Optimization Transesterification Reaction in the Synthesis of Biodiesel from Household Catering Waste Cooking Oil
Optimization Transesterification Reaction in the Synthesis of Biodiesel from Household Catering Waste Cooking Oil
Putri Eka Yulianda
Department of Chemical Engineering, University of Jember, Indonesia 68121
Cherobina Bida Ayu Bestari
Department of Chemical Engineering, University of Jember, Indonesia 68121
DOI: https://doi.org/10.19184/jobc.v4i1.813
ABSTRACT
Biodiesel is an alternative energy source for diesel engines or diesel fuel, which is produced using the transesterification method. Used cooking oil is reacted with methanol, which will produce methyl ester and glycerol with the help of a base catalyst in the form of NaOH. The research aims to optimize the biodiesel obtained. The synthesis reaction for biodiesel was carried out at temperatures of 55°C, 60°C, 65°C and with varying times of 60, 90, and 120 minutes, with a volume ratio of used cooking oil-methanol, namely 1:4, 1:5, and 1: 6. The highest yield was 61.9404% and ANOVA (Analysis of Variance) was proven to be significant and fulfilled as in the Design Expert 13.
Keywords: used cooking oil, biodiesel, transesterification, optimization, ANOVA
REFERENCES
[1] Elma, M., Suhendra, S. A., & Wahyuddin, W. (2018). Proses Pembuatan Biodiesel Dari Campuran Minyak Kelapa Dan Minyak Jelantah. Konversi, 5(1), 8. https://doi.org/10.20527/k.v5i1.4772
[2] Andalia, W., & Pratiwi, I. (2019). Kinerja Katalis Naoh dan KOH ditinjau dari Kualitas Produk Biodiesel yang dihasilkan dari Minyak Goreng Bekas. Jurnal Tekno Global UIGM Fakultas Teknik, 7(2), 66–73. https://doi.org/10.36982/jtg.v7i2.549
[3] Haryanto, A., Silviana, U., Triyono, S., & Prabawa, S. (2015). Produksi Biodiesel Dari Transesterifikasi Minyak Jelantah Dengan Bantuan Gelombang Mikro : Pengaruh Intensitas Daya Dan Waktu Reaksi. Reaction Time on the Yield and Biodiesel Characteristic. Agritech, 35(2), 234–240.
[4] Arita, S., Ramayanti, C., & Andalia, W. (2022). Edukasi Pengembangan Minyak Jelantah menjadi Biodiesel sebagai Bahan Bakar Alternatif Bagi Masyarakat Kelurahan Suka Mulya. Ikra-Ith Abdimas, 5(3), 168–174. https://doi.org/10.37817/ikra-ithabdimas.v5i3.2260
[5] Hadrah, H., Kasman, M., & Sari, F. M. (2018). Analisis Minyak Jelantah Sebagai Bahan Bakar Biodiesel dengan Proses Transesterifikasi. Jurnal Daur Lingkungan, 1(1), 16. https://doi.org/10.33087/daurling.v1i1.4
[6] Di, L., & Sma, K. X. (2015). (Minyak Goreng Bekas) Menggunakan Katalis Koh Dengan Naoh Dan Sumbangsihnya Pada Materi Universitas Islam Negeri Raden Fatah.
[7] Yozanna, O. O. (2016). Kinetika Reaksi Tranesterifikasi Minyak Jelantah (Skripsi).
[8] Arifin, Z., Rudiyanto, B., & Yuana Susmiati, dan. (2016). Produksi Biodiesel Dari Minyak Jelantah Menggunakan Katalis Heterogen Cangkang Bekicot (Achatina Fulica) Dengan Metode Pencucian Dry Washing (Vol. 9).
[9] Wahyu, C., & Dewi, A. (2016). Analisis Pembuatan Biodiesel Dari Minyak Jelantah. In Jurnal Agroteknose: Vol. VII.
[10] Oko, S., Kurniawan, A., & Rahmatina, J. (2021). Prosiding The 12th Industrial Research Workshop and National Seminar Bandung.
[11] Permana, E., Naswir, M., Ekawati Sinaga, M. T., Alfairuz, H., & Sumbogo Murti, S. (2020). Kualitas Biodiesel Dari Minyak Jelantah Berdasarkan Proses Saponifikasi Dan Tanpa Saponifikasi. Jurnal Teknologi Terapan)|, 6(1).
