PENGARUH ALIRAN LAMINER DAN TURBULEN TERHADAP PROSES PEMBUATAN BIODIESEL MENGGUNAKAN REAKTOR OSILATOR.

(1)

PENGARUH ALIRAN LAMINER DAN TURBULEN

TERHADAP PROSES PEMBUATAN BIODIESEL

MENGGUNAKAN REAKTOR OSILATOR

Oleh:

1.

Abdul Nasir Arifin

(0431010120)

2.

Agung Budiono

(0431010134)

JURUSAN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL

“VETERAN” JAWA TIMUR

2011


(2)

Puji syukur kehadirat Allah SWT atas Rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi atau Penelitian dengan judul : PENGARUH ALIRAN LAMINER DAN TURBULEN TERHADAP PROSES PEMBUATAN BIODIESEL MENGGUNAKAN REAKTOR OSILATOR.

Skripsi atau penelitian ini disusun untuk memenuhi persyaratan akademis program Sarjana Strata 1 (S1) Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur.

Penyusunan laporan ini tidak terlepas dari semua pihak yang telah membantu penulis dalam penyelesaiannya. Oleh karena itu, penyusun sampaikan terima kasih yang sebesar - besarnya kepada:

1. Ir. Sutiyono, MT, selaku Dekan Fakultas Teknologi Industri, UPN “Veteran” Jawa Timur.

2. Ir. Retno Dewati, MT, selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia FTI, UPN “Veteran” Jawa Timur.

3. Ir. Kindriari Nurma W, MT, selaku Sekretaris Jurusan Teknik Kimia FTI, UPN ”Veteran” Jawa Timur.

4. Ir. Bambang Wahyudi, MS, selaku dosen pembimbing Skripsi atau penelitian yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan untuk menyelesaikan Skripsi atau penelitian ini.


(3)

ini.

6. Teman - teman senasib & seperjuangan di Laboratorium Riset Teknik Kimia UPN, terima kasih atas bantuan dan persahabatannya.

7. Dan semua pihak yang tidak dapat penyusun sebutkan satu – persatu yang turut membantu selama Riset dan penyusunan laporan ini.

Penulis menyadari atas kekurangan dalam penyusunan laporan ini. Oleh karena itu, penulis mengharapkan saran dan kritik untuk perbaikan di masa mendatang. Akhirnya penulis berharap semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi semua pihak.

Surabaya, April 2011


(4)

Hal

KATA PENGANTAR ... iii

DAFTAR ISI ... v

DAFTAR TABEL ... vii

DAFTAR GRAFIK ... viii

DAFTAR GAMBAR ... ix

INTISARI ... x

BAB I PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang ... 1

I.2. Tujuan Penelitian ... 4

I.3. Manfaat Penelitian ... 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA II.1. Biodisel dari Minyak Ikan ... 5

II.1.1. Minyak Ikan ... 5

II.1.1. Karakteristik Minyak Ikan ... 5

II.1.2. Pemurnian Minyak ... 6

II.1.3. Natrium Hidroksida (NaOH) ... 7

II.1.4. Methanol ... 7

II.1.5. Asam Sulfat ... 8

II.1.6. Asam Phosfat ... 9

II.2. Bahan Bakar Diesel ... 10

II.2.1. Minyak Solar ... 10

II.2.2. Minyak Diesel ... 11

II.2.3. Minyak Bakar ... 11

II.3. Aliran Osilasi Dalam Kolom Bersekat ... 11


(5)

II.4.4. Spesifikasi Minyak Diesel DIRJEN MIGAS ... 19

II.5. Hipotesis ... 20

BAB III PELAKSANAAN PENELITIAN III.1. Bahan – Bahan ... 21

III.2. Gambar Susunan Alat ... 21

III.3. Pelaksanaan Penelitian ... 22

III.3.1. Penelitian Pendahuluan ... 22

III.3.2. Proses Percobaan ... 23

III.4. Skema Penelitian ... 24

III.5. Penelitian Dilakukan Pada ... 25

III.6. Analisis Hasil ... 25

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN IV.1. Data Hasil Penelitian ... 26

IV.2. Hasil Karakteristik Biodiesel Dan Pembahasan ... 27

IV.2.1.Spesific Gravity ... 27

IV.2.2. Viscositas ... 28

IV.2.3. Free Fatty Acid (FFA) ... 29

IV.2.4. Pour Point (Titik Beku) ... 31

IV.2.5. Yield ... 32

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN V.1. Kesimpulan ... 34

V.2. Saran ... 34

DAFTAR PUSTAKA ... 35


(6)

Hal

Tabel IV.1. Hubungan spesifik gravity dengan variasi Nre dan waktu ... 27

Tabel IV.2. Hubungan viscositas dengan variasi Nre dan waktu ... 28

Tabel IV.3. Hubungan FFA dengan variasi Nre dan waktu ... 30

Tabel IV.4. Hubungan pour point dengan variasi Nre dan waktu ... 31


(7)

Hal Gambar III.1. Reaktor Osilator ... 21


(8)

Hal

Grafik IV.1. Hubungan spesifik gravity dengan variasi Nre dan waktu ... 27

Grafik IV.2. Hubungan viscositas dengan variasi Nre dan waktu ... 29

Grafik IV.3. Hubungan FFA dengan variasi Nre dan waktu ... 30

Grafik IV.4. Hubungan pour point dengan variasi Nre dan waktu ... 31


(9)

Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan biodiesel dari crude fish oil (CFO). Pembuatan biodisel dilakukan dengan proses esterifikasi dengan katalis H2SO4 8% volum, kemudian hasil esterifikasi dan metoxid 19% dari volume minyak dimasukkan ke dalam reaktor osilator dan dilakukan proses transesterifikasi dengan variasi Nre dan waktu. Dengan suhu optimum 60oC dari penelitian terdahulu, dilakukan proses transesterifikasi dengan variasi yang telah ditentukan. Penentuan keadaan terbaik didasarkan pada nilai spesifik gravity, viscositas, FFA, pour point yang memenuhi standart biodiesel dan yield yang lebih tinggi . Hasil penelitian ini yang terbaik yaitu pada Nre 1004, 9681 dengan waktu 60 menit . Dengan bukti bahwa spesifik grafity 0,899oF, viscositas 41,3906oF, FFA 0,65% , pour point 28,4oF dan yieldnya 75,63202%..


(10)

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar belakang

Indonesia memiliki beragam sumber daya energi. Sumber daya energi berupa minyak, gas, batubara, panas bumi, air dan sebagainya digunakan dalam berbagai aktifitas pembangunan baik secara langsung ataupun diekspor untuk mendapatkan devisa. Sumber daya energi minyak dan gas adalah penyumbang terbesar devisa hasil ekspor. Kebutuhan akan bahan bakar minyak dalam negeri juga meningkat seiring meningkatnya pembangunan. Sejumlah laporan menunjukkan bahwa sejak pertengahan tahun 80-an terjadi peningkatan kebutuhan energi khususnya untuk bahan bakar mesin diesel yang diperkirakan akibat meningkatnya jumlah industri, transportasi dan pusat pembangkit listrik tenaga diesel (PLTD) diberbagai daerah di Indonesia. Peningkatan ini mengakibatkan berkurangnya devisa negara disebabkan jumlah minyak sebagai andalan komoditi ekspor semakin berkurang karena dipakai untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri. Disisi lain, bahwa cadangan minyak yang dimiliki Indonesia semakin terbatas karena merupakan produk yang tidak dapat diperbaharui. Oleh sebab itu perlu dilakukan usaha-usaha untuk mencari bahan bakar alternatif, salah satunya adalah potensi biofuel. Pengertian umum biofuel ialah bahan bakar terbarukan yang dihasilkan melalui fermentasi tumbuh-tumbuhan atau lemak binatang. Sedangkan biodiesel adalah salah satu jenis biofuel berupa methanol (mono-alkyl) ester, yakni bahan bakar berbasis


(11)

ethanol ester. Biodiesel dapat digunakan langsung atau di campur dengan minyak diesel biasa, dalam perbandingan tertentu.

