Tertiary butylhydroquinone influence over oxidation stability of biodiesel from waste cooking oil

Dwi Ardiana Setyawardhani, Thufeil 'Ammar, Yusuf Ammar
{"title":"Tertiary butylhydroquinone influence over oxidation stability of biodiesel from waste cooking oil","authors":"Dwi Ardiana Setyawardhani, Thufeil 'Ammar, Yusuf Ammar","doi":"10.22146/jrekpros.67177","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"ABSTRACTAn oxidation stability is very important for a long-term storage of biodiesel. Some physical (density and viscosity) and chemical properties (acid value, iodine value, and peroxide value) were analyzed to predict the oxidation stability for biodiesel produced from Waste Cooking Oil (WCO). WCO is one of the potential feedstocks in Indonesia, which is a large cooking oil consumer. Biodiesel from WCO was produced by transesterification process in 60 oC temperature for one hour reaction time. Methanol was added in 4:1 (v/v) ratio of WCO with 2% potassium hydroxide as a catalyst. This study observed the influence of tertiary butylhydroquinone (TBHQ), a synthetic antioxidant, on  the oxidation stability of biodiesel. TBHQ was used as an antioxidant agent to prevent biodiesel oxidation for such long-term storage. It was blended with biodiesel at various concentrations (0-1200 ppm). Samples were taken every week to measure the density, viscosity, acid value, iodine value (IV) and peroxide value (PV) during the storage process of the biodiesel blends which was conducted for 4 weeks. The experimental results revealed that an improvement in oxidation stability was achieved in all TBHQ concentrations. All parameters meet Indonesia’s National Standards (SNI) for biodiesel added with TBHQ up to 1200 ppm. Biodiesel which was treated with 1200 ppm of TBHQ provided the best result, due to its density, viscosity, IV, and PV.  However, TBHQ addition was did not affect the free fatty acid and acid number for 4 weeks of storage.Keywords: antioxidant; biodiesel; oxidation stability; waste cooking oilABSTRAKKetahanan oksidasi merupakan karakteristik yang sangat penting dalam penyimpanan biodiesel. Penelitian ini menganalisis sifat-sifat fisis (densitas dan viskositas) serta sifat-sifat kimia (angka asam, angka iod dan angka peroksida) biodiesel minyak jelantah untuk memperkirakan ketahanannya terhadap pengaruh oksidasi. Minyak jelantah merupakan salah satu bahan baku biodiesel yang sangat potensial di Indonesia, karena kapasitas penggunaannya yang cukup besar. Biodiesel minyak jelantah dihasilkan dengan transesterifikasi pada suhu 60 oC selama 1 jam. Metanol yang ditambahkan dalam reaksi ini menggunakan perbandingan volume 4:1, dengan katalis KOH sebanyak 2% berat minyak. Penelitian ini mempelajari pengaruh tertiary butylhydroquinone (TBHQ) terhadap ketahanan oksidasi biodiesel minyak jelantah. TBHQ digunakan sebagai antioksidan dalam penyimpanan biodiesel jangka panjang. TBHQ dicampurkan ke dalam biodiesel dengan variasi konsentrasi 0-1200 ppm. Ketahanan oksidasi dipelajari selama masa simpan 4 minggu. Sampel dianalisis densitas, viskositas, angka asam, angka