BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Industri oleokimia merupakan salah satu jenis industri yang cukup berkembang pesat di Indonesia. Secara umum bahan baku berasal dari minyak kelapa sawit yang telah
difraksinasi kemudian dipisahkan antara asam lemak tak jenuh dan yang jenuh. Bahan baku seperti minyak jarak pagar Jatropha Curcas merupakan suatu bahan baku
oleokimia non-pangan yang kaya akan oleat dan linoleat namun industri bahan baku jarak pagar sejauh ini belum dikaji secara luas.
Bangun, N telah berhasil mengubah asam lemak tak jenuh seperti asam oleat menjadi dimetil ester bercabang yang dapat memberikan pembakaran yang lebih
efektif pada campuran dengan biosolar. Pembentukan dimetil ester bercabang ini dapat dibuat melalui reaksi karbonilasi metil oleat dengan katalis PdCl
2
, kokatalis CuCl
2
dan adanya CO membentuk senyawa 3-oktil–undekana-dikarboksilat anhidrid ,
selanjutnya diesterifikasi menghasilkan dimetil ester bercabang Bangun, N. 2011.
Untuk keragaman sumber bahan baku energi biofuel maka perlu dilakukan pendaya- gunaan berbagai jenis bahan nabati khususnya dari bahan non-pangan
seperti minyak jarak, yaitu dengan mengubah minyak jarak pagar ini menjadi metil ester melalui reaksi transesterifikasi.
LemakMinyak + Alkohol
katalis Metil ester
+ Gliserol
Dalam berbagai faktor, ketersediaan minyak jarak dapat mengandung asam lemak bebas tinggi diatas 1. Hal ini dikarenakan minyak jarak dapat terhidrolisis
menjadi asam lemak. Untuk mengolah minyak dengan asam lemak bebas tinggi menjadi biodiesel menjadi suatu tantangan, karena teknologi dengan memakai katalis
Universitas Sumatera Utara
biasa tidak efektif bermuara pada pembentukan sabun. Teknologi dengan katalis H
2
SO
4
telah dilakukan, namun pada operasional menimbulkan masalah seperti pengarangan, reaksinya sangat lambat dan hasil metil ester tidak stabil mudah
terhidrolisa.
Guan, G 2009 telah melakukan reaksi transesterifikasi minyak nabati yang mengandung asam lemak bebas memakai 3 jenis katalis seperti katalis H
2
SO
4 p,
asam benzensulfonat, asam p- toluen sulfonat. Dari ketiga jenis asam yang digunakan
aktivitas asam p- toluen sulfonat PTS menunjukkan aktivitas katalisis yang lebih baik. Karena itu perlu dikembangkan katalis sulfonat dengan rantai yang lebih panjang
sebagai katalis transesterifikasi minyak jarak berkadar asam lemak bebas tinggi.
Dalam penelitian ini akan dibuat katalis polistirena sulfonat dengan beberapa tahapan reaksi.Penulis membuat polistirena sulfonat dengan mengadopsi prosedur
Tricoli. Kemudian digunakan sebagai katalis transesterifikasi minyak jarak pagar berkadar asam lemak bebas tinggi. Pembuatan polistirena sulfonat ini telah dilaporkan
dengan mereaksikan polistirena dan asetil sulfat. Aasetil sulfat dibuat dari asetat anhidrat dengan H
2
SO
4p
dalam kloroform pada suhu 0
o
C Tricoli, V. 2002.
Katalis ini bersifat asam dengan gugus organik yang lebih panjang sehingga diharapkan dapat meningkatkan daya pencampuran antara minyak jarak pagar dan
metanol. Adapun Struktur polistirena sulfonat secara sederhana digambarkan seperti pada Gambar 1.1 dibawah ini :
CH
2
CH CH
2
CH
x y
SO3H
Gambar 1.1 Struktur polistirena sulfonat
Universitas Sumatera Utara
Keunggulan dari katalis polistirena sulfonat ini dilihat secara jelas dari kemampuannya untuk dipisahkan secara fisis dari campuran hasil reaksi atau di-
recovery sehingga dapat digunakan kembali untuk reaksi transesterifikasi berikutnya, dalam arti penggunaan katalis ini lebih menguntungkan dari beberapa katalis asam
lainnya seperti H
2
SO
4 p
.
Transesterifikasi dengan katalis asam pada umumnya berlangsung pada suhu rendah, sehingga harus dilakukan dengan waktu reaksi yang cukup lama untuk
menghasilkan metil ester dalam jumlah yang maksimum. Pembentukan metil ester menggunakan katalis polistirena sulfonat diharapkan berlangsung lebih cepat dengan
yield reaksi yang lebih besar, karena dengan adanya rantai hidrokarbon yang lebih panjang pada polistirena sulfonat akan mempercepat reaksi pengubahan trigliserida
menjadi metil ester sehingga pemanfaatan minyak yang berkadar asam lemak bebas tinggi dapat lebih maksimal.
1.2. Permasalahan
