PEMANFATAN GLISEROL HASIL SAMPING BIODIESEL DIREAKSIKAN DENGAN UREA MENJADI GLISEROL KARBONAT MENGGUNAKAN KATALISATOR AMBERLYST 36

ASTRI SENANIA, Ir. Hary Sulistyo, SU., Ph.D., dan Ir. Agus Prasetya, M.Eng.Sc., Ph.D.

2016 | Tesis | S2 Teknik Kimia

Biodiesel merupakan salah satu jenis bahan bakar cair alternatif yang berpotensi untuk dikembangkan di Indonesia. Pembuatan biodiesel menghasilkan produk samping berupa gliserol. Gliserol dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku untuk pembuatan senyawa kimia lainnya. Salah satu pemanfaatan gliserol yaitu digunakan untuk bahan baku pembuatan gliserol karbonat. Gliserol karbonat biasanya digunakan sebagai pelarut untuk berbagai bidang industri seperti industri kosmetik dan industri cat. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari proses pembuatan gliserol karbonat dari pemanfaatan hasil samping biodiesel berupa gliserol dan mempelajari faktor-faktor yang mempengaruhi terbentuknya gliserol karbonat melalui reaksi antara gliserol dan urea menggunakan katalis amberlyst 36. Penelitian ini dilakukan dalam reaktor batch dengan suhu reaksi 373 K � 413 K, menggunakan katalisator amberlyst 36, perbandingan mol urea dengan gliserol 0,25, 0,5, 0,67, 1 dan 2 dan konsentrasi katalisator 1%, 2%, 3%, 4% dan 5%. Pengambilan sampel dilakukan setiap 30 menit sampai waktu 4 jam untuk dianalisis kadar gliserol bebasnya. Selain itu untuk analisis gliserol bebas dan gliserol bahan baku ditentukan secara volumetri. Kemudian diperoleh data konversi gliserol pada berbagai variasi. Selanjutnya data yang diperoleh diolah sehingga diperoleh nilai konstanta laju reaksi dan energi aktivasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pembentukan gliserol karbonat dari gliserol dan urea menggunakan katalisator amberlyst 36 dipengaruhi oleh konsentrasi katalis, suhu reaksi dan rasio perbandingan mol reaktan yang digunakan. Pengaruh suhu terhadap konstanta kecepatan reaksi pada kisaran 373 K � 413 K diperoleh nilai energi aktivasi (Ea) sebesar 49,34 kJ/mol dan faktor tumbukan (A) sebesar 36.497,54 s-1.

Biodiesel is one type of alternative liquid fuels that have the potential to be developed in Indonesia. Biodiesel processing produces glycerol as byproduct. Glycerol can be used as raw material for the manufacture of other chemicals. One of the utilization of glycerol is used as raw material for the manufacture of glycerol carbonate. Glycerol carbonate is commonly used as a solvent for a wide range of industrial fields such as cosmetic industry and paint industry. This research aims to study the process of making the utilization of glycerol carbonate from glycerol byproduct of biodiesel form and study the factors that influence the formation of glycerol carbonate by reaction between glycerol and urea using a catalyst Amberlyst 36. This research was conducted in a batch reactor with the reaction temperature is 373 K - 413 K, using catalyst Amberlyst 36, the mole ratio of urea with glycerol 0,25, 0,5, 0,67, 1 and 2 and the concentration of catalyst 1 %, 2%, 3%, 4% and 5%. Sampling was done every 30 minutes to 4 hours to analyze the levels of free glycerol. In addition to the analysis of free glycerol and glycerol determined volumetric raw materials. Then glycerol conversion data obtained at different variations. The acquired data is processed to obtain the value of the reaction rate constant and activation energy. The results showed that the formation of glycerol carbonate from glycerol and urea using a catalyst Amberlyst 36 is affected by the catalyst concentration, reaction temperature and the ratio of reactants used. The influence of temperature on the reaction rate constants in the range of 373 K - 413 K values obtained activation energy (Ea) of 49,34 kJ/mol and collision factor (A) of 36.497,54 s-1.

Kata Kunci : Amberlyst 36, Gliserol, Gliserol Karbonat, Urea