Laporan Tetap Smoke Point [PDF]

Citation preview

SMOKE POINT (TITIK ASAP) I.



TUJUAN PERCOBAAN Setelah melakukan percobaan ini mahasiswa mampu : 1. Menjelaskan pengertian dan peranan titik asap (smoke point) solar dan minyak tanah. 2. Menentukan Titik asap yang dimiliki oleh solar dan minyak tanah.



II.



ALAT DAN BAHAN Alat yang digunakan : - Satu Set Smoke Point Apparatus - Gelas kimia 50 mL Bahan yang digunakan : - Kerosene 200 mL - Solar 200 mL



III.



TEORI



Titiik asap adalah temperatur ketika minyak atua lemak pada kondisi tertentu menguapkan sejumlah senyawa volatil yang memberikan penampakan asap yang jelas. Istilah ini biasanya digunakan dalam bidang kuliner untuk menentukan jenis minyak yang tepat untuk proses tertentu. Konsentrasi senyawa volatil dalam minyak mencakup air, asam lemak bebas, dan produk hasil degradasi oksidasi. Temperatur yang menyebabkan minyak terdekomposisi tidak termasuk titik asap. Lebih tinggi dari titik asap akan menuju ketitik nyala di mana uap dari minyak akan bercampur dengan udara dan membentuk api. Titik asap (smoke point) adalah temperatur dimana sampel mulai berasap ketika berada di bawah kondisi spesifik. Cup di isi dengan minyak atau lemak yang mendidih dan dipanaskan di kontainer yang menyala. Titik asap (smoke point) pada temperatur yang rendah, diteruskan secara tajam oleh bluish smoke dan menjadi menurun. Tes ini memberikan reflek material organik yang volatil pada minyak dan lemak, terutama asam amino bebas dan sisa ekstraksi pelarut. Minyak penggorengan dan minyak olahan harus memiliki titik asap sekitar 200 0C dan 3000C (Nielsen, 1998). Bila suatu lemak dipanaskan, pada suhu tertentuk timbul asap tipis kebiruan. Titik ini disebut titik asap (smoke point). Bila pemanasan diteruskan akan tercapai flash point, yaitu minyak mulai terbakar (terlihat nyala). Jika minyak sudah terbakar secara tetap disebut fire point. Suhu terjadinya smoke point ini bervariasi dan dipengaruhi oleh jumlah asam lemak bebas. Jika asam lemak bebas banyak, ketiga suhu tersebut akan turun. Demikian juga bila berat molekul rendah, ketiga suhu itu lebih rendah (Winarno, 1997).



Titik asap dari satu jenis minyak dapat bervariasi tergantung asal bahan dan derajat kemurniannya. Titik asap cenderung meningkat ketika kadar asam lemak bebas berkurang dan derajat kemurnian bertambah. Memanaskan minyak akan menghasilkan asam lemak bebas dan seiring waktu pemanasan jumlah asam lemak bebas akan terus bertambah. Asam lemak bebas di dalam tubuh hanya mampu terikat dan ditransportasikan dalam darah oleh protein albumin dalam darah sehingga metabolismenya amat tergantung pada kadar albumin dalam darah. aktivitas menggoreng berkali-kali dengan minyak yang sama dapat mempercepat kerusakan minyak goreng, sehingga minyak goreng disarankan untuk tidak digunakan lebih dari dua kali. Ttitik asap (smoke point) didefinisikan sebagai tinggi nyala maksimum dalam millimeter di mana kerosin terbakar tanpa timbul asap apabila ditentukan dalam alat uji baku pada kondisi tertentu (IP 57). Disamping dikenakan kepada kerosin, uji titik asap juga dikenakan kepada bahan bakar jet (ASTM D 1322-90). Titik asap ditentukan dengan cara membakar contoh kerosin atau bahan bakar jet dalam lampu titik asap. Nyala dibesarkan dengan jalan menaikkan sumbu sampai timbul asap, kemudian nyala dikecilkan sampai asap tepat hilang. Tinggi nyala dalam keadaan terakhir ini dalam millimeter adalah titik asap contoh. Asap terutama disebabkan oleh adanya senyawa aromat dalam bahan minyak. Kepentingan smoke point dalam praktek ialah untuk menentukan kualitas kerosin yang penggunaan utamanya ialah sebagai bahan bakar lampu penerangan. Kerosin yang baik harus mempunyai titik asap yang tinggi, sehingga nyala api bahan bakar kerosin ini dapat dibesarkan dengan kecenderungan untuk memberikan asap yang kecil. KEROSIN Kerosin (minyak tanah) adalah bahan bakar kompor minyak. Avtur adalah bahan bakar pesawat terbang bermesin jet. Kerosin dan avtur dihasilkan dari pemanasan minyak bumi pada suhu antara 170-250oC. Kerosin dan avtur tidak dapat menguap pada suhu tersebut dan bagian minyak bumi lainnya akan terbawa ke atas untuk diolah kembali. Kerosin adalah cairan hidrokarbon yang tidak berwarna dan mudah terbakar. Kerosin yang digunakan sebagai bahan bakar kompor minyak disebut minyak tanah, sedangkan untuk bahan bakar pesawat disebut avtur. Karena kerosin terutama digunakan sebagai bahan bakar lampu untuk penerangan, maka salah satu sifat yang terpenting bagi kerosin ialah bahwa kerosin harus dapat memberikan intensitas terang nyala yang tinggi dan sedikit mungkin memberikan asap yang dapat mengganggu lingkungan. Uji baku yang berkaitan dengan ini ialah uji titik asap (ASTM D 1322; IP 57) dan uji kualitas pembakaran (P 10). Titik asap ialah tinngi nyala maksimum dalam milimeter dimana kerosin yang dibakar dengan menggunakan lampu uji baku tidak memberikan asap,. Makin



