Pembuatan Biodiesel dari Lemak Ayam dengan Co-Solvent Dietil Eter
LAMPIRAN 1
DATA BAHAN BAKU
L1.1 KOMPOSISI ASAM LEMAK BAHAN BAKU LEMAK AYAM HASIL
ANALISA GCMS Komposisi asam lemak dari lemak ayam diperlihatkan pada tabel LA.1.57 H 104 O 6 ) 38,92 884 344,0528
Tripalmitin (C
51 H
98 O6) 23,93 806 192,8758
Tripalmitolein (C
51 H
92 O 6 ) 5,88 800 47,04
Tristearin (C
57 H 110 O 6 ) 7,27 890 64,703
Triolein (C
Trilinolein (C
45 H
57 H
98 O 6 ) 19,81 878 173,9318
Trilinolenin (C
57 H
92 O
6
) 1,13 872 9,8536 Triarakidin (C
63 H 122 O 6 ) 0,07 974 0,6818
Trieikosenoin (C
63 H 116 O 6 ) 0,45 968 4,356
80 O 6 ) 0,22 716 1,5752
Trimiristolein (C
Tabel L1.1 Komposisi Asam Lemak Bahan Baku Lemak Ayam
) 0,07 312 0,2184 Asam Eikosenoat (C
Asam Lemak Komposisi (%) Berat Molekul %Mol x BM
Asam Laurat (C
12:0
) 0,91 200 1,82 Asam Miristat (C 14:0 ) 1,4 228 3,192 Asam Miristoleinat (C 14:1 ) 0,22 226 0,4972 Asam Palmitat (C 16:0 ) 23,93 256 61,2608 Asam Palmitoleat (C
16:1
) 5,88 254 14,9352 Asam Stearat (C
18:0
) 7,27 284 20,6468 Asam Oleat (C 18:1 ) 38,92 282 109,7544 Asam Linoleat (C 18:2 ) 19,81 280 55,468 Asam Linolenat (C 18:3 ) 1,13 278 3,1414 Asam Arakidat (C
20:0
20:1
86 O 6 ) 1,4 722 10,108
) 0,45 310 1,395 Jumlah 100% 272,3292
Dari perhitungan, maka diperoleh berat molekul rata-rata FFA lemak ayam sebesar 272,33 gr/mol
L1.2 KOMPOSISI TRIGLISERIDA BAHAN BAKU LEMAK AYAM Komposisi trigliserida dari lemak ayam diperlihatkan pada tabel LA.2.
Tabel L1.2 Komposisi Trigliserida Lemak Ayam
Trigliserida Komposisi (%) Berat Molekul %Mol x BM
Trilaurin (C
39 H
74 O 6 ) 0,91 638 5,8058
Trimiristin (C
45 H
Jumlah 100% 854,9838 Dari perhitungan, maka diperoleh berat molekul rata-rata trigliserida lemak ayam sebesar 854,98 gr/mol
LAMPIRAN 2
DATA PENELITIAN
L2.1 DATA DENSITAS BIODIESEL15 0,877
30 20 0,877 3,0 : 1 0,80%
30 20 0,877 2,5 : 1 0,80%
30 20 0,859 2,0 : 1 0,80%
1,0 : 1 0,80%
0,80% 30 0,859 0,80% 35 0,877
20 0,877
25
0,80% 30 0,877 0,80% 35 0,877 0,80%
25
Hasil analisis nilai densitas dari biodiesel yang diperoleh dalam penelitian ini dapat dilihat pada tabel L2.1.
0,80% 30 0,859 0,80% 35 0,859 0,80%
10 0,877
25
0,5 : 1 0,80%
3 )
C) Waktu (menit) Densitas (gram/cm
Jumlah Katalis Suhu ( o
Perbandingan Co-Solvent/ Metanol
Tabel L2.1 Hasil Analisis Densitas Biodiesel
30 20 0,859
L2.2 DATA VISKOSITAS KINEMATIS BIODIESEL
Hasil analisis nilai viskositas dari biodiesel yang diperoleh dalam penelitian ini dapat dilihat pada tabel L2.2.
