Pemanfaatan Kulit Biji Kakao (Theobroma cacao l.) sebagai Arang Aktif dan Katalis pada Proses Produksi Biodiesel dari Minyak Jelantah

Rachmat, Devita (2017) Pemanfaatan Kulit Biji Kakao (Theobroma cacao l.) sebagai Arang Aktif dan Katalis pada Proses Produksi Biodiesel dari Minyak Jelantah. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 2413100088-Undergraduate-Theses.pdf Restricted to Repository staff only Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Kulit buah kakao (Theobroma cacao l.) merupakan limbah dari pengolahan biji kakao. Pada penelitian ini, dilakukan pemanfaatan terhadap limbah kulit buah kakao sebagai arang aktif untuk menurunkan nilai FFA (Free Fatty Acid) pada minyak jelantah dan sebagai katalis K2CO3 pada proses produksi biodiesel dari minyak jelantah. Kulit buah kakao digunakan dalam ukuran 60 mesh. Dalam pemanfaatan lebih lanjut sebagai arang aktif, kulit buah kakao diarangkan pada tiga variasi suhu yaitu 250oC, 300oC dan 350oC. Proses aktivasi dilakukan dengan aktivator HCl 2M. Berdasarkan hasil XRD dan FTIR, pengarangan pada tiga variasi suhu tersebut tidak menyebabkan perubahan yang signifikan pada struktur amorf dan kandungan air didalamnya. Pembentukkan pori arang aktif kulit buah kakao di mulai dari sampel pada suhu pengarangan 350oC dengan diameter sebesar 5,14644 nm. Hasil ini dibuktikan dengan kemampuan sampel arang aktif pada suhu pengarangan 350oC paling efektif dalam menurunkan FFA minyak jelantah hingga 86,7%. Kinerja arang aktif kulit buah kakao dalam menurunkan FFA lebih efektif dibandingkan dengan esterifikasi H2SO4 yang hanya mampu menurunkan hingga 80,8%. Pemanfaatan lebih lanjut sebagai katalis K2CO3 dilakukan dengan pengarangan pada suhu 650oC dan ekstraksi dengan pelarut akuades. Dari hasil ekstraksi kulit buah kakao didapatkan 7,067% katalis K2CO3. Hasil XRD menunjukkan bahwa fraksi senyawa K2CO3 dari kulit buah kakao sama dengan K2CO3 komersil (SAP,99%) yaitu sebanyak ≥ 60%. Penggunaan K2CO3 sebagai katalis pada proses produksi biodiesel paling efektif dibandingkan dengan penggunaan katalis K2CO3 komersil dan KOH karena dapat menghasilkan yield biodiesel yang lebih tinggi yaitu sebesar 73-85%. Kombinasi paling baik pada proses produksi biodiesel ditunjukkan oleh sampel yang menggunakan pre-treatment arang aktif suhu pengarangan 350oC dan katalis K2CO3 kulit buah kakao dengan yield tertinggi 85%. Karakteristik massa jenis, viskositas kinematik, titik nyala, titik kabut dan titik tuang dari seluruh sampel biodiesel telah memenuhi SNI 7182:2015.

Kata kunci : kulit buah kakao, arang aktif, FFA, K2CO3, minyak jelantah, biodiesel

============================================================================================

Abstract

Cocoa pod husk (Theobroma cacao l.) is a waste from cocoa beans processing . In this research, the experiment of utilization of cocoa pod husk as activated carbon to decrease the value of FFA (Free Fatty Acid) in waste cooking oil and as K2CO3 catalyst in biodiesel production process from waste cooking oil has done. Cocoa pod husk powder used was 60 mesh sized. As activated carbon, cocoa pod husk was carbonized at three variant temperatures i.e 250oC, 300oC and 350oC. The activation process was done using HCl 2M as activator. Based on the results of XRD and FTIR, the carbonization at three variant temperatures does not cause a significant changes in terms of amorphous structure and water content. Pore of activated carbon started to form in sample in carbonized was 350oC resulting in pore diameter of 5.14644 nm. This result was supported by the ability of the activated carbon in reducing the FFA of waste cooking oil as the most effective FFA reducer, i.e. up to 86.7% of FFA. The performance of cocoa pod husk’s activated carbon in reducing FFA is more effective than esterification using H2SO4 which can only decrease 80.8%. The utilization as K2CO3 catalyst was carried out by carbonization at temperature 650°C and extraction using aquadest solvent. The extraction of cocoa pod husk obtained 7.067% K2CO3 catalyst. The XRD results showed that the fraction of K2CO3 compound from the green catalysts is the same as the commercial (SAP, 99%) that is ≥ 60%. The use of K2CO3 as a catalyst in the biodiesel production process is more effective compared to that of commercial K2CO3 and KOH catalysts because it can produce higher yield biodiesel of 73-85%. The best combination of biodiesel production processes was demonstrated by a sample pretreated using activated carbon at 350oC and K2CO3 from cocoa pod husk catalyst, i.e. 85%. The characteristics value of density, kinematic viscosity, flash point, cloud point and pour point of all biodiesel sample have met with SNI 7182: 2015.

Keywords:

Item Type:	Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords:	kulit buah kakao, arang aktif, FFA, K2CO3, minyak jelantah, biodiesel, cocoa pod husk, activated carbon, wasted cooking oil
Subjects:	Q Science > Q Science (General) Q Science > QC Physics
Divisions:	Faculty of Industrial Technology > Physics Engineering > 30201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Devita Rachmat
Date Deposited:	25 Oct 2017 02:56
Last Modified:	09 Jan 2018 07:05
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/47062

Actions (login required)

View Item