## PENGARUH PENAMBAHAN SPENT BLEACHING EARTH PADA MINYAK NYAMPLUNG UNTUK GEMUK LUMAS
Yeti Widyawati 1) , Dziki ufidian 2)
1) Program Studi Teknik Kimia, FakultasTeknologi Industri, Universitas Jayabaya widya_w21@yahoo.co.id
ABSTRACT .  Has  developed  a  formula  greases  with  oil-based  material  nyamplung (Calophyllum inophyllum L.) where base oil performance and tribological performance of the nyamplung  oil  enhanced  with  the  addition  of  thickening  former  pemucat  ground.  The  aim dropping  point  greases  product  is  greater  than  the  minimum  threshold  standards,  namely 192,5o  C.  formulation  of  oil-based  greases  nyamplung,  is  an  innovation  in  research  in  the field of lubricants are committed to produce the kinds of environmentally friendly greases and renewable
Keywords: nyamplung, greas, spent bleaching eart
ABSTRAK . Telah  dikembangkan  formula  gemuk  lumas  dengan  bahan  dasar  minyak nyamplung  (Calophyllum  inophyllum L.)  di  mana    tribological  performance  dari  minyak nyamplung  tersebut  ditingkatkan  dengan  penambahan  pengental  tanah  pemucat  bekas. Hasil uji nilai dropping point produk gemuk lumas ini didapat pada komposisi SBE : minyak nyampung  (35:65)  nilai  NLGI  2,  ini  menunjukkan  bahwa  campuran  tersebut  berbentuk gemuk lumas pada umumnya. Formulasi gemuk lumas berbahan dasar minyak nyamplung, adalah  suatu inovasi  penelitian  di  bidang  pelumas  yang  berkomitmen  untuk  menghasilkan jenis-jenis gemuk lumas ramah lingkungan dan terbarukan.
Kata kunci: nyamplung, gemuk lumas, tanah pemucat bekas
Website: https://jurnal.umj.ac.id/index.php?journal=konversi

## PENDAHULUAN
Gemuk  atau grease adalah  pelumas  semi padat  atau  cairan  sangat  kental,  yang merupakan  koloid  padat-cair  yang  terbuat dari  cairan  minyak  dasar  ( base  oil )  dan padatan  pengental  ( thickening  agent ).
Sifat  semi  padat  ini  menjadikan  gemuk memiliki  kemampuan  khas  dan  berbeda dari  pelumas  cair,  yaitu  dapat  menempel di  dekat  permukaan  gesek,  sehingga dapat berfungsi melumasi sekaligus menjadi  penyekat  ( seal ).  Sifat  semipadat tersebut menyebabkan gemuk tidak merembes  keluar  dari  permukaan  gesek dan  dapat  mencegah  kontaminan  masuk ke  dalam  permukaan  gesek.  Oleh  karena itu  gemuk  dapat  diaplikasikan  pelumasan secara  praktis  dan  ekonomis,  yaitu  pada sistem  pelumasan  yang  sederhana  tanpa sirkulasi (Pirro, 2001; Lansdown, 2007).
Gemuk  ramah  lingkungan  dapat  dibuat menggunakan pelumas sintetik jenis ester, misalnya  trimetilolpropan,  yang  bersifat ramah  lingkungan  (Sharma et  al .,  2006).
Gemuk  bio  berbasis  minyak  bunga matahari  juga  telah  dikembangkan  untuk aplikasi  pada  alat  berat  (Barriga  dan Aranzabe, 2006).
Selain itu  isu  yang  berkembang  global dikalangan  para  peneliti  yaitu  tentang pemanfaatan  limbah  industri yang  amat sangat  banyak  dihasilkan  tiap  tahunnya. Dengan  kemampuan  untuk  mengolah limbah  yang  ada  menjadi  sesuatu  yang dapat  dimanfaatkan  kembali maupun dapat digunakan  oleh  masyarakat,  akan sangat  berdampak  baik  pada  lingkungan disekitar pabrik tersebut dan juga masyarakat disekitarnya. Salah satu limbah yang kuantitasnya besar dan selalu dihasilkan  oleh  pabrik  pembuatan  minyak goreng yaitu tanah pemucat bekas (s pent bleaching earth ).
Tanah  pemucat  bekas  merupakan  limbah yang  di  hasilkan  dari  proses  pemucatan minyak  pada  industri  minyak  goreng. Umumnya  tanah  pemucat  yang  telah digunakan hanya dibuang dan ditumpuk di lahan  terbuka.  Penanganan  seperti  ini dapat  berdampak  negatif karena  dapat menimbulkan  bau yang tidak  sedap.  Dari
tanah  pemucat  bekas  ternyata  masih  bisa dimanfaatkan  sebagai  pengental  dalam pembuatan grease . Tujuan  dari  penelitian ini  adalah  mendapatkan  rasio  terbaik tanah  pemucat  pemucat  bekas yang ditambahkan  pada  minyak  nyamplung untuk gemuk lumas.