15 3,43
35 3,46
0,80% 30 3,47 0,80%
20 3,46
25
0,80%
35 3,48
0,80%
30 3,49
0,80%
25
Perbandingan Co-Solvent/ Metanol
0,80%
35 3,43
0,80%
30 3,44
0,80%
10 3,43
25
0,5 : 1 0,80%
C) Waktu (menit) Viskositas (CSt)
Jumlah Katalis Suhu ( o
Tabel L2.2 Hasil Analisis Viskositas Biodiesel
1,0 : 1 0,80%
30
20 3,49
2,0 : 1 0,80%
30
20 3,46
2,5 : 1 0,80%
30
20 3,46
3,0 : 1 0,80%
30
20 3,47
L2.3 DATA YIELD BIODIESEL
Hasil analisis yield dari biodiesel yang diperoleh dalam penelitian ini dapat dilihat pada tabel L2.3, L2.4, dan L2.5.
Tabel L2.3 Hasil Yield Biodiesel dengan Variasi Jumlah Katalis
Perbandingan Jumlah Suhu Waktu Kemurnian o Yield (%) Co-Solvent/ Metanol Katalis (%) (
C) (menit) (%)
0,5 : 1 0,5
30 20 76,42 71,22 0,5 : 1 0,8
30 20 96,53 92,38 0,5 : 1 1,0
30 20 96,28 90,89 0,5 : 1 1,2
30 20 95,80 89,48 Tabel L2.4 Hasil Yield Biodiesel dengan Variasi Perbandingan Co-Solvent terhadap
Metanol
Perbandingan Jumlah Suhu Waktu Kemurnian o Yield (%) Co-Solvent/ Metanol Katalis (%) (
C) (menit) (%)
0,5 : 1 0,8
30 20 96,53 92,77 1,0 : 1 0,8
30 20 94,00 83,76 2,0 : 1 0,8
30 20 89,20 77,60 2,5 : 1 0,8
30 20 87,54 81,41 3,0 : 1 0,8
30 20 87,72 75,26 Tabel L2.5 Hasil Yield Biodiesel dengan Variasi Temperatur dan Waktu Reaksi
Perbandingan Jumlah Suhu Waktu Kemurnian o Yield (%) Co-Solvent/ Metanol Katalis (%) (
C) (menit) (%)
0,8 25 95,55 84,56 0,8
30 10 95,48 82,97 0,8 35 94,43 87,07 0,8 25 94,46 91,16
0,5 : 1 0,8
30 15 96,51 88,30 0,8 35 97,62 92,84 0,8 25 93,73 89,52 0,8
30 20 96,53 92,77 0,8 35 97,81 95,27
LAMPIRAN 3
CONTOH PERHITUNGAN
L3.1 PERHITUNGAN KADAR FFA LEMAK AYAM N x V x MKadar FFA = %
x Ber t s mpel
Keterangan: N = Normalitas larutan NaOH = 0,1 N V = Volume larutan NaOH terpakai = 3 ml M = Berat molekul FFA (BM FFA Lemak Ayam = 272,33 gr/mol)
NxVxM Kadar FFA = % 10 x massa sampel
, 1 x 3 x 272,33 = % 10 x
20 = 0,4085 %
L3.2 PERHITUNGAN KEBUTUHAN METANOL
H C CH COOR H C - OH
2 – O – CO – R
1
3
2
katalis HC
2 + 3CH
3 OH CH
3 COOR + HC
- – O – CO – R
- – OH H C
CH COOR H C
2 – O – CO – R
3
3 2 – OH
(Trigliserida) (Metanol) (Metil Ester) (Gliserol) Massa Lemak Ayam = 100 gr Metanol : Lemak Ayam = 6 : 1 (mol/mol) % katalis = 0,8 % (b/b) BM Trigliserida = 854,98 gr/mol
Massa Mol Lemak Ayam =
BM Trigliseri da 100 gr = 854 ,
98 gr / mol
= 0,117 mol
6 Mol CPO = x 0,117 = 0,702 mol
Maka, massa metanol = mol metanol x BM metanol = 0,702 mol x 32 gr/mol = 22,46 gram
m
Volume metanol =
ρ ,46
=
,79 8
= 28,36 ml
L3.3 PERHITUNGAN KEBUTUHAN CO-SOLVENT DIETIL ETER
Co-solvent : Metanol = 0,5 : 1 (v/v)
Volume Metanol = 28,36 ml Maka, volume co-solvent = 0,5 x volume metanol = 0,5 x 28,36 ml = 14,18 ml
L3.4 PERHITUNGAN DENSITAS BIODIESEL
er t ir
Volume piknometer = = 5,704 ml
densit s ir er t s mpel
Densitas sampel =
volume piknometer
Berat piknometer kosong = 15,3 gr = 0,0153 kg Berat piknometer + biodiesel = 20,3 gr = 0,023 kg Berat biodiesel = 5 gr = 0,005 kg
