pembuatan metil ester metode pirolisis

Upload: edwin-otniel

Post on 22-Feb-2018

225 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/24/2019 Pembuatan Metil Ester Metode Pirolisis

    1/5

    Pembuatan Metil Ester Metode Pirolisis

    1. Latar Belakang

    Bertambahnya jumlah populasi penduduk dan meningkatnya kebutuhan makan

    energi yang semakin tinggi sehingga persediaan energi ( khususnya energi dari bahan bakar

    fosil yang tidak dapat diperbaharui ) semakin menipis dan semakin lama akan semakin habis.

    Bahan bakar fosil mempunyai banyak kelemahan dalam berbagai segi terutama dari segi

    harga yang cenderung naik (price escalation) sebagai akibat dari faktor faktor seperti

    berkurangnya cadangan sumber daya yang tidak dapat diperbaharui, sementara permintaan

    terus meningkat serta dampaknya terhadap lingkungan yang ditimbulkan sangat berpengaruh

    terhadap pemanasan global (global warming). Indonesia dan beberapa negara lainnya kini

    berusaha untuk mencari sumber sumber energi lainnya sebagai bahan bakar alternatif.

    Salah satu sumber energi yang terbarukan adalah minyak nabati yang dapat diolah

    menjadi bahan bakar mesin diesel yang dikenal dengan biodiesel. Di Indonesia, biodiesel

    masih merupakan tahap pengembangan. al ini sangat menggembirakan karena di Indonesia

    yang merupakan negara tropis mempunyai sumber minyak nabati yang cukup banyak dan

    beragam. !ulai dari minyak pangan seperti minyak sa"it, minyak kelapa, dan lain lain.

    #idak terkecuali juga sampai kepada minyak non pangan seperti minyak jarak pagar,

    nyamplung, dan lain sebagainya. $ada prinsipnya, semua minyak nabati dapat digunakan

    sebagai pengganti minyak diesel. %amun, kekentalan minyak nabati yang tinggi

    menyebabkan penggunaan secara langsung akan menimbulkan kerumitan teknis yang serius.

    #ujuan pembuatan biodiesel adalah untuk menurunkan kekentalan minyak melalui

    suatu reaksi yang mempertukarkan gugus ester pada minyak dengan gugus alkil pada alkohol

    ( methanol & ethanol ), sehingga terbentuk molekul alkil ester ( biodiesel ) dan gliserin .

    'eaksi ini disebut dengan reaksi trans esterifikasi. Biodiesel mempunyai titik beku yang lebih

    rendah ketimbang minyak nabati, sehingga dapat digunakan di daerah daerah yang bersuhu

    rendah. ebih jauh, biodiesel ini mempunyai sifat fisis yang mirip dengan minyak diesel

    mineral sehingga dapat langsung digunakan sebagai bahan bakar pengganti minyak diesel.

    Pirolisis

    Thermal cracking atau pirolisis dilakukan pada temperatur berariasi dari *++o

    hingga -/o dan tekanan berariasi dari tekanan normal hingga 0/// psig. !ekanisme yang

    terjadi adalah pemutusan ikatan 1 secara homolitik. 'eaksi ini bersifat ireersibel

    endotermis. Thermal cracking dari molekul parafin umumnya akan menghasilkan rantai

  • 7/24/2019 Pembuatan Metil Ester Metode Pirolisis

    2/5

    dengan ukuran molekul yang lebih rendah yang umumnya masuk dalam golongan parafin dan

    olefin.

    Crackingdalam bahasa Indonesia sering juga diterjemahkan sebagai perengkahan.

    Secara garis besar reaksi perengkahan adalah reaksi pemutusan ikatan 1 dari suatu

    senya"a hidrokarbon. $erengkahan dibagi menjadi dua jenis yaitu perengkahan termal

    (Thermal cracking) dan perengakahan katalitik (Catalytic cracking). $erengakahan termal

    pemutusan ikatan 1 dapat berlangsung sebagai akibat kenaikan temperatur yang tinggi,

    sedangkan pada perengkahan katalitik, reaksi pemutusan 1 berlangsung dengan peran serta

    katalis dalam reaksi. Sejak 02*/ crackingadalah proses penting dalam industri minyak bumi.

    $roses ini digunakan untuk memproduksi gasolin (fraksi bensin dan kerosin) dari minyak

    berat atau crude oil. $roses dapat berlangsung melalui dua mekanisme yaitu mekanisme

    radikal yang dilakukan secara termal (dengan temperatur tinggi) atau secara katalitik.

