## STUDI PEMANFAATAN ZEOLIT UNTUK PENGOLAHAN BIODIESEL DAN BIOETANOL

## STUDY OF ZEOLITE UTILIZATION FOR BIODIESEL AND BIOETHANOL PROCESSING
Anna Dwi Rachmawati * , Khairun Nisa, Novy Pralisa Putri
Program Studi Teknik Kimia, Universitas Mulawarman, Samarinda Jl. Sambaliung No. 9 Kampus Gunung Kelua, Samarinda, Kalimantan Timur
Alamat Korespondensi : annadwr16@gmail.com

## Abstrak
Dalam kajian ini akan diberikan tinjauan terintegrasi mengenai potensi pemanfaatan keunggulan sifat zeolit yang ditinjau dari bidang  energi yaitu dalam pembuatan biodiesel dan bioetanol. Tujuan dalam kajian mengenai topik ini yaitu untuk menyajikan perkembangan terbaru mengenai peran zeolit dalam pengolahan  bidiesel  dan  bioetanol.  Zeolit  merupakan  mineral  industri  multi  guna  karena  memiliki sifat-sifat  fisika  dan  kimia  yang  unik  yaitu  sebagai  penyerap,  penukar  ion,  penyaring  molekul  dan sebagai  katalisator.    Karena  banyaknya  keunggulan  sifat  zeolit  maka  dilakukan  pengembangan pemanfaatan  zeolit  secara  luas  yaitu  pada  bidang    energi.  Dari  kajian  yang  telah  dilakukan  dapat diketahui  bahwa  penggunaan  zeolit  di  bidang  energi  dapat  digunakan  sebagai  katalis  dalam pembuatan bahan bakar minyak (BBM). Dalam pembuatan biodiesel dari minyak jelantah digunakan zeolit  jenis  13-X,  5A,  FM-8,  dan  AW-300.  Pembuatan  biodiesel  dari  minyak  jarak  pagar  dengan katalis zeolit jenis MCM-48. Katalis  Zeolit-X dimanfaatkan dalam pembuatan biodiesel dari minyak mustard. Pembuatan biodiesel dari minyak kedelai dengan katalis zeolit jenis  Na-X dan Zeolit ETS– 10.  Katalis  zeolit  KOH  /  Zeolit  Na  –  Y  dimanfaatkan  dalam  pembuatan  biodiesel  dari  kelapa  sawit. Modifikasi  katalis -  zeolit  dimanfaatkan  dalam  pembuatan  biodiesel  dari  minyak  Tamanu (Calophyllum  inophyllum).  Zeolit  jenis  HZSM-5  yang  berasal  dari  negara  USA,  Rusia,  Arabian, Spanyol  and  Cina  dapat  dimanfaatkan  dalam  proses  dehidrasi  bioetanol,  transformasi  bioetanol menjadi hidrokarbon, dan  produksi petrokimia terbarukan dari biomassa dan plastik.
Kata Kunci : zeolit, biodiesel, bioetanol

## Abstract
In  this  study  will  be  given  an  integrated  review  of  the  potential  utilization  of  zeolite  properties superiority in the field of energy in the manufacture of biodiesel and bioethanol. The purpose of this review to presents recent developments in utilization of zeolite in the energy sector while focuses on manufactured  in  the  processing  of  bidiesel  and  bioethanol.    Zeolite  are    multi-use  mineral  industry, because it has  unique  physical and chemical properties, such as  absorber, ion exchangers, molecular sieves and catalyst. Because of many advantages of zeolite properties, scientist made the development of utilization of zeolite widely as energy sector. From the studies that have been done can be seen that the use of zeolite in the energy sector can be used as a catalyst in the manufacture of fuel oil. In the manufacture of biodiesel  used zeolite type-X zeolite types  13, 5A,  FM-8, and  AW-300.  Production biodiesel  from  jatropha  oil  with  type  zeolite  catalysts  MCM-48.  X-zeolite  catalyst  utilized  in production  biodiesel  from  mustard  oil.  Making  biodiesel  from  soybean  oil  are  used  zeolite  catalyst type    zeolite  Na-X  and  ETS-10.  The  zeolite  catalyst  KOH  /  zeolite  Na  -  Y  utilized  in  biodiesel production from palm oil. Modification of the catalyst  - zeolite utilized in biodiesel production from Tamanu  oil  (Calophyllum  inophyllum).  Zeolite  can  be  used  in  dehydration  of  bioethanol, transformation  of  bioethanol  into  hydrocarbons,    bioethanol  conversion  Into  hydrocarbon,  and production of renewable petrochemical by co-feeding of biomass with plastics. That type of zeolite is zeolite HZSM-5 from USA, Rusia, Arabian, Spanyol and Cina.
Keywords : zeolite, biodiesel, bioethanol

## PENDAHULUAN
Permasalahan  energi  yang  dihadapi Indonesia  sekarang  ini  adalah  kebutuhan  energi nasional  yang  besar  dan  meningkat  setiap  tahun sementara  cadangan  dan  produksi  bahan  bakar minyak  (BBM)  semakin  terbatas,  sehingga  sejak beberapa  tahun  terakhir  Indonesia  telah  berubah dari  eksportir  menjadi  importir  minyak  mentah (Kasim  dkk,  2011).  Namun  produksi  dan pemakaian bahan bakar fosil yang terus-menerus berdampak negatif terhadap lingkungan. Produksi dan  pemanfaatan  bahan  bakar  fosil  secara  terus- menerus  mengakibatkan  kerusakan  lingkungan yeng  serius  seperti  kerusakan  spesies  akuatik karena  tumpahan  minyak,  pemanasan  global akibat  emisi  gas  rumah  kaca  seperti  CO 2 dan CH 4 ,  pengurangan  konsekuen  dalam  lahan pertanian  dan  berkurangnya  air  tawar  untuk kebutuhan  rumah  tangga  dan  aplikasi  industri (Galadima dan Muraza, 2015).
