digunakan dalam penelitian ini adalah Refined Bleached Deodorized Palm Oil RBDPO. Minyak ini memiliki karakteristik membeku pada suhu ruang,
sehingga sebelum minyak dialirkan, minyak dipanaskan terlebih dahulu. Adakalanya minyak membeku di dalam pipa-pipa, hal ini menyebabkan aliran
menjadi terhambat, dan untuk mengatasinya minyak tidak lagi dialirkan melalui pompa tetapi dituang setiap 30 menit setelah produk diambil.
Lama waktu yang dibutuhkan dari proses pengaliran nitrogen sampai dengan produk pertama terbentuk sekitar tiga jam. Lama waktu yang dibutuhkan
untuk mencapai reaksi yang stabil tergantung pada suhu reaktor yang digunakan. Reaksi yang stabil ditandai dengan massa produk yang konstan dan nilai yield
yang besar. Proses pembuatan biodiesel dengan cara ini memiliki beberapa kelebihan
yaitu proses terjadi terus-menerus selama masih ada methanol maupun minyak yang diumpankan dan proses dilakukan pada tekanan ruang sehingga lebih aman.
Kekurangan dari proses ini adalah perlu suhu tinggi dan untuk dicapai reaksi yang stabil dibutuhkan waktu yang lama.
B. Pengaruh laju aliran methanol terhadap kinerja reaktor berdasarkan massa produk
Penelitian pendahuluan yang dilakukan adalah menentukan pengaruh laju aliran methanol terhadap kinerja reaktor. Pada tahapan ini, biodiesel diproduksi
pada empat laju aliran methanol yaitu 1.5 mlmenit, 2.5 mlmenit, 3 mlmenit, dan 4 mlmenit dengan suhu reaksi 290°C. Suhu reaksi yang digunakan adalah 290°C,
dengan asumsi bahwa diantara tiga variasi suhu yang digunakan, suhu tersebut adalah suhu tertinggi. Sesuai dengan persamaan Arhennius, semakin tinggi suhu
semakin besar pula nilai konstanta laju reaksi sehingga produk yang terbentuk semakin besar. Setelah diperoleh laju aliran metanol yang terbaik, dilakukan
variasi terhadap suhu. Salah satu parameter yang dijadikan sebagai acuan untuk menentukan laju
aliran methanol yang terbaik adalah dari massa, baik massa produk maupun massa produk yang belum diuapkan methanolnya massa produk keluar reaktor. Pada
Gambar 3 dapat dilihat massa produk sebelum methanol diuapkan yang diperoleh
20
setiap 30 menit untuk keempat laju aliran. Massa terbesar dihasilkan pada laju aliran 4 mlmenit. Massa yang dihasilkan untuk laju aliran 2.5 dan 3 mlmenit
tidak terlalu berbeda jauh, sedangkan massa terkecil dihasilkan pada laju aliran 1.5 mlmenit.
20 40
60 80
100 120
60 120
180 240
300 360
waktu menit m
ass a p
ro d
u k seb
e lu
m m
et h
a n
o l d
iu a
p kan
g ra
m
1.5 mlmnt 2.5 mlmnt
3 mlmnt 4 mlmnt
Linear 4 mlmnt Linear 2.5 mlmnt
Linear 3 mlmnt Linear 1.5 mlmnt
Gambar 3. Pengaruh laju aliran methanol terhadap massa produk sebelum methanol diuapkan pada suhu reaksi 290°C
Kecepatan pertambahan massa produk keluar reaktor dapat dilihat dari gradien atau kemiringan garis regresi linier pada tiap laju aliran. Pada Gambar 3
dapat dilihat bahwa kecepatan pertambahan massa produk keluar reaktor terbesar pada laju aliran methanol 4 mlmenit. Kecepatan pertambahan massa produk
keluar reaktor terkecil pada laju aliran 1.5 mlmenit. Massa produk keluar reaktor yang besar tidak menjamin bahwa massa produk yang dihasilkan juga besar.
Pengaruh laju aliran methanol terhadap massa produk pada suhu reaksi
290°C dapat dilihat pada Gambar 4. Laju aliran yang menghasilkan massa produk
terkecil hingga terbesar secara berturut-turut yaitu 1.5 mlmenit, 2.5 mlmenit, 4 mlmenit, dan 3 mlmenit. Gambar 3 menunjukkan bahwa laju aliran 4 mlmenit
menghasilkan massa produk keluar reaktor terbesar, tetapi setelah diuapkan
21
methanolnya massa produk yang dihasilkan pada laju aliran 4 mlmenit lebih kecil daripada laju alir 3 mlmenit. Hal ini dapat disebabkan oleh jumlah metanol yang
terlalu berlebihan sehingga tidak semua metanol bereaksi dengan minyak. Metanol yang berbentuk uap dan belum bereaksi terbawa bersama produk.
Sedangkan pada laju aliran 1.5 mlmenit dihasilkan massa produk yang rendah, hal ini disebabkan jumlah metanol yang terlalu sedikit. Perbandingan molar antara
methanol dan minyak yang digunakan pada reaksi non katalitik lebih besar daripada reaksi katalitik. Reaksi katalitik menggunakan molar ratio sebesar 6,
reaksi non katalitik dengan metanol pada kondisi superkritik menggunakan molar ratio sebesar 24-42, dan reaksi dengan kolom gelembung ini menggunakan molar
ratio sebesar 81-226.
2 4
6 8
10 12
14
60 120
180 240
300 360
waktu menit m
a s
s a
pr oduk
gr a
m
1.5 mlmnt 2.5 mlmnt
3 mlmnt 4 mlmnt
Log. 3 mlmnt Log. 4 mlmnt
Log. 2.5 mlmnt Log. 1.5 mlmnt
Gambar 4. Pengaruh laju aliran methanol terhadap massa produk pada suhu reaksi 290°C
Secara kuantitas, yang dapat dilihat dari massa produk yang dihasilkan, laju aliran yang terbaik adalah 3mlmenit. Massa produk yang dihasilkan pada laju aliran
methanol 3 mlmenit terbesar diantara ketiga laju aliran lainnya. Dari hasil inilah, laju aliran yang divariasikan suhu reaksinya adalah 3 mlmenit.
22
C. Pengaruh laju aliran methanol terhadap kinerja reaktor berdasarkan kadar ME dan gliserol bebas
