## PENGARUH VARIASI TEMPERATUR HIDROCRACKING TERHADAP INDEKS BIAS PRODUK HIDROCRACKING MINYAK JARAK PAGAR DENGAN

## KATALIS Mo-ZAA
Yulian Syahputri 1 dan Ady Mara 2
Departemen Kimia, FMIPA Universitas Sriwijaya, Inderalaya, Indones Email : yulian.syahputri@gmail.com

## ABSTRACT
This research aim to determine the influence of hydrocracking temperature variation to  refraction  index  of hydrocracking castor  oil  product  by  using  Mo-active  natural  zeolite catalyst. Hydrocracking process  of  castor  oil  was  conducted  with  variation  of  temperature 250oC,  300oC,  350oC,  400oC,  450oC,  500oC  and 550oC, whereas  the flow rate  of  hydrogen gases  3.5  mL/min  and  the  weight  of  catalyst  1.5  g.  The  refraction  index  of  hydrocracking product  of  castor  oil  was  analysed  by  using  refractometer  instrument.  The  result  of  this research showed that the best value of refraction index was 1.4681 which operated at 300 o C temperature of hydrocracking .
Key words : hydrocracking, catalyst, castor oil, refraction index

## PENDAHULUAN
Bertambahnya  jumlah  penduduk yang  diikuti  dengan  kemajuan  teknologi menyebabkan  kebutuhan  energi  akan meningkat  pula.  Hal  ini  menyadarkan  kita bahwa  ketergantungan  pada  salah  satu sumber energi primer dalam hal ini minyak bumi, akan menyulitkan upaya pemenuhan pasokan  energi  yang  kontinyu.  Salah  satu solusi  untuk  mengatasi  masalah  ini  adalah dengan  mencari  alternatif  lain  pengganti minyak  bumi  seperti  minyak  jarak  pagar. Berbeda  dengan  minyak  bumi  yang kualitasnya  baik  untuk  bahan  bakar, minyak  jarak  pagar  ini  kualitasnya  masih rendah  (Hambali,  E,  dkk.,  2006).  Salah satu  parameter  untuk  menentukan  kualitas dari  suatu  bahan  bakar  ialah  kemurnian minyak. Kemurnian minyak dapat diketahui  dengan  menentukan  indeks  bias minyak (Ketaren, 1986).
Pengolahan  minyak  jarak  pagar menjadi bahan bakar minyak yang berkualitas  dapat  dilakukan  melalui  proses hidrocracking  (Hambali,  dkk.,  2006). Proses hidrocracking memerlukan  katalis yang  mempunyai  fungsi  ganda  yaitu komponen logam sebagai katalis
hidrogenasi  dan  komponen  asam  sebagai katalis  perengkahan.  Katalis  yang  banyak digunakan  secara  umum  pada  proses hidrocracking adalah  katalis  dalam  bentuk logam-pengemban  seperti  zeolit  dengan pengemban  logam  aktif  (Dameria,  2006). Logam Mo telah banyak digunakan sebagai pengemban  logam  aktif,  seperti  yang  telah diteliti  oleh  Dameria  (2006),  Hesta  (2009) dan Komalasari (2010).
Hesta (2009) telah berhasil meneliti pengaruh  variasi  logam  Mo  terhadap porisitas  dan  keasaman  katalis  Mo-Zeolit Alam  Aktif  (Mo-ZAA).  Hasil  penelitian menunjukkan  bahwa  impregnasi  katalis terbaik  diberikan  pada  jumlah  logam  Mo 20%  dari  berat  zeolit.  Komalasari  (2010) juga  telah  berhasil  meneliti  pengaruh variasi  laju  alir  gas  hidrogen  terhadap produk hidrocracking minyak  jarak  pagar dengan  katalis  Mo-ZAA.  Hasil  penelitian menunjukkan  bahwa  laju  alir  gas  hidrogen pada 3,5 mL/menit memberikan hasil yang terbaik.  Akan  tetapi,  penelitian  mengenai pengaruh temperatur hidrocracking terhadap indeks bias produk hidrocracking minyak  jarak  pagar  dengan  katalis  Mo- ZAA masih jarang dilakukan.
Dengan  latar  belakang  yang  telah diuraikan  diatas,  maka  penelitian  ini dilakukan  untuk  mempelajari  pengaruh temperatur hidrocracking terhadap  indeks bias  produk hidrocracking minyak  jarak pagar  menggunakan  katalis  Mo-ZAA. Hasil
Penelitian diharapkan dapat memberikan kontribusi bagi kemajuan ilmu pengetahuan khususnya proses
hidrocracking  minyak  jarak  pagar  dengan menggunakan  katalis  pengemban  logam aktif.

