Pengaruh Suhu dan Lama Proses Sulfonasi dalam Proses Produksi Methyl Ester Sulfonic Acid (MESA) Menggunakan Single Tube Falling Film Reactor (STFR)

Abstract

Methyl Ester Sulfonic Acid (MESA) is an intermediate product of Methyl Etser Sulfonate (MES). MES has manyapplications for personal care products, washing and cleaning products, and Enhanced Oil Recovery (EOR). MESA production using SO3 in Single Tube Falling Film Reactor (STFR) is a common practice. This study was aimed to getthe best condition of methyl esters (ME) sulfonation process from palm olein using SO3 gas in STFR. The study wasdone in three stages which were production activities, analysis, and data processing. Research activities consisted ofproduction process of methyl esters from palm olein and studying of temperature and sulfonation time effects towardME sulfonation process using STFR. Analysis stage include analysis of physico chemical properties of palm olein,analysis of physico chemical properties of methyl esters, and analysis of physico chemical properties of MESA. Tostudy the effect of temperature and sulfonation time toward ME sulfonation process, temperatures of 70, 90, and 110.

ABSTRAK

Methyl Ester Sulfonic Acid (MESA) merupakan produk antara dari surfaktan Metil Ester Sulfonat (MES). MESmemiliki beragam aplikasi dalam produk personal care, pencuci dan pembersih, dan untuk Enhanced Oil Recovery(EOR). Proses produksi MESA menggunakan gas SO3 dalam Single Tube Falling Film Reactor (STFR) merupakanteknologi yang umum digunakan. Kajian ini bertujuan untuk mendapatkan kondisi proses sulfonasi metil ester oleinterbaik menggunakan gas SO3 dalam STFR. Kajian dilakukan dalam tiga tahap, yaitu tahap penelitian, tahap analisis,dan tahap pengolahan data. Tahap produksi MESA terdiri dari pembuatan metil ester (ME) dari olein minyak sawit dankajian pengaruh suhu dan lama proses sulfonasi. Tahap analisis meliputi analisis sifat Þ siko kimia olein minyak sawit,analisa sifat Þ siko kimia ME olein sawit, dan analisis sifat Þ siko kimia MESA olein sawit. Kajian pengaruh suhu danlama proses sulfonasi terhadap proses sulfonasi metil ester olein terdiri dari suhu 70, 90, dan 110 oC dan lama prosessulfonasi 30, 60, dan 90 menit. Analisis varian pada !=0,01 menunjukan bahwa lama proses sulfonasi berpengaruh nyataterhadap kadar bahan aktif. Analisis varian pada !=0,01 juga menunjukan bahwa lama proses sulfonasi berpengaruhnyata terhadap nilai pH, bilangan asam, bilangan iod, dan kemampuan MESA dalam menurunkan tegangan antarmuka(IFT, Interfacial Tension) antara air formasi dan minyak bumi. Proses sulfonasi terbaik dicapai pada suhu sulfonasi 90oCdan lama proses sulfonasi 90 menit. Kondisi proses sulfonasi terbaik dapat menghasilkan MESA dengan karakteristikkadar bahan aktif 31,44%, pH 2,66, bilangan asam 24,88 ml NaOH/g sampel, bilangan iod 11,95 mg I/g sampel, danmemiliki kemampuan menurunkan IFT antara air formasi dan minyak bumi dari 30 dyne/cm menjadi 3 dyne/cm.