34
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 BAHAN BAKU SPO
4.1.1 Komposisi Bahan Baku Sludge Palm Oil SPO
Bahan baku yang digunakan dalam penelitian ini adalah sludge palm oil SPO. Komposisi FFA SPO yang digunakan diketahui dari analisis GC. Tabel 4.1
menunjukkan komposisi asam lemak dari SPO. Tabel 4.1 Komposisi FFA SPO
No. Puncak Retention Time
menit Komposisi Penyusun
Komposisi bb
1 2
3 4
5 6
7 8
9
10 10,351
12,789 15,213
15,458 17,561
17,765 18,187
18,752 19,816
20,014 Asam Laurat C
12:0
Asam Miristat C
14:0
Asam Palmitat C
16:0
Asam Palmitoleat C
16:1
Asam Stearat C
18:0
Asam Oleat C
18:1
Asam Linoleat C
18:2
Asam Linolenat C
18:3
Asam Arakidat C
20:0
Asam Eikosenoat C
20:1
0,09 0,83
34,50 0,14
5,99 41,89
15,84 0,20
0,41 0,11
Berdasarkan data komposisi asam lemak SPO, maka dapat diketahui bahwa berat molekul FFA SPO adalah 272,1878 grmol, sedangkan berat molekul
SPO dalam bentuk trigliserida adalah 854,6590 grmol. Dari hasil analisis GC tersebut, diketahui pula bahwa komposisi asam lemak jenuh SPO adalah 41,82
dan asam lemak tak jenuh sebesar 58,18. Sifat-sifat biodiesel dapat dipengaruhi oleh komposisi asam lemak dalam
bahan baku yang akan digunakan, dimana degree of unsaturated DU dan long chain saturated factor LCSF berkonstribusi terhadap sifat-sifat biodiesel yang
dihasilkan. Komposisi asam lemak dalam bahan baku tidak akan berubah selama proses transesterifikasi berlangsung dan komposisi tersebut sangat penting untuk
mengestimasi beberapa parameter biodiesel, seperti stabilitas oksidasi, bilangan setana, bilangan iodin, dan cold filter plugging point CFPP [33]. Asam lemak
jenuh dan berantai panjang berpengaruh terhadap peningkatan bilangan setana dan stabilitas oksidasi, sedangkan asam lemak tak jenuh dan berantai pendek dapat
Universitas Sumatera Utara
35 meningkatkan viskositas dan karakteristik aliran pada saat suhu rendah, dimana
kedua karakteristik ini sangat tidak diinginkan. Biodiesel dengan asam lemak jenuh yang tinggi akan memiliki freezing point yang lebih tinggi dibandingkan
biodiesel dengan asam lemak tak jenuh yang tinggi. Sedangkan untuk bilangan setana, biodiesel dengan asam lemak tak jenuh yang tinggi akan memiliki
bilangan setana yang rendah dan dapat mengurangi stabilitas oksidasi yang mengakibatkan mesin akan menghasilkan emisi NO
x
yang tinggi. Untuk mencapai karakteristik biodiesel yang sesuai, maka perbandingan antara asam lemak jenuh
dan tak jenuh harus dijaga [34].
4.1.2
Kadar Air dan FFA Sludge Palm Oil SPO
Kadar air SPO yang digunakan dalam penelitian ini dianalisis dengan menggunakan metode uji AOCS Ca 2c-25 sedangkan kadar FFA dianalisis
dengan menggunakan metode uji AOCS Ca 5a-40. Tabel 4.2 menunjukkan kadar air dan FFA dalam SPO.
Tabel 4.2 Kadar Air dan FFA SPO Kadar
Persentase Air
0,02 FFA
7,5290 Kadar air merupakan sebuah komponen kecil yang ditemukan dalam
semua bahan baku yang akan digunakan dalam menghasilkan biodiesel. Kadar air sendiri penting untuk diperhatikan sebab dapat memberikan dampak buruk
terhadap yield yang dihasilkan. Dari penelitian yang dilakukan oleh Ma, 2006, menyatakan bahwa selama reaksi transesterifikasi berlangsung, kehadiran air
menyebabkan dampak buruk yang lebih besar dibandingkan dengan tingginya kadar FFA. Kadar air yang melebihi 0,05 dapat mengganggu proses
transesterifikasi baik dengan katalis asam maupun basa, sebab air dapat bereaksi dengan katalis selama proses transesterifikasi sehingga dapat mengakibatkan
terbentuknya sabun dan emulsi [35, 36, 37]. Adanya kandungan air dalam minyak juga dapat menyebabkan hidrolisis pada trigliserida dalam minyak yang
mengakibatkan peningkatan kadar FFA dalam minyak [38]. Untuk penggunaan bahan baku biodiesel berkualitas rendah, kadar air dan
kandungan FFA merupakan dua hal utama yang harus diperhatikan. Selain kadar
Universitas Sumatera Utara
36 2
4 6
8
A B K
ad ar
F F
A ,
A : SPO Sebelum Esterifikasi B : SPO Setelah Esterifikasi
air, kandungan FFA yang melebihi 3 dalam bahan baku juga memicu terbentuknya sabun selama proses transesterifikasi berlangsung, sehingga dapat
disimpulkan bahwa baik kadar air maupun FFA dapat membawa dampak buruk terhadap hasil reaksi
transesterifikasi, sebab kedua hal tersebut dapat
menyebabkan terbentuknya sabun, meningkatkan jumlah katalis yang diperlukan, menurunkan keefektifan katalis, serta rendahnya konversi dan yield [37, 39].
Dalam penelitian ini, SPO sebagai bahan baku dalam pembuatan biodiesel memiliki kadar air 0,05, namun memiliki kandungan FFA yang tinggi,
sehingga perlu adanya tahap esterifikasi menggunakan katalis asam untuk menurunkan kadar FFA dan kemudian dilanjutkan dengan reaksi transesterifikasi
menggunakan basa.
4.2 PENGARUH DES PADA PEMBUATAN BIODIESEL DARI SPO
Kategori