Mengkritisi sebuah inovasi adalah sebuah keharusan. Apalagi inovasi untuk pembaruan energi yang lebih ramah lingkungan. Kita tidak menyangkal jika minyak mentah ini memiliki zat – zat kontaminan yang bisa ditemukan di dalam minyak ini. Tentu saja, harus ada tahapan pemrosesan minyak ini menjadi bahan bakar nabati atau biodiesel guna meningkatkan kualitasnya seperti reaksi esterifikasi.
Di artikel sebelumnya, kita sempat membahas proses degumming untuk biodiesel. Namun, apakah prosesnya hanya sesederhana itu? Masih ada beberapa proses lanjutan yaitu reaksi esterifikasi dan transesterifikasi. Adapun proses penggabungan keduanya guna meningkatkan hasil rendemen biodiesel. Nah, kali ini kita akan membahas seputar seluk beluk reaksi esterifikasi.
Apa Itu Reaksi Esterifikasi?
Biodiesel adalah bahan bakar nabati yang mengandung mono alkil ester yang sudah terkonversi dari asam lemak bebas. Jika Anda bertanya, mengapa perlu adanya reaksi esterifikasi?
Sebelum menjadi biodiesel, CPO atau crude palm oil memiliki kandungan FFA (Free Fatty Acid) yang tinggi sehingga perlu adanya reaksi esterifikasi dengan katalis asam seperti asam sulfat atau asam klorida untuk menjadikan biodiesel
Ester adalah reaksi pengubahan dari suatu asam karboksilat dan alkohol menjadi suatu ester dengan bantuan katalis asam. Sedangkan, reaksi esterifikasi adalah kondisi di mana mereaksikan asam lemak dengan alkohol. Fungsi dari proses esterifikasi adalah mencegah terjadinya reaksi penyabunan dalam proses pembuatan biodiesel.
Umunya, minyak yang teresterifikasi adalah minyak dengan kandungan FFA tinggi berkisar >5 mg-KOH/g. Faktor-faktor yang mempengaruhi proses esterifikasi adalah waktu reaksi, katalisator, temperatur reaksi, dsb.
Baca Juga : Mengenal Istilah Refinery (Pemurnian) dalam Industri Perminyakan
Mekanisme Reaksi Esterifikasi
Mekanisme reaksi esterifikasi adalah reaksi substitusi asli nukleofil dengan katalisator asam seperti asam sulfat atau asam klorida. Katalisator adalah zat yang dimasukkan ke dalam reaksi untuk mempercepat laju reaksi. Dengan penambahan katalisator akan memprotonasi gugus karbonil dan mengaktivitasnya ke arah nukelofil.
Lantas, Bagaimana Reaksi Transesterifikasi?
Reaksi transesterifikasi adalah tahap lanjutan dari reaksi esterifikasi. Reaksi transesterifikasi bertujuan untuk menghilangkan trigliserida serta menurunkan kekentalan atau viskositas pada minyak. Larutan basa yang berfungsi sebagai katalis ini akan mempercepat laju reaksi walaupun pada suhu yang rendah. Prinsip reaksi katalis adalah mengubah mekanisme reaksi dengan energi aktivasi yang rendah. Katalis basa reaksi akan berjalan lebih cepat walaupun dengan suhu reaksi rendah di bandingkan menggunakan katalis asam. Suhu untuk kondisi reaksi transesterifikasi kurang lebih sekitar 60°C.
Baca Juga : CPO Adalah Minyak Nabati Unggulan untuk Biodiesel, Kenali Lebih Dalam
Uji Kualitas Biodiesel
Setelah melalui tahapan pemrosesan dan pemurniaan CPO seperti degumming, reaksi esterifikasi, serta transesterifikasi sebagai biodiesel, Maka, harus melakukan uji evaluasi biodiesel sebelum beredar di pasaran. Beberapa uji kualitas secara biodiesel antara lain adalah uji viskositas, densitas, kadar air, bilangan asam, bilangan p,enyabunan dan sebagainya.
1. Bilangan Asam
Kandungan FFA (Free Fatty Acid) tinggi tidak baik untuk kualitas biodiesel karena bisa bisa merusak mesin. Angka asam yang tinggi inilah perlu ada upaya atau cara khusus untuk membuat kadarnya menjadi minim. Tentu saja perlu ada prosedur penurunan angka asam atau titrasi kuantitatif bernama bilangan asam.
Pemilihan metode titrasi yang tepat adalah alkalimetri.Metode ini menggunakan titran NaOH. Meninjau prosedur secara garis besar persiapannya antara lain
- 3 gram minyak masukkan ke dalam 250 ml Erlenmeyer dan juga etanol 98% sebanyak 50 ml.
- Tambahkan 3 tetes indikator fenolftalein (PP) 1%, kemudian lakukan titrasi dengan 0,1M NaOH dalam buret 25ml.
- Lakukan dengan cara dikocok secara perlahan hingga mencapai TAT (Titik Akhir Titrasi) yang ditandai dengan perubahan warna menjadi merah muda.Setelah titrasi selesai NaOH yang berada di buret dihitung untuk menghitung FFA dengan persamaan yang telah disediakan.
2. Viskositas
Pengujian viskositas adalah pengujian kekentalan zat atau cairan. Alat inibernama viskometer. Metode untuk menguji kekentalan adalah metode Ostwald dan Ubbelohde. Pengukuran menggunakan viskometer ostwald adalah cara yang paling populer. Metode ini mengukur viskositas dengan cara membandingkan waktu alir pelarut dan larutan polimer pada berbagai kepekatan atau konsentrasi.
3. Kadar air
Uji kadar air adalah salah satu uji kualitas biodiesel. Prinsip pengujian ini adalah menguapkan yang ada dalam bahan dengan jalan pemanasan kering (pengovenan) dengan suhu tertentu. Kemudian penimbangan terhadap bahan hingga berat konstan yang mengindikasikan bahwa semua air yang terkandung dalam bahan sudah menguap semua.
4. Densitas
Prinsip kerja uji evaluasi densitas pada biodiesel adalah membandingkan massa zat dengan volume tersebut. Sesuai dengan rumus kerapatan yaitu massa/volume. Analisa densitas pada penelitian ini menggunakan piknometer.
Piknometer adalah alat seperti botol kaca kecil untuk mengukur kerapatan/massa jenis dari suatu bahan atau sampel.dengan cara penentuan massa fluida pada piknometer. Piknometer kosong dan piknometer yang telah berisi fluida tersebut ditimbang, dan selisih dari penimbangan tersebut lalu dibandingkan dengan volume piknometer.
Kesimpulan
- Pengolahan CPO menjadi bahan bakar nabati atau biodiesel tidak lepas dari tahapan pemrosesan dan pemurnian.
- Salah satu tahapan yang dilaluinya adalah proses reaksi esterifikasi.
- Setelah melakukan pemrosesan, biodiesel harus lulus persyaratan uji evaluasi sebelum dikomersilkan atau diedarkan ke pasaran.
Solar Industri menyediakan proses pembelian produk Bio Solar B30 dan Marine Fuel Oil (MFO) untuk kebutuhan bunker service dan industri lainnya. Kunjungi blog kami untuk mendapatkan update berita terbaru seputar harga solar industri.
