Latar Belakang Masalah PENDAHULUAN

commit to user

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Dalam proses desalinasi di PLTU, hanya 40 air laut dapat diubah menjadi air bersih, sedangkan 60 sisanya yang disebut brine water yang mengandung kadar garam tinggi akan dibuang kembali ke laut sebagai limbah. Garam-garaman utama yang terdapat dalam air laut adalah klorida 55 , natrium 31 , sulfat 8 , magnesium 4 , kalsium 1 , potasium 1 dan sisanya kurang dari 1 teridiri dari bikarbonat, bromida, asam borak, strontium dan florida. Kandungan Mg 2+ dalam konsentrasi tinggi pada brine water dapat dimanfaatkan untuk sintesis Mg-Al hydrotalcite-like HTlc. Mg-Al hydrotalcite-like HTlc telah dikenal sebagai salah satu mineral yang menarik, prospektif dan menjanjikan karena dapat disintesis dengan mudah serta berguna dalam berbagai aplikasi Tong et al., 2003. Dari bahan alam, Kameda et al. 2000 telah berhasil mensintesis hydrotalcite-like dari air laut untuk menghilangkan fosfor, sedangkan Oza et al. 2006 berhasil membuat hydrotalcite dari bittern. Beberapa studi menunjukkan bahwa hydrotalcite-like terkalsinasi memiliki aktivitas moderat dalam reaksi transesterifikasi Cantrell et al ., 2005; Xie et al., 2006. Shumaker et al. 2008 menggunakan Li-Al hydrotalcite-like untuk mengkatalisis minyak kedelai dengan methanol, dan Liu et al . 2007 menggunakan Mg-Al hydrotalcite-like terkalsinasi untuk mengkatalisis minyak poultry dengan methanol. Akan tetapi, dalam penelitiannya, katalis Mg-Al hydrotalcite-like dan juga oksida terkalsinasinya menunjukkan aktivitas yang rendah selama reaksi antara minyak dan methanol pada temperature rendah sekitar titik didih methanol dibandingkan dengan Li-Al hydrotalcite-like. Untuk memperbaiki keadaan ini, ke dalam Mg-Al hydrotalcite-like sering ditambahkan zat-zat aktif agar aktivitas hydrotalcite sebagai katalis akan semakin tinggi. Sun et al . 2006 melaporkan bahwa katalis KNO 3 HT terbukti lebih aktif daripada katalis KNO 3 Al 2 O 3 pada proses metilasi siklopentadiena, sementara Gao et al. 1 commit to user 2008 dalam reaksi transesterifikasi minyak sawit menjadi biodiesel telah mencampurkan kalium fluorida KF pada Mg-Al hydrotalcite-like dan menghasilkan metil ester asam lemak mencapai 92. Biodiesel merupakan salah satu bahan bakar alternatif dari bahan mentah terbarukan renewable. Biodiesel bisa digunakan dengan mudah karena dapat bercampur dengan segala komposisi dengan minyak solar. Biodiesel merupakan bahan bakar mesin diesel yang diperoleh dari minyak nabati atau lemak hewani dan dapat digunakan pada mesin diesel konvensional meskipun tanpa modifikasi Rahayu, 2005. Salah satu minyak nabati yang biasa digunakan adalah minyak sawit. Minyak kelapa sawit sebagai bahan baku pembuatan metil ester merupakan bahan alternatif pengganti bahan bakar disel dan termasuk sumber daya yang dapat diperbaharui renewable. Proses pengolahan dan pemanfaatan biodiselnya aman bagi manusia dan lingkungan karena minyak sawit dapat terbiodegradasi. Konversi minyak kelapa sawit menjadi bentuk metil ester asam lemak atau biodiesel melalui reaksi transesterifikasi minyak kalapa sawit dengan metanol serta penambahan katalis, baik katalis basa maupun katalis asam. Reaksi transesterifikasi dapat dikatalisis dengan katalis asam atau basa. Katalis asam yang sering digunakan adalah asam sulfat dan asam klorida. Penggunaan katalis asam membutuhkan waktu refluk yang sangat lama 48-96 jam, perbandingan mol metanol yang dibutuhkan besar 30-150:1. Sedangkan katalis basa yang sering digunakan adalah kalium hidroksida, natrium hidroksida dan karbonatnya. Aktivitas katalis basa lebih cepat dibandingkan katalis asam, katalis asam lebih korosif, sehingga katalis basa lebih disukai dan sering digunakan Ilgen et al., 2007. Mg-Al hydrotalcite-like merupakan katalis basa heterogen yang dapat disintesis dengan cukup mudah. Mengingat belum adanya pemanfaatan brine water yang mengandung logam magnesium dalam konsentrasi yang tinggi serta potensi senyawa hydrotalcite-like yang cukup baik sebagai katalis, akan dilakukan penelitian sintesis senyawa hydrotalcite-like berbahan dasar Mg 2+ dari brine water hasil 2 commit to user samping proses desalinasi di PLTU dan aplikasinya sebagai katalis transesterifikasi minyak kelapa sawit menjadi biodiesel.

B. Perumusan Masalah