Ringkasan dokumen tersebut adalah: Dokumen tersebut membahas tentang pembuatan biodiesel dari minyak nyamplung menggunakan katalis abu kulit kerang dalam reaktor berpengaduk. Metode yang digunakan adalah transesterifikasi minyak nyamplung dengan metanol menggunakan katalis CaO yang berasal dari abu kulit kerang. Variabel yang diteliti antara lain suhu kalsinasi katalis dan berat katalis yang digun

1. PEMBUATAN BIODIESEL DARI MINYAK NYAMPLUNG
(Calophyllum Inophyllum L) MENGGUNAKAN KATALIS ABU
KULIT KERANG dalam REAKTOR BERPENGADUK
Oleh:
VHIYO LISANGKA
0704103010060
JURUSAN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SYIAH KUALA

2. PENDAHULUAN
Indonesia memiliki kekayaan alam berlimpah
dan sebagai salah satu negara penghasil minyak
bumi dunia.
Bahan bakar Solar

3. BIODIESEL
Biodiesel memiliki banyak keuntungan dibandingkan dengan petrodiesel,
yakni:
Dapat diperbaharui
Proses lebih mudah
Ramah lingkungan, menghasilkan lebih sedikit asap, emisi karbon
monoksida yang rendah.
Biodegradable

4. Perumusan Masalah
Problem:
Produksi biodiesel saat ini dinilai belum
ekonomis, dikarenakan
- cara pengolahan,
- jenis katalis yang digunakan, dan
- biaya pemisahan produk dari katalis
Solving:
Penggunaan katalis heterogen, yakni
menggunakan katalis dalam fasa padat.
Tetap berwujud padat diakhir reaksi.

5. Tujuan Penelitian
Adapun tujuan penelitian ini adalah:
1. Memanfaatkan potensi CaO dari kulit
kerang
sebagai
katalis
untuk
memproduksi biodiesel.
2. Mempelajari pengaruh suhu kalsinasi
terhadap karakteristik dan kinerja abu
kulit kerang pada reaksi transesterifikasi
minyak nyamplung menjadi biodiesel.

6. Tinjauan Pustaka
Nyamplung
Kandungan minyak 55-75%
Tumbuh baik 200m dpl
Penyebaran di Indonesia:
- Sumatera Barat,
- Riau,
- Jambi,
- Sumatera Selatan,
- Lampung,
- Jawa,
- Kalimantan Barat,
- Kalimantan Tengah,
- Sulawesi,
- Maluku dan
NTT

7. Tinjauan Pustaka
Minyak Nyamplung
Komposisi Asam Lemak Minyak Nyamplung
Asam Lemak
Komposisi
Asam Palmitoleat (C16:1)
0,5-1%
Asam Palmitat (C16)
15-17%
Asam Oleat (18:1)
30-50%
Asam Linoleat (C18:1)
25-40%
Asam Stearat (C18:0)
8-16%
Asam Arachidat (C20)
0,5-1%
Asam Gadoleat (C19:1)
0,5-1%
Minyak nyamplung
- berwarna coklat kehijauan,
- kental,
- beraroma menyengat seperti karamel dan
beracun.
- Minyak nyamplung mempunyai kandungan
asam lemak tidak jenuh yang cukup tinggi

8. Tinjauan Pustaka
Biodiesel
Biodiesel merupakan metil ester yang diproduksi
dari minyak tumbuhan atau lemak hewan dan
memenuhi kualitas untuk digunakan sebagai bahan
bakar pada mesin diesel (Vicente dkk, 2006).
Sifat biodiesel:
- Berwujud cair pada temperatur ruang
(titik leleh antara 4-180C),
- titik didih rendah,
- tidak korosif.

