UNIVERSITAS JAMBI FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI DIPLOMA TIGA KIMIA INDUSTRI Telp. (0741) Fax. (0741)

PRAKTIKUM TEKNOLOGI

BIOFUEL, ATSIRI DAN NABATI

(3 SKS)

Materi Praktikum :

1. Praktikum Pembuatan Biodiese melaui transesterifikasil(1)

- berbahan dasar minyak sawit,

minyak nyamplung, minyak kapuk randu, minyak biji bintaro, minyak biji karet

PENDAHULUAN

Pembuatan biodiesel dari minyak goreng yang dapat digunakan langsung tanpa modifikasi

mesin diesel sangat sederhana. Tetapi kemacetan ekstra diperlukan dalam pembuatan

biodiesel untuk mendapatkan hasil yang baik dan khususnya dalam penanganan Natrium

hidroksida khususnya Metanol yang sangat beracun. Biodiesel mempunyai beberapa

keunggulan dari petro-diesel yang berasal dari minyak bumi yaitu antara lain (i) pembakaran

lebih bersih (populasi lebih rendah), (ii) kandungan cetane lebih tinggi (ledakan atau

“knocking” lebih rendah), (iii) pelumasan (lubricity) lebih baik, dan (iv) pembuatannya

sederhana (biodiesel dapat dibuat dari minyak bekas/minyak jelanta). Kecamatan yang tinggi

diperlukan untuk mendapatkan hasil yang tinggi dan untuk menghindari kecelakaan kerja

karena bahan pereaksi yang digunakan beracun yaitu NaOH dan Metanol (jangan kena kulit,

menghirup uapnya apalagi termakan, dana bilas dengan bagian badan yang kena secepat

mungkin air secukupnya).

ALAT DAN BAHAN

1. Ruangan dengan alat pengisap udara (biasanya disebut ruang asam atau pembakaran).

2. Alat pencampur (blender) yang terbuat dari kaca (jangan plastik karena ini bereaksi

dengan metanol) dengan mengatur kecepatan.

3. Timbangan dengan tingkat ketelitian mg

4. Gelas ukur (beaker) kapasitas 200 ml & 1000 ml dan gelas piala kapasitas > 1500 ml

5. Sendok gelas atau baja anti karat (stainless steel)

6. Kacamata pengaman

7. Masker atau Pelindung mulut dan hidung dari bahan kimia

8. Sarung tangan karet

9. Pakaian laboratorium lengan panjang

10. Kertas pengisap (tissue paper)

11. Minyak goreng baru (1 liter)

12. Metanol (CH3OH) (200 ml)

13. Natrium hidroksida (NaOH) (3,5 g)

PROSEDUR

1. Pakailah pakaian laboratorium, sarung tangan karet, kacamata pengaman dan masker

2. Siapkan “blender” dalam ruang asam dengan alas kertas penghisap sebagai pengaman

percikan

3. Ambil 200 ml Metanol (hati-hati jangan kena kulit dan terhirup uapnya) dengan gelas

ukur dari masukan dalam “blender”.

4. Timbang 3,5 g NaOH diatas wadah plastik (timbang dulu wadah plastik misalnya x g,

sehingga berat total wadah plastik dan NaOH menjadi x + 3,5 g). haluskan dulu NaOH

secukupnya apabila berupa gumpalan dengan spatula & pestel (pestle) sebelum

ditimbang.

5. Hidupkan ventilasi ruang asam dan hidupkan blender yang sudah berisi Metanol dengan

kecepatan rendah.

6. Masukkan bubuk NaOH sedikit demi sedikit dan perlahan dalam Metanol (hati-hati

jangan sampai menimbulkan percikan). Reaksi ini agak keras yang mengeluarkan panas

sehingga NaOH harus ditambah sedikit demi sedikit untuk menghindari reaksi yang

sangat keras.

7. Setelah semua NaOH diberikan, biarkan beberapa saat (2 menit) hingga semua NaOH

larut untuk menghasilkan senyawa Metoksida Natrium (sodium methoxide, CH3ONa).

CH3OH + NaOH CH3ONa + H2O

Catatan : Metoksida Natrium harus segera digunakan dalam pembuatan biodiesel

sehingga jangan dibuat dalam jumlah besar untuk sebagian disimpan karena

efektivitasnya menurun dengan waktu.