tinggi titik asap, makin baik mutu kerosin. Asap yang timbul pada pembakaran kerosin disebabkan oleh senyawa aromat. Dewasa ini kerosin diindonesia menurut spesifikasi pemasaran mempunyai titik asap minimum 16 mm, apabila ditentuksn dengan metode IP 57, atau minimum 15 mm apabila ditentukan dengan metode ASTM D 1322. Pada pengujian kualitas pembakaran kerosin, kerosin dibakar dalam lampu baku selama 24 jam. Selama ini perlu diamati bentuk nyala api dan pada akhir pengujian diamati adanya asap yang menempel pada cerobong lampu, berat kerosin yang terbakar dan berat arang yang terbentuk. Yang disebut dengan nilai arang (charvalue) ialah berat arang dalam mg dalam setiap kg kerosin yang terbakar. Makin kecil nilai arang, makin baik kualitas kerosin. Menurut spesifikasi pemasaran kerosin Indonesia, kerosin mempunyai nilai arang maksimum 40 mg/kg. Sifat lain yang perlu diperhatikan ialah titik nyala, warna, korosi dan kadar belerang. Titik nyala yang berkaitan dengan kemanan dalam menangani kerosin, ditetapkan minimum 1000 F untuk titik nyala Abel (IP 170), dan minimum 1050 F untuk titik nyala Tag (ASTM D 56). Kerosin harus berwarna jernih seperti air (Water white), sehingga kerosin juga disebut water white distilate. Warna saybolt (ASTM D 130), 500 selama 3 jam, hasilnya maksimum 1. Kadar belerang yang ditentukan dengan metode lampu (ASTM D 1266) menurut spesifikasi maksimum ditetapkan 0,2% berat. Indonesia hanya memproduksi satu jenis kerosin. Minyak tanah (bahasa Inggris: kerosene atau paraffin) adalah cairan hidrokarbon yang tak berwarna dan mudah terbakar. Dia diperoleh dengan cara distilasi fraksional dari petroleum pada 150°C and 275°C (rantai karbon dari C12 sampai C15). Pada suatu waktu dia banyak digunakan dalam lampu minyak tanah tetapi sekarang utamanya digunakan sebagai bahan bakar mesin jet (lebih teknikal Avtur, Jet-A, Jet-B, JP-4 atau JP-8). Sebuah bentuk dari minyak tanah dikenal sebagai RP-1 dibakar dengan oksigen cair sebagai bahan bakar roket. Biasanya, minyak tanah didistilasi langsung dari minyak mentah membutuhkan perawatan khusus, dalam sebuah unit Merox atau hidrotreater, untuk mengurangi kadar belerang dan pengaratannya. Minyak tanah dapat juga diproduksi oleh hidrocracker, yang digunakan untuk memperbaiki kualitas bagian dari minyak mentah yang akan bagus untuk bahan bakar minyak. Penggunaanya sebagai bahan bakar untuk memasak terbatas di negara berkembang, setelah melalui proses penyulingan seperlunya dan masih tidak murni dan bahkan memilki pengotor (debris). Di Indonesia, minyak tanah digunakan untuk mengusir koloni serangga sosial, seperti semut, atau mengusir kecoa. Selain itu, beberapa pembasmi serangga bermerek juga menggunakan minyak tanah sebagai komponennya. SOLAR Solar adalah bahan bakar mesin diesel. Solar adalah hasil dari pemanasan minyak bumi antara 250-340oC. Solar tidak dapat menguap pada suhu tersebut dan bagian minyak bumi lainnya akan terbawa ke atas untuk diolah kembali.