9. Tinjauan Pustaka
Spesifikasi Biodiesel
Parameter
Satuan
Massa Jenis pada 40°C
kg/m³
Viskosiitas kinematik pada 40°C mm²/s (cSt)
Angka setana
Titik nyala
o
C
o
Titik kabut
C
Korosi lempeng tembaga (3 jam
pada 50°C)
Residu karbon
%-massa
- dalam contoh asli, atau
- dalam 10% ampas distilasi
Air dan sedimen
%-vol
Temperatur distilasi 90%
Abu tersulfatkan
Belerang
Fosfor
Angka asam
Gliserol bebas
Gliserol total
Kadar ester alkil
Angka iodium
Uji Halpen
o
C
%-massa
ppm-m (mg/kg)
ppm-m (mg/kg)
mg-KOH/g
%-massa
%-massa
%-massa
%-massa (g-I2 /100g)
Nilai
850-890
2,3 - 6,0
min. 51
min. 100
maks 18
maks . No. 3
maks. 0,05
maks. 0,03
maks. 0,05
maks. 360
maks. 0,02
maks. 100
maks. 10
maks. 0,8
maks. 0,02
maks. 0,24
min. 96,5
maks. 115
Negatif
Sumber : SNI Biodiesel No. 04-7182-2006

10. Tinjauan Pustaka
Perbandingan Petrodiesel dan Biodiesel
Fisika Kimia
Komposisi
Densitas (g/ml)
Viskositas (cSt)
Flash point (°C)
Angka setana
Kelembaban (%)
Engine power
Penanganan
Lingkungan
Biodiesel
Metil ester
0,8624
5,55
172
62,4
0,1
Energi yang dihasilkan
128.000 BTU
Sama
Tidak diperlukan
Sama
Lebih tinggi
CO rendah, total
hidrokarbon, sulfur
dioksida, dan nitroksida
Flamable lebih rendah
Toxisitas rendah
Keberadaan
Terbarukan
Engine torque
Modifikasi engine
Konsumsi bahan bakar
Lubrikasi
Emisi
Petrodiesel
Hidrokarbon
0,8750
4,6
98
53
0,3
Energi yang dihasilkan
130.000 BTU
Sama
Sama
Lebih rendah
CO tinggi, total
hidrokarbon, sulfur
dioksida, dan nitroksida
Flamable lebih tinggi
Toxisitas 10 kali lebih
tinggi
Tak terbarukan
Sumber: Pakpahan, 2001

11. Tinjauan Pustaka
Kulit Kerang
- Kulit kerang adalah terbuat dari kalsium
yang kompleks dan lapisan aragonite yang
dapat tumbuh dan terbuat dari material
alami.
- Material kulit terbentuk 95-99% oleh
kristal kalsium atau aragonite (dari
kalsium karbonat, CaCO3) dan protein
film yang berfungsi sebagai bahan
pengikat 0,1-5% berat (Boro dkk, 2012).
- CaCO3 dari cangkang keong mas dan
sejenisnya dapat dikonversi menjadi CaO
pada suhu sekitar 900oC. CaO ini dapat
digunakan sebagai katalis untuk
transesterifikasi minyak nabati menjadi
metil ester atau biodiesel (Syamsudin,
2012)

12. Tinjauan Pustaka
Penggunaan Katalis pada Pembuatan Biodiesel
a. Katalis Homogen
Katalis homogen ada tiga jenis, yakni :
- asam, (H2SO4 dan HCl),
- basa, yaitu KOH dan NaOH, dan
- biokatalis (enzim).
b. Katalis Heterogen
Mekanisme katalisis heterogen menurut Husin,
2007:
1. Difusi molekul-molekul pereaksi menuju
permukaan
2. Adsorpsi molekul-molekul pereaksi pada
permukaan
3. Reaksi pada permukaan
4. Desorpsi hasil dari permukaan
5. Difusi hasil dari permukaan menuju badan
sistem

13. Tinjauan Pustaka
Proses Pembuatan Biodiesel dari Minyak Nyamplung
Kategori proses pengolahan minyak nyamplung,
yaitu:
• Proses transesterifikasi, proses ini digunakan
apabila kadar FFA dari refined oil ≤ 1%
• Proses esterifikasi-transesterifikasi, proses ini
digunakan apabila kadar FFA dari refined oil
berkisar antara > 2%
Secara umum reaksi esterifikasi adalah sebagai berikut:
RCOOH
Asam lemak
+
CH3OH
alkohol
RCOOCH3
ester
+
H2O
air
Secara umum reaksi transesterifikasi adalah sebagai berikut:
Trigliserida
3 (alkohol)
gliserin
3 (ester)