Kelangkaan  dan  kenaikan  harga  bahan bakar  fosil  serta  polusi  dan  dampak  penggunaan bahan bakar fosil terhadap lingkungan, mengakibatan diperlukannya pengembangan energi  alternatif  terbarukan  dan  bersih  sebagai pengganti  bahan  bakar  fosil  (Serra  dan  Chica, 2011). Minyak solar merupakan salah satu fraksi minyak  bumi  yang  banyak  digunakan  sebagai bahan  bakar  di  industri  maupun  di  transportasi. Saat  ini  muncul  berbagai  usaha  untuk  mencari energi  alternatif  pengganti  minyak  solar  (Aziz dkk, 2012).
Pengganti  energi  berbasis  fosil  yang berpotensi  di  Indonesia  seperti  biogas  juga  telah dikembangkan  menyatakan  bahwa  Indonesia memiliki  potensi  sumber  daya  peternakan  yang dipergunakan selain untuk pemenuhan kebutuhan pangan,  juga  berpotensi  sebagai  sumber  energi dengan menggunakan teknologi biogas (Wahono, 2008).  Tumbuh  keprihatinan  lingkungan  dan peraturan perundang-undangan yang ketat, dibuat kominitas  ilmiah  untuk  mengembangkan  katalis yang  dapat  memungkinkan  penggunaannya dalam aplikasi besar skala industri dan membantu dalam  mereda  polusi.  Zeolit,  aluminosilikat anggota  keluarga  dari  bahan  mikro  dasar  yang padat  dan  dapat  bertindak  sebagai  pendukung untuk logam alkali dan oksida logam (Volli dkk, 2015).
Diantara bahan anorganik yang digunakan  dalam  bidang  ini,  zeolit  merupakan bahan yang baik untuk membran polimer, karena membantu  untuk  mempertahankan  hidrasi  yang cocok  dari  kondisi  operasi  membran  sel  bahan
bakar,  dan  sifat  mekanik  yang  ditingkatkan. Zeolit  adalah    kelas  aluminosilikat  kristal,  yang membentuk  kerangka  tetrahedral  SiO 2 dan  AlO 4 dan  mengandung  penukar  kation  pada  kerangka ektrsa  untuk  menjaga  netralitas  listrik.  Zeolit alami dan sintesis diketahui banyak diaplikasikan dalam proses industri termasuk dalam pemisahan kimia  dan  pemurnian,  produksi  kimia  dan konversi bahan bakar, pengurangan dan remediasi polusi (Devrim dkk, 2015).
Zeolit  merupakan  sekelompok  mineral aluminosilikat  terhidrasi  dengan  saluran  dan rongga  tertentu.  Ruang  kosong  dalam  rongga zeolit  yang  berisi  kation  dapat  dipertukarkan dengan  kation  lain.  Sifat  ini  dikenal  dengan kapasitas  tukar  kation.  Kemampuan  zeolit sebagai penukar ion sebanding dengan konsentrasi  ion  Al 3+ dalam  zeolit  (Nikmah  dkk, 2009). Berdasarkan uraian diatas zeolit merupakan  material  yang  berhasil  diterapkan dalam  berbagai  bidang  yang  luas  dan  mampu memberikan nilai tambah. Dalam kajian ini akan diberikan  tinjauan  terintegrasi  mengenai  potensi pemanfaatan keunggulan sifat zeolit yang ditinjau dari  bidang    energi  yaitu  dalam  pembuatan biodiesel dan bioetanol.
Penggunaan Zeolit dalam Pembuatan

## Biodiesel
H e t e r o g e n   b a s a   t r a n s e s t e r i f i k a s i triglesirida  telah  muncul  sebagai  alternatif  untuk sistem homogen konvensional karena selektivitas yang tinggi, pemisahan yang mudah, dan masalah p e mb uan ga n   yan g  t i da k  b an ya k.   K ar e na keprihatinan  terhadap  lingkungan  dan  peraturan ketat  perundang-undangan  yang  dibuat  oleh komunitas  ilmiah  untuk  membuat  katalis  yang memungkinkan  diaplikasikan  dalam  skala  besar industri dan membantu dalam mengurangi polusi.
Dalam  penelitian  yang  dilakukan  oleh Volli, dkk (2015) diaplikasikan empat jenis zeolit dengan flyash yang  dimanfaatkan  untuk  sintesis katalis  heterogen  dalam  transesterifikasi.  Empat jenis  zeolit  tersebut  yaitu  UZ-X,  CZ-X,  AZ-X, dan  Zeolit  A.  Semua  jenis  zeolit  tersebut  akan disintesis dari fusi alkali diikuti dengan perlakuan hidrotermal  dari flyash batubara  sebagai  kondisi sintesis  dais  umber  material.  Diketahui  fase tunggal  dan  sangat  kristal,    zeolit  X  dan  A disintesis  dari  kondisi flyash diperoleh  pada flyash /  rasio  NaOH  (1  :  1,2),  suhu  fusi  550 o C, waktu  fusi  1  jam,  suhu  hidrotermal  110 o C,  dan waktu hidrotermal 12 jam.
