BM Trigliserida [PDF]

Citation preview

LAMPIRAN 1 DATA BAHAN BAKU L1.1



KOMPOSISI TRIGLISERIDA BAHAN BAKU MINYAK SAWIT MENTAH CPO HASIL ANALISA GC-MS Tabel L1.1 Komposisi Trigliserida CPO Komponen Penyusun Trilaurin (C39H74O6) Trimiristin (C45H86O6) Tripalmatin (C51H98O6) Tripalmitolein (C51H92O6) Tristearin (C57H110O6) Triolein (C57H104O6) Trilinolein (C57H98O6) Trilinolenin (C57H92O6) Triarakidin (C63H122O6) Trieikosenoin (C63H116O6) Jumlah



Komposisi (%) 0,13 1,00 46,30



Berat Molekul 639,010 723,160 807,320



Mol



%Mol



0,00020 0,00138 0,05735



0,00172 0,01169 0,48476



%Mol x BM 1,09885 8,45266 391,35838



0,12



801,270



0,00015



0,00127



1,01432



4,27 37,76 9,73 0,18 0,37



891,480 885,432 879,384 873,337 975,640



0,00479 0,04265 0,01106 0,00021 0,00038



0,04049 0,36047 0,09353 0,00174 0,00321



36,09288 319,17263 82,24443 1,52148 3,12749



0,13



969,624



0,00013



0,00113



1,09885



100%



0,11831



845,18196



Dari perhitungan, maka diperoleh berat molekul rata-rata CPO dalam bentuk trigliserida sebesar 845,18196 gr/mol



L1.2



KOMPOSISI ASAM LEMAK BAHAN BAKU MINYAK SAWIT MENTAH CPO HASIL ANALISA GC-MS Tabel L1.2 Komposisi Asam Lemak CPO Komponen Komposisi Penyusun (%) Metil Laurat (C12:0) 0,13 Metil Miristat (C14:0) 1,00 46,30 Metil Palmitat (C16:0) Metil Palmitoleat 0,12 (C16:1) Metil Stearat (C18:0) 4,27 Metil Oleat (C18:1) 37,76 Metil Linoleat (C18:2) 9,73 Metil Linolenat (C18:3) 0,18 Metil Arakidat (C20:0) 0,37 Metil Eikosenoat 0,13 (C20:1) Jumlah 100%



Berat Molekul 200,32 228,37 256,42



Mol



%Mol



0,000649 0,004379 0,180563



0,001746 0,011781 0,485779



%Mol x BM 0.349746 2,690353 124,563357



254,41



0,000472



0,001269



0,322842



284,48 282,46 280,45 278,43 312,53



0,015010 0,133683 0,034694 0,000646 0,001184



0,040382 0,359654 0,093340 0,001739 0,003185



11,487809 101,587740 26,177137 0,484264 0,995431



310,51



0,000419



0,001126



0,349746



0,371698



269,008425



Dari perhitungan, maka diperoleh berat molekul rata-rata FFA CPO sebesar 269,008425 gr/mol



53 Universitas Sumatera Utara



L1.3 KADAR ASAM LEMAK BEBAS (FFA) CPO Tabel L1.3 Kadar Asam Lemak Bebas (FFA) CPO Kadar FFA (%) Waktu Sebelum Esterifikasi Setelah Esterifikasi Setelah 1 Hari 2,690 0,7174 Setelah 6 Hari 3,363 0,8070 Setelah 10 Hari 3,766 0,8967 L1.4 PERHITUNGAN KADAR KALIUM DENGAN ALAT UJI AAS (ATOMIC ABSORPTION SPECTROPHOTOMETER) Tabel L1.4 Kandungan Kadar Kalium Temperatur Pembakaran Abu Kulit Kelapa (oC) 550



Kandungan Kadar Kalium (%) 29,488



54 Universitas Sumatera Utara



LAMPIRAN 2 DATA HASIL PENELITIAN L2. 1 DATA DENSITAS METIL ESTER Tabel L2.1 Hasil Analisa Densitas Metil Ester Temperatur Jumlah Katalis Densitas Metil Ester Pembakaran (b/b) (kg/m3) (oC) 1% 867,055 550



2%



875,332



3%



885,679



L2.2 DATA VISKOSITAS KINEMATIKA METIL ESTER Tabel L2.2 Hasil Analisa Viskositas Metil Ester Temperatur Pembakaran (oC)



550



466,5



trata-rata Metil Ester (detik) 465,997



Viskosita s Metil Ester (kg/m.s) 0,00337



494,8



497,0



495,683



0,00361



4,129



503,6



504,7



503,247



0,00371



4,192



Waktu Alir (detik)



Jumlah Katalis (b/b)



t1



t2



t3



1%



465,0



466,3



2%



495,1



3%



501,3



Viskositas Kinematik (mm2/s) 3,882



L2.3 DATA TITIK NYALA METIL ESTER Tabel L2.3 Hasil Titik Nyala Metil Ester Temperatur Jumlah Katalis Pembakaran Titik Nyala (oC) (b/b) o ( C) 1% 170 550



