Kajian Jenis dan Jumlah Katalisator pada Pembuatan Poliol dari Epoksi Minyak Jarak Pagar (Jatropha curcas oil)

Kajian Jenis dan Jurnlah Katalisator pada Pembuatanpoliol dari Epoksi
Minyak Jarak Pagar (Jatropha Curcas A[)
Ratri Ariatmi N, Djurnali Mangmwidjaya, Ani Suryani, Machfud, Sudradjat

Rancang Bangun Prototype Mesin Heatertunnel Menggunakan Petrafuns I
Rilra Novita, Ahmad Y min

Analisis PengaruhMaterial Solder SnCuNi Terhadap Kualitas Solderan
Dwi Rahmalia, Sadat Mamduh

60

Studi Aktivitas Antibakteri dari Daun Tumbuhan Kandis Keling (Garcinia nigrolineata)
Terhadap Bakteri Uji Penyebab Diare: Escherichia coli dan Shigella dysmtriae
Elfita, Dachriyanus, Husein, Bahti dan

Supiyatna

Evaluasi Pengaruh Serbuk Biji Kelor (Moringa Oleifera) dan
Kecepatan Sentrifugasi Terhadap Penunrnan Kadar Deterjen Dalam
Flora Elvistia, Mien Hermina


67

Air

Kinetika Reaksi Estsrifikasi MinyakBiji Bintangur (Calophyllum inophyllum)
untuk meningkatkan Kualitas Bahan Baku Biodiesel
Sahirman, Ani Suryani, Djumali Mangunwidjaja, Sulardi dan R Sudradjat

Potensi Aktivitas Antioksidan Ekstrak GarAno Cymosa
Muharni, Supriyatna, Husein H, Bohti, dan Dachriyanus

Analisis Bit Error Rate (BER) pada Multicell Multicode Multicarrier CDMA
Dengan Dual Medium Menggunakan Power Control Enor
Hoga Saragih

Pengaruh Campuran Pelarut Aseton-Heksan dan
Etanol- Dietileter Terhadap Isolasi IJ karoten Wortel
Harini Agusta


, .lifli
,
r

' ,'r*1,
,"'t]'',,t,t,, i

, '' .-''..r..ilf
.rr,,,lat,iffi

J

,'

.tffiffi
,ri.'
.'..,t,,:l.1iti1iffi

Kajian Perlakuan Pendahuluan Biji Jarak Pagar
dan Karakterisasinya

Yeti l|/idyawati, E. Gumbira Sa'id, Ani Suryani dan Sudradjat

76

J(IRI{AL TEKIYOLOGI
ISSN :16934266
Jurnal Teknologi mempublikasikan hasil penelitianllmiah di bidangllmu Teknik berupa penelitian

dasar,

perencanaan, perancangan, dan studi pengembangan teknologi. Jurnal Teknologi terbit secara berkala
6 bularan (Maret dan September).

Pelindung : Dekan FTI Universitas layabaya

Ketua Editor : DR Flora Elvistia. M.Si.

Editor Pelaksana:

k. Ratri Ariatmi, M. T.

Dianta Mustofa S.T, M.T.

Ir. Iwan Setiono, M.T.
Rika Novita S.T, M.T.

Ir. Dwi Rahmalina, M.T.
Editor Ahli:

DR Ir. A. Syamsu Anwar, M.Si.
Ir. Lub erra, M.T.
Ir. La Ode M.Firman, M.T.
Ir. Dewanto Indra K., M.M.
Ir. Bambang Hermawanto, M.Sc.
Ir. M. Dachyar, M.Sc. (FT-UI)
DR Ir. Hendro Tjahyono (BPPT)

DR k. Rusman Sudj ana, M.S.
k. Sulaeman Manggffig, M.Si.
Ir. Agus Budi Djatmiko, M.T.
k. I. Nyoman ArtanA M.M. M.T.


k.

Endarug Sri Rahayu, M.Kom.
Prof, DR. k. Nasikin, M.Sc. GT-UI)
DR k. Lukman Satibi (LAPAN)
DR k. Engkos Kosasih, M.T. (FT-UD

Pelaksana Teknis : Ir. Djamhir Djamruddin, M.T.

Sirkulasi : Mardiono, S.T.
q$

Bendahara:

k. Neneng Ratrawati, M.Si.

Yetti Widyawati, S.T.

Sekretariat : Muhamad Gunawan


Rekening
Bank BCA Cabang Cibubur, Rpk No. 6280388591, a.n k. Neneng Ratnawati, M.Si.