Pengalaman menunjukkan bahwa bahan bakar biodiesel mudah digunakan, tanpa harus melakukan modifikasi mesin, mudah larut kembali (biodegradeable), nontoxic (tidak beracun), bahkan boleh dikatakan bebas belerang (sulfur) dan aromatics. Karena sifat-sifat tersebut di atas, biodiesel merupakan bahan bakar ramah lingkungan. Dibandingkan dengan minyak diesel konvensional, biodiesel menghasilkan lebih sedikit kerak di dalam mesin, lebih sedikit menghasilkan gas mono-oksida, sulfur-oksida, dan partikel padat (abu).

Hasil sebuah penelitian tahun 1998 mempublikasikan bahwa pemakaian biodiesel dapat mengurangi emisi karbon-dioksida (CO2) sebanyak 78 persen dibandingkan dengan pembakaran minyak diesel konvensional.Sebagai contoh, di dunia telah ada lebih dari 85 pabrik biodiesel dengan kapasitas 500 - 120.000 ton/tahun dan pada 7 tahun terakhir ini 28 negara telah menguji-coba, 21 di antaranya kemudian memproduksi. Amerika dan beberapa negara Eropa telah menetapkan Standar Biodiesel. Berbagai bahan baku juga telah dipergunakan seperti, Minyak Rapeseed (kanola) di Eropa, Minyak Kedele di Amerika serikat, Minyak Kelapa di Filipina, Minyak Sawit (Malaysia), dan lain-lain. Di Hawaii minyak Jelantah (minyak goreng bekas) juga telah dipergunakan oleh Hawaii, Pacific Biodiesel Inc. dengan kapasitas pabrik kecil (40 ton/bln). Di Nagano (Jepang) bahan baku dari 60 fast-food restaurants telah dipakai sebagai bahan bakunya.Sehingga, Biodiesel telah “merebut” 5% pangsa pasar ADO (automotive diesel oil) di Eropa. Target Uni-Eropa adalah 12% pada tahun


(12)

2010. Khusus di Malaysia telah dikembangkan pilot plant biodiesel dengan skala 3000 ton/hari yang telah siap memenuhi kebutuhan solar jika sewaktu-waktu diperlukan.(Prakoso dan Hidayat, 2006)

Diperkirakan pada tahun 2007 atau sebelum tahun 2015 Indonesia akan menjadi negara Net-Importir bahan baku minyak mentah. Saat ini Indonesia mengimpor hampir 5-6 Milyar liter bahan bakar diesel, yang merupakan hampir 50% kebutuhan solar dalam negeri sehingga alternatif substitusi dengan bahan baku di Indonesia sangat layak dilakukan. Subtitusi dalam sedikit bagian saja (1-3%) biodiesel dalam solar akan menghemat devisa yang cukup berarti.(Prakoso dan Hidayat, 2006)

Kebutuhan akan permintaan BBM Solar yang semakin meningkat, fluktuasi harga minyak dunia dan penghapusan subsidi pemerintah pada BBM solar industri menyebabkan kelangkaan bahan bakar dan peningkatan biaya dan harga produksi di beberapa daerah di Indonesia. Dampak dari permasalahan tersebut sangat dirasakan oleh industri dan manufaktur, sehingga perlu dikembangkan bahan bakar alternatif yang dapat dipergunakan sebagai substitusi BBM solar industri dengan memanfaatkan sumber bahan baku minyak nabati / hewani yang tersedia di Indonesia.


(13)

I.2 Tujuan Penelitian

1. Mendapatkan diversifikasi bahan baku biodiesel, yaitu minyak ikan yang tersedia relatif banyak di daerah setempat (Banyuwangi – Jawa Timur).

2. Untuk menentukan hasil terbaik yang dibutuhkan pada tahap transesterifikasi pada reaktor osilator namun masih tetap memenuhi spesifikasi produk biodiesel yang telah ditentukan.

.

I.3 Manfaat Penelitian

Manfaat dari penelitian ini adalah meningkatkan nilai guna dan nilai ekonomis yang tinggi dari limbah minyak ikan dengan mengolah menjadi bahan bakar alternatif pengganti minyak diesel dan minyak solar.


(14)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

II.1. Biodiesel dari Minyak Ikan II.1.1. Minyak Ikan

Ikan merupakan salah satu bahan makanan yang banyak mengandung berbagai macam zat nutrisi. Menurut anonim, 2007 sebagai salah satu sumber hewani, ikan mengandung antara lain :

1. Selenium 2. Co-enzym Q10 3. Taurin

4. Asam Lemak tak Jenuh

II.1.2. Karakteristik Minyak Ikan

Minyak ikan yang diproduksi oleh UniSea (Alaska) mempunyai densitas sekitar 7,7 lb/gallon dan dibandingkan dengan bahan bakar diesel no- 2 yang memiliki densitas sekitar 7,1 lb/gallon. Perbandingan minyak ikan dengan bahan bakar diesel no-2 tersebut menunjukkan bahwa minyak ikan tersebut memiliki viscositas yang lebih tinggi, sedikit bersifat asam, daya pelumasan yang lebih rendah dan memiliki flash point yang lebih tinggi. Minyak ikan dilaporkan memiliki kandungan sulfur 0,004 % dari beratnya dan panas pembakaran sekitar 131.756 Btu/gallon dan dibandingkan dengan bahan bakar diesel nomer 2 yang memiliki kandungan sulfur sekitar 0,05% dari beratnya dan panas pembakaran sekitar 137.000 Btu/gallon.


(15)

Analisa terkini dari sampel minyak ikan dari UniSea pada juli 2002 menunjukan bahwa kandungan sulfur sekitar 0,0084% dari beratnya dan panas pembakarannya sekitar 130.440 Btu/gallon. Nilai flash point dari sampel minyak ikan ini bertambah pada suhu diatas 230oF. (Steigers,2002)

II.1.2.Pemurnian Minyak

Untuk mendapatkan minyak yang bermutu baik, minyak dan lemak harus dimurnikan dari kotoran atau bahan - bahan yang terdapat didalamnya. Cara - cara pemurnian dilakukan dalam beberapa tahap :

1. Pengendapan (settling) dan pemisahan gumi (degumming), bertujuan menghilangkan partikel - partikel halus yang tersuspensi atau yang berbentuk koloidal. Pemisahan ini dilakukan dengan pemanasan uap dan adsorben, kadang kadang dilakukan centifuge.(Ketaren,1986)

2. Netralisasi dengan alkali, bertujuan memisahkan senyawa - senyawa terlarut seperti fosfatida, asam lemak bebas dan hidrokarbon. Lemak dengan kandungan asam lemak bebas yang tinggi dipisahkan dengan menggunakan uap panas dalam keadaan vakum, kemudian ditambahkan alkali. Sedangkan lemak dengan kandungan asam lemak bebas yang rendah cukup ditambahkan NaOH atau garam NaCO3, sehingga asam lemak ikut fase air dan terpisah dari lemaknya.(Ketaren,1986)

3. Pemucatan, bertujuan menghilangkan zat zat warna dalam minyak dengan penambahan adsorbing agent seperti arang aktif, tanah liat atau dengan reaksi reaksi kimia. Setelah penyerapan warna, lemak disaring dalam keadaan vakum.(Ketaren,1986)


(16)

4. Penghilangan bau (deodorisasi) fish oil, bertujuan menghilangkan bau dan rasa yang tidak enak dalam minyak. Prinsip deodorisasi yaitu penyulingan minyak dengan uap panas dalam tekanan atmosfer atau keadaan vacum.(Ketaren,1986)

II.1.3. Natrium Hidroksida (NaOH)

Natrium hidroksida disebut dengan nama kaustik soda atau soda api. Sifat fisik dari Natrium Hidroksida yaitu mempunyai bentuk batang, butiran, massa habrur atau keping, kering ,keras rapuh dan menunjukkan susunan habrur putih. Dan sifat kimia Natrium Hidroksida antara lain mudah meleleh, basa, sangat alkalis, korosif, segera menyerap karbon dioksida serta sangat larut dalam air dan dalam ethanol. (Fessenden & Fessenden, 1997)

II.1.4. Methanol

Metil alkohol atau biasa disebut dengan methanol mempunyai rumus molekul CH3OH dengan berat molekul 32,04. Metanol mempunyai sifat kimia antaralain specific gravity 0,792 pada 20 oC dengan titik didihnya 64,7oC dan melting point - nya sebesar -94oC sampai -98oC. Sifat fisik methanol berwujud cair, tidak berwarna (bening), berbau khas, cairannya dingin dan mudah menguap.

