## PENGEMBANGAN ALAT DESTILATOR BIOETANOL MODEL REFLUK BERTINGKAT DENGAN BAHAN BAKU SINGKONG
Rochmad Winarso Fakultas Teknik, Program Studi  Teknik Mesin Universitas Muria Kudus Email: boswin2001@gmail.com
Bahtiar Setya Nugraha Fakultas Teknik, Program Studi  Teknik Mesin Universitas Muria Kudus Email: setyanugraha_72@yahoo.co.id

## Taufik Santoso
Fakultas Teknik, Program Studi  Teknik Mesin Universitas Muria Kudus Email: taufiksantoso020@yahoo.co.id

## ABSTRAK
Penyediaan  energi  di  masa  depan  merupakan  permasalahan  yang senantiasa  menjadi  perhatian  bagi semua pihak. Seiring  dengan  meningkatnya  pembangunan,  kebutuhan  akan energi  terus  meningkat. Disisi lain cadangan minyak bumi sebagai bahan bakar yang paling banyak dipakai saat ini semakin menipis karena sifatnya yang non  renewable ,  oleh  karena  itu  diperlukan  upaya  untuk  mencari  bahan  bakar  alternatif  yang renewable sekaligus  ramah  lingkungan.  Bioetanol  sebagai  salah  satu  bahan  bakar  alternatif  sampai  saat  ini  belum  banyak digunakan. Padahal di Indonesia, banyak sekali sumber daya alam hayati yang dapat digunakan sebagai bahan baku untuk memproduksi bioetanol, salah satunya adalah ubi kayu. Penggunaan bioetanol sebagai bahan bakar didasari oleh  sifatnya  yang  mudah  terbakar  dan  memiliki  kalor-bakar  netto  besar.  Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah mengembangkan alat destilator bioetanol dengan fokus pengembangan pada pengembangan menara refluk dengan sistem    bertingkat  sehingga  diharapkan  bisa  lebih  optimal  menghasilkan  bioetanol  dengan  kadar  tinggi. Pengembangan alat distilator bioethanol ini dimulai dari proses observasi lapangan yang dilanjutkan dengan studi literatur.  Tahapan  selajutnya  adalah  proses  perencanaan  komponen-komponen  dari  peralatan  tersebut  dan dilanjutkan  dengan  proses  pembuatan  serta  uji  coba  peralatan.  Hasil  penelitian  ini  telah  dikembangkan  alat destilator bioetanol dengan spesifikasi sebagai berikut: diameter tangki 400 mm, tinggi tangki 500 mm, terbuat dari bahan stainles steel A304 dengan ketebalan 2 mm. Kapasitas tangki yang diijinkan adalah ¾ dari volume tabung atau sebesar 40 liter. Dari hasil uji coba pada hasil proses distilasi fermentasi ketela pohon  menghasilkan ethanol dengan kadar 92%.
Kata kunci: bioetanol, destilator, refluk bertingkat.

## ABSTRACT
Energy  supply  in  the  future  is  an  issue  that  is  always  a  concern  to  all  parties.  Along  with  the increasing development, demand for energy continues to rise. On the other hand oil reserves to fuel most widely  used  today  because  of  its  dwindling  non-renewable,  therefore  it  is  necessary  to  find  alternative renewable fuels and environmentally friendly. Bioethanol as a fuel alternative to date has not been widely used.  And  in  Indonesia,  a  lot  of  natural  resources  that  can  be  used  as  a  feedstock  for  producing bioethanol, one of which is cassava. The use of bioethanol as a fuel based on the nature of flammable and has  a  large  net  calorific  burn.  The  purpose  of  this  research  is  to  develop  bioethanol  distillation equipment with a focus on the development of reflux tower development with a multilevel system that is expected  to  be  more  optimally  produce  bioethanol  with  high  levels.  Distilator  bioethanol  development tool  started  from  the  field  observations,  followed  by  the  study  of  literature.  Hereinafter  stages  is  the process of planning the components of the equipment and proceed with the process of making and testing equipment.  The  results  of  this  study  have  been  developed  bioethanol  distillation  equipment  with  the following specs: tank diameter 400 mm, height 500 mm tank, made of stainless steel with a thickness of 2 mm A304. Permitted tank capacity is ¾ of the volume of a tube or a total of 40 liters. From the test results to the results of the process of distillation of fermented cassava to produce ethanol content of 92%.
Keywords: bioetanol, destilator, multilevel reflux.

