Proses Etanolisis Minyak Sawit Dalam Sistem Deep Eutectic Solvent (DES) Berbasis Choline chloride-Gliserol

LAMPIRAN A
DATA BAHAN BAKU
LA.1 KOMPOSISI ASAM LEMAK BAHAN BAKU CPO HASIL
ANALISIS GCMS
Tabel LA.1 Komposisi Asam Lemak CPO
Komposisi Berat
(%)
Molekul
Asam Laurat (C12:0)
200,32
0,08
Asam Miristat (C14:0)
228,37
0,61
Asam Palmitat (C16:0)
256,42
36,37
Asam Palmitoleat (C16:1)
254,41
0,11
Asam Stearat (C18:0)

284,48
4,78
Asam Oleat (C18:1)
282,46
43,01
Asam Linoleat (C18:2)
280,45
14,49
Asam Linolenat (C18:3)
278,43
0,19
Asam Arakidat (C20:0)
312,53
0,28
Asam Eikosenoat (C20:1)
310,51
0,08
Jumlah
100%
Asam Lemak

Mol

%Mol

0,0004
0,0027
0,1418
0,0004
0,0168
0,1523
0,0517
0,0007
0,0009
0,0003

0,1085
0,7260
38,5517
0,1175

4,5670
41,3871
14,0432
0,1855
0,2435
0,0700

%Mol x
BM

0,2174
1,6580
98,8543
0,2990
12,9921
116,9019
39,3841
0,5164
0,7610
0,2174

0,3679
271,8017
Dari perhitungan, maka diperoleh berat molekul rata-rata FFA CPO
sebesar 271,8017 gr/mol.
LA.2 KOMPOSISI TRIGLISERIDA BAHAN BAKU CPO
Tabel LA.2 Komposisi Trigliserida CPO
Komposisi
(%)
Trilaurin (C39H74O6)
0,1896
Trimiristin (C45H86O6)
0,8921
Tripalmitin (C51H98O6)
38,7914
Tripalmitolein (C51H92O6)
0,1573
Tristearin (C57H110O6)
4,6474
Triolein (C57H104O6)
42,5686

Trilinolein (C57H98O6)
11,9100
Trilinolenin (C57H92O6)
0,3003
Triarakidin (C63H122O6)
0,3932
Trieikosenoin (C63H116O6)
0,1501
Jumlah
100%
Trigliserida

Berat
Molekul
639,010
723,160
807,320
801,270
891,480
885,432

879,384
873,337
975,640
969,624

Mol

%Mol

0,0001
0,0008
0,0451
0,0001
0,0054
0,0486
0,0165
0,0002
0,0003
0,0001

0,1069
0,7200
38,4527
0,1172
4,5766
41,4613
14,0643
0,1857
0,2450
0,0704

%Mol x
BM

0,6828
5,2067
310,4360
0,9389
40,7997
367,1117

123,6793
1,6217
2,3899
0,6828
0,11751
853,5496
Dari perhitungan, maka diperoleh berat molekul rata-rata FFA CPO
sebesar 853,5496 gr/mol.

40
Universitas Sumatera Utara

LA.3 KADAR AIR CPO
Tabel LA.3 Kadar Air CPO
Kadar Air (%)
Sebelum Degumming Setelah Degumming
2,36
2,50
% Kenaikan Kadar Air

= Setelah degumming – sebelum degumming
= 2,50 -2,36
= 0,14 %

LA.4 KADAR FREE FATTY ACID (FFA) CPO
Tabel LA.4 Kadar Free Fatty Acid (FFA) CPO
Kadar FFA (%)
Sebelum Degumming Setelah Degumming
4,71
4,84
% Kenaikkan FFA = Setelah degumming – sebelum degumming
= 4,84 – 4,71
= 0,13 %

41
Universitas Sumatera Utara

LAMPIRAN B
DATA PENELITIAN
LB. 1DATA DENSITAS BIODIESEL

Tabel LB.1 Hasil Analisis Densitas Biodiesel Suhu 15 C
̊
Dosis DES
(b/b)
2%

Rasio Molar
Reaktan
9:1

Waktu Reaksi
(menit)
60

Densitas Biodiesel
(g/ml)
0,8731

LB.2 DATA VISKOSITAS KINEMATIKA BIODIESEL
Tabel LB.2 Hasil Analisis Viskositas Biodiesel

