LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN BIODIESEL DARI BIJI ALPUKAT (Persea americana) MELALUI PROSES TRANSESTERIFIKASI.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
LAPORAN TUGAS AKHIR
PEMBUATAN BIODIESEL DARI BIJI ALPUKAT
(Persea americana) MELALUI PROSES TRANSESTERIFIKASI
Disusun oleh:
CANDRA TRI MEISANDI
I8310019
EDI SANTOSO
I8310028
PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA
JURUSAN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2013
commit
to user
i
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
commit to user
ii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
commit to user
iii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
commit to user
iv
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat dan karunia-Nya
kami dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini dengan baik. Penyusunan
Laporan Tugas Akhir bertujuan untuk memenuhi salah satu syarat yang harus
dilaksanakan mahasiswa dalam menyelesaikan Program Studi Diploma III,
Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Laporan Tugas Akhir ini disusun berdasarkan data-data yang diambil dari
hasil percobaan yang telah dilakukan. Melalui kesempatan ini penyusun
mengucapkan terima kasih kepada :
1.
Bapak Bregas ST Sembodo, S.T., M.T., selaku Ketua Program Studi DIII
Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta.
2.
Ibu Inayati, S.T.,M.T.,P.hD. selaku dosen pembimbing Tugas Akhir.
3.
Kedua orang tua yang telah memberikan doa dan semangat kepada kami.
4.
Eko purwitono, Dwi Hartono, Abidin Ris Handoko, Agus Heryanto, dan
teman-teman seperjuangan angkatan 2010 yang selalu saling member
semangat kepada kami.
5.
Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir
ini.
Kami menyadari bahwa Laporan Tugas Akhir ini masih banyak
kekurangan, oleh sebab itu kami mengharapkan kritik dan saran yang bersifat
membangun dari pembaca untuk kesempurnaan laporan ini. Kami berharap
laporan ini dapat bermanfaat bagi semua pihak.
Surakarta,
Juli 2013
(Penyusun)
commit to user
v
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR ISI
Halaman Judul..................................................................................................
i
Lembar Pengesahan .........................................................................................
ii
Lembar Konsultasi ...........................................................................................
iii
Kata Pengantar .................................................................................................
v
Daftar Isi...........................................................................................................
vi
Daftar Tabel .....................................................................................................
viii
Daftar Gambar ..................................................................................................
ix
Intisari ..............................................................................................................
x
BAB I
BAB II
BAB III
PENDAHULUAN
A. Latar BelakangMasalah ...........................................................
1
B. Perumusan Masalah..................................................................
3
C. Batasan Masalah .......................................................................
3
D. Tujuan.......................................................................................
4
E. Manfaat.....................................................................................
4
LANDASAN TEORI
A. Tinjauan Pustaka ......................................................................
6
A.1. Alpukat ............................................................................
6
A.2. Biodiesel ..........................................................................
9
A.3. Proses Pembuatan Biodiesel .............................................
10
B. Kerangka Pemikiran ................................................................
15
B.1. Poses Pembuatan Biodiesel ..............................................
15
B.2. Tahap Pengujian Karakteristik Biodiesel .........................
18
METODOLOGI
A. Kondisi Operasi dan Variabel Penelitian .................................
19
A.1. Pembuatan Minyak Biji Alpukat ......................................
19
A.2. Pembuatan Biodiesel ........................................................
19
B. Alat dan Bahan .........................................................................
21
C. Gambar Rangkaian Alat ...........................................................
commit to user
D. Lokasi ......................................................................................
22
vi
25
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
E. Langkah Percobaan ...................................................................
BAB IV
BAB V
25
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Preparasi Bahan Baku ..............................................................
28
B. Pembahasan Hasil Biodiesel ....................................................
28
PENUTUP
A. Kesimpulan...............................................................................
32
B. Saran .........................................................................................
32
Daftar Pustaka .................................................................................................
34
Lampiran .........................................................................................................
L-1
commit to user
vii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR TABEL
Tabel II.1
Komposisi Asam Lemak dari Minyak Biji Alpukat ..................
8
Tabel II.2
Spesifikasi Biodieesel Menurut SNI 04-7182-2006 ..................
10
Tabel IV.1
Karakteristik Biodiesel dari Minyak Biji Alpukat ....................
29
commit to user
viii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR GAMBAR
Gambar II.1
Pohon Alpukat .......................................................................
7
Gambar II.2
Buah Alpukat .........................................................................
7
Gambar II.3
Bagian-Bagian Buah Alpukat ................................................
8
Gambar II.4
Digram Pembuatan Minyak....................................................
15
Gambar II.5
Diagram Pembuatan Biodiesel ..............................................
16
Gambar II.6
Diagram Pemurnian Biodiesel ...............................................