, 5 kg
3 Densitas minyak biodiesel = = 877 kg/m , 57 4 m Untuk data yang lainnya sama dengan perhitungan di atas.
L3.5 PERHITUNGAN VISKOSITAS BIODIESEL
densit s s mpel
sg =
densit s ir
viskositas sampel = k x sg x t Dimana t = waktu alir
Kalibrasi air: o
3
3
air (40
C) = 992,25 kg/m = 0,99225 g/cm [82]
o -3
Viskositas air (40
C) = 0,656 x 10 kg/m.s [82] t air = 88 detik sg = 1
air
Viskositas air = k x sg x t
- 3
0,6560 x 10 kg/m.s = k x 1 x 88 s
- 6
2
k = 7,45 x 10 kg/m.s
Viskositas Biodiesel
t rata-rata biodiesel = 465 detik
,877 g/ m
sg = = 0,884
biodiesel 99 5 g/ m
Viskositas biodiesel = k x sg x t
- 6
= 7,45 x 10 x 0,884 x 465 = 0,00306 kg/m.s
, kg/m s -6
2 Viskositas kinematik = = 3,46 x 10 m /s 877 kg/m
2
= 3,46 mm /s = 3,46 cSt Untuk data yang lainnya sama dengan perhitungan di atas.
L3.6 PERHITUNGAN YIELD BIODIESEL
massa biodiesel praktik x kemurnian Yield x 100 % massa bahan baku
97,4 gr x 0,978 Yield x 100 % 100 gr Yield 95 , 27 % Untuk data lainnya mengikuti contoh perhitungan di atas.
LAMPIRAN 4
DOKUMENTASI PENELITIAN
L4.1 GAMBAR BAHAN BAKU LEMAK AYAMGambar L4.1 Bahan Baku Lemak Ayam
L4.2 GAMBAR PROSES ANALISIS KADAR FFA
Gambar L4.2 Proses Analisis Kadar FFA
L4.3 GAMBAR PROSES TRANSESTERIFIKASI
Gambar L4.3 Proses Tranesterifikasi
L4.4 GAMBAR HASIL TRANSESTERIFIKASI
Gambar L4.4 Hasil Transesterifikasi
L4.5 GAMBAR PROSES DISTILASI
Gambar L4.5 Proses Distilasi
L4.6 GAMBAR PROSES PENCUCIAN BIODIESEL
Gambar L4.6 Proses Pencucian Biodiesel
L4.7 GAMBAR PROSES PENGERINGAN BIODIESEL
Gambar L4.7 Proses Pengeringan Biodiesel
L4.8 GAMBAR PRODUK AKHIR BIODIESEL
Gambar L4.8 Produk Akhir Biodiesel
L4.9 GAMBAR ANALISIS DENSITAS
Gambar L4.9 Analisis Densitas
L4.10 GAMBAR ANALISIS VISKOSITAS
Gambar L4.10 Analisis Viskositas
L4.11 GAMBAR PEMBENTUKAN GEL
Gambar 4.11 Pembentukan Gel yang Terbentuk pada Kondisi Jumlah Katalis 1%
LAMPIRAN 5
HASIL ANALISIS BAHAN BAKU LEMAK AYAM DAN
BIODIESEL L5.1 HASIL ANALISIS KOMPOSISI ASAM LEMAK LEMAK AYAMGambar L5.1 Hasil Analisis Kromatogram GC Asam Lemak Lemak Ayam
L5.2 HASIL ANALISIS BIODIESEL
Gambar L5.2 Hasil Analisis GC Biodiesel (Jumlah Katalis 0,5 %, Temperatur 30
o
C, Waktu Reaksi 20 Menit, dan Perbandingan Co-Solvent/Metanol 0,5 : 1) dengan
Kemurnian 76,42 % Gambar L5.3 Hasil Analisis GC Biodiesel (Jumlah Katalis 0,8 %, Temperatur 30
o
C, Waktu Reaksi 20 Menit, dan Perbandingan Co-Solvent/Metanol 0,5 : 1) dengan
