56 metil ester dengan bobot molekul lebih kecil. Pada lampiran 15 disajikan
hubungan parameter mutu biodiesel dengan waktu hasil percobaan.
4.2 Kinetika Reaksi
Kajian kinetika reaksi yang disajikan dari penelitian ini meliputi hasil pembahasan dari laju reaksi, kajian static-mixer dan blade agitator, energi
aktivasi Ea, dan frekuensi tumbukan A.
4.2.1 Laju Reaksi
Kurva konsentrasi dalam reaksi transesterifikasi menggunakan static- mixer
dan blade agitator disajikan dalam Gambar 26 dan 27. Dalam gambar tersebut diperlihatkan perubahan proses transesterifikasi selama 90 menit waktu
reaksi. Gambar-gambar tersebut memperlihatkan produksi metil ester dengan menggunakan static-mixer lebih cepat dibanding menggunakan blade agitator
pada periode awal proses. Dalam lampiran 16 disajikan hasil pengukuran kandungan metil ester dengan static-mixer dan blade agitator. Hasil percobaan
tersebut juga menunjukkan bahwa static-mixer memberikan pengaruh yang signifikan dalam mengurangi waktu reaksi untuk mencapai kandungan asam
lemak metil ester fatty acid methyl ester-FAME yaitu 96.5 dibandingkan
Gambar 25. Densitas FAME yang dihasilkan dengan static-mixer pada suhu 50,
60 dan 70
o
C 840
850 860
870 880
890 900
20 40
60 80
100
D e
nitas kgm
3
Waktu menit
T 50 C T 60 C
T 70 C SNI
SNI
57 dengan menggunakan blade agitator. Waktu reaksi transesterifikasi dengan
static-mixer jauh lebih singkat dari pada waktu reaksi dengan blade agitator pada
setiap tingkat perlakuan suhu. Efektifitas pengadukan dengan static-mixer juga diperkuat dengan hasil pengamatan penurunan gliserol terikat lihat pembahasan
konstanta laju rekasi Bab. 4.2.3, penurunan viskositas dan angka asam biodiesel untuk kedua sistem tersebut seperti diperlihatkan dalam Gambar 28 dan 29.
Gambar 26. Pengaruh suhu terhadap pembentukan FAME menggunakan static-
mixer
Gambar 27. Pengaruh suhu terhadap pembentukan FAME menggunakan
blade agitator 20
40 60
80 100
120
20 40
60 80
100
Metil ester w
w
Waktu menit
T50 C T55 C
T60 C T65 C
T70 C
20 40
60 80
100 120
20 40
60 80
100
Metil ester w
w
Waktu menit
T 50 C T 55 C
T 60 C T 65 C
T 70 C
58
Gambar 28. Viskositas FAME yang dihasilkan dengan static-
mixer dan blade agitator pada suhu 65
o
C
Gambar 29. Angka asam FAME yang dihasilkan dengan static-
mixer dan blade agitator pada suhu 65
o
C 5
10 15
20 25
30
20 40
60 80
100
V isk
ositas cSt
Waktu menit
Blade agitator Static-mixer
0.1 0.15
0.2 0.25
0.3 0.35
0.4 0.45
20 40
60 80
100
Angk a
asam mg KOHg
Waktu menit
Blade Agitator Static-mixer
59 Pada Gambar 30 dan 31 ditunjukkan efektifitas pengadukan dari static-
mixer dan blade agitator pada suhu yang lebih spesifik. Gambar 30 diperlihatkan
pengaruh pengadukan static-mixer pada suhu yang rendah yaitu 50
o
C lebih signifikan dibandingkan blade agitator ketika reaksi transesterifikasi berlangsung.
Pembentukan metil ester berlangsung sangat cepat pada 5 menit pertama untuk static-mixer
dan 60 menit pertama untuk blade agitator kemudian lajunya menurun dan selanjutnya mencapai keseimbangan laju pembentukan konstan dan
kecil. Pembentukan ester dari asam-asam lemak FAME menjadi tidak terlalu signifikan bila reaksi transesterifikasi dilakukan pada suhu 70
o
C. Dalam keadaan tersebut laju reaksi terutama dipengaruhi oleh suhu reaksi dan ditunjukkan dengan
jelas oleh kemiringan kurva yang dihasilkan. Penurunan jumlah reaktan mempengaruhi pembentukkan jumlah produk yang dihasilkan. Gambar 30
memperlihatkan fenomena bahwa kurva produksi metil ester baik yang dihasilkan dengan static-mixer maupun blade agitator hampir mendekati.
Pada Lampiran 17 disajikan hasil pengamatan hubungan parameter mutu FAME dengan waktu
selama proses transesterifikasi berlangsung pada berbagai tingkat suhu. Perbedaan jarak kurva pembentukan metil ester dengan static-mixer dan
blade agitator pada suhu 50
o
C dan 70
o
C dikarenakan pembentukan metil ester pada blade agitator sangat dipengaruhi oleh suhu transesterifikasi yang
berlangsung di mana semakin tinggi suhu maka produksinya akan semakin cepat. Hal ini ditunjukkan semakin tinggi suhu proses mengakibatkan kemiringan kurva
pembentukan metil ester akan semakin besar seperti yang terjadi pada Gambar 30.
60
Gambar 30. Pembentukan FAME menggunakan static-mixer dan blade
agitator pada suhu 50
o
C
Gambar 31. Pembentukan FAME menggunakan static-mixer dan blade
agitator pada suhu 70
o
C 20
40 60
80 100
120
20 40
60 80
100
M et
il e
st e
r ww
Waktu menit
Blade agitator Static-mixer
20 40
60 80
100 120
20 40
60 80
100
Metil ester w
w
Waktu menit
Blade agitator Static-mixer
61
4.2.2 Perbandingan Reaksi menggunakan Static-mixer dan Blade agitator
Kategori