Dosis
DES
(b/b)
2%

Rasio
Molar
Reaktan
9:1

Waktu
Reaksi
(menit)
60

Waktu Alir (detik)
t1

t2

t3

51,32

52

52,37

trata-rata
Biodiesel
(detik)
51,89

Viskositas
Kinematik
(cSt)
4,30

LB.3 DATA YIELD ETIL ESTER
Tabel LB.3 Hasil Yield Etil Ester

B.4

No

Dosis DES
% (b/b)

1
2
3
4
5
6
7

0
0,5
1
1,5
2
2,5
3

Ester
Content
(%)
99,1745
96,7885
99,0080
97,5606
99,7286
91,1268
91,4082

% Yield
75,12
75,16
78,22
79,02
83,67
77,91
77,83

DATA ANALISIS LAPISAN ATAS DAN BAWAH
Reaksi

Tanpa DES

Dengan DES
2 % wt

Setelah 1 menit waktu pemisahan
Jumlah
Lapisan
FAEE %
Gliserol %
fasa yang
terbentuk
3
Atas
94,60 %
0,40 %
Tengah*
Bawah
97,21 %
0,49 %
2
Atas
98,41%
Bawah
97,90 %
1,071 %

42
Universitas Sumatera Utara

LAMPIRAN C
CONTOH PERHITUNGAN
LC.1 PERHITUNGAN KADAR FFA CPO
NxVxM

Kadar FFA = 10 x Berat sampel %
Keterangan: N = Normalitas larutan NaOH
V = Volume larutan NaOH terpakai
M = Berat molekul FFA (BM FFA CPO = 271,8017 gr/mol)

LC.1.1 Perhitungan Kadar FFA CPO Sebelum Degumming
Normalitas NaOH = 0,25 N
Volume larutan NaOH yang terpakai = 4,61 ml
BM FFA = 270,942118 gr/mol
Berat CPO = 7 gram
Kadar FFA

=

NxVxM
%
10 x massa sampel

=

0,25 x 4,85 x 271,8017
%
10 x7

= 4,71 %

LC.1.2 Perhitungan Kadar FFA CPO Setelah Degumming
Normalitas NaOH = 0,25 N
Volume larutan NaOH yang terpakai = 3,95 ml
BM FFA = 270,942118 gr/mol
Berat CPO = 7 gram
Kadar FFA

=

NxVxM
%
10 x massa sampel

=

0,25x 4,98x 271,8017
%
10 x7

= 4,84 %

43
Universitas Sumatera Utara

LC.2 PERHITUNGAN KEBUTUHAN ETANOL

KOH
C2H5OH

Massa CPO

= 20 gr

Etanol : CPO

= 9 : 1 (mol/mol)

% katalis

= 2 % (b/b)

BM Trigliserida

= 853,4571 gr/mol

Mol CPO =
=

Massa
BM Trigliseri da
20 gr
853,4571 gr / mol

= 0,023 mol
9

Mol etanol = 1 x 0,023 = 0,211 mol
Maka, massa etanol = mol etanol x BM etanol
= 0,211 mol x 46 gr/mol
= 9,706 gram
Volume etanol

=

m
ρ

=

9,706 gr
0,79 gr / ml

= 12,286 ml

44
Universitas Sumatera Utara

LC.3 PERHITUNGAN DENSITAS BIODIESEL
Volume piknometer =

berat air
densitas air

= 9,654 ml

berat sampel

Densitas sampel = volume piknometer
Berat piknometer kosong = 16,42 gr = 0,016 kg
Berat piknometer + biodiesel = 24,9 = 0,0249 kg
Berat biodiesel = 8,43 gr = 0,00843 kg
0,008 kg

Densitas minyak biodiesel = 0,000009654 m3 = 873,1 kg/m3
Untuk data yang lainnya sama dengan perhitungan di atas.

