Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAKBiodiesel atau Fatty Acid Methyl Ester (FAME) mendapatkan terlalu banyak perhatiankarena penurunan cadangan minyak di seluruh dunia dan masalah perubahan iklim.Meskipun biodiesel memiliki banyak manfaat dibandingkan minyak diesel, biodieselmasih memiliki masalah stabilitas oksidasi dan sifat aliran dingin yang membatasipenerapannya. Jadi, untuk mengurangi masalah ini, kita perlu memutakhirkan FAMEkita dengan menghidrogenasi sebagiannya. Dalam penelitian ini biodiesel dengankomposisi 95,3% metil linoleat (C18:2) dan 4,7% metil oleat (C18:1) dicampur denganpelarut n-heptana dengan perbandingan 20% sampai 80% dan dihidrogenasi sebagiandalam reaktor trickle bed menggunakan Ni/Al2O3 sebagai katalis. Penelitian inidilakukan dengan menggunakan reaktor trickle bed yang ada, sebelum memulaieksperimen reaktor trickle bed dimodifikasi; kami memasang tungku kedua di unggunkatalis, ukuran katalis adalah 0,7-0,6 mm, serpihan stainless-steel digunakan untukpasir silika di bagian pemanas untuk meningkatkan laju perpindahan panas. Reaktortrickle bed yang digunakan memiliki diameter 2,05 cm dan tinggi total 37 cm, unggunkatalis memiliki tinggi 24 cm sedangkan bagian pemanas memiliki tinggi 11 cm. Itudioperasikan pada tekanan 7 bar dan suhu 135 oC, 160 °C dan 185 °C. Pada suhu 135oC ada 99,21% konversi metil linoleat (C18:2) menjadi metil stearat (C18:0) dan metiloleat (C18:1). Pada suhu 160 °C ada konversi 98,42% dari metil linoleat (C18:2)menjadi metil stearat (C18:0) dan metil oleat (C18:1). Pada suhu 185 °C ada konversilengkap (100%) dari metil linoleat (C18:2) menjadi metil stearat (C18:0) dan metiloleat (C18:1). Pada 135 oC percobaan menghasilkan H-FAME dengan jumlah C18: 0yang lebih tinggi yaitu 57,65% dari C18:0 dan 39,4% dari C18:1, pada 160 °Cpercobaan menghasilkan H-FAME dengan komposisi yang hampir sama yaitu C18:0dan C18:1 yaitu 49,1% dari C18:0 dan 46,85% dari C18:1 sedangkan pada 185 °Cpercobaan menghasilkan H-FAME dengan komposisi yang lebih tinggi dari C18:1yaitu 42,15% dari C18:0 dan 53,9% dari C18:1.

---

ABSTRACTBiodiesel or Fatty Acid Methyl Ester (FAME) is gaining too much attention dueto the decline of oil deposits worldwide and the climate change concerns. Althoughbiodiesel has many benefits over petroleum diesel it still has the problem of oxidationstability and cold flow properties which limit its application. So, in order to mitigatethese problems, we need to upgrade our FAME by partially hydrogenating it. In thisresearch the biodiesel with the composition of 95.3 % methyl linoleate (C18:2) and 4.7% methyl oleate (C18:1) was mixed with n-heptane as solvent to the ratio of 20% to80% and partially hydrogenated in the trickle bed reactor using Ni/Al2O3 as a catalyst.This research was conducted using the existing trickle bed reactor so, before startingthe experiments the trickle bed reactor was modified; we installed a second furnace atcatalyst bed, the size of catalyst was 0.7-0.6 mm, stainless-steel flakes were usedinstead of silica sand in the heating section in order to increase the heat transfer rate.The trickle bed reactor used had the diameter of 2.05 cm and a total height of 37 cm,the catalyst bed had a height of 24 cm while the heating section had a height of 11 cm.It was operated at a pressure of 7 bar and temperatures of 135 °C, 160 °C and 185 °C.At a temperature of 135 °C there was 99.21% conversion of methyl linoleate (C18:2)into methyl stearate (C18:0) and methyl oleate (C18:1). At a temperature of 160 °Cthere was 98.42% conversion of methyl linoleate (C18:2) into methyl stearate (C18:0)and methyl oleate (C18:1). At a temperature of 185 oC there was complete conversion(100%) of methyl linoleate (C18:2) into methyl stearate (C18:0) and methyl oleate(C18:1). At 135 °C the experiment yielded H-FAME with higher amount of C18:0 i.e57.65% of C18:0 and 39.4% of C18:1, at 160 °C the experiment yielded H-FAME withalmost equal composition of C18:0 and C18:1 i.e 49.1% of C18:0 and 46.85% of C18:1while at 185 °C the experiment yielded the H-FAME with higher composition of C18:1i.e 42.15% of C18:0 and 53.9% of C18:1."