Tabel 1. Penggunaan Zeolit sebagai Katalis dalam Produksi Biodiesel
No. Bahan Baku Jenis Minyak Waktu (Jam) Suhu ( o C) Rasio Katalisator (wt%) Rasio Molar Minyak (wt%) Konversi (%) 1. Flyash Zeolit-X Mustar 7 65 5 12 : 1 84,6 2. 12- Tungstophosporic acid (TPA), MCM-48 Jarak Pagar 16 65 6 8:1 93 3. Katalis nano Strontium, ZSM-5 Bunga Matahari 4 60 3 9:1 87,7 4. KOH / Zeolit Na – Y Kelapa sawit 7 60 15 Tidak ada 92.1 5. Asam fosfat, modifikasi - zeolit Tamanu ( Calophyllum inophyllum) 1 60 1 9:1 93
Sumber:
1) Volli, dkk (2015), 2) Signh, dkk (2014), 3) Feyzi, dkk (2014), 4) Intarapong, dkk (2011), 5) SathyaSelvabala, dkk (2011)

## Tabel 2. Penggunaan Zeolit dalam Produksi Bioetanol
No. Zeolit Negara Proses Keterangan 1 HZSM-5 USA Dehidrasi bioetanol T = 773 K P = 50 MPa Si/Al = 52 Ukuran Kristal = 0,5-1,5  m Selektifitas etilen = 27% 2 HZSM-5 USA Dehidrasi bioetanol T= 773 K P = 60 MPa Si/Al = 70 Ukuran Kristal = 700-1400  m Selektifitas propilen = 29% 3 HZSM-5 Saudi Arabia Konversi bioetanol menjadi bahan bakar T = 500 K P = 1 atm Kandungan Ar = 9% Selektifitas C 1 -C 4 = 74%
Selektifitas C 5 dan BTX = 15% 4 HZSM-5 Saudi Arabia Konversi bioetanol menjadi bahan bakar T = 450 K P = 1 atm Selektifitas C 1 -C 4 = 40%
Selektifitas C 5 dan BTX = 60% 5 HZSM-5 Cina Proses  pembuatan hidrokarbon  dari biomasa Bahan baku =Selulosa T = 550 0 C
Yield aromatik = 32,9%
Yield olefin = 2,68% Yield petrokimia = 35,6% Yield alkana = 2,06% Yield CO = 23 % Yield CO 2 = 5,96% 6 HZSM-5 Rusia Konversi bioetanol  menjadi hidrokarbon T = 400 0 C P = 3 atm
Si/Al = 30 Yield hidrokarbon cair = 26,20%
No. Zeolit Negara Proses Keterangan 7 HZSM-5 Rusia Konversi bioetanol  menjadi hidrokarbon T = 400 0 C P = 3 atm Si/Al = 50 Yield hidrokarbon cair = 29,98% 8 HZSM-5 Rusia Konversi bioetanol  menjadi hidrokarbon T = 400 0 C P = 3 atm Si/Al = 90 Yield hidrokarbon cair = 31,55% 9 HZSM-5 Spanyol Konversi bioetanol  menjadi hidrokarbon T = 375 – 425 0 C SiO 2 /Al 2 O 3 = 30 Volume mesopori = 0,12 cm 3 /g Ukuran pori = 5,3 Å Yield olefin = 55% 10 HZSM-5 Brazil Konversi bioetanol  menjadi hidrokarbon T = 500 0 C P = 0,12 atm
Sio2/Al 2 O 3 = 28 Volume mikropori = 0,165 cm 3 /g
Volume mesopori = 0,021 cm 3 /g Total keasaman = 1629  mol NH 3 /g Selektifitas etilen  29% Sumber:
1-2. X. Li, dkk (2016), 3-4.    Galadima, dkk (2015), 5-6 X. Li, dkk (2014), 7-9  Sousa, dkk (2014), 10 - 14 Gayubo, dkk (2010)
Untuk nilai kapasitas tukar kation (KTK) pada  sintesis  zeolit  jenis  UZ-X  dan  AZ-X  yaitu sebesar  168,2  meq/100g  dan  325,7  meq/100g, ketika  masing-masing  dilakukan  penukaran  ion dengan kalium KTK  meningkat menjadi UZ-KX dan  AZ-KX  sebesar  276,5  meq/100g  dan  380,6 meq/100g.  Dari  penelitian  tersebut  diketahui zeolit  A  memiliki  nilai  kapasitas  tukar  kation yang  tertinggi  yaitu  sebesar  536,3  meq/100g. Aktivitas katalitik sintesis zeolit ( AZ-KX) untuk transesterifikasi minyak mustard diketahui konversi  maksimum  dari  84,6%  diperoleh  pada 5%  berat  katalis  pemuatan  dengan  rasio  molar minyak  12:1  metanol,  waktu  reaksi  7  jam  pada suhu  65 o C.  Biodiesel  yang  diperoleh  diketahui memiliki  nilai  kalori  37,5  MJ/Kg.  Berdasarkan Tabel  1,  dapat  disimpulkan  bahwa  penggunaan flyash dapat menjadi alternatif yang  menjanjikan dalam  pengembangan  sintesis  katalis  heterogen untuk trasesterifikasi.
