Laporan Satuan Proses 2

LAPORAN TETAP  PRAKTIKUM SATUAN PROSES II
PEMBUATAN METIL ESTER

Dosen Pembimbing: Hillwatulisan,ST,M.T.






Disusun oleh : Kelompok 2
1.      Arief Ferdiansyah                   Nim 0612 3040 1032
2.      Choirunnisa R                         Nim 0612 3040 1033
3.      Dwi Setia.I.S                          Nim 0612 3040 1036
4.      Fenny Putri                             Nim 0612 3040 1038
5.      Lola                                         Nim 0612 3040 1042
6.      Masayu Tsuroyya                    Nim 0612 3040 1043
7.      Supiansyah                              Nim 0612 3040 1050
8.      Zefrina Destrina                      Nim 0612 3040 1054

Kelas : 4 KIB

Politeknik Negeri Sriwijaya Palembang
Tahun Ajaran 2014



PEMBUATAN METIL ESTER

1.      TUJUAN PERCOBAAN

Mahasiswa dapat memahami pembuatan Metil Ester

2.      BAHAN DAN ALAT YANG DIGUNAKAN

Bahan yang digunakan :

Ƙ  Minyak jelantah
Ƙ  NaOH
Ƙ  Indikator Phenolptalein
Ƙ  Metanol
Ƙ  Aquadest

Alat yang digunakan :

Ƙ  corong pisah
Ƙ  termometer
Ƙ  gelas ukur
Ƙ  gelas kimia
Ƙ  hot plate
Ƙ  pipet tetes
Ƙ  pipet ukur
Ƙ  buret
Ƙ  piknometer
Ƙ  erlenmeyer
Ƙ  stpwatch
Ƙ  stirrer
Ƙ  viscometer ostwald



3.      DASAR TEORI
Bahan bakar nabati (BBN) - bioethanol dan biodiesel - merupakan dua kandidat kuat pengganti bensin dan solar yang selama ini digunakan sebagai bahan bakar mesin Otto dan Diesel. Pemerintah Indonesia telah mencanangkan pengembangan dan implementasi dua macam bahan bakar tersebut, bukan hanya untuk menanggulangi krisis energi yang mendera bangsa namun juga sebagai salah satu solusi kebangkitan ekonomi masyarakat.
Saat ini pengembangan bahan bakar nabati untuk menggantikan bahan bakar fosil terus dilakukan. Biofuel akan menggantikan premium, solar, maupun kerosin atau minyak tanah. Pemerintah mentargetkan antara tahun 2009-2010 komposisi biofuel dan bahan bakar fosil mencapai 15 persen berbanding 85 persen. Kebutuhan nasional untuk bahan bakar nabati sedikitnya 18 miliar liter per tahun. Akan tetapi keterbatasan bahan baku menjadi kendala utama karena harus berbagi dengan berbagai industri lain
Biodiesel adalah sebuah alternatif untuk bahan bakar diesel berbasis minyak bumi yang terbuat dari sumber daya terbarukan seperti minyak nabati, lemak hewan, atau alga. Ia memiliki sifat pembakaran yang sangat mirip dengan diesel petroleum, dan dapat menggantikannya dalam menggunakan saat ini. Namun, yang paling sering digunakan sebagai aditif untuk minyak diesel, meningkatkan pelumasan dinyatakan rendah bahan bakar solar murni ultra rendah belerang. Ini adalah salah satu kandidat yang mungkin untuk menggantikan bahan bakar fosil sebagai sumber energi utama dunia transportasi, karena merupakan bahan bakar terbarukan yang dapat menggantikan solar pada mesin saat ini dan dapat diangkut dan dijual dengan menggunakan infrastruktur sekarang ini. Semakin banyak stasiun bahan bakar yang membuat biodiesel tersedia bagi konsumen, dan semakin banyak armada transportasi yang besar menggunakan beberapa proporsi biodiesel dalam bahan bakar mereka.
Biodiesel terdiri dari asam lemak rantai panjang dengan alkohol terpasang, sering berasal dari minyak nabati. Hal ini dihasilkan melalui reaksi minyak nabati dengan alkohol metil atau etil alkohol dengan adanya katalis. Lemak hewani adalah sumber potensial. Umumnya katalis digunakan adalah kalium hidroksida (KOH) atau sodium hidroksida (NaOH). Proses kimia yang disebut transesterifikasi yang menghasilkan biodiesel dan gliserin. Kimia, biodiesel disebut ester metil jika alkohol yang digunakan adalah metanol. Jika etanol yang digunakan, disebut ester etil.



Faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan transesterifikasi :
1.       Suhu
Kecepatan reaksi secara kuat dipengaruhi oleh temperatur reaksi pada ummnya reaksi ini dapat dijalankan pada suhu mendekati titik didih metanol (65oC) pada tekanan atmosfer. Kecepatan reksi akan meningkat sejalan dengan kenaikan temperatur semakin tinggi temperatur berarti semakin banyak yang dapat digunakan oleh reaktan untuk mencapai energi aktivasi.

2.       Waktu reaksi
Semakin lama waktu reaksi maka semakin banyak produk yang dihasilkan karena ini akan memberikan kesempatan rektan untuk bertumbukan satu sama lain. Namun setelah kesetimbangan tercapai tambahan waktu reaksi tidak akan mempengaruhi reaksi. Penelitian yang menggunakan lama reaksi 3 jam (Azis., 2005 )

3.       Katalis
Katalis berfungsi untuk mempercepat reaksi dengan menurunkan energi aktivasi reaksi namun tidak menggeser letak kesetimbangan. Tanpa katalis rekasi transesterifikasi baru dapat berjalan pada suhu sekitar 250°C. Penambahan katalis bertujuan untuk mempercepat reaksi dan menurunkan kondisi operasi. Katalis yang dapat digunakan adalah katalis asam, katalis basa ataupu penukar ion. Dengan katalis basa reaksi dapat berjalan pada suhu kamar sedangkan katalis.

4.      Pengadukan
Pada reaksi transesterifikasi reaktan-reaktan awalnya membentuk sistim cairan dua fasa. Reaksi dikendalikan oleh difusi diantara diantara fase-fase yang berlangsung lambat. Seiring dengan terbentuknya metil ester ia bertindak sebagai pelarut tunggal yang dipakai bersama oleh reaktan-reaktan dan sistim dengan fase tunggalpun terbentuk. Dampak pengadukan ini sangat signifikan selama reaksi. Setelah sistim tunggal terbentuk maka pengudukan menjadi tidak lagi mempunyai pengaruh yang signifikan terhadap reaksi. Pengadukan dilakukan dengan tujuan untuk mendapatkan campuran reaksi yang bagus. Pengadukan yang tepat akan mengurangi hambatan antar massa. Pengadukan transesterifikasi 1500 rpm.



5.      Perbandingan reaktan
Variabel penting lain yang mempengaruhi hasil ester adalah rasio molar antara alkohol dan minyak nabati. Stoikiometri reaksi transesterifikasi memerlukan 1 mol minyak trigliserida memerlukan 6 mol metanol menggunakan rasio molar alkohol-minyak = 1 : 6. Terlalu banyak alkohol yang dipakai menyebabkan biodiesel mempnyai viskositas yang rendah dibandingkan viskositas solar juga akan menurunkan titik nyala (flas point). Hal ini disebabkan karena pengaruh sifat-sifat alkohol yang mudah terbakar. Perbandingan alkohol minyak = 1 : 2,2 (etanol : minyak).

4.      PROSEDUR KERJA
a.              Pembuatan Metil Ester

Ƙ  Menimbang 1 gram NaOH yang telah dihaluskan dan melarutkanya dengan metanol p.a, mengaduknya dengan stirrer hingga semua NaOH larut semua. Menaruhnya di dalam gelas kimia 250 ml.
Ƙ  Memanaskan 200 ml minyak jelantah di atas hotplate dan mengaduknya menggunakan stirrer kira-kira 750-1500 rpm hingga mencapai suhu 45-550C.
Ƙ  Menambahkan larutan natrium metoksida yang telah dibuat pada langkah 1 kedalam minyak jelantah yang telah dipanaskan dan mempertahankan suhu pengadukanya pada 550C. Melakukan penambahan larutanh ini sedikit demi sedikit. Menghitung waktu pengadukan hingga 45 menit, setelah semua natriummetoksida bercampur semua.
Ƙ  Memindahkan metil ester kedalam corong pisah dan mendiamkanya hingga terbentuk lapisan selama kurangn lebih 10 menit, lalu mengeluarkan lapisan bawahnya.
Ƙ  Memasukkan metil ester kedalam gelas kimia dan melakukan pemurnian dengan memanaskan aquadest sebanyak 50% volume metil ester hingga suhu 600C, menuangkan metil ester kedalam aquadest dan mengaduknya perlahan selama 10 menit.
Ƙ  Memindahkan metil esterdan aquadest kedalam corong pisah dan membiarkanya sampai terbentuk dua lapisan, kemudian lapisan bawahnnya dikeluarkan.
Ƙ  Menghiung volume metil ester yang diperoleh.

