ANALISA BIOETANOL DARI NIRA AREN MENGGUNAKAN DESTILASI FRAKSINASI GANDA SEBAGAI BAHAN BAKAR

Vol. 2, No.2 November 2016

ENTHALPY – Jurnal Ilmiah Mahasiswa Teknik Mesin e-ISSN:2502-8944

ANALISA BIOETANOL DARI NIRA AREN MENGGUNAKAN DESTILASI FRAKSINASI GANDA SEBAGAI BAHAN BAKAR Jenny Delly1, Muhammad Hasbi2, Al Zenius3 1&2

Staf Pengajar Program Studi Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Halu Oleo, Kendari Kampus Hijau Bumi Tridarma Andonohu Kendari 93232

3

Mahasiswa Program Studi Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Halu Oleo, Kendari Kampus Hijau Bumi Tridarma Andonohu Kendari 93232 e-mail: [email protected] ABSTRAK

Tujuan yang ingin dicapai dari peneltian ini adalah dapat memperoleh kadar etanol 99% berbahan dasar nira aren dengan destilasi fraksinasi ganda serta dapat menjadikan etanol berbahan dasar nira aren yang dapat digunakan sebagai bahan bakar nabati penganti bahan bakar fosil. Proses yang dilakukan untuk memproduksi etanol menggunakan proses destilasi fraksinasi, dengan bahan baku yang terlebih dahulu difermentasi menggunakan ragi, arang dan kapur dengan komposisi fermentasi 1: ragi 100 gram, arang 100 gram, dan kapur 300 gram. Fermentasi 2: ragi 100 gram, arang 300 gram, dan kapur 100 gram. Fermentasi 3: ragi 200 gram, arang 200 gram, dan kapur 100 gram. Fermentasi 4: ragi 300 gram, arang 100 gram, dan kapur 100 gram. Kemudian etanol yang dihasilkan dilakukan ujicoba sebagain bahan bakar pada mesin pemotong rumput serta mengukur temperature nyala api dari etanol. Pada komposisi campuran fermentasi 300 gram ragi, 100 gram arang, dan 100 gram kapur sirih dengan menggunakan destilasi fraksinasi ganda menghasilkan etanol dengan kadar tertinggi yaitu 92%, dan belum dapat digunakan pada mesin pemotong rumput dengan baik karena putaran motor tidak stabil, serta pada kadar etanol 92% menghasilkan temperatur nyala api rata-rata sebesar 71,866 ºC. Kata Kunci: analisa bioetanol dari nira aren, destilasi fraksinasi ganda, nira aren sebagai bahan bakar. ABSTACT Objectives to be achieved from this research is that it can obtain 99% ethanol made from palm juice by distillation fractionation double and can make ethanol made from palm sugar that can be used as bio fuels substitute for fossil fuels. The process is carried out to produce ethanol using fractional distillation process, with raw materials in advance fermented using yeast, charcoal and chalk with fermentation composition 1: 100 grams of yeast, 100 grams of charcoal, and 300 grams of chalk. Second fermentation: 100 grams of yeast, 300 grams of charcoal, and 100 grams of chalk. Third Fermentation: 200 grams of yeast, 200 grams of charcoal, and 100 grams of chalk. Fourth Fermentation: 300 grams of yeast, 100 grams of charcoal, and 100 grams of chalk. Then the ethanol be tested as a fuel in the lawnmower and measure the flame temperature of ethanol. On the composition of the fermentation mixture of 300 grams of yeast, 100 grams of charcoal, and 100 grams of chalk whiting using double fractionation distillation to produce ethanol with the highest level of 92%, and can not be used on a lawnmower well, because the engine turns unstable, as well as the 92% ethanol produces a flame temperature by an average of 71.866 ºC. Keywords: analysis of bio ethanol from sugar palm sap, a double distillation fractionation, palm sugar as fuel . Imam khasani dkk., 1989) membuat tanaman ini 1. Pendahuluan memiliki potensi besar untuk dapat dimanfaatkan Pohon aren adalah tumbuhan yang sudah lama sebagai sumber bahan baku dalam produksi etanol. dikenal sebagai sumber gula yang terdapat dalam Nira yang manis diperoleh dari aren dengan cara air sadapannya (nira). Kandungan gula nira aren penyadapan. Jika dibiarkan begitu saja maka nira yang berkisar pada 6-16% (Lempang, Mody. 2012; akan meragi sendiri (memiliki sel ragi 1