## BAHAN DAN METODE
Bahan  yang  digunakan  adalah katalis  Mo-ZAA,  aquades, glasswool ,  gas hidrogen,  gas  oksigen  dan  minyak  jarak pagar  yang  dibeli  dari  salah  satu  toko  di Palembang.
Peralatan  yang  digunakan  antara lain neraca analitik Metler Ae200, flowmeter ,  bulb,  botol  vial,  termokopel, reaktor furnace ,  regulator,  kondensor, stirrer , stopwatch ,  termometer  raksa, refraktometer,  gabus  karet,  selang  silikon, buret,  spatula,  pipet  ukur,  dan  berbagai peralatan  gelas  seperti  erlenmeyer,  batang pengaduk,  kolom,  gelas  beker,  corong  dan labu ukur.

## Hidrocracking Minyak Jarak Pagar
Reaksi katalitik perengkahan/ hidrocracking pada  fasa  gas  dilakukan dengan  menimbang  1,5  g  katalis,  lalu dimasukkan  ke  dalam  reaktor  yang  telah diberi glasswool . Selanjutnya gas hidrogen dialirkan  sebagai  gas  pendorong  reaktan dengan laju 3,5
mL/menit dan
dihidrogenasi dengan
memvariasikan temperatur (250oC, 300oC, 350oC, 400oC, 450oC,  500oC  dan  550oC).  Setelah temperatur  hidrogenasi  dicapai,  minyak jarak  pagar  mulai  dialirkan  ke  dalam reaktor  yang  telah  diisi  dengan  katalis melalui buret. Produk cair yang keluar dari reaktor furnace ditampung dalam botol vial yang telah diketahui beratnya.
Hidrocracking dinyatakan selesai jika tidak ada  lagi  produk  cair  yang  keluar  dari reaktor furnace .  Produk  yang  dihasilkan didinginkan  kemudian  ditampung  dan ditimbang.  Selanjutnya  produk  dianalisa index biasnya.
Penentuan Indeks Bias Produk Hidrocracking Minyak Jarak Pagar
Pengukuran  indeks  bias  dilakukan dengan  menggunakan  alat Refraktometer Abbe .  Produk hidrocracking minyak  jarak pagar  diteteskan  pada  permukaan  lensa refraktomer  pada  suhu  25oC.  Kemudian skala pada alat diatur sampai perbandingan sudut  sinar  datang  dan    sudut  sinar  pantul cahaya yang melalui minyak terbaca.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengaruh Variasi Temperatur Terhadap Indeks Bias Produk Hidrocracking Proses hidrocracking dilakukan  dengan memvariasikan  temperatur  dimulai  dari 250 o C,  300 o C,  350 o C,  400 o C,  450 o C, 500 o C  dan  550 o C,  dengan  laju  alir  gas hidrogen  3,5  mL/menit  dan  berat  katalis Mo-ZAA  1,5  g.  Data  yang  diperoleh  dari hubungan  temperatur  terhadap  indeks  bias produk hidrocracking minyak  jarak  pagar dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar  1. Pengaruh  Temperatur Hidro cracking Terhadap  Indeks  Bias  Produk Hidrocracking pada Laju Alir 3,5 ml/menit dan Berat Katalis 1,5 g
Gambar  1  menunjukkan  bahwa indeks  bias  cenderung  menurun  pada
rentang  temperatur  300oC  sampai  500oC, dengan  nilai  indeks  bias  terbaik  dicapai pada  temperatur  500oC.  Pada  rentang temperatur 250oC sampai 300oC mengalami  peningkatan  nilai  indeks  bias sebesar  1,4675  menjadi  1,4681.  Hal  ini terjadi karena jumlah molekul hidrokarbon berantai  panjang  masih  banyak  yang disebabkan  adsorpsi  reaktan  oleh  katalis hanya  sedikit  terjadi  sehingga  cracking tidak  bisa  berjalan  dengan  baik.  Rantai hidrokarbon  yang  panjang  menyebabkan ukuran molekul-molekulnya semakin besar maka pembiasan molekul-molekul tersebut juga  semakin  besar  sehingga  nilai  indeks biasnya  akan  semakin  besar  (Wijanarko, A., dkk, 2006).
Perbandingan Indeks Bias Produk Hidrocracking Minyak  Jarak  Pagar Dengan  Nilai  Terbaik  Terhadap  Indeks Bias Minyak Jarak Pagar
Pengaruh  nilai  indeks  bias  produk hidrocracking terhadap  nilai  indeks  bias pembandingnya  yaitu  minyak  jarak  pagar sebelum hidrocracking ,  dapat  dilihat  pada Gambar 2.
Gambar 2. Diagram Perbandingan
Indeks
Bias Produk Hidro cracking Minyak Jarak Pagar terhadap Indeks Bias Minyak Jarak Pagar
Pada Gambar 2 menunjukkan bahwa nilai indeks bias terbaik dari produk hidrocracking ialah  sebesar  1,466  yang dicapai  pada  temperatur  500 o C.  Hal  ini disebabkan karena pada temperatur
tersebut terjadi pemutusan rantai hidrokarbon  yang  panjang  menjadi  rantai hidrokarbon  yang  lebih  pendek  sehingga mengakibatkan ukuran molekulnya semakin  kecil.  Semakin  kecil  ukuran molekul  suatu  senyawa  maka  semakin kecil
pembiasannya sehingga mengakibatkan  nilai  indeks  bias  senyawa tersebut semakin kecil.

## SIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian yang diperoleh,  dapat  disimpulkan  bahwa  nilai terbaik  indeks  bias  produk hidrocracking minyak  jarak  pagar  yang  dicapai  pada temperatur optimum 300 o C sebesar 1,4681. Selain  itu,  penggunaan  Mo-ZAA  sebagai katalis juga berperan dalam proses hidrocracking .  Hal  ini  dapat  dilihat  dari nilai  indeks  bias  produk hidrocracking minyak  jarak  pagar  yang  lebih  baik  dari nilai  indeks  bias  minyak  jarak  pagar sebelum hidrocracking .

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  mengucapkan  terima  kasih kepada  Drs.  Ady  Mara.,  M.Si,  sebagai dosen pembimbing yang banyak memberikan  saran,  kritikan,  dan  bantuan moril maupun dukungan finansial sehingga penelitian ini dapat diselesaikan.

## DAFTAR PUSTAKA
Dameria,  J.,  2006,  Pengaruh  Kondisi Hidrocracking Terhadap Kalor Pembakaran  Produk Hidrocracking
Tir  Batubara  Dengan  Katalis  Ni- Mo/Zeolit Alam Tersulfidasi, Skripsi Universitas Sriwijaya, Inderalaya.
Hambali,  E,  dkk.,  2006,  Jarak  Pagar
Tanaman Penghasil Biodiesel,
Penebar Swadaya, Jakarta.
Hesta,  M.,  2009,  Pengaruh  Variasi  Logam Molibdenum  Terhadap  Porositas dan  Keasaman  Katalis  Mo-Zeolit Alam  Aktif,  Skripsi  Universitas Sriwijaya, Inderalaya.
Keenan,  C.  W.,  dan  Donald  C.  K.,  1999, Kimia  untuk  Universitas ,  Alih Bahasa      A.  Hadyana  Pudjaatmaka Ph.D,  Jilid  I,  Edisi  VI,  Erlangga, Jakarta.
Ketaren.,  1986, Pengantar  Teknologi Minyak dan Lemak Pangan , Universitas Indonesia, Depok.
Komalasari,  R.,  2010.  Pengaruh  Variasi Laju  Alir  Gas  Hidrogen  Terhadap
Produk Hidrocracking Minyak Jarak  Pagar  Dengan  Katalis  Mo- Zeolit Alam Aktif, Skripsi Universitas Sriwijaya, Inderalaya. Wijanarko,  A,  dkk.,  2006,  Produksi Biogasoline dari  Minyak  Sawit Melalui Reaksi Perengkahan Katalitik Dengan Katalis γ- Alumina, Makara  Teknologi , Vol.
10 No.2 : 51-60 , FT UI, Depok.