## METODOLOGI PENELITIAN

## Bahan dan Alat
Minyak nyamplung dan  tanah  pemucat bekas  (SBE)  bekas  yang  di  peroleh  dari PT Asian Agri. Peralatan yang digunakan : tangki pencampur yang dilengkapi pengaduk dan  indikator  suhu,  alat-alat gelas, dan lain-lain.

## Metode Penelitian

## Preparasi SBE
Tanah pemucat bekas  dipreparasi melalui proses filtrasi.

## Gambar 1 Preparasi tanah pemucat bekas

## Peparasi Minyak Nyamplung
Minyak  nyamplung  kasar  dimurnikan melalui  proses degumming menggunakan asam  fospat (H 3 PO 4 ) 20%. Minyak nyamplung  disaring  dengan  penyaring vakum. Proses pemisahan
gum
( degumming )  dilakukan  dengan  cara menimbang 500 gram minyak nyamplung, lalu dipanaskan  di  atas hotplate sampai suhu 80˚C sambil diaduk dengan menggunakan magnetik  stirrer. Larutan asam  fosfat  konsentrasi  20%  sebanyak 0,2-0,3%  (v/w) ditambahkan dan  diaduk selama  15  menit.  Minyak nyamplung dipisahkan di corong pemisah dan
Tanah pemucat bekas kotor Filtrasi
Tanah pemucat bekas (SBE) Analisis : komposisi SBE dan kadarnya
ditambahkan air hangat (50-60˚C) dengan cara  penyemprotan. Campuran  minyak dan  air  di  corong  pemisah  digoyang- goyang agar  air  menyebar dan  dapat mengikat gum dalam minyak berupa getah atau lendir
Getah  atau  lender terdiri  dari  fosfatida, protein,  residu,  karbohidrat  dan  resin. Air yang  disemprotkan  ke dalam  corong pemisah dilakukan  hingga  air  buangan
netral  (sampai pH  6,5-7). Sisa Air  dalam minyak dihilangkan dengan cara memanaskan dengan hot plate pada suhu 105 o C  selama  10  menit,  setelah  itu dikeringkan  dengan pengering  vakum pada  suhu  80 o C  selama  10  menit  sampai tidak terdapat gelembung uap air. Diagram alir  proses  pemurnian  minyak  nyamplung dapat dilihat pada Gambar 2.
Filtrasi Minyak nyamplung kasar Degumming Suhu = 80 o C Waktu = 15 menit Analisis:  kadar  air,  densitas, viskositas  kinematik, ALB, bilangan iod
Analisis:  kadar  air,  densitas, viskositas  kinematik, ALB, bilangan iod Minyak nyamplung H 3 PO 4 Gambar 2. Preparasi minyak nyamplung Diagram alir Pembuatan Gemuk Lumas Filtrasi Minyak nyamplung kasar Degumming Suhu = 80 o C Waktu = 15 menit Analisis: kadar air, densitas, viskositas  kinematik, ALB, bilangan iod Analisis:  kadar  air,  densitas, viskositas  kinematik, ALB, bilangan iod Minyak nyamplung H 3 PO 4 Tanah pemucat bekas kotor Filtrasi Tanah pemucat bekas (SBE) Analisis  : komposisi SBE dan kadarnya Preparasi Bahan Baku Pencampuran SBE bekas dan Minyak nyamplung Gemuk Lumas Analisis : Penetrasi
gemuk (NLGI)
Gambar 3 Pembuatan gemuk lumas
Formula  gemuk  lumas  di buat  dengan cara  mencampur  minyak  nyamplung  dan bahan  pengental  SBE  dengan  komposisi yang  sudah  ditentukan dengan  spesifikasi National Lubricating Grease Institute (NLGI) pada skala 500 gram. Karakteristik gemuk  lumas  yang  dihasilkan, diuji  sifat fisika kimia dan  unjuk  kerjanya  dengan pengujian dropping point (ASTM D566).