14. Tinjauan Pustaka
Faktor yang Berpengaruh pada Pembuatan Biodiesel
a. Pengaruh air dan asam lemak bebas
b. Katalis
c. Perbandingan molar alkohol dengan bahan mentah
d. Temperatur reaksi
e. Waktu Reaksi

15. METODOLOGI PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Teknik Reaksi Kimia dan Katalisis
Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Syiah Kuala. Waktu penelitian
ini akan dimulai pada bulan September 2013 – Januari 2013.
Variabel yang Akan Digunakan
- Variabel tetap
i. Preparasi katalis
1. Temperatur prekalsinasi katalis 900oC
2. Waktu prekalsinasi 4 jam
3. Waktu impregnasi 1 jam
4. Ukuran partikel katalis 100 mesh

16. METODOLOGI PENELITIAN
ii. Reaksi pembuatan biodiesel
a. Degumming
1. Berat H3PO4 3% massa minyak
2. Waktu degumming 15 menit
b. Esterifikasi
1. Perbandingan mol minyak nyamplung
dengan metanol 10:1
2. Massa HCl 6% massa minyak
3. Temperatur operasi 65o C
4. Waktu pengadukan 1 jam
5. Kecepatan putaran pengaduk 180 rpm
c. Transesterifikasi
1. Perbandingan mol minyak nyamplung
dengan metanol 10:1
2. Massa HCl 6% massa minyak
3. Temperatur operasi 65o C
4. Waktu pengadukan 1 jam
5. Kecepatan putaran pengaduk 180 rpm

17. METODOLOGI PENELITIAN
- Variabel berubah
1. Temperatur kalsinasi katalis (400oC, 500oC, 600oC,
700oC, 800oC)
2. Berat katalis (2,5%; 5%; 7,5%; 10%, 12,5%)-massa minyak
3. Penambahan K2CO3 /CaO (0.5%; 1%; 2%; 3%; 4%)-berat
katalis
Alat dan Bahan
Alat
Adapun peralatan yang digunakan dalam
penelitian ini adalah:
1. Labu erlenmeyer
2. Gelas ukur
3. Corong pemisah
4. Timbangan digital
5. Kondenser
6. Labu leher tiga
7. Pengontrol temperatur
8. Pengaduk dan motor pengaduk
9. Termometer
10. Kertas saring
Bahan-bahan
Adapun bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini
adalah:
1. Minyak nyamplung
2. Metanol
3. Kulit kerang
4. Aquadest

18. METODOLOGI PENELITIAN
Rancangan Percobaan
Reaktor
Furnance
N2
Furnance
Temperatur control
Kondenser
(a)
(a) Rangkaian alat Furnance kalsinasi katalis,
(b) Rangkaian reaktor berpengaduk pada pembuatan
biodiesel.
(b)

19. METODOLOGI PENELITIAN
Prosedur Preparasi Katalis
Prosedur preparasi katalis CaO adalah:
1. Pembersihan dan pencucian kulit kerang.
2. Pengecilan ukuran partikel kulit kerang
sehingga menjadi bubuk, dengan cara
penghancuran dan penggilingan.
3. Prekalsinasi pada suhu 900oC untuk
mendapatkan CaO.
4. Impregnasi menggunakan air.
5. Kalsinasi pada suhu, 400oC, 500oC, 600oC,
700oC, 800oC, untuk memperbesar
ukuran pori CaO.
6. Karakterisasi dengan SEM, XRD.

20. METODOLOGI PENELITIAN
Prosedur Penelitian
Ada 5 tahap yang dilakukan dalam proses
produksi biodiesel, yakni:
1. Tahap degumming,
2. Esterifikasi,
3. Tahap transesterifikasi,
4. Tahap pemisahan, dan
5. Tahap pencucian.

