Salam hangat rekan-rekan kompasianer. Senang sekali bisa menulis dan sharing kembali setelah sekian lama. Bahan ini adalah lanjutan dari tulisan saya sebelumnya “Biodiesel dari Limbah 1”. Terimakasih bagi yang sudah membaca. Saya yakin banyak dari kawan-kawan yang tertarik bahasan di bidang energi alternatif.
Biodiesel dapat disintesis melalui rute baru, yaitu non alkohol. Dalam rute ini terjadi reaksi interesterifikasi antara trigliserida yang bersumber dari minyak jelantah dengan metil asetat sebagai pensuplai gugus alkil menggunakan enzim terimobilisasi sebagai biokatalis.
Gambar reaksi interesterifikasi
Saya pernah singgung sebelumnya bahwa reaktor yang sudah diaplikasikan untuk sintesis ini adalah packed bed reactor yang beroperasi secara continyu dan paling tidak sudah terealisasikan sampai skala ribuan liter per hari. Dalam chemical processing, packed bed merupakan tabung, pipa, atau jenis vessel lainnya yang diisi dengan material packing. Packing dapat diisi secara random menggunakan objek kecil seperti raschig rings atau spesifik menggunakan desain structured packing. Selain itu, packed bed dapat juga diisi menggunakan partikel katalis atau adsorben seperti zeolit.
Dalam rute non alkohol, larutan enzim diimobilisasi ke dalam partikel solid zeolit yang sudah di sizing terlebih dahulu. Semakin kecil diameter partikel zeolit akan semakin baik karena luas permukaannya akan semakin besar, sehingga kapasitas enzim yang bisa diimobilisasi akan semakin banyak. Hasil imobilisasi disebut sebagai biokatalis dan diisi ke dalam reaktor sebagai material packing. Teknik imobilisasi menjadikan katalis tidak bercampur dan tidak ikut mengalir dengan produk karena sudah terikat pada partikel zeolit, sehingga katalis dapat dipakai secara kontinu dan tidak diperlukannya treatment lebih lanjut untuk separasi katalis. Packing dilakukan untuk menjaga kontak antara feed (campuran minyak jelantah dan metil asetat) dengan biokatalis, dimana reaksi interesterifikasi berlangsung selama terjadi kontak.
Gambar packed bed diagram (diunduh dari lmnoeng.com)
Dapat dilihat pada gambar bahwa aliran umpan masuk dari sisi bawah dan aliran produk dari sisi atas. Tujuannya untuk menghilangkan pengaruh gravitasi sehingga laju alir dapat dijaga konstan. Kontak antara umpan dengan biokatalis menjadi hal esensial dalam sintesis. Jadi variabel yang dimanipulasi adalah laju alir masuk untuk mendapatkan waktu kontak atau residence time yang optimal. Identifikasi optimal ditentukan oleh konversi produk utama terbesar yang dapat dihasilkan pada laju alir tertentu terhadap waktu tertentu.
Akhirnya kembali lagi ke bagian satu. Biodiesel ramah lingkungan dapat diperoleh dan ditemukan solusi krisis energi dengan cara sederhana. Semoga bermanfaat ya kawan-kawan. mohon tanggapi dan beri nilai. Salam kompasianer.
