Optimasi Sintesis Biodiesel dari Minyak Biji Nyamplung (Calophyllum inophyllum) Melalui Reaksi Transesterifikasi Menggunakan Katalis TiO2

Erma  Arlia; Erin Ryantin Gunawan; Murniati Murniati; Sri Seno  Handayani; Dedy  Suhendra

doi:10.29303/jstl.v11i1.759

Authors

Erma Arlia Program Studi Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Mataram
Erin Ryantin Gunawan Program Studi Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Mataram
Murniati Murniati Program Studi Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Mataram
Sri Seno Handayani Program Studi Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Mataram
Dedy Suhendra Program Studi Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Mataram

DOI:

https://doi.org/10.29303/jstl.v11i1.759

Keywords:

Optimum conditions, nyamplung oil, transesterification, biodiesel, TiO2

Abstract

Dependence on solar power needs can be overcome by switching to renewable energy, namely biodiesel. Biodiesel can be synthesized from non-food vegetable oil, namely nyamplung seed oil, with the help of a catalyst. The aim of this research is to optimize the synthesis of biodiesel from nyamplung seed oil through a transesterification reaction using a TiO2 catalyst. Variations in reaction conditions include the mole ratio of oil: methanol, catalyst mass, reaction time and reaction temperature. The optimum conditions for biodiesel synthesis were obtained at mole ratio of oil: methanol 1:8; catalyst 0.15 g; reaction time 150 minutes and reaction temperature 60℃ with an average yield of 76.54%. The characteristics of the biodiesel obtained include 0.877 g/mL of density, 3.65 cSt of viscosity, 234.217 mg KOH/g of saponification value, and 2.1 mg NaOH/g of acid value. The chemical composition of biodiesel resulting from GC-MS is methyl palmitate, methyl oleate and methyl stearate.

References

Adhani, L., Aziz, I., Nurbayti, S., and Octavia, C. A. 2016. Pembuatan Biodiesel dengan Cara Adsorpsi dan Transesterifikasi dari Minyak Goreng Bekas. Jurnal Kimia Valensi. 2(1): 71–80.

Agustin, R., Oktaviantari, D.E and Feladita, N. 2021. Identifikasi Hidrokuinon dalam Sabun Pemutih Pembersih Wajah di Tiga Klinik Kecantikan Dengan Metode Kromatografi Lapis Tipis dan Spektrofotometri UV-Vis. Jurnal Analis Farmasi. 6(1): 95-101.

Azhar, B., Gunawan, S., Muharja, M., Avian, G., Satrio, D., and Aparamarta, H.W. 2024. Optimization of Microwave-assisted Extraction in the Purificationof Triglycerides from Non-edible Crude Calophyllum inophyllum Oil as Biodiesel Feedstock Using Artificial Intelligence. South African Journal of Chemical Engineering. 47(1): 312-321.

Aznury, M., Zikri, A., Junaidi, R., Lupikawaty, M., and Oktariyensi, C. 2022. Pengaruh Metanol dalam Produksi Biodiesel dari Tamanu Oil Menggunakan Katalis Lipase. Jurnal Selulosa. 12(01): 33-40.

Badan Standarisasi Nasional. 2015. Biodiesel, Standar Nasional Indonesia (SNI) 7182:2015, Jakarta.

Badan Standarisasi Nasional. 2015. Mutu dan Metode Uji Minyak Nabati Murni unyuk Bahan Bakar Motor Putaran Sedang, Standar Nasional Indonesia (SNI) 7431:2015, Jakarta.

(BPPT) Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi. 2020. Outlook Energi Indonesia 2020, Dampak Pandemi COVID-19, Jakarta.

Bani, O., David., and Febianto, T. 2022. Pengujian Kualitas Biodiesel dari Minyak Kelapa Sawit Dengan Katalis Heterogen Abu Daun Kucai (Alliu, schoenoprasum): Parameter Berat Katalis, Rasio Mol Minyak Terhadap Metanol dan Waktu Reaksi. Jurnal Teknik Kimia USU. 11(2): 80–88.

Carlucci, C., Degennaro, L., and Luisi, R. 2019. Titanium Dioxide as a Catalyst in Biodiesel Production. Catalysts. 9(1): 75.

Fawziah, R &Siswani, E.D. (2018). Sintesis Biodiesel dari Biji Nyamplung (Calophyllum inophyllum L.) pada Variasi Suhu dan Rasio Metanol/Minyak Proses Transesterifikasi. Jurnal Kimia Dasar,7(3): 1-9.

Gunawan, E. R., Wulandari, S. A., Yuanita, E., and Suhendra, D. 2014. Sintesis Biodiesel dari Minyak Biji Kapuk (Ceibapentandra) Melalui Proses Transesterifikasi Kimiawi dan Fragmentasi Ion Metil Ester. ALCHEMY. 10(2): 104–115.

Hidayanti, N., Arifah, N., Jazilah, R., Suryanto, A., and Mahfud, D. 2015. Produksi Biodiesel dari Minyak Kelapa dengan Katalis Basa Melalui Proses Transesterifikasi Menggunakan Gelombang Mikro (Microwave). In Jurnal Teknik Kimia. 10(1): 13-18.

Holilah., Utami., T and Prasetyo, D. 2013. Sintesis dan Karakterisasi Biodiesel dari Minyak Kemiri Sunan (Reutealis trisperma) dengan Variasi Konsentrasi Katalis NaOH.Jurnal MIPA,36(1): 51-59.

Jan, H. A., Saqib, N. U., Khusro, A., Sahibzada, M. U. K., Rauf, M., Alghamdi, S., Almehmadi, M., Khandaker, M. U., Emran, T. Bin, and Mohafez, H. 2022. Synthesis of biodiesel from Carthamus tinctorius L. oil using TiO2 nanoparticles as a catalyst. Journal of King Saud University – Science. 34(8): 1-8.