LC.4 PERHITUNGAN VISKOSITAS BIODIESEL
sg =

densitas sampel
densitas air

viskositas sampel = k x sg x t
Dimana t = waktu alir
Kalibrasi air:
air (40oC) = 992,25 kg/m3 = 0,99225 g/m3

[43]

Viskositas air (40oC) = 0,656 x 10-3 kg/m.s

[43]

t air = 8 detik
sgair = 1
Viskositas air

= k x sg x t

0,6560 x 10-3 kg/m.s = k x 1 x 8 s
= 8,20 x 10-5 kg/m.s

k
Viskositas Biodiesel

t rata-rata biodiesel = 51 detik
sg biodiesel =

861,404 kg/m3
992,25 kg/m3

= 0,879

Viskositas biodiesel

= k x sg x t
= 8,20 x 10-5 x 0,879 x 51
= 0,003675 kg/m.s

Viskositas kinematik =

0,00367 kg/m.s
873,1 kg/m3

= 4,20 x 10-6 m2/s
= 4,20 mm2/s = 4,20 cSt

Untuk data yang lainnya analog dengan perhitungan di atas.

45
Universitas Sumatera Utara

LC.5 PERHITUNGAN YIELD BIODIESEL
Yield =
Yield =

Berat Ester yang diperoleh
Berat Minyak mula - mula
16,78 gram

×

(%)

× 99,72 %)

Yield = 83,67 %
Untuk data yang lainnya analog dengan perhitungan di atas.

46
Universitas Sumatera Utara

LAMPIRAN D
DOKUMENTASI

Gambar D.1 Foto Proses Pembuatan DES

Gambar D.2 Foto Proses degumming minyak sawit

47
Universitas Sumatera Utara

Gambar D.3 Rangkaian Peralatan Pembuatan Biodiesel

Gambar D.4 Foto Proses Pembuatan Biodiesel

48
Universitas Sumatera Utara

Gambar D.5 Pemisahan biodiesel dan gliserol hasil reaksi

Gambar D.6 Pencucian biodiesel

Gambar D.7 Pengeringan Biodiesel

49
Universitas Sumatera Utara

Gambar D.8 DES yang dihasilkan

Gambar D.9 Biodiesel yang dihasilkan

50
Universitas Sumatera Utara

Gambar D.10 Analisis viskositas

Gambar D.11 Analisis densitas

51
Universitas Sumatera Utara

LAMPIRAN E
HASIL ANALISIS BAHAN BAKU CPO DAN BIODIESEL
LE.1 Hasil Analisis Komposisi Asam Lemak Crude Palm Oil (CPO)

Gambar E.1 Hasil Analisis Kromatogram GC-MS Asam Lemak CPO

52
Universitas Sumatera Utara

LE.2 Hasil Analisis Biodiesel

Gambar E.2 Hasil Analisis Kromatogram GC Biodiesel Tanpa DES

53
Universitas Sumatera Utara

Gambar E.3 Hasil Analisis Kromatogram GCMS
Biodiesel dengan DES 0,5 %

54
Universitas Sumatera Utara

Gambar E.4 Hasil Analisis Kromatogram GCMS
Biodiesel dengan DES 1 %

55
Universitas Sumatera Utara

Gambar E.5 Hasil Analisis Kromatogram GCMS
Biodiesel dengan DES 1,5 %

56
Universitas Sumatera Utara

Gambar E.6 Hasil Analisis Kromatogram GCMS
Biodiesel dengan DES 2 %

57
Universitas Sumatera Utara

Gambar E.7 Hasil Analisis Kromatogram GCMS
Biodiesel dengan DES 2,5 %

58
Universitas Sumatera Utara

Gambar E.8 Hasil Analisis Kromatogram GCMS
Biodiesel dengan DES 3 %

59
Universitas Sumatera Utara

LE.3 Hasil Analisis Lapisan Atas Dan Bawah Hasil Transesterifikasi

Gambar E.9 Hasil Analisis Kromatogram GCMS
Lapisan Bawah Hasil Transesterifikasi dengan DES

60
Universitas Sumatera Utara

Gambar E.10 Hasil Analisis Kromatogram GCMS
Lapisan Atas Hasil Transesterifikasi dengan DES

61
Universitas Sumatera Utara

Gambar E.11 Hasil Analisis Kromatogram GCMS
Lapisan bawah Transesterifikasi Tanpa DES

62
Universitas Sumatera Utara

Gambar E.12 Hasil Analisis Kromatogram GCMS
Lapisan Atas Hasil Tranesterifikasi Tanpa DES

63
Universitas Sumatera Utara