Dalam penelitian lainnya yang menggunakan  zeolit  untuk  produksi  biodiesel juga telah dilakukan oleh Signh, dkk (2014) yang mensintesis  12- Tungstophosphoric  Acid (TPA) dan bahan molekul mesopori (Mobile Komposisi Materi/MCM-48), karakterisasi dan penggunaannya sebagai katalis heterogen dieksplorasi  untuk  produksi  biodiesel  melalui esterifikasi asam oleat dengan metanol. Dilakukan pengujian terhadap pengaruh berbagai parameter  reaksi  seperti  rasio  molar,  massa katalis,  waktu  reaksi  dan  suhu  reaksi  dievaluasi.
Diketahui katalis MCM-48 menunjukkan aktivitas  yang  sangat  baik  terhadap  produksi biodiesel,  yaitu  95%  konversi  diperoleh  dengan rasio molar minyak jarak pagar ( Jatropha ) 8 : 1, pada suhu 65 o C, waktu 16 jam, dan rasio katalis 6  wt%.  Studi  kinetik  mengungkapkan  bahwa esterifikasi  asam  oleat  mengikuti  hukum  tingkat urutan  pertama  dengan  energi  aktivasi  40,3  kJ mol A1.
Katalis    didaur  ulang  setelah  regenerasi sederhana  tanpa  kerugian  yang  signifikan  dalam konversi. Aktivitas katalitik yang sangat baik atas katalis ini diperpanjang untuk reaksi transesterifikasi  untuk  produksi  biodiesel  dari minyak  jelantah  dan  minyak  jarak  pagar ( jatropha ),  sebagai  bahan  baku  dengan  harga yang  murah.  Sifat  fisika  kimia  dari  biodiesel yang  dihasilkan  menunjukkan  bahwa  diperoleh sifat  terkandung  sebanding  dengan  spesifikasi ASTM. Dari paparan diatas menunjukkan bahwa MCM-48  sangat  disarankan  dalam  produksi biodiesel dari minyak jarak pagar ( jatropha ).
SathyaSelvabala,  dkk  (2011)  juga  telah melakukan penelitian dalam pembuatan biodiesel. Penelitian tersebut diaplikasikan proses dua langkah yang dikembangkan untuk memproduksi biodiesel dari minyak nyamplung / Tamanu ( Calophyllum  inophyllum) .  Dilakukan dengan  perlakuan  awal  asam  b-zeolit  yang dimodifikasi  dengan  asam  fosfat  dalam  proses esterifikasi  katalisator  katalis  yang  sebelumnya telah  didahului  dengan  transesterifikasi  yang
dilakukan  dengan  menggunakan  katalis  alkali biasa kalium hidroksida (KOH). Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui hubungan antara  suhu  reaksi,  waktu  reaksi  dan  metanol untuk  rasio  molar  minyak  dalam  tahap  pra- perawatan.  Metode Central  Composite  Design (CCD)  dan  Respon  Metodologi  Permukaan (RSM)  digunakan  untuk  menentukan  kondisi operasi  terbaik  untuk  pra-  perlakuan  biodiesel yang  dihasilkan  oleh  proses  ini  dengan melakukan penngujian pada sifat bahan bakarnya. Dari penelitian ini dihasilkan biodiesel dari  minyak  nyamplung  dengan  konversi  93% pada  suhu  60 o C,  rasio  molar  minyak  9:1,  rasio katalisator 1 wt% dan waktu selama 1 jam.
Intarapong,  dkk  (2011)  juga  telah melakukan  penelitian  pembuatan  biodiesel  dari minyak kelapa sawit menggunakan katalis zeolit. Dalam  penelitian  tersebut  menggunakan  katalis KOH  /  NaY  menggunakan  reaktor packed  bed. Diketahui  15%  berat  katalis  K  /  NaY  zeolit menunjukkan aktivitas katalitik yang sangat baik dan  hasil  konversi  mencapai  92,18%  pada  suhu 60  °C  dan  waktu  reaksi  selama  7  jam.  Hasil konversi  yang  tinggi  membuat  katalis  K  /  NaY zeolit  cukup  menjanjikan  untuk  memproduksi biodiesel  dari  minyak  kelapa  sawit  dalam  skala besar.
