Biodiesel merupakan bahan bakar yang mengantikan petroleum diesel. Biodiesel mempunyai sejumlah keunggulan, yaitu bersifat lebih ramah lingkungan, dapat diperbarui (renewable), dapat terurai (biodegradable), memiliki sifat pelumasan terhadap mesin piston karena termasuk kelompok minyak tidak mengering (non-drying oil), serta mampu mengeliminasi efek rumah kaca, dan kontinuitas ketersediaan bahan baku terjamin.
Biodisel bersifat ramah lingkungan karena menghasilkan emisi gas buang yang jauh lebih baik dibandingkan diesel/solar, yaitu bebas sulfur, bilangan asap (smoke number) rendah, dan angka setana (cetane number) berkisar antara 57—62 sehingga efisiensi pembakaran lebih baik.
Permasalahan yang sering timbul dalam pembuatan biodiesel ini adalah perbedaan viskositas yang terlalu tinggi antara minyak kelapa sawit (CPO) dan metanol, tumbukan antar molekulnya menjadi terhalang dan tidak efektif dalam mengatasi reaksinya. Solusi terdahulu adalah dengan menggunakan suhu operasi yang tinggi sekitar 750C hingga 1500C.
Namun, dengan suhu operasi yang tinggi dapat menyebabkan metanol mengalami evaporasi saat melakukan reaksi (titik didih metanol 650C). Hal ini menyebabkan tidak ekonomis dengan berkurangnya metanol karena untuk menghasilkan Biodiesel yang tinggi dibutuhkan metanol yang jumlahnya lebih besar lagi supaya mengakomodasi metanol yang hilang akibat evaporasi.
Jet column merupakan alat yang dapat mencampurkan antara kedua zat tersebut dengan memberikan turbulensi yang besar ketika kedua zat memasuki kolom. Turbulensi yang besar ini terjadi karena ketika campuran keluar melalui nozzle maka timbul vorteks. Saat itulah terjadi proses perpindahan massa antara campuran CPO dan metanol pada fluida yang stagnan ke fluida yang membentuk vorteks.
Selanjutnya karena shear layer instability, vortex ukuran besar akan pecah menjadi vortex ukuran kecil. Reaksi biodiesel terjadi dekat interface pada vortex yang terbentuk antara fluida turbulen dari jet dan fluid stagnan yang non-turbulen.
Dengan memanfaatkan efek dari shear stress ini, diharapkan tumbukan terjadi lebih efektif dibandingakan dengan pengadukan kolom CSTR yang ada pada industry. Karena pada kolom CSTR luasan interface hanya terjadi di sekitar bladenya saja.
Selain itu dengan memanfaatkan shear stress yang tinggi antara fluida stagnan dan fluida jet, suhu operasi yang digunakan juga rendah, sehingga metanol tidak akan mengalami evaporasi saat reaksi berlangsung dan menjadikan proses lebih ekonomis.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa konversi maksimum yang dicapai adalah 74,50% untuk tabbed nozzle sedangkan circular nozzle sebesar 50.52%. Sementara itu yield metil ester sebagai komponen utama biodiesel yang dicapai adalah 57,03% untuk tabbed nozzle dan 70,9% untuk v-notch nozzle.
Analisa hasil menunjukkan penelitian lanjut perlu dilakukan dengan memanfaatkan aspek dinamika fluida jet yang memungkinkan penggunakan rasio mol metanol terhadap minyak dalam orde satuan tetapi konversi reaksi yang lebih besar daripada 90%.