[12] Hidayati, N., Ariyanto, T. S., & Septiawan, H. (2017). Transesterifikasi Minyak Goreng Bekas Menjadi Biodiesel Dengan Katalis Kalsium Oksida. Jurnal Teknologi Bahan Alam, 1(1), 1–5.
[13] Busyairi, M., Muttaqin, A. Z., Meicahyanti, I., & Saryadi, S. (2020). Potensi Minyak Jelantah Sebagai Biodiesel dan Pengaruh Katalis Serta Waktu Reaksi Terhadap Kualitas Biodiesel Melalui Proses Transesterifikasi. Jurnal Serambi Engineering, 5(2), 933–940. https://doi.org/10.32672/jse.v5i2.1920
[14] Rhofita, E. I. (2017). Pemanfaatan minyak jelantah sebagai biodiesel. Jurnal Ilmu-Ilmu Teknik, 12(3), 141–150.
[15] Susanti, T., Mas’udah, M., & Santosa, S. (2023). Studi Penggunaan Katalis Cao-Naoh Pada Produksi Biodiesel Dari Minyak Jelantah. Distilat: Jurnal Teknologi Separasi, 8(2), 294–300. https://doi.org/10.33795/distilat.v8i2.361
[16] Jauhari, M. F., Maryati, R. S., & Khairani, K. (2018). Analisa Perbandingan Kualitas Biodiesel Dari Minyak Jelantah Berdasarkan Perbedaan Penggunaan Jenis Reaktor. Jurnal INTEKNA : Informasi Teknik Dan Niaga, 18(1), 31–39. https://doi.org/10.31961/intekna.v18i1.550
[17] Efendi, R., Aulia, H., Faiz, N., & Firdaus, E. R. (2018). Pembuatan Biodiesel Minyak Jelantah Menggunakan Metode Esterifikasi-Transesterifikasi Berdasarkan Jumlah Pemakaian Minyak Jelantah Biodiesel Production From Waste Cooking Oil By Esterification-Transesterification Methods Based on Amount of Used Cooking Oi. Industrial Research, 7182, 2,4.
[18] Buasri, A., Lertnimit, S., Nisapruksachart, A., Khunkha, I., & Loryuenyong, V. (2023). Box-Behnken Design for Optimization on Esterification of Free Fatty Acids in Waste Cooking Oil Using Modified Smectite Clay Catalyst. ASEAN Journal of Chemical Engineering, 23(1), 40–51. https://doi.org/10.22146/ajche.77009
[19] Mirzayanti, Y. W., Udyani, K., Cahyaningsih, R., & Darmawan, M. P. T. (2022). Konversi Minyak Biji Kapuk Menjadi Biodiesel Menggunakan Katalis CaO/HTC. Jurnal Rekayasa Mesin, 13(2), 417–425. https://doi.org/10.21776/jrm.v13i2.1045
[20] Untari, B., Miksusanti, & Ainna, A. (2020). Penentuan Kadar Asam Lemak Bebas dan Kandungan Jenis Asam Lemak dalam Minyak yang Dipanaskan dengan Metode Titrasi Asam Basa dan Kromatografi Gas. Jurnal Ilmiah Bakti Farmasi., 1(1), 1–10.
[21] Prihanto, A., & Irawan, T. A. B. (2017). Pengaruh Temperatur, Konsentrasi Katalis Dan Rasio Molar Metanol-Minyak Terhadap Yield Biodisel Dari Minyak Goreng Bekas Melalui Proses Netralisasi-Transesterifikasi. 13(1), 30–36. http://ejournal.undip.ac.id/index.php/metana
[22] Amalia Ramadhani, R., Herdian Saputra Riyadi, D., Triwibowo, B., & Dewi Kusumaningtyas, R. (2017). Review Pemanfaatan Design Expert untuk Optimasi Komposisi Campuran Minyak Nabati sebagai Bahan Baku Sintesis Biodiesel. 1(1), 11–16. www.jtkl.polinema.ac.id
[23] M. Babaki, M. Yousefi, Z. Habibi, M. Mohammad, Process Optimization for
Biodiesel Production from Waste Cooking Oil Using Multi-Enzyme Systems
Through Response Surface Methodology, Journal of Renewable Energy, 2017.
