PROSES PRODUKSI TRIASETIN DARI REAKSI ASETILASI GLISEROL MENGGUNAKAN KATALIS HETEROGEN BERBASIS BIOMASSA DAN ZIF-8 SERTA APLIKASINYA SEBAGAI BIOADITIF BAHAN BAKAR
DOI:
https://doi.org/10.33795/distilat.v11i4.7240Keywords:
tempurung kelapa, katalis karbon aktif, bioaditif, asetilasiAbstract
Permintaan bahan bakar dengan oktan tinggi semakin meningkat dengan tujuan untuk menaikkan performa mesin. Hal ini mendorong pembuatan bioaditif berupa octane booster untuk membantu meningkatkan angka oktan pada bahan bakar. Triasetin merupakan senyawa yang dapat digunakan sebagai peningkat angka oktan dan efisiensi pembakaran. Selain berasal dari bahan alami, triasetin dapat terurai secara alami tanpa meninggalkan residu yang berbahaya, sehingga aman untuk mesin. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis proses produksi triasetin dari asetilasi gliserol menggunakan katalis biomassa dan ZIF-8. Penelitian dilakukan dengan aktivasi karbon tempurung kelapa menggunakan asam sulfat, lalu dikalsinasi dengan furnace pada suhu 500°C selama 3 jam. Kemudian digunakan sebagai katalis pada reaksi asetilasi gliserol pada suhu 105°C, rasio mol reaktan 1:5, dan konsentrasi katalis 5%. Hasil terbaik dari reaksi asetilasi dengan katalis karbon aktif menunjukkan konversi sebesar 51,72%, yield produk 58,47%, dan selektivitas terhadap triasetin sebesar 0,47%. Uji aplikasi triasetin sebagai bioaditif bahan bakar menunjukkan peningkatan angka oktan sebesar 17,021%, penurunan kadar CO sebesar 74,772%, serta peningkatan kadar CO2 dan O2 masing-masing sebesar 8% dan 3,704%. Hasil ini menunjukkan bahwa triasetin memiliki potensi yang baik sebagai bioaditif bahan bakar.
References
Asri, H. Maksum, dan D. Fernandez, “Pengaruh Pemakaian Octane Booster Terhadap Pemakaian Bahan Bakar Spesifik Premium dan Daya Pada Sepeda Motor Empat Langkah,” J. Univ. Negeri Padang, no. 19, 2018.
M. Fitri, M. Marwan, Y. Syamsuddin, dan N. Suriaini, “Intensifikasi Sintesis Diasetin dan Triasetin Melalui Esterifikasi Gliserol Dengan Katalis Berbasis Daun Bambu,” React. J. Res. Chem. Eng., vol. 5, no. 1, hal. 42, 2024.
U. I. Nda-Umar, I. Ramli, E. N. Muhamad, Y. H. Taufiq-Yap, dan N. Azri, “Synthesis and Characterization of Sulfonated Carbon Catalysts Derived from Biomass Waste and its Evaluation in Glycerol Acetylation,” Biomass Convers. Biorefinery, vol. 12, no. 6, hal. 2045–2060, 2022.
N. R. Yanti, H. Heryani, M. D. Putra, dan A. Nugroho, “Triacetin production from glycerol using heterogeneous catalysts prepared from peat clay,” Int. J. Technol., vol. 10, no. 5, hal. 970–978, 2019.
M. Zahrul, A. Erna, S. Mochamad, S. Budi, Sutiman, dan P. Suryo, “Triacetin Synthesis as Bio-Additive from Glycerol Using Homogeneous and Heterogeneous Catalysts,” Key Eng. Mater., vol. 849, hal. 90–95, 2020.
V. R. Remya dan M. Kurian, “Synthesis and catalytic applications of metal–organic frameworks: a review on recent literature,” Int. Nano Lett., vol. 9, no. 1, hal. 17–29, 2019.
Y.-R. Lee, M.-S. Jang, H.-Y. Cho, H.-J. Kwon, S. Kim, dan W.-S. Ahn, “ZIF-8: A Comparison of Synthesis Methods,” Chem. Eng. J., vol. 271, hal. 276–280, 2015.
W. Mateo dkk., “Synthesis and Characterization of Sulfonated Activated Carbon as a Catalyst for Bio-Jet Fuel Production From Biomass and Waste Plastics,” Bioresour. Technol., vol. 297, 2020.
