2020 : Peningkatan Nilai Tambah Minyak Nabati sebagai Bahan Dasar Sintesis Bioaditif Petrodiesel Lubricity Enhancer

Dr. Ir Endah Mutiara Marhaeni Putri
Drs. Agus Wahyudi MS.
Zjahra Vianita Nugraheni S.Si, M.Si.

External link

Type

RESEARCH

Keywords

-


Abstract

Bahan bakar solar fosil konvensional yang digunakan dalam mesin memiliki kandungan sulfur tinggi dengan melepaskan oksida berbahaya, sehingga dapat mengakibatkan polusi udara dan hujan asam [1]. Alternatif yang dapat diajukan untuk menyelesaikan masalah tersebut adalah metode desulfurisasi [2]. Proses desulfurisasi dapat menyebabkan penurunan lubrisitas. Lubrisitas kecil akan mempengaruhi kinerja mesin, seperti mesin yang cepat aus dan boros energi diakibatkan adanya gesekan dan kerusakan bagian-bagian dari mesin [3]. Salah satu cara yang dapat dijadikan sebagai alternatif dalam memperpanjang keawetan mesin dan hemat energi adalah mengembangkan agen anti gesekan (antiwear) untuk meningkatkan lubrisitas dari solar. Aditif yang dijadikan sebagai agen antiwear adalah senyawa rantai panjang yang mengandung gugus karboksil dengan tingkat kepolaran tinggi, ikatan rangkap dan rantai karbon panjang dapat membentuk film pada permukaan logam dan dapat mengurangi gesekan secara efektif [1]. Senyawa yang berbeda dapat memberikan dampak terhadap peningkatan lubrisitas bahan bakar solar. Gugus fungsi yang memiliki potensi dalam meningkatkan lubrisitas adalah COOH>CHO>OH>COOCH3>C=O>C-O-C [4]. Minyak nabati adalah salah satu senyawa yang dapat dijadikan sebagai alternatif dalam pembuatan lubrikan (peningkat lubrisitas) karena sifatnya yang ramah lingkungan dan mudah terdegradasi secara biologis. Minyak nabati tidak dapat langsung digunakan sebagai biolubrikan karena memiliki stabilitas oksidatif rendah dan tidak stabil pada suhu rendah [5]. Minyak nabati dapat dimodifikasi dengan melalui proses interesterifikasi trigliserida dengan alkil asetat. Produk yang dihasilkan adalah FAAE (Fatty Acid Alkyl Ester) (biodiesel), MADG (Monoacetin Diglyceride), DAMG (Diacetin Monoglyceride) dan Triacetin [6]. Sukjit et al. [7] telah melaporkan hasil penelitiannya yang menyatakan bahwa lubrisitas senyawa semakin kecil jika nilai wear scar nya semakin besar. Peneliti tersebut juga menghasilkan data lubrisitas terhadap panjang rantai hidrokarbon, dimana semakin panjang rantai hidrokarbon maka nilai wear scar yang dihasilkan semakin kecil. Nilai wear scar yang kecil ini dapat diartikan semakin baik lubrisitasnya. Penelitian lebih lanjut yang akan dilakukan adalah interesterifikasi minyak nabati dengan alkil asetat, dimana minyak nabati yang digunakan adalah berupa minyak nabati jenuh dan minyak nabati tidak jenuh dengan alkil asetat berupa metil dan etil asetat. Produk yang dihasilkan sebagian diidentifikasi komposisi produk diuji dengan Kromatografi Gas-Spektroskopi Massa (KG-SM), identifikasi secara kualitatif dengan Kromatografi Lapis Tipis (KLT), dan karakterisasi menggunakan Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR). Produk hasil sintesis dipisahkan dengan kromatografi kolom, hasil pemisahannya diuji dengan High Frequency Reciprocating Rig (HFRR) menghasilkan data wear scar. Penelitian ini bertujuan untuk memberikan informasi mengenai pengaruh jenis minyak nabati dan panjang rantai terhadap peningkatan lubrisitas bahan bakar petro diesel. Selain itu, komposisi produk sintesis berupa mono, di, tri asetin juga diidentifikasi sehingga dapat mengetahui pengaruh komposisi tersebut terhadap peningkatan lubrisitas bahan bakar petro diesel. Komposisi produk ini dapat diperoleh melalui karakterisasi dengan KG-SM. Nilai lubrisitas dapat diketahui dengan pengujian lebih lanjut terhadap produk sintesis melalui instrumentasi HFRR. Penelitian ini diawali dengan sintesis asetin turunan trigliserida melalui proses interesterifikasi minyak nabati jenuh dan tak jenuh (minyak sawit, minyak kelapa, minyak kacang tanah. Dan minyak kedelai) dengan alkil asetat (metil dan etil asetat). Produk hasil sintesis selanjutnya sebagian dikarakterisasi dengan KG-SM dan FTIR untuk mengetahui komposisi senyawa didalamnya. Uji kualitatif juga dilakukan dengan menggunakan KLT. Produk hasil sintesis selanjutnya dipisahkan dengan kromatografi kolom sehingga menghasilkan FAAE (Fatty Acid Alkyl Ester) (biodiesel), MADG (Monoacetin Diglyceride), DAMG (Diacetin Monoglyceride) dan Triacetin. Produk hasil pemisahan ini selanjutnya diuji lebih lanjut dengan HFRR untuk mengetahui milai lubrisitasnya. Luaran dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat sebagai peningkatan nilai tambah minyak nabati sebagai bahan dasar dalam pembuatan bioaditif petrodiesel dan menghasilkan publikasi artikel ilmiah yang diterbitkan dalam jurnal internasional danseminar internasional yang terindeks scopus.