Pada penelitian ini, diterapkan teknologi konversi trigliserida dari limbah minyak kelapa sawit untuk menghasilkan biodiesel dengan menggunakan reaktor plasma jenis Dielectric Barrier Discharge (DBD). Reaktor plasma DBD memiliki kelebihan dibandingkan metode konvensional antara lain tidak memerlukan dinding yang tahan tekanan tinggi, mudah diperbesar skalanya, perolehan (yield) produk dapat mencapai hampir 100 % tanpa ada reaksi pembentukan sabun dan gliserol sehingga tidak memerlukan pemisahan dan waktu reaksi yang dibutuhkan sangat singkat. Kondisi operasi yang diterapkan adalah tekanan pada 1 atm, laju alir reaktan 1,33 mL/s, laju alir gas argon 25,3 mL/s, volume umpan 200 ml, rasio molar minyak : metanol (1:1), temperatur reaksi 50 oC, waktu reaksi 120 menit, dan tegangan 220 VAC. Biodiesel yang diperoleh memiliki yield FAME sebesar 56,26%. Karakterisasi produk biodiesel yang dilakukan meliputi GC-MS, GC-FAME, densitas, viskositas, bilangan peroksida, bilangan asam, dan kadar air dalam minyak.
In this research an innovated technology is applied by conversing triglyceride from used palm oil or wasted cooking oil to biodiesel with Dielectric Barrier Discharge (DBD) type plasma reactor. DBD plasma reactors have the advantage compare to conventional method of not requiring high pressure resistant walls, easily enlarged in scale, the product yield can reach nearly 100% without any formation of soap and glycerol thus doesnt require separation and the reaction time required is very short. The operating conditions used are pressure at 1 atm, flow rate of wasted cooking oil and methanol at 1,33 mL/s, flow rate of argon gas at 25,3 mL/s, volume of the reactant at 200 ml, molar ratios of oil : methanol (1:1), feed temperature at 50 oC, reaction time of 120 minutes, and voltage at 220 VAC. The biodiesel obtained as the final product has a FAME yield of 56,26%. Characterization of biodiesel include GC-MS, GC-FAME, density, viscosity, peroxide value, acid number, and water content.
Produksi biodiesel secara konvensional memiliki beberapa kekurangan dalam segi hasil produksi, waktu maupun bahan baku. Dalam penelitian ini, diuji produksi biodiesel/FAME menggunakan teknologi reaktor DBD Plasma yang telah terbukti dapat menghasilkan biodiesel dengan waktu yang lebih cepat dan bahan baku yang lebih sedikit dalam kondisi ambien. Bahan baku dari penelitian ini adalah campuran minyak jelantah dan kastroli yang dilarutkan oleh pelarut parafin berupa Pertamina DEX dan n-heksadekana ditambah dengan metanol. Gas argon berfungsi sebagai carrier dalam pembentukan pijar plasma. Elektron berenergi tinggi berperan sebagai katalis sehingga tidak dibutuhkan katalis asam/basa tambahan. Variasi yang dilakukan adalah suhu umpan, pelarut reaktan dan frekuensi EPT (Electronic Power Transformer). Didapatkan 2 senyawa produk utama yang dihasilkan proses sintesis yaitu FAME dan Greendiesel. Kondisi optimum didapatkan pada suhu 400C dengan pelarut Pertamina DEX dan frekuensi 25kHz menghasilkan yield FAME dan Greendiesel tertinggi sebesar 60.71% dan 1.59%.
Biodiesel production using conventional method has many drawbacks in many aspects including production results, time efficiency, and raw material aspects. In this research, biodiesel/FAME production is tested using DBD plasma reactor technology that has been proven to produce biodiesel with less production time and raw materials in ambient condition. A blend of used palm cooking oil and castor oil diluted in different paraffin solvent such as Pertamina DEX and n-heksadecane with an addition of methanol are used as the raw materials in this research. Argon gas is used as a carrier gas to boost the formation of the plasma discharge. High energy electron acts as a catalyst. Hence, additional catalyst such as acid and base is not needed. The variation variables in this research is the feed temperature, kinds of solvent and the EPT (Electronic Power Transformer) frequency. The results shows there are two main components in the product that is FAME and Greendiesel. The optimum condition is achieve at 400C and 25kHz with Pertamina DEX as the solvent with the highest FAME and Greendiesel Yield at 60.71% and 1.59%.