BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.9 Biodiesel
Biodiesel merupakan bahan bakar yang terdiri dari campuran mono – alkyl ester dari rantai panjang asam lemak, yang dipakai sebagai alternatif bagi bahan bakar
mesin diesel dan terbuat dari sumber terbaharui seperti minyak nabati misalnya: minyak sawit, minyak kelapa, minyak kemiri, minyak jarak pagar, dan minyak
berbagai tumbuhan yang mengandung trigliserida. Sebuah proses transesterifikasi digunakan untuk mengubah minyak dasar minyak
nabati menjadi ester yang diinginkan dan membuang asam lemak bebas. Setelah melewati proses ini, biodiesel memiliki sifat pembakaran yang mirip dengan diesel
solar minyak bumi. Dia merupakan kandidat yang paling dekat untuk menggantikan bahan baku fosil solar sebagai sumber energi utama dunia, karena ia merupakan
bahan bakar terbaharui yang dapat menggantikan diesel petrol di mesin. Apalagi biodiesel memiliki kelebihan lain dibanding dengan solar, yakni :
1. Angka setana lebih tinggi 57 sehingga efisiensi pembakaran lebih baik
dibanding dengan minyak solar. 2.
Biodiesel diproduksi dari bahan pertanian sehingga dapat terus diperbaharui 3.
Ramah lingkungan karena tidak ada emisi gas sulfur 4.
Aman dalam penyimpanan dan transfortasi karena tidak mengandung racun. 5.
Meningkatkan nilai produk pertanian Indonesia 6.
Memungkinkan diproduksi dalam skala kecil dan menengah sehingga bisa diproduksi di daerah pedesaan
Pada prinsipnya, proses pembuatan biodiesel sangat sederhana. Biodiesel dihasilkan melalui proses yang disebut reaksi esterifikasi asam lemak bebas atau reaksi
transesterifikasi trigliserida dengan alkohol dengan bantuan katalis dan dari reaksi ini akan dihasilkan metil esteretil ester asam lemak dan gliserol :
katalis Minyak lemak + alkoholmetanol
biodiesel + gliseril
Universitas Sumatera Utara
2.10 Bahan Baku Biodiesel
Biodiesel dapat diperoleh dari minyak nabati dan lemak hewani, dari minyak nabati seperti kelapa sawait, jarak pagar, kelapa, minyak jelanta, kemiri.
Minyak nabati mengandung 90-98 trigliserida dan sejumlah kecil monogliserida dan digliserida Ketaren, S. 2005. Trigliserida adalah ester dari tiga asam lemak
rantai panjang yang terikat pada satu gugus gliserol. Dalam minyak nabati pada umunya terdapat lima jenis asam lemak yaitu: asam stearat, asam palmitat, asam
oleat, asam linoleat dan asam linolenat. Asam stearat dan asam palmitat termasuk jenis asam lemak jenuh, asam oleat, asam linoleat, asam linolenat termasuk asam
lemak tak jenuh, jika asam lemak terlepas dari trigliseridanya maka akan menjadi lemak asam bebas free fatty acids = FFA. Minyak nabati sebagai bahan baku
pembuatan biodiesel dapat dikelompokkan menjadi tiga jenis berdasarkan kandungan FFA Kinast, J.A., 2003 yaitu:
1. Refined Oil: minyak nabati dengan kandungan FFA kurang dari 1,5
2. Minyak nabati dengan kandungan FFA rendah kurang dari 4
3. Minyak nabati dengan kandungan FFA tinggi lebih dari 20
Berdasarkan kadungan FFA dalam minyak nabati maka proses pembuatan biodiesel dapat dibedakan atas dua bagian yaitu:
1. Transeseterifikasi dengan menggunakan katalis basah untuk refined oil atau
minyak nabati dengan kandungan FFA rendah. 2.
Esterifikasi dengan katalis asam untuk minyak nabati dengan kandungan FFA yang tinggi di lanjutkan dengan transesterifikasi dengan katalis basah
Minyak kemiri mengandung asam lemak jenuh yaitu: asam palmitat 5,5, asam stearat 6,7, dan asam lemak tak jenuh yaitu: asam oleat 10,5, asam linoleat
48,5, asma linolenat 28,5 Ketaren, S., 2005. Dari hasil uji titrasi terhadap minyak kemiri yang digunakan sebagai bahan baku untuk menghasilkan biodiesel
telah ditunjukkan bahwa kandungan asam lemak bebas FFA 1,5 yaitu : 0,39422563, berdasakan kandungan FFA maka untuk memperoleh biodiesel dari
minyak turunan biji kemiri dapat dilakukan dengan proses transeseterifikasi dengan
Universitas Sumatera Utara
katalis basa. Minyak kemiri sebagai salah satu tumbuhan penghasil lemak mengandung minyak 55 - 65 Dewi, S.A., 2009.
Tabel 2.1. Jenis Asam Lemak Yang Terkandung Dalam Minyak Biji Kemiri
Nama asam Struktur
Asam Palmitat CH
3
CH
2 14
CO
2
H atauC
16
H
32
O
2
5,5 Asam Stearat
CH
3
CH
2 16
CO
2
H atau C
18
H
36
O
2
6,7 Asam Oleat
CH
3
CH
2 7
CH=CHCH
2 7
CO
2
H atau C
18
H
34
O
2
{C
18
F
1
} 10,5
Asam Linoleat CH
3
CH
2 4
CH=CHCH
2
CH=CHCH
2 7
CO
2
H atau C
18
H
32
O
2
{C
18
F
2
} 48,5
Asam Linolenat CH
3
CH
2
CH=CHCH
2
CH=CHCH
2
=CHCH
2 7
CO
2
H atau C
18
H
30
O
2
{C
18
F
3
} 28,5
Ketaren, S. 1986 2.3 Proses Produksi Biodiesel Dari Turunan Minyak Nabati
Proses produksi biodiesel dari bahan baku minyak nabati berkadar FFA yang rendah dengan metode transesterifikasi terdiri dari:
1. Pencampuran katalis dan alkohol pada konsentrasi katalis antara 0,5-1 wt
dan. 10-20 wt alkohol terhadap massa minyak nabati. 2.
Pencampuran katalis dan alkohol dengan minyak pada temperatur 55°C-60°C dengan kecepatan pengadukan yang konstan.
3. Setelah reaksi berhenti, campuran didiamkan sehingga terjadi pemisahan metil
ester dengan gliserol. 4.
Pencucian metil ester dengan menggunakan air hangat untuk memisahkan zat- zat pengotor seperti sisa alkohol, sisa katalis, gliserol, dan sabun, kemudian
dilanjutkan dengan drying untuk menguapkan air yang terkandung dalam biodiesel Hambali, E., 2008.
Minyak biji kemiri sebelum dimasukkan kedalam reaktor terlebih dahulu ditambahkan katalis dalam larutan metanol, sedangkan hasil produksi dari reaktor
tersebut adalah biodiesel yang masih memerlukan proses pencucian dan pemurnian sehingga diperoleh biodiesel yang memenuhi syarat sebagai bahan bakar.
Universitas Sumatera Utara
2.4 Katalis
Kategori