2%



230



3%



256



55 Universitas Sumatera Utara



L2.4 DATA TITIK YIELD METIL ESTER Tabel L2.4 Hasil Yield Metil Ester Temperatur Jumlah Katalis Pembakaran Massa Ester (kg) (b/b) o ( C) 1% 150 550



Massa Metil Ester (gr)



Yield (%)



83,78



52,5%



2%



150



83,65



52,3%



3%



150



63,23



40,1%



56 Universitas Sumatera Utara



LAMPIRAN 3 CONTOH PERHITUNGAN L3.1



PERHITUNGAN KEBUTUHAN METANOL DAN KATALIS ABU



KULIT KELAPA Massa minyak kelapa sawit



= 150 gr



Metanol : minyak



= 6 : 1 (mol/mol)



% katalis



= 1%; 2%; 3% berat minyak



BM Trigliserdia = 845,18196 gr/mol Mol minyak = =



Massa BM 150 gr 845,18196 gr/mol



= 0,1775 mol 6



Mol metanol = x 0,1775 = 1,065 mol 1



Maka, massa metanol = mol metanol x BM metanol = 1,065 mol x 32 gr/mol = 34,08 gram



L3.2 PERHITUNGAN KADAR FFA DAN KEBUTUHAN ESTERIFIKASI Kadar FFA =



TxVxM 10 x Berat sampel



%



Keterangan: T = Normalitas larutan NaOH V = Volume larutan NaOH terpakai M = Berat molekul FFA (minyak kelapa = 269,008425 gr/mol)



L3.2.1 Perhitungan Kadar FFA Minyak Kelapa Sawit Sebelum Esterifikasi Perhitungan FFA CPO Setelah 1 hari: Normalitas NaOH = 0,1 N Volume larutan NaOH yang terpakai = 20 ml BM FFA = 269,008425 gr/mol Berat minyak Kelapa = 20 gram



57 Universitas Sumatera Utara



Kadar FFA minyak Kelapa = =



TxVxM 10 x Berat sampel



%



0,1 x 20 x 269,008425 10 x 20



% = 2,690 %



L3.2.2 Perhitungan Kadar FFA Sesudah Esterifikasi Normalitas NaOH = 0,1 N Volume larutan NaOH yang terpakai = 0,8 ml Berat metil ester = 3 gram Kadar FFA = =



TxVxM 10 x Berat sampel



%



0,1 x 0,8 x 269,008425 10 x 3



%



= 0,7174 %



L3.2.3 Perhitungan Kebutuhan Metanol dan Katalis Pada Proses Esterifikasi Massa minyak kelapa sawit



= 150 gr



Metanol : FFA CPO



= 10 : 1 (mol/mol)



% katalis H2SO4



= 3% berat FFA CPO



BM FFA CPO = 269,008425 gr/mol Kadar FFA Hari Pertama = 2,69% Massa FFA = 150 gr x 2,69% = 4,035 gram Mol FFA = =



Massa BM 4,035 gr 269,008425 gr/mol



= 0,01499 mol Mol metanol =



10 1



x 0,01499 = 0,1499 mol



Maka, massa metanol



= mol metanol x BM metanol = 0,1499 mol x 32 gr/mol = 4,7968 gram



Massa Katalis = 3% berat FFA = 3/100 x 4,035 gr = 0,12105 gram



58 Universitas Sumatera Utara



L3.3 PERHITUNGAN DENSITAS METIL ESTER berat air



Volume piknometer = Densitas sampel =



densitas air berat sampel



volume piknometer



Kalibrasi air: Berat piknometer kosong = 15,980 gr = 0,015980 kg Berat piknometer + air = 25,570 gr = 0,025570 kg Berat air = 9,590gr = 0,009590 kg Densitas air pada suhu 40oC= 0,99225 g/cm3= 992,25 kg/m3 Volume piknometer =



0,009590 kg 992,25 kg/m3



[50]



= 0,0000097 m3



Densitas Metil Ester: Berat piknometer kosong = 15,980 gr = 0,015980 kg Berat piknometer + metil ester = 24,360 gr = 0,024360 kg Berat metil ester = 8,38 gr = 0,008380 kg Densitas minyak metil ester =



0,008380 kg 0,0000097



m3



= 867,055 kg/m3



L3.4 PERHITUNGAN VISKOSITAS METIL ESTER sg =



densitas sampel densitas air



viskositas sampel = k x sg x t Dimana t = waktu alir Kalibrasi air: ρair (40oC) = 992,25 kg/m3 = 0,99225 g/m3 o



-3



Viskositas air (40 C) = 0,656 x 10 kg/m.s



[50] [50]



Cp = 10-3 kg/m.s t air = 79,37 detik sgair = 1 Viskositas air = k x sg x t 0,6560 x 10-3 kg/m.s = k x 1 x 79,37 s k = 8,27 x 10-6 kg/m.s2



59 Universitas Sumatera Utara



Viskositas Metil Ester t rata-rata metil ester = 465,997 detik sg metil ester =



867,055 kg/m3 992,25 kg/m3



= 0,870



Viskositas metil ester = k x sg x t = 8,27 x 10-6 kg/m.s2 x 0,870 x 465,997 s = 0,00337 kg/m.s Viskositas kinematik =



0,00337kg/m.s 3



867,055 kg/m



= 3,882 x 10-6 m2/s = 3,882 mm2/s = 3,882 cSt



L3.5 PERHITUNGAN YIELD METIL ESTER Massa CPO



= 150 gr



Massa Metil Ester Praktik



= 83,78 gram



Yield



=



Massa metil ester praktik x kemurnian x 100% Massa CPO Mula - mula 83,78 x 0,9401 = x100% 150 = 52,5%



Untuk data selanjutnya sama dengan perhitungan di atas.



