10 mudah terbakar, dan beracun dengan bau yang khas berbau lebih ringan daripada
etanol. Metanol digunakan sebagai bahan pendingin anti beku, pelarut, bahan bakar dan sebagai bahan aditif bagi etanol industri
[31] .
Di Amerika Serikat, harga metanol adalah setengah harga etanol. Di beberapa
negara, terutama Brazil, bahan baku dan teknologi yang tersedia memungkinkan produksi etanol lebih ekonomis melalui fermentasi, menghasilkan produk yang
lebih murah daripada metanol. Etanol juga digunakan dalam produksi biodiesel untuk percobaan di negara Amerika Serikat dimana etanol dibuat dari fermentasi
pakan kaya pati [30]
. Selain metanol dan etanol, alkohol lainnya seperti propanol dan butanol juga
dapat digunakan dalam reaksi transesterifikasi. Metanol lebih banyak dipilih karena berharga lebih murah daripada alkohol lainnya dan merupakan senyawa
polar berantai karbon terpendek sehingga bereaksi lebih cepat dengan trigliserida [32]
dan juga merupakan turunan alkohol yang memiliki berat molekul paling rendah sehingga kebutuhannya untuk proses alkoholisis relatif sedikit dan lebih
stabil [14]
. Sifat-sifat fisika dan kimia metanol dapat dilihat pada tabel 2.4.
Tabel 2.4 Sifat-Sifat Fisika dan Kimia Metanol [33]
Berat molekul 32,04 gmol
Wujud cairan tidak berwarna
Titik didih 64,5
o
C 148,1F Titik leleh
-97,8
o
C -144F Spesific gravity
0,7915 Kelarutan dalam air
Mudah larut
2.4 KATALIS HETEROGEN
Katalis yang sering digunakan dalam produksi biodiesel adalah katalis
homogen KOH dan NaOH. Namun, penggunaan katalis tersebut memiliki
kelemahan yaitu pemisahan katalis dari produknya cukup rumit. Sisa katalis
homogen tersebut dapat mengganggu pengolahan lanjut biodiesel yang
dihasilkan [34]
. Selain itu, katalis homogen tersebut dapat bereaksi dengan asam
lemak bebas membentuk sabun sehingga akan
mempersulit pemurnian serta menurunkan yield biodiesel
[35] .
Universitas Sumatera Utara
11 Penggunaan katalis heterogen dalam produksi
biodiesel dapat mengatasi beberapa kelemahan yang
dimiliki oleh katalis homogen. Pemisahan katalis heterogen dari produknya cukup sederhana yaitu
dengan menggunakan penyaringan
[36] . Beberapa contoh katalis heterogen misalnya CaO, MgO, SrO,
Zeolit, Al
2
O
3
, ZnO, TiO
2
, dan ZrO telah digunakan dalam proses transesterifikasi. Di antara katalis ini, logam alkali oksida misalnya MgO, CaO, dan SrO
memiliki aktivitas tinggi untuk digunakan dalam proses transesterifikasi. Dari beberapa logam alkali oksida ini, CaO lebih mudah ditemukan di lingkungan.
Umumnya, CaNO
3 2
, CaCO
3
, atau CaOH
2
adalah bahan baku untuk memproduksi katalis CaO. Ada beberapa sumber kalsium alam yang berasal dari
limbah untuk mensintesis katalis CaO seperti kulit telur, kulit moluska dan tulang. Alasan dipilih CaO dari limbah kulit telur ayam ini karena jumlahnya yang
berlimpah di lingkungan dan tidak hanya menghilangkan biaya pengelolaan limbah, tetapi juga katalis dengan efektivitas tinggi dapat secara bersamaan
dicapai untuk industri biodiesel [13]
. Komposisi kimia dari kulit telur dapat dilihat pada tabel 2.5.
Tabel 2.5 Komposisi Kimia dari Kulit Telur [37]
Elemen Berat
Kulit Telur Ayam
Kampung Kulit
Telur Ayam Ras
Kulit Telur Bebek kampung
Kulit Telur
Bebek Ras
CaCO
3
96,48 96,48
96,48 95,99
S 2,31
3,59 1,24
1,92 Mg
0,404 0,440
0,996 0,927
P 0,501
0,469 0,508
0,481 Al
- -
- 0,309
K -
- 0,0839
0,00957 Sr
0,0737 0,0734
0,118 0,093
CaO yang dihasilkan dari CaCO
3
harus diaktivasi terlebih dahulu dengan kalsinasi pada suhu tinggi
[18] . CaCO
3
yang telah dikalsinasi akan terdekomposisi
menjadi kalsium oksida CaO dan karbondioksida CO
2
[14] . CaO
merupakan oksida basa kuat yang memiliki aktivitas
katalitik yang cukup tinggi dibandingkan CaOH
2
dan CaCO
3
sehingga dapat digunakan sebagai katalis
[15] .
Universitas Sumatera Utara
12 Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Jazie, et al., kondisi optimum
proses kalsinasi CaO dari limbah kulit telur ayam diperoleh pada suhu 900
o
C dan waktu 2 jam
[10] .
2.5 ESTERIFIKASI
