PENGARUH ZnCl2, NaOH dan CaO PADA PROSES ESTERIFIKASI-TRANSESTERIFIKASI TERHADAP PENURUNAN KADAR FREE FATTY ACID (FFA) DAN HASIL BIODIESEL DARI MINYAK BRONDOLAN SAWIT

Indah Prihatiningtyas D.S, Twinska Choirunissa, Evelin Putri Paonganan

Abstract


Brondolan sawit merupakan buah sawit yang lepas dari tandan buah karena terlalu matang ataupun yang jatuh saat proses pemanenan tandan buah segar. Minyak brondolan sawit umumnya memiliki kandungan free fatty acid (FFA)yang tinggi. Pada penelitian ini, minyak brondolan sawit dikonversi menjadi biodisel dengan dua tahapan proses yaitu esterifikasi dengan gliserol berkatalis ZnCl2 dilanjutkan dengan trans-esterifikasi menggunakan katalis CaO. Pengaruh katalis ZnCl2 , NaOH dan CaO terhadap penurunan free fatty acid dan hasil biodiesel diinvestigasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa proses esterifikasi dengan gliserol berkatalis ZnCl2 menurunkan nilai free fatty acid. Pada variasi konsentrasi ZnCl2 sebanyak 0,15%, 0,20%, 0,25%, dan 0,35% menunjukkan bahwa konsentrasi optimal ZnCl2 pada 0,35% dengan penurunan FFA sebesar 97% dari 37,40% ke 1,06%. Selanjutnya proses tran-sesterifikasi dilakukan dengan katalis NaOH sebesar 1% dan CaO sebesar 35% pada variasi perbandingan jumlah minyak dan metanol sebesar 1:10 ; 1:15 ; 1:20 ; 1:30. Hasil penelitian menunjukkan bahwa jumlah perbandingan minyak dan metanol yang optimal untuk katalis NaOH adalah sebesar 1:30 karena menghasilkan jumlah biodiesel sebesar 2,35% dengan nilai FFA sebesar 2,17% Sedangkan dengan katalis CaO, perbandingan minyak dan metanol yang optimal adalah sebesar 1:30 dengan hasil biodiesel sebesar 2,60% dan nilai FFA sebesar 3,08. Dari penelitian ini didapatkan bahwa jumlah katalis berpengaruh terhadap penurunan kandungan FFA yang terdapat pada minyak brondolan sawit, dan perbandingan rasio antara minyak dan metanol berpengaruh terhadap hasil biodiesel. Pada penelitian ini dapat disimpulkan bahwa proses gliserolis dengan katalis ZnCl2 mampu menurunkan kandungan asam lemak bebas atau free fatty acid pada minyak brondolan sawit. Sedangkan proses untuk mengkonversi minyak brondolan sawit menjadi biodiesel dengan proses trans-esterifikasi dapat dilakukan dengan menggunakan katalis NaOH dan CaO.


Full Text:

PDF

References


Anderson, A.J.C. 1962. Refining of Oils and Fats for Edible Purposes. 2nd Edition, Pergamon Press. London. pp. 92-103.

Aziz, I. 2011. Laporan Penelitian Kinetika Reaksi Trans-esterifikasi Minyak Goreng Bekas. Jakarta: Program Studi Kimia Fakultas Sains dan Teknologi UIN Syarif Hidayatullah.

Berchmans, H.J and Hirata, S. 2008. Biodiesel Production from Crude Jatropha curcas L. Seed Oil with a High Content of Free Fatty Acids. Bioresource Technology, 99 (6), 1716-1721. http://dx.doi.org/10.1016/j.biortech.2007.03.051

Demirbas¸, A. 2002. Biodiesel from vegetable oils via trans-esterification in supercritical methanol. Energy Convers. Manag. 43, 2349–2356. https://doi.org/10.1016/S0196-

(01)00170-4.

Dewi dan N. Hidajati. 2012. Peningkatan Mutu Minyak Goreng Curah Menggunakan Adsorben Bentonit Teraktivasi, Chemistry (Easton)., vol. 1, no. 2, pp. 47–53.

Dharsono, W. dan Oktari, Y. S. 2013. Proses Pembuatan Biodiesel dari Dedak dan Metanol dengan Esterifikasi In Situ. Jurnal Teknologi Kimia dan Industri,2,33-39.

Direktorat Jenderal Perkebunan Kementrian Pertanian Republik Indonesia., 2022. Statistik Perkebunan Unggulan Nasional 2020-2022. Sekretariat Direktorat Jenderal Perkebunan. https://ditjenbun.pertanian.go.id/template/uploads/2022/08/STATISTIK-UNGGULAN-2020-2022.pdf

Enweremadu, C.C and Mbarawa, M.M. 2009. Technical As- pects of Production and Analysis of Biodiesel from Used Cooking Oil—A Review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 13 (9), 2205-2224. http://dx.doi.org/10.1016/j.rser.2009.06.007

Fanani, N. dan Ningsih, E. 2018. Analisis Kualitas Minyak Goreng Habis Pakai yang Digunakan oleh Pedagang Penyetan di Daerah Rungkut Surabaya Ditinjau dari Kadar Air dan Free fatty acid (FFA), Jurnal IPTEK, 22(2), pp. 59-66.