Dalam  penelitian  yang  telah  dilakukan oleh  Feyzi,  dkk  (2014)  dengan  menginvestigasi aktivitas  nanocatalyst  strontium  yang  didukung dengan  Zeolit  ZSM-5  pada  transesterifikasi minyak bunga matahari untuk produksi biodiesel FAME ( fatty acids methyl ester ). Katalis tersebut disiapkan melalui metode impregnasi basah. Efek dari  berbagai  Sr  /  ZSM-  5,  rasio  massa  Ba-Sr  / ZSM-5  dan  kondisi  kalsinasi  pada  aktivitas katalitik  telah  diselidiki.  Aktivitas  yBa  -  xSr  / ZSM-5  (dimana  x  =  6%  berat  strontium berdasarkan  berat  ZSM-5  dan  y  =  4  wt.%  Ba berdasarkan  pada  berat  Sr)  dipelajari  pada kondisi  operasional  yang  berbeda  seperti  rasio molar  metanol  /  minyak,  massa  rasio  katalis terhadap  minyak,  waktu  reaksi  dan  suhu  reaksi. Diketahui bahwa katalis yang mengandung YBa - xSr  /  ZSM-5  (dimana  x  =  6  wt.%  Strontium berdasarkan berat ZSM-5 dan y = 4 wt.% Barium berdasarkan  Berat  strontium)  merupakan  katalis optimal  untuk  produksi  biodiesel.  Hasilnya menunjukkan  bahwa  kondisi  operasional  terbaik yaitu  pada  metanol  /  minyak  =  9/1  dengan  suhu 60 ◦C dan pengadukan mekanik 500 rpm selama 180  menit.  Hal  tersebut  merupakan  hasil biodiesel FAME maksimum sebesar 87,7%  yang dicapai  dengan  menggunakan  katalis  optimal. Karakterisasi  sampel  katalis  dilakukan  dengan
spektroskopi  infra  merah  transformasi Fourier (FTIR),  pemindaian  elektron  mikroskop  (SEM), difraksi sinar-X  (XRD), dan  metode  pengukuran adsorpsi-desorpsi  N 2. Berbagai  jenis  zeolit  yang digunakan dalam produksi biodiesel yang berasal dari  berbagai  jenis  minyak  dapat      dilihat  pada Tabel 1.
Penggunaan Zeolit dalam Pembuatan

## Bioetanol
Dalam rangka memenuhi tuntutan energi dunia  saat  ini,  sumber  energi  yang  kurang dimaanfaatkan  seperti  bahan  bakar  minyak pirolisis  (PFO), light  cycle  oil (LCO),  dan minyak  kovensional  (aspal,  residu  vakum)  perlu dipertimbangkan sebagai sumber potensial karbon untuk nilai tambah produksi bahan kimia dan  bahan  bakar  transportasi  (Upare  dkk,  2016). PFO  adalah  cairan  organik  coklat  gelap  yang terdiri  dari  hidrokarbon  poli-aromatik  (PHA S ) seperti naphthalene derivative . Senyawa tersebut dapat dirubah menjadi mononuklear aromatik dan hidrokarbon non-aromatik dalam proses pengilangan.  Meskipun  demikian,  karena  bahan pengotor yang sedikit, kandungan aromatik yang lebih  tinggi  dan  rendahnya  biaya,  menjadikan PFO sebagai sumber potensial untuk bahan bakar transportasi  seperi  BTX  (benzena,  toluen  dan xilena) (Upare dkk, 2016).
Selain dengan pemanfaatan PFO, sumber energi  alternatif lain  yang  dapat  digunakan  yaitu etanol  yang  dapat  digunakan  sebagai  bahan tambahan  dalam  bahan  bakar  transportasi. Galadima dan Muraza (2015) menyatakan bahwa etanol  merupakan  hidrokarbon  yang  memiliki sifat  mirip  dengan  bahan  bakar  fosil  dan  dapat digunakan secara langsung atau dicampur dengan bahan  bakar  tanpa  kesulitan  dan  membutuhkan konfigurasi ulang mesin.
Dibandingkan dengan bahan bakar lainnya, bioetanol memiliki serangkaian keuntungan,  karena  lebih  mudah  dalam  proses penyimpanan,  penanganan  dan  transportasi dengan  cara  yang  aman  karena  toksisitas  dan volatilitas  yang  lebih  rendah.  Selain  itu,  dari sudut pandang lingkungan, bioetanol menghasilkan keuntungan penting karena merupakan  logam-bebas  dan  tidak  melepaskan gas kontaminan (SO x, NOx dan lain-lain) (Serra dan Chica, 2011).
Bioetanol  diperkirakan  akan  menjadi bahan  bakar  yang  berharga  atau  memiliki  nilai jual  yang  baik.  Pada  tahun  1980-an  di  Brazil, mobil-mobil telah dirancang untuk dapat berjalan dengan  menggunakan  etanol  sebagai  bahan bakar.  Produksi  etanol  Brazil  pada  tahun  1975
berkisar 320 juta liter dan meningkat menjadi 12 miliar  liter  di  tahun  1986.  Pada  tahun  1994 peraturan perundang-undangan mewajibkan penggunaan  22%  alkohol anhydrous untuk ditambahkan  ke  dalam gasoline sehingga menyebabkan produksinya menjadi 14 miliar liter dimana  sepertiga  bagiannya  adalah alcohol anhydrous . Mereka juga menambahkan bahwa di Amerika  Serikat,  etanol  digunakan  sebagai penambah  bilangan  oktan  di  dalam  gasoline seperti  halnya methyl  tert-butyl  ether (MTBE) yang  dipilih  sebagai  pengganti tetraethyl  lead (TEL)  yang  telah  dilarang  penggunaannya  di dalam gasoline. Pelarangan  penggunaan  timbal diikutu  dengan  kegiatan  udara  bersih  ( Clean  Air Act )  yang  menetapkan  penggunaan  oksigenat sehingga menyebabkan gasoline (terutama sekali fraksi  aromatiknya)  dapat  terbakar  lebih  bersih (Khaidir dkk, 2009).