Zakiah, N. Patmawati, A. Cahyani Aprilia, I. Rahma Maulida, dan N. Hidayati, “Pengaruh Perbedaan Rasio Mol Gliserol dengan Asam Asetat dan Jumlah Katalis terhadap Konversi Reaksi Asetilasi Gliserol Menggunakan Katalis Karbon Teraktifasi-Asam Sulfat,” Jur. Tek. Kim., hal. 14–15, 2020.
H. Dewajani, A. Chumaidi, A. S. Suryandari, E. N. Dewi, dan M. H. Ahsan, “Characterization and Preparation of Ni/γAl2O3 Catalyst for Acetylation of Glycerol in a Fixed Bed Reactor Applied as an Octane Booster for Commercial Fuels,” J. Bahan Alam Terbarukan, vol. 10, no. 2, hal. 60–68, 2021.
B. Mallesham, B. Govinda Rao, dan B. M. Reddy, “Production of Biofuel Additives by Esterification and Acetalization of Bioglycerol,” Comptes Rendus Chim., vol. 19, no. 10, hal. 1194–1202, 2016.
S. Kale, S. B. Umbarkar, M. K. Dongare, R. Eckelt, U. Armbruster, dan A. Martin, “Selective Formation of Triacetin by Glycerol Acetylation Using Acidic Ion-Exchange Resins as Catalyst and Toluene as an Entrainer,” Appl. Catal. A Gen., vol. 490, hal. 10–16, 2015.
A. Cazumbá, F. Cunha, M. T. Silva, dan T. Paiva, “Evaluation of production processes of glycerol acetals using process intensification by flow chemistry,” Chem. Eng. Process. - Process Intensif., vol. 177, hal. 108997, Jul 2022.
A. I. Bakti, Y. A. Harianto, dan M. K. Nugraha, “Karakterisasi Karbon Aktif yang Terbuat dari Tempurung Kelapa dengan Aktivasi Na2CO3 dan Suhu 1000oC Menggunakan Teknik XRD dan SEM-EDX,” Chem. Prog., vol. 15, no. 2, hal. 76–82, 2022.
A. L. Yuliantika, “Sintesis dan Karakterisasi Sn-ZIF-8 Serta Aplikasinya Sebagai Katalis Pada Reaksi Esterifikasi,” hal. 17–21, 2016.
S. Sindim, H. Taunaumang, dan A. M. Rampengan, “Pembuatan Karbon Aktif Bambu dengan Metode Termolisis dan Karakterisasinya,” J. FisTa Fis. dan Ter., vol. 4, no. 2, hal. 46–52, 2023.
N. A. Putri dan Z. A. I. Supardi, “Sintesis Dan Karakterisasi Graphene Oxide (Go) Dari Bahan Alam Tempurung Kelapa,” Inov. Fis. Indones., vol. 12, no. 2, hal. 47–55, 2023.
E. Taer, S. Aiman, Sugianto, dan R. Taslim, “Variasi Ukuran Karbon Tempurung Kelapa Sebagai Alat Kontrol Kelembaban,” Pros. Semin. Nas. Fis., vol. IV, hal. 89–92, 2015.
N. Hidayati, W. Khoiruddin, I. E. Mastuti, dan W. D. S. Pambudi, “‘Katalis Karbon Yang Dibuat Dengan Metode Hummers Termodifikasi Untuk Asetilasi Gliserol,’” Inov. Tek. Kim., vol. 6, no. 2, hal. 95, 2021.
S. Daud, M. A. Hamidi, dan R. Mamat, “A review of Fuel Additives Effects and Predictions on Internal Combustion Engine Performance and Emissions,” AIMS Energy, vol. 10, no. 1, 2022.
R. Abidin, R. D. Andayani, B. Ilmi, dan R. Djunaidi, “Analisa Pengaruh Penambahan Zat Aditif Pada Bahan Bakar Pertalite Terhadap Laju Konsumsi Bahan Bakar Dan Emisi Gas Buang Pada Motor Bakar Bensin 4-Tak Dohc,” Tek. J. Tek., vol. 9, no. 2, hal. 143, 2023.
C. V. Lacerda, M. J. S. Carvalho, A. R. Ratton, I. P. Soaresb, dan L. E. P. Borgesa, “Synthesis of Triacetin and Evaluation on Motor,” J. Braz. Chem. Soc., vol. 26, no. 8, hal. 1625–1631, 2015.
G. N. V. Siddartha dkk., “Effect of Fuel Additives on Internal Combustion Engine Performance and Emissions,” Mater. Today Proc., vol. 63, 2022.
Additional Files
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2025 Rafif Sakhi Indratma, Heny Dewajani
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