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Analisis SBE Bekas
Spent bleaching earth (SBE) yang digunakan  merupakan  limbah  dari  proses pemucatan  (bleaching)  minyak  goreng  di PT.  Asian  Agri,  Jakarta  Utara,umumnya penanganan  limbah  bekas  pemucatan minyak  goreng  tersebut  hanya  dijadikan landfill atau di tumpuk.
Komposisi  utama  SBE  adalah  Fe 2 O 3, Al 2 O 3 ,  dan  SiO 2 . Dapat  dilihat  pada  Tabel 1.

## Tabel 1. Komposisi SBE bekas
No Komponen Kadar 1 MgO < 0.07% 2 Al2O3 10.74% 3 SiO2 46.01% 4 P2O5 0.66% 5 K2O 0.33% 6 CaO 0.84% 7 TiO2 0.87% 8 Fe2O3 6.89% 9 S 0.14% 10 Cl 0.02% 11 V 106.04 ppm 12 Cr 30.85 ppm 13 Mn 751.50 ppm 14 Co 37.53 ppm 15 Ni 8.74 ppm 16 Cu 23.52 ppm 17 Zn 97.17 ppm 18 As 2.83 ppm 19 Cd < 1.67 ppm 20 Hg 19.54 ppm 21 TI 3.73 ppm 22 Pb 20.18 ppm
Tabel 1 memperlihatkan kandungan Fe 2 O 3 SBE  murni  yang  belum  dipakai  adalah  2- 10%  sedangkan  kandungan  Fe 2 O 3 dari SBE  bekas  adalah  6-7%  ;  demikian  juga
Al 2 O 3 , sebelum 5-20% dan setelahnya 10- 11% dan  SiO 2 sebelum  55-80%  dan setelahnya  yaitu  46  %.  Salah  satu komponen  yang  sangat  berpengaruh dalam proses pengentalan untuk membuat gemuk  lumas adalah  SiO 2 yang  diketahui berdasarkan  analisa  XEPOX  didapat kadar yang masih tinggi yaitu sekitar 46%.

