u n i v e r s i

5/12/2018 u n i v e r s i - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/u-n-i-v-e-r-s-i 1/28

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 DAN40% 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 dengancampuran 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 diproduksimelalui proses alkoholisis (transesterifikasi) antara

trigliserida dengan metanol atau etanol dengan bantuankatalis basa menjadi metil ester dan gliserol, Biodieselmempunyai rantai karbon antara 12 sampai 20 sertamengandung oksigen. Adanya oksigen pada biodieselmembedakannya dengan petroleum diesel (solar) yang

komponen utamanya hanya terdiri dari hidro karbon. Jadikomposisi 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 biodieseldengan kapasitas 3 liter, alat ini menggunakan rangka besisiku dan alas terbuat dari papan yang tebalnya 1mm.untuktangki reaksi menggunakan tabung pelastik dengan diameter20 cm berkapasitas 5 liter dan tahan hingga suhu 120°C

,untuk memindahkan fluida nya menggunakan kran danselang transparan berdiameter 2mm. Penggunakan pompaberfungsi untuk memindahkan fluida dari tabung yang satuketabung tang lain,pengadukan fluidanya menggunakanmotor dengan kecepatan 300 rpm,untuk mengetahui suhu

pada waktu pembuatan menggunakan thermometer digital.



Bahan Pembuatan Biodiesel

Dalam pembuatan biodiesel di perlukan bahan baku,bahan-bahantersebut 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 ProsesMixing

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 mesindiesel,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, satusilinder.

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



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

Diagram Alir Pengujian Biodiesel (B40) Dengan Solar.



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.

0

5

10

15

20

25

30

35

3100 3300 3500

rpm

w a k t u

( m e n i t )

biodiesel (B40)

solar



Data Konsumsi Bahan Bakar, Waktu danTekanan Kompresor

jenis bhan bakar

waktu

(menit)

konsumsi bahan

bakar(ml)

tekanan

(bar)

biodiesel (B40) 61,35 831,29 30

solar 59,53 910,81 30

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) 53,32 881,05 30

solar 49,12 978,96 30

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) 50,02 1061,42 30

solar 48,47 1204,48 30

perbandingan antara tekanan ,konsumsi bahan bakar dan waktu

yang diperlukan dengan rpm 3500



0

500

1000

1500

0 10 20 30 40 50 60 70

b a h a n b a k a r ( m l )

waktu(menit)

BIODIESEL

(B40)

solar

grafik konsumsi bahan bakar dengan waktu untuk menghasilkan

tekanan 30 bar dan rpm 3100.



0

500

1000

1500

0 10 20 30 40 50 60 70

b a h a n b a k a r ( m l )

waktu(menit)

BIODIESEL

(B40)

solar

grafik konsumsi bahan bakar dengan waktu untuk menghasilkan




0

500

1000

1500

0 10 20 30 40 50 60 70 b a h a n b a k a r ( m

l )

waktu(menit)

grafik komsumsi bahan bakar

BIODIESEL

(B40)

solar

Grafik konsumsi bahan bakar dengan waktu untuk menghasilkan




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.

Documents

u n i v e r s i