Bio Diesel

Bio Diesel Teknologi

Meskipun istilah bio-diesel mempunyai kata diesel, namun bio-diesel bukanlah merupakan bahan yang mengandung diesel berbahan minyak bumi. Melainkan, bio- diesel terbuat dari kandungan senyawa organic. Bio-diesel dapat dibuat dari umumnya minyak nabati, seperti kacang kedele, maize, rapeseed (canola), jarak (jatropha), sawit (palm), kacang dan bunga matahari dan juga minyak sayur sebagaimana minyak yang biasa dipakai pada minyak makan sehari-hari, lemak hewan dan bahkan ganggang. Pada kenyataannya, ketika Dr. Rudolf Diesel pertama kali mengembangkan mesin diesel pada tahun 1895, penemuannya membawa kepada bermacam bahan bakar yang akan digunakan pada mesin tersebut, termasuk minyak sayur. Semenjak masa Rudolf Diesel tersebut, mesin diesel dimodifikasi untuk menggunakan bahan bakar minyak yang termurah saat itu yaitu ‘petroleum’. Setelah meninggalnya R.Diesel, industri petroleum menanamkan modalnya pada mesin diesel dengan memberikan label bahwa diesel sebagai salah satu hasil samping distilasi minyak bumi. Dengan kata lain, minyak diesel yang kotor dan murah tersebut menjadi bahan bakar mesin diesel dan minyak sayur sebagai bahan bakar dilupakan sama sekali sebagai salah satu sumber bahan bakar. Namun,dengan terjadinya krisis energi ditahun 1970an, para peneliti meninjau kembali pandangan Rudolf Diesel yang asli dan sampailah kepada pengembangan proses sederhana untuk kembali menggunakan minyak sayur untuk dapat digunakan kembali sebagai bahan bakar mesin diesel. Proses pembuatan bio-diesel ini dikembangkan kembali pada akhir 1970an dan dinamai sebagai “trans-esterfication” dengan melibatkan “blending vegetable oil” dan “alcohol” (ethanol atau methanol); yang diproses menggunakan katalis Natrium Hidroksida atau Kalium Hidroksida dan Air. Keempat unsur ini adalah mutlak harus tersedia dlam pembuatan bio-diesel. Molekul dari Minyak Sayur yang dikenal terdiri dari Tiga Ester yang ditempeli oleh molekul Gliserin dan juga dikenal sebagai Trigliserida. Tri mengacu kapada Tiga Ester dan Gliserida mengacu kepada Gliserin. Sekitar 20% molekul minyak sayur adalah Gliserin. Gliserin juga dikenal sebagai Gliserol dan Gliserida. Gliserin ini menjadikan minyak sayur menebal dan lengket. Ester adalah bahan dasar dari minyak bio-diesel dan selama proses pembuatan bio-diesel, Ester dalam minyak sayur dipisahkan dari Gliserin. Untuk memecah Trigliserida atau minyak sayur tersebut, perlu ditambahkan katalis. Katalis akan memecah Trigliserida dan melepaskan Ester. Ada saat Ester terpisah, mereka akan dikombinasikan dengan Alkohol. Katalis akan menggabungkannya dengan Gliserin, dan kemudian jatuh ke dasar container reactor bio-diesel atau tangki yang memproduksi Alkil Ester dan Sabun Gliserin. Katalis yang biasa seperti disampaikan diatas yaitu dipakai NaOH (Sodium Hidroksida/Soda Kostik) dan KOH (Kalium Hidroksida). Namun bila menggumakam KOH sebagai katalis, maka membutuhkan jumlah bahan yang lebih banyak. Perlu diingat bahwa kedua bahan tersebut sangat reaktif dan cukup berbahaya. Komponen Gliserida kemudian digantikan dengan Alkohol. Ethanol atau Methanol salah satu dapat digunakan. Harga Methanol mungkin lebih murah dari Ethanol namun Methanol dapat memberikan reaksi bio-diesel yang lebih stabil. Tetapi Methanol adalah alkohol yang agresif dan dapat melarutkan karet dan berakibat fatal kalau tertelan oleh karena itu perllu penanganan yang sangat hati-hati, disamping itu alkohol juga sangat mudah nyala, dan warna nyalanya tidak berwarna. Apabila alkohol tercampur dengan soda maka akan terjadi pembakaran dan akan membakar apa saja. Disamping itu soda merupakan bahan yang sangat korosif dan berbahaya bagi kulit. Methyl Ester untuk pembuat Bio-diesel dapat dibuat dari Methanol dan Ester Minyak Sayur. Begitu juga dengan Ethil Ester yang dapat dibuat dari Ethyl Alkohol dan Ester Minyak Sayur Secara umum Alkil Ester adalah kombinasi antara Alkohol dengan Ester Minyak Sayur. Dalam hal mana Alkohol atau jenis Minyak Sayur yang digunakan, reaksi bio-diesel selalu melibatkan pemecahan molekul Trigliserida manjadi Tiga Ester dan Satu Molekul Gliserin. Setiap Tiga Ester mengandung Satu Alkohol. Dari satu molekul Trigliserida bisa diperoleh Tiga molekul Alkil Ester. Jumlah Katalis yang digunakan dalam rekasi Bio Diesel sangat tergantung kepada kondisi pH dari Minyak Sayur yang dipakai. Oleh karena itu, maka keberhasilan reaksi Bio-diesel akan tergantung sekali kepada kemampuan kita untuk mengukur pH dari Minyak Sayur tersebut. Minyak Sayur mempunyai pH <>7. Minyak Sayur Bekas lebih Asam lagi sebagai akibat dari pemanasan atau kena nyala api. Apabila Minyak Sayur dipanaskan dengan memberikan Hidrogen, maka terbentuklah Hidrogenasi, dan kemudian menghasilkan Asam Lemak Bebas. Asam Lemak tersebut meengambang dalam Trigliserida, dan Bebas menempel kepada setiap senyawa Basa. Sekarang, Asam Lemak Bebas cenderung meningkat pada temperature pembekuan Minyak Sayur. Oleh karena itu Minyak Sayur membeku pada suhu kamar. Ketika pembuatan Bio diesel berlangsung perlu diingat bahwa untuk menghilangkan Asam Lemak Bebas. Untuk itu katalis yang berlebih dapat digunakan dalam reaksi Bio -diesel. Proses ini akan menetralisir Asam Lemak Bebas. Seberapa banyak Katalis yang digunakan tergantung kepada seberapa Asam kandungan Minyak Sayur yang dipakai.