Saccharomycestuac) dan berubah menjadi tuak dengan kadar etanol 4% (Herling D. Tangkuman., dkk. 2010; Rama Prihandana.,dkk.2007) Saat ini, pemanfaatan nira aren hanya sebagai minuman keras dan pembuatan gula aren. Seperti yang telah diketahui nira aren memiliki kadar alkohol yang dapat di manfaatkan sebagai bahan bakar minyak (energi terbarukan) sebagai penggati bahan bakar fosil yang semakin mahal dan menipis. Sehingga diperlukan sebuah alat yang dapat memproses nira aren menjadi bahan bakar minyak dengan memanfaatkan kadar etanol yang terdapat dari nira aren tersebut. Kabupaten Muna provinsi Sulawesi Tenggara yang memiliki luas ±4.887 km2 merupakan daerah kepulauan yang berpotensi cukup baik akan tumbuhnya tanaman aren yang dapat menghasilkan bioetanol, masyarakat setempat di kabupaten muna yang sebegaian besar memiliki tanaman aren hanya memanfaatkan nira arena atau yang mereka kenal dengan nama kameko untuk pembuatan gula aren, dan sebagai bahan baku minuman keras tradisional (arak/tuak). Tujuan yang ingin dicapai dari peneltian ini adalah dapat memperoleh kadar etanol 99% berbahan dasar nira aren dengan destilasi fraksinasi ganda serta dapat menjadikan etanol berbahan dasar nira aren yang dapat digunakan sebagai bahan bakar nabati penganti bahan bakar fosil. 2. Tinjauan pustaka Pustaka terdahulu Herling D. Tangkuman, dkk (2010) meneliti tentang cara memproduksi etanol dari nira aren mengunakan energi geothermal, hasil fermentasi 400 L didestilasi fraksinasi dan pada suhu 82°C destilat mulai menetes. Pada akhir proses destilasi, destilat yang diperoleh adalah sebanyak 86 L 35 % etanol. Kemudian hasilnya diredestilasi kembali diperoleh 36 L etanol 78%, kemudian hasil yang diperoleh ditambahkan kapur kemudian didestilasi kembali hasil yang diperoleh adalah 28 L etanol 96 %. Prosess selanjutnya adalah pemurnian dengan penambahan senyawa anhydrous kemudian di filtrasi menggunakan zeolit untuk memperoleh etanol 99 %. Ely Asmara (2012), meneliti tentang pemanfaatan etanol (E20) sebagai bahan bakar pada motor 4 langkah dalam kondisi normal. Penelitian ini bertujuan untu mengetahui cara pembuatan etanol dengan kadar etanol tertinggi dan mengetahui perbandingan besar emisi gas buang (Co2, CO dan HC) berbahan bakar bensin serta etanol E20. Percobaan yang dilakukan mengunakan nira aren