## Analisis Minyak Nyamplung
Karakterisasi  pendahuluan  pada  minyak nyamplung  bertujuan  untuk  mengetahui karakteristik minyak nyamplung yang akan dijadikan metil  ester  sebagai  bahan   baku pembuatan  trimetilolpropana  ester.  Hasil analisa sifat fisiko kimia minyak nyamplung dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2 Sifat fisik minyak nyamplung Parameter Satuan Sebelum degumming (Crude oil) Sesudah degumming (Refined oil) Kadar air % 0,201 0,362 Densitas 20 o C g/ml 0,944 0,935 Viskositas kinematik 40 o C cSt 28,78 25,35 Kadar asam lemak bebas % 21,03 19,70 Bilangan asam mg KOH/g 41,84 39,20 Bilangan penyabunan mg KOH/g 198,1 194,7 Bilangan iod mg/g 86,42 85,04
Hasil  analisis  sifat fisiko  kimia  minyak nyamplung  diperoleh  kadar  air  sebesar 0,201%  (b/b).  Nilai  ini  lebih  rendah dibandingkan  hasil  penelitian  Sahirman (2009)  yaitu  0,25%  (b/b).  Perbedaan tersebut dapat disebabkan oleh perbedaan  penanganan  pasca  panen, seperti  proses  pengeringan.  Pengeringan yang  tepat  akan  menentukan  rendemen minyak yang dihasilkan. Kadar air merupakan  salah  satu  parameter  penting dalam menentukan kualitas minyak nyamplung. Kadar air yang tinggi memungkinkan  terjadinya  reaksi  hidrolisis trigliserida menjadi asam lemak bebas dan gliserol. Densitas minyak nyamplung pada suhu  20 o C sebesar  0,944  g/ml.  Densitas minyak  dipengaruhi  oleh  bobot  molekul asam lemak. Semakin tinggi bobot molekul  asam  lemak  maka  densitas semakin  tinggi.  Bilangan  asam  minyak nyamplung  awal  adalah  41,84  mg  KOH/g minyak, nilai ini lebih rendah dibandingkan hasil  penelitian  Sahirman  (2009)  yaitu
59,94 mg KOH/g minyak. Hal ini disebabkan  karena kandungan  air  dalam minyak  nyamplung dapat  menghidrolisis trigiserida sehingga bilangan asam tinggi.
Bilangan asam menunjukkan jumlah asam lemak  yang  terdapat  dalam  minyak. Kandungan asam lemak tidak jenuh dalam minyak  nyamplung semakin  tinggi  akan memungkinkan  terjadinya  oksidasi  pada ikatan  rangkap, sehingga  bilangan  asam meningkat.  Kondisi  penyimpanan  yang kontak  langsung  dengan  udara  dan  besi juga  dapat  menjadi  penyebab  reaksi oksidasi  yang  menghasilkan  asam-asam lemak  berantai  pendek.  Nilai  viskositas kinematik minyak nyamplung awal sebesar  28,78  cSt  lebih  rendah  dari  hasil penelitian  Sahirman  (2009)  yaitu  60,96 cSt.  Nilai  ini  masih  cukup  tinggi  apabila digunakan sebagai bahan bakar (biodiesel).
Analisis  sifat  fisiko  kimia  juga  dilakukan pada  minyak  hasil degumming .  Pada penelitian  ini, degumming dilakukan  pada suhu  80 o C  menggunakan  asam  fosfat teknis  sebanyak  0,3%  (b/b).  Koagulasi gum  lebih  cepat  terjadi  pada  suhu  80 o C karena penggumpalan protein terjadi pada suhu  tinggi  sehingga  fungsi  emulsifiernya hilang.  Setelah  proses degumming warna minyak  mengalami  perubahan  dari  warna hijau kehitaman menjadi
kuning kemerahan.  Hal  ini  disebabkan  pigmen warna  dominan  pada  minyak  yaitu  klorofil mengalami kerusakan saat proses digantikan  dengan  pigmen  karotenoid yang  berwarna  kuning  kemerahan.  Gum (getah  dan  lendir)  yang  menyebabkan kekentalan pada minyak nyamplung hilang saat proses degumming , sehingga bilangan  asam  dan  viskositas  minyak turun  menjadi  39,20  mg  KOH/g  minyak dan  25,35  cSt.  Kadar  air  mengalami peningkatan dari 0,201% menjadi 0,362%, hal  ini  dapat  disebabkan  masih  ada  air yang tertinggal setelah proses pencucian.
Minyak  nabati yang  memiliki bilangan  iod 50 - 130 dapat digunakan  sebagai  fluida hidraulik. Bilangan  iod  dibawah  50, nilai pour  point tinggi  karena  kekurangan
ketidakjenuhan, dan minyak nabati dengan bilangan iod di atas 130 cenderung  tidak  stabil  karena  mudah teroksidasi.  Dari  Tabel  2  memperlihatkan bahwa minyak nyamplung dengan bilangan iod  82-98 pour point- nya rendah. Asam  lemak pada minyak  nabati memiliki sifat  polar  dan  cenderung  lebih  efektif melekat pada permukaan logam dibandingkan dengan minyak mineral.

