U N I V E R S I T A S G U N A D A R M A SKRIPSI PENGARUH PERBANDINGAN BAHAN BAKAR 60% SOLAR DAN 40% BIODIESEL DARI MINYAK JELANTAH PADA KINERJA MESIN DIESEL TS 50 NAMA :Joko Irwanto NPM :2 0 4 0 3 4 1 5 JURUSAN :Teknik mesin PEMBIMBING :Dr.Sri Poernomo Sari,ST.,MT

PEMBUATAN BIODIESEL DENGAN MENGGUNAKAN BAHAN BAKU MINYAK JELANTAH YANG DIAPLIKASIKAN KE MESIN DIESEL TS 50 DENGAN CAMPURAN SOLAR 60% DAN BIODIESEL 40% (B40).

ABSTRAKSI Biodiesel merupakan bahan bakar alternatif untuk mesin diesel terdiri dari alkil monoester yang berasal dari minyak jelantah melalui proses transesterifikasi. Biodiesel ini dibuat dari limbah minyak jelantah. Penelitian ini dilakukan untuk memanfaatkan limbah minyak jelantah sebagai sumber energi terbarukan. Dikarenakan tingginya kekentalan dan titik nyala, maka minyak jelantah harus dikonversi dahulu menjadi metil ester. Sintesis konversi minyak jelantah menjadi metil ester dilakukan dengan proses transesterfikasi yang menggunakan katalis basa nartrium hidroksida (NaOH).

BAB I PENDAHULUAN Biodiesel dapat dibuat dari bahan baku berbagai jenis minyak dan lemak,ada pun sumber hayati yang dimiliki Indonesia seperti kelapa sawit tersedia dalam jumlah yang cukup besar.selain penggunaan minyak tanaman dapat pula digunakan minyak limbah,salah satunya minyak jelantah yang sangat potensial untuk dimanfaatkan di Indonesia.minyak jelantah merupakan sisa dari minyak goreng dari proses penggorengan makanan. Smber minyak jelantah yaitu dari konsumen minyak goreng yaitu rumah tangga,industri kecil,restoran,dan industri makanan.

PERMASALAHAN Permasalahan dalam penulisan ini adalah proses pembuatan biodiesel dengan menggunakan minyak jelantah yang menggunakan methanol(CH3OH) dan katalis natrium hidroksida(NaOH) yang dicampur dengan solar dengan campuran 40% biodiesel dan 60% solar dan diberi kode B40 yang diaplikasikan ke mesin diesel.

PEMBATASAN MASALAH Pada penulisan ini penulis akan membatasi masalah pada proses perancangan alat,pembuatan biodiesel dan penggunaan biodiesel pada mesin diesel TS50

TUJUAN PENELITIAN Merancang alat untuk proses pembuatan biodiesel dari minyak jelantah dengan menggunakan methanol (CH3OH) dan katalis natrium hidroksida (NaOH),dan dicampur dengan solar dengan campuran 40% biodiesel dan 60% solar dan diberi kode B40 yang diaplikasikan ke mesin diesel TS50.

BAB II LANDASAN TEORI Minyak Biodiesel Biodiesel secara umum adalah bahan bakar mesin diesel yang terbuat dari bahan terbarukan atau secara khusus merupakan bahan bakar mesin diesel yang terdiri atas ester alkil dari asam-asam lemak. Biodiesel dapat dibuat dari minyak nabati minyak hewani atau pun dari minyak goreng.

Karakteristik Biodiesel Biodiesel merupakan salah satu jenis biofuel (bahan bakar cair dari pengolahan tumbuhan) di samping Bio-etanol. Biodiesel adalah senyawa metil ester yang diproduksi melalui proses alkoholisis (transesterifikasi) antara trigliserida dengan metanol atau etanol dengan bantuan katalis basa menjadi metil ester dan gliserol, Biodiesel mempunyai rantai karbon antara 12 sampai 20 serta mengandung oksigen. Adanya oksigen pada biodiesel membedakannya dengan petroleum diesel (solar) yang komponen utamanya hanya terdiri dari hidro karbon. Jadi komposisi biodiesel dan petroleum diesel sangat berbeda. Biodiesel terdiri dari metil ester asam lemak nabati, sedangkan petroleum diesel adalah hidrokarbon.

MESIN DIESEL Mesin diesel atau motor diesel adalah motor bakar torak dan mesin pembakaran dalam, prinsip kerja mesin diesel adalah merubah energi kimia menjadi energi mekanis. Energi kimia didapatkan melalui proses reaksi kimia (pembakaran ) dari bahan bakar solar dan oksigen didalam ruang bakar

BAB III PERANCANGAN ALAT PEMBUAT BIODIESEL PROSEDUR PENELITIAN

Analisa Perancangan Alat Pembuat Biodiesel Pembuatan alat ini dilakukan utuk membuat biodiesel dengan kapasitas 3 liter, alat ini menggunakan rangka besi siku dan alas terbuat dari papan yang tebalnya 1mm.untuk tangki reaksi menggunakan tabung pelastik dengan diameter 20 cm berkapasitas 5 liter dan tahan hingga suhu 120°C ,untuk memindahkan fluida nya menggunakan kran dan selang transparan berdiameter 2mm. Penggunakan pompa berfungsi untuk memindahkan fluida dari tabung yang satu ketabung tang lain,pengadukan fluidanya menggunakan motor dengan kecepatan 300 rpm,untuk mengetahui suhu pada waktu pembuatan menggunakan thermometer digital.