yang dicampurakan arang tempurung kelapa dan kapur dengan metode destilasi sederhana dan destilasi fraksinasi, hasil yang diporeleh menunjukan destilasi fraksinasi memiliki kadar etanol lebih tinggi (60% samapai 72%) dibanding destilasi sederhana (29% sampai 37%). Mody Lempang, (2012) meneliti tentang pohon aren dan manfaat produksinya. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pemanfaatan pohon aren yang hampir semua bagian fisik maupun produksinya dapat dimanfaatkan dan memiliki nilai ekonomi. Produksi aren seperti buah, nira dan tepung sejak lama telah dimanfaatkan oleh masyarakat secara tradisional dan belum dapat menghasilkan nilai ekonomi yang cukup berarti. Pemanfaatan nira aren untuk produk fermentasi seperti cuka, etanol dan nata masih perlu penelitian dan pengembangan lebih lanjut dalam hal teknologi pengolahan dan pemasaran. Dyah Tri Retno, dkk (2011) meneliti tentang pembuatan etanol dari kulit pisang. Penelitian ini bertujuan untuk membuat etanol dari limbah kulit pisang dengan variasi waktu fermentasi dan penambahan ragi. Pada penelitian yang dilakukan menunjukan bahwa semakin lama fermentasi, diperoleh etanol yang lebih banyak pula sampai pada waktu tertentu, dan semakin banyak ragi yang ditambahkan menghasilkan kadar yang lebih rendah. Pada penambahan berat ragi yang relatif baik yaitu sebanyak 0,0624 gram dengan kadar alkohol yang dihasilkan sebesar 13,5353 %, sedangkan pada variasi waktu fermentasi diperoleh waktu optimum fermentasi pada waktu 144 jam dengan kadar etanol sebesar 13,5406 %. Sehingga dengan demikian penambahan ragi berbanding terbalik terhadap kadar etanol, namun kadar etanol berbanding lurus terhadap lama fermentasi. Fransisca Niastiwa, dkk (2013) meneliti tentang pemanfaatan nira aren menjadi etanol sebagai bahan bakar alternatif. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui proses pembuatan etanol dari nira aren sebagai energi alternatif, dan mendapatkan bioetanol dari nira aren dengan berbagai penggunaan hidrat untuk memperoleh kadar yang lebih tinggi. Penelitian yang telah dilakukan diperoleh bioetanol dengan pengaruh waktu dan volume nira yang telah difermentasi yang diumpankan kedalam alat destilasi, etanol yang dihasilkan dari proses destilasi dan dehidrasi diperoleh nilai persentasi tertinggi pada volume nira 12 liter dengan kadar etanol 83 %, pada temperatur evaporasi antara 82-85oC, dengan lama pemanasan 3 jam. Diperoleh kandungan etanol sebesar 95-97% setelah melalui proses dehidrasi dengan menggunakan saringan molekuler impor. Penggunaan hidrat saringan molekuler impor

2



menghasilkan kadar etanol tertinggi dibandingkan dengan zeolit alam.

Aren Aren merupakan jenis tanaman tahunan, berukuran besar, berbentuk pohon soliter tinggi hingga 12 meter, diameter setinggi dada (DBH) hingga 60 cm. Pohon aren dapat tumbuh mencapai tinggi dengan diameter batang sampai 65 cm dan tinggi 15 meter bahkan mencapai 20 meter dengan tajuk daun yang menjulang di atas. Arena (Arenga pinnata) adalah tanaman perkebunan yang sangat potensial dalam hal mengatasi kekurangan pangan dan mudah beradaptasi baik pada berbagai agroklimat, mulai dari dataran rendah hingga 1400 meter di atas permukaan laut (Lempang, Mody. 2012; Effendi, 2009; Ditjen Perkebunan, 2004). Bioetanol Bioetanol merupakan suatu bentuk energi alternatif, karena dapat mengurangi ketergantungan terhadap Bahan Bakar Minyak (pengganti premium dan pertamax), sehingga pemakaiannya akan menghemat devisa dan sekaligus sebagai pemasok energi nasional. Bioetanol dapat diperoleh dari fermentasi bahan-bahan yang mengandung amilum, sukrosa, glukosa, maupun fruktosa (Niastiwa, Fransisca., dkk. 2013; Anonim, 2008), yang dihasilkan dari tetes tebu, singkong, jagung, sorghum maupun aren, sehingga bioetanol merupakan energi yang dapat diperbaharui. Alkohol atau etanol (C2H5OH) merupakan bahan baku yang sangat penting untuk sebagai pelarut kimia di laboratorium maupun industri, di rumah sakit sebagai bahan disinfektan dan spiritus bakar untuk keperluan rumah tangga. Etanol juga dapat dikonsumsi manusia sebagai bahan minuman beralkohol, dan sebagai bahan baku farmasi dan kosmetik (Ely Asmara 2012; Erliza Hambali, dkk 2007) Berdasarkan alkoholnya, etanol terbagi menjadi 3 grade sebagai berikut : a. Grade Industri dengan kadar alcohol 90 - 94 % b. Netral dengan kadar alcohol 96 - 99,5 %, umumnya digunakan untuk minuman keras atau bahan baku farmasi. c. Grade bahan bakar dengan kadar alkohol diatas 99,5 % Fermentasi Fermentasi adalah proses produksi energi dalam sel dalam keadaan anerobik (tanpa oksigen), atau aerob dengan batuan bakteri pengurai. Fermentasi