iod dan angka peroksida setiap minggu. Hasil analisis menunjukkan bahwa ketahanan oksidasi biodiesel minyak jelantah telah memenuhi SNI pada semua konsentrasi TBHQ. Hasil terbaik diberikan oleh biodiesel jelantah yang ditambahkan 1200 ppm TBHQ, menilik dari nilai densitas, viskositas, angka peroksida dan bilangan iod. Penambahan TBHQ tidak berpengaruh secara signifikan terhadap nilai asam lemak bebas dan angka asam selama penyimpanan 4 minggu.Kata kunci: biodiesel, ketahanan oksidasi, antioksidan, minyak jelantah","PeriodicalId":17711,"journal":{"name":"Jurnal Rekayasa Proses","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2022-07-21","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Jurnal Rekayasa Proses","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.22146/jrekpros.67177","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

Abstract

ABSTRACTAn oxidation stability is very important for a long-term storage of biodiesel. Some physical (density and viscosity) and chemical properties (acid value, iodine value, and peroxide value) were analyzed to predict the oxidation stability for biodiesel produced from Waste Cooking Oil (WCO). WCO is one of the potential feedstocks in Indonesia, which is a large cooking oil consumer. Biodiesel from WCO was produced by transesterification process in 60 oC temperature for one hour reaction time. Methanol was added in 4:1 (v/v) ratio of WCO with 2% potassium hydroxide as a catalyst. This study observed the influence of tertiary butylhydroquinone (TBHQ), a synthetic antioxidant, on  the oxidation stability of biodiesel. TBHQ was used as an antioxidant agent to prevent biodiesel oxidation for such long-term storage. It was blended with biodiesel at various concentrations (0-1200 ppm). Samples were taken every week to measure the density, viscosity, acid value, iodine value (IV) and peroxide value (PV) during the storage process of the biodiesel blends which was conducted for 4 weeks. The experimental results revealed that an improvement in oxidation stability was achieved in all TBHQ concentrations. All parameters meet Indonesia’s National Standards (SNI) for biodiesel added with TBHQ up to 1200 ppm. Biodiesel which was treated with 1200 ppm of TBHQ provided the best result, due to its density, viscosity, IV, and PV.  However, TBHQ addition was did not affect the free fatty acid and acid number for 4 weeks of storage.Keywords: antioxidant; biodiesel; oxidation stability; waste cooking oilABSTRAKKetahanan oksidasi merupakan karakteristik yang sangat penting dalam penyimpanan biodiesel. Penelitian ini menganalisis sifat-sifat fisis (densitas dan viskositas) serta sifat-sifat kimia (angka asam, angka iod dan angka peroksida) biodiesel minyak jelantah untuk memperkirakan ketahanannya terhadap pengaruh oksidasi. Minyak jelantah merupakan salah satu bahan baku biodiesel yang sangat potensial di Indonesia, karena kapasitas penggunaannya yang cukup besar. Biodiesel minyak jelantah dihasilkan dengan transesterifikasi pada suhu 60 oC selama 1 jam. Metanol yang ditambahkan dalam reaksi ini menggunakan