Kemurnian 96,53 % Gambar L5.4 Hasil Analisis GC Biodiesel (Jumlah Katalis 1,0 %, Temperatur 30
o
C, Waktu Reaksi 20 Menit, dan Perbandingan Co-Solvent/Metanol 0,5 : 1) dengan
Kemurnian 96,28 % Gambar L5.5 Hasil Analisis GC Biodiesel (Jumlah Katalis 1,2 %, Temperatur 30
o
C, Waktu Reaksi 20 Menit, dan Perbandingan Co-Solvent/Metanol 0,5 : 1) dengan
Kemurnian 95,80 % Gambar L5.6 Hasil Analisis GC Biodiesel (Jumlah Katalis 0,8 %, Temperatur 30
o
C, Waktu Reaksi 20 Menit, dan Perbandingan Co-Solvent/Metanol 1,0 : 1) dengan
Kemurnian 94 % Gambar L5.7 Hasil Analisis GC Biodiesel (Jumlah Katalis 0,8 %, Temperatur 30
o
C, Waktu Reaksi 20 Menit, dan Perbandingan Co-Solvent/Metanol 2,0 : 1) dengan
Kemurnian 89,20 % Gambar L5.8 Hasil Analisis GC Biodiesel (Jumlah Katalis 0,8 %, Temperatur 30
o
C, Waktu Reaksi 20 Menit, dan Perbandingan Co-Solvent/Metanol 2,5 : 1) dengan
Kemurnian 87,54 % Gambar L5.9 Hasil Analisis GC Biodiesel (Jumlah Katalis 0,8 %, Temperatur 30
o
C, Waktu Reaksi 20 Menit, dan Perbandingan Co-Solvent/Metanol 3,0 : 1) dengan
Kemurnian 87,72 % Gambar L5.10 Hasil Analisis GC Biodiesel (Jumlah Katalis 0,8 %, Temperatur 25
o
C, Waktu Reaksi 10 Menit, dan Perbandingan Co-Solvent/Metanol 0,5 : 1) dengan Kemurnian 95,55 % Gambar L5.11 Hasil Analisis GC Biodiesel (Jumlah Katalis 0,8 %, Temperatur 25
o
C, Waktu Reaksi 15 Menit, dan Perbandingan Co-Solvent/Metanol 0,5 : 1) dengan Kemurnian 94,46 %
Gambar L5.12 Hasil Analisis GC Biodiesel (Jumlah Katalis 0,8 %, Temperatur 25
o
C, Waktu Reaksi 20 Menit, dan Perbandingan Co-Solvent/Metanol 0,5 : 1) dengan Kemurnian 93,73 % Gambar L5.13 Hasil Analisis GC Biodiesel (Jumlah Katalis 0,8 %, Temperatur 30
o
C, Waktu Reaksi 10 Menit, dan Perbandingan Co-Solvent/Metanol 0,5 : 1) dengan Kemurnian 95,48 %
Gambar L5.14 Hasil Analisis GC Biodiesel (Jumlah Katalis 0,8 %, Temperatur 30
o
C, Waktu Reaksi 15 Menit, dan Perbandingan Co-Solvent/Metanol 0,5 : 1) dengan Kemurnian 96,51 % Gambar L5.15 Hasil Analisis GC Biodiesel (Jumlah Katalis 0,8 %, Temperatur 35
o
C, Waktu Reaksi 10 Menit, dan Perbandingan Co-Solvent/Metanol 0,5 : 1) dengan Kemurnian 94,43 %
Gambar L5.16 Hasil Analisis GC Biodiesel (Jumlah Katalis 0,8 %, Temperatur 35
o
C, Waktu Reaksi 15 Menit, dan Perbandingan Co-Solvent/Metanol 0,5 : 1) dengan Kemurnian 97,62 % Gambar L5.17 Hasil Analisis GC Biodiesel (Jumlah Katalis 0,8 %, Temperatur 35
o
C, Waktu Reaksi 20 Menit, dan Perbandingan Co-Solvent/Metanol 0,5 : 1) dengan Kemurnian 97,81 %