merupakan proses terjadinya pemecahan zat-zat organikdari kompleks menjadi sederhana atau sebaliknya dengan bantuan mikroorganisme sehingga menghasilkan energi. a). Ragi (saceharomyces cerevisiae) Fermentasi dengan ragi (saceharomyces cerevisiae) telah lama digunakan dalam industri alkohol dan minuman beralkohol sebaliknya memiliki kemampuan dalam memfermentasi glukosa menjadi etanol. Hal yang menarik adalah proses fermentasi etanol pada ragi tersebut berlangsung pada kondisi anaerob. Menurut Pasteur, keberadaan oksigen akan menghambat jalur fermentasi didalam sel ragi, sehingga sumber karbon yang ada akan digunakan menjadi jalur respirasi. b). Arang Hasil dari suatu reaksi organik dapat mengandung pengotor yang bisa larut dalam pelarut mendidih dan sebagian diserap oleh Kristal dan sebagian lain memisah pada pendinginan. Zat karbon aktif yang terdapat pada arang dapat digunakan sebagai pengikat pengotor ini serta mengendapkan senyawa yang tidak larut. Arang aktif mampu menyerap pengotor dan bebas dari zat pewarna sehingga terjadi kristalisasi murni pada saat dilakukan destilasi atau pemisahan kimia. c). Kapur Senyawa kapur (CaO) merupakan senyawa yang biasa digunakan untuk mempertahankan keasaman (pH), dan pengunaan zat kapur pada nira biasanya untuk mempertahankan pH nira agar tetap tinggi, sehingga dapat menghambat terjadinya hidrolisa baik oleh jasad renik maupun pengaruh asam. CaO atau kapur di dalam air membentuk Ca(OH)2. Destilasi / Penyulingan Destilasi adalah cara pemisahan zat cair dari campurannya berdasarkan perbedaan titik didih atau berdasarkan kemapuan zat untuk menguap. Dimana zat cair dipanaskan hingga titik didihnya, serta mengalirkan uap ke dalam alat pendingin (kondensor) dan mengumpulkan hasil pengembunan sebagai zat cair. Pada kondensor digunakan air yang mengalir sebagai pendingin. Destilasi dapat dibedakan menjadi beberapa macam, yaitu: 1. Destilasi konvensional (sederhana), proses destilasi berlangsung jika campuran dipanaskan dan sebagian komponen volatil menguap naik dan didinginkan sampai mengembun didinding kondensor. 2. Destilasi fraksional atau destilasi bertingkat yaitu proses yang komponen-komponennya

3


3.

4.

5.

6.