17
Gambar II.7
Diagram Pengujian Karakteristik Biodiesel ..........................
18
Gambar III.1
Rangkaian Alat Ekstraksi ......................................................
22
Gambar III.2
Rangkaian Alat Distilasi .........................................................
23
Gambar III.3
Rangkaian Alat Tranesterifikasi .............................................
24
Gambar IV.1
Pengaruh Reaksi dan Rasio Volume Minyak Biji Alpukat
terhadap Perolehan Kadar Metil ester ....................................
commit to user
ix
28
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
INTISARI
Candra Tri Meisandi, Edi Santoso, 2013, ” Pembuatan Biodiesel dari Biji
Alpukat (Persea americana) Melalui Proses Transesterifikasi” Program
Studi Diploma III Teknik Kimia, Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret
Surakarta.
Minyak nabati merupakan salah satu alternatif yang dapat digunakan
sebagai bahan baku pembuatan biodiesel karena sifat biodiesel yang renewable
(dapat diperbarui), sumber daya hayati dengan emisi yang ramah lingkungan dan
biodegradable. Salah satu sumber penghasil minyak nabati yang sangat potensial
di Indonesia yaitu biji alpukat. Hal ini karena Indonesia adalah salah satu Negara
penghasil alpukat dan bijinya masih jarang dimanfaatkan. Tujuan dari peneltian
ini adalah membuat biodiesel dari minyak biji alpukat melalui proses
transesterifikasi.
Pembuatan biodiesel dari biji alpukat meliputi empat tahap proses. Tahap
pertama adalah pembuatan minyak dari biji alpukat menggunakan proses
ekstraksi. Tahap kedua adalah pembuatan biodiesel dari minyak biji alpukat
menggunakan proses transesterifikasi. Tahap ketiga adalah pemurnian hasil dan
tahap keempat adalah analisis dari biodiesel yang dihasilkan.
Untuk memperoleh biodiesel, terlebih dahulu dilakukan proses ekstraksi
pada biji alpukat menggunakan pelarut n-heksana, selanjutnya melakukan proses
distilasi untuk memisahkan minyak biji alpukat dengan pelarut n-heksana. Minyak
biji alpukat yang dihasilkan lalu ditransesterifikasi dengan metanol dengan rasio
volume metanol dengan minyak yaitu 1:6. Suhu reaksi yang digunakan 60C pada
tekanan atmosfer dan menggunakan katalis KOH, kemudian didiamkan selama
beberapa hari dan akan terbentuk 2 lapisan. Lapisan atas merupakan metil ester
atau biodiesel, lapisan bawah adalah gliserol. Setelah itu, pengotor diadsorbsi
dengan magnesium silikat.
Hasil analisis menunjukan bahwa karakteristik biodiesel dari minyak biji
alpukat telah memenuhi standar sebagai bahan bakar alternatif. Rendemen
biodiesel yang dihasilkan adalah 83,46%. Hasil analisis menunjukkan bahwa
biodiesel yang dihasilkan secara umum telah memenuhi standar spesifikasi SNI
04-7182-2006
commit to user
x
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
ABSTRACT
Candra Tri Meisandi, Edi Santoso, 2013, “The Preparation of Biodiesel from
Avocado (Persea americana) Seed Using Trans-esterification Process”
Chemical Engineering Undergraduate Study Program, Engineering Faculty
of Surakarta Sebelas Maret University.
Plant oil is one alternative that can be used as the basic material of
biodiesel production because biodiesel is very renewable in nature, the plant
source with environment-friendly and biodegradable emission. One very plant oil
producing source in Indonesia is avocado seed. It is because Indonesia is one of
countries producing avocado and its seed is rarely utilized. The objective of
research was to prepare biodiesel from avocado seed oil using transesterification
process.
The biodiesel preparation from avocado seed passed through four steps.
The first was to prepare oil from avocado seed using extraction process. The
second was biodiesel preparation from avocado seed oil using transesterification.
The third was product purification and the fourth was analysis on biodiesel
yielded.
To obtain biodiesel, the extraction was first conducted on avocado seed
using n-hexane solvent, and then distillation was done to separate avocado seed
oil with n-hexane solvent. Avocado seed produced then undertook
transesterification using methanol with methanol to oil ratio of 6:1. The reaction
temperature used was 60oC at atmosphere pressure and using KOH catalyst; next
it was left for two days and 2 layers would form. The upper layer was methyl ester
or biodiesel, and the lower was glycerol. Thereafter, the pollutant was adsorbed
using silicate magnesium.
