Pembuatan Biodiesel Dari Mikroalga Chlorella Sp. Dengan Metode Microwave-Assisted Transesterification Secara In Situ

Panjaitan, Renova and Asrim, Wa Ode Maryani (2017) Pembuatan Biodiesel Dari Mikroalga Chlorella Sp. Dengan Metode Microwave-Assisted Transesterification Secara In Situ. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img] Text
2313100048-2313100126-Undergraduate-Theses.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Mikroalga merupakan salah satu sumber alam yang berpotensi dalam pembuatan biodiesel karena mengandung minyak yang cukup tinggi. Mikroalga merupakan organisme tercepat dalam fotosinstesis sehingga memiliki produktivitas yang tinggi. Dalam penelitian ini, jenis mikroalga yang digunakan yaitu Chlorella sp. yang mengandung minyak hingga 28-32% dari berat keringnya. Tujuan dari penelitian ini yaitu mempelajari pengaruh variasi biomassa:pelarut, kosentrasi katalis, daya microwave, waktu reaksi dan penambahan co-solvent terhadap yield biodiesel yang dihasilkan, mengetahui kondisi operasi optimum pada proses pembuatan biodiesel serta mengetahui komponen dan karakteristik dari produk biodiesel yang dihasilkan. Adapun variabel yang digunakan pada penelitian ini adalah variabel biomassa:pelarut yaitu 1:5, 1:10, 1:15 dan 1:30 (wt/v), kosentrasi katalis H2SO4 sebesar 0,2; 0,35; 0,5M; daya microwave 300; 450; 600 watt dan waktu reaksi 30; 60; 90; 120 menit. Metode yang pertama dilakukan adalah mengekstrak kandungan minyak mikroalga menggunakan microwave dengan pelarut heksana:metanol (3:2). Hasil ekstraksi minyak dianalisis dengan pengujian GC-MS. Yield ekstraksi minyak mikroalga juga digunakan sebagai acuan dalam penentuan yield biodiesel. Setelah itu, melakukan transesterifikasi in situ dengan dan tanpa penambahan co-solvent menggunakan microwave untuk memperoleh crude biodiesel. Proses ini berlangsung dalam labu leher dua dengan perbandingan berat bubuk mikroalga: volume pelarut yaitu 1:15 (rasio terbaik) dan dengan variabel kosentrasi, daya microwave dan waktu reaksi yang telah ditentukan. Setelah proses transesterifikasi berlangsung, endapan disaring dengan filter vakum, residu kemudian dicuci dengan metanol-heksana (1:1) 30 ml sebanyak 3 kali. Kemudian, filtrat ditambahkan heksana dan lapisan FAME-heksana dipisahkan dengan corong pisah. Lapisan atas kemudian dicuci dengan aquadest dan didistilasi untuk memisahkan FAME dan heksana. Pada transesterifikasi dengan penambahan co-solvent digunakan 10 ml heksana. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan diketahui bahwa transesterifikasi in situ menggunakan microwave merupakan teknik yang dapat digunakan untuk pembuatan biodiesel dari Chlorella sp. Hal ini telah dikonfirmasi dari hasil uji FAME menggunakan analisis GC-MS. Adapun kondisi optimum diperoleh pada penggunaan katalis 0,2M, waktu reaksi 60 menit dan daya microwave 450 watt. Pada kondisi ini, yield dengan penambahan co-solvent lebih besar yaitu 75,68 %, sedangkan tanpa co-solvent 65%. ================================================================== Microalgae is one of the potential natural sources in the manufacture of biodiesel because it contains high oil. Microalgae is the fastest organisms in photosynthesis and therefore have high productivity. In this study, the microalgae species that used is Chlorella sp. which contain up to 28-32% oil based on its dry weight.The purpose of this research are to study effect of variation biomass: solvent (methanol), catalyst concentration, microwave power, reaction time and addition of co-solvent in yield of biodiesel, to know optimum operating conditions in biodiesel production and to know the component and characteristic of biodiesel produced. The variables used in this study are biomass: solvent (methanol) 1:5, 1:10, 1:15 and 1:30 (wt / vol), catalyst concentration of H2SO4 0.2; 0.35; 0.5M; microwave power 300, 450, 600 watts and reaction time 30, 60, 90, 120 minutes. The first method is to extract the microalgae oil content using microwave with hexane: methanol (3: 2). The results of oil extraction were analyzed by GC-MS test. The yield of microalgal oil extraction is used as a reference in determining the yield of biodiesel. After that, the in situ transesterification with and without the addition of co-solvent using microwave is do to obtain crude biodiesel. This process takes place in a two-neck flask with ratio of microalgae powder: solvent is 1:15 (best ratio) and with variable of concentration, microwave power and reaction time that determined before. After the transesterification process takes place, the precipitate is filtered with a vacuum filter, the residue is washed with 30 ml of mixture methanol-hexane (1: 1). Then, the filtrate is added hexane and the FAME-hexane layer is separated by a separating funnel. The top layer is then washed with aquadest and distilled to separate FAME and hexane. In transesterification with the addition of co-solvent, 10 ml of hexane was used. Based on research that has been done, It’s known that in situ transesterification using microwave is a technique that can be used for making biodiesel from Chlorella sp. This has been confirmed from the FAME test results using GC-MS analysis. The optimum conditions were obtained on the use of 0.2M catalyst, 60 min reaction time and 450 watt microwave power. In this condition, the yield with the addition of co-solvent is greater, that is 75.68% with co solvent, while without co-solvent is 65%.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords: Biodiesel, Chlorella sp., microwave, microalgae, in situ transesterification.
Subjects: T Technology > TP Chemical technology
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Chemical Engineering > (S1) Undergraduate Theses
Depositing User: Renova Panjaitan Renova Panjaitan
Date Deposited: 28 Sep 2017 03:21
Last Modified: 27 Dec 2017 07:36
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/44269

Actions (login required)

View Item View Item