Desain dan optimasi distilasi reaktif untuk pembuatan biodiesel dengan minyak castor

Abstract

Biodiesel merupakan sumber energi alternatif yang dapat diperbaharui karena bahan bakunya merupakan SDA yang renewable. Oleh karena itu, biodiesel sanggup untuk menjawab tantangan zaman dimana cadangan sumber-sumber energi bahan bakar fosil semakin menipis. Secara tradisional, produksi biodiesel dilakukan dengan mereaksikan minyak nabati atau lemak hewani dengan senyawa alkohol dalam reaktor yang selanjutnya hasil reaksi tersebut masuk ke dalam kolom distilasi untuk dipisahkan. Seiring dengan perkembangan teknologi, kedua unit produksi ini diintegrasikan menjadi 1 unit yang kompleks yang disebut distilasi reaktif. Dengan pengintegrasian ini, distilasi reaktif menjadi unit yang lebih ekonomis dan membutuhkan ruang yang tidak terlalu luas dibandingkan metode konvensional yang menggunakan reaktor dan kolom distilasi. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mencari tahap optimal pada zona reaktif, mencari titik optimum pada zona rectifying dan stripping. Metode penelitian yang akan digunakan pertama-tama optimasi zona reaktif dilanjutkan optimasi tahap rectifying serta stripping yang dilakukan secara simultan dengan menggunakan metode Total Annual Cost (TAC). Simulasi yang dilakukan menggunakan simulator Aspen Plus dengan menggunakan bahan baku minyak castor yang dapat larut dalam senyawa alkohol untuk menghasilkan metil ricinoleat yang merupakan salah satu biodiesel. Dari simulasi yang dilakukan, didapatkan titik optimum pada saat jumlah tray rectifying 9 dengan jumlah tray stripping 0, sedangkan titik optimum untuk zona reaktif didapatkan pada saat jumlah tray reaktif 11.