Sekretariat Redaksi
Gedung D Lantai 3, Fakultas Teknologi Industri Universitas Jayabaya
Telp. : (0 2 1) 87 I 4823 Fax. : (02 I ) 87 | 4823 E-mail: j urtek-ft i@yaho o.com

ISSN No. 1693-0ZGG
Vol. 1. Edisi Nom or 2, September 2007

JUR]YAL TEK]YOLOGI

Daftar Isi
Kajian Jenis dan Jumlah Katalisator pada pembuatan poliol dari Epoksi
Minyak Jarak Pagar (Jatropha Curcas Oil)
Ratri Ariatmi N, Djumali Mangamtidjaya, Ani suryani, Machfud, sudradjat

43-49


Rancang Bangun Prototype Mesin Heatertunnel Menggunakan petrafuzzS I
Rilra Novita, Ahmad Yamin

50-59

Analisis Pengaruh Material solder sncuNi rerhadap Kualitas solderan
Dwi Rahmalia, Sadat Mamduh

60-66

Studi Aktivitas Antibakteri dari Daun Tumbuhan Kandis Keling (Garcinia nigrolineata)
Terhadap.Bakteri uji Penyebab Diare: Escherichia coli dan slrlgiuo dysentriie
Elfita, Dachriyanus, Husein, Bahti dan

Supriyatna

Evaluasi Pengaruh Serbuk Biji Kelor (Moringa Oleifera) dan
Kecepatan sentrifugasiTerhadap penurunan Kadar Deterjen Dalam
Flora Elvistia, Mien Hermina


67 _ z5

Air
76-83

Kinetika Reaksi Esterifikasi Minyak Biji Bintangur (calophyllun inophyllum)
untuk meningkatkan Kualitas Bahan Baku Biodiesel
sahirman, Ani suryani, Djumali Mangunwidjaja, sulardidan Rsudradjat

84

- 9t

Potensi Aktivitas Antioksidan Ekstrak Garcina Cymosa
Muharni, Supriyatna, Husein H, Bohti, dan Dachriyanus

92

-96


Analisis Bit Eror Rate (BER) padaMulticell Multicode Multicamier CDMA
Dengan Dual Medium Menggunakan power Control Eror
Hoga Saragih

97

- t05

Pengaruh Campuran Pelarut Aseton-Heksan dan

Etanol- Dietileter Terhadap tsolasi B karoten Wortel
Harini Agusta

Kajian Perlakuan Pendahuluan Biji Jarak pagar
dan Karakterisasinya
Yeti Widyawati, E. Gumbira Sa'id, Ani Suryani dan SudraQjat

t06- il0

II


I - I t8

Kajian Jenis dan Jumlah Katalisator pada Pembuatan Poliol dari
Epoksi Minyak Jarak Pagar (Jatropha curcas oil)
Ratri Ariatmi Nr, Djumali Mangunwidjajaz, Ani Suryani2, Machfud2, ttan Sudradjat3
'Jurusan Teknik Kimia Univ. Jayabaya, Jl.Raya Bogor km 28,8 Cimanggis
pirtanian-fakuitas Tiknologi Pertanian- SpS-tpg
'Program Studi Teknologi Industri

3pusatr.,.[,]li,X,l,1tlT,-;I1,6?ll*:l#*"".Bogor

Abstract
Polyol is a material which had been used in wide specttum of industries; as row material of
polyurethane, base oil of lubricant, and etc. Polyol can be synthesized by hydrorylation process of
curcas epoxide, which characterized by reduction of oxirane value of its epoxide. Acid catalyst is used
in the lrydroxylation process; heterogenuous and homogenuous catalyst. The objective of the.researh is
to identifu the effect of catalyt sort of,, its concentration, and their interaction to descend oryrane value
of epoxide to polyol. Data was analyzed by Analysis Varians of response catalyt. lts indicate there is
significant difference between research variables to determination coefficient; R&quare is 99,23 %.

Hydrorylation process with solid acid catalyst showed the reduction of oxyrane value because of ring
opening to oxyrane by zeolite catalyst is lower than bentonite catalyst. Model of response ok catalyst in
the hydroxylation process is y -9. jt,428 + 1.087428 x , with signiJicance test model result R2 is 0.77.

