K 11 BIO-ETANOL
Exsternalisasi Pengetahuan awal ( Preknowledges) Pengertian senyawa organik Alkana, Alkena dan Alkuna Metanol, Etanol, propanol dan butanol Pemanfaatan alkohol Sumber alkohol
Pengertian Alkohol : senyawa hidrokarbon berupa gugus hydroxyl (-OH) dengan 2 atom karbon. Metanol Etanol Butanol
Bioetanol dari Biomasa
Bahan Baku Bio-etanol Etanol Sintesis Bio-Etanol - Gula - Pati - Selulosa Etanol Sintesis 5%, Bio-Etanol 95%.
Komponen Kimia Kayu BM Rendah BM Tinggi Polisakarida LIGNIN SELULOSA Sekunder Primer Polisakarida LIGNIN SELULOSA HEMISELULOSA HOLOSELULOSA Organik An Organik EKSTRAKTIF ABU
Komponen Kimia Kayu Daun Kayu Jarum Selulosa 40-50% Hemiselulosa 22-34% 15-18%
Bagan alir pembuatan Bioetanol Gula Pati Lignoselulosa Pencairan Pra-perlakuan Hidrolisis Hidrolisis Fermentasi Etanol
Fraksinasi Sub proses. Proses pemisahan. Depolimerisasi selulosa. Limbah lignin.
Hidrolisis Pemotongan rantai polimer. Katalis proses hidrolisis : 1. Asam 2. Basa 3. Enzim Reaksi yang terjadi : ~ {C6H10O5}n ~ + n H2O n C6H10O5 Monomer gula Asam atau Enzim
Hidrolisis Asam Jenis asam yang digunakan : HCl dan H2SO4 Faktor yang mempengaruhi: - Konsentrasi - Suhu Kelemahan Kelebihan Korosif Murah Kurang ramah lingkungan Cepat Rendemen rendah Sederhana Netralisasi Variasi bahan baku yang luas
Hidrolisis Enzim Enzim selulase : - endoglukanase, - eksoglukanase, - selobiose. Kelebihan Kelemahan Tidak korosif Mahal Ramah lingkungan Prosesnya lambat Rendemen tinggi Rumit/kompleks Hasil bisa langsung digunakan Perlu kondisi yang optimum
Fermentasi Merubah gula menjadi etanol. Organisme fermenter : bakteri (Zimomonas mobilis) dan yeast (Saccharomyces cerevisiae) Reaksi : C6H10O5 2 C2H5OH + 2 CO2 Rendemen fermentasi : 50-55%
Sakarifikasi-Fermentasi Simultan Bahan baku : biomasa. SFS adalah proses sakarifikasi dan fermentasi biomasa menjadi etanol yang dilakukan dalam satu tahapan secara bersamaan. Kelemahan Kelebihan Perbedaan suhu optimum antara enzim dan yeast Meningkatkan rendemen Tidak perlu pemisahan glukosa dengan lignin Yeast dan enzim tidak dapat digunakan lagi Penghematan tempat dan biaya
Hidrolisis Selulosa oleh Enzim
Penggolongan Etanol Etanol dalam Bahan Bakar Fosil Hydrous ethanol Anhydrous ethanol (atau dehydrated ethanol), Etanol dalam Bahan Bakar Fosil Octane booster Oxigenating agent Fuel extender
Standar Bahan Bakar Bioetanol Sifat Unit Spesifikasi 1 Kadar etanol %, min 99,5 2 Kadar metanol mg/l, maks 300 3 Kadar air %, maks 4 Kadar denaturan % 2-5 5 Kadar tembaga (Cu) mg/kg, maks 0,1 6 Keasaman 30 7 Tampakan Jernih dan terang, tidak ada endapan 8 Kadar ion klorida 40 9 Kandungan belerang 50 10 Kadar getah mg/100 ml, maks 11 pHe 6,5-9,0
Industri bioetnaol
PENDALAMAN MATERI Keuntungan produksi bioetanol Prinsip dasar fraksinasi Prediksi pengembangan bioetanol dimasa depan