Fatty Alcohol bisa juga disebut dengan lemak alkohol karena Fatty Alcohol merupakan turunan dari lemak yang berasal dari alam atau bisa dikatakan dengan minyak alam. Fatty Alcohol mempunyai rumus C16H34O (1-hexadecanol) dan biasanya mempunyai atom karbon dengan jumlah genap. Fatty Alcohol sendiri dapat diproduksi dari minyak dengan bahan alami dan juga minyak dengan bahan sintetis dari petrokimia. Pengklasifikasian Fatty Alcohol alam atau sintetis dibedakan berdasarkan pada bahan baku yang digunakan. Sumber Fatty Alcohol alami bisa didapatkan dari sumber daya terbarukan, seperti lemak, minyak dan lilin nabati atau hewani. Sedangkan sumber Fatty Alcohol sintetis biasanya didapat dari petrokimia seperti olefin dan paraffin.
Fatty Alcohol sangat popular digunakan pada detergen karena lebih mudah terurai. Fatty Alcohol dapat digunakan sebagai emulsifier, emollients, dan thickeners dalam industri kosmetik dan makanan. Fatty Alcohol sendiri dapat digunakan secara luas dalam bidang industri yaitu seperti pada industri plasticizer, detergen, pengelmusi, pelumas, softener, kosmetik (untuk pembuatan macam-macam krim wajah), makanan sebagai anti oksidan, surfaktan, bahan anti busa, produk intermediate, parfum dan farmasi.
Fatty Alcohol merupakan suatu dasar produk oleokimia yang mempunyai laju pertumbuhan yang sangat pesat sehingga dapat membantu dalam peningkatan pertumbuhan ekonomi di Indonesia dan juga kemajuan standar hidup masyarakat Indonesia. Bahkan peningkatan permintaan bahan baku Fatty Alcohol di dunia sudah mencapai 4% setiap tahunnya.
Fatty Alcohol termasuk dalam alkohol alifatis karena mempunyai panjang rantai ikatan antara C6 dan C22, linear, monohydric, dan juga mempunyai satu atau lebih ikatan. Untuk alkohol yang memiliki rantai di atas C22 cenderung akan menjadi wax alcohols dan diol. Sedangkan alkohol yang memiliki rantai diatas C8 merupakan Fatty Alcohol tersubstitusi. Fatty Alcohol sendiri dapat diproduksi dari minyak dengan bahan alami dan minyak dengan bahan sintetis dari petrokimia. Sumber Fatty Alcohol alami bisa didapatkan dari sumber daya terbarukan, seperti lemak, minyak dan lilin nabati atau hewani. Sedangkan sumber Fatty Alcohol sintetis biasanya didapat dari petrokimia seperti olefin dan paraffin.
1. Hidrolisis Lilin Ester Menggunakan Lemak Hewani
Pertama kali alkohol lemak diperoleh dari hidrolisis lilin ester yang berasal dari binatang, terutama spermaceti yang berasal dari sperma ikan paus. Karena ikan paus sangat susah didapat dan adanya larangan atas pemburuan ikan paus, maka sumber ini tidak lagi digunakan. Cara pemisahan lilin spermaceti yaitu dengan memanaskannya menggunakan NaOH pekat yang suhunya diatas 300⁰C, kemudian alkohol yang didapat akan didistilasi dari sabun sodium. Dari distilasi yang digunakan maka terdapat hasil sulingan (distilat) yang mengandung alkohol tak jenuh (C16-C20). Untuk mencegah terjadinya auto-oksidasi yaitu dengan cara distilat dikeraskan dengan hidrogenasi katalitik. Alkohol yang diperoleh dari proses tersebut yaitu minyak sperma yang mengandung 70% wax ester, yang mencapai yield 35%, kemudian hasil yang didapat dipisahkan dalam distilasi vakum dari sabun dan air yang terbentuk. Produk utama yang didapatkan yaitu cetyl, oceyl, dan alcohol arachidyl.
2. Proses Reduksi Sodium
Proses reduksi sodium untuk membuat Fatty Alcohol dari kelapa ester pertama kali dibangun pada tahun 1930-an dan yang menemukan proses tersebut adalah Beauvault dan Black pada tahun 1909. Proses yang digunakan relatif sederhana karena pabrik banyak menangani produk dan reaktan yang kompleks. Larutan sodium didispersikan dalam pelarut inert kemudian ditambahkan ester kering dan alkohol. Pada saat reaksi komplit, oksida dipecah dengan pengadukan pada air. Kemudian alkohol dicuci dan didistilasi. Penambahan alkohol R’ berfungsi sebagai donor hidrogen. Karena ada reaksi samping, maka pemakaian sodium bisa diatas 20% dari kebutuhan stoikiometri. Reduksi berjalan selektif tanpa adanya pembuatan hidrokarbon dari isomerisasi atau hidrogenisasi rangkap.