Pemilihan pelarut methanol didasarkan atas daya kelarutan yang besar dan titik didihnya yang remdah, sehingga digunakan sebagai pelarut dalam proses esterifikasi. Disamping itu methanol juga dapat mengikat lemak dan tidak bersifat racun terhadap solute.Metanol bersifat racun dan dapat


(17)

mematikan bila tertelan. Kebutaan dapat terjadi karena kontak dengan kulit atau penghirupan uapnya yang terlalu lama.

Alkohol dapat mendidih pada suhu yang lebih tinggi dibandingkan dengan hidrokarbon oleh asosiasi molekul - molekul alkohol lewat hidrogen. Air mempunyai titik didih yang relatif tinggi dengan sebab yang sama. Penggunaan metanol yang utama adalah 60 % polimer dan 10 % sebagai pelarut. Penggunaan lainya adalah sebagai bahan bakar untuk membuat methyl ester dari asam karboksilat. (Fessenden & Fessenden, 1997)

II.1.5. Asam Sulfat

Memang tidak mudah membayangkan bahwa bahan kimia yang sangat aktif, seperti asam sulfat, juga merupakan bahan kimia yang paling banyak dipakai dan merupakan produk teknik yang sangat penting. Zat ini digunakan sebagai bahan untuk pembuatan garam - garam sulfat dan untuk sulfonasi. Tetapi lebih sering lagi dipakai karena merupakan asam anorganik yang sangat kuat dan agak murah. Bahan ini dipakai dalam berbagai industri, tetapi jarang muncul dalam produk akhir. Asam sulfat dipakai dalam pembuatan pupuk, kulit, plat timah, pengolahan minyak dan pewarnaan tekstil.

Sifat – Sifat Asam Sulfat:

Asam sulfat adalah asam yang berbasa dua yang kuat. Disamping itu asam sulfat juga merupakan bahan pengoksidasi dan bahan pendehidrasi, lebih lebih terhadap senyawa organik. Aksi dehidrasinya sangat penting dalam


(18)

menyerap air yang terbentuk dalam senyawa kimia seperti nitrasi, sulfonasi dan esterifikasi, sehingga hasilnya lebih besar.

Asam sulfat membentuk bermacam - macam hidrat yang masing masing mempunyai titik lebur yang terbentuk. Hidrat itulah yang menyebabkan adanya keteraturan dalam hubungan antara kekuatan asam sulfat dengan gravitasi spesifik dan titik bekunya.

Untuk asam sulfat, suhu yang digunakan sebagai dasar penetapan spesifik gravitasinya atau derajat Baum’e biasanya adalah 15oC. Spesifik gravitasi asam sulfat biasanya bertambah secara teratur sampai 1.844 pada 15oC untuk asam 97% dan sesudah itu berkurang sampai menjadi 1.839 pada suhu 15oC untuk asam 100%. Oleh karena itu, konsentrasi pekat ini, yaitu diatas 95 % harus diukur dengan menggunakan cara yang lain selain densitas. Densitas dapat digunakan untuk konsentrasi yang sedang saja. (Fessenden & Fessenden, 1997)

II.1.6. Asam Phosphat

Pada umumnya setiap bahan yang mengandung phosphat cukup besar dapat dijadikan bahan dasar untuk pembuatan asam phosphat. Asam phosphat digunakan dalam berbagai jenis industri, antara lain untuk membuat senyawa - senyawa phosphat, terutama garam – garam phosphat (super phosphat, double dan triple super phosphat) yang banyak dipakai pada industri pupuk dan tanaman. (Kirk and Orthmer, 1952)


(19)

Sifat – Sifat Asam Phosphat:

Asam phosphat mempunyai sifat kimia, yaitu :Tidak berwarna / jernih, Berbentuk kristal, Berat molekulnya: 98, Spesific gravity : 1,834 , Melting point : 42,35oC, Boiling point : 213oC , Larut dalam air dan alkoho.(faith, WL Keyes , 2 ed)

II.2. Bahan Bakar Diesel

Bahan bakar diesel adalah fraksi minyak bumi yang dihasilkan dari penyulingan bertingkat pada titik didih 260oC – 330oC dan digunakan sebagai bahan bakar mesin diesel. Adapun jenis – jenis bahan bakar diesel yang diproduksi PERTAMINA dan diperdagangkan di Indonesia yaitu :

II.2.1. Minyak Solar

Minyak solar adalah bahan bakar jenis destilat yang digunakan untuk mesin ’compression ignition’ (pada mesin diesel udara yang dikompresi pada langkah induksi sehingga menimbulkan tekanan dan panas yang tinggi sehingga dapat membakar solar yang disemprotkan oleh injektor). Penggunaan minyak solar pada umumnya untuk bahan bakar pada semua jenis mesin diesel putaran tinggi (>1000 rpm), yang dapat juga digunakan sebagai bahan bakar pada pembakaran langsung dalam dapur kecil, dimana diinginkan pembakaran yang bersih. Minyak solar disebut juga Gas Oil. Automotive Diesel Oil (ADO) atau High Speed Diesel (HSD).


(20)

II.2.2. Minyak Diesel

Minyak diesel adalah bahan bakar jenis destilat yang mengandung fraksi berat atau merupakan campuran dari destilat fraksi ringan dan fraksi berat (Residual Fuel Oil) yang biasa disebut juga Industrial Diesel Oil (IDO) atau Marine Diesel Fuel (MDF).

II.2.3. Minyak Bakar

Minyak bakar adalah bahan bakar jenis minyak destilat tetapi dari jenis residu dan berwarna gelap yang biasa disebut juga Marine Fuel Oil

(MFO). Minyak bakar lebih kental dari pada minyak diesel dan mempunyai titik tuang (pour points) yang lebih tinggi daripada minyak diesel. Umumnya digunakan untuk bahan bakar jenis diesel dengan putaran rendah (<300 rpm). Misalnya untuk bahan bakar pada pembakaran langsung dalam dapur industri besar, pembangkit listrik tenaga uap.

II.3. Aliran Osilasi Dalam Kolom Bersekat

Aliran kontinu mempunyai dua sistem aliran yang utama ialah aliran plug dan aliran backmix (levenspiel 1999). Aliran plug dicirikan dengan keadaan dimana unsur–unsur fluida mengalir secara berurutan dengan tidak ada yang saling mendahului atau bercampur dengan unsur lain didepan atau dibelakangnya. Komposisi pada sistem ini akan berubah disepanjang haluan aliran dengan waktu tinggal yang sama untuk seluruh unsur–unsur fluida. Sementara untuk aliran backmix, unsur–unsur fluida tercampur sempurna dengan komposisi yang seragam disetiap titik Berbanding dengan aliran


(21)

backmix, maka aliran plug mempunyai beberapa kelebihan. Levenspiel (1999) memberikan contoh proses yang melibatkan reaksi kimia untuk menggambarkan kelebihan sistem aliran plug. Untuk reaksi kimia orde nol, kedua-dua jenis aliran tidak mempengaruhi jumlah volume reaktor. Akan tetapi untuk reaksi kimia dengan orde lebih besar daripada nol, volume dari reaktor jenis aliran plug. Rasio volume meningkat dengan meningkatnya orde dari reaksi kimia. Volume daripada kedua jenis reaktor juga bergantung kepada konversi. Pada konversi yang rendah , hanya sedikit perbedaan volume kedua reaktor ini, manakala rasio volume akan meningkat dengan meningkatnya konversi.