## 1. PENDAHULUAN
Penyediaan  energi  di  masa  depan  merupakan  permasalahan  yang  menjadi  perhatian  semua pihak baik pemerintah, industri, UMKM maupun masyarakat. Penyediaan energi merupakan faktor yang sangat penting dalam mendorong  peningkatan pembangunan naional terutama  bagi  negara  berkembang  seperti Indonesia.  Seiring dengan  meningkatnya  pembangunan tersebut,  kebutuhan energi akan terus  meningkat,  terutama  pembangunan di  sektor  industri, pertumbuhan ekonomi, dan pertumbuhan penduduk. Di sisi lain penyediaan energi yang berasal dari  perut  bumi  mengalami  pengurangan  sehingga  harganya  terus  meningkat,  sehingga  saat  ini  perlu  terus ditingkatkan penggunaan energi dari sumber sumber energi baru dan terbarukan sebagai sumber energi alternatif.
Bioetanol  sebagai  salah  satu  bahan  bakar  alternatif  bagi  masyarakat  sampai  saat  ini  belum  banyak dikembangkan. Padahal di Indonesia, banyak sekali sumber daya alam hayati yang dapat digunakan sebagai bahan baku untuk memproduksi bioetanol, salah satunya adalah ubi kayu. Disamping ubi kayu, bioetanol dapat dibuat dari bahan  baku  tanaman  lain  yang  mengandung  pati  seperti;  ubi  jalar,  padi,  jagung,  sagu.  Jenis  tanaman  tersebut merupakan  tanaman  yang  biasa  di  tanam  rakyat  hampir  diseluruh  Indonesia,  sehingga  jenis  tanaman  tersebut merupakan tanaman potensial untuk dipertimbangkan sebagai bahan baku pembuatan bioetanol
Dengan  issue  mengenai  kelangkaan  sumber  minyak  bumi  dan  polusi  udara  yang  diakibatkannya,  perlu diupayakan  pencarian  bahan  bakar  alternatif  yang  bisa  diperbaharui  dan  ramah  lingkungan.  Salah  satu  upaya tersebut adalah dengan memanfaatkan sumber bahan nabati yang mudah dihasilkan (diperbaharui), salah satunya adalah bahan ubi kayu. Penelitian ini bertujuan untuk merancang bangun alat pembuat bioetanol dari bahan ubi kayu dengan fokus pengembangan pada alat destilator dengan model refluk bertingkat sehingga diharapkan bisa lebih  optimal  menghasilkan  bioetanol  dengan  kadar  tinggi  (diatas  90%).  Unsur  strategisnya  adalah;  upaya pengusahaan bahan bakar alternatif dalam rangka pencarian energi baru dan terbarukan yang bisa diterapkan pada skala Nasional.
Bioetanol  (C 2 H 5 OH)  merupakan  salah  satu  biofuel  yang  hadir  sebagai  bahan  bakal  alternatif  yang  ramah lingkungan  dan  sifatnya  yang  terbarukan.  Bioetanol  dapat  diproduksi  dari  berbagai  bahan  baku  yang  banyak terdapat  di  Indonesia,  sehingga  sangat  potensial  untuk  diolah  dan  dikembangkan  karena  bahan  bakunya  sangat dikenal masyarakat. Tumbuhan yang potensial untuk menghasilkan bioetanol antara lain tanaman yang memiliki kadar karbohidrat tinggi, seperti: tebu, nira, aren, sorgum, ubi kayu, jambu mete (limbah jambu mete), garut, batang pisang, ubi jalar, jagung, bonggol jagung, jerami dan bagas [1].
