Industri Inovatif - Jurnal Teknik Industri ITN Malang, Maret 2019
Penerapan Penggunaan Magnesol |Harimbi| Dwi| Erni

## PENERAPAN PENGGUNAAN MAGNESOL
SEBAGAI ADSORBEN PADA PEMURNIAN BIODIESEL PADA PERUSAHAAN PENGHASIL BIODIESEL
Harimbi Setyawati 1) , Dwi Ana Anggorowati 2) , Erni Junita Sinaga 3)
1,2) Program Studi Teknik Kimia, Institut Teknologi Nasional Malang
3) Program Studi Teknik Industri, Institut Teknologi Nasional Malang Email : arimbisetya@yahoo.co.id
Abstrak. PT.  Alegria  Indonesia  merupakan  salah  satu  perusahaan  penghasil  biodiesel  yang  ada  di  kota Pasuruan, bahan baku yang digunakan untuk menghasilkan biodiesel adalah biji jarak. Untuk mendapatkan biji jarak  perusahaan  terebut  bekerjasama  dengan  para  petani  yang  ada  di  sekitar  perusahaan  dan  Balittas Karangploso  Malang.    Untuk  itu  berbagai  upaya  dilakukan  untuk  meningkatkan  kualitas  biodiesel,  termasuk pada  proses  pencucian  biodiesel  tersebut. Tujuan  dari kegiatan  pengabdian ini  adalah  untuk  mendapatkan biodiesel  dengan  kualitas  yang  baik  sesuai  dengan standard  kelayakan  biodiesel  di  Indonesia dengan  proses pencucian menggunakan magnesium silikat (Magnesol). Proses pemurnian dry washing biodiesel menggunakan adsorben  magnesium  silikat,  dapat  meningkatkan  kemurnian  dari  biodiesel  yang  dihasilkan.  Penggunaan magnesium  silikat  yang  tepat  akan  menyerap  impurities  dengan  maksimal,  termasuk  sisa  gliserol,  sisa  alkohol dan katalis, serta air dan sedimen pada biodiesel.Karakter fisik biodiesel secara umum telah memenuhi standard kelayakan biodiesel di Indonesia yang diatur dalam SNI 04-7182-2006 kecuali beberapa poin yaitu angka setana dan  gliserol  bebas.Masa  aktif  magnesium  silikat  (magnesol)  rata-rata  adalah  sekitar  40-50  menit.  Setelah  itu disinyalir magnesium silikat (magnesol) telah atau mulai mengalami kejenuhan.

## Kata kunci: Pemurnian, Biodiesel, Magnesium Silikat

## PENDAHULUAN
Biodiesel didefinisikan sebagai mono-alkyl ester asam lemak yang berasal dari minyak nabati atau lemak  hewan. [3] Impurities  yang  biasanya terkandung pada biodiesel adalah kandungan air, gliserol, sisa katalis dan alkohol. [5, 8]
Diperlukan  proses pemurnian  (pencucian)  untuk mendapatkan biodiesel yang bebas dari impurities  sesuai  dengan  standard  kelayakan biodiesel  di  Indonesia.  Proses  pemurnian biodiesel,  secara  umum  dibagi  menjadi  dua, yaitu wet washing dan dry washing. Wet washing menggunakan  air  sebagai  media  pencuci. Sedangkan dry  washing merupakan  suatu metode pencucian biodiesel dengan
menggunakan  material  adsorben  sebagai  media pencuci. [6, 8]
Material  adsorben  yang  digunakan  dalam dry washing biasanya  adalah  magnesium  silikat, magnesium alumunium silikat, dll. Dalam hal ini digunakan  magnesium  silikat  sebagai  adsorben. Magnesium  silikat  dapat  mengurangi  kadar gliserin  bebas,  gliserin  total,  kandungan  air  dan sedimen, kandungan sulfur, debu sulfat dll. [5] Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah untuk mendapatkan  biodiesel  dengan  kualitas yang baik sesuai dengan standard kelayakan biodiesel di Indonesia dengan proses pencucian menggunakan magnesium silikat(Magnesol)

