PENGARUH KATALIS TERHADAP YIELD DAN KEMURNIAN BIODIESEL

25

4.3 PENGARUH KATALIS TERHADAP YIELD DAN KEMURNIAN BIODIESEL

Katalis yang dilakukan dalam penelitian ini adalah 5, 6 dan 7 bb. Adapun pengaruh katalis terhadap perolehan yield biodiesel diperlihatkan pada gambar 4.2. Gambar 4.2 Pengaruh Katalis dan Rasio Molar terhadap Yield pada Suhu dan Waktu Tetap Hubungan antara konsentrasi katalis terhadap yield dan kemurnian etil ester dengan berbagai variasi waktu reaksi pada waktu reaksi tetap 7 jam dan suhu reaksi tetap 70 o C dapat dilihat pada gambar 4.2. Dari gambar 4.2 dapat dilihat bahwa semakin tinggi persen katalis tulang ayam yang digunakan maka yield yang dihasilkan akan semakin besar. Penelitian yang dilakukan oleh Yin Tang, dkk. 2015 menunjukkan bahwa semakin tinggi persen katalis CaO yang digunakan maka yield yang dihasilkan juga semakin besar [30]. Diantara beberapa katalis, Katalis heterogen kalsium oksida CaO paling sering diteliti sebagai material katalis pada pembuatan biodiesel karena memiliki kebasaan yang tinggi, aktivitas reaksi yang mana situs aktif dari katalis bereaksi dengan reaktan pada transesterifikasi yang tinggi di kondisi reaksi yang ringan, kelarutan yang rendah dan tidak beracun. 50 60 70 80 90 100 4 5 6 7 8 Y ie ld Katalis bb Rasio Molar 13:1 Rasio Molar 15:1 Rasio Molar 17:1 Universitas Sumatera Utara 26 Wu, Haitang, dkk. 2013 juga melakukan penelitian transesterifikasi minyak kedelai menggunakan katalis CaONaY dalam pembuatan biodiesel sebagai katalis basa. Pada penelitian ini, jumlah katalis yang diteliti dari 0,5-5 dan didapatkan kondisi optimal pada jumlah katalis dari 3, rasio molar 9:1, berat dan 65 °C dengan yield biodiesel 95 setelah 3 jam reaksi [29]. Farooq, dkk juga melakukan penelitian transesterifikasi minyak jelanta dengan katalis tulang ayam CaO dalam pembuatan biodiesel. Perbandingan jumlah katalis yang diteliti yaitu dari 1-8 dan yield biodiesel maksimum 89,33 dicapai pada 5 berat, perbandingan molar 15:1, suhu 65 o C dengan waktu reaksi 4 jam [7]. Jika dibandingkan dengan penelitian ini, kondisi terbaik pada penelitian ini ada pada persen katalis 7 dengan rasio molar 17:1, waktu 7 jam, suhu reaksi 70 o C yang memberikan yield etil ester sebesar 90,052 .maka percobaan yang dilakukan peneliti masih lebih buruk dari penelitian Wu Haitang, dkk, terlihat dari yield yang dihasilkan, banyaknya katalis, suhu dan waktu yang jauh lebih besar. Pada gambar 4.2, dapat kita lihat bahwa pada persen katalis 7 di masing- masing rasio molar memberikan yield yang tidak jauh berbeda. Ini menunjukkan bahwa perpindahan massa menjadi sulit sebagai akibat dari jumlah katalis yang menyebabkan reaktan menjadi terlalu kental, namun masih sesuai dengan teori semakin tinggi katalis maka yield yang dihasilkan juga semakin besar. Adapun pengaruh katalis terhadap perolehan kemurnian biodiesel diperlihatkan pada gambar 4.3. Gambar 4.3 Pengaruh Katalis dan Rasio Molar Terhadap Kemurnian pada Suhu dan Waktu Tetap 50 60 70 80 90 100 4 5 6 7 8 K em u rn ian Katalis bb Rasio Molar 13:1 Rasio Molar 15:1 Rasio Molar 17:1 Universitas Sumatera Utara 27 Hubungan antara konsentrasi katalis terhadap kemurnian etil ester dengan berbagai variasi waktu reaksi pada waktu reaksi tetap 7 jam dan suhu reaksi tetap 70 o C dapat dilihat pada gambar 4.3. Dari gambar 4.3 dapat dilihat bahwa semakin tinggi persen katalis tulang ayam yang digunakan maka kemurnian yang dihasilkan akan semakin besar. Maneerung, dkk. 2016 melakukan penelitian tentang produksi biodiesel dengan transesterifikasi minyak jelanta menggunakan katalis CaO dari kotoran ayam. Pada penelitian ini, jumlah katalis yang diteliti yaitu 2,5, 5, 7,5, 10 dan 20 . Kondisi optimumnya didapatkan pada jumlah katalis yaitu pada 7,5 , rasio molar 15:1 dengan suhu 65 o C pada waktu 3 jam dengan kemurnian tertingginya berada pada 97,2 [39]. Jika dibandingkan dengan penelitian yang dilakukan peneliti, kondisi terbaik pada penelitian ini ada pada persen katalis 7 dengan rasio molar 17:1, waktu 7 jam, suhu reaksi 70 o C yang memberikan kemurnian etil ester sebesar 94,988 , maka percobaan yang dilakukan peneliti masih lebih buruk dari penelitian maneerung, dkk, terlihat dari kemurnian yang dihasilkan, suhu dan waktu yang jauh lebih besar. Dari grafik terlihat bahwa pada jumlah katalis 7 di masing-masing rasio molar memberikan kemurnian yang tidak jauh berbeda. Ini menunjukkan bahwa perpindahan massa menjadi sulit sebagai akibat dari jumlah katalis yang menyebabkan reaktan menjadi terlalu kental, namun masih sesuai dengan teori semakin tinggi katalis maka kemurnian yang dihasilkan juga semakin besar. Dari hasil yang diperoleh dari penelitian yang dilakukan peneliti menunjukkan bahwa kemurnian biodiesel masih belum memenuhi standar EN biodiesel 96,5 . Universitas Sumatera Utara 28

4.4 PENGARUH RASIO