Produksi  etanol  nasional  pada  tahun  2006  mencapai  200  juta  liter.  Kebutuhan  etanol  nasional  pada  tahun 2007 diperkirakan mencapai 900 juta kiloliter. Bioetanol adalah cairan yang dihasilkan dari proses fermentasi gula dari sumber karbohidrat dengan bantuan mikroorganisme. Bahan baku pembuatan bioetanol ini dibagi menjadi tiga kelompok  yaitu:  bahan  sukrosa  (nira,  tebu,  nira  nipah,  nira  sargum  manis,  nira  kelapa,  nira  aren,  dan  sari  buah mete),  bahan  berpati  (bahan  yang  mengandung  pati  atau  karbohidrat  seperti  tepung  ubi,  tepung  ubi  ganyong, sorgum biji, jagung, cantel, sagu, ubi kayu, ubi jalar, dan lain–lain, dan bahan berselulosa/lignoselulosa (tanaman yang mengandung selulosa /serat seperti kayu, jerami, batang pisang, dan lain-lain [2].
Pembuatan Bioethanol dari bahan baku ubi kayu atau singkong dilakukan melalui 4 tahapan yang meliputi tahap persiapan dan pengolahan bahan baku ubi kayu yang meliputi proses pengupasan, pencucian dan pemarutan ubi kayu. Tahap berikutnya adalah tahap hidrolisis yaitu tahap perubahan pati ketela menjadi glukosa. Tahap ini terdiri  dari  proses  likuifikasi  dan  proses  sakarifikasi.  Proses  likuifikasi  yaitu  pencampuran  larutan  pati  dengan enzym alfa amilase, sedangkan proses sakarifikasi adalah pencampuran larutan pati dengan enzym glukoamilase. Tahap berikutnya adalah proses fermentasi yang bertujuan untuk mengkonversi glukosa (gula) menjadi etanol dan CO2,  dengan  mencampurkan  Ragi  (yeast)  kedalam  larutan  ethanol  pada  suhu  ruang.  Tahap  berikutnya  adalah proses distilasi untuk memisahkan alkohol dari broth dengan pemanasan pada suhu 78 o C yang akan menguapkan alkohol menuju ke kondensor. Pengembangan alat distilator ini perlu terus dikembangkan sehingga mendapatkan ethanol dengan kadar lebih dari 90%.
Konfigurasi  alat  yang  pernah  dikembangkan    terdiri  dari  :  (i)  reaktor  fermentasi  untuk  mengonversi  nira menjadi alkohol; dan (ii) alat distilasi berfungsi memisahkan bioetanol dari broth, yang terdiri dari: tabung boiler dan kondensor. Reaktor fermentasi mampu menghasilkan broth yang mengandung 4,52 % bioetanol. Sedangkan ekstraksi bioetanol dari broth oleh proses distilasi mampu menghasilkan 180,8 mL dari setiap 4 L hasil fermentasi [5].  Penelitian  yang  lain  yang  telah  dilakukan  telah  menghasilkan  alat-alat  utama  dalam  pengolahan bioethanol  dengan  kapasitas  100liter  proses.  Hasil  pengujian  mesin  memberikan  hasil  sebagai  berikut: Pemarut memiliki kapasitas 613 kg / jam dengan penggerak disel 7.5 HP pada putaran 180 rpm. Efisiensi
pemasak  pada  saat  pemanasan  awal  mencapai  38  %  dengan  menggunakan  dengan  menggunakan  bahan bakar kayu dengan kadar air 50 %. Proses pendinginan bahan dalam cooling mash pada kondisi mantap adalah 1400 k kal setiap 5 menit. Kapasitas boiler mencapai 14 kg uap / jam [1]. Penelitian lainnya adalah pengembangan alat  destilasi  bioethanol  berpendingin  air  menggunakan  sumber  pemanas  elektrik.  Alat  destilasi  yang  dihasilkan mampu  menampung  bahan  yang  akan  didestilasi  sebanyak  1500ml,  dan  dilengkapi  dengan  pengatur  suhu, Thermostat  dan  dimmer,  sehingga  suhu  proses  destilasi  dapat  diatur  secara  manual.  Alat  dilengkapi  dengan pemanas elektrik berdaya 350 watt, alat juga dilengkapi dengan sistem pendingin air untuk menurunkan suhu uap ethanol pada proses destilasi. Kadar bio ethanol yang didestilasi menggunakan alat ini dapat ditingkatkan hingga diperoleh kadar alcohol sebanyak ±60% dengan kapasitas kerjanya adalah 6 liter/jam [3].