## METODE PELAKSANAAN
Proses  pembuatan  biodiesel  membutuhkan tahapan pemurnian salah satunya adalah metode dry  washing biodiesel. Material  adsorben  yang digunakan  dalam dry  washing biasanya  adalah magnesium  silikat,  alumunium  silikat,  dll.
Dalam  hal  ini  digunakan  magnesium  silikat sebagai  adsorben. Magnesium  silikat  dapat mengurangi  kadar  gliserin  bebas,  gliserin  total, kandungan air dan sedimen, kandungan sulfur, debu sulfat dll.
Gambar 1. Bagan Alir Penelitian
Gambar 2. Sketsa alat adsorbsi
Biodisel Pemanasan pada
suhu 60 o C Alat Adsorbsi Magnesium Silikat sesuai Variable
Pengadukan dan Penyaringan Produk Analisa
Keterangan Gambar :
1. Tiang statif
2. Klem tunggal 3. Corong pemisah 4. Kolom kaca adsorben - Tinggi kolom 50 cm - Diameter kolom 5,8 cm 5. Labu leher tiga 6. Thermometer 7. Bak penampung media pemanas
8. Hot plate
9. Pump
10.Valve 11. Selang

## Industri Inovatif - Jurnal Teknik Industri ITN Malang, Maret 2019
Penerapan Penggunaan Magnesol |Harimbi| Dwi| Erni
Cara Kerja Alat:
Bahan  baku  berupa  biodiesel  diletakkan  dalam bak  penampung.  Sejumlah  magnesium  silikat (magnesol)  telah  diletakkan  pada  tabung adsorben. Tabung adsorben ini telah dilengkapi penyaring,  sehingga  diharapkan  impurities tidak  dapat lolos.  Menyalakan  pompa  sehingga biodiesel  akan  melewati  pipa  inlet,  dan mengalir  melalui  rangkaian  pipa  yang  ada. Dimana  rangkaian  pipa  akan  berakhir  pada tabung  adsorben.  Sebelum  mencapai  tabung adsorben  diberikan  sebuah  alat  tambahan berupa  tabung  penahan.  Tabung  ini  berfungsi untuk  menahan  aliran  yang  terlalu  besar, sehingga  besaran  aliran  dapat  disesuaikan kembali. Proses  adsorbsi  akan  terjadi  pada tabung  adsorben,  dan  hasil  atau  produk  akan dialirkan  kembali  menuju  bak  penampung produk  untuk  dijadikan  feed  kembali.  Setelah waktu sesuai dengan variabel, maka valve pada aliran  feed  ditutup,  dan  membuka  valve  pada bak penampung  produk,  dan  akan  dihasilkan produk berupa biodiesel yang telah dimurnikan. Langkah ini diulang sesuai dengan variabel

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Biodiesel  ini  merupakan  biodiesel  kotor,  atau biodiesel  yang  masih  mengandung  impurities didalamnya.  Dan  berikut  kami  tampilkan  hasil uji analisa pendahuluan terhadap biodiesel:
Tabel 1. Hasil uji analisa sampel biodiesel kotor
Parameter Nilai Densitas (gr/cm 3 ) 0,895 Gliserol Bebas (% massa) 0,0251 Angka Setana 40 Titik Nyala ( ᵒC) 84
Dari  data  diatas  didapatkan  hasil  uji  analisa terhadap biodiesel dengan beberapa karakteristik,  dimana  hasil  dari  uji  tersebut biodiesel  dianggap  tidak  layak  digunakan karena  tidak  memenuhi  standard  kelayakan biodiesel  di  Indonesia  yang  diatur  dalam  SNI 04-7182-2006.

## Hasil Uji Pemurnian Biodiesel
Uji  analisa  yang  dilakukan  melalui  beberapa tahapan, sebagai berikut:

## 1. Densitas
Dari  uji  analisa  sampel  tentang  densitas sesuai  dengan  standard  kelayakan  biodiesel di  Indonesia,  berdasar  pada SNI  04-7182- 2006, didapatkan hasil sebagai berikut:
Grafik 1. Pengaruh massa adsorben terhadap densitas
Hasil  uji  analisa  pendahuluan  didapatkan  data densitas sebesar 0,895. Sedangkan hasil analisa terhadap hasil penelitian menunjukkan penurunan,  sebanding  dengan  massa  dari adsorben  yang  digunakan,  dimana  hasilnya telah memenuhi standard kelayakan biodiesel di Indonesia,  yaitu  berada  pada  kisaran  0,85-0,89 gr/cm3. Hal ini dapat terjadi dikarenakan proses adsorbsi yang dilakukan oleh magnesium silikat (magnesol)  dan  zeolit  alam  berjalan  dengan baik,  sehingga  kandungan  impurities  dalam sampel  semakin  kecil.  Pernyataan  tersebut sesuai  dengan  teori  yang  menyatakan  bahwa proses  adsorbsi  dipengaruhi  oleh  beberapa faktor, salah satunya adalah massa adsorben.
Dengan  menggunakan  massa  magnesol  dan zeolit alam sebesar 10-60 gr, dapat menyebabkan  nilai  dari  densitas  turun.  Untuk magnesol  persentase  penurunannya  mencapai 2,79 %, sedangkan untuk zeolit alam persentase penurunannya  mencapai  1,67  %.    Dari  data analisa  hasil  penelitian  didapatkan  massa optimum  adsorben  sebesar  50  gr.  Massa optimum ini tidak mengarah pada nilai densitas biodiesel  murni,  dimana  sebaiknya  massa optimum  adsorben  ini  mengarah  pada  densitas biodiesel  murni  (B100)  dengan  nilai  densitas 0,880  gr/cm3,  sehingga  didapatkan  massa optimum  pada  magnesium  silikat  (magnesol)