8. Panaskan minyak (1 liter) dalam gelas piala (kapasitas 1500 ml) hingga ± 55°C sambil

dikocok dan tambahkan larutan metoksida secara perlahan sambil dikocok hingga

membuat pusaran (jangan lebih yang membuat percikan) kemudian biarkan demikian

sekitar 20-30 menit yang menghasilkan reaksi eksterifikasi secara sempurna seperti

berikut.

9. Tempatkan gelas piala yang berisi larutan campuran minyak pada tempat yang aman dan

berikan label dengan penjelasan berbahaya/beracun. Setelah 30-60 menit atau lebih,

larutan dalam gelas piala akan terbagi pada dua bagian yaitu (i) bahan berwarna gelap

(gliserol) pada bagian bawah, dan (ii) bahan berwarna lebih terang (biodisel) pada bagian

atas. Pemisahan gliserol dengan biodesel dengan jelas dapat membutuhkan waktu yang

lama tergantung pada jenis minyak yang digunakan (mungkin perlu dibiarkan satu

malam, perhatikan).

10. Tuangkan cairan pada bagian atas dengan hati-hati (tinggalkan lapisan batas untuk

menghindari biosidel terkontaminasi dengan gliserol) pada wadah gelas dan diberikan

label biodiesel.

11. Semua peralatan yang digunakan dibilas dengan air yang cukup sebelum dibersihkan

dengan sabun dan kemudian keringkan. (Sarung tangan masih tetap digunakan dalam

pembersihan untuk menghindari kontak langsung bahan kimia dengan tangan).

Siapkan bahan dan alat yang diperlukan dalam ruang asam serta gunakan pakai laboratorium

lengkap dengan masker (kimia) dan sarung tangan. Pastikan bahan yang digunakan adalah

murni yaitu Metanol dan NaOH, (keringkan dulu dan haluskan apabila NaOH dalam bentuk

gumpalan), dan ambil 200 ml Metanol dengan gelas ukur, hati-hati jangan kena tangan dan

mengisap uapnya, dan kerjakan di atas kertas pengisap (mis. Kertas koran).

Timbang NaOH di atas wadah plastik sebanyak 3,5 g. Tempatkan blender (yang terbuat dari

bahan gelas) dalam ruang asam yang diberi alas kertas pengisap, kemudian hidupkan ruang

asam dan tuangkan Metanol ke dalam wadah blender dengan hati-hati dan hidupkan blender

dengan kecepatan rendah. Tuangkan sedikit demi sedikit dan hati-hati NaOH ke dalam

wadah blender untuk menghindari percikan, dan biarkan sektar 2 menit atau lebih hingga

semua NaOH larut. Tuangkan minyak ke dalam wadah blender dengan hati-hati dan

perlahan untuk menghindari percikan dan atur kecepatan putaran yang cukup hanya membuat

pusaran (jangan lebih).

Setelah pencampuran sempurna dan biarkan sampai semua tercampur rata (20-30 menit), dan

tuangkan semua isi blender pada wadah yang sudah disiapkan (gelas Erlenmeyer kapasitas >

1500 ml sangat baik). Tempatkan wadah yang mengandung larutan tersebut pada tempat

yang aman dan biarkan selama 30-60 menit atau lebih hingga terbentuk pemisaran larutan

yaitu gliserol berwarna gelap pada bagian bawah dan biodiesel berwarna lebih terang pada

lapisan atas. Tuangkan cairan pada lapisan atas dengan hati-hati (tinggalkan lapisan batas

untuk menghindari biodiesel terkontaminasi dengan gliserol) pada wadah yang sudah

disiapkan (yang dapat ditutup dengan rapat) dan berikan label biodiesel.