## 2. METODE PENELITIAN
Pengembangan alat destilator bioetanol dilaksanakan dengan tahapan sebagai berikut :

## 2.1. Tahap Persiapan
Tahap  ini  dimulai  dengan  proses  pengumpulan  data  tentang  bahan  pembuatan  bioetanol  dan  proses pembuatannya  berdasarkan referensi yang tersedia. Setelah data terkumpul dilanjutkan dengan proses penentuan spesifikasi peralatan pembuat bioetanol (distilator) yang akan dikembangkan.

## 2.2. Tahap Pelaksanaan
Tahap pelaksanaan dimulai dengan penentuan rencana desain distilator, perencanaan dimensi dan material tangki distilator, perhitungan kalor yang dibutuhkan, perhitungan kebutuhan bahan bakar, perhitungan tebal dinding tanki distilator,  perencanaan  penguat  tanki  distilator  dan  pembuatan  gambar  kerja.  Tahap  berikutnya  adalah  tahap pembuatan  peralatan  yang  terdiri  dari  pembuatan  rangka,  pembuatan  plendes,  pembuatan  tanki  distilator, pembuatan  kondensor,  proses  perakitan  dan  finishing.  Diagram fish  bone dari  penelitian  ini  dapat  dilihat  pada gambar 1.
Gambar 1. Diagram fish bone penelitian
2.3. Tahap Pengujian
Tahap  pengujian  dilakukan  setelah  alat  distilator  selesai  dibuat.  Tahap  ini  diperlukan  untuk  mengetahui kinerja dari peralatan yang telah dibuat. Pengujian dilakukan terhadap material utama yaitu hasil fermentasi dari ketela pohon. Pengujian terhadap hasil fermentasi dari ketela pohon dilakukan dengan memakai variabel berubah yaitu jenis fermenternya dan lama proses fermentasi.
Pengumpulan data tentang bahan pembuatan
bioetanol dan proses pembuatannya Penentuan spesifikasi alat Rancang Bangun alat pembuat bioetanol Pengujian alat Evaluasi dan perbaikan Publikasi, Diseminasi
Luaran tahun 1 : 1.Alat pembuat bioetanol dari bahan ubi kayu. 2. Publikasi ilmiah di jurnal Nasional terakreditasi dan diseminasi

## 3. PERANCANGAN ALAT DISTILATOR BIOETHANOL
Bagian utama dari alat ini terdiri dari tangki distilator, menara refluk dan kondensor. Bahan material tangki distilator  penyulingan adalah Stainless steel dengan tebal 2 mm yang berbentuk silinder dengan diameter 400 mm dan  tinggi  500  mm  dan  di  letakkan  secara  vertikal.  Keunggulan  tangki  vertikal  di  banding  di  letakkan  secara horisontal adalah (1). Mudah dibuat, (2). Mudah pemasangannya, (3). Mudah pemeliharaan dan pengecekkan, (4). Bidang yang dipanaskan lebih lebar, sehingga waktu penguapanya lebih cepat.
Bentuk penampang tangki sebagaimana gambar 2 dan berdasarkan dimensi diatas volume tangki maksimal adalah 55 liter. Perhitungan tebal tangki didasarkan pada asumsi tekanan maksimal dalam tabung adalah 2 atm atau 196200 N/m2. Bahan Stainles Steel A 304 dengan tegangan tarik (σt ) = 515 Mpa atau 515.106 N/m2. Analisa yang digunakan meliputi analisa kekuatan tangki terhadap kemungkinan belah, analisa kekuatan tabung terhadap kemungkinan  putus  dan  analisa  kekuatan  tabung  berdasarkan  pengaruh  temperatur.  Analisa  terhadap  kekuatan belah  tangki  menunjukkan  bahwa  tebal  minimal  yang  diijinkan  untuk  konstruksi  ini  adalah  0,035  mm,  analisa terhadap  kekuatan  putus  tabung  menunjukkan  bahwa  tebal  minimal  yang  diijinkan  untuk  konstruksi  ini  adalah 0,038  mm  dan  analisa  terhadap  pengaruh  temperatur  menunjukkan  bahwa  tebal  minimal  yang  diijinkan  untuk konstruksi ini adalah 1,03 mm. Berdasarkan analisa diatas dengan memperhatikan proses pembuatan ditentukan tebal tabung yang digunakan adalah 2 mm

