OPTIMASI REAKSI TRANSESTERIFIKASI DENGAN RESPONSE SURFACE METHODOLOGY PADA SINTESIS BIODIESEL BERBASIS MINYAK JELANTAH MENGGUNAKAN KATALIS DARI ABU CANGKANG SAWIT

Novita, Lidya (2025) OPTIMASI REAKSI TRANSESTERIFIKASI DENGAN RESPONSE SURFACE METHODOLOGY PADA SINTESIS BIODIESEL BERBASIS MINYAK JELANTAH MENGGUNAKAN KATALIS DARI ABU CANGKANG SAWIT. S3 thesis, UNIVERSITAS ANDALAS.

	Text (Cover dan Abstrak) CoverdanAbstrak.pdf - Published Version Download (275kB)
	Text (BAB I (PENDAHULUAN)) BAB I (Pendahuluan).pdf - Published Version Download (244kB)
	Text (Bab Akhir (Kesimpulan)) BAB akhir (Penutup Kesimpulan).pdf - Published Version Download (211kB)
	Text (DAFTAR PUSTAKA) Daftar Pustaka.pdf - Published Version Download (283kB)
	Text (DISERTASI FULL TEXT) DISERTASI_LIDYA NOVITA.pdf - Published Version Restricted to Repository staff only Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Biodiesel merupakan bahan bakar ramah lingkungan yang diproduksi melalui reaksi transesterifikasi trigliserida dengan metanol menggunakan katalis. Katalis heterogen berbasis limbah kini banyak dikembangkan karena mudah dipisahkan, dapat digunakan ulang, dan lebih ramah lingkungan. Abu cangkang kelapa sawit, yang kaya silika namun masih kurang dimanfaatkan, berpotensi dijadikan prekursor sintesis katalis berbasis silikat. Minyak jelantah dipilih sebagai bahan baku ekonomis, meski memerlukan pretreatment untuk menurunkan asam lemak bebas dan kadar air. Optimasi kondisi reaksi seperti konsentrasi katalis, rasio molar metanol: minyak, suhu, dan waktu sangat penting untuk meningkatkan rendemen. Response surface methodology (RSM) digunakan untuk merancang eksperimen, menganalisis pengaruh parameter, dan menentukan kondisi optimum. Penelitian ini bertujuan mensintesis silikat dari abu cangkang sawit menggunakan Mg(OH)₂ dan NaOH, kemudian mengaplikasikannya sebagai katalis heterogen dalam produksi biodiesel dari minyak jelantah. Tahapan penelitian meliputi preparasi katalis, pretreatment minyak jelantah, karakterisasi katalis (XRD, FTIR, SEM-EDX, BET), optimasi transesterifikasi dengan RSM, serta evaluasi reusabilitas katalis, model kinetika dan termodinamika reaksi, dan karakterisasi biodiesel yang dihasilkan. Katalis MgSiO₃ menghasilkan rendemen biodiesel 90,43% pada kondisi optimum (8% katalis, rasio metanol/minyak 15:1, 60 °C, 150 menit), sedangkan Na₂SiO₃ mencapai rendemen lebih tinggi, 99,01% pada kondisi 6% katalis, 15:1, 50 °C, 90 menit. Karakterisasi menunjukkan kedua katalis stabil setelah tujuh kali penggunaan, meskipun kandungan atom Mg dan Na menurun masing-masing 4,11% dan 5,22%. Morfologi Na₂SiO₃ lebih seragam dengan luas permukaan, volume, dan pori lebih besar dibanding MgSiO₃. Optimasi RSM menghasilkan model kuadratik dengan R² tinggi (0,976 untuk MgSiO₃; 0,986 untuk Na₂SiO₃), di mana faktor dominan adalah konsentrasi katalis (MgSiO₃) dan suhu reaksi (Na₂SiO₃). Uji reusabilitas menunjukkan Na₂SiO₃ lebih unggul (74,44% pada siklus ke-7) dibanding MgSiO₃ (60,47%). Biodiesel dari Na₂SiO₃ memenuhi standar SNI, sedangkan dari MgSiO₃ belum pada kandungan FAME. Kinetika mengikuti model pseudo-orde pertama dengan Ea 40,38 kJ/mol (MgSiO₃) dan 37,29 kJ/mol (Na₂SiO₃), serta studi termodinamika mengindikasikan reaksi bersifat endotermik. Secara keseluruhan, hasil penelitian ini menunjukkan bahwa silika abu cangkang sawit memiliki potensi tinggi pada sintesis katalis heterogen berbasis silikat yang efektif untuk produksi biodiesel. Selain itu, penggunaan minyak jelantah yang telah diperlakukan dengan abu cangkang sawit sebagai bahan baku pembuatan biodiesel menegaskan pendekatan berkelanjutan yang tidak hanya meningkatkan nilai tambah limbah, tetapi juga mendukung pengelolaan biomassa dan pengembangan energi terbarukan di Indonesia.

Actions (login required)

View Item