Penghematan konsumsi katalis dalam proses hidrolisis tandan kosong sawit untuk produksi furfural

Abstract

One of possible utilizations of abundant agricultural solid waste such as palm oil empty fruit bunches is the conversion furfural via acid hydrolysis and followed by azeotrope distillation. With the aim to reduce the consumption of H₂SO₄ in the furfural production from oil palm empty fruit bunches, acid hydrolysis was accomplished using the spent acid left as the bottom product of distillation during furfural recovery. The use of spent acid could reduce the need of H₂SO₄ from 42 at the first cycle to 17 mL/kg at the second cycle, while the need of H₂SO₄ in the third cycle was 29 mL/kg. Furfural yields in these cycles were up to 16.8, 16.1 and 10.7 g/kg respectively. The use of spent acid at the fourth cycle was not effective anymore. 

Keywords: Oil Palm Empty Fruit Bunches, Furfural, Acid Hydrolysis

Abstrak

Salah satu pemanfaatan biomassa limbah padat pertanian dan perkebunan adalah produksi furfural melalui proses hidrolisis dan distilasi azeotrop. Hidrolisis TKS (tandan kosong sawit) dilaksanakan dalam suasana asam yang umumnya dengan H₂SO₄ sebagai katalis. Pada operasi distilasi pengambilan furfural, H₂SO₄ bekas hidrolisis tertinggal bersama air sebagai produk bawah. Untuk mengurangi konsumsi H₂SO₄ dalam hidrolisis, produk bawah distilasi ini terbukti dapat digunakan sebagai cairan hidrolisis berulang sampai 3 kali. Pada hidrolisis dengan cairan segar, kebutuhan H₂SO₄ (98% teknis) adalah 42 mL/kg bahan baku. Tetapi pada hidrolisis dengan produk bawah ulangan pertama, kebutuhan H₂SO₄ tambahan untuk menyesuaikan pH cairan pemasak hanya 17 mL/kg TKS kering. Pada hidrolisis dengan produk bawah ulangan kedua, kebutuhan H₂SO₄ 29 mL/kg. Perolehan furfural dari ketiga ulangan hidrolisis berturut-turut adalah 16,8; 16,1 dan 10,7 g/kg. Penggunaan produk bawah distilasi untuk hidrolisis ulangan keempat memberi hasil yang kurang memuaskan.

Kata Kunci: TKS, Furfural, Hidrolisis Asam