## Analsis Gemuk Lumas
Berdasarkan  data-data analisis minyak nyamplung  dan  SBE,  terutama  data viskositasnya,  maka  dibuat  percobaan perbandingan  untuk  pembuatan  gemuk lumas dengan perbandingan SBE : minyak nyamplung sebesar ;  75:25, 65:35,  55:45, 45:55, dan 35:65, dan dilakukan
pencampuran pada suhu kamar (28 0 C).
Tabel 3 Penetrasi Gemuk Lumas pada suhu 28 o C Komposisi (%) Penetrasi NLGI SBE Minyak Nyamplung 75 25 110 127 151 5 – 6 65 35 150 166 172 4 -5 55 45 221 218 251 3 – 4 45 55 249 264 270 2 -3 35 65 297 283 272 2
Tabel  3    memperlihatkan  hasil  formulasi antara SBE dan minyak nyamplung. Pada komposisi  SBE  :  minyak  nyampung (75:25) dan  (65:35)  didapatkan  nilai  NLGI 5-6  dan  4-5, ini  menunjukkan  bahwa campuran  tersebut  berbentuk  sangat padat, Pada  komposisi  SBE  :  minyak nyampung  (55:45)  didapatkan  nilai  NLGI 3-4,  ini  menunjukkan  bahwa  campuran tersebut  berbentuk  sangat  kental, Pada komposisi SBE  :  minyak  nyampung
(45:55)  didapatkan  nilai  NLGI  2-3,  ini menunjukkan  bahwa  campuran  tersebut berbentuk  kental, Pada  komposisi  SBE  : minyak nyampung (35:65) didapatkan nilai NLGI 2, ini menunjukkan bahwa campuran tersebut  berbentuk  gemuk  lumas  pada umumnya.
Website: https://jurnal.umj.ac.id/index.php?journal=konversi eISSN 2549-6840
Tabel 4 Hasil Penetrasi Gemuk Lumas pada suhu 60 o C
Komposisi Penetrasi NLGI SBE Minyak Nyamplung 75 25 103 135 141 5 - 6
65 35 168 178 156 4 -5 55 45 207 233 211 3 - 4 45 55
221 230 265 3 35 65
280 263 288 2 Tabel  4 memperlihatkan Hasil  yang didapatkan terhadap tiap formulasi adalah sebagai  berikut  : Pada  komposisi  SBE  : minyak nyampung (75:25) didapatkan nilai NLGI 5-6, ini menunjukkan bahwa campuran  tersebut  berbentuk  sangat padat. Pada  komposisi  SBE  :  minyak nyampung  (65:35)  didapatkan  nilai  NLGI 4-5,  ini  menunjukkan  bahwa  campuran tersebut berbentuk padat. Pada komposisi SBE : minyak nyampung (55:45) didapatkan nilai NLGI 3-4, ini menunjukkan  bahwa  campuran  tersebut berbentuk  sangat  kental. Pada  komposisi SBE : minyak nyampung (45:55)
didapatkan  nilai  NLGI  3,  ini  menunjukkan bahwa  campuran  tersebut  berbentuk kental.

## KESIMPULAN
Formula  gemuk  lumas berbahan  dasar minyak  nyamplung pada  skala  produksi laboratorium  sebesar 20.000  gram,  sudah memenuhi karakteristik gemuk  lumas sesuai SNI 7069.15:2008.
Keunggulan  gemuk  lumas  dengan  bahan dasar  minyak  nyamplung dan bahan
pengental SBE, dapat melumasi permukaan  logam, karena minyak nyamplung memiliki gugus  polar, hal  ini terlihat dari nilai dropping point .
Formulasi  gemuk  lumas  berbahan  dasar minyak nyamplung, merupakan penelitian di  bidang  pelumas  yang  berkomitmen dapat menghasilkan  jenis-jenis  gemuk lumas ramah lingkungan dan terbarukan.

## DAFTAR PUSTAKA
ASTM D 217, 2007, Standard Test Method for  Cone  Penetration  of  Lubricating Grease. ASTM D 566, 2007, Standard  Test  Method  for  Dropping Point of Lubricating Grease. Barriga J and Aranzabe. (2006). Sunflower Based  Grease  For  Heavy  Duty Applications . Mecânica Experimental , 13 : 129-133. Kilham C. 2004. Oil of Tamanu ( Calophyllum inophyllum L.). http://www.newchapter.info.[12 Februari 2010]. Lansdown  A.R.  (2007). Lubrication  and Lubricant  Selection,  A  Practical Guide, Third Edition , London: Professional  Engineering  Publishing Limited. Pirro.  (2001). Lubrication  Fundamentals .
New York: Marcel Dekker.
Sharma  B.K.,  Adhvaryu  A.,  Perez  J.M., Erhan  S.Z. (2006). Biobased  grease with improved oxidation performance for  industrial  application, Journal  of Agricultural  and  Food  Chemistry. 54:7594-7599.