The result of analysis showed that the characteristics of biodiesel made of
avocado seed oil had complied with the standard as alternative fuel. Biodiesel
specimen produced was 83.46%. The result of analysis indicated that the biodiesel
produced had generally complied with the standard specification of SNI 04-71822006.
commit to user
i
digilib.uns.ac.id
LAPORAN TUGAS AKHIR
PEMBUATAN BIODIESEL DARI BIJI ALPUKAT
(Persea americana) MELALUI PROSES TRANSESTERIFIKASI
Disusun oleh:
CANDRA TRI MEISANDI
I8310019
EDI SANTOSO
I8310028
PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA
JURUSAN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2013
commit
to user
i
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
commit to user
ii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
commit to user
iii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
commit to user
iv
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat dan karunia-Nya
kami dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini dengan baik. Penyusunan
Laporan Tugas Akhir bertujuan untuk memenuhi salah satu syarat yang harus
dilaksanakan mahasiswa dalam menyelesaikan Program Studi Diploma III,
Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Laporan Tugas Akhir ini disusun berdasarkan data-data yang diambil dari
hasil percobaan yang telah dilakukan. Melalui kesempatan ini penyusun
mengucapkan terima kasih kepada :
1.
Bapak Bregas ST Sembodo, S.T., M.T., selaku Ketua Program Studi DIII
Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta.
2.
Ibu Inayati, S.T.,M.T.,P.hD. selaku dosen pembimbing Tugas Akhir.
3.
Kedua orang tua yang telah memberikan doa dan semangat kepada kami.
4.
Eko purwitono, Dwi Hartono, Abidin Ris Handoko, Agus Heryanto, dan
teman-teman seperjuangan angkatan 2010 yang selalu saling member
semangat kepada kami.
5.
Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir
ini.
Kami menyadari bahwa Laporan Tugas Akhir ini masih banyak
kekurangan, oleh sebab itu kami mengharapkan kritik dan saran yang bersifat
membangun dari pembaca untuk kesempurnaan laporan ini. Kami berharap
laporan ini dapat bermanfaat bagi semua pihak.
Surakarta,
Juli 2013
(Penyusun)
commit to user
v
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR ISI
Halaman Judul..................................................................................................
i
Lembar Pengesahan .........................................................................................
ii
Lembar Konsultasi ...........................................................................................
iii
Kata Pengantar .................................................................................................
v
Daftar Isi...........................................................................................................
vi
Daftar Tabel .....................................................................................................
viii
Daftar Gambar ..................................................................................................
ix
Intisari ..............................................................................................................
x
BAB I
BAB II
BAB III
PENDAHULUAN
A. Latar BelakangMasalah ...........................................................
1
B. Perumusan Masalah..................................................................
3
C. Batasan Masalah .......................................................................
3
D. Tujuan.......................................................................................
4
E. Manfaat.....................................................................................
4
LANDASAN TEORI
A. Tinjauan Pustaka ......................................................................
6
A.1. Alpukat ............................................................................
6
A.2. Biodiesel ..........................................................................
9
A.3. Proses Pembuatan Biodiesel .............................................
10
B. Kerangka Pemikiran ................................................................
15
B.1. Poses Pembuatan Biodiesel ..............................................
15
B.2. Tahap Pengujian Karakteristik Biodiesel .........................
18
METODOLOGI
A. Kondisi Operasi dan Variabel Penelitian .................................
19
A.1. Pembuatan Minyak Biji Alpukat ......................................
19
A.2. Pembuatan Biodiesel ........................................................
19
B. Alat dan Bahan .........................................................................
21
C. Gambar Rangkaian Alat ...........................................................
commit to user
D. Lokasi ......................................................................................
22
vi
25
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
E. Langkah Percobaan ...................................................................
BAB IV
BAB V
25
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Preparasi Bahan Baku ..............................................................
28
B. Pembahasan Hasil Biodiesel ....................................................
28
PENUTUP
A. Kesimpulan...............................................................................
32
B. Saran .........................................................................................
32
Daftar Pustaka .................................................................................................
34
Lampiran .........................................................................................................
L-1
commit to user
vii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR TABEL
Tabel II.1
Komposisi Asam Lemak dari Minyak Biji Alpukat ..................
8
Tabel II.2
Spesifikasi Biodieesel Menurut SNI 04-7182-2006 ..................
10
Tabel IV.1
Karakteristik Biodiesel dari Minyak Biji Alpukat ....................
29
commit to user
viii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR GAMBAR
Gambar II.1
Pohon Alpukat .......................................................................
7
Gambar II.2
Buah Alpukat .........................................................................
7
Gambar II.3
Bagian-Bagian Buah Alpukat ................................................
8
Gambar II.4
Digram Pembuatan Minyak....................................................
15
Gambar II.5
Diagram Pembuatan Biodiesel ..............................................
16
Gambar II.6
Diagram Pemurnian Biodiesel ...............................................
17
Gambar II.7
Diagram Pengujian Karakteristik Biodiesel ..........................