:

Key |/o

rds :

polyol, htdroryl ation,

het erogenuous cat alyst, bentonite, oryr ane

alue

Industri dengan katalis lromogen terbatas
antara lain industri bahan kimia, obat-

Pendahuluan

obatan dan makanan, kecuali

Katalisator adalah suatu substansi

yang dapat rneningkatkan kecepatan,

urntuk

produksi asam asetat, alkilasi olefin, dan
lridroformilasi . (2) Heterogen: Reaktan dan
katalis mempunyai fase yang berbeda,
Lunumnya katalis padat digunakan dengarr

sehingga reaksi kirnia dapat mencapai
kesetimbangoh, tanpa terlibat di dalam
reaksi sec ara permanen. Karakteristik
katalis : (l) berinteraksi dengan reaktan
tetapi tidak berubalr pada akhir reaksi . (2).

reaktan gas dan

cair atau keduanya.

Mekanisme reaksi lebih kornpleks yaitr,r :
adsorpsi, reaksi permukaan, dan desorpsi.
Keuntungan katalis heterogen adalah :
umum digunakan secara komersial, katalis
padat rnudah dipreparasi, konstruksi alat
sederhana, kontrol bagus dan produk
berkualitas tinggi. Katalis bisa dipisahkan
dari produk dan bisa digunakan kembali.
(3) Enzym adalah molekul protein ukuran

mempercepat kinetika reaksi dengan
jalur molekul yang lebih rumit
(Richardson, 1989). Pernbagian katalis
secari industri dan teori : (l) Homogotr,
yaitu katalis yang mempunyai fase yang
memberikan

sama dengan reaktan dan dengarr produk.
Contoh : Hidrolisis ester dengan asam (caircair). Reaksi sangat spesifik dengan yield
tinggi dari produk yang diinginkan.

koloidal, lnerupakan katalis

Kelemahan menggunakan katalis cair,
hanya rnudah untuk skala Laboratorium,
sulit'dikomersialkan, operasi fase cair
dibatasi kondisi T

v

d

iantara

homogen dan hetergen. Enzym merupakan
driving force untuk reaksi biokimia,

karakterisasinya adalah efisiensi dan

selektivitas. Sesuai digunakan untuk

8L P, sehingga

keperluan 'industri (Richardson, 1989).
Untuk suatu reaksi dapat dipakai lebih dari

peralatan kompleks. Diperlukan
pem isahan antara produk dan katalis.

43

satu macafir katalisator" Beberapa
pertirnbangan dalam pemilihan katalis : (1)
umur panjang" (2) harga murah, (3) mudah
atau tidaknya diregenerasi, (4) taharr
terhadap racun, sehingga umur akan

panjang. Pernilihan katalis

atau

adalah logam, oksida logam, dan

asam

pengembangan katalis perlu pertimbangan
untuk mendapatkan efektivitas dalam
pemakaian. Jenis-jenis katalis heterogen

(Richardson, 1989).
Poliol adalah suatu senyawa Yang
mempunyai gugus hidroksil (OH) Iebih dari
satu. Sifat-sifat polihidrik alkohol biasanya

ditentukan oleh gugusan alkohol, ikatan
hidrogen akan menentukan titik didih,
viskositas yang tinggi dan kemampuan
untuk zat polar. Beberapa karakteristik

dapat di-recovery , di-recYcle

dan

digunakan kembali, darl sisa alkohol dapat
dipisahkan untuk digunakan kembali
(http ://www,wipo i nt/c gi .
"

Reaksi pembukaan cincin oksiran dengan
alkohol dapat dilihat pada Gambar l.

o

()H

(:'

+

I

R_OH

---> (-"

^C,

-

|)
R

Gambar 1. Reaksi pernbukaan cincin
oksiran dengan alkohol
Macam-macam katalis asam Padat;

penting yang lainnya adalah struktur

Alurnina (AlzOr)

alkotrol dan pembentukan gugusan alkohol
(primer, sekunder, dan tertier) yang akan

Originalitas dari acid site digambarkan
dengan y-Alzor, yang sering digunakan
sebagai support. Alumina dipreparasi
sebagai hydrous oxide dengan proses
dehidrasi dan diaktifkan dengan kalsinasi

mempengaruhi sifat-sifat kirnianya.
Gugusan alkolrol selanjutnya adalah
struktur neo (misalnya pentaeritriol atau
neopentiol glikol) yang menunjukkan
ketahanannya terhadap penyisihan dan
penurunan karena kekurangan atom plridrogen (Diller et al. dalam Kirk Othmer,
le82 )

Jika

polih

idrik alkohol

ini

direaksikan dengan isosianat

akan
dan
asam
menghasilkan poliuretan, dengan
asafit anhidrida akan mernbentuk ester dan
dengarr aldehid atau keton akan membentuk

asetal atau

khr,rsus

ketal. Polihidrik alkohol

triol atau tetrol

digolongkarr dalam poliol,

secara

biasanya
tetapi dalam

literatur poli(eter alkohol) seperti poli
(etilen glikol) dan atau poli (ester alkohol)
adalah beberapa yang digolongkan dalam

poliol (Werle P., dalam Kirk

Othmer,

1082).

