SINTESIS KATALIS Sn/ZEOLIT DAN UJI AKTIVITAS PADA REAKSI ESTERIFIKASI LIMBAH MINYAK KELAPA SAWIT (PALM SLUDGE OIL)

Abstract

Sintesis katalis Sn/zeolit telah dilakukan untuk reaksi esterifikasi asam lemak dalam limbah minyak kelapa sawit. Karakterisasi katalis dilakukan dengan XRD, XRF, FTIR, dan uji keasaman. Katalis Sn/zeolit disintesis dengan mengimpregnasi logam Sn dari garam SnCl₂ kedalam zeolit, dimana jumlah Sn yang diimpregnasi tersebut divariasikan berdasarkan pada nilai Kapasitas Tukar Kation (KTK) zeolit. Katalis Sn/zeolit digunakan pada reaksi esterifikasi asam lemak dari limbah minyak kelapa sawit dengan variasi waktu reaksi untuk melihat aktivitas katalitik katalis. Hasil XRD menunjukkan bahwa katalis Sn/zeolit didominasi mineral modernit dan kuarsa. Hasil XRF menunjukkan adanya peningkatan jumlah logam Sn dan rasio Si/Al pada katalis Sn/zeolit seiring dengan penambahan jumlah logam Sn, dan efisiensi pengembanan Sn pada zeolit dapat mencapai 90,79% pada katalis dengan rasio 1:4. Hasil FTIR menunjukkan bahwa katalis hasil sintesis memiliki sisi asam Bronsted (pada spektrum 1639,4; 1656,7; 1654,8 cm^-1) dan sisi asam Lewis (pada spektrum 1400,2 dan 1402,2 cm^-1) dengan keasaman total tertinggi 0,54 mmol/g pada katalis Sn/zeolit 4:1. Hasil penelitian menunjukkan bahwa waktu reaksi optimum dalam reaksi esterifikasi adalah 4 jam dengan persentase konversi produk mencapai 96,00% yang dapat dicapai dengan rasio Sn dan zeolit pada katalis sebesar 4:1. Metil ester yang dihasilkan memiliki indeks bias 1,45 (29,6 °C), kerapatan 0,88 g/mL (25 °C) dan viskositas 9,28 cSt (25 °C). Hasil analisa GC-MS menunjukkan komposisi utama metil ester adalah metil elaidat (35,80%), metil palmitat (32,22%), dan metil stearat (11,09%).

Kata Kunci: esterifikasi, KTK, limbah minyak kelapa sawit, logam Sn, zeolit