Sifat Fisik Biodiesel Pembahasan

pada suhu 65 o C dan CPO meleleh pada suhu 55 o C Foon, 2004. Terjadi penyimpangan untuk reaksi transesterifikasi pada suhu 70 o C, diperoleh konversi metil ester sebesar 60.76, dalam hal ini reaktan tidak tercampur secara homogen sehingga terjadi penurunan konversi metil ester yang dihasilkan. Dengan adanya katalisator heterogen, maka campuran reaksi akan membentuk sistem tiga fase, CPO-Metanol-Katalis, dimana reaksinya akan mengalami perlambatan karena adanya resistansi difusi molekul reaktan kepermukaan katalis, dilanjutkan dengan adsorpsi reaktan pada permukaan katalis, dan reaksi difusi reaktan pada permukaan katalis, selanjutnya terjadi reaksi dalam lapisan adsorpsi, kemudian terjadi desorpsi produk reaksi dari permukaan katalis dan abfusi pada produk keluar dari permukaan katalis. Reaksi ini dapat dipercepat pada suhu reaksi tertinggi. Secara umum, semakin cepat laju reaksi akan diperoleh pada suhu tertinggi, tetapi pada suhu tinggi, metanol akan menguap yang menghambat reaksi dalam interfase tiga fase. Oleh karena itu suhu reaksi maksimum adalah 65 o C Liu. 2008 Liu melakukan transesterifikasi dari minyak kedelai menjadi biodiesel menggunakan CaO sebagai katalisator basa padat, dengan perbandingan mol metanol terhadap minyak 12 : 1 molmol, penambahan 8 katalisator CaO, suhu reaksi 65 o C, reaksi berlangsung selama tiga jam dengan konversi metil ester sebesar 95, CaO telah diteliti sebagai katalis basa yang kuat dimana untuk menghasilkan biodiesel menggunakan CaO sebagai katalis basa mempunyai banyak manfaat, misalnya aktivitas yang tinggi, kondisi reaksi yang rendah, masa katalis yang lama, serta biaya katalis yang rendah. Reddy menghasilkan biodiesel dengan menggunakan nano kalsium oksida dalam kondisi suhu kamar. Tetapi kecepatan reaksi begitu lambat dan membutuhkan 6-24 jam untuk memperoleh konversi hasil yang tinggi. Dia juga telah meneliti deaktivitasi setelah tiga kali siklus dengan asam lemak. Zhu memperoleh 93 hasil dari minyak jarak pagar menggunakan CaO sebagai katalis tetapi katalis tersebut harus direaksikan dengan larutan amonium karbonat dan dikalsinasi pada suhu yang tinggi Liu, 2008. Melero, 2009 melakukan transesterifikasi minyak kedelai mentah dan terproses menggunakan katalis SBA-15 tersulfonasi. Dengan perbandingan mol metanol terhadap minyak 10 : 1 molmol, penambahan 6 katalisator, dalam autoclave dengan pengadukan 2000 rpm, suhu reaksi 180 o C dalam waktu 8 jam, dengan tekanan transducer ± 10 -1 atm dengan konversi metil ester sebesar 95.91 untuk minyak kedelai terproses sedangkan untuk minyak kedelai mentah diperoleh yield metil ester sebesar 93.11, yield yang diperoleh lebih besar karena penggunaan katalis SBA-15 tersulfonasi, katalis ini memiliki luas permukaan dan diameter pori yang besar. Hal ini sangat penting untuk difusi kepermukaan katalis, dan mengurangi kemungkinan deaktivasi dari katalis oleh adsorpsi pelarut polar dari produk seperti air dan gliserol.

4.3.2. Sifat Fisik Biodiesel

Setelah dilakukan analisa beberapa sifat fisik metil ester yang diperoleh dalam penelitian ini maka diperoleh data analisis sebagai berikut: Universitas Sumatera Utara Tabel 4.5. Perbandingan karakteristik sifat fisik metil ester dengan SNI 14-7182-2006 dan ASTM D 6751 No Parameter Satuan Variasi yang digunakan SNI B100 Mol Waktu Suhu 04-7182- 2006 ASTM D 6751 1 Densitas T=40 o C kgm 3 862,0 856.0 858.5 850 - 890 850 - 890 2 Viskositas T=40 o C mm 2 s cSt 1,6045 1.6113 1.6128 2,3 – 6,0 1,9 – 6,0 3 Bilangan Asam mg KOHg 0,2009 0,5688 0,1272 max. 0,8 max. 0,8 4 Bilangan Setana - 59.5669 59.3788 59.6834 min. 51 min. 47 Berdasarkan data analisis sifat fisik metil ester, dapat dijelaskan bahwa densitas biodiesel yang diperoleh melalui transesterifikasi basa heterogen menggunakan katalis CaO memiliki nilai yang kecil, sehingga nilai koefisien viskositasnya menjadi kecil. Hasil analisis bilangan asam pada transesterifikasi basa heterogen menggunakan katalis CaO menunjukkan nilai yang jauh lebih baik daripada standar pembanding. Perhitungan bilangan setana Knothe, 2005 berdasarkan hasil analisis kromatografi gas lampiran 11 dan perhitungan bilangan setana lampiran 14 pada biodiesel menunjukkan nilai rata – rata bilangan setana sebesar 59,3872, sehingga dapat disimpulkan bahwa kualitas biodiesel yang diperoleh memenuhi batas standar. Parameter densitas, bilangan asam dan bilangan setana yang diperoleh melalui transesterifikasi basa heterogen menggunakan katalis CaO pada penelitian ini memenuhi standar biodiesel menurut Standar Nasional Indonesia No. 04-7182-2006 maupun standar biodiesel menurut ASTM D6751 lampiran 14, untuk parameter viskositas lebih rendah dari standar pembanding, sehingga dapat digunakan di negara subtropis dan memenuhi standar biodiesel Eropa EN14214. Secara umum dapat disimpulkan bahwa kualitas biodiesel yang diperoleh melalui transesterifikasi menggunakan katalis heterogen lebih baik dibandingkan transesterifikasi basa dan transesterifikasi asam yang menggunakan katalis homogen. Universitas Sumatera Utara BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

4.2. Kesimpulan