## Industri Inovatif - Jurnal Teknik Industri ITN Malang, Maret 2019
Penerapan Penggunaan Magnesol |Harimbi| Dwi| Erni
sebesar  20  gr,  dan  zeolit  alam  sebesar  30  gr. Namun  hal  ini  menjadi  tidak  terlalu  berarti karena  secara  umum  sampel  biodiesel  telah sesuai dengan standar kelayakan biodiesel yang ada  di  indonesia,  yaitu  0,850-0,890  kg/m3. Dengan  demikian  ditinjau  dari  segi  nilai densitas, maka sampel biodiesel dapat dikatakan layak digunakan.

## 2. Gliserol Bebas
Dari  uji  analisa  sampel  sesuai  dengan  standard kelayakan biodiesel di Indonesia, berdasar pada SNI  04-7182-2006, didapatkan  hasil  sebagai berikut:
Grafik 2. Pengaruh massa adsorben terhadap gliserol bebas
Hasil  uji  analisa  pendahuluan  didapatkan  data kandungan  gliserol  bebas  sebesar  0,0251% massa.  Sedangkan  hasil  analisa  terhadap  hasil penelitian menunjukkan  penurunan,  sebanding dengan  massa  dari  adsorben  yang  digunakan, dimana  hasilnya  kurang  dari  0,02% massa. Nilai  ini  menunjukkan  adanya  penurunan  dari kandungan  gliserol  bebas,  hal  ini  dapat  terjadi karena magnesium silikat (magnesol) dan zeolit alam  melakukan  penyerapan  yang  maksimal terhadap kandungan impurities yang ada dalam sampel  biodiesel,  sehingga  kandungan  gliserol bebas mengalami penurunan. Dengan menggunakan  massa  magnesol  dan  zeolit  alam sebesar 10-50 gr, maka dapat menurunkan nilai dari  gliserol  bebas. Untuk magnesol  persentase penurunannya  mencapai  18,29  %,  sedangkan untuk  zeolit  alam  persentase  penurunannya mencapai 15,79 %.
Dari data analisa hasil penelitian, maka sampel biodiesel  dapat  dikatakan  layak  digunakan ditinjau dari segi nilai densitas yang terkandung
dalam sampel sesuai dengan standard kelayakan biodiesel di Indonesia.

## 3. Angka Setana
Dari  uji  analisa  sampel  sesuai  dengan  standard kelayakan biodiesel di Indonesia, berdasar pada SNI  04-7182-2006,  didapatkan  hasil  sebagai berikut:
Grafik 3. Pengaruh massa adsorben terhadap angka setana
Hasil  uji  analisa  pendahuluan  didapatkan  data angka  setana  sebesar  40.  Sedangkan  hasil analisa  terhadap  hasil  penelitian  menunjukkan peningkatan,  sebanding  dengan  massa  dari adsorben  yang  digunakan,  dimana hasilnya lebih  dari  40  dan  mendekati  51.  Nilai  ini menunjukkan  adanya  peningkatan  dari  angka setana,  hal  ini  dapat  terjadi  karena  magnesium silikat  (magnesol)  dan  zeolit  alam  melakukan penyerapan yang maksimal terhadap kandungan impurities  yang  ada  dalam  sampel  biodiesel, sehingga angka setana mengalami peningkatan.
Dengan menggunakan massa magnesium silikat (magnesol)  dan  zeolit  alam  sebesar  10-50  gr, dapat menaikkan nilai dari angka setana. Untuk magnesol  persentase  kenaikan  mencapai  24,50 %,  sedangkan  untuk  zeolit  alam  persentase kenaikan mencapai 10,00 %.
Dari  data  analisa  hasil  penelitian  maka  sampel biodiesel    yang  diadsorpsi  oleh  magnesium silikat  (magnesol)  dapat  dinyatakan  layak digunakan  ditinjau  dari  segi  nilai  angka  setana yaitu  53  yang  terkandung  dalam  sampel  sesuai dengan  standard  kelayakan  biodiesel  di Indonesia  minimal 51.  Namun  untuk  sampel biodiesel yang diadsorpsi oleh zeolit alam tidak dapat  dikatakan  layak  digunakan  ditinjau  dari segi  nilai  angka  setana  yaitu  48,00  yang terkandung  dalam sampel  tidak  sesuai  dengan