Juniar, H., and Rahayu, I. 2019. Transesterifikasi Biodiesel dari Minyak Biji Kapuk RanduT (Ceiba pentandra L.) dengan Menggunakan Katalis Titanium Oksida (TiO3). Jurnal Redoks. 4(2): 17-24.

Juwono H., Triyono, T., Sutarno, S., Wahyuni, E. T., Ulfin, I., and Kurniawan, F. 2017. Production of Biodiesel from Seed Oil of Nyamplung (Calophyllum inophyllum) by Al-MCM-41 and Its Performance in Diesel Engine. Indonesian Journal of Chemistry. 17(2): 316.

Mahfud. 2018. Biodiesel Perkembangan Bahan Baku & Teknologi, Putra Media Nusantara.

Mawarni, D.I and Suryanto, H. 2018. Pengaruh Suhu Pengadukan Terhadap Yield Biodiesel dari Minyak Jelantah. Jurnal Simetris. 9(1): 49-54.

Mathiyazhagan, M., and Ganapathi, A. 2011. Factors Affecting Biodiesel Production. Research in Plant Biology. 1(2): 1–5.

Muderawan, W., Ketut, N., and Daiwataningsih, P. 2016. Pembuatan Biodiesel dari Minyak Nyamplung (Calophyllum inophylum L.) dan Analisis Metil Esternya dengan GC-MS.Prosiding Seminar Nasional MIPA,1(1): 324-331.

Musa, I.A. 2016. The Effect of Alcohol to Oil Molar Ratios and The Type of Alcoholon Biodiesel ProductionUsing Transesterification Process. Egyptian Journal of Petrolium, 25(1): 21-31.

Nurhayati., Mukhtar, A., and Gapur, A. 2014. Transesterifikasi Crude Palm (CPO) dari Cangkang Kerang Darah (Anadara Granosa) Kalsinasi 900℃. Indonesian Chemia Acta. 5(1): 23-29.

Oko, S., Mustafa., Kurniawan, A and Putri, K.N.E. 2021. Sintesis Biodiesel dari Minyak Jelantah Menggunakan Katalis NaOH/ CaO/ C dari Cangkang Telur. Jurnal Riset Teknologi Industri. 15(2): 147-156.

Purnomo, V., Hidayatullah, A.S., In’am, A., Prastuti, O.P., Septiani, E.L., and Herwono, R.P. 2020. Biodiesel dari Minyak Jarak Pagar Dengan Transesterifikasi Metanol Subkritis. Jurnal Teknik Kimia. 14(2): 73-79.

Raharjo, P., Oktavianto, F.R., and Jaya, D. 2019. Pengaruh Perbandingan Mol Reaktan dan Waktu Reaksi Terhadap Pembuatan Biodiesel dari Minyak Sapi. Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia. 1(1): 1-7.

Rasyid, R., Malik, R., Kusuma, H. S., Roesyadi, A., and Mahfud, M. 2018. Triglycerides Hydrocracking Reaction of Nyamplung Oil with Non-sulfided CoMo/γ-Al2O3 Catalysts. Bulletin of Chemical Reaction Engineering & Catalysis. 13(2): 196–203.

Rezki, Musta, R., and Haetami, A. 2017. Biodiesel of The Transesterification Product of Calophyllum inophyllum Seed Oil Kendari Using Ethanol Solution. Indonesian Journal of. Chemical Research. 4(2): 406–412.

Sarwono, E., Erzha, N., and NiningWidarti, B. 2017. Pengolahan Biodiesel dari Biji Nyamplung (Calophyllum inophyllum L) Menggunakan Katalis KOH. Prosiding Seminar Nasional Teknologi. 1(1): 34-40.

(SKK Migas) Satuan Kerja Khusus Pelaksana Kegiatan Usaha Hulu Minyak dan Gas Bumi. 2019. Laporan Tahunan 2018, Good Governance Foundation For Better Future, Jakarta.

(SKK Migas) Satuan Kerja Khusus Pelaksana Kegiatan Usaha Hulu Minyak dan Gas Bumi. 2019. Laporan Tahunan 2019, Meningkatkan Investasi Menuju Produksi 1 Juta BOPD, Jakarta.

Suhendra, D., Gunawan, E., Nurita, A.D., Komalasari, D., and Ardianto, T. 2017. Optimization of the Enzymatic Synthesis of Biodiesel from Terminalia cattapa L. Ketnel Oil Using Response Surface Methodology. Journal of Oleo Science. 66(3): 209-215.

Suleman, N., Abas, and Paputungan, M. 2019. Esterifikasi dan Transesterifikasi Stearin Sawit untuk Pembuatan Biodiesel. Jurnal Teknik 17(1): 66–77.

Suyono, S., Hartanti, N. U., Wibowo, A., & Narto, N.(2017). Biodisel dari Mangrove Jenis Nyamplung (Callophylum inophyllum) sebagai Alternatif Pengganti Bahan Bakar Minyak Fosil. Biosfera, 34(3): 123.

Zahed, M. A., Revayati, M., Shahcheraghi, N., Maghsoudi, F., and Tabari, Y. 2021. Modeling and optimization of biodiesel synthesis using TiO2–ZnO nanocatalyst and characteristics of biodiesel made from waste sunflower oil. Current Research in Green and Sustainable Chemistry. 4(1): 100223.

Zuhra, Z., Husin, H., Hasfita, F., and Rinaldi, W. 2015. Preparasi Katalis Abu Kulit Kerang untuk Transesterifikasi Minyak Nyamplung Menjadi Biodiesel. Jurnal Agritech. 35(01): 69.