Penelitian Pendahuluan Penelitian Utama

23

III. METODOLOGI PENELITIAN

A. ALAT DAN BAHAN

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah labu leher tiga, erlenmeyer, gelas piala, neraca analitik, buret, pipet volumetrik, gelas ukur, hot plate stirrer , kondensor, penangas air, termometer, Hitachi centrifuge tipe CR21G, viskosimeter Cannon-Fenske, piknometer, cawan aluminium, oven, dan desikator. Bahan-bahan yang digunakan adalah minyak jarak pagar dan metanol yang berasal dari SBRC Surfactant and Bioenergy Research Center Bogor, katalis KOH, alkohol netral 95, kloroform, larutan Hanus, larutan KI 20, larutan Na 2 S 2 O 3 0,1 N, larutan KOH 0,1 N, larutan KOH-alkohol 0,5 N, larutan HCl 0,5 N, larutan aseton 2, larutan HCl 0,01 N, indikator fenolftalein PP, indikator kanji, dan aquades.

B. METODE PENELITIAN

Kajian yang dilakukan dalam penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh kecepatan putaran sentrifugasi terhadap karakteristik biodiesel jarak pagar serta mengetahui apakah proses sentrifugasi dapat meminimalisir tahapan pencucian katalis KOH dalam biodiesel. Metode penelitian meliputi penelitian pendahuluan untuk mengetahui karakteristik minyak jarak pagar dan penelitian utama untuk mengetahui pengaruh kecepatan sentrifugasi dan menganalisis karakteristik biodiesel yang diperoleh.

1. Penelitian Pendahuluan

Penelitian pendahuluan bertujuan untuk menganalisis karakteristik minyak jarak pagar sebelum proses estrans. Analisa tersebut meliputi densitas, viskositas kinematik, kadar air, bilangan asam, kadar asam lemak bebas, bilangan iod, dan bilangan penyabunan minyak jarak pagar. 24

2. Penelitian Utama

Penelitian utama meliputi proses esterifikasi dan transesterifikasi minyak jarak pagar untuk membuat biodiesel, mengetahui pengaruh kecepatan sentrifugasi biodiesel setelah transesterifikasi terhadap karakteristiknya, dan analisa biodiesel yang diperoleh setelah sentrifugasi. Proses pembuatan biodiesel diawali dengan mengisi labu leher tiga dengan minyak jarak, kemudian dipanaskan di atas hot plate stirrer hingga suhu minyak berkisar 55-60°C. Katalis asam H 2 SO 4 sebanyak 1 dari bobot minyak dilarutkan dalam metanol rasio mol metanol:minyak = 20:1. Campuran katalis asam dan metanol dimasukkan ke dalam labu leher tiga berisi minyak jarak pagar, kemudian proses esterifikasi dilakukan selama satu jam. Setelah melalui proses esterifikasi, dilakukan penyaringan produk yang didapat dengan menggunakan kapas untuk menyaring kotoran-kotoran padat yang mungkin terbentuk selama reaksi. Selanjutnya untuk memperoleh metil ester biodiesel, dilakukan proses transesterifikasi selama satu jam dalam kisaran suhu yang sama dengan proses esterifikasi, hanya saja dalam proses transesterifikasi digunakan katalis basa berupa KOH sebanyak 1 dari bobot minyak jarak awal dan rasio mol metanol:minyak = 6:1. Pengadukan dengan magnetic stirrer selama proses esterifikasi dan transesterifikasi menggunakan kecepatan pengadukan skala 6-7 pada alat hot plate stirrer LabTech model LMS 3006. Setelah proses transesterifikasi selesai, dilakukan sentrifugasi untuk memisahkan gliserol dari metil ester yang terbentuk. Contoh penghitungan jumlah metanol dan katalis yang dibutuhkan untuk proses esterifikasi dan transesterifikasi dapat dilihat pada Lampiran 1. Tahap akhir penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh kecepatan sentrifugasi terhadap karakteristik biodiesel, terutama densitas, viskositas kinematik, dan kadar katalis KOH biodiesel. Pada tahap ini sampel diberikan empat buah perlakuan kecepatan sentrifugasi, yaitu 500 rpm, 1000 rpm, 1500 rpm, dan 2000 rpm. Sentrifugasi dilakukan selama satu menit berdasarkan waktu minimum yang dapat dicapai oleh alat. Umumnya satuan kecepatan sentrifugasi rpm dikonversikan ke dalam 25 relative centrifuce force yang dinyatakan dalam satuan gravitasi g. Contoh penghitungan konversinya dapat dilihat pada Lampiran 2. Analisa biodiesel yang diperoleh setelah sentrifugasi berupa viskositas kinematik, densitas, kadar katalis KOH, penghitungan perolehan biodiesel setelah sentrifugasi, kadar air, bilangan asam, kadar asam lemak bebas, bilangan iod, bilangan penyabunan, dan angka setana. Selain itu juga dilakukan uji Gas Chromatography-Mass Spectrometric untuk biodiesel hasil sentrifugasi dengan kecepatan terendah dan menghasilkan karakteristik biodiesel terbaik. Prosedur untuk analisa karakteristik minyak jarak pagar maupun biodiesel dapat dilihat pada Lampiran 3. Diagram alir penelitian utama dapat dilihat pada Gambar 9.

C. RANCANGAN PERCOBAAN