Saat  ini  etanol  dicampur  dengan  bensin hingga rasio 10% dengan tujuan untuk meningkatkan  bilangan  oktan  dan  mengurangi emisi  polutan  seperti  CO 2 ,  NO x dan  hidrokarbon poliaromatik. Di Amerika Serikat, lebih dari 95% mobil  yang  menggunakan  bensin  yang  dicampur dengan 10% bahan bakar grade etanol. Demikian pula  Badan  Perlindungan  Lingkungan  (EPA) mengizinkan  pencampuran  15%  etanol  dengan 85%  bensin  untuk  digunakan  dalam  kendaraan baru  (yaitu  model  2001  dan  model  setelahnya) (Galadima dan Muraza, 2015).
Selain digunakan sebagai bahan campuran  bensin,  etanol  juga  dapat  digunakan sebagai  sumber  energi  lainnya.  Bioetanol  adalah salah  satu  produk  turunan  biomassa  yang  dapat dikonversi  menjadi  hidrokarbon  seperti  olefin ringan,  LPG, biofuel ¸dan  beberapa  petrokimia penting  lainnya  seperti  aromatik  C 6 -C 8. Selain hidrokarbon, bio-ethanol juga dapat
menghasilkan  beberapa oxygenates seperti  2- pentanone dan metil ester dengan bantuan katalis (Choopun dan Jitnarka, 2016).
Dehidrasi  etanol  menjadi  hidrokarbon dapat  berlangsung  dalam  dua  jalur  umum  yaitu bio-etanol  dapat  dikonversi  menjadi  etilen  oleh dehidrasi  antar  molekul  pada  suhu  tinggi,  dan dehidrasi  dehidrasi  intramolekul  pada  suhu rendah lebih dominan untuk mengkonversi etanol menjadi dietil eter yang dapat dikonversi menjadi etilen dan olefin C 4 pada suhu tinggi. Selektifitas produk yang diperoleh dari dehidrasi etanol dapat diatur  oleh  promotor  dan  kuantitas  yang digunakan,  struktur    fisik  dan  sifat  kimia  bahan pendukung, serta interaksi natara bahn pendukung dan promotor. Etanol dapat dikonversi  menjadi  etilena,  hidrokarbon  C 3+ ,
dietil eter dan air. Hidrokarbon C 3+ diklasifikasikan  menjadi  tiga  fraksi  yaitu  C 3 -C 4 , C 5 -C 11 (produk dominan), dan C 12+ (Choopun dan Jitnarka, 2016).
Berdasarkan  penelitian  yang  dilakukan Chica dan Sayas (2009) tentang steam reforming bioethanol dengan  menggunakan  zeolit  ITQ-2 dan promotor Ni dan CO, didapatkan hasil bahwa dengan  menggunakan  promotor  Co  dan  zeolit ITQ-2  dapat  mengkonversi  etanol  hingga  70%. Sedangkan  dengan  menggunakan  promotor  Ni dan  katalis  ITQ-2  dapat  mengkonversi  etanol lebih  banyak  yaitu  76.8%  pada  suhu  900  K  dan dengan  kandungan  karbon  paling  sedikit  yaitu sekitar 3.1%.
Berdasarkan  penelitian  yang  dilakukan oleh  Serra  dan  Chica  (2011)  tentang  pengaruh struktur  kristal  zeolit  ITQ-18  pada  proses steam reforming  bioethanol ,  diketahui  bahwa  dengan menggunakan  promotor  Co  dan  katalis  zeolit ITQ-18,  mampu  mengkonversi  bioetanol  hingga 98.3%  dengan  selektifitas  terhadap  CH 4 sebesar 5.7%,  CO  sebesar  3.1%,  CO 2 sebesar  19.5%,  H 2 sebesar 71.2%, C 2 H 4 0.1% dan CH 3 CHO sebesar 0.4%.
Selain  menggunakan  zeolit  ITQ,  pada proses  konversi  etanol  menjadi  bahan  kimia  lain seperti  hidrokarbon  seperti  olefin,  aromatik, alkana  dan  bahan  kimia  lain  juga  dapat menggunakan  zeolit  HZSM-5.  Berdasarkan penelitian  Gayubo,  dkk  (2010)  tentang  stabilitas hidrotermal  katalis  HZSM-5  yang  dimodifikasi dengan  Ni  untuk  merubah  bioetanol  menjadi hidrokarbon,  diketahui  bahwa  penggunaan  zeolit HZSM-5 dengan rasio SiO 2 dan Al 2 O 3 sebesar 30 dengan perbandingan  pada suhu 270 K dan 280 K  terjadi  reaksi  dehidrasi  etanol  menjadi  etena. Pada  suhu  reaksi  yang  lebih  tinggi  terjadi pembentukan  olefin  sekitar  55%  pada  kisaran suhu 375-425 0 C.