    Thermal crackingatau pirolisis dilakukan pada temperatur berariasi dari *++o

    hingga -/o dan tekanan berariasi dari tekanan normal hingga 0/// psig. !ekanisme

    yang terjadi adalah pemutusan ikatan 1 homolitik. 'eaksi bersifat ireersibel endotermis .

    Thermal crackingdari molekul parafin umumnya akan menghasilkan rantai dengan ukuran

    molekul yang lebih rendah yang umumnya masuk dalam golongan parafin dan olefin.

    $irolisis adalah proses dekomposisi minyak nabati secara termal atau dapat juga

    menggunakan bantuan katalis untuk memutuskan rantai hidrokarbon. $emutusan rantai

    minyak nabati secara katalik dilakukan dengan menggunakan katalis yang biasa digunakan

    pada pemutusan rantai minyak bumi, yaitu Si34 atau 5l43 pada temperatur *+/3.

    $roduknya kemudian difraksionasi untuk menghasilkan biodiesel dan biogasoline. Semakin

    tinggi temperatur, fraksi ringan yang dihasilkan semakin banyak.

    Thermal crackingatau pirolisis adalah suatu proses pengubahan suatu 6at menjadi

    6at lain dengan menggunakan panas, atau dengan kata lain proses pemanasan tanpa udara

    atau oksigen pada temperatur *+/17+/8. $ada keadaan tertentu proses pirolisis ini

    memerlukan katalis untuk menghasilkan pemutusan ikatan kimia menjadi ikatan molekul

    yang lebih kecil (el6amy, 4//*). 9euntungan produk biodiesel dari metode ini adalah

    adanya kemiripan dengan struktur bahan bakar diesel dari minyak bumi, tetapi kelemahan

    metode ini adalah karena prosesnya tidak boleh terdapat oksigen, maka bahan bakar yang

    dihasilkan tidak teroksigenasi dan peralatan yang digunakan pada metode ini relatif mahal.

    $irolisis merupakan reaksi dekomposisi termal. Biasanya berlangsung tanpa

    oksigen. $irolisis minyak nabati biasanya menggunakan garam logam sebagai katalis. $roses

    ini dapatmenghasilkan biodiesel dengan centane number yang tinggi. %amun, menurut

  • 7/24/2019 Pembuatan Metil Ester Metode Pirolisis

    3/5

    dengan standar baku mutu biodiesel yang semakin ketat, iskositas biodiesel yang dihasilkan

    dengan pirolisis dianggap terlalu tinggi dan karakteristik titik tuang yang rendah. 5bu dan

    residu karbon yang dihasilkan dari proses tersebut jauh melebihi nilai diesel fosil. Selain itu,

    sifat aliran dingin dari minyak nabatinya juga buruk. $emutusan rantai minyak nabati secara

    katalik dilakukan dengan menggunakan katalis yang biasa digunakan pada pemutusan rantai

    minyak bumi, yaitu Si34 atau 5l43 pada temperatur *+/8. $roduknya kemudian

    difraksionasi untuk menghasilkan biodiesel dan biogasoline. $ada pemutusan rantai katalik,

    temperature mempengaruhi selektiitas produk. Semakin tinggi temperatur, fraksi ringan

    yang dihasilkan semakin banyak. 9euntungan produk biodiesel dari metode ini adalah adanya

    kemiripan dengan struktur bahan bakar diesel dari minyak bumi, tetapi kelemahan metode ini

    adalah karena prosesnya tidak boleh terdapat oksigen, maka bahan bakar yang dihasilkan

    tidak teroksigenasi dan peralatan yang digunakan pada metode ini relatif mahal.

    Biodiesel

    Secara sederhana biodiesel didefinisikan sebagai bentuk bahan bakar diesel yang

    menyebabkan lebih sedikit kerusakan lingkungan dibandingkan bahan bakar diesel standar.

    Biodiesel biasanya dibuat dari minyak nabati melalui proses kimia yang disebut

    transesterifikasi. Semua kendaraan keluaran baru dapat menggunakan biodiesel. Dalam

    kebanyakan kasus biodiesel tidak digunakan dalam bentuk murni (B0//) melainkan dicampur

    dengan diesel standar. al ini terutama karena diesel standar lebih baik daripada biodiesel

    murni saat berurusan dengan suhu rendah dan juga diduga memiliki dampak yang lebih baik

    pada daya tahan mesin.