18
Gambar III.1
Rangkaian Alat Ekstraksi ......................................................
22
Gambar III.2
Rangkaian Alat Distilasi .........................................................
23
Gambar III.3
Rangkaian Alat Tranesterifikasi .............................................
24
Gambar IV.1
Pengaruh Reaksi dan Rasio Volume Minyak Biji Alpukat
terhadap Perolehan Kadar Metil ester ....................................
commit to user
ix
28
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
INTISARI
Candra Tri Meisandi, Edi Santoso, 2013, ” Pembuatan Biodiesel dari Biji
Alpukat (Persea americana) Melalui Proses Transesterifikasi” Program
Studi Diploma III Teknik Kimia, Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret
Surakarta.
Minyak nabati merupakan salah satu alternatif yang dapat digunakan
sebagai bahan baku pembuatan biodiesel karena sifat biodiesel yang renewable
(dapat diperbarui), sumber daya hayati dengan emisi yang ramah lingkungan dan
biodegradable. Salah satu sumber penghasil minyak nabati yang sangat potensial
di Indonesia yaitu biji alpukat. Hal ini karena Indonesia adalah salah satu Negara
penghasil alpukat dan bijinya masih jarang dimanfaatkan. Tujuan dari peneltian
ini adalah membuat biodiesel dari minyak biji alpukat melalui proses
transesterifikasi.
Pembuatan biodiesel dari biji alpukat meliputi empat tahap proses. Tahap
pertama adalah pembuatan minyak dari biji alpukat menggunakan proses
ekstraksi. Tahap kedua adalah pembuatan biodiesel dari minyak biji alpukat
menggunakan proses transesterifikasi. Tahap ketiga adalah pemurnian hasil dan
tahap keempat adalah analisis dari biodiesel yang dihasilkan.
Untuk memperoleh biodiesel, terlebih dahulu dilakukan proses ekstraksi
pada biji alpukat menggunakan pelarut n-heksana, selanjutnya melakukan proses
distilasi untuk memisahkan minyak biji alpukat dengan pelarut n-heksana. Minyak
biji alpukat yang dihasilkan lalu ditransesterifikasi dengan metanol dengan rasio
volume metanol dengan minyak yaitu 1:6. Suhu reaksi yang digunakan 60C pada
tekanan atmosfer dan menggunakan katalis KOH, kemudian didiamkan selama
beberapa hari dan akan terbentuk 2 lapisan. Lapisan atas merupakan metil ester
atau biodiesel, lapisan bawah adalah gliserol. Setelah itu, pengotor diadsorbsi
dengan magnesium silikat.
Hasil analisis menunjukan bahwa karakteristik biodiesel dari minyak biji
alpukat telah memenuhi standar sebagai bahan bakar alternatif. Rendemen
biodiesel yang dihasilkan adalah 83,46%. Hasil analisis menunjukkan bahwa
biodiesel yang dihasilkan secara umum telah memenuhi standar spesifikasi SNI
04-7182-2006
commit to user
x
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
ABSTRACT
Candra Tri Meisandi, Edi Santoso, 2013, “The Preparation of Biodiesel from
Avocado (Persea americana) Seed Using Trans-esterification Process”
Chemical Engineering Undergraduate Study Program, Engineering Faculty
of Surakarta Sebelas Maret University.
Plant oil is one alternative that can be used as the basic material of
biodiesel production because biodiesel is very renewable in nature, the plant
source with environment-friendly and biodegradable emission. One very plant oil
producing source in Indonesia is avocado seed. It is because Indonesia is one of
countries producing avocado and its seed is rarely utilized. The objective of
research was to prepare biodiesel from avocado seed oil using transesterification
process.
The biodiesel preparation from avocado seed passed through four steps.
The first was to prepare oil from avocado seed using extraction process. The
second was biodiesel preparation from avocado seed oil using transesterification.
The third was product purification and the fourth was analysis on biodiesel
yielded.
To obtain biodiesel, the extraction was first conducted on avocado seed
using n-hexane solvent, and then distillation was done to separate avocado seed
oil with n-hexane solvent. Avocado seed produced then undertook
transesterification using methanol with methanol to oil ratio of 6:1. The reaction
temperature used was 60oC at atmosphere pressure and using KOH catalyst; next
it was left for two days and 2 layers would form. The upper layer was methyl ester
or biodiesel, and the lower was glycerol. Thereafter, the pollutant was adsorbed
using silicate magnesium.
The result of analysis showed that the characteristics of biodiesel made of
avocado seed oil had complied with the standard as alternative fuel. Biodiesel
specimen produced was 83.46%. The result of analysis indicated that the biodiesel
produced had generally complied with the standard specification of SNI 04-71822006.
commit to user
i