## Gambar 2. Dimensi penampang tangki
Bagian menara refluk terbuat dari pipa stainless steel dengan diameter 4 inch dan tinggi 2000 mm. Tebal dari pipa tersebut adalah 2 mm.  Menara terdiri dari enam tingkat yang terdiri dari lima tingkat menara rectifier dan satu menara  refluk.  Menara rectifier berisi  batu  alam  yang  berfungsi  menghambat  dan  penyaring  uap  air  sedangkan menara refluk berfungsi untuk menghasilkan embun larutan ethanol yang akan diuapkan kembali. Bentuk menara sebagaimana gambar 3.
Perhitungan  kebutuhan  panas  didasarkan  pada  asumsi  bahan  baku  hasil  fermentasi  yang  akan  di  destilasi mengandung 15 %  ethanol dan air 85 %, sehingga pada kapasitas maksimal 40 liter mengandung 6 liter ethanol dan 34 liter air. Ethanol mempunyai panas jenis 0,57 Kkal/kg 0 C dan titik didih 78 0 C, sedangkan air mempunyai panas jenis 1 Kkal/kg 0 C dan titik didih 100 0 C. Berdasarkan data tersebut dapat ditentukan kebutuhan kalor sensibel ethanol  sebesar  140,22  Kkal  dan  kalor  sensibel  air  sebesar  2142  Kkal  sehingga  total  kebutuhan  kalor  sensibel sebesar  2.282,22  Kkal.  Sedangkan  kebutuhan  kalor  laten  ethanol  sebesar  1224  Kkal  dan  kalor  laten  air  sebesar 18.326  Kkal  sehingga  total  kebutuhan  kalor  laten  sebesar  19.550  Kkal.  Dengan  mengasumsikan  kerugian pembakaran dan penguapan sebesar 20% maka kebutuhan kalor untuk penguapan sebesar 26.198,22 Kkal. Proses pembakaran  yang  dilakukan  menggunakan  bahan  baku  dari  gas  LPJ  yang  menpunyai  nilai  kalor  dalam pembakaran sebesar 11.220 Kkal/kg, sehingga total bahan bakar yang digunakan selama proses tersebut direncanakan membutuhkan bahan baju pembakaran dari gas LPG sebesar 2,34 kg.
Bagian kondensor terbuat dari plat aluminium yang mempunyai diamater 250 mm dan tinggi 750 mm dengan ketebalan  2  mm.  Di  dalam  pipa  kondensor  terdapat  pipa  tembaga  yang  di  rol  berbentuk  spiral  dengan  ukuran diamater  3/4  inch.  Bentuk  kondensor  sebagaimana  gambar  4.  Hasil  lengkap  proses  perancangan  alat  distilator sebagaimana gambar 5.
Gambar 3. Penampang menara refluk
Gambar 4. Kondensor
Gambar 5. Hasil perancangan

## 4. PEMBUATAN ALAT DISTILATOR BIOETHANOL
Proses pembuatan dimulai dengan pemilihan peralatan yang tepat yang meliputi: Alat ukur (meteran, busur derajat, mistar baja dan jangka sorong ketelitian 0,02 mm), siku, penggores dan penitik, gergaji, gerinda dan ragum, mesin  bubut  dan  perlengkapannya,  mesin  bor  dan  perlengkapannya,  mesin  las  dan  perlengkapannya,  elektroda berdasarkan standart AWS, diameter elektroda = 2,6 mm dan panjang elektroda = 350 mm, pahat bubut, mata bor ukuran diameter 6 mm.
Dalam pembuatan mesin destilator bioethanol ini, pertama mempelajari dan memahami proses kerja mesin. Dalam pembuatan mesin ini juga mempertimbangkan pemilihan bahan yang akan digunakan. Selanjutnya gambar kerja dipersiapkan untuk proses pembuatan. Langkah kerja yang dilakukan untuk pembuatan mesin bioethanol ini adalah  pengukuran  bahan,  pemotongan  bahan,  pengelasan  dan  proses  pemesinan  yang  meliputi  :  membubut, mengebor dan pengerolan. Hasil proses pembuatan sebagaimana gambar 6.
Gambar 6. Hasil proses pembuatan mesin distilasi bioethanol sistem refluk bertingkat.