Aliran plug umumnya dioperasikan didalam peralatan yang berbentuk pipa/kolom. Pencampuran di dalam peralatan yang berbentuk pipa ini boleh ditingkatkan jika aliran mempunyai dispersi radial yang besar dan sebanding dengan dispersi aksial. Dispersi aksial pada kebanyakan peralatan pipa dalam aliran laminar adalah lebih besar berbanding dengan disversi radial dan akibatnya parameter- parameter seperti pencampuran, perpindahan panas dan perpindahan massa di dalam pipa adalah kecil. Oleh karena itu, waktu tinggal fluida yang lebih lama akan menjadikan fluida dekat dinding tinggal lebih lama dalam peralatan berbanding fluida pada bagian pipa/kolom. Masalah ini dapat di atasi dengan mengoperasikan pipa / kolom pada sistem aliran turbulen. Akan tetapi sistem turbulen dicapai pada kadar air yang tinggi, sehingga waktu tinggal fluida akan berkurang. Kolom yang lebih panjang diperlukan untuk meningkatkan waktu tinggal dan energi yang lebih tinggi diperlukan untuk menggerakkan cairan pada keadaan yang lebih tinggi.


(22)

Sebagai tambahan, kecepatan aksial pada sistem turbulen adalah sepuluh kali lebih besar berbanding kecepatan radial sehingga pencampuran radial hanya akan meningkat jika digunakan cairan dengan viskositas rendah (Mackley 1985).

Metoda baru yang mampu meningkatkan pencampuran didalam sistem aliran laminar adalah dengan mengosilasikan fluida didalam kolom/pipa bersekat (Mackley 1987, 1991; Hewgill et.al. 1993). Osilasi dan pergerakan fluida melalui kolom / pipa yang bersekat akan menghasilkan pencampuran vorteks para ruang antara dua plat sekat. Pencampuran vorteks merupakan pencampuran yang berkesan dan mempunyai kecepatan radial yang sebanding dengan kecepatan aksial (Brunold et al. 1989).

Kolom bersekat dengan aliran osilasi dapat digunakan pada kedua operasi proses batch maupun kontinyu. Untuk operasi yang melibatkan reaksi kimia, sistem kolom aliran osilasi sesuai digunakan pada operasi kimia yang memerlukan waktu tinggal yang panjang. Pencampuran aliran osilasi melalui kolom bersekat dipengaruhi oleh parameter geometri dan parameter operasi. Parameter geometri yang berpengaruh ialah ukuran diameter bukan plat sekat, Do, dan jarak antara sekat. Sementara parameter operasi yang mempengaruhi pencampuran diantaranya kadar alir kedepan, vf , frekuensi operasi,f, amplitudo osilasi , xo, dan viskositas cairan, μ.

II.4. Landasan Teori

Proses pembuatan biodiesel ini pada dasarnya terdiri atas proses esterifikasi dan transesterifikasi. Esterifikasi dan transesterifikasi merupakan


(23)

salah satu cara untuk membentuk methyl ester dari nabati atau minyak hewani.

II.4.1 Hidrodinamik Fluida

Hidrodinamik adalah ilmu yang mempelajari fluida bergerak termasuk gaya yang menyebabkan aliran.

Gerakan fluida dapat di sebutkan dalam dua metoda, yaitu: 1. Metode Lagrangian

Dalam satu metode Lagrangian cairan particle diikutkan selama gerakan dan ciri-ciri seperti tekanan, densitas, kecepatan, percepatan, dan lain-lain dijelaskan.

2. Metode Eulerian

Dalam metode Eulerian, setiap titik di ruang diduduki oleh cairan yang dipilih dan pengamatan dilakukan pada perubahan dalam parameter seperti tekanan, densitas, kecepatan,dan percepatan pada saat ini.

Kecepatan aliran sangat penting dalam perancangan sebuah sistem hidrolik. Ketika kita berbicara tentang cairan yang mengalir dalam pipa di sistem hidrolik, istilah aliran sendiri menyampaikan tiga arti, yaitu:

1. Volumetric flow, yang adalah ukuran dari volume cairan yang melewati suatu titik dalam satuan waktu.

2. Aliran massa, yang merupakan ukuran massa dari cairan melewati sebuah titik pada suatu unit waktu.

3. Kecepatan yang mengalir, adalah pengukuran dari kecepatan cairan linear yang lulus melalui titik pengukuran.


(24)

Aliran Laminar

Aliran dikatakan laminer jika partikel fluida bergerak dalam lapisan seperti suatu lapisan yang lembut. Sifat kekentalan zat cair berperan penting dalam pembentukan aliran laminer. Pola aliran yang ditunjukan oleh fluida yang sangat kental cairan mungkin secara umum diperlakukan sebagai aliran yang laminer.

Aliran Turbulen

Jika kecepatan dari arus meningkat melebihi nilai tertentu, aliran menjadi turbulen. Gerakan partikel cairan di aliran turbulen akan berlangsung secara acak. Gerakan pencampuran dari tubrukan partikel cairan menghasilkan kekacauan, sehingga menghasilkan turbulensi dengan demikian hasilnya lebih resistan terhadap aliran fluida dan kehilangan energi yang lebih besar dibandingkan dengan kerugian pada aliran laminer. Beberapa hal yang menyebabkan aliran turbulen dalam sistem hidrolik adalah:

• Kekasaran permukaan pipa • Penghalang aliran

• Derajat sudut lengkung

• Peningkatan jumlah lengkungan. Bilangan reynold

Dalam sistem hidrolik , sangat penting untuk diketahui bentuk aliran didalam sebuah pipa turbulen atau laminer dan juga menentukan kondisi yang membuat transisi dari aliran laminer ke turbulen. Ini menunjukan bilangan Reynolds memegang banyak hal yang signifikan. Percobaan yang


(25)

dilakukan oleh Osbom Reynold menuntun pada kesimpulan penting bahwa aliran yang alami dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah parameter yang disebut dengan bilangan reynold.

Bilangan Reynold “Re” ditunjukan dengan µρ

DV NRe =

. . . .(2.1) dimana : D = Diameter tabung (cm)

V = Kecepatan rata-rata zat cair (cm/dt) ρ = Densitas (gr/ml)

µ = Viskositas (gr/cm dt)

Untuk kecepatan rata-rata zat cair (V) didapat dari :

A Q V =

. . . .(2.2) Dimana : Q = Laju aliran volumetrik (ml/dt)

A = Luas penampang (cm2)

Bilangan Reynold adalah murni perbandingan tanpa ada dimensi. Jika Re kurang dari 2000, aliran dikatakan laminer. Jika Re lebih besar dari 4000, aliran dikatakan turbulent. Beberapa nilai Re yang ada diantara 2000 dan 4000 merupakan daerah kritis antara aliran laminer dan turbulen.

Kehilangan energi yang lebih besar yang muncul sebagai sebuah konsekuensi dari hasil aliran turbulen seiring penambahan temperatur zat cair. Kondisi ini dapat dikurangi dengan memperpanjang dengan menyediakan penambahan ukuran pipa dengan tujuan mendapatkan aliran laminer.


(26)

II.3.2. Esterifikasi dan Transesterifikasi

Proses pembuatan biodiesel pada dasarnya terdiri atas proses esterifikasi dan transesterifikasi. Esterifikasi dan transesterifikasi merupakan salah satu cara untuk membentuk methyl ester dari nabati atau minyak hewani. Proses pembuatan methyl ester untuk biodiesel pada umumnya menggunakan reaksi esterifikasi dan atau transesterifikasi. Methyl ester adalah senyawa hasil dari reaksi esterifikasi dan atau transesterifikasi yang melibatkan senyawa asam dan alkohol untuk esterifikasi, dan trigliserida dan alkohol untuk reaksi transesterifikasi.

Alkoholis adalah proses pertukaran gugus ester sehingga jika alkohol yang digunakan adalah methanol maka prosesnya dinamakan dengan ”Methanolisis”.

