Gambar 8. Tahapan kegiatan penelitian yang dilaksanakan
2. Proses Transesterifikasi Olein Minyak Sawit
Pada proses transesterifikasi, metanol ditambahkan sebanyak 15 vv dari total bahan baku olein sawit yang hendak diproses dan dicampurkan
dengan KOH 1 hingga membentuk larutan metoksida. Kemudian minyak sawit dan larutan metoksida dicampurkan pada reaktor transesterifikasi. Proses
transesterifikasi berlangsung selama 1 jam, pada suhu 60
o
C dengan
pengadukan. Selanjutnya dilakukan proses settling untuk memisahkan antara crude
metil ester dan gliserol yang dihasilkan dan kemudian dilakukan proses pencucian menggunakan air hangat 30 vv dari total crude metil ester yang
hendak dimurnikan, sebanyak tiga kali. Terakhir dilakukan pengeringan untuk mereduksi kandungan air dan metanol yang masih terkandung pada metil ester
hasil pencucian sehingga dihasilkan metil ester murni. Diagram alir proses transesterifikasi minyak sawit menjadi metil ester disajikan pada Gambar 9.
Metil ester yang dihasilkan selanjutnya dianalisis sifat fisiko kimianya, meliputi : bilangan asam, bilangan iod, bilangan penyabunan, densitas, kadar
ester, fraksi tak tersabunkan, kadar gliserol total, kadar asam lemak bebas, dan kadar air. Prosedur analisis sifat fisiko-kimia biodieselmetil ester dapat
dilihat pada Lampiran 2.
Gambar 9. Diagram alir proses transesterifikasi olein sawit
3. Penentuan Lama Proses Sulfonasi Metil Ester Olein Menggunakan
Reaktor STFR
Pada tahapan ini akan dikaji pengaruh lama sulfonasi menggunakan Singletube film sulfonation reactor
STFR dengan sistem kontinyu, yang didisain berupa tube tunggal dengan tinggi 6 meter dan diameter 25 mm. Gas
SO
3
yang digunakan merupakan produk antara yang dihasilkan pada tahapan proses produksi PT Mahkota Indonesia. Produk antara ini memiliki
konsentrasi 26 , sehingga dilakukan pencampuran gas SO
3
dengan udara kering dry air untuk menghasilkan campuran gas SO
3
udara kering sekitar 5-7 vv. Laju gas SO
3
dengan konsentrasi 5-7 diinputkan ke dalam reaktor sebesar 7,22 kgjam. Proses sulfonasi dilakukan dengan rasio mol
metil ester dan gas SO
3
yaitu 1:1,3 pada laju alir metil ester yang masuk ke dalam reaktor adalah 5,23 kgjam, dan suhu sulfonasi 100
o
C Hambali et al., 2009. Faktor yang diujikan yaitu waktu proses sulfonasi 1 - 6 jam dengan
interval 1 jam. Dilanjutkan dengan proses aging pada suhu 90
o
C selama 60 menit dan pengadukan 150 rpm hingga diperoleh MESA. Perhitungan laju
alir ME olein dan SO
3
disajikan pada Lampiran 3.
MESA kemudian dire-esterifikasi menggunakan metanol 15 dan dinetralisasi dengan NaOH 50 hingga dihasilkan MES dengan pH netral.
Diagram alir penentuan lama proses sulfonasi disajikan pada Gambar 10. Skema STFR yang digunakan disajikan pada Gambar 11. Pengujian
dilakukan terhadap produk MESA dan MES. Parameter yang diuji meliputi warna 5 klett, densitas, pH, viskositas, bilangan iod, kestabilan emulsi,
kandungan bahan aktif, bilangan asam, dan tegangan antarmuka. Prosedur analisis surfaktan MES dapat dilihat pada Lampiran 4. Rancangan percobaan
faktor proses yang berpengaruh dilakukan dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap faktor tunggal dengan dua kali pengulangan.
Model matematis rancangan percobaannya adalah sebagai berikut : Y
ij
= µ + A
i
+
ji
Dimana : Y
ij :
hasil pengamatan pada ulangan ke-j karena faktor A lama sulfonasi
ke-i µ
: rata-rata yang sebenarnya A
i
: pengaruh A lama sulfonasi ke-i
ji
: galat eksperimen pada ulangan ke-j karena faktor A lama sulfonasi
ke-i
Kategori