## 5. PENGUJIAN ALAT
Proses pengujian alat distilator dilaksanakan dengan tahapan sebagai berikut :

## 5.1 Proses Fermentasi
Proses fermentasi dilakukan dengan proses sebagai berikut:
a) Penyiapan bahan baku yaitu ketela pohon yang sudah tua dan masih segar sebanyak 10 kg.
b) Pengupasan singkong dan kemudian cuci dengan air bersih
c) Pemarutan singkong menggunakan parutan ketela
d) Pencampuran parutan ketela dengan air sebanyak 15 liter dan pengadukan
e) Pemasakan  bahan  campuran  dalam coocker  tank untuk  disertai  pengadukan  sampai  campuran berubah kekentalanya.
f) Pengadukan dilakukan hingga adonan mengental seperti jelly dan mulai terasa berat untuk diaduk. Proses ini disebut dengan proses gelatinasi.
g) Pengecekan  suhu  adonan  menggunakan  termometer  celup  untuk  memastikan  temperatur  adonan mencapai 80 0 – 85 0 C.
h) Apabila suhu telah  mencapai 80 0 – 85 0 C masukkan Enzym Alfa Amylase sebanyak 10 ml sambil terus diaduk sampai adonan berubah menjadi lebih cair seperti sup dan terasa ringan ketika diaduk.
Proses ini disebut proses likuifikasi
i) Pertahankan suhu pada 900-950C selama 1 jam dengan cara mengatur besar kecilnya api.
j) Mematikan kompor, biarkan adonan mendingin hingga mencapai suhu rendah, yaitu 600c.
k) Pada  suhu  itu  masukkan  Enzym  Gluco  Amylase  sebanyak  10  ml  sambil  diaduk  hingga  merata. Pertahankan adonan pada suhu 600C selama 1 jam,
l) Biarkan adonan mendingin hingga suhu sekitar 270-300C. Tahapan ini disebut Proses Sakarifikasi. Pada  kondisi  ini  gula  komplex  dipecah  lagi  menjadi  cairan  gula  sederhana  dengan  proses  rendah (12%-14%)
m) Setelah  cairan  gula  sederhana  mendingin  (270-300C),  masukkan  cairan  tersebut  kedalam  tong fermentor.  Selanjutnya  masukkan  20  garm  pupuk  Urea  dan  5  gram  NPK  dan  dilanjutkan  dengan proses pengadukan.
n) Setelah itu masukkan ragi roti sebanyak 15 gram dan aduk juga hingga merata.
o) Kemudian  tutup  tabung  fermentor  dengan  rapat/kedap  udara  dan  menyalurkan  selang  pada  wadah yang sudah diisi air (untuk mengetahui reaksi dari fermentasi/keluarnya gelembung udara).
p) Keseluruhan aktivitas ini memerlukan ketelitian agar bahan baku tidak terkontaminasi oleh mikroba lainnya.
q) Komposisi pada saat fermentasi dengan bahan baku ketela pohon adalah sebagai berikut :
1) Air = 15 kg. 2) Ketela pohon = 10 kg. 3) Enzym Alfa Amylase = 10 ml. 4) Enzym Gluco Amylase = 10 ml.
5) Ragi = 15 gram. 6) NPK = 5 gram. 7) Urea = 20 gram.
r) Proses fermentasi ini dilakukan selama 3 sampai 7 hari. Proses reaksi dari komposisi bahan biasanya dipertengahan  waktu  proses  dan  ketika  sudah  pada  waktu  yang  ditentukan  reaksi  dari  komposisi tersebut (ragi) sudah mati/tidak bereaksi lagi, dikarenakan berlebihnya kadar alkohol sehingga reaksi dari ragi tidak mampu bertumbuh lagi
s) Setelah tepat pada waktu yang telah ditentukan keluarkan cairan fermentasi dari fermentor kemudian saring  untuk  memisahkan  limbah  padat  (sludge)  dan  cairan  yang  sudah    mengandung  etanol berkadar rendah (2-5%). Cairan hasil fermentasi ini disebut cairan Bir.

## 5.2 Proses Distilasi
Proses pengujian alat distilator dilaksanakan dengan tahapan sebagai berikut :
a) Menuangkan larutan hasil fermentasi  kedalam tangki destilator melalui hopper.
b) Melakukan proses pemanasan tangki dislilator dengan menyalakan kompor pemanas.
c) Menghidupkan  pompa  air  dan  memastikan  bahwa  sirkulasi  air  telah  berjalan  dengan  baik  pada menara  pendingin  dan  tangki  destilator  melalui  pengaturan    stop  kran.  Sirkulasi  air  dimaksudkan agar dapat mengontrol kebutuhan panas pada menara pendingin dan pipa kondensor.
d) Proses pemanasan berlangsung kurang lebih 1 jam dan temperatur uap naik hingga mencapai suhu 780C.
e) Nyala api dijaga agar temperatur tetap pada suhu 780C untuk mengahasilkan ethanol dengan kadar maksimal.
f) Ethanol keluar dari pipa kondensor, dan apabila ethanol sudah tidak menetes lagi, itu menandakan kandungan ethanol pada ketela sudah habis, kemudian matikan kompor pemanas dan pompa air.