secara bertingkat diuapkan dan diembunkan. Penyulingan terfraksi berbeda dari distilasi biasa, karena ada kolom fraksinasi di mana ada proses refluks. Refluk proses penyulingan dilakukan untuk pemisahan campuran bioetanol dan air dapat terjadi dengan baik. Destilasi vakum, merupakan destilasi yang dilakukan degan cara cairan diuapkan pada tekanan rendah. Tujuan utamanya adalah menurunkan titik didih cairan yang bersangkutan, dan volatilitas relatif meningkat jika tekanan diturunkan. Alat destilasi ini merupakan alat yang tidak sederhana karna memerlukan system tertutup. Destilasi Uap, destilasi uap dilakukan untuk memisahkan komponen campuran pada temperatur lebih rendah dari titik didih normalnya. Dengan cara ini pemisahan dapat brlangsung tanpa merusak komponenkomponen yangakan dipisahkan. Destilasi azeotrop yaitu destilasi dengan menguapkan zat cair tanpa perubahan komposisi. Jadi ada perbedaan komposisi antara fase cair dan fase uap, dan hal ini merupakan syarat utama supaya pemisahan dengan distilasi dapat dilakukan. Destilasi ekstraktif, destilasi ini mirip degan destilasi azeotropik dalam hal penambahan senyawa dalam hal penambahan senyawa lain untuk mempermudah proses pemisahan. Dalam hal ini pelarut yang melakukan ekstrasi karena senyawa yang ditargetkan dapat larut degan baik dalam pelarut yang dipilih.

3. Metode Penelitian Waktu, Tempat, Alat dan Bahan Penelitian Penetian ini di lakukan di Laboratorium Konversi Energi atau Motor Bakar Fakultas Teknik Universitas Halu Oleo, yang dilaksanakan mulai januari hingga maret 2016. Peralatan yang digunakan dalam penelitian terdiri dari Satu unit mesin pemotong rumput (power tech), satu unit destilasi fraksinasi, Thermometer infrared, Tachometer, Alkoholmeter, dan gelas ukur. Serta bahan yang digunakan adalah bahan baku hasil fermentasi nira aren dari kabupaten Muna, ragi roti, arang tempurung kelapa, dan kapur sirih. Persiapan Pengujian Perancangan Alat Destilasi Fraksinasi Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah alat detilasi fraksinasi, dengan tujuan mudah memisahkan kandungan air dan etanol pada nira aren dengan proses yang sederhana.

Keterangan: 1. kompor gas, 2. panci pemanas air, 3. panci nira aren, 4. tabung fraksi, 5. saringan tabung fraksi, 6. pipa pendingin, 7. Kondensor, 8. meja penempatan, 9. wadah penampung etanol, 10. tabung gas LPG Tahap Pembuatan Etanol 1.

Pengecekan kadar etanol nira aren sebelum fermentas (Lampiran 1) 2. Pemisahan bahan baku masing – masing 10 liter. 3. Nira aren dibiarkan dalam wadah jerigen untuk fermentasi dengan campuran ragi roti, arang tempurung kelapa, serta kapur selama 7 hari. 4. Pengecekkan kadar etanol nira setelah fermentasi (Lampiran 1) 5. Melakukan tahap destilasi dengan memasukkan nira aren kedalam panci pemanas. 6. Meletakkan panci pemanas diatas kompor. 7. Panci pemanas tersebut terdapat besi penghantar panas untuk mengetahui suhu nira mengunakan thermometer infrared pada saat destilasi berlangsung. 8. Mencatat temperatur setiap waktu 5 menit etanol yang dihasilkan sampai etanol tidak menetes lagi (lampiran 3) 9. Pada saat destilasi akan menghasilkan uap yang kemudian mengalir melalui pipa penghantar menuju kondensor. 10. Pada kondensor akan mengalami kondensasi yang menjadi cairan etanol. 11. Mengukur kadar etanol yang dihasilkan (lampiran 1) 12. Mengulang langkah 5-11 untuk proses destilasi ulang. Tahap Pengujian Bahan Bakar Bioetanol Pada tahapan pengujian bahan bakar hal yang dilakukan adalah penyedian mesin pemotong rumput sebagai alat uji, persiapan perubahan tangki bahan bakar sebagai wadah penampung bahan bakar, dan menyiapkan alat uji putaran (thacometer). Adapun pengujian etanol sebagai

