13 60-70
o
C pada tekanan atmosfer. Semakin meningkatnya temperatur, akan ada kemungkinan metanol yang hilang di dalam reaksi
[41] .
c. Waktu reaksi.
Semakin lama waktu reaksi maka kemungkinan kontak antar zat semakin besar sehingga akan menghasilkan konversi yang besar. Jika kesetimbangan
reaksi sudah tercapai maka dengan bertambahnya waktu reaksi tidak akan menguntungkan karena tidak memperbesar hasil
[31] . Pada dasarnya, reaksi
dilakukan dengan waktu reaksi 1 jam [12]
. d.
Pengadukan. Pengadukan akan menambah frekuensi tumbukan antara molekul zat pereaksi
dengan zat yang bereaksi sehingga mempercepat reaksi dan reaksi terjadi sempurna
[31] .
2.6 TRANSESTERIFIKASI
Tahapan reaksi transesterifikasi merupakan salah satu tahapan yang penting untuk mempercepat jalannya produksi metil ester dan gliserol
[42] .
Transesterifikasi merupakan suatu reaksi kesetimbangan. Untuk mendorong reaksi agar bergerak ke kanan maka perlu digunakan alkohol dalam jumlah berlebih
sehingga dihasilkan metil ester biodiesel [43]
. Metanol lebih umum digunakan untuk proses transesterifikasi karena harganya lebih murah dan cepat bereaksi
dengan trigliserida [44]
. Bahan baku untuk proses transesterifikasi harus memiliki angka asam lemak
bebas 0,5 [9]
. Jika angka asam lemak bebas melebihi jumlah ini, pembentukan sabun akan menghambat pemisahan ester dari gliserol dan juga
mengurangi tingkat konversi ester [45]
.
Universitas Sumatera Utara
14 Reaksi transesterifikasi trigliserida menggunakan CaO dapat dilihat pada gambar
2.1. Step 1 R-OH R-O
-
H
+
Ca O Step 2 R1-C-O-R
O-R O CH
2
-O-C-R1 CH
2
-O-C-R1 CH
2
-O O R-O
-
H
+
O CH-O-C-R1 CH-O-C-R1 CH-O-C-R1
O Ca O O O CH
2
-O-C-R1 CH
2
-O-C-R1 CH
2
-O-C-R1 O O O
Step 3 CH
2
-O CH
2
-O-H H
+
CH-O-C-R1 CH-O-C-R1 O Ca O O Ca O
CH
2
-O-C-R1 CH
2
-O-C-R1 O O
Gambar 2.1 Reaksi Transesterifikasi Trigliserida Menggunakan CaO [4]
Faktor-faktor yang mempengaruhi reaksi transesterifikasi katalis heterogen antara lain :
a. Molar rasio minyak:alkohol.
Reaksi transesterifikasi katalis heterogen memerlukan rasio mol untuk alkohol:minyak lebih tinggi seperti 12:1 dan 30:1
[12] . Semakin tinggi rasio
mol alkohol:minyak akan meningkatkan yield biodiesel karena reaksi bersifat reversible
[11] .
b. Katalis yang digunakan.
Reaksi transesterifikasi katalis heterogen akan menghasilkan konversi yang maksimum dengan jumlah katalis 2-20-b
[12] . Semakin tinggi jumlah
katalis akan meningkatkan yield biodiesel tetapi biodiesel yang dihasilkan
Universitas Sumatera Utara
15 bersifat lebih kental sehingga diperlukan daya yang tinggi untuk pengadukan
[15] .
c. Suhu reaksi.
Pada dasarnya, reaksi transesterifikasi katalis heterogen dilakukan dekat dengan titik didih metanol 60-70
o
C pada tekanan atmosfer. Semakin meningkatnya temperatur, akan ada kemungkinan metanol yang hilang di
dalam reaksi sehingga menurunkan yield biodiesel [12]
. d.
Waktu reaksi. Pada dasarnya, reaksi transesterifikasi katalis heterogen dilakukan dengan
waktu reaksi 3-24 jam [12]
. Semakin lama waktu reaksi akan mengurangi yield biodiesel karena adanya reaksi balik yaitu metil ester yang terbentuk
kembali menjadi trigliserida [46]
. e.
Kandungan asam lemak dan air dalam minyak atau lemak. Bahan baku untuk proses transesterifikasi harus memiliki angka asam lemak
bebas 0,5 [9]
. Jika angka asam lemak bebas melebihi jumlah ini, pembentukan sabun akan menghambat pemisahan metil ester dari gliserol dan
juga mengurangi tingkat konversi metil ester [45]
.
2.7 ANALISIS EKONOMI