Berdasarkan  penelitian  yang  dilakukan oleh  Li,  dkk  (2016)  tentang  olefin  ringan  dari sumber  terbaharukan,  diketahui  bahwa  dengan menggunakan  katalis  HZSM-5  pada  rasio perbandingan Si dan Al 2 yang berbeda-beda yaitu 52,  74,76,  dan  184  pada  suhu  773  K  tekanan  50 MPa dan waktu kontak 0.0025, 0.0125, 0.02 dan 0.04  g/(mL/menit),  diperoleh  bahwa  selektifitas katalis  terhadap  propilen  mengalami  penurunan seiring  dengan  seamakin  lawa  waktu  kontak katalis  dengan  etanol  pada  perbandingan  Si  dan Al 2 52,  74  dan  76.  Berbeda  dengan  selektifitas propilen  pada  rasio  Si  dan  Al 2 sebesar  184  yang mengalami  kenaikan  seiring  dengan  lamanya waktu  kontak  katalis.  Pada  percobaan  tersebut diperoleh  bahwa  selektifitas  optimum  terhadap
propilen terjadi pada rasio Si dan Al 2 sebesar 52 pada  waktu  kontak  0.0025  g/(mL/menit)  yaitu sekitar  27%.  Pada  rasio  perbandingan  antara  Si dan  Al 2 sebesar  80  pada  tekanan  50  MPa  dan dengan  variasi  waktu  kontak  katalis,  suhu operasi,  dan  perbandingan  promotor  P  yang ditambahkan,  diketahui  bahwa  semakin  tinggi suhu  operasi,  maka  semakin  besar  selektifitas propilen, bebeda dengan apabila rasio promotor P yang  ditambahkan  maka  semakin  semakin  kecil selektifitas propilen yang dihasilkan. Pada variasi waktu kontak  katalis terjadi kenaikan selektifitas ketika waktu kontak antara 0.0025-0.01 g/(mL/menit) yang kemudian mengalami penurunan pada waktu kontak 0.01875 g/(mL/menit).  Sehingga  pada  penelitian  tersebut diketahui  bahwa  pada  rasio  perbandingan  Si  dan Al 2 sebesar  80  diperoleh  selektifitas  terbesar terhadap propilen yaitu 32% pada rasio promotor P/Al  sebesar  0.5,  suhu  823  K  dan  waktu  kontak katalis sebesar 0.01 g/(mL/menit).
Selain dengan menggunakan bahan baku etanol,  hidrokarbon  juga  dapat  diperoleh  dengan menggunakan  biomasa  dan  plastik  dengan bantuan  zeolit  HZSM-5.  Berdasarkan  penelitian yang  dilakukan  Li,  dkk  (2014),  diketahui  bahwa pada  suhu  operasi  550 0 C  dan  dengan perbandingan  katalis  dan  reaktan  sebesar  15 diperoleh  bahwa  yield  armoatik  sebesar  32.9%, olefin  sebesar  2.68%,  alkane  sebesar  2.06%, karbon monoksida sebesar 23%, karbon dioksida sebesar  5.96%,  petrokimia  sebesar  35.6%  dan padatan    ( coke dan char )  sebesar  34%  dengan bahan  baku  selulosa.  Pada  penggunaan  lignin sebagai  bahan  baku  diperoleh  yield  aromatik sebesar  7.84%,  olefin  sebesar  1.71%,  alkane sebesar 2.06%, karbon monoksida sebesar 2.05%, karbon  dioksida  sebesar  2.05%,  petrokimia sebesar  9.55%  dan  padatan  (coke  dan  char) sebesar  64.7%.  Pada  bahan  baku  kayu  pinus diperoleh  yield  aromatik  sebesar  28.5%,  olefin sebesar  3.09%,  alkane  sebesar  2.49%,  karbon monoksida  sebesar  15.1%,  karbon  dioksida sebesar  3.16%,  petrokimia  sebesar  31.6%  dan padatan  ( coke dan char )  sebesar  46.5%.  Pada penggunaan LDPE sebagai bahan baku diperoleh yield  aromatik  sebesar  23.8%,  olefin  sebesar 12.7%, alkane sebesar 55.1%, petrokimia sebesar 41% dan padatan ( coke dan char ) sebesar 6.74%. Pada pengguanaan poli phinil sebagai bahan baku pembuatan hidrokarbon, diperoleh yield aromatik sebesar  35.4%,  olefin  sebesar  13.9%,  alkane sebesar  48.9%,  petrokimia  sebesar  49.3%  dan padatan  ( coke dan char )  sebesar  6.38%. Sedangkan  pada  penggunaan  poli  stiren  sebagai bahan  baku  diperoleh  yield  aromatik  sebesar
80.2%,  olefin  sebesar  1.94%,  alkane  sebesar 2.68%,  petrokimia  sebesar  82.1%  dan  padatan ( coke dan char )  sebesar  10.2%.  Berbagai  jenis zeolit  yang  dapat  digunakan  dalam  pembuatan bioetanol dapat dilihat pada Tabel 2.

## KESIMPULAN
Berdasarkan  kajian  literatur  ini  diketahui bahwa  dalam  pengolahan  biodiesel  dapat dimanfaatkan  beberapa  jenis  zeolit  yang  berasal dari berbagai macam minyak yaitu, jenis  MCM- 48 dari minyak jarak pagar,  zeolit-X dari minyak mustar,  Na-X,  ETS  –  10,  ZSM-5  dari  minyak bunga matahari, zeolit KOH / zeolit Na – Y dari minyak  kelapa  sawit,  modifikasi  -  zeolit  dari minyak Tamanu ( Calophyllum  inophyllum) . Sedangkan  dalam  pengolahan  bietanol  dapat dimanfaatkan zeolit jenis HZSM-5.

## DAFTAR RUJUKAN
Aziz,  I.,  Nurbayati,  S.,  &  Rahman,  A.  (2012).
Penggunaan  Zeolit  Alam  sebagai  Katalis dalam Pembuatan Biodiesel. Valensi , 4(2),
511-514.
Chica,  A.,  &  Sayas,  S.  (2009). Effective  and Stable Bioethanol Steam Reforming Catalyst Based on Ni and Co Supported on All-Silica  Delaminated  ITQ-2  Zeolite . Scient Direct. 41-42.