Reaksi Esterifikasi :

HCOOR + CH3OH CH3COOR + H2O

Reaksi Transesterifikasi:

Reaksi diatas dapat menggunakan katalis asam , basa dan enzim untuk mempercepat reaksinya. Katalis asam yang digunakan misalnya asam sulfat,


(27)

asam phosphate, asam klorida dan asam sulfonat organik. Sedangkan untuk katalis basa menggunakan NaOH, sodium methoksida, KOH, kalium hamida dan kalium hibrida.

Selain bahan-bahan di atas dapat juga campuran antara NaOH dengan NaOCH3 yang digunakan sebagai katalis. Konversi ester yang terjadi pada rasio 6:1 untuk 1% NaOH dan 0,5% NaOCH3 hampir sama dengan 60 menit / 1 jam (Freedman dkk, 1984) sehingga apabila digunakan NaOH dan NaOCH3 sebagai katalis, maka reaksinya dapat dituliskan sebagai berikut:

Reaksi di atas melibatkan peruraian atau pemisahan (cleavage) oleh alkohol sehingga dibutuhkan alkohol yang mempunyai kereaktifan besar (Darmawan I, 2004).


(28)

II.3.8. Spesifikasi Minyak Diesel PERTAMINA

NO PROPERTIES LIMITS TEST METHODS

Min Max IP ASTM 1. Specific Grafity 60/60 0F 0.840 0.920 D-1298 2. Viscosity Redwood 1/100 0F secs 35 45 IP 70 D-445

3. Pour Point 0F - 65 D-97

4. Sulphur Content % wt - 1.5 D-1551/1552 5. Conraddson Carbon Residue % wt - 1.0 D-198

6. Water Content % wt - 0.25 D-95

7. Sediment % wt - 0.02 D-473

8. Ash %wt - 0.02 D-482

9. Neutralization Value

-Strong Acid Number mgKOH/gr - Nil D-974

10. Flash Point P.M.cc 0F 150 - D-93

11. Color 6 - D-1500

II.3.9. Spesifikasi Minyak Diesel DIRJEN MIGAS

TEST ORIGINAL

AFTER 2 WEEKS TREATMENT WITH 0,5% SPARK DIESEL DIRJEN MIGAS SPEC NO.113.K/72D JM/1999

UNIT METHOD

1. ASTM Color 2 1.5 Max 3.0 - ASTM

D-1500 2. Api Gravity @ 60° F

Specific Gravity @ 60°F

35 0.8499

34.1 0.8545

31-41

0.820-0.870 -

ASTM D-1298

3. Flash Point 165 165 Min. 150 °F ASTM

D-93

4. Kin. Viscosity @ 100°F 3.978 3.970 1.6 - 5.8 cSt

ASTMD-445

5. Water Content 234 95 Max.500 Ppm Karl Fisher

6. Copper strip Corrosion

(3hrs/ 50°C) 1A 1A No. 1 Max -

ASTM D-130

7. Pour Point 65 55 Max. 65 °F ASTM

D-97

8. Cetane Number 50 57 Min. 48 - ASTM

D-613

9. Total Sulphur 0.20 0.15 Max.0.50 % wt ASTM

D-129


(29)

Residu on 10% Distillated Residue

189

11. Sediment 0.002 0.0005 0.01 Max % wt ASTM

S-473

12. Ash Content 0.001 0.0002 0.01 max % wt ASTM

D-482 13. Distillation Rec. Basis:

IBP 5% Vol. 10% Vol. 20% Vol. 30% Vol. 40% Vol. 50% Vol. 60% Vol. 70% Vol. 80% Vol. 90% Vol. 95% Vol. EP Recovery,% Vol. Residue % Vol. Loss, % Vol.

184 217 233 254 266 278 288 301 315 332 355 366 378 98.0 1.5 0.5 174 190 218 234 268 293 316 331 341 348 347 366 382 98.0 1.5 0.5

et 300°C = 40% Vol.

(Min.)

°C ASTM

D-86

14. SAN Nil Nil Nil, Nax mg

KOH/gram

ASTM D-974

15. TAN 0.08 0.08 0.6 Max mg

KOH/gram

ASTM D-974 16. Calori Fix Value

(Gross)

(Net)

19601 18702

19791

18842 - BTU/Lb

ASTM D-240

17. Microbiological Test 2 x 105 < 2000 Cfu/Liter Microb

Monitor 2

II.4. Hipotesis

Proses pembentukan biodiesel dari minyak ikan ini dapat dilakukan dengan reaksi esterifikasi dan transesterifikasi, yaitu reaksi asam lemak bebas dengan alkohol membentuk methyl ester dan air yang dipengaruhi oleh konsentrasi ,kecepatan volumetrik , alkohol, suhu, waktu reaksi didalam reaktor osilatory..


(30)

BAB III

PELAKSANAAN PENELITIAN

III.1. Bahan - Bahan

Penelitian ini menggunakan bahan baku: minyak ikan off grade berasal dari PT. Rekayasa Energi Alternatif Mandiri; methanol teknis dibeli dari Tidar Kimia Surabaya; NaOH anhydrous dan NaOH p.a; Peroxida, dan asam pospat. Sebelum dipergunakan, minyak ikan off grade dicuplik untuk analisi kadar air, zat pengotor, FFA, kekentalan dan densitasnya.

III.2. Gambar Susunan Alat

OSILATOR

Bahan awal

POMPA

REAKTOR

POMPA

Minyak Ikan

Hasil akhir


(31)

III.3.Pelaksanaan Penelitian

Pelaksanaan penelitian meliputi penelitian pendahuluan dan proses percobaan. Penelitian pendahuluan terdiri dari penentuan asam lemak bebas (FFA), dan penentuan kadar air. Proses percobaan terdiri dari degumming, bleaching, deodorisasi, dan esterifikasi.

III.3.1. Penelitian Pendahuluan

Penentuan Asam Lemak Bebas (FFA) :

Minyak diaduk secara merata, timbang sebanyak 20 gr minyak kedalam erlemenyer, tambahkan 50 ml alkohol netral yang panas dan 25 ml indikator pp. Titrasi dengan larutan NaOH 0,1 N yang telah distandardisasi sampai warna merah jambu tercapai dan tidak hilang selama 30 detik.

% FFA = x100%

contoh Berat

asamlemak BM

x N x NaOH ml

Penentuan Kadar Air :

Timbang 10 ml minyak dalam botol timbang bermulut lebar, kemudian dioven pada suhu 105oC sampai berat konstan, selanjutnmya ditimbang lagi. Pengurangan berat minyak dinyatakan sebagai berat air yang menguap dari minyak.

Kadar air = x100%

A B A

Dengan : A = berat minyak sebelum dioven, gram. B = berat minyak setelah dioven, gram.


(32)

III.3.2. Proses Percobaan

Proses percobaan meliputi proses – proses pemurnian minyak yaitu proses degumming bertujuan untuk menghilangkan partikel – partikel halus yang tersuspensi atau berbentuk koloid, proses bleaching bertujuan menghilangkan zat – zat warna dalam minyak, proses deodorisasi bertujuan menghilangkan bau dan rasa yang tidak enak dalam minyak, dan proses esterifikasi bertujuan pembentukan methyl ester.

Proses Degumming

Minyak dipanaskan pada suhu 90oC dicampur dengan 0,5 % konsentrasi asam phosfat selama 60 menit. Gum yang didapat berbentuk padatan serbuk pada bagian bawah.

Proses Esterifikasi

Langkah untuk menghasilkan biodiesel sebelum memasuki proses transesterifikasi yaitu digunakan proses esterifikasi. Sebanyak 5500 ml crude fish oil dipanaskan pada suhu 90oC dan ditambahkan metanol 99 % sebanyak 13% dan katalis asam H2SO4 sebanyak 8% volum crude fish oil. Proses Transesterifikasi

Hasil dari esterifikasi sebanyak 5000 ml dipanaskan pada suhu 60oC dan ditambahkan metoxid sebanyak 19% volum dengan variabel waktu yang dijalankan.