L3.6 PERHITUNGAN KADAR KALIUM DENGAN UJI ALAT AAS % Kalium =



ppm x fp x v



Keterangan :



w



X 100 %



ppm = Bagian Perjuta Fp



= Faktor pengenceran



w



= Berat Sampel



v



= Volume awal



Pembakaran Suhu 550oC fp = 1000 ppm = 1,48 x 10-3 w = 501,9 mg



60 Universitas Sumatera Utara



v = 100 ml % Kalium =



1,48 . 10-3 mg x 1000 x 100 ml 501,9 mg



X 100 %



= 29,489 % Sehingga pada 0,5019 gr Sampel Abu Kulit Kelapa terdapat 29,489% Kadar Kalium.



61 Universitas Sumatera Utara



LAMPIRAN 4 FOTO HASIL PENELITIAN L4.1 FOTO PEMBAKARAN KULIT KELAPA MENJADI ABU



Gambar L4.1 Foto Pembakaran Kulit Kelapa Menjadi Abu



L4.2 FOTO PROSES ESTERIFIKASI DAN TRANSESTERIFIKASI



Gambar L4.2 Foto Proses Esterifikasi dan Transesterifikasi



62 Universitas Sumatera Utara



L4.3 FOTO HASIL ESTERIFIKASI



Gambar L4.3 Foto Hasil Esterifikasi



L4.4 FOTO HASIL TRANSESTERIFIKASI



Gambar L4.4 Foto Hasil Transesterifikasi



63 Universitas Sumatera Utara



L4.5 FOTO PENCUCIAN METIL ESTER



Gambar L4.5 Foto Pencucian Metil Ester



L4.6 FOTO PENGERINGAN METIL ESTER



Gambar L4.6 Foto Pengeringan Metil Ester



64 Universitas Sumatera Utara



L4.7 FOTO HASIL METIL ESTER



Gambar L4.7 Foto Hasil Metil Ester



65 Universitas Sumatera Utara



LAMPIRAN 5 HASIL ANALISA AAS KADAR KALIUM DAN GC DARI METIL ESTER Berikut ini adalah gambar hasil analisa AAS kadar kalium dan GC dari metil ester yang dihasilkan dari penelitian yang telah dilakukan



L5.1 HASIL ANALISA AAS KADAR KALIUM ABU KULIT KELAPA



Gambar L5.1 Kurva Kalibrasi Kalium



Gambar L5.2 Hasil Analisa AAS Kadar Kalium Abu Kulit Kelapa



66 Universitas Sumatera Utara



L5.2 HASIL ANALISA GC-MS KOMPOSISI CPO



Gambar L5.3 Standar CPO (Crude Palm Oil)



67 Universitas Sumatera Utara



Gambar L5.4 Komposisi CPO Hasil Analisa GC-MS



68 Universitas Sumatera Utara



Gambar L5.5 Komposisi CPO Hasil Analisa GC-MS



69 Universitas Sumatera Utara



L5.3 HASIL ANALISA GC STANDAR BIODIESEL



Gambar L5.6 Hasil Analisa GC Standar Biodiesel



70 Universitas Sumatera Utara



L5.4 HASIL ANALISA GC METIL ESTER (SUHU PEMBAKARAN 550oC,1%)



Gambar L5.7 Hasil Analisa GC Metil Ester (Suhu Pembakaran 550oC, 1%)



71 Universitas Sumatera Utara



Gambar L5.8 Hasil Analisa GC Metil Ester (Suhu Pembakaran 550oC, 1%)



72 Universitas Sumatera Utara



L5.5 HASIL ANALISA GC METIL ESTER (SUHU PEMBAKARAN 550oC,2%)



Gambar L5.9 Hasil Analisa GC Metil Ester (Suhu Pembakaran 550oC, 2%)



73 Universitas Sumatera Utara



Gambar L5.10 Hasil Analisa GC Metil Ester (Suhu Pembakaran 550oC, 2%)



74 Universitas Sumatera Utara



L5.6 HASIL ANALISA GC METIL ESTER (SUHU PEMBAKARAN 550oC,3%)



Gambar L5.11 Hasil Analisa GC Metil Ester (Suhu Pembakaran 550oC, 3%)



75 Universitas Sumatera Utara



Gambar L5.12 Hasil Analisa GC Metil Ester (Suhu Pembakaran 550oC, 3%)



76 Universitas Sumatera Utara