Bahan Pembuatan Biodiesel Dalam pembuatan biodiesel di perlukan bahan baku,bahan-bahan tersebut adalah sebagai berikut: minyak jelantah,minyak ini didapat dari hasil penggorengan. Methanol kemurnian 99% ,bahan ini dapat di peroleh di took bahan kimia, jauhkan dari api karena sifatnya mudah terbakar dan menguap. NaOH.bahan ini berupa Kristal putih dan sifatnya mudah menyerap air.

Gambar proses pembuatan biodiesel Gambar 1 Pemanasan Minyak Jelantah Ganbar 2 Pemanasan Metoksid Gambar 3 Proses Mixing Gambar 4 Proses Settling Gambar 5 Proses Washing Gambar 6 Driying

Set Up Alat Pembuat Biodiesel tidak ya ya tidak tidak ya ya tidak

penggunaan biodiesel pada mesin diesel Biodiesel yang telah di buat lalu di aplikasiakan ke mesin diesel,sebelum di aplikasiakan ke mesin diesel minyak biodiesel di campurkan dengan solar, dengan perbandingan 40% minyak biodiesel dan 60% minyak solar perbandingan ini di beri kode blending (B40). mesin diesel yang di gunakan dalam percobaan ini adalah jenis motor Diesel TS 50 empat langkah, satu silinder. Gambar Mesin Diesel TS 50

BAB IV PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN Data proses pembuatan biodiesel dengan katalis NaOH Kapasitas minyak jelantah = 3 liter Di konversikan ke satuan gram menjadi = 1 liter = 0,967 kilogram 1 kilogram = 1000 gram Jadi 1 liter = 0,976 × 1000 = 976 gram Maka didapatkan 3 liter minyak jelantah = 3×976 = 2928 gram Berat methanol : 25% x 2928 gram = 732 gram Berat NaOH : 1% x 2928 gram = 29,28 gram Berat total = 3689,28 gram Biodiesel yang di hasilkan dari minyak jelantah,methanol dan NaOH 3689,28gram adalah = 1924,67 gram

Biodiesel (B40) dan solar di tuang ke tangki bahan bakar Diagram Alir Pengujian Biodiesel (B40) Dengan Solar. Mulai Biodiesel (B40) Solar murni Studi Literatur Takaran solar murni =250ml Takaran biodiesel(B20) =250ml Biodiesel (B40) dan solar di tuang ke tangki bahan bakar Proses Pembakaran Selesai Pengujian

Spesifikasi Biodiesel Data Hasil Pengujian Spesifikasi Biodiesel

Spesifikasi Solar

Data Konsumsi Bahan Bakar Tabel Pengujian Bahan bakar Pada Mesin Diesel Jenis Bahan Bakar Waktu (menit) Putaran Mesin 3100 rpm Putaran Mesin 3300 rpm Putaran Mesin 3500 rpm Biodiesel (B40) 18,44 15,12 11,78 Solar Murni 16,34 12,54 10,06

Gambar Grafik Pengujian Bahan Bakar.

Data Konsumsi Bahan Bakar, Waktu danTekanan Kompresor Perbandingan antara tekanan ,konsumsi bahan bakar dan waktu yang diperlukan dengan rpm 3100 jenis bhan bakar waktu (menit) konsumsi bahan bakar(ml) tekanan (bar) biodiesel (B40) 61,35 831,29 30 solar 59,53 910,81 perbandingan antara Tekanan ,konsumsi bahan bakar dan waktu yang diperlukan dengan rpm 3300 jenis bhan bakar waktu (menit) konsumsi bahan bakar(ml) tekanan (bar) biodiesel (B40) 53,32 881,05 30 solar 49,12 978,96

konsumsi bahan bakar(ml) perbandingan antara tekanan ,konsumsi bahan bakar dan waktu yang diperlukan dengan rpm 3500 jenis bhan bakar waktu (menit) konsumsi bahan bakar(ml) tekanan (bar) biodiesel (B40) 50,02 1061,42 30 solar 48,47 1204,48

grafik konsumsi bahan bakar dengan waktu untuk menghasilkan tekanan 30 bar dan rpm 3100.

grafik konsumsi bahan bakar dengan waktu untuk menghasilkan tekanan 30 bar dan rpm 3300.

Grafik konsumsi bahan bakar dengan waktu untuk menghasilkan tekanan 30 bar dan rpm 3500.

BAB V KESIMPULAN 1. Biodiesel mempunyai keunggulan yang tidak dimliki oleh minyak solar yaitu memiliki sifat renewable dan rendah polutan. 2. Bahan baku pembuatan biodiesel yaitu minyak jelantah atau minyak sawit mudah didapat dan harganya sangat murah. 3. mengingat karakterisyik biodiesel tidak jauh berbeda dengan solar dalam kosentrasi tertentu dapat dimanfaatkan sebagai bahan bakar mesin berbahan bakar minyak solar tanpa memodifikasi mesin. 4. Viskositas biodiesel lebih tinggi dibandingkan viskositas solar, sehingga biodiesel mempunyai daya pelumas yang lebih baik dari pada solar.