Electronic Theses and Dissertation

Zhairi Murizal. 1905106010079. Studi Proses Produksi Biodiesel Dengan Menggunakan Katalis Heterogen Dan Elektrokatalis, dibimbing oleh Darwin sebagai ketua dan Ratna sebagai anggota.

RINGKASAN

Bahan bakar terbarukan khususnya bahan bakar nabati dapat menjadi substitusi dari energi berbasis minyak bumi yang makin berkurang ketersediaannya. Selain itu, penggunaan bahan bakar nabati dapat mengurangi tingkat polusi terhadap lingkungan. Salah satu bahan bakar nabati yang mulai banyak dikembangkan adalah biodiesel, biodiesel memiliki karakteristik yang lebih baik dibandingkan bahan bakar diesel berbasis minyak bumi diantaranya menghasilkan emisi gas buang yang lebih rendah dalam hal particulate matter, total hydrocarbon, carbon monoxide dan hydrocarbon, serta dapat diperbaharui. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kualitas minyak biodiesel dan mengetahui hasil dari pemakaian setiap variasi voltase (12V,13V,14V,dan 15V) dengan menggunakan katalis heterogen dan elektrokatalis.
Bahan baku yang digunakan pada penelitian ini adalah minyak jelantah. Kemudian di uji nilai FFA dan angka asam pada bahan baku, apabila bahan baku di bawah 2% maka dapat langsung dilakukan transesterifikasi, namun apabila FFA (Free Fatty Acid) dan angka asam pada bahan baku di atas 2% maka perlu dilakukan pre-treatment atau esterifikasi terlebih dahulu. Proses transesterifikasi dilakukan pada bahan baku sebanyak 360 ml dimasukkan ke dalam gelas beaker. Di tempat terpisah siapkan KOH dan Bentonite dengan perbandingan minyak 1% yaitu menjadi bentonite 2,3 gr dan koh 1,3 gr dicampurkan dengan 140 ml etanol hingga terlarutkan kemudian dicampurkan kedalam minyak jelantah dengan dialirkan arus listrik 12V, 13V, 14V dan 15V selama kurang lebih 60 menit dengan suhu 55 oC dan diaduk dengan magnetik stirrer. Setelah proses elektrolisis dan heterogen katalis selesai maka didiamkan selama 24 jam, setelah biodiesel di dapatkan kemudian dicuci. Terdapat beberapa parameter yang dianalisis pada biodiesel yang dihasilkan yaitu rendemen, angka asam, densitas, viskositas, kadar air, dan titik nyala.
Rendemen tertinggi dihasilkan dengan variasi voltase 15V yaitu sebesar 88,05%. Angka asam pada minyak jelantah nilai terendah terdapat pada variasi voltase 15V dengan nilai 0,32 mgKOH/g. Nilai densitas tertinggi terdapat pada variasi voltase 15V yaitu 890,00 kg/m3. Nilai viskositas terendah terdapat pada variasi voltase 0V atau tanpa menggunakan elektrolisis yaitu 5,07 cSt. Nilai kadar air biodiesel terendah pada minyak jelantah dengan variasi voltase 12V yaitu 0,39%, belum memenuhi standar baku biodiesel yang ditetapkan oleh SNI yaitu 0,05%. Nilai titik nyala tertinggi terdapat pada variasi voltase 12V yaitu 117oC. Nilai kadar abu biodiesel terendah terdapat pada variasi voltase 15V yaitu 0,0006%. Untuk parameter yang belum memenuhi standar SNI atau ASTM yaitu pada kadar air, sedangkan untuk parameter lain sudah memenuhi standar SNI dan ASTM.

Zhairi Murizal. 1905106010079. Study of the Biodiesel Production Process Using Heterogeneous Catalysts and Electrocatalysts, supervised by Darwin as chairman and Ratna as member. Renewable fuels, especially biofuels, can be a substitute for petroleum-based energy, which is increasingly available. In addition, the use of biofuels can reduce the level of pollution to the environment. One of the biofuels that is starting to be widely developed is biodiesel. Biodiesel has better characteristics than petroleum-based diesel fuel, including producing lower exhaust emissions in terms of particulate matter, total hydrocarbons, carbon monoxide and hydrocarbons, and can be renewed. This research aims to determine the quality of biodiesel oil and determine the results of using each voltage variation (12V, 13V, 14V, and 15V) using heterogeneous catalysts and electrocatalysts. Raw materials used in This research is used cooking oil. Then the FFA value and acid number in the raw material are tested, if the raw material is below 2% then transesterification can be carried out immediately, however if the FFA (Free Fatty Acid) and acid number in the raw material are above 2% then pre-treatment needs to be done or esterification first. The transesterification process was carried out on 360 ml of raw material put into a glass beaker. In a separate place, prepare KOH and Bentonite with a 1% oil ratio, namely 2.3 gr bentonite and 1.3 gr KOH, mixed with 140 ml of ethanol until dissolved, then mixed into used cooking oil by applying a 12V, 13V, 14V and 15V electric current for approximately over 60 minutes at a temperature of 55 oC and stirred with a magnetic stirrer. After the electrolysis and heterogeneous catalyst processes are complete, it is left for 24 hours, after the biodiesel is obtained it is then washed. There are several parameters analyzed for the biodiesel produced, namely yield, acid number, density, viscosity, water content and flash point. The highest yield was produced with a voltage variation of 15V, namely 88.05%. The lowest acid value in used cooking oil is at a voltage variation of 15V with a value of 0.32 mgKOH/g. The highest density value is found at the 15V voltage variation, namely 890.00 kg/m3. The lowest viscosity value is found at a voltage variation of 0V or without using electrolysis, namely 5.07 cSt. The lowest biodiesel moisture content value in used cooking oil with a voltage variation of 12V is 0.39%, which does not meet the biodiesel standard set by SNI, namely 0.05%. The highest flash point value is found at the 12V voltage variation, namely 117oC. The lowest biodiesel ash content value was found at a voltage variation of 15V, namely 0.0006%. For parameters that do not meet SNI or ASTM standards, namely water content, while for other parameters they meet SNI and ASTM standards.