Umumnya, solar mengandung belerang dengan kadar yang cukup tinggi. Kualitas minyak solar dinyatakan dengan bilangan setana. Angka setana adalah tolak ukur kemudahan menyala atau terbakarnya suatu bahan bakar di dalam mesin diesel. Saat ini, Pertamina telah memproduksi bahan bakar solar ramah lingkungan dengan merek dagang Pertamina DEX© (Diesel Environment Extra). Angka setana DEX dirancang memiliki angka setana minimal 53 sementara produk solar yang ada di pasaran adalah 48. Bahan bakar ramah lingkungan tersebut memiliki kandungan sulfur maksimum 300 ppm atau jauh lebih rendah dibandingkan solar di pasaran yang kandungan sulfur maksimumnya mencapai 5.000 ppm. Minyak solar adalah bahan bakar jenis distilat berwarna kuning kecoklatan yang jernih. Penggunaan minyak solar pada umumnya adalah untuk bahan bakar pada semua jenis mesin diesel dengan putaran tinggi (diatas 1.000 RPM), yang juga dapat dipergunakan sebagai bahan bakar pada pembakaran langsung dalam dapurdapur kecil, yang terutama diinginkan pembakaran yang bersih. Minyak solar ini biasa disebut juga Gas Oil, Automotive Diesel Oil, High Speed Diesel.



IV.



V.



PROSEDUR KERJA 1. Menuangkan sampel solar dan kerosin yang akan dianalisa sebanyak 20 ml 2. Merendam sumbu di dalam sampel selama 5 menit 3. Mengangkat sumbu dan memasang ketabung sumbu 4. Mengukur jarak ketinggian sumbu dengan permukaan tabung sumbu 1 cm 5. Menuangkan sampel ke dalam tabung sumbu dan meratakan permukaan sumbu dengan menggunakan cutter 6. Memasang tabung sumbu ke alat smoke poin 7. Mengatur tabung sumbu sampai mendapatkan rata permukaan sumbu pada alat 8. Menyalakan sumbu dan mendiamkan selama 5 menit 9. Mengatur nyala api dengan memutar knock ke arah jarum jam dan memperhatikan nyala api sampai mengeluarkan asap/jelaga 10. Menghitung ketinggian api pada skala yang ada di dalam alat



DATA PENGAMATAN Sampel Titik Minimum (mm) Kerosin 22 Solar 26



Titik Maksimum (mm) 15 20



Titik Asap (mm) 25 29



VI.



ANALISA PERCOBAAN Pada praktikum kali ini yaitu penentuan titik asap atau smoke point yang bertujuan untuk mengetahui niali titik asap atau smoke point pada masing-masing sample minyak bumi serta mampu mengoperasikan alat smoke point apparatus. Alat yang digunakan adalah smoke point lamp dimana alat ini terdiri dari sumbu, tabung, sample, dan kaca yang digunakan untuk melihat jelaga yang dihasilkan pada msing-masing sample. Pada percobaan kali ini sample yang digunakan adalah bahan bakar berupa kerosin dan solar Adapun prinsip kerja alat smoke point lamp yaitu berdasarkan titik nyala yang dihasilkan oleh lampu tersebut tanpa terjadi jelaga. Dalam alat ini terdapat typical nyala api yang dihasilkan yaitu api yang dihasilkan, terdiri dari tiga puncak yaitu puncak maksimum, tengah, dan juga minimum. Nilai dari titik asap pada sample yang diuji berada pada puncak kedua atau puncak tengah Dari pengujian titik asap atau smoke point yang telah dilakukan dapat dibandingkan secara teori dan praktikumnya. Nilai titik asap kerosin dan solar secara teoritisnya yaitu sebesar 17mm, sedangkan berdasarkan praktikum yang telah dilakukan pengujian titik asap pada sample kerosin sebesar 25mm dan pada sample solar sebesar 29mm. Hal ini menunjukkan bahwa kualitas solar lebih baik dari dari pada sample kerosin hal ini dapat terlihat dengan nilai smoke point solar lebih besar daripada kerosin. Karena semakin tinggi nilai titik asap atau smoke point dari suatu bahan bakar maka semakin baik pula kualitas minyak tersebut Pengujian titik asap atau smoke point ini sangat diperlukan dalam hal spesifikasi minyak. Karena titik asap atau smoke point sangat berpengaruh terhadap kualitas minyak tersebut.



VII.



KESIMPULAN Dari percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa: 1. Titik asap merupakan temperatur dimana sampel mulai berasap dalam mm, yang dihasilkan oleh bahan bakar. 2. Titik asap digunakan untuk mengetahui kualitas dari suatu bahana bakar minyak. 3. Smoke point kerosin : 25 mm Smoke poin solar : 29 mm 4. Semakin tinggi nilai titik asap atau smoke pint suatu bahan bakar maka semakin baik kualitas minyak tersebut



VIII.



DAFTAR PUSTAKA Tim Laboratorium Hidrokarbon. 2019. Penuntun Praktikum Hidrokarbon. Palembang: Politeknik Negeri Sriwijaya



GAMBAR ALAT



Smoke Point Apparatus



Wick Tube



Candle



Wicks