OPTIMASI RASIO MOLAR DAN WAKTU REAKSI PADA PEMBUATAN BIODIESEL DARI MINYAK BIJI MALAPARI (Pongamia Pinnata L.) DENGAN KATALIS ABU SEKAM PADI TERMODIFIKASI LITIUM - Tri Lestari, Komang Ayu; Simpen, I Nengah; Santi, Sri Rahayu (Graduate Program of Applied Chemistry, Udayana University, Bali-INDONESIA, 2017)
ABSTRAK: Minyak biji malapari merupakan bahan baku yang potensial untuk produksi biodiesel. Penelitian ini mempelajari optimasi rasio molar minyak:metanol dan waktu reaksi pada produksi biodiesel menggunakan minyak biji malapari dalam reaksi transesterifikasi dengan katalis abu sekam padi termodifikasi litium (Li). Variasi parameter yang digunakan untuk mendapatkan kondisi optimum yaitu rasio molar minyak:metanol dengan perbandingan 1:6; 1:9 dan 1:12 dengan waktu reaksi 150, 180, dan 210 menit menggunakan massa katalis 3% pada suhu reaksi 60-65OC. Kebasaan permukaan, situs aktif, dan morfologi permukaan katalis heterogen sebelum transesterifikasi (Li-ASP1) dan setelah transesterifikasi (Li-ASP2) dikarakterisasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa yield biodiesel tertinggi yaitu 88,37% diperoleh pada rasio molar minyak:metanol sebesar 1:9 dengan waktu reaksi 150 menit. Biodiesel tersebut telah memenuhi Standar Nasional Indonesia (SNI) 04-7182-2006 dengan massa jenis, viskositas, bilangan asam, bilangan iod, kadar air, dan bilangan setana berturut-turut sebesar 885,3 kg/m3; 5,75 cSt; 0,27mgKOH/g; 45,89 g I2/100g biodiesel, 0,01% dan 65,13. Nilai kebasaan permukaan katalis Li-ASP1 yaitu ±mmol.g-1 lebih besar dibandingkan dengan nilai kebasaan katalis Li-ASP2 sebesar ±mmol.g-1, situs aktif katalis Li-ASP1 sebesar 1,2103 x 1022 atom g-1 memiliki nilai yang lebih tinggi dibandingkan katalis Li-ASP2 sebesar x 1022 atom g-1. Morfologi permukaan katalis Li-ASP1 dan Li-ASP2 menunjukkan bahwa distribusi pori terlihat kurang homogen dengan bentuk partikel yang terdistribusi secara tidak merata. ABSTRACT: Pongamia oil is a potential oil for producing biodiesel. The aim of this research is to find the optimum conditions of transesterification rection of pongamia oil using lithium-modified rice husk ashes (Li-ASP) in producing biodiesel. The molar ratio of oil:methanol (1:6; 1:9; and 1:12) and the reaction time (150; 180; and 210 minutes) were used as parameters using 3% (w/w) of the catalyst at reaction temperature of 60-65oC. Moreover, the heterogeneous catalysts before the transesterification (Li-ASP1) and after transesterification (Li-ASP2) were characterized by their surface alkalinities, active sites and surface morphologies. The results showed that the highest biodiesel yield of 88,37% was gained at molar ratio of oil:methanol of 1:9 and 150 minutes of the reaction time. The obtained biodiesel fulfills the Indonesian Nasional Standards (SNI 04-7182-2006) with values of density, viscosity, acid number, iod number, water content, and cetane number 885.3kg / m3; 5.75 cSt; 0,27mgKOH/g; 45.89 g I2/100g biodiesel; 0.01%; and 65.13, respectively. The surface alkalinity of Li-ASP1 of ±mmol.g-1which is higher than the one of Li-ASP2 of ±mmol.g-1. The active sites of Li-ASP1 of 1.2103 x 1022 atoms g-1 are higher than the ones of Li-ASP2 catalyst of 0.6414 x 1022 atoms g-1. The surface morphologies of both Li-ASP1 and Li-ASP2 indicate that non-homogenous pore distribution showing the unevenly distributed particles.