(33)

III.4. Skema Penelitian :

POUR POINT

PENENTUAN KADAR FFA

ANALISA

TRANSESTERIFIKASI SESUAI VARIABEL

PENENTUAN KADAR AIR BAHAN

Filtrat di ESTERIFIKASI

[90oC,60 menit]

GUMPALAN

PEMISAHAN DEGUMMING [90oC, 60 menit]

HEATING VALUE VISCOSITAS

DENSITAS FLASH POINT

KADAR AIR

H3PO4 0,5%

13% methanol + 8% H2SO4 dari

Vol.methanol

19% metoxide

Analisa bahan awal

- FFA 9,54

- Kadar air 78,77 %

- Densitas 0,92

FFA= 5,4% Densitas = 0,92


(34)

III.5.Penelitian Dilakukan Pada

Volume Crude Fish Oil (Hasil Esterifikasi): 5000 ml, dan Suhu Pemanasan : 60oC. Peubah yang dipelajari meliputi :

1. Kecepatan volumetrik (liter/min) : A. 17.388 (Nre : 5094.573248) B. 11.288 (Nre : 3307.312102) C. 7.2176 (Nre : 2114.710828) D. 5.5134 (Nre : 1615.391083) E. 3.43 (Nre : 1004.968153) 2. Waktu Transesterifikasi (menit) : 30, 45, 60, 75, dan 90

III.6. Analisis Hasil

Analisa hasil penelitian ini densitas / spesific gravity, viscositas, pour point, flash point, angka cetane, heating value, kadar air dan FFA.


(35)

BAB IV

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

IV.1. Data Hasil Penelitian :

Hasil dari penelitian ini berupa methyl ester (biodiesel) yang diharapkan dapat digunakan sebagai alternatif pengganti minyak solar. Untuk itu perlu dilakukan analisa terhadap karakteristik biodiesel, selanjutnya dapat dibandingkan dengan spesifikasi minyak solar. Analisa yang dilakukan meliputi :

1. Densitas / Spesific gravity. 2. Viscositas.

3. Free Fatty Acid (FFA). 4. Pour Point.


(36)

Grafik 4.1. Hubungan spesifik grafity dengan variasi Nre dan waktu. IV.2. Hasil Karakteristik Biodiesel Dan Pembahasan

IV.2.1. Spesifik Gravity.

Spesific Gravity adalah untuk mengukur berat / massa minyak bila volumenya telah diketahui. Nilai spesific gravity ini didapat setelah melakukan konversi densitas, nilai densitas didapat dengan menggunakan picnometer yang seharusnya dilakukan dengan alat ASTM D-1298.

Waktu Nre

(menit) 5094,60 3307,30 2114,70 1615,40 1004,90 30 0.9212 0.8918 0.8938 0.8984 0.8940 45 0.9130 0.8907 0.8931 0.8983 0.8965 60 0.9121 0.8904 0.8925 0.8983 0.8990 75 0.9147 0.8909 0.8924 0.8980 0.8968 90 0.9164 0.8917 0.8923 0.8978 0.8954 Tabel 4.1. Hubungan spesifik grafity dengan variasi Nre dan waktu.


(37)

Terlihat bahwa Spesific gravity biodiesel naik seiring dengan semakin bertambahnya waktu dan kecepatan volumetriknya semakin besar. Hal ini dikarenakan besarnya tumbukan dalam pipa osilatory, maka kecepatan reaksi berjalan lebih baik mengakibatkan densitas semakin optimum. Dari hasil analisa diperoleh spesific gravity biodiesel antara 0.8903- 0.9211, spesific gravity biofuel ini memenuhi syarat yang ditetapkan yaitu antara 0.840 – 0.920.

IV.2.2. Viscositas.

Viscositas adalah suatu angka yang menyatakan besarnya perlawanan / hambatan dari suatu bahan cair untuk mengalir atau ukuran besarnya tahanan geser dari bahan cair. Nilai viscositas ini didapat dengan menggunakan alat viscosimeter yang seharusnya menggunakan alat ASTM D-445.

Waktu Nre

(menit) 5094,60 3307,30 2114,70 1615,40 1004,90 30 49,9136 48,4257 46,2402 44,0645 41,4824 45 49,5626 47,9808 45,8046 43,6284 41,4824 60 49,1216 47,5455 45,3693 43,1931 41,3906 75 49,0910 47,1103 44,9341 42,7579 41,3636 90 48,8786 46,6750 44,4988 42,3226 39,3656 Tabel 4.2. Hubungan Viscositas dengan variasi Nre dan waktu.


(38)

Grafik 4.2. Hubungan Viscositas dengan variasi Nre dan waktu.

Dapat dilihat bahwa viscositas biodiesel pada Nre 2114.70 dengan waktu 60 – 90 menit yang memenuhi persyaratan, hal ini dikarenakan metil ester yang dihasilkan masih terlalu kental untuk menggantikan biodiesel. Jika konsentrasi dinaikkan / berlebih maka kecepatan reaksi akan meningkat, Seperti pada Nre 2114.70 – 1004.90. Pada Nre ini sudah memenuhi standart yang ditentukan sebesar 35 - 45.

IV.2.3. Free Fatty Acid (FFA)

Free fatty acid adalah salah satu parameter dalam penentuan bahan untuk bisa dijadikan bahan bakar. Bila suatu bahan tidak memiliki asam lemak bebas maka tidak layak untuk dijadikan bahan bakar, namun jika asam lemak bebasnya terlalu tinggi juga tidak boleh.


(39)

Grafik 4.3. Hubungan FFA dengan variasi Nre dan waktu.

Waktu Nre

(menit) 5094,60 3307,30 2114,70 1615,40 1004,90

30 0,95 0,94 0,91 0,85 0,76

45 0,95 0,94 0,89 0,82 0,72

60 0,95 0,93 0,85 0,76 0,68

75 0,94 0,91 0,82 0,72 0,65

90 0,93 0,91 0,82 0,72 0,65

Dapat dilihat bahwa kadar FFA pada bahan baku ini sudah semakin kecil seiring besarnya Nre. Namun belum adanya standart baku bahan untuk syarat asam lemak bebas, dioptimalkan bahan pada kadar FFA sebesar 2%.


(40)

Grafik 4.4. Hubungan Pour Point dengan variasi Nre dan waktu. IV.2.4. Pour Point.

Pour point adalah suatu angka yang menyatakan suhu terendah dari bahan bakar minyak sehingga minyak tersebut masih dapat mengalir karena gravitasi. Nilai pour points ini didapat dengan menggunakan alat ASTM D-97.

Waktu Nre

(menit) 5094,60 3307,30 2114,70 1615,40 1004,90

30 26,6 26,6 26,6 26,6 28,4

45 26,6 26,6 26,6 26,6 28,4

60 26,6 26,6 26,6 28,4 28,4

75 26,6 26,6 28,4 28,4 30,2

90 28,4 28,4 28,4 30,2 32

Hasil analisa pour point biodiesel antara 28,40F – 44,6oF yang berarti berada jauh dibawah batas maksimum spesifikasi minyak diesel Tabel 4.4. Hubungan Pour Point dengan variasi Nre dan waktu.


(41)

yaitu 65oF. Maka pada hasil pour point ini sudah memenuhi standart mutu sifat fisis biodiesel.

IV.2.5 Yield

Perhitungan yield disini digunakan untuk mengetahui berapa banyak metil ester yang dihasilkan dari berbagai variasi kecepatan aliran dan juga lamanya proses transesterifikasi.

Nre Waktu

(menit)

Volum Produk

(ml) Yield(%)

30 3,5 58,8235

45 3,5 58,8235

5094.60 60 3,5 58,8235

75 3,5 58,8235

90 3,5 58,8235

30 3,5 58,8235

45 3,5 58,8235

3307.30 60 3,5 58,8235

75 3,5 58,8235

90 3,5 58,8235

30 3,8 63,8655

45 3,75 63,0252

2114.70 60 3,75 63,0252

75 3,6 60,5042

90 3,6 60,5042

30 3,2 53,7815

45 3,2 53,7815

1615.40 60 3,2 53,7815

75 3,2 53,7815

90 3,2 53,7815

30 3,2 53,7815

45 4,2 70,5882

1004.90 60 4,5 75,6302

75 4,5 75,6302

90 4,5 75,6302


(42)

Grafik 4.5. Besarnya yield (%) berdasarkan variasi Nre dan waktu proses.

