18
2.5 METIL ESTER PALMITAT C
16
Perbedaan panjang rantai karbon metil ester dan ada tidaknya ikatan rangkap dalam metil ester berpengaruh pada penggunaan metil ester. Pengelompokan metil ester secara umum
terbagi menjadi dua yaitu metil ester jenuh dan metil ester tidak jenuh. Metil ester jenuh adalah metil ester dengan ikatan tunggal. Pada biodiesel olein sawit beberapa kelompok metil ester jenuh
yaitu metil ester laurat C
12:0
, metil ester miristat C
14:0
, metil ester palmitat C
16:0
, metil ester stearat C
18:0
, dan metil ester arachidat C
20:0
. Sementara itu kelompok metil ester tidak jenuh
adalah metil ester dengan ikatan rangkap yang terdiri dari metil ester palmitoleat C
16:1
, metil ester olet C
18:1
, metil ester linoleat C
18:2
, dan metil ester linolenat C
18:3
. Laporan dari Laboratorium Energi Terbaharukan Colorado, kelompok metil ester jenuh dalam biodiesel
C
14:0
, C
16:0
, C
18:0
berpengaruh signifikan pada peningkatan nilai titik awan, angka setana, penurunan emisi NO
x
, dan memiliki stabilitas baik sebagai bahan bakar. Sedangkan kelompok metil ester tidak jenuh
C
18:1
, C
18:2
, C
18:3
memiliki sifat menurunkan titik awan, angka setana, meningkatkan NO
x,
Demirbas 2003 menyebutkan bahwa biodiesel minyak sawit memiliki kandungan
senyawa ikatan jenuh palmitat dan senyawa ikatan tidak jenuh oleat yang tinggi. Pemisahan dua kompenen ini dapat digunakan untuk perbaikan biodiesel dalam aplikasi yang lebih luas.
Fraksi yang dapat diperoleh dari biodiesel olein adalah fraksi metil ester palmitat dan fraksi metil ester oleat. Pemisahan komponen metil ester melalui teknik fraksinasi membutuhkan informasi
titik didih metil ester spesifik yang ingin dipisahkan dan diupayakan agar proses fraksinasi dilakukan dengan tekanan vakum. Tabel 7 berikut adalah karakteristik metil ester palmitat dan
metil ester oleat. dan menurunkan stabilitas Gerpen 2004.
Tabel 7. Karakteristik metil ester palmitat dan metil ester oleat
Nama Sistematik Nama Trivial
Rumus Molekul
Berat Molekul gmol
Titik Beku
o
Titik Didih C
o
C
Hexadecanoic Palmitat C
16:0
C
16
H
32
O 270,46
2
30,5 416,5
996
cis -9-Octadecenoic
Oleat C
18:1
C
18
H
34
O 296,49
2
-20 218,5
27
Sumber : Rey et al. 1993, Roth dan Kormann 200, dan Knothe 2002 Kondisi tekanan milibar saat titik didih diukur
Aplikasi metil ester palmitat dan oleat sangat beragam dalam dunia industri dilihat dari sifat kedua senyawa biodiesel tersebut. Metil ester palmitat C
16:0
merupakan metil ester yang baik sebagai bahan bahan baku surfaktan. Komponen ini sangat baik apabila diaplikasikan
untuk surfaktan methyl ester sulfonate MES melalui proses sulfonasi dengan gas SO
3
. Surfaktan yang dihasilkan dari metil ester palmitat memiliki karakteristik yang baik bila dibandingkan
surfaktan sejenis lainnya. Menurut Matheson 1996, Surfaktan MES memperlihatkan
karakteristik dispersi yang baik, memberikan tingkat detergensi terbaik terutama pada air dengan tingkat kesadahan yang tinggi dan tidak adanya fosfat, serta bersifat mudah didegradasi. Selain
sebagai bahan pencuci dan pembersih, pemanfaatan surfaktan di industri sangat luas, misalnya sebagai bahan pembusaan dan emulsifier, digunakan di industri kosmetik, farmasi dan untuk
bahan sanitasi di industri pangan Hui 1996.
19
III. METODE PENELITIAN
3.1 WAKTU DAN TEMPAT PENELITIAN
Penelitian ini dimulai pada bulan Mei hingga Desember 2010. Penelitian dilakukan di laboratorium di Pusat Penelitian Surfaktan dan Bioenergi Surfactant and Bioenergy Research
Center-IPB, Bogor.
3.2 ALAT DAN BAHAN
Pada penelitian ini terdapat tiga pengelompokan alat yang digunakan yaitu peralatan produksi biodiesel, peralatan untuk fraksinasi, dan peralatan untuk analisis. Pada tahapan
produksi biodiesel digunakan plant biodiesel kapasistas 140-150 liter, ember, jirigen 30 liter, jirigen 18 liter, corong, pengaduk, wadah stainless steel, gelas ukur. Pada proses fraksinasi
digunakan alat fraksinasi fractional distillation system kapasitas 82,6 liter yang tersusun dari beberapa komponen yaitu boiling vessel, column, packing, condensor, receiver vessel, burner,
tabung gas 50 kg, regulator, selang gas, pompa vakum, pompa air, tangki air, dan selang. Sementara itu, untuk peralatan analisis digunakan satu unit gas kromatografi, syring, botol sampel
10 ml, botol sampel 300 ml, timbangan analitik, sudip, gelas kimia 100 ml, gelas kimia 300 ml, gelas arloji, aluminium foil, gelas kimia 1000 ml, erlenmeyer 100 ml, erlenmeyer 300 ml,
erlenmeyer 500 ml, pipet 1 ml, pipet 5 ml, pipet 10 ml, pipet 25 ml, pipet mikro, gelas pengaduk, hot plate
, stirrer, termometer, oven, kertas saring, pompa vakum kecil, corong buchner, piknometer, wadah gelas, buret 25 ml, buret 50 ml, dan kondensor pendingin balik.
Bahan yang digunakan pada penelitian terdiri dari olein sawit sebanyak 1000 liter dari PT. Miki Oleo Nabati, satu drum metanol 200 liter, KOH, heksan, gliserol untuk fluida pemanas
alat fraksinasi, minyak pelumas pompa vakum, dan bahan kimia untuk analisis sifat fisiko kimia olein, biodiesel olein, biodiesel hasil fraksinasi, dan biodiesel sisa fraksinasi.
3.3 TAHAPAN PENELITIAN
Penelitian ini dilaksanakan dalam dua tahap yaitu tahap produksi metil ester skala pilot plant
dan tahap proses fraksinasi metil ester. Setiap tahapan yang dilakukan memiliki parameter khusus dan dilakukan sebaik mungkin agar diperoleh hasil yang terbaik.
3.3.1 Produksi Biodiesel Olein Skala Pilot Plant
Pada tahapan produksi biodiesel ini, dilakukan karakterisasi bahan baku olein, produksi biodiesel, dan karakterisasi biodiesel yang dihasilkan. Karakterisasi bahan sebelum dan
sesudah proses produksi biodiesel menjadi parameter pembanding untuk mengetahui perubahan selama proses.
3.3.1.1 Analisis Olein
Analisis olein bertujuan untuk penentuan pemilihan proses produksi biodiesel yang akan dilakukan. Parameter analisis yaitu kandungan asam lemak olein menggunakan gas
kromatografi, analisis densitas, bilangan iod, bilangan penyabunan, bilangan asam, dan kadar