4



bahan bakar dilakukan pada mesin pemotong rumput. Dengan cara menyambungkan lengan pemotong rumput, dan menyambungkan tali gas pada motor, lalu mengukur bukaan katub chok mengunakan mistar busur derajat, serta memanaskan mesin potong rumput sebelum digunakan dengan cara mesin dihidupkannya mengunakan bahan bakar premium lebih dahulu. Kemudian selang tangki bahan bakar pada mesin pemotong rumput dilepas dan disambungkan degan selang dari tangki bahan bakar etanol pengujian yang telah disiapkan, setelah itu melepaskan baut penutup pembuangan carburator untuk mengeluarkan sisa bahan bakar premium yang tersimpan, didalam carburator dan bahan bakar etanol dari nira aren siap diuji.

pada fermentasi 3 peningkatan kadar etanol sebesar 6% Kemudian pada fermentasi 4 terlihat peningkatan kadar etanol sebesar 9%.

Tahap Pengujian Bioetanol

Perlakuan destilasi nira aren dilakukan selama ±2 jam dan suhu nira aren dijaga yaitu pada suhu antara 70ºC sampai 90ºC. Tetesan etanol ditampung pada wadah yang berbeda yang diberi label, agar mudah membedakan etanol hasil destilasi. Pengamatan proses destilasi dilakukan secara berlanjut, berawal dari fermentasi 1, samapai fermentasi 4, dengan waktu fermentasi telah mencapai 7 hari. Adapun hasil pengamatan pada proses destilasi nira aren Adapun hasil pengamatan fermentasi nira aren dapat dilihat pada grafik 4.2 sebagai berikut:

Temperatur

Nyala

Api

Pada tahap ini menyiapkan kapas sebagai peresap etanol, menyiapkan korek api, dan pengukur suhu (thermometer infrared). Kemudian meresapkan etanol pada kapas, setelah meresap kemudian dibakar, dan mengukur temperatur yang dihasilkan. 4. Hasil dan Pembahasan Pengamatan Fermentasi Nira Aren Proses fermentasi pada penelitian ini berbahan baku nira aren yang dipisahkan pada wadah jerigen masing - masing 10 liter sebanyak 4 percobaan dengan masing-masing diberi variasi campuran ragi, arang tempurung kelapa, dan kapur sirih sebanyak 500 gram. Kemudian dibiarkan berfermentasi selama 7 hari. Adapun hasil pengamatan fermentasi nira aren dapat dilihat pada grafik 4.1

Perbedaan kadar etanol dari setiap fermentasi terjadi akibat dari variasi pencampuran ragi roti dan arang tempurung kelapa, serta kapur sirih sehingga menyebabkan kadar etanol nira sebesar 6%, meningkat sampai 15%. Dengan demikian terlihat pula bahwa seiring bertambahnya pemberian ragi yang banyak, dan pemberian arang serta kapur yang sedikit menyebabkan kadar etanol mengalami peningkatan, yakni terlihat pada pengamatan fermentasi 4. Pengamatan Proses Destilasi 1

Grafik 4.2 pengamatan proses destilasi 1.

Grafik 4.1 Hasil fermentasi nira aren.

Adapun hasil pengamatan fermentasi nira aren dapat dilihat pada grafik 4.1 dengan mengamati peningkatan kadar etanol setiap bahan baku. Fermentasi 1 mengalami peningkatan kadar etanol sebesar 1%, dan fermentasi 2 mengalami peningkatan kadar etanol sebesar 2%. Sedangkan

Dari data grafik 4.2 pengamatan proses destilasi 1 diatas dapat diketahui bahawa proses destilasi dari fermentasi 1 dengan volume bahan baku sebesar 10 liter menghasilkan etanol 684 ml dengan kadar etanol 40%. Sedangkan pada destilasi fermentasi 2 degan volume bahan baku sebesar 10 liter menghasilkan etanol sebanyak 682 ml, berkadar etanol 78%.Untuk proses destilasi fermentasi 3 dengan volume bahan baku sebesar 10 liter menghasilkan etanol 580 ml yang memiliki kadar etanol 84%. Sedangkan proses destilasi fermentasi 4 dengan volume bahan baku sebesar 10 liter hanya menghasilkan etanol 340 ml dengan kadar alkohol hingga 86%.