b.              Prosedur analisa pengujian densitas
Ƙ  Menimbang piknometer yang telah di bersihkan dalam keadaan belum ada isi sebagai a gram
Ƙ  Mengisi piknometer dengan sampel dan menimbangnya sebagai b gram
Ƙ  Membersihkan piknometer yg telah digunakan dengan sabun dan alkohol
Ƙ  Menghitung besar densitas yang diperoleh.

c.              Pengujian viscositas
Ƙ  Membersihkan gelas ukur 250 mL dan mengeringkanya dengan tissue.
Ƙ  Memasukkan sampel keadalam geals ukur tersebut sampai ¾ volume gelas ukur, lalu memasukkan viscometer ostwald kedalam gelas ukur berisi sampel
Ƙ  Secara otomasis membaca viskositas yang tertera dalam alat tersebut.

d.             Pengujian asam lemak bebas (ALB)
Ƙ  Menimbang 2- 5 gram metil ester, menambahkan larutan metanol 95% sebanyak 50 ml dan 3 tetes indikator pp.
Ƙ  Melaukakan titrasi menggunakan larutan NaOH 0.1 N sampai berwana merah muda.
Ƙ  Mencatat banyaknya volume NaOH yang terpakai.
Keterangan :
M  = Berat molekul asam lemak (gr/mol)
T   = Normalitas NaOH
m  = Berat molekul asam lemak
Y  = Volume NaOH yang diperlukan untuk titrasi (mL)

e.              Pembuatan Larutan
Ƙ  NaOH 0.1 N 500 mL (sebanyak 2 gram NaOH dilarutkan dalam 500ml aquadest)
Ƙ  Metanol 95 % netral (memasukkan metanol (95% sebannyak yang diperlukan kedalam erlenmeyer, menambhkan 3 tetes indikator PP lalu titrasi dengan NaOH 0.1 N sampai terbentuk warna merah muda)
Ƙ  Indikator pp (melarurkan 0.5 gram fenolftalein dalam 100 ml etanol).


5.      DATA PENGAMATAN

Percobaan
Pengamatan
1 gr NaOH + 41 ml methanol diaduk dengan kecepatan 50 rpm
Larutan berwarna keruh
Pemansan 200 ml sample minyak + diaduk 75 – 150 rpm
Berwarna kuning kecoklatan
Penambahan natrium metoksida dengan minyak yang telah dipanaskan + diaduk pada suhu 50oC selama 45 menit
.      Larutan berwarna cokat kemerahan
·      Terdapat endapan berwarna coklat  
        kehitaman
·      Terdapat gelembung diatasnya
·      Terbagi 2 lapisan, diatas coklat    
        kemerahan dibawah berwarna coklat
        kehitaman
Pemisahan metil ester di dalam corong pisah
Terbagi 2 lapisan, lapisan atas coklat kemerahan dibawah berwarna coklat
 Kehitaman dan membuang bagian bawahnya.
Pemurnian metil ester dengan penambahan 50% aquadest dari volume ester + dipisahkan ke dalam corong pisah dan didiamkan selama beberapa menit
.  Minyak menjadi lebih jernih
·  Terbentuk dua lapisan, lapisan atas berwarna coklat muda dan lapisan bawah warna kuning kecoklatan.






6.      PERHITUNGAN

Penentuan Density
-           Piknometer kosong                 = 35,9 gr
-           Piknometer + aquadest           = 61,3 gr
-           Piknometer + metil ester         = 59,1 gr
-           Volume piknometer                =  =  = 25,4 mL
-            Berat Metil Ester                   = 59,1 gr - 35,9 gr = 23,2 gram
-           Densitas Metil Ester                =   =  = 0,913 gr/mL

b. Kadar FFA
- Volume titran            = 1,3 mL = 1,3 x 10-3 L
FFA     =
            =
            = 2,29 x 10-7 L

c. Viskositas
Berat Bola
15,1 gram
16,3 gram
6,5 gram
Waktu (sampel)
12,5 menit
40 menit
2 detik
Waktu (aquadest)
1,21 detik



Vmetile ester =   =  =  7,12 mL
Massa metil ester = V x  = 7,12 mL x
Vmetil ester pada tabung =   =  = 10 cm/s = 0.01 m/s

metil ester =  =  =  52,017 gr/ms 

0 Comments