## Industri Inovatif - Jurnal Teknik Industri ITN Malang, Maret 2019
Penerapan Penggunaan Magnesol |Harimbi| Dwi| Erni
standard  kelayakan  biodiesel  di  Indonesia  min 51.  Ini  disebabkan  kurangnya  temperatur pemanasan pada waktu aktivasi adsorben zeolit alam, sehingga mengakibatkan pori-pori kurang terbuka.

## 4. Titik Nyala
Dari  uji  analisa  sampel  sesuai  dengan  standard kelayakan biodiesel di Indonesia, berdasar pada SNI  04-7182-2006,  didapatkan  hasil  sebagai berikut:
Grafik 4. Pengaruh massa adsorben terhadap
titik nyala
Hasil  uji  analisa  pendahuluan  didapatkan  data titik  nyala  sebesar  84.  Sedangkan  hasil  analisa terhadap hasil penelitian menunjukkan peningkatan,  sebanding  dengan  massa  dari adsorben  yang  digunakan,  dimana  hasilnya telah memenuhi standard kelayakan biodiesel di Indonesia,  yaitu  lebih  dari  100.  Nilai  ini menunjukkan  bahwa  sampel  biodiesel  aman jika disimpan dalam waktu yang lama.  Adanya peningkatan  dari  titik  nyala  ini  dapat  terjadi karena magnesium silikat (magnesol) dan zeolit alam  melakukan  penyerapan  yang  maksimal terhadap kandungan impurities yang ada dalam sampel  biodiesel,  sehingga  angka  setana mengalami peningkatan.
Dengan menggunakan persentase magnesol dan zeolit  alam  sebesar  1-5%  berat  dari  biodiesel, dapat  menaikkan  nilai  dari  titik  nyala.  Untuk magnesol persentase kenaikkan mencapai 14,52 %,  sedangkan  untuk  zeolit  alam  persentase kenaikan  mencapai  6,67  %.    Dari  data  analisa hasil  penelitian  yang  kami  lakukan,  maka sampel  biodiesel    yang  diadsorbsi  oleh magnesium  silikat  (magnesol)  dapat  dikatakan layak  digunakan  ditinjau  dari  segi  nilai  titik nyala  yaitu  104 o C  yang  terkandung  dalam
sampel  sesuai  dengan  standard  kelayakan biodiesel di Indonesia min 100 o C. Namun untuk sampel  biodiesel  yang  diadsorbsi  oleh  zeolit alam  tidak  dapat  dikatakan  layak  digunakan ditinjau  dari segi  nilai  titik  nyala  yaitu  92 o C yang  terkandung  dalam  sampel  tidak  sesuai dengan  standard  kelayakan  biodiesel  di Indonesia  min  100.  Ini  disebabkan  kurangnya temperatur  pemanasan  pada  waktu  aktivasi adsorben  zeolit  alam,  sehingga  mengakibatkan pori-pori kurang terbuka.
Setelah  dilakukan  uji  analisa  pendahuluan  dan analisa terhadap hasil penelitian yang dilakukan,  maka  secara  menyeluruh  dapat digambarkan melalui tabel sebagai berikut: Tabel 2. Perbandingan uji analisa pendahuluan dengan hasil penelitian Magnesol. Parameter Nilai Awal Nilai Akhir Selisih Densitas (gr/cm 3 ) 0,895 0,8550 0,04 Gliserol Bebas (% massa) 0,0251 0,0188 0.0063 Angka Setana 40 53 -13 Titik Nyala ( ᵒ C) 84 104 -20 Data diatas menunjukkan bahwa magnesium silikat (magnesol), layak digunakan  untuk  proses  adsorbsi  dalam proses pemurnian biodiesel.

## Tabel 3. Perbandingan uji analisa pendahuluan dengan hasil penelitian Zeolit Alam
Parameter Nilai Awal Nilai Akhir Selisih Densitas (gr/cm 3 ) 0,895 0,870 0,025 Gliserol Bebas (% massa) 0,0251 0,0192 0,0059 Angka Setana 40 48 -8 Titik Nyala ( ᵒ C) 84 92 -8
Data  diatas  menunjukkan  bahwa  Zeolit  Alam, layak  digunakan  untuk  proses  adsorbsi  dalam proses pemurnian biodiesel.