5



Dengan demikian destilasi fermentasi 1 menghasilkan kadar etanol yang lebih rendah sebesar 40% dibandingkan destilasi fermentasi 4 menghasilkan kadar etanol sebesar 86%. Hal ini terjadi akibat pemberian campuran dari setiap fermentasi yang bervariasi dan telihat pada pemberian campuran fermentasi ragi sebanyak 300 gram, arang 100 gram, serta kapur 100 gram dan berkadar etanol 15% menjadi 86% setelah dilakukan destilasi.

Pada penelitian ini kadar etanol yang dihasilkan hanya sampai 92% belum memenuhi syarat tujuan penelitan kadar yaitu meningkatkan kadar etanol sampai 99% agar dapat disubtitusikan degan bahan bakar jenis premium, hal ini diakibatkan karena:

Pengamatan Proses Destilasi Ulang

3.

Adapun hasil pengamatan terhadap proses destilasi ulang, dimana etanol yang dihasilkan pada proses destilasi 1 didestilasi kembali pada destilasi ini. Pengamatan proses destilasi ulang dapat dilihat pada grafik 4.3 Grafik 4.3 Pengamatan proses destilasi ulang.

1.

2.

Suhu pemanasan destilasi yang tidak menetap karena mengunakan kompor manual sebagai alat pemanasannya. Tabung fraksi menggunakan tabung dari pipa besi, yang menyerap panas lebih besar. Terjadinya kebocoran pada penutup panci destilasi dan sambungan-sambungan pada tabung fraksi yang menyebabkan keluarnya uap melalui kebocoran tersebut.

Pengujian Pada Motor Pada pengujian ini tidak dilakukan pencampuran dengan bensin. Sehingga diperoleh bahwa bahan bakar etanol pada kadar 76%, 84%, dan 87% mesin tidak dapat hidup, hal ini akibat dari etanol yang masih memiliki kandungan air lebih besar. Sedangkan pada bahan bakar etanol degan kadar dan 92% mesin dapat dihidupkan dengan bukaan katub chok carburator mesin hanya pada bukaan 50ᴼ, selain dari itu gas pada mesin tidak dapat diatur, sehingga mengalami kesulitan dalam pengambilan data puran motor. Berikut tabel data putaran motor bukaan katub 50ᴼ. Tabel 4.1 Data putaran motor.

Adapun hasil pengamatan terhadap proses destilasi ulang terlihat pada grafik 4.3 bahwa destilasi 1 menghasilkan kadar etanol sampai 76% dari kadar etanol 40%, degan volume bahan baku sebesar 684 ml, menghasilkan 633 ml. Sedangkan pada destilasi 2 menghasilkan 644 ml dengan volume bahan baku sebesar 682 ml, kadar etanol yang dihasilkan 84 % dari kadar etanol sebesar 82%. Untuk destilasi 3 menghasilkan kadar etanol sampai 87% dari kadar etanol sebesar 84 %. Volume bahan baku sebesar 580 ml, dan menghasilkan 556 ml. Adapun untuk destilasi 4 mengahasilkan 332 ml dari volume bahan baku sebesar 340 ml. Kadar etanol yang dihasilkan 92% dari kadar etanol sebesar 86%, dan pada destilasi 4 pula merupakan proses destilasi dengan menghasilkan kadar etanol yang paling tinggi. Kadar etanol pada pengamatan proses destilasi ulang ini mengalami peningkatan 36% hingga 6% dari kadar etanol sebelum destilasi ulang sebesar 40% sampai 86% hal ini terjadi karena dalam proses destilasi ulang kadar air dalam etanol semakin sedikit.