2. Pembuatan biofuel dari minyak nabati melalui proses catalytic cracking

Rangkaian peralatan catalytic cracking

(2)

Prosedur :

1. Minyak dipanaskan dan diuapkan pada suhu 250 oC di evaporator

2. Gas N2 dialirkan kedalam evaporator dan membawa uap minyak ke fixed bed

microreactor

3. Temperatur reaktor dipertahankan pada suhu 350 oC

4. Biofuel yang dihasilkan dilewatkan melalui cooling tower dan ditampung

5. Biofuel dianalisa dengan menggunakan GC, dan kromatogram yang dihasilkan

dibandingkan dengan kromatogram gasoline, kerosene dan diesel

Catatan : berbahan dasar minyak sawit, minyak nyamplung, minyak kapuk randu, minyak

biji bintaro, minyak biji karet

3. Proses pembuatan minyak cengkeh

Tujuan :

Untuk pembuatan minyak atsiri dari tanaman cengkeh, supaya tanaman cengkeh dapat

memiliki nilai jual yang cukup tinggi dari sebelumnya dengan menggunakan pendekatan

analisis ekonomi. Menentukan variable yang paling berpengaruh terhadap perolehan minyak

cengkeh dengan proses perubahan menggunakan metode distilasi air.

Alat :

1. Labu distilasi, 2. Kondensor, 3. Pemanas, 4. Thermometer, 5. Corong pemisah, 6. Selang

Bahan :

1. Air, 2. Cengkeh

Prosedur :

1. Masukan air 5-10 L kedalam ketel uap atau alat destilasi dan diberi angsang

2. Masukan daun cengkeh kering kedalam ketel uap atau alat destilasi

3. Tutup ketel uap dan letakan diatas kompor

4. Nyalakan kompor dan pasang pendingin (air dialirkan)

5. Proses Destilasi, sampai terbentuk cairan minyak dan air

6. Titrasi hasilnya, ambil minyaknya saja

7. Ukur minyaknya dan masukan kedalam botol.

8. Siap dipasarkan

4. Proses pembuatan minyak atsiri dari kemangi

Tujuan :

Untuk pembuatan minyak atsiri dari tanaman kemangi (Ocimum sanctum L), supaya

tanaman kemangi dapat memiliki nilai jual yang cukup tinggi dari sebelumnya dengan

menggunakan pendekatan analisis ekonomi. Menentukan variable yang paling berpengaruh

terhadap perolehan minyak kemangi dengan proses perubahan menggunakan metode distilasi

air.

Alat :

1. Labu distilasi, 2. Kondensor, 3. Pemanas, 4. Thermometer, 5. Corong pemisah, 6. Selang

Bahan :

1. Air, 2. Kemangi

5. Proses pembuatan minyak nabati non pangan (yaitu biji bintaro, biji kapuk randu, biji

nyamplung dan biji karet)

P r o s e s e k s t r a k s i b e r t u j u a n u n t u k m e n d a p a t k a n m i n y a k n a b a t i

d a r i b a h a n y a n g mengandung minyak nabati yatu biji bintaro. Metode yang digunakan

untuk ekstraksi minyak nabat i biji bintaro adalah metode mechanical expression.

Proses pertama yang dilakukan adalah

mengupas biji bintaro dari kulitnya, kemudian dilakukan uji pada biji bintaro

yang bertujuan untuk mengetahui karakterisasi dari biji tersebut. Uji yang dilakukan yaitu

berupa k a d a r a i r , k a d a r a b u , k a d a r p r o t e i n , k a d a r l e m a k , k a d a r

s e r a t d a n k a d a r k a r b o h i d r a t . Selanjutnya, biji bintaro dihilangkan kandungan

airnya yaitu dengan memasukkan biji bintaro ke dalam oven blower selama 2 har i

dengan suhu 40-60ºC. Biji bintaro yang sudah kering, kemudian dicacah agar

mempermudah pengeluaran minyak. Kemudian dilakukan proses pengepresan

mekanik, yaitu hidraulik (hydraulic pressing) dan sebagai perbandingan juga menggunakan

maserasi pelarut heksan.

Daftar Pustaka

1. S. M. Sitompul, Wisnu Eko M. M. Roviq Penuntun., (2011), “Praktikum Biokimia Tanaman

Laboratorium Fisiologi Tumbuhan Jurusan Budidaya Pertanian”, Fakultas Pertanian

Universitas Brawijaya, Malang

2. Agus Budianto*, Danawati Hari Prajitno, Achmad Roesyadi, Kusno Budhikarjono, (2014),

“HZSM-5 Catalyst For Cracking Palm Oil To Biodiesel: A Comparative Study With And

Without Pt And Pd Impregnation”, Scientific Study & Research Chemistry & Chemical

Engineering, Biotechnology, Food Industry, 15 (1), pp. 081 – 090, “VASILE

ALECSANDRI” University Of Bacău.