Poliol dapat dibuat dengan
membuka cincin epoksi minYak
menggunakan katalis asam, seperti asamasam mineral : asam sulfat, asam phosphat,

asam hidroklorida, asam organik, seperti
asam sulfonat. Dalarn pengembangannya
katalis cair dapat digantikan dengan katalis
asam padat seperti clay, keuntungannya
44

pada temperatur 300o C

Dehidrasi hydrous oxide memberikan
surface yang mengandung Lewis site
berlaku sebagai aseptor elektron , HzO yang

cukup akan menciptakan Bronsted

site

berlaku sebagai donor protort.

Naturol Clay
seperti
Clay
Natural
layers
complex
montmorillonite merupakan
dari tetrahedra SiOa dan AIOq . Natural clay
juga mengandurrg se.iumlah kecil MgO dan
Fe2O3, yang dileaching dengan asam sulfat,
dapat juga menambahkan proton untuk
meningkatkan nilai pKa dari -3.0 menjadi
8.2. Clay ini merupakan katalis untuk
perengkahan pertama yang digunakan
dalam fixed dan moving bed (Richardson,
l g89).

Pada invensi pembuatan oleokimia
direaksikan

poliol sebagai base oil

oleokimia epoksi minyak dengan alkohol
menggunakan acid activated atau acid
leaching clsy, Cloy yang digunakan dapat
disaring untuk di'recovery, di-recycle dan

digunakan kembali" Clay yang biasa
digunakan dalan'r proses adalah acid

activated clay. Clsy yang banyak
digurrakan adalah acid activated subbentonite atau bentonite, yang sebagian

besar terdiri dari montntorillonite.
Montmorillonite clay yang digunakan
dalarn penerapan kirnia organik

berupa octahedral layer

bilangan oksiran. Percobaan ini dilakukan
dengan berbagai jenis dan konsentrasi
katalis, dengan korrdisi operasi tetap.
Epoksi

Metano

Katalis
Bentorri

Minyak
Jarak Pagar

adalah

sandwiched

diantara dua tetrahedral

layer.

http://www.wipo.int/cgi. Tujuan dari
penelitian ini adalah mengetahui jenis dan

jumlah katalis yang diperlukan pada proses
lridroksilasi epoksi rninyak jarak pagar
dengbrr menggunakan alkohol membentuk
poliol. Parameter yang digunakan adalah

a

Dekantasl

Katalis
Bentonit

bilangan oksiran.
Poliol +
Metanol

Metode Penelitian
Bahan
Penguapa

Bahan baku yang digunakan dalarn
penelitian ini adalah Epoksi rninyak Jarak
Pagar (Jatropha curcas,I), alkhohol, katalis
asam (H2SO 4, zaolit, dan bentonit).

Alat

Alat-alat yang digunakan untuk

meffrperoleh minyak jarak pagar terdiri dari

Overi dan Kempa hidrolik. Pada

Poliol

Gambar 2.Bagan AIir Tahapan

Hasil dan Pembahasan

proses

hidroksilasi diperlukan alat labu leher tiga,
dilengkupi dengan pengaduk, termometer,
pengaduk dengan pemanasan, spin bar,
gelas ukur, pipet volumetrik, erlenmeyer,
dan gelas piala. Poliol disintesis di dalam
Iabr.r leher tiga 500 rnl yang dilerrgkapi
dengan reflux condenser. Mula-mr,rla 30 rnl
epoksi rninyak jarak pagar, dicampur

Percob

aan pengaruh katalis pada

penurunan bilangan oksiran

hidroksilasi epoksi jarak pagar

reaksi

dengarr

metanol, dilakukan urntuk mengetahlri jenis

katalis padat dan

% berat katalis yang

terbaik.

dengan metanol dengan perbandingan
(1 : 1 v/v), dan katalis
bentonit. Jen is dan jumlah katalis

terlradap epoksi

d ivariasil