Dari tabel diatas dapat dilhat bahwa putaran mesin yang tidak stabil, data ini diperoleh dengan bukaan katub hanya 50ᴼ dan tidak dapat diatur. Putaran yang menunjukan kenaikan terus menerus tanpa dapat distabilkan. Pengujian temperatur nyala api Adapun pengujian temperatur nyala api dilakukan pada etanol yang diperoleh dari destilasi ulang dengan kadar 76%, 84%, 87%, dan 92%. Pengambilan data dilakukan dengan mengunakan kapas yang dibasahi degan etanol lalu dibakar, kemudian mengukur dan mencatat temperatur yang dihasilkan. Adapun data temperatur nyala api yang diperoleh dari pengujian ini dapat diihat pada tabel 4.2:

6



2.

Tabel 4.2 data hasil pengujian temperatur nyala api.

Sebaiknya mengunakan sumber panas eletrik yang suhunya dapat dapat diatur dan tidak berubah - ubah. 3. Meminimalisir kebocoran yang terjadi pada alat destilasi. DAFTAR PUSTAKA Anwar, Chairil., dkk. 1994. Pengantar Praktikum Kimia Organik. Yogyakarta: Universitas Gadjah Mada Asmara, Ely. 2012. Studi Eksperimen Pemanfaatan Bioetanol E20 Sebagai Bahan Bakar Pada Motor 4 Langkah Dalam Kondisi Normal. Kendari: Universitas Haluoleo

Dari tabel 4.2 diatas terlihat bahwa kadar etanol 76% memiliki temperatur nyala api rata-rata 51.067ᴼC, pada kadar etanol 84% memiliki temperatur nyala api rata-rata 53.167ᴼC. Sedangkan pada kadar etanol 87% memiliki temperatur nyala api rata-rata sebesar 63.567ᴼC, dan untuk kadar etanol 92% memiliki temperatur rata-rata sebesar 71.8.67%. Pada tabel 4.6 terlihat seiring dengan peningkatan kadar etanol temperatur nyala api pula meningkat. 5.

PENUTUP

Kesimpulan Dan Saran Kesimpulan Adapun kesimpulan pada penelitian ini adalah sebagai berikut: 1.

2.

3.

Pada komposisi campuran fermentasi 300 gram ragi, 100 gram arang, dan 100 gram kapur sirih dengan menggunakan destilasi fraksinasi ganda menghasilkan kadar etanol tertinggi sebesar 92%, dengan bahan baku berkurang 26% pada destilasi pertama, dan 2,4% pada destilasi kedua. Pada kadar etanol 92% belum dapat digunakan pada mesin pemotong rumput karena putaran motor tidak stabil. Pada kadar etanol 92% menghasilkan temperatur nyala api rata-rata sebesar 71,866 ºC.

Ghalib, Achmad Kholish. 2009. Buku Pintar Kimia. Yogyakarta: Power Books (Ihdina) Herling D. Tangkuman., dkk. Memproduksi Bioetanol Dari Mengunakan EnergiGeotermal Universitas Sam Ratulangi

2010. Cara Nira Aren . Manado:

Lempang, Mody. 2012. Pohon Aren Dan Manfaat Produksinya. Makasar: Balai Penelitian Kehutanan Makassar Niastiwa, Fransisca., dkk. 2013. Pemanfaatan Nira Aren Menjadi Bioetanol Sebagai Bahan Bakar Alternatif. Banten: Cilegon. Universitas Sultan Ageng Tirtayasa Retno, Dyah Tri., dkk. 2011. Pembuatan Bioetanol Dari Kulit Pisang. Yogyakarta: FTI UPN Veteran. Sutarno. 2013. Sumber Daya Energi. Yogyakarta: Garaha Ilmu Wonorahardjo, Surjani. 2013. Metode-Metode Pemisahan Kimia. Jakarta Barat: Permata Putri Media

Saran Adapun yang menjadi saran dalam penelitian ini yaitu 1. Jika mengunakan alat destilasi fraksinasi sebaiknya menggunakan tabung fraksi yang terbuat dari bahan isolator.

7

ANALISA BIOETANOL DARI NIRA AREN MENGGUNAKAN DESTILASI FRAKSINASI GANDA SEBAGAI BAHAN BAKAR

Recommend Documents