perbandingan volume 4:1, dengan katalis KOH sebanyak 2% berat minyak. Penelitian ini mempelajari pengaruh tertiary butylhydroquinone (TBHQ) terhadap ketahanan oksidasi biodiesel minyak jelantah. TBHQ digunakan sebagai antioksidan dalam penyimpanan biodiesel jangka panjang. TBHQ dicampurkan ke dalam biodiesel dengan variasi konsentrasi 0-1200 ppm. Ketahanan oksidasi dipelajari selama masa simpan 4 minggu. Sampel dianalisis densitas, viskositas, angka asam, angka iod dan angka peroksida setiap minggu. Hasil analisis menunjukkan bahwa ketahanan oksidasi biodiesel minyak jelantah telah memenuhi SNI pada semua konsentrasi TBHQ. Hasil terbaik diberikan oleh biodiesel jelantah yang ditambahkan 1200 ppm TBHQ, menilik dari nilai densitas, viskositas, angka peroksida dan bilangan iod. Penambahan TBHQ tidak berpengaruh secara signifikan terhadap nilai asam lemak bebas dan angka asam selama penyimpanan 4 minggu.Kata kunci: biodiesel, ketahanan oksidasi, antioksidan, minyak jelantah
查看原文
分享 分享
微信好友 朋友圈 QQ好友 复制链接
本刊更多论文
叔丁基对苯二酚对废弃食用油制备生物柴油氧化稳定性的影响
摘要氧化稳定性对于生物柴油的长期储存非常重要。分析了废弃食用油生产的生物柴油的一些物理(密度和粘度)和化学性质(酸值、碘值和过氧化值),以预测其氧化稳定性。WCO是印尼的潜在原料之一,印尼是一个大型食用油消费国。以WCO为原料,采用酯交换法,在60℃温度下反应1小时制备生物柴油。在2%氢氧化钾作为催化剂的情况下,以4:1(v/v)的WCO比例加入甲醇。本研究观察了合成抗氧化剂叔丁基对苯二酚(TBHQ)对生物柴油氧化稳定性的影响。TBHQ被用作抗氧化剂,以防止生物柴油在这种长期储存中被氧化。将其与不同浓度(0-1200ppm)的生物柴油混合。在进行了4周的生物柴油混合物的储存过程中,每周取样以测量密度、粘度、酸值、碘值(IV)和过氧化值(PV)。实验结果表明,在所有TBHQ浓度下都实现了氧化稳定性的提高。所有参数都符合印度尼西亚国家标准(SNI)中添加TBHQ的生物柴油最高可达1200 ppm。用1200ppm的TBHQ处理的生物柴油由于其密度、粘度、IV和PV而提供了最好的结果。然而,添加TBHQ对储存4周的游离脂肪酸和酸值没有影响。抗氧化剂生物柴油氧化稳定性;含油餐厨废弃物的抗氧化性是生物柴油储存中的一个非常重要的特征。本研究分析了生物柴油的物理性质(密度和粘度)和化学性质(酸值、碘值和过氧化值),以计算其抗氧化性。爆炸性石油是印度尼西亚最强效的生物柴油前体之一,因为其使用能力相当大。生物柴油原油是通过在60℃下进行一小时的酯交换反应生产的。在该反应中加入的甲醇使用4:1的体积比,KOH催化剂为2重量%的油。研究了丁基对苯二酚(TBHQ)对生物柴油抗氧化性能的三级影响。TBHQ在生物柴油的长期储存中被用作抗氧化剂。TBHQ混合到生物柴油中,浓度变化为0-1200ppm。抗氧化性已经研究了4周。样品每周分析密度、粘度、酸、碘和过氧化物。分析结果表明,生物柴油勘探油在所有TBHQ浓度下的抗氧化性能均达到SNI。透明生物柴油加上1200 ppm TBHQ,从密度、粘度、过氧化物数和碘酸盐数翻转得出最佳结果。TBHQ的增加对储存4周期间的游离脂肪酸和酸水平没有显著影响。关键词:生物柴油、抗氧化、抗氧化剂、原油
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
求助全文
约1分钟内获得全文 去求助
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
17
审稿时长
16 weeks
期刊最新文献
PENGARUH BATU BATA PRESS SEBAGAI SUBSTITUSI AGREGAT KASAR TERHADAP NILAI KUAT TEKAN BETON ANALISA PENGARUH KEHALUSAN FLY ASH BATUBARA TERHADAP MUTU BETON GEOPOLYMER DARI LIMBAH B3 DENGAN AKTIVATOR POTASSIUM Trans Siginjai ANALISIS POTENSI PERMINTAAN (DEMAND) TRANS SIGINJAI RUTE TELANAI PURA - SENGETI KUAT TEKAN CAMPURAN ROLLER COMPACTED CONCRETE (RCC) DENGAN MENGGUNAKAN SILIKA FUME DAN SUPER PLASTICIZER Kajian Dampak Pajanan Radiasi Panas Saat Terjadi Tumpahan Minyak dan Kebakaran Tangki di Pusat Pengumpul Produksi Minyak PT. X
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
现在去查看 取消
×
提示
确定
0
微信
客服QQ
Book学术公众号 扫码关注我们
反馈
×
意见反馈
请填写您的意见或建议
请填写您的手机或邮箱
已复制链接
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
×
扫码分享
扫码分享
Book学术官方微信
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术
文献互助 智能选刊 最新文献 互助须知 联系我们:info@booksci.cn
Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。
Copyright © 2023 Book学术 All rights reserved.
ghs 京公网安备 11010802042870号 京ICP备2023020795号-1