Latar Belakang Utilization of glycerol by product of jatropha biodiesel production as coal dust suppressant component

nabati lainnya sebagai bahan baku pembuatan biodiesel karena sifat racun yang dimilikinya menjadikan penggunaan minyak jarak pagar tidak bersinggungan dengan kepentingan pangan. Biswas et al. 2009 menyebutkan beberapa keunggulan penggunaan minyak jarak pagar sebagai bahan baku pembuatan biodiesel adalah periode panennya yang relatif singkat karena jarak pagar merupakan tanaman perdu, pengumpulan biji yang tidak dipengaruhi oleh musim tanam pertanian, tahan terhadap hama dan tidak dimakan oleh binatang ternak, hasil samping produksi biodiesel yang masih memiliki kegunaan seperti pupuk bio dan gliserol serta kemampuannya untuk tetap bertahan hidup bahkan di lingkungan yang minim nutrisi sekalipun.

2.2 Proses Produksi Biodiesel Jarak Pagar

Biodiesel atau metil ester merupakan salah satu jenis bahan bakar yang bersifat terbarukan karena bersumberkan dari sumber daya hayati, seperti minyak nabati. Minyak nabati memiliki potensi sebagai sumber bahan bakar yang terbarukan, sekaligus sebagai alternatif bahan bakar minyak yang berbasis petroleum atau minyak bumi Korus et al. 2000. Pemilihan bahan baku minyak nabati dan lemak hewani sangat tergantung pada kondisi geografis dan potensi bahan baku yang dimiliki oleh suatu daerah Knothe 2005. Selain menggunakan minyak yang diperoleh dari proses ekstraksi, biodiesel juga dapat diproduksi menggunakan minyak yang sudah digunakan seperti minyak goreng bekas seperti yang telah dilakukan oleh Hasibuan et al. 2009. Biodiesel memiliki beberapa kelebihan dibanding bahan bakar diesel petroleum Haryanto 2007 . Kelebihan tersebut antara lain 1 merupakan bahan bakar yang tidak beracun dan dapat dibiodegradasi, 2 mempunyai bilangan setana yang tinggi, 3 mengurangi emisi karbon monoksida, hidrokarbon dan NOx dan 4 terdapat dalam fase cair. Ramesh et al. 2007 menambahkan bahwa penggunaan biodiesel memiliki keuntungan antara lain emisi biodiesel bebas sulfur, meningkatkan pendapatan petani, mengurangi beban impor akan bahan bakar, serta karakteristik biodiesel tidak berbeda jauh dengan solar. Biodiesel dapat diproduksi melalui proses esterifikasi dan transesterifikasi tergantung pada bahan baku yang digunakan. Reaksi esterifikasi dilakukan untuk menghasilkan ester dari asam lemak dengan menggunakan pereaksi alkohol dalam suasana asam, sedangkan reaksi transesterifikasi dilakukan untuk mengkonversi trigliserida menjadi alkil ester dengan pereaksi alkohol dalam suasana basa. Pada penggunaan minyak nabati sebagai bahan baku pembuatan biodiesel, jumlah kandungan asam lemak bebas minyak nabati yang digunakan akan menentukan tahapan proses pembuatan biodiesel. Knothe et al. 2005 menyatakan bahwa minyak nabati dengan jumlah asam lemak bebas dibawah 5 masih memungkinkan untuk ditransesterifikasi dengan menggunakan katalis basa. Akan tetapi untuk minyak nabati dengan kandungan asam lemak bebas lebih dari 5, maka sabun yang terbentuk sebagai hasil reaksi antara asam lemak dan basa akan menghambat reaksi transesterifikasi, sehingga biodiesel tidak terbentuk dengan baik. Walaupun demikian, Nakpong dan Wootthikanokkhan 2010 menyatakan bahwa sebagian peneliti membatasi proses produksi biodiesel yang memungkinkan hanya dengan reaksi transesterifikasi adalah minyak nabati yang kandungan asam lemak bebasnya dibawah 1. Proses produksi biodiesel yang hanya melibatkan proses transesterifikasi saja biasa disebut sebagai proses produksi biodiesel satu tahap. Diagram alir proses produksi biodiesel satu tahap dapat dilihat pada Gambar 1. MinyakJarak Pencampuran Etanol 30 + KOH 3 bb Reaktor Transesterifikasi Suhu 65 o C, pengadukan 50 – 100 rpm Tangki Pengendapan 2 – 3,5 jam Biodiesel Kasar Gliserol Air basa Tangki Pencucian Pengeringan 110 o C, 15 menit Biodiesel Gambar 1 Diagram alir proses produksi biodiesel jarak pagar satu tahap Belewu et al. 2010. Minyak jarak pagar merupakan minyak yang kadar asam lemak bebasnya dapat meningkat dengan cepat dalam waktu yang relatif singkat, sehingga proses pembuatan biodiesel dari minyak jarak pagar biasanya dilakukan melalui dua tahap proses yaitu esterifikasi dan transesterifikasi. Proses produksi biodiesel dari minyak jarak pagar secara dua tahap menurut Berchmans dan Hirata 2007 dapat dilihat pada Gambar 2. FAME + MinyakJarak Pencampuran Etanol 30 + NaOH 3 bb Reaktor Transesterifikasi Suhu 65 o C, pengadukan 400 rpm, 2 jam Tangki Pengendapan 2 – 12 jam Metil Ester Kasar Gliserol Air basa Tangki Pencucian Pengeringan 110 o C, 15 menit Biodiesel Metil Ester FFA + MinyakJarak Pemanasan Reaktor Esterifikasi Suhu 50 o C Tangki Pengendapan 2 – 3,5 jam Fatty Acid Methyl Esters FAME + Minyak Jarak Sisa alkohol Metanol 225 FFA + H 2 SO 4 1 bb Gambar 2 Proses produksi biodiesel dua tahap Reaksi esterifikasi dan transesterifikasi ini tidak lain adalah reaksi yang hampir sama dengan reaksi hidrolisis tetapi menggunakan alkohol. Reaksi ini