Pengaruh Penambahan Aditif Metanol Terhadap Sifat Fisik dan Sudut Penyemprotan Bahan Bakar Biodiesel Kelapa Sawit
Total View This Week0

Institusion

Universitas Brawijaya

Author

Suryaningrat, Muhammad
Prof. Dr. Eng. Mega Nur Sasongko, ST, MT
Dr. Eng. Nurkholis Hamidi, ST., M.Eng.

Subject

621.8 Machine engineering 

Datestamp

2022-08-16 03:06:38 

Abstract :
Biodiesel merupakan salah satu energi alternatif yang berasal dari sumber terbarukan dan memiliki keunggulan berupa efisiensi pembakaran yang tinggi dan hasil pembakarannya memberikan efek positif terhadap lingkungan. Meskipun pemanfaatan biodiesel memberikan dampak positif, pada kenyataannya penggunaannya pada mesin masih beroperasi secara kasar, kehilangan daya yang besar, peningkatan kebisingan pembakaran atau kegagalan stabilitas. Hal tersebut disebabkan oleh kandungan utama dari biodiesel yaitu fatty acid methyl ester (FAME) yang diketahui memiliki stabilitas oksidasi yang buruk, viskositas dan densitas yang lebih tinggi dibandingkan mineral diesel sehingga akan menurunkan kualitas atomisasi injeksi bahan bakar di dalam ruang bakar, semprotan bahan bakar, dan keseragaman campuran karena deposit yang terbentuk baik injektor maupun ruang bakar. Dalam upaya mengatasi hal tersebut, perlu adanya penambahan zat aditif . Salah satu zat aditif yang berpotensi adalah metanol (CH3OH). Oleh karena itu, dilakukan penelitian penambahan aditif terhadap biodiesel dengan tujuan Mengetahui pengaruh variasi pencampuran zat aditif metanol dan biodiesel B100 terhadap pembentukan dan karakteristik deposit pada diesel fuel injector, dan mengetahui pengaruh variasi pencampuran zat aditif metanol dan biodiesel B100 terhadap viskositas, densitas, nilai kalor, sudut penyemprotan pada diesel fuel injector. Variabel bebas yang digunakan adalah prosentase campuran bahan bakar biodiesel B100 dari kelapa sawit dengan metanol 5%, 10%, 15%, 20% dan 25%. Analisa yang dilakukan meliputi analisa viskositas, densitas, nilai kalor dan sudut penyemprotan. Sedangkan karakterisasi yang dilakukan menggunakan teknologi gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) dan SEM-EDX. Hasil dari penelitian ini bahwasanya penggunaan biodiesel (B100) dapat memberikan deposit ataupun jelaga pada dinding tabung injektor yang disemprotkan selama 250 jam dengan massa deposit sebesar 0,1 gr. Berdasarkan hasil dari uji SEM-EDX terdapat beberapa unsur penyusun dari deposit yaitu karbon (C); oksigen (O); Natrium (Na); Alumininium (Al); Silika (Si); dan Kalium (K) dengan masing-masingnya memiliki berat 61,14%; 33,82%; 2,46%; 1,07%; 0,99%; dan 0,52%. Selain itu, pencampuran biodiesel (B100) dengan berbagai kadar metanol memberikan komposisi FAME yang berbeda-beda berdasarkan uji GC-MS. Hasil FAME untuk setiap campuran B100M5 dan B100M10, B100M15, B100M20 dan B100M25 masing-masing sebesar 98,70%; 98,58%; 98,31%; 99,15%; 99,22%, dan 99,23%. Penambahan metanol kepada biodiesel (B100) memberikan pengaruh terhadap penurunan karakteristik fisik dari bahan bakar biodiesel yang dihasilkan. Semakin besar kadar metanol yang ditambahkan maka semakin kecil densitas, viskositas dan nilai kalor yang dihasilkan tersebut. Densitas dan viskositas yang optimum diperoleh pada saat penambahan metanol 25% yaitu masing-masing sebesar sebesar 0,844 gr/mL dan 11,67 cSt. Sedangkan pada karakteristik nilai kalor optimum diperoleh pada saat penambahan metanol 10% yaitu sebesar 9247,70 cal/gram. Sedangkan jika ditinjau pada sudut penyemprotan bahan bakar, campuran