Dari grafik di atas dapat diketahui bahwa metil ester terbanyak yang dihasilkan sebesar 75,63% yaitu pada besar Nre 1004,90 dan waktu antara 60 hingga 90 menit. Hal ini dikarenakan karena kecepatan aliran yang tidak terlalu besar dan linier sehingga membuat tumbukan antar partikel berjalan sempurna yang pada akhirnya reaksi berjalan dengan baik. Pada kisaran waktu ini metanol bisa bereaksi dengan baik sehingga juga mendukung banyaknya metil ester yang dihasilkan.


(43)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

a) Untuk hasil dari berbagai percobaan hasil yang memenuhi standar spesifikasi adalah pada besaran Nre 1615,391 dan 1004, 9681 sedangkan pada besaran Nre 5094,5732 , 3307,3121 , dan 2114,7108 masih ada salah satu yang melebihi parameter.

b) Dari berbagai percobaan didapatkan biodiesel yang terbaik pada Nre 1004,9681 dengan waktu proses antara 60 hingga 90 menit. Hal ini dari analisa hasil yang parameternya sudah sesuai dengan standart dari Pertamina juga persentase yield terbesar yaitu 75%.

5.2 Saran

a) Dari kesimpulan di atas disarankan pada penelitian selanjutnya dilakukan pengembangan pada besaran Nre 1615,391 dan 1004,9681 dengan waktu terbaik 60 menit dan mungkin dengan peubah yang lain.

b) Pada penelitian ini kami menerapkan peubah percobaan pada fase transensterifikasi, disarankan pada penelitian selanjutnya peubah percobaan diterapkan pada fase esterifikasi kemudian dibandingkan hasilnya.


(44)

DAFTAR PUSTAKA

Bernardinie, E., 1973, ”Oil and Fat Technology”, Technologie, Italy.

Brunold, C.R. , Hunns, J.C.B. & Thompson, J.W. 1989. Experimental observation on flow patterns and energy losses for oscillatory flow in ducts containing sharp edges. Chem. Eng. Sci. 44: 1227-1244.

Faith, Keyes., and Clark’s., 1975, ”Industrial Chemicals”, Fourth edition, 629 : A,Wiley-Interscience Publication, New York.

Fessenden, and Fessenden.,1997, ”Kimia Organik”, Erlangga, Jakarta.

Haryanto, Bode., 2002, Bahan Bakar Alternatif Biodiesel (Bagian I. Pengenalan), Universitas Sumatera Utara, Sumatera Utara.

Herlina, N., dan Ginting, M.H.S., 2002, Lemak dan Minyak, Universitas Sumatera Utara, Sumatera Utara.

Kirk, Ortmer., 1982, ”Peroxides and Peroxy Coumpounds, Inorganic to Piping System”, third edition volume 17, 426 – 436, Mei Ya Publications Inc, Taipei.

Ketaren, S., 1986, ”MINYAK DAN LEMAK PANGAN”,UI-Press,Jakarta.

Mackley, M.R. 1987. Using oscillatory flow to improve performance. The Chem. Eng. Feb. 1987.

Steigers, J. A., 2002, ”Demonstrating The Use of Fish Oil as Fuel in a Large Stationary Diesel Engine”.

Sudarmadji, Slamet,. 1984, ”Prosedur Analisa Untuk Bahan Makanan dan Pertanian”, Liberty, Yogyakarta.

Tambun, Rondang., 2006, Buku Ajar teknologi Oleokimia (Tkk - 322), Hibah Kompetisi Konten Matakuliah E-Learning USU, Universitas Sumatera Utara, Sumatera Utara.

http://www.bkpmdsulteng.go.id, Profil Proyek Industri Tepung Ikan.

http://www.chem-is-try.org, Reaksi Pengesteran (Esterifikasi).

http://www.dkp.go.id/content.php?c=3961, Keunggulan Nutrisi Ikan dan Fungsinya bagi Kesehatan.

http://www.indobiofuel.com, Penggunaan Bahan Bakar Minyak Nabati (BBN) Sebagai Bbm Alternatif Pengganti Bbm Solar Industri.

http://www.pertamina.com, Harga BBM Industri & BBK Pertamina Periode Mei 2008.


(45)

APPENDIX

1. Perhitungan Densitas

Nre : 2114.7108 dan waktu 75 menit ρ = Picno Volume Kosong Picno Berat Isi Picno Berat − = 25 4383 , 25 6845 , 47 −

= 0,8898 gr / ml

2. Spesific Gravity (s.g) Ρ air = 62,4 3

ft lb

= 0,99708 ml gr

Spesific Gravity (s.g) = air bahan ρ ρ = 99708 , 0 8898 , 0 = 0,8924

3. Perhitungan Kadar FFA

Nre : 2114.7108 dan waktu 75 menit

% FFA =

10 min x contoh Bobot ikan yak BM x NaOH N x NaOH ml =


(46)

4. Perhitungan Yield

Nre = 2114,7108 pada waktu proses 75 menit Diketahui : - Volume bahan = 5 liter

- Metoxide = 0,95 liter - Volume produk = 3,6 liter


(47)

Bernardinie, E., 1973, ”Oil and Fat Technology”, Technologie, Italy.

Brunold, C.R. , Hunns, J.C.B. & Thompson, J.W. 1989. Experimental observation on flow patterns and energy losses for oscillatory flow in ducts containing sharp edges. Chem. Eng. Sci. 44: 1227-1244.

Faith, Keyes., and Clark’s., 1975, ”Industrial Chemicals”, Fourth edition, 629 :

A,Wiley-Interscience Publication, New York.

Fessenden, and Fessenden.,1997, ”Kimia Organik”, Erlangga, Jakarta.

Haryanto, Bode., 2002, Bahan Bakar Alternatif Biodiesel (Bagian I. Pengenalan), Universitas Sumatera Utara, Sumatera Utara.

Herlina, N., dan Ginting, M.H.S., 2002, Lemak dan Minyak, Universitas Sumatera Utara, Sumatera Utara.

Kirk, Ortmer., 1982, ”Peroxides and Peroxy Coumpounds, Inorganic to Piping System”,

third edition volume 17, 426 – 436, Mei Ya Publications Inc, Taipei.

Ketaren, S., 1986, ”MINYAK DAN LEMAK PANGAN”,UI-Press,Jakarta.

Mackley, M.R. 1987. Using oscillatory flow to improve performance. The Chem. Eng. Feb.

1987.

Steigers, J. A., 2002, ”Demonstrating The Use of Fish Oil as Fuel in a Large Stationary

Diesel Engine”.

Sudarmadji, Slamet,. 1984, ”Prosedur Analisa Untuk Bahan Makanan dan Pertanian”,

Liberty, Yogyakarta.

Tambun, Rondang., 2006, Buku Ajar teknologi Oleokimia (Tkk - 322), Hibah Kompetisi

Konten Matakuliah E-Learning USU, Universitas Sumatera Utara, Sumatera

Utara.

http://www.bkpmdsulteng.go.id, Profil Proyek Industri Tepung Ikan.

http://www.chem-is-try.org, Reaksi Pengesteran (Esterifikasi).

http://www.dkp.go.id/content.php?c=3961, Keunggulan Nutrisi Ikan dan Fungsinya bagi Kesehatan.

http://www.indobiofuel.com, Penggunaan Bahan Bakar Minyak Nabati (BBN) Sebagai Bbm Alternatif Pengganti Bbm Solar Industri.