"Penggunaan biodiesel sebagai campuran solar di Indonesia terus bertambah yang hingga 20 pada saat ini karena keberhasilan dan manfaatnya. Sehingga pada tahun 2015, Menteri ESDM mengeluarkan mandatori tentang pencampuran biodiesel pada bahan bakar solar pada angka 30 untuk tahun 2020 hingga seterusnya. Pencapaian mandatori ini membutuhkan biodiesel dengan tingkat kestabilan yang lebih baik dan alternatif sumber minyak nabati non-pangan lain apabila kebutuhan minyak kelapa sawit untuk bahan bakar tidak dapat dipenuhi karena dibutuhkan sebagai bahan pangan. Hydrogenated Fatty Acid Methyl Ester H-FAME memiliki tingkat kestabilan oksidasi yang lebih baik dibandingkan dengan biodiesel saat ini, sehingga berpotensi untuk memenuhi mandatori tersebut. Berdasarkan penelitian ini, diperoleh bahwa kondisi operasi optimal pembuatan H-FAME relatif rendah, yaitu pada suhu 100-140 oC dan tekanan 6-10 bar. Selain itu, diperoleh juga bahwa 3 jenis alternatif minyak nabati non-pangan utama yang paling baik untuk menggantikan minyak kelapa sawit sebagai bahan bakar di Indonesia adalah minyak kemiri sunan, kosambi dan nyamplung secara berurutan. Pada saat ini, produksi H-FAME baru dilakukan dalam skala pilot plant, sehingga penelitian ini dapat digunakan sebagai acuan untuk scale-up produksi H-FAME ke skala industri di Indonesia.

---

The utilization of biodiesel as a mixture with the diesel fuel in Indonesia keeps increasing until 20 because of its success and benefits. That is why in 2015, the Minister of Energy and Mineral Resources made a regulation about the 30 biodiesel blending concentration in bio solar fuel for 2020 and the following year. This mandatory needs a better oxidation stability biodiesel to be achieved and non edible vegetable oil alternative to replace palm oil when the palm oil demand for biofuel source surpass the supply because of palm oil usage in food sector. Hydrogenated Fatty Acid Methyl Ester H FAME has a better oxidation stability compared to current biodiesel, with a potential to fulfill the mandatory. Based from this research, it is known that the operating conditions of H FAME manufacture is relatively low, which are 100 140 oC and 6 10 bar. Moreover, it is known that the top 3 non edible oil that could replace the palm oil as biofuel source in Indonesia are kemiri sunan, kosambi and nyamplung oil respectively. Until now, the production capacity of H FAME is still on a pilot plant scale, so this research can be used as a reference of H FAME production to scale up into industrial scale in Indonesia."

"ABSTRACTTujuan dari penelitian ini adalah untuk mengembangkan model dua dimensi axisimmetri untuk reaksi hidrogenasi FAME menjadi H-FAME, dan untuk mendapatkan hubungan antara parameter proses dan geometri dengan kinetika reaksi dari reaksi hidrogenasi dalam reactor slurry bubble column. Penelitian ini diawali dengan studi literatur dari biodiesel, kinetika hidrogenasi, reaktor slurry bubble column dan pemodelan. Model ditentukan dan dikembangkan untuk melakukan simulasi. Model ini akan diverifikasi untuk memeriksa konvergensi model, hasil dari simulasi ini kemudian dianalisa. Model matematis yang dipertimbangkan adalah neraca momentum, neraca massa fasa cair, fasa gas dan fasa padat dan neraca energi. Hasil yang diperoleh adalah suatu model slurry bubble column reactor berbentuk silinder tegak dengan ukuran diameter 2.68 m dan tinggi 7.14 m, dengan kondisi operasi: tekanan gas masuk 5 atm, suhu umpan 400 K, kecepatan superfisial 0.01 m/s dan loading katalis 0.2 kg/m3. Dari hasil simulasi kasus dasar, ditemukan bahwa konversi cis-metil oleat mencapai 86,3, hasil perolehan metil stearat mencapai 89,4, dan kemurnian metil stearat mencapai 45,8.

---

ABSTRACTThe purpose of this research is to develop a two dimensional axisymmetric model for the hydrogenation reaction of FAME into H FAME and to obtain the relations between process and geometric parameters with reaction kinetics of hydrogenation reaction inside slurry bubble column reactor. The research begins with literature study of biodiesel, hydrogenation kinetics, slurry bubble column reactor and modelling. The model is then determined and developed to perform simulation. Model will be verified to check the model convergence, the simulation result is then analyzed. Mathematical models considered are momentum balance, mass balance liquid phase, gas phase and solid phase and energy balance. The result obtained is a vertical slurry bubble column reactor model with a diameter of 2.68 m and height of 7.14 m, with operating conditions inlet gas pressure 5 atm, feed temperature 400 K, superficial velocity 0.01 m and loading catalyst 0.2 kg m3. From the base case simulation results, it was found that the conversion of cis methyl oleate reached 86.3, yield of methyl stearate reached 89.4, and purity of methyl stearate reached 45.8."