## Industri Inovatif - Jurnal Teknik Industri ITN Malang, Maret 2019
Penerapan Penggunaan Magnesol |Harimbi| Dwi| Erni

## KESIMPULAN
1. Proses  pemurnian dry  washing biodiesel menggunakan  adsorben  magnesium  silikat dan  zeolit  alam,  dapat  meningkatkan kemurnian  dari  biodiesel  yang  dihasilkan. Penggunaan  magnesium  silikat  dan  zeolit alam  yang  tepat  akan  menyerap  impurities dengan  maksimal,  termasuk  sisa  gliserol, sisa  alkohol  dan  katalis,  serta  air  dan sedimen pada biodiesel.
2. Untuk  karakter  fisik  biodiesel  dengan menggunakan  adsorben  magnesium  silikat (magnesol)  dan  zeolit  alam  secara  umum telah memenuhi standard kelayakan biodiesel  di  Indonesia  yang  diatur  dalam SNI  04-7182-2006,  kecuali  beberapa  poin yaitu  angka  setana  dan  titik  nyala  pada adsorben zeolit alam.
3. Sesuai  dengan  teori  semakin  besar  massa adsorben  makan  semakin  baik  kualitas biodieselnya.
4. Pada  hasil  analisa  yang  kami  dapatkan terdapat  perbedaan  hasil  analisa  antara  ke dua jenis adsorben yang digunakan. Dimana hasil analisa dengan menggunakan adsorben magnesol lebih baik dari pada zeolit alam.
5. Massa optimum adsorben didapatkan sebesar 50 gr.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]. Affandi F dan Hadisi H., 2011 “Pengaruh
Metode  Aktivasi  Zeolit  Alam  Sebagai Bahan  Penurun  Temperatur  Campuran Beraspal  Hangat.”  Pusat  L itbang  Jalan dan Jembatan
[2]. Asip  F.,  Mardhiah  R,.  dan  Husna.,  2008 “Uji  Efektifitas  Cangkang  Telur  Dalam Mengadsorpsi  Ion  Fe  Dengan  Proses Batch.” Jurnal Teknik Kimia  Universitas
Sriwijaya No.2 Vol. 15
[3]. Bertram,  B.,  Abrams  C.,  and  Cooke, B.S.,  2012  “Purific ation  Of  Biodiesel With  Adsorbent  Matrials.”  The  Dalas Group Inc Paten No. US 7,635,398 B2 [4]. Braz J, 2011 “Dry Washing In Biodiesel Purification.”  Sociendade  Brasileira  de
Quimica  Chem.  Soc  Vol.22  No.  3,558-
563
[5].
Fitriyantini Z, 2009. “Adsorpsi
Karotenoid  Dari Metil  Ester  Minyak Sawit  Dengan  Menggunakan  Adsorben Atapulgit Dan Magnesium Silikat Sintetik.”  Skripsi  Teknologi  Industri Pertanian Bogor [6]. Hartono R., Listiadi A.P., dan

## Bayupramana  I.M.,  2013  “Intensifikasi
Biodiesel  Dari  Minyak  Jelantah  Dengan Metode  Interesterifikasi  Dan  Pemurnian Dry  Washing.”  Jurnal  Teknologi Pengolahan Limbah Vol. 16 ISSN 1410- 9565
[7]. Haryati  K.,  Rahmawati  D.E.,  dan  Sari I.H.,  2009  “Potensi  Betonit  Sebagai Penjernihan  Minyak  Goreng  Beka.”
Jurnal Teknik Kimia Universitas Diponegoro [8]. Herdiani  I.A,  2009  “Aplikasi    Adsorben dalam  Proses    Pemurnian    Biodiesel Jarak    Pagar    (Jatropha    curcas  L.) Menggunakan  Metode  Kolom.” Skripsi Teknologi Industri Pertanian Bogor [9]. Jatyaraga  B.A  dan  Atmadja  L.K.,  2013 “Pengaruh  Massa  Magnesium  Silikat (M agnesol)  Dan  Waktu  Operasi.” Seminar Hasil Penelitian ITN Malang [10]. Khaidir.,  2011  “Modifikasi  Zeolit  Alam Sebagai Material Molecular
[11]. Sieve  Dan  Aplikasinya  Pada  Proses Dehidrasi  Bioetanol.”  Tesis  Teknologi Industri Pertanian Bogor