    5da beberapa metode berbeda yang memungkinkan pencampuran bahan bakar

    diesel standar dengan biodiesel, meskipun yang paling umum adalah pencampuran dalam

    tangki pada saat diproduksi sebelum pengiriman ke truk tangki. Biodiesel lebih ramah

    lingkungan dibandingkan dengan diesel standar, dan tidak hanya itu, biodiesel juga

    biodegradabledan tidak beracun. !engenai perbandingan tingkat emisi 3 4dari biodiesel

    dan diesel standar, biodiesel muncul sebagai pemenang dengan menghasilkan sampai -+:

    lebih sedikit emisi 34dibandingkan dengan diesel standar. 5rtinya dengan menggunakan

    lebih banyak biodiesel daripada diesel standar, kita dapat mengurangi dampak perubahan

    iklim.

    !enggunakan biodiesel sebagai pengganti diesel standar tidak hanya akan

    membantu lingkungan, tetapi juga akan membantu meningkatkan kemandirian energi dan

    keamanan energi negara. 9elemahan dari penggunaan biodiesel lebih karena biodiesel

    sebagian besar masih diproduksi dari tanaman pangan yang dalam skenario terburuk

  • 7/24/2019 Pembuatan Metil Ester Metode Pirolisis

    4/5

    menyebabkan peningkatan harga pangan dan bahkan meningkatkan kelaparan di dunia. Inilah

    alasan utama mengapa para ilmu"an melihat berbagai bahan baku biodiesel potensial

    lainnya.

    Biodiesel merupakan bahan bakar yang terdiri dari campuran mono1alkyl ester dari

    rantai panjang asam lemak, yang dipakai sebagai alternatif bagi bahan bakar dari mesin diesel

    dan terbuat dari sumber terbaharui seperti minyak sayur atau lemak he"an.

    Sebuah proses dari transesterifikasi lipid digunakan untuk mengubah minyak dasar

    menjadi ester yang diinginkan dan membuang asam lemak bebas. Setelah mele"ati proses

    ini, tidak seperti minyak sayur langsung, biodiesel memiliki sifat pembakaran yang mirip

    dengan diesel (solar) dari minyak bumi, dan dapat menggantikannya dalam banyak kasus.

    %amun, dia lebih sering digunakan sebagai penambah untuk diesel petroleum, meningkatkan

    bahan bakar diesel petrol murni ultra rendah belerang yang rendah pelumas.

    Biodiesel adalah bahan bakar dari minyak nabati yang memiliki sifat seperti minyak

    diesel atau solar. Sebelum biodiesel dapat digunakan sebagai bahan bakar, biodiesel ini harus

    diproses lagi untuk menurunkan kekentalannya. Selain itu tangki bensin juga harus dilakukan

    perubahan agar biodiesel ini dapat berfungsi dengan baik sebagai bahan bakar pada

    kendaraan tersebut. %amun jika kendaraan sudah bermesin diesel, maka bahan bakar

    biodiesel ini sudah dapat langsung digunakan.Secara sederhana biodiesel didefinisikan

    sebagai bentuk bahan bakar diesel yang menyebabkan lebih sedikit kerusakan lingkungan

    dibandingkan bahan bakar diesel standar. Biodiesel biasanya dibuat dari minyak nabati

    melalui proses kimia yang disebut transesterifikasi.

    Semua kendaraan keluaran baru dapat menggunakan biodiesel. Dalam kebanyakan

    kasus biodiesel tidak digunakan dalam bentuk murni (B0//) melainkan dicampur dengan

    diesel standar. al ini terutama karena diesel standar lebih baik daripada biodiesel murni saat

    berurusan dengan suhu rendah dan juga diduga memiliki dampak yang lebih baik pada daya

    tahan mesin.;*

  • 7/24/2019 Pembuatan Metil Ester Metode Pirolisis

    5/5

    Biodiesel tidak beracun dan tidak menyebabkan efek rumah kaca sehingga biodiesel

    ini ramah lingkungan dan juga bisa mengurangi resiko terkena kanker. Biodiesel dapat terurai

    (bio degradable) dan dapat diperbarui (rene"able). Biodiesel juga dapat memperpanjang

    umur mesin kendaraan.

    . 9elemahan Biodiesel

    9elemahan dari penggunaan biodiesel lebih karena biodiesel sebagian besar masih

    diproduksi dari tanaman pangan yang dalam skenario terburuk menyebabkan peningkatan

    harga pangan dan bahkan meningkatkan kelaparan di dunia. Inilah alasan utama mengapa

    para ilmu"an melihat berbagai bahan baku biodiesel potensial lainnya, contohnya adalah

    rumput dan alga.