dc.contributor.advisor | Tambunan, Armansyah. H | |
dc.contributor.advisor | Joelianingsih | |
dc.contributor.advisor | Purwanti, Nanik | |
dc.contributor.author | Wahyudin | |
dc.date.accessioned | 2023-07-05T07:47:53Z | |
dc.date.available | 2023-07-05T07:47:53Z | |
dc.date.issued | 2019 | |
dc.identifier.uri | http://repository.ipb.ac.id/handle/123456789/120868 | |
dc.description.abstract | Biodiesel adalah salah satu bahan bakar altematif yang perkembangan
teknologi proses produksinya sangat menjadi perhatian dunia. Pengembangan dan
penerapan proses produksi biodiesel tidak hanya tergantung pada pengembangan
katalis, namun juga tergantung pada pengembangan sistem reaktor dan sistem
pemisahan produk akhir biodiesel. J enis katalis yang dikembangkan haruslah
dapat membantu proses transesterifikasi yang lebih efisien untuk produksi
biodiesel baik dari segi aktivitas maupun ekonomis. Dan pengembangan reaktor
harus dapat meningkatkan kinerja proses yang lebih aman, ekonomis, dan hemat
energi dibandingkan reaktor konvensional.
Katalis yang umum digunakan pada saat ini adalah katalis homogen NaOH
atau KOH karena memberikan reaksi yang cukup cepat dibandingkan katalis
heterogen, namun dalam proses pemisahan produk biodieselnya sangat sulit dan
memerlukan jumlah air yang sangat banyak. Katalis yang telah digunakan tidak
dapat didaur ulang. Oleh karena itu katalis heterogen diharapkan dapat menjadi
altematif solusi katalis yang murah, efisien dan mudah dalam pemisahan
produknya.
Sistem reaktor yang diterapkan secara komersial masih menggunakan
pengadukan mekanik konvensional. Sistem pengadukan statik menunjukkan hasil
yang cukup menjanjikan namun masih dalam skala laboratorium dan waktu reaksi
yang dibutuhkan masih lebih lama dibandingkan sistem kavitasi ataupun sistem
nosel. Sistem reaktor terintensifikasi yang merupakan gabungan dari ketiga sistem
tersebut diharapkan dapat memberikan hasil reaksi yang lebih cepat dan ekonomis
dibandingkan sistem pengadukan mekanik konvensional.
Penelitian yang dilakukan ini memiliki empat tujuan utama sebagai berikut:
(1) merancang sistem reaktor biodiesel terintensifikasi yang kompak dan efisien;
(2) mengembangkan katalis heterogen berbasis abu kiln semen sebagai katalis
potensial pada proses produksi biodiesel; (3) meneliti pengaruh aktivasi abu kiln
semen sebagai katalis heterogen pada proses transesterifikasi; (4) untuk
mengetahui kinerja katalis abu kiln semen dengan menggunakan reaktor biodiesel
terintensifikasi.
Untuk memenuhi tujuan penelitian yang dikemukakan di atas dibuat
langkah-langkah percobaan dengan kerangka penelitian secara bertahap.
Penelitian tahap pertama dimulai dengan merancang sistem reaktor terintensifikasi
yang merupakan gabungan dari sistem kavitasi, sistem pengaduk statik dan sistem
nosel. Setelah dibuat sistem reaktor yang sesuai kemudian dilanjutkan tahap
berikutnya yaitu karakterisasi abu kiln semen dan karakterisasi minyak goreng
sawit. Tahap berikutnya adalah proses aktivasi katalis dengan metanol pada
temperatur 65 °C. Dilanjutkan dengan tahap penelitian kondisi optimum proses
transesterifikasi dengan variasi temperatur (65, 70, dan 80 °C) dan rasio molar
metanol terhadap minyak (100, 200 dan 300). Tahap akhir penelitian ini adalah
pengujian efisiensi proses transesterifikasi pada sistem reaktor terintensifikasi
dengan melakukan analisis kinetika reaksi dan efisiensi energi. | id |
dc.description.abstract | Biodiesel is one of the alternative fuels that technological development of its
production process is of great concern to the world. The development and
application of biodiesel production processes depends not only on the
development of the catalyst, but also depends on the development of the reactor
system and the biodiesel end product separation system. The type of catalyst
developed should be able to assist in a more efficient transesterification process
for biodiesel production in terms of both activity and economy. And the
development of reactors should be able to improve the performance of safer,
economical, and energy-efficient processes than conventional reactors.
The most commonly used catalyst at present is the homogeneous catalyst
NaOH or KOH because it provides a fairly rapid reaction compared to the
heterogeneous catalyst, but in the process of separation of the biodiesel product is
very difficult and requires a very large amount of water. The catalyst that has been
used can not be recycled. Therefore, heterogeneous catalyst is expected to be an
alternative solution of catalyst that is economical, efficient and easy in the
separation of its products.
The commercially applied reactor system still uses conventional mechanical
stirring. The static agitation system shows promising results but is still on a
laboratory scale and the reaction time required is longer than the cavitation system
or the nozzle system. Intensified reactor system which is a combination of these
three systems is expected to provide faster and more economical reaction results
than conventional mechanical stirring systems.
The research has four main objectives as follows: ( 1) to design a compact
and efficient integrated reactor biodiesel system; (2) to develop a heterogeneous
catalyst based on cement kiln dust as a potential catalyst in the biodiesel
production process; (3) to examine the effect of activation of cement kiln dust as a
heterogeneous catalyst in the transesterification process; (4) to study the
performance of cement kiln dust catalyst by using intensified biodiesel reactor.
To meet the above-stated research objectives, experimental steps have been
developed with the framework of the study in stages. The first phase of research
begins by designing a reintroduced reactor system that is a combination of
cavitation systems, static agitator systems and nozzle systems. After making the
appropriate reactor system then proceeded to the next stage of characterization of
cement kiln dust and the characterization of palm cooking oil. The next stage is
the process of activating the catalyst with methanol at temperature 65 °C.
Followed by research phase of optimum condition of transesterification process
with variation of temperature (65, 70, and 80 °C) and molar ratio of methanol to
oil (100, 200 and 300). The final step of this research is testing the efficiency of
transesterification process in intensified reactor system by doing reaction kinetics
analysis and energy efficiency. | id |
dc.language.iso | id | id |
dc.publisher | IPB (Bogor Agricultural University) | id |
dc.subject.ddc | Agricultural engineering | id |
dc.subject.ddc | Biodiesel production | id |
dc.title | Pemanfaatan Abu Kiln Semen Sebagai Katalis Untuk Produksi Biodiesel Dengan Reaktor Terintensifikasi | id |
dc.title.alternative | Utilization of Cement Kiln Dust as Catalyst for Biodiesel Production in Intensified Reactor | id |
dc.type | Dissertation | id |
dc.subject.keyword | Catalyst | id |
dc.subject.keyword | Cement kiln dust | id |
dc.subject.keyword | Heterogeneous catalyst | id |
dc.subject.keyword | Intensified reactor | id |
dc.subject.keyword | Transesterification | id |
dc.subject.keyword | Methanol | id |
dc.subject.keyword | Molar reaktan | id |
dc.subject.keyword | Minyak goreng sawit | id |
dc.subject.keyword | Perancangan reaktor | id |
dc.subject.keyword | Analisa kinetika | id |