Studi Eksperimental Nilai Kalor Biodiesel Diproduksi Dari Minyak Goreng Limbah

Abstract

Industrialisasi dan peningkatan populasi begitu pesat telah menyebabkan permintaan energi yang besar dalam beberapa tahun terakhir dan dampak lingkungan yang negatif yang disebabkan bahan bakar fosil. Salah satu solusinya adalah dengan menggunakan bahan bakar terbarukan untuk menggantikan bahan bakar fosil dengan proses produksi yang murah, cepat dan efektif. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui hasil dari variasi waktu reaksi pada nilai kalor biodiesel dan rendemen biodiesel. Produksi biodiesel dalam penelitian ini menggunakan bahan baku limbah minyak goreng. Metode Penelitian ini menggunakan 2 metode yaitu esterifikasi dengan katalis asam (H2SO4) dan transesterifikasi dengan katalis basa (NaOH). Proses produksi dimulai dari proses degumming dengan menggunakan H3PO4. Selanjutnya proses esterifikasi pada putaran 1000 rpm selama 90 menit. Proses transesterifikasi menggunakan katalis basa (NaOH) divariasikan konsentrasi (60,70, 80, 90,100) menit pada temperatur 60 oC dengan putaran 1000 rpm dan waktu 1.5 jam. Hasil biodiesel diuji nilai kalor dari kelima variasi tersebut. Hasil penelitian menujukan bahwa variasi waktu yang menghasilkan nilai optimum rendemen diperoleh pada waktu 90 menit yaitu 97%. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa biodiesel jenuh, yang berasal dari minyak goreng limbah, memiliki nilai kalor variasi waktu (60,70,80,90,100) menit masing masing (38,7; 39,75; 41,35; 40,35;39,3) MJ/kg dan mendekati target nilai kalor yaitu 38.4 MJ/kg. Sampel biodiesel diproduksi dari 5 variasi waktu reaksi produksi biodiesel yang berbeda. Regresi linear digunakan untuk mendapatkan model. Ketepatan prediksi yang tinggi diperoleh untuk nilai pemanasan yang lebih tinggi dengan kesalahan prediksi <5%, yang menunjukkan tingkat korelasi yang baik tetapi juga mengungkapkan bahwa parameter lain juga dapat mengganggu dan harus dipertimbangkan untuk mencapai akurasi yang dapat diterima. Industrialization and rapid population growth have led to huge energy demands in recent years and negative environmental impacts caused by fossil fuels. One solution is to use renewable fuels to replace fossil fuels with a cheap, fast and effective production process. The aim of this research is to determine the results of variations in reaction time on the heating value of biodiesel and biodiesel yield. Biodiesel production in this research uses waste cooking oil as raw material. Methods This research uses 2 methods, namely esterification with an acid catalyst (H2SO4) and transesterification with a base catalyst (NaOH). The production process starts from the degumming process using H3PO4. Next is the esterification process at 1000 rpm for 90 minutes. The transesterification process uses a base catalyst (NaOH) with varying concentrations (60,70, 80, 90,100) minutes at a temperature of 60 oC with a rotation of 1000 rpm and a time of 1.5 hours. The biodiesel results were tested for the calorific value of the five variations. The research results show that the time variation that produces the optimum yield value is obtained at 90 minutes, namely 97%. The results of this study show that saturated biodiesel, which comes from waste cooking oil, has a heating value varying over time (60,70,80,90,100) minutes respectively (38.7; 39.75; 41.35; 40.35; 39 .3) MJ/kg and approaching the target calorific value, namely 38.4 MJ/kg. Biodiesel samples were produced from 5 different variations of biodiesel production reaction times. Linear regression is used to obtain the model. High prediction accuracy was obtained for higher heating values with a prediction error of <5%, indicating a good degree of correlation but also revealing that other parameters may also interfere and must be considered to achieve acceptable accuracy.