## 6. HASIL DAN PEMBAHASAN
Bersadarkan  proses  pengembangan  tersebut  telah  dihasilkan  prototipe  mesin  distilator  bioethanol dengan kapasitas tangki distilasi 40 liter dengan spesifikasi lengkap sebagai berikut:
a) Rangka mesin
1) Rangka utama
: Baja profil L dengan ukuran 40 x 40 x 4 mm.
2) Rangka pendukung
: Baja plat  dengan ukuran 40 x 4 mm.
b) Tanki Destilator
1) Plat  Stainless Steel A 304 tebal 2 mm
2) Pipa  Stainless Steel A 304 Ø 400 mm dan tinggi 500 mm
c) Menara Refluk
1) Pipa  Stainless Steel A 304 Ø 4“ dan tinggi 2000 mm
2) Pipa  tembaga  Ø 1/4”
d) Tanki Kondensor
1) Pipa tembaga  Ø 1/2’’
2) Pipa  Stainless Steel A 304 tebal 2 mm dan tinggi 750 mm
Berdasarkan  serangkai  proses  pengujian  dengan  menggunakan  bahan  baku  ketela  dengan  variasi lama fermentasi didapatkan hasil sebagaimana tabel 1.
Tabel 1. Hasil pengujian proses distilasi dengan variasi lama fermentasi
Pengujian Lama Fermentasi Temperatur Reflux Kadar Ethanol (%) Rata rata (%) I 3 hari 83 o 85 85 85 88,5 II 3 hari 83 o 92 92 92 III 5 hari 83 o 90 90 90 91,5 IV 5 hari 83 o 93 93 93 V 7 hari 83 o 92 92 92 92 VI 7 hari 83 o 92 92 92
Hasil  tersebut  menunjukkan  bahwa  mesin  yang  dikembangkan  dengan  menggunakan  refluk bertingkat  telah  mampu  menghasilkan  ethanol  dengan  kadar  lebih  besar  dari  90%  seperti  yang  telah dirancang  sebelumnya.  Dalam  proses  pengujian  dengan  variasi  lama  fermentasi  menunjukkan  bahwa terjadi  perbedaan  hasil  yang  signifikan  antara  lama  fermentasi  3  hari  dan  5  hari,  tetapi  pada  lama fermentasi 5 hari dan 7 hari tidak terjadi perbedaan yang signifikan.

## 7. KESIMPULAN
Dari  hasil  penelitian  ini  dapat  disimpulkan  bahwa  telah  dikembangkan  alat  distilator  bioethanol dengan  spesifikasi  sebagai  berikut:  diameter  tangki  400  mm,  tinggi  tangki  500  mm,  terbuat  dari  bahan stainles steel A304 dengan ketebalan 2 mm. Kapasitas tangki yang diijinkan adalah ¾ dari volume tabung atau sebesar 40 liter. Dari hasil uji coba pada hasil proses distilasi fermentasi ketela pohon menunjukkan kadar  tertinggi  yang  dapat  dihasilkan  dari mesin  distilasi bioethanol dengan  sistem refluk  bertingkat ini adalah 92%.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Hambali., dkk. (2007). Teknologi Bioenergi , Jakarta: Argo Media Pustaka.
[2] Puji L, dkk, (2007). Pengaruh Penggunaan Bahan Bakar Bioetanol Terhadap Emisi Gas Buang Kendaraan Bermotor  Mesin  Bensin  (otto)  Pada  Siklus  Urban  (UC)  dan  Ekstra  Urban  (EUC) ,  Departemen  Teknik Lingkungan dan Teknik Mesin, Institut Teknologi Bandung (ITB), Bandung.
[3] Rahmat B, dkk, (2012). Rancang-bangun Alat Produksi Bioetanol , Program Studi Agroteknologi Universitas Siliwangi.
[4] Guritno  B.,  dkk,  2011.  “Desain  Unit  Pengolahan  Bioetanol  Untuk  Petani  Di  Desa  Ngajum  Kecamatan Sumber Pucung Kabupaten Malang”, Jurnal Rekayasa Mesin Vol.2, No. 1 Tahun 2011 : 83-91, Universitas Brawijaya
[5] Makky M. dkk, (2011). Rancang Bangun Alat Destilasi Bioethanol Berpendingin Air Menggunakan Sumber Pemanas Elektrik , Jurusan Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Andalas.