3. Proses Ziegler Menggunakan Etilen
Fatty Alcohol pada proses ziegler menggunakan etilen ini mempunyai struktur yang sama dengan alkohol lemak alami. Proses ini dibagi menjadi dua proses yaitu proses Alfol dan proses Epal.
a. Proses alfol
Pada proses alfol ini hidrokarbon digunakan sebagai pelarut. Proses alfol melalui lima tahap yaitu:
- Hidrogenasi
2Al(CH2CH3) + Al + 1,5 H2 → 3Al(CH2CH3)3
- Etilasi
3HAl(CH2CH3)3 + 3CH2=CH2 →3Al(CH2CH3)3
- Reaksi perkembangan (growth reaction)
- Oksidasi
- Hidrolisis
b. Proses epal
Pada proses epal ini langkah-langkah pembuatan Fatty Alcohol hampir sama dengan proses alfol. Fleksibilitas pada proses ini lebih besar dibandingkan dengan proses alfol. Alkohol dan ɑ-olefin pada proses epal ini dapat dipasarkan kembali. Namun, modal dan biaya yang dibutuhkan juga lebih besar, karena membutuhkan proses kontrol yang lebih kompleks dan penambahan olefin dan alkohol rantai cabang.
4. Proses Oxo Menggunakan Hidrogenasi Olefin
Proses oxo ini terdiri dari reaksi antara olefin dengan campuran gas H2-CO dan juga katalis. Reaksi oxo (hidroformilasi) ini ditemukan oleh O.Roelen pada tahun 1938. Yield ɑ-olefin diperkirakan sama dengan jumlah aldehid rantai lurus dan bercabangnya. Proses oxo dapat dilakukan dengan tiga cara sebagai berikut:
a. Proses klasik dengan menggunakan katalis HCO(CO)4
b. Proses shell berdasarkan kompleks kobalr karbonil-phoephine
c. Proses menggunakan katalis rhodium
5. Hidrogenasi Langsung dari Lemak dan Minyak
Metode ini dikembangkan oleh Henkel, yaitu direct hidrogenation dari minyak alami atau trigliserida. Proses ini melalui dua tahap reaksi, yaitu:
a. Esterifikasi asam lemak dan alkohol lemak menghasilkan ester dan air
b. Hidrogenasi ester menghasilkan dua mol alkohol lemak.
Kedua reaksi ini berlangsung secara simultan pada reaktor yang sama. Reaktor yang digunakan pada metode ini yaitu reaktor yang bertekanan tinggi yang berguna sebagai pemanas awal bagi umpan asam lemak. Resirkulasi alkohol lemak dan katalis pellet, dan gas hidrogen yang diumpankan secara terus menerus. Proses ini berlangsung pada tekanan (P) 200 atm dan suhu (T) 250°C. Proses hidrogenasi metil ester dengan fixed bed process merupakan proses yang paling banyak digunakan dalam industri. Reaksi yang terjadi dalam fasa heterogen dimana umpan gas hidrogen berlebih yang kemudian bereaksi dengan cairan metil ester yang terlebih dahulu sudah dipanaskan sebelum melewati fix catalyst bed. Proses hidrogenasi ini berlangsung pada tekanan 200 atm dan suhu 250-300°C. Campuran reaksi yang berada dalam reaktor dikeluarkan dengan dua pipa, yaitu pipa untuk cairan dan pipa untuk gas.
Karakteristik Bahan Baku Pembuatan Fatty Alcohol
1. Minyak Jarak Pagar
2. Methanol
3. Metil Ester
4. Hidrogen
Manfaat Fatty Alcohol
Fatty Alcohol merupakan suatu dasar produk oleokimia yang mempunyai laju pertumbuhan yang sangat pesat sehingga dapat membantu dalam peningkatan pertumbuhan ekonomi di Indonesia dan juga kemajuan standar hidup masyarakat Indonesia. Bahkan peningkatan permintaan bahan baku Fatty Alcohol di dunia sudah mencapai 4% pertahunnya.
Fatty Alcohol sangat popular digunakan untuk detergen karena sifatnya yang lebih mudah terurai. Selain itu, Fatty Alcohol juga dapat digunakan sebagai emulsifier, emollients, dan thickeners dalam industri kosmetik dan makanan. Fatty Alcohol sendiri dapat digunakan secara luas dalam bidang industri yaitu seperti pada industri plasticizer, detergen, pengelmusi, pelumas, softener, kosmetik (untuk pembuatan macam-macam krim wajah), makanan sebagai antioksidan, surfaktan, bahan anti busa, produk intermediate, parfum dan farmasi.