(48)

1. Perhitungan Densitas

Nre : 2114.7108 dan waktu 75 menit

ρ = Picno Volume Kosong Picno Berat Isi Picno Berat − = 25 4383 , 25 6845 , 47 −

= 0,8898 gr / ml

2. Spesific Gravity (s.g) Ρ air = 62,4 3

ft lb

= 0,99708

ml gr

Spesific Gravity (s.g) =

air bahan ρ ρ = 99708 , 0 8898 , 0 = 0,8924

3. Perhitungan Kadar FFA

Nre : 2114.7108 dan waktu 75 menit

% FFA =

10 min x contoh Bobot ikan yak BM x NaOH N x NaOH ml =

= 0,82 %


(49)

- Metoxide = 0,95 liter

- Volume produk = 3,6 liter


(1)

HAL :35

LAPORAN PENELITIAN JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UPN “VETERAN” JAWA TIMUR

PENGARUH ALIRAN LAMINER DAN TURBULEN TERHADAP PROSES PEMBUATAN BIODIESEL MENGGUNAKAN REAKTOR OSILATOR

DAFTAR PUSTAKA

Bernardinie, E., 1973, ”Oil and Fat Technology”, Technologie, Italy.

Brunold, C.R. , Hunns, J.C.B. & Thompson, J.W. 1989. Experimental observation on flow patterns and energy losses for oscillatory flow in ducts containing sharp edges. Chem. Eng. Sci. 44: 1227-1244.

Faith, Keyes., and Clark’s., 1975, ”Industrial Chemicals”, Fourth edition, 629 : A,Wiley-Interscience Publication, New York.

Fessenden, and Fessenden.,1997, ”Kimia Organik”, Erlangga, Jakarta.

Haryanto, Bode., 2002, Bahan Bakar Alternatif Biodiesel (Bagian I. Pengenalan), Universitas Sumatera Utara, Sumatera Utara.

Herlina, N., dan Ginting, M.H.S., 2002, Lemak dan Minyak, Universitas Sumatera Utara, Sumatera Utara.

Kirk, Ortmer., 1982, ”Peroxides and Peroxy Coumpounds, Inorganic to Piping System”, third edition volume 17, 426 – 436, Mei Ya Publications Inc, Taipei.

Ketaren, S., 1986, ”MINYAK DAN LEMAK PANGAN”,UI-Press,Jakarta.

Mackley, M.R. 1987. Using oscillatory flow to improve performance. The Chem. Eng. Feb. 1987.

Steigers, J. A., 2002, ”Demonstrating The Use of Fish Oil as Fuel in a Large Stationary Diesel Engine”.

Sudarmadji, Slamet,. 1984, ”Prosedur Analisa Untuk Bahan Makanan dan Pertanian”, Liberty, Yogyakarta.

Tambun, Rondang., 2006, Buku Ajar teknologi Oleokimia (Tkk - 322), Hibah Kompetisi Konten Matakuliah E-Learning USU, Universitas Sumatera Utara, Sumatera Utara.

http://www.bkpmdsulteng.go.id, Profil Proyek Industri Tepung Ikan. http://www.chem-is-try.org, Reaksi Pengesteran (Esterifikasi).

http://www.dkp.go.id/content.php?c=3961, Keunggulan Nutrisi Ikan dan Fungsinya bagi Kesehatan.

http://www.indobiofuel.com, Penggunaan Bahan Bakar Minyak Nabati (BBN) Sebagai Bbm Alternatif Pengganti Bbm Solar Industri.

http://www.pertamina.com, Harga BBM Industri & BBK Pertamina Periode Mei 2008.


(2)

HAL :36

LAPORAN PENELITIAN JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UPN “VETERAN” JAWA TIMUR

PENGARUH ALIRAN LAMINER DAN TURBULEN TERHADAP PROSES PEMBUATAN BIODIESEL MENGGUNAKAN REAKTOR OSILATOR

APPENDIX

1. Perhitungan Densitas

Nre : 2114.7108 dan waktu 75 menit ρ = Picno Volume Kosong Picno Berat Isi Picno Berat − = 25 4383 , 25 6845 , 47 −

= 0,8898 gr / ml

2. Spesific Gravity (s.g)

Ρ air = 62,4 3 ft lb

= 0,99708 ml gr

Spesific Gravity (s.g) = air bahan ρ ρ = 99708 , 0 8898 , 0 = 0,8924

3. Perhitungan Kadar FFA

Nre : 2114.7108 dan waktu 75 menit

% FFA =

10 min x contoh Bobot ikan yak BM x NaOH N x NaOH ml =

= 0,82 %


(3)

HAL :37

LAPORAN PENELITIAN JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UPN “VETERAN” JAWA TIMUR

PENGARUH ALIRAN LAMINER DAN TURBULEN TERHADAP PROSES PEMBUATAN BIODIESEL MENGGUNAKAN REAKTOR OSILATOR

4. Perhitungan Yield

Nre = 2114,7108 pada waktu proses 75 menit Diketahui : - Volume bahan = 5 liter

- Metoxide = 0,95 liter - Volume produk = 3,6 liter

Y = 60,5042%


(4)

DAFTAR PUSTAKA

Bernardinie, E., 1973, ”Oil and Fat Technology”, Technologie, Italy.

Brunold, C.R. , Hunns, J.C.B. & Thompson, J.W. 1989. Experimental observation on flow patterns and energy losses for oscillatory flow in ducts containing sharp edges.

Chem. Eng. Sci. 44: 1227-1244.

Faith, Keyes., and Clark’s., 1975, ”Industrial Chemicals”, Fourth edition, 629 :

A,Wiley-Interscience Publication, New York.

Fessenden, and Fessenden.,1997, ”Kimia Organik”, Erlangga, Jakarta.

Haryanto, Bode., 2002, Bahan Bakar Alternatif Biodiesel (Bagian I. Pengenalan), Universitas Sumatera Utara, Sumatera Utara.

Herlina, N., dan Ginting, M.H.S., 2002, Lemak dan Minyak, Universitas Sumatera Utara, Sumatera Utara.

Kirk, Ortmer., 1982, ”Peroxides and Peroxy Coumpounds, Inorganic to Piping System”,

third edition volume 17, 426 – 436, Mei Ya Publications Inc, Taipei.

Ketaren, S., 1986, ”MINYAK DAN LEMAK PANGAN”,UI-Press,Jakarta.

Mackley, M.R. 1987. Using oscillatory flow to improve performance. The Chem. Eng. Feb.

1987.

Steigers, J. A., 2002, ”Demonstrating The Use of Fish Oil as Fuel in a Large Stationary

Diesel Engine”.

Sudarmadji, Slamet,. 1984, ”Prosedur Analisa Untuk Bahan Makanan dan Pertanian”,

Liberty, Yogyakarta.

Tambun, Rondang., 2006, Buku Ajar teknologi Oleokimia (Tkk - 322), Hibah Kompetisi

Konten Matakuliah E-Learning USU, Universitas Sumatera Utara, Sumatera

Utara.

http://www.bkpmdsulteng.go.id, Profil Proyek Industri Tepung Ikan.

http://www.chem-is-try.org, Reaksi Pengesteran (Esterifikasi).

http://www.dkp.go.id/content.php?c=3961, Keunggulan Nutrisi Ikan dan Fungsinya bagi Kesehatan.

http://www.indobiofuel.com, Penggunaan Bahan Bakar Minyak Nabati (BBN) Sebagai Bbm Alternatif Pengganti Bbm Solar Industri.

http://www.pertamina.com, Harga BBM Industri & BBK Pertamina Periode Mei 2008.


(5)

APPENDIX

1. Perhitungan Densitas

Nre : 2114.7108 dan waktu 75 menit

ρ = Picno Volume Kosong Picno Berat Isi Picno Berat − = 25 4383 , 25 6845 , 47 −

= 0,8898 gr / ml

2. Spesific Gravity (s.g)

Ρ air = 62,4 3

ft lb

= 0,99708

ml gr

Spesific Gravity (s.g) =

air bahan ρ ρ = 99708 , 0 8898 , 0 = 0,8924

3. Perhitungan Kadar FFA

Nre : 2114.7108 dan waktu 75 menit

% FFA =

10 min x contoh Bobot ikan yak BM x NaOH N x NaOH ml =

= 0,82 %

4. Perhitungan Yield


(6)

Nre = 2114,7108 pada waktu proses 75 menit

Diketahui : - Volume bahan = 5 liter

- Metoxide = 0,95 liter

- Volume produk = 3,6 liter

Y = 60,5042%