21. METODOLOGI PENELITIAN
Tahap Evaluasi Karakteristik Biodiesel
1. Komposisi
2.Yield
3. Viskositas Kinematik
v = K ( t - V)
Dimana:
v = viskositas kinematik (mm2/s)
K = konstanta viscometer (dapat diketahui
pada alat)
t = waktu yang dibutuhkan sampel mencapai
batasnya (s)
V = koreksi energi kinetik (table manual
operasi)

22. METODOLOGI PENELITIAN
Rencana dan Jadwal Penelitian
Jadwal Kegiatan Penelitian
No.
Kegiatan
1
Persiapan alat dan bahan
Pelaksanaan penelitian dan
pengumpulan data
Pengolahan dan analisis data
Pembuatan laporan dan
seminar
2
3
4
1
Bulan ke2
3
4

23. Daftar Pustaka
Balai Penelitian dan Pengembangan Hutan. 2008. Nyamplung (Calophyllum inophyllum L) Sumber Energi Biofuel yang Potensial.
Departemen Kehutanan. Jakarta.
Boro, Jutika. 2012. A review on solid oxide derived from waste shells as catalyst for biodiesel production. Department of Energy, Tezpur
University, Napaam, Tezpur 784028, India.
Darnoko, D dan M. Cheryan. 2000. Kinetics of Palm Oil Transesterification in A Batch Reactor. JAOCS, 77 (12):1263-1267.
Debaut, V.J., Y. B. Jean dan S. A. Greentech. 2005. Tamanol a Stimulan for Collagen Synthesis for Use in anti Wrinkle and anti Stretch
Mark Products Cosmetic and Toiletries Manufacture World Wide. Greentech, St. France.
Dweek, A. C. dan T. Meadows. 2002. Tanamu (Calophyllum inophyllum) the Africa, Asia Polynesia and Pasific Panacea. International J.
Cos. Sci., 24:1-8.
Friday, J. B dan D. Okano. 2006. Species Profiles for Pacific Island Agroforestry Calophyllum inophyllum. www.traditionaltree.org. (10
Desember 2008).
Heyne, K. 1987. Tumbuhan Berguna Indonesia. Terjemahan Badan Penelitian dan Pengembangan Hasil Hutan. Koperasi Karyawan
Departemen Kehutanan. Jakarta.
Husin, H. 2007. Buku Ajar Kinetika dan Katalisa, Penerbit: Unsyiah Press. Banda Aceh.
Pakpahan, A. 2001. Palm Biodieses Its Potency, Technology, Business Prospect and Environmental Implication in Indonesia. Proceeding
of the International Biodiesel Workshop, Enhanching Biodiesel Development and Use. Ministry of Agriculture RI.
Jakarta. Medan, 2-4 Oktober 2001.
SNI. 2006. Standar Nasional Indonesia Biodiesel. Badan Standarisasi Nasional, Jakarta.
Soerawidjaya, T.H., T. Adrisman, U.W. Siagian, T. Prakosa, I. K. Reksowardojo dan K. S. Permana. 2005. Studi Kebijakan Penggunaan
Biodiesel di Indonesia.
Sonntag, N. O. V. 1982. Fat Splitting, Esterification, and Interesterification. Di dalam. Bailey’s Industrial Oil and Fat Product. 2nd vol. 4th
ed. John Wiley and Sons. New York.
Vicente, G., M. Martinez dan J. Aracil. 2004. Integrated Biodiesel Production: a Comparison of Different Homogeneous Catalysts
Systems. Biores.Technol., 92:297–305.
Wahid, P. 2001. Calophyllum inophyllum. Di dalam. Supriadi. Tumbuhan Obat Indonesia: Penggunaan dan Khasiatnya. Pustaka Populer
Obor. Jakarta.
Zuhra., Husin, H., Syamsudin, Y. 2012. Produksi Biodiesel menggunakan Katalis Padat CaO dari Limbah Cangkang Tiram, Prosiding
Seminar Nasional ReSaTek II, Banda Aceh.

24. Terima Kasih