"Stabilitas Oksidasi adalah salah satu sifat biodiesel yang perlu diuji sebelum biodiesel dinilai dapat digunakan. Kerendahan kestabilan oksidasi akan membuat kualitas biodiesel sebagai bahan bakar mudah turun dalam penyimpanan, ini membuat biodiesel tersebut memiliki umur penyimpanan yang rendah. Tujuan dari reaksi hidrogenasi parsial adalah untuk memecah ikatan kimia tidak jenuh yang menyebabkan turunya kestabilan oksidasi biodiesel tersebut. Untuk eksperimen ini, Pd dengan support activated carbon yang dibeli dari … dan Ni/Al2O3 akan digunakan sebagai katalis dan Biodiesel akan didapatkan dari Lemigas. Reaksi akan dilakukan dengan alat reactor Autoclave berpengaduk dengan kondisi operasi divariasikan yaitu suhu 120°C dan tekanan 3, 4, dan 5 bar. Hasil eksperimen menunjukkan H-FAME paling optimal didapatkan dari kombinasi Katalis Ni/Al2O3 suhu 120 °C dan tekanan 4 bar, dengan nomor Iodin 49.21, Nomor asam 1.46, kestabilan oksidasi 17.69 jam dan yield 7.85 %

---

Oxidation stability is one of the most critical properties that need to be assessed for a biodiesel to be suitable for use. A low oxidation stability will cause biodiesel to degrade easily upon storage thus lowering its effective storage age. The purpose of the partial hydrogenation reaction is to break the unsaturated bonds in FAME (Fatty Acid Methyl Ester) which lower the oxidation stability of a biodiesel. For this experiment, the catalyst used will be Pd with support of activated carbon and Ni/Al2O3. The biodiesel is gained from Lemigas. The synthesis will take place in an autoclave stirred reactor with the operating condition of 120°C with pressure of 3, 4, and 5 bar. From the result, it can be concluded that the most optimum result of H-FAME is achieved through reaction with Ni/Al2O3 catalyst in 120 °C and 4 bar, with the iodine number of 49.21, acidity number of 1.46, oxidation stability of xx hours and yield of 7.85%"

"Kurangnya stabilitas oksidasi biodiesel menyebabkan banyak kendala dalam pemanfaatannya. Untuk mengatasi hal ini, stabilitas oksidasi biodiesel perlu ditingkatkan melalui proses hidrogenasi parsial yang dapat dilakukan dalam reaktor multifasa. Reaktor Slurry Bubble Column, salah satu jenis reaktor multifasa, yang telah banyak digunakan dalam proses hydrotreating, berpotensi untuk menyelenggarakan proses ini dalam sistem kontinyu. Akan tetapi, belum ada penelitian yang mempelajari penggunaan reaktor Slurry Bubble Column untuk mengubah biodiesel menjadi H-FAME melalui proses hidrogenasi parsial. Oleh karena itu, tujuan penelitian adalah untuk mengembangkan model matematis reaktor Slurry Bubble Column 2 dimensi axis-symmetric untuk proses hidrogenasi parsial. Model yang akan dibangun didasarkan pada persamaan kontinuitas untuk transport massa dan transport energi dengan modifikasi koefisien dispersi, juga penurunan tekanan dan distribusi katalis di sepanjang sumbu reaktor dan disimulasikan pada COMSOL MultiPhysic 5.4. Dalam penelitian ini, digunakan model kasus dasar reaktor kolom berbentuk silinder vertikal dua dimensi. Reaktor ini beroperasi pada 500 kPa, suhu saluran masuk 150 ° C. Umpan terdiri dari metil linoleat murni yang mewakili biodiesel dan hidrogen murni. Kecepatan gas masuk adalah 0,02 m/s, dan kecepatan cairan masuk adalah 0,00025 m/s. Hasil simulasi menunjukkan bahwa konversi metil-linoleat adalah 76,98%, hasil H-FAME adalah 54,8% berat, dengan kemurnian 54,45% berat.

---

Biodiesel`s lacks of oxidation stability presents many constraints in its utilization. To enhance this property, biodiesel needs to be upgraded through partial hydrogenation process which can be carried out in a multiphase reactor. Slurry bubble column, a type of multiphase reactor, which has been widely used in hydro-treating process, has potential to perform this process in a continuous system. However, no previous studies had shown the usage of slurry bubble column for upgrading biodiesel to H-FAME via partial hydrogenation process. Therefore, this study purpose was to develop a two-dimensional axis-symmetric reactor model for this process. The model was based on equation of continuity on mass transport and energy transport with dispersion coefficient, also pressure drop and catalyst distribution along the reactor axis and simulated on COMSOL MultiPhysic 5.4. In this study, a base case model, two-dimensional, axis-symmetry, vertical cylinder-shape slurry bubble column reactor was used. This reactor operated in 500 kPa, inlet temperature of 150 °C. The feed consisted of pure methyl-linoleate as biodiesel representation and pure hydrogen. The inlet gas velocity was 0.02 m/s, and the inlet liquid velocity was 0.00025 m/s. Simulation results show that the conversion of methyl-linoleate was 76,98%, H-FAME yield was 54.8% wt, with 54.45% wt purity. Keywords: Biodiesel, Partial Hydrogenation, H-FAME, Slurry Bubble Column Reactor, dispersion model, COMSOL, multiphase, Methyl Linoleate."