Optimasi kondisi pembuatan katalis asam padat pada proses pembuatan biodiesel

Abstract

Biji karet merupakan alternatif bahan baku biodiesel yang sangat potensial di Indonesia. Hal tersebut dikarenakan Indonesia merupakan salah satu penghasil karet terbesar di Asia. Di samping itu pemanfaatan biji karet sendiri masih sangat minim. Biji karet sendiri memiliki kandungan minyak yang tinggi. Tingkat kejenuhan asam lemak yang tinggi berpotensi menghasilkan biodiesel berkualitas baik. Secara umum proses pembuatan biodiesel dibagi menjadi tahap esterifikasi dan tahap transesterifikasi. Kandungan FFA yang tinggi dalam biji karet memberikan persoalan tersendiri dimana biji karet tidak dapat diolah langsung dengan cara konvensional biasa karena dapat menimbulkan saponifikasi pada proses esterifikasi menggunakan katalis basa. Oleh karenanya, kadar FFA dalam biji karet perlu dikurangi untuk menghindari reaksi penyabunan (saponifikasi). Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui performa katalis dari perbedaan penggunaan temperatur dan waktu pirolisis dalam pembuatan katalis yang berpengaruh pada struktur pori katalis serta melakukan uji coba pembuatan biodiesel dari katalis yang dihasilkan. Katalis yang digunakan berasal dari pati jagung. Sebelum diaplikasikan pada biji karet, performa katalis diuji dengan asam oleat karena asam oleat merupakan salah satu variabel utama penyusun komposisi biji karet. Katalis yang memberikan performa terbaik kemudian diaplikasikan pada minyak biji karet. Penelitian dilakukan menggunakan rancangan percobaan faktorial 22 tanpa replikasi, dengan 3 center point. Pada penelitian ini menggunakan minyak biji karet sebagai bahan baku biodiesel. Penelitian dibagi menjadi lima tahap, (1) tahap pengepresan biji karet, (2) tahap pretreatment minyak biji karet, (3) tahap pembuatan katalis berbahan dasar pati jagung, (4) tahap pengujian katalis, dan (5) tahap pembuatan biodiesel dengan reaksi esterifikasi. Pembuatan katalis dibuat melalui proses pirolisis dengan perbedaan kondisi suhu dan waktu dan tahap sulfonasi. Katalis diuji dengan metode SEM-EDS. Sedangkan biodiesel diukur densitas, viskositas, bilangan asam, bilangan ion, yield, dan konversi metil ester. Katalis yang dibuat dengan kondisi pirolisis 350oC selama 12,5 jam memiliki aktivitas terbaik dalam menurunkan kadar FFA. Hasil esterifikasi asam oleat dengan katalis tersebut memberikan nilai konversi dan yield sebesar 98,157% dan 76,73%.