KALSIUM OKSIDA (CaO) SEBAGAI KATALIS BASA REAKSI TRANSESTERIFIKASI DALAM PEMBUATAN BIODIESEL DARI MINYAK TANAMAN

A.   Pendahuluan

Berkembangnya industri di dunia mengakibatkan meningkatnya kebutuhan akan bahan bakar. Selama ini bahan bakar yang digunakan diperoleh dari bahan bakar fosil yang jumlahnya terbatas, terlebih lagi hasil pembakaran bahan bakar fosil cenderung tidak ramah lingkungan. Untuk mengatasi berbagai kendala yang ditimbulkan dari penggunaan bahan bakar fosil, penelitian terhadap sumber energi alternatif mulai dilakukan. Biodiesel menarik perhatian dunia karena hasil pembakarannya lebih ramah lingkungan dan berasal dari sumber yang terbarukan. Biodiesel dihasilkan dari minyak nabati melalui reaksi transesterifikasi.

Katalis yang paling umum digunakan dalam pembuatan biodoesel adalah katalis basa homogen seperti NaOH dan KOH karena memiliki kemampuan katalisator yang lebih tinggi dibandingkan dengan katalis lainnya. Akan tetapi, penggunaan katalis ini memiliki kelemahan yaitu sulit dipisahkan dari campuran reaksi sehingga tidak dapat digunakan kembali dan pada akhirnya akan ikut terbuang sebagai limbah yang dapat mencemarkan lingkungan. Untuk mengatasi hal ini, pembuatan biodiesel dapat dilakukan dengan menggunakan katalis basa heterogen seperti CaO.

Keuntungan menggunakan katalis ini adalah: mempunyai aktivitas yang tinggi, kondisi reaksi yang ringan, masa `idup katalis yang panjang biaya katalis yang rendah, tidak korosif, ramah lingkungan dan menghasilkan sedikit masalah pembuangan, dapat dipisahakan dari larutan produksi sehingga dapat digunakan kembali.

Katalis CaO dapat dibuat melalui proses kalsinasi CaCO3. CaO dapat diperoleh dari batuan atau cangkang telur dan cangkang hewan lainnya. CaO juga dapat dimodifikasi sehingga performanya semakin meningkat dan hasil biodiesel yang didapatkan lebih banyak.

B.   Rumusan Masalah

1.      Bagaimana mekanisme dari katalis CaO?

2.     Apa saja modifikasi CaO yang dapat dilakukan?

3.     Apa kelebihan dan kekurangan dari masing-masing modifikasi?

C.   Pembahasan

Mekanisme dari katalis CaO dalam proses transesterifikasi dari semua modifikasi adalah sama. Berikut ini mekanisme reaksi katalis.

Adapun reaksi transesterifikasi dari minyak nabati adalah:

Beberapa modifikasi CaO yang dilakukan dari lima jurnal berbeda adalah :

1.     CaO diisolasi dari berbagai macam cangkang hewan tanpa modifikasi.

2.    CaO dibuat berukuran nano sehingga luas permukaannya lebih besar.

3.    CaO diembankan pada trimetilklorosilan sehingga reaktan dapat terabsorb pada trimetilklorosilan dan mudah bereaksi dengan CaO.

4.    CaO di campur dengan SrO

5.    CaO dibuat super basa hingga kebasaannya lebih dari CaO pada umumnya

CaO yang diisolasi dari berbagai macam cangkang hewan dibuat dengan menghaluskan cangkang dan dilakukan proses kalsinasi. Proses kalsinasi dilakukan untuk menghilangkan air dan karbon dioksida yang terkandung dalam cangkang. Kalsinasi adalah proses pemanasan cangkang dengan suhu tinggi. CaO berukuran nano diambil dari Sigma Andich. CaO yang diembankan pada trimetilklorosilan dibuat dengan menambahkan CaO komersial pada larutan trimetilklorosilan dalam pelarut heksana. Pengadukan dilakukan selama 24 jam pada suhu ruang. Hasil yang diperoleh dicuci dengan heksana untuk menghilangkan pengotor.

Modifikasi dengan penambahan SrO dilakukan dengan menambahkan SrO dan CaO secara bersamaan. Modifikasi super basa dilakukan dengan menyelupkan CaO dalam amonium karbonat dan dilakukan pengadukan.

Kelebihan dari masing-masing modifikasi adalah :

No	Modifikasi	Hasil
1	Tanpa modifikasi	92,3%
2	Nano CaO	94 %, dengan kelebihan mengurangi emulsi sabun pada akhir reaksi
3	Diembankan pada trimetilklorosilan	94,6 %
4	CaO dicampur dengan SrO	93,215 %
5	CaO super basa	98,8 %

D.   Kesimpulan

Kelebihan dari masing-masing modifikasi adalah tingginya hasil dari biodiesel dibandingkan dengan katalis tanpa modifikasi.