Garcia, R., Figueiredo, F., Brand˜ao, M., Hegg, M., Castanheira, ´E., Malça, J., Nilsson, A.,

Freire, F. 2020. LCA For Energy System And Food Product A Metaanalysis Of The Life Cycle Greenhouse Gas Balances Of Microalgae Biodiesel. Int. J. Life Cycle Assess. 25, 1737–1748. https://doi.org/10.1007/s11367-020-01780-2.

Ghadge, S.V and Raheman, H. 2005. Biodiesel Production from Mahua (Madhuca indica) Oil Having High Free Fatty Acids. Biomass and Bioenergy, 28 (6), 601-605. http://dx.doi.org/10.1016/j.biombioe.2004.11.009

Kumar, A, Kumar Tiwari, A, Raheman, H. 2007. Biodiesel Production from Jatropha Oil (Jatropha curcas) with High Free fatty Acids: An Optimized Process. Biomass and bioenergy, 31(8), 569-575. http://dx.doi.org/10.1016/j.biombioe.2007.03.003.

Kombe, G.G., Temu, A.K., Rajabu, H.M., Mrema, G.D. 2011. High Free Fatty Acid (FFA) Feedstock Pre-Treatment Method for Biodiesel Production, Second International Conference on Advance in Engineering and Technology, pp. 176-182.

Kombe, G.G, Abraham, K.T, Hassan, M.R, Godwill, D.M, Jibrail, K, Keat, T.L. 2013. Pre-Treatment of High Free Fatty Acids Oils by Chemical Re-Esterification for Biodiesel Production—A Review. Advances in Chemical Engineering and Science, 3 (4).

Leung, D.Y.C, Wu, X, Leung, M.K.H. 2010. A Review on Biodiesel Production Using Catalyzed Trans-esterification. Applied Energy, 87 (1), 1083- 1095. http://dx.doi.org/10.1016/j.apenergy.2009.10.006

Mardiana, dan Santoso, T. 2020. Purifikasi Minyak Goreng Bekas dengan Proses Absorbsi Menggunakan Arang Kulit Kacang Tanah (Arachis Hypogea L.). Media Eksakta. 16(1). pp.49-56. Doi: 10.1007/978-0-85728-323-7-1804.

Marlina, L. & Ramdan, I. (2019) ‘Identifikasi Kadar Asam Lemak Bebas Pada Berbagai Jenis Minyak Goreng Nabati’, Jurnal Tedc, 11(1), Pp. 53–59.

Okoye, P.U., Longoria, A., Sebastian, P.J., Wang, S., Li, S., Hameed, B.H., 2020. A review on recent trends in reactor systems and azeotrope separation strategies for catalytic conversion of biodiesel-derived glycerol. Sci. Total Environ. 719, 134595. https:// doi.org/10.1016/J.SCITOTENV.2019.134595.

Raba, Angela, Jose Jose, and Barba Ortega. 2016. Synthesis Of Calcium Oxide By Means Of Two Different Chemichal Synthesis Of Calcium Oxide By Means Of, no. December.

Sharma, Swati, Varun Saxena, Anupriya Baranwal, Pranjal Chandra, and Lalit Mohan Pandey. 2018. Engineered Nanoporous Materials Mediated Heterogeneous Catalysts and Their Implications in Biodiesel Production. Materials Science for Energy Technologies 1 (1): 11–21. https://doi.org/10.1016/j.mset.2018.05.002.

Sheng, M, Tian, D.L, Cao, G.M. 2008. Production of Biodiesel Fuel from Wast Edible Oil. China Academic Journals, 26.

Tayari, S., Abedi, R., Rahi, A., 2020. Comparative assessment of engine performance and

emissions fueled with three different biodiesel generations. Renew. Energy 147, 1058–1069. https://doi.org/10.1016/J.RENENE.2019.09.068

Van Gerpen, J. Shanks, B, Pruszko, R, Clements, D, Knothe, G. 2004. Biodiesel Production Technology. Depart-ment of Energy, Washington DC.




DOI: http://dx.doi.org/10.30872/cmg.v8i1.12009

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Published by:

Program Studi Teknik Kimia

Fakultas Teknik

Universitas Mulawarman

Jalan Sambaliung - No. 9 Sempaja Selatan

Kec. Samarinda Ulu, Kota Samarinda, Kalimantan Timur

Kode Pos. 75117 

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.