Choopun,  W.,  &  Jitnarka,  S.  (2016).  Catalytic Activity  and  Stability  of  HZSM-5  Zeolite and  Hierarchical  Uniform  Mesoporous MSU-S zsm-5 Material  During  Bio-Ethanol Dehydration,
Journal of Cleaner
Production . Feyzi, M., &  Khajavi, G. (2014). Investigation of biodiesel production using modified strontium  nanocatalysts  supported  on  the ZSM-5  zeolite . Industrial  Crops  and Products . 298–304.
Galadima,  A.,  &  O.  Muraza.  (2015). Zeolite Catalysts  in  Upgrading  of  Bioethanol  to Fuels  Range  Hydrocarbons:  A  Review .
Science Direct. 1-2.
Gayubo, A. G., Alonso, A., Valle, B., Aguayo, A. T.,  Olazar,  M.,  &  Bilbao,  J.  (2010).
Hydrothermal Stability of HZSM-5
Catalysts  Modified  with  Ni  for  the Transformation of Bioethanol Into
Hydrocarbons . Scient Direct. 3368-3370. Intarapong,  P.,  Luengnaruemitchai,  A.,  &  Jai-in, S.  (2011). Transesterification  of  palm  oil over  KOH  /  NaY  zeolite  in  a  packed-bed reactor . International Journal Of
Renewable  Energy  Research ,  IJRER  : Thailand. 273–278.
Kasim,  R.,  Setyaningsih,  D.,  &  Haerudin,  H.  (),
2011)  Esterifikasi Crude  Palm  Oil (CPO)
Menggunakan Katalis Zeolit Alam Teraktifasi  Asam  pada  Proses  Pembuatan Biodiesel  Melalui  Metode  Dua  Tahap (Esterifikasi-Transesterifikasi).  Agrointek.
1(5), 59-65.
Khaidir,  Setyaningsih,  D.,  &  Haerudin,  H.
(2009).  Modifikasi  Zeolit  Alam  Sebagai Material  Molekular Sieve pada  Proses Dehidrasi  Bioetanol.  Prosiding  Seminar Nasional Zeolit VI. 488-503.
Nikmah,  S.  R.  A.,  Widiastuti,  N.,  &  Fansuri,  H.
(2009). Pengaruh Waktu dan Perbandingan Si/Al Terhadap Pembentukan Zeolit A dari Abu  Dasar  Bebas  Karbon  dari  PT. IPMOMI  dengan  Metode  Hidrotermal.
Prosiding  Seminar  Nasional  Zeolit  VI  : Bandung. 300-308.
SathyaSelvabala, V., Selvaraj, D.K.,  Kalimuthu,
J., Periyaraman, P.M., &  Subramanian, S. (2011). Two-step  biodiesel  production from Calophyllumi-nophyllum oil:
optimization of modified β-zeolite catalyzed pre-treatment . Bioresource Technology 102. 1066–1072. Serra, J. F. D. C., & Chica, A. (2011). Bioethanol steam  reforming  on  Co/ITQ-18  catalyst: Effect  of  the  Crystalline  Structure  of  the Delaminated Zeolite ITQ-18. Scient Direct. 3362.
Singh, S., & Patel, A. (2014). 12- Tungstophosphoric  acid  supported  on mesoporous molecular material: synthesis, characterization  and  performance  in
biodiesel  production , Journal  of  Cleaner Production : India. 3–10.
Sousa, Z. S. B., Cesar, D. V., Henriques, C. A., & Silva,  V.  T.  D.  (2014). Bioethanol Conversion  Into  Hydrocarbons  on  HZSM- 5  and  HMCM-22  zeolites:  Use  of  In  Situ DRIFTS    to  Elucidate  the  Role  of  the Acidity and of the Pore Structure Over the Coke Formation and Product Distribution . Scient Direct. 4-5.
Upare,  D.  P.,  S.  Park,  M.S.  Kim,  Y.  P.  jeon,  J.
Kim,  D.  Lee,  J.  Lee,  H.  Chang,  S.  Choi, W. Choi, Y. K. Park, & C. W. Lee. (2016). Selective  Hydrocracking  of  Pyrolysis  Fuel Oil  Into  Benzene,  Toluene  and  Xylene Over  Como/Beta  Zeolite  Catalyst .  Science Direct. 356-360.
Volli,  V.,  &  Purkait,  M.  K.  (2015) Selective Preparation  of  Zeolite  X  and  A  from Flyash and its use as Catalyst for Biodiesel Production. Journal of Hazardous
Materials : India. 8-17.
X.  Li,  Kant,  A.,  Y.  He,  Thakkar,  H.V.,  Atanga, M.A.,  Razaei,  F.,  Ludlow,  D.K.,  & Rownaghi,  A.A.  (2016). Light  Olefins From  Renewable  Resources:  Selective Catalytic  dehydration  of  Bioethanol  to
Propylene Over Zeolite and Transitionmetal  Oxide  Catalysts .  Scient Direct. 6-8.
X. Li, J. Li, G. Zhou, Y. Feng, Y. Wang, G. Yu, S.  Deng,  J.  Huang,  &  B.  Wang.  (2014). Enhancing  the  Production  of  Renewable Petrochemicals by Co-Feeding of Biomass with  Plastics  in  Catalytic  Fast  Pyrolysis with  ZSM-5  Zeolites .  Scient  Direct.  176.