Produksi Biodiesel secara Nonkatalitik pada Berbagai Kecepatan Aliran Reaktan di dalam Reaktor dengan Nozzle Fine Bubble

Abstract

Produksi biodiesel secara nonkatalitik menggunakan metanol superheated memerlukan kondisi aliran yang mampu meningkatkan kontak antara PFAD dan metanol sehingga proses transesterifikasi dapat berlangsung lebih efektif. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh variasi kecepatan aliran reaktan terhadap karakteristik aliran, konsumsi energi, dan hasil produksi biodiesel nonkatalitik pada bubble column reactor dengan nozzle fine bubble serta menentukan kondisi operasi optimum. Eksperimen dilakukan pada suhu operasi 225°C dengan laju alir metanol 4 g/menit dan variasi frekuensi pompa sirkulasi 9 Hz, 10 Hz, dan 11 Hz. Parameter yang dianalisis meliputi debit aliran, bilangan Reynolds, daya dan energi listrik, konversi, yield, serta kadar asam lemak bebas. Hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan frekuensi pompa meningkatkan debit aliran dan bilangan Reynolds, namun tidak selalu meningkatkan hasil produksi biodiesel. Kondisi operasi optimum diperoleh pada frekuensi 11 Hz dengan nilai konversi dan yield tertinggi, yaitu masing-masing sebesar 96,06% dan 50,95%, sementara konsumsi energi listrik relatif tidak berbeda signifikan dibandingkan variasi lainnya. Penelitian ini menunjukkan bahwa pengaturan kecepatan aliran reaktan berperan penting dalam meningkatkan kinerja produksi biodiesel nonkatalitik dan dapat digunakan sebagai dasar penentuan kondisi operasi yang lebih efisien.