[24] Syazwani, O. N., Rashid, U., Mastuli, M. S., & Taufiq-Yap, Y. H., 2019, Esterification of palm fatty acid distillate (PFAD) to biodiesel using Bi-functional catalyst synthesized from waste angel wing shell (Cyrtopleura costata), Renewable Energy, 131, 187-196.
[25] Prastyo, E., S, D. F., & Ibrahim, P. A. (2021). Pengaruh Waktu Reaksi Terhadap Yield dan Kandungan Metil Ester Sintesis Biodiesel Ampas Tahu Metode Elektrokatalitik. Jurnal Tekno Insentif, 15(1), 54–64. https://doi.org/10.36787/jti.v15i1.408
[26] Nugraha, M., Arjun Santosa, M., & Wulandari Mirzayanti, Y. (2022). Studi Pengaruh Waktu Reaksi Terhadap Yield dan Free Fatty Acid (FFA) Pada Pembuatan Biodiesel dari Mikroalga Nannochloropsis sp. Menggunakan Metode Transesterifikasi Insitu Microwave-Assisted Dengan Katalis CaO/Hydrotalcite. Seminar Nasional Sains Dan Teknologi Terapan, 1–6. http://ejurnal.itats.ac.id/sntekpan/article/view/3515
[27] Mawarni, D. I., & Suryanto, H. (2018). Pengaruh Suhu Pengadukan Terhadap Yield Biodiesel Dari Minyak Jelantah. Simetris: Jurnal Teknik Mesin, Elektro Dan Ilmu Komputer, 9(1), 49–54. https://doi.org/10.24176/simet.v9i1.1665
[28] Ayustaningwarno, F., Retnaningrum, G., Safitri, I., Anggraheni, N., Suhardinata, F., Umami, C., & Rejeki, M. S. W. (2014). Aplikasi Pengolahan Pangan. 5(4).
[29] Hananto, Y., & Rosdiana, J. (2023). Penurunan Kadar FFA (Free Fatty Acid) Minyak Jelantah Menggunakan Adsorben Arang Aktif Ampas Tebu Pada Proses Pembuatan Biodiesel. Journal of Engineering Science and Technology, 1(1), 8–17. https://doi.org/10.47134/jesty.v1i1.1
[30] Irepia Refa Dona, Akmam, N. Y. S. (2015). Mahasiswa Fisika , FMIPA Universitas Negeri Padang Staf Pengajar Jurusan Fisika , FMIPA Universitas Negeri Padang. 6(April), 105–112.
[31] Rhofita, E. I. (2013). Penurunan Kadar Free Fatty Acid (FFA) pada Reaksi Esterifikasi dalam Proses Produksi Biodiesel : Kajian Waktu Reaksi dan Temperatur Reaksi. Ilmu-Ilmu Teknik - Sistem, 11(1), 39–44.
[32] Rahkadima, Y. T., Studi, P., Kimia, T., Teknik, F., Studi, P., Kimia, T., & Teknik, F. (2016). Produksi biodiesel dari minyak jelantah menggunakan katalis kalsium oksida. Journal of Research and Technologies, 2(1), 44–48. https://journal.unusida.ac.id/index.php/jrt/article/view/20/21
[33] Miskah, S., Apriani, R., & Miranda, D. (2017). Pengaruh Waktu Reaksi Dan KecepatanPengadukan Terhadap Konversi BiodieselDari Lemak Ayam Dengan ProsesTransesterifikasi. Jurnal Teknik Kimia, 23(1), 57–66.
[34] Haryono, Nathanael, C. L., & Yuliyati, Y. B. (2017). Pengaruh Rasio Mol Minyak-Metanol Terhadap Perolehan Dan Kualitas Biodiesel Dari Minyak Kelapa Sawit Dengan Katalis Kalsium Oksida. Jatinangor, 21(022), 7794391.
[35] Rasio, P., Dan, K. C., Reaksi, S., Terhadap, T., & Biodiesel, K. (2022). Minyak Sawit. 8(9), 783–790.
Published
26-06-2024
Issue
Vol. 4 Issue 1 (2024): JOBC: Journal of Biobased Chemicals
Pages
80-94
License
Copyright (c) 2024 JOBC: Journal of Biobased Chemicals
How to Cite
-