GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN
2.6. Uraian Proses Produks
Proses produksi pada Pabrik Minyak Kelapa Sawit PT.. Perkebunan Sumatera Utara Unit Kebun Tanjung Kasau diuraikan secara rinci dibawah ini. 1. Stasiun Penerimaan Buah
Pada stasiun ini terdapat 3 kegiatan, yaitu sebagai berikut: a. Penimbangan
TBS yang di terima di PMKS Tanjung Kasau berasal dari Kebun Tanjung Kasau, Kebun Sei Kari dan TBS Kebun Luar (Kebun Rakyat). TBS di angkut dari perkebunan dibawa kepabrik dengan menggunakan truk dan di stasiun ini TBS ditimbang bersama dengan pengangkutnya (truk) pada
jembatan timbang. Pada stasiun ini akan diperoleh berat kotor (bruto). TBS selanjutnya dikirim ke loading ramp.
b. Penimbunan dan Pemindahan buah (Loading Ramp)
Loading ramp merupakan tempat penimbunan TBS sementara untuk
mempermudah pemidahan tandan buah segar ke dalam lori rebusan.
Loading ramp dilengkapi 8 pintu keluaran yang digerakan secara hidrolis
sehingga memudahkan pengisian TBS ke dalam lori untuk proses selanjutnya. Kapasitas maksimum loading ramp ini adalah 120 ton. Sebelum TBS dimasukkan ke dalam Loading Ramp, TBS disortasi terlebih dahulu untuk memilih fraksi-fraksi yang sesuai dengan kriteria matang panen. Pengisian TBS jangan terlalu penuh (tidak melebihi kapasitas) karena mengakibatkan:
1) Pintu penahan TBS pada loading ramp dapat bengkok. 2) TBS dan brondolan dapat jatuh ke luar stasiun kerja. 3) Kesulitan untuk memuat TBS ke lori rebusan. c. Lori Rebusan
TBS dari Loading Ramp diisi ke lori rebusan. Lori rebusan digunakan untuk mengangkut dan tempat merebus buah. Lori rebusan mampu memuat TBS dengan kapasitas 3,5 Ton TBS/Lori.
2. Stasiun Perebusan (SterillizingStation)
Lori dipindahkan melalui transfer carriage ke jalur rail track rebusan. Kemudian lori ditarik dengan menggunakan alat penarik (capstand) ke stasiun rebusan (sterillizier). Rebusan ini digunakan untuk merebus TBS
dengan isi 6 lori dengan kapasitas ±21 ton dalam satu sterilizer dengan sekali perebusan. Waktu perebusan dilakukan selama 90 menit pada temperatur 140oC-145oC yang dioperasikan oleh operator rebusan. Proses perebusan dilakukan secara bertahap dalam tiga puncak (triple peak). Metode perebusan dengan menggunakan sistem triple peak antara lain:
a. Steam (uap) dimasukkan ke sterillizer dan dilakukan deaerasi selama 2
menit.
b. Steam masuk selama 10 menit hingga mencapai tekanan 2.0 kg/cm2.
c. Steam dibuang bersamaan dengan air kondensat dari dalam rebusan selama
3 menit dan tekanan turun menjadi 0 kg/cm2.
d. Steam dimasukkan kembali selama 15 menit hingga tekanan naik sampai
2,5 kg/cm2.
e. Steam dibuang bersamaan dengan air kondensat dari dalam rebusan selama
3 menit dan tekanan turun kembali menjadi 0 km/cm2.
f. Steam dimasukkan kembali selama 10 menit hingga tekanan naik
mencapai 2,8 kg/cm2.
g. Steam dipertahankan selama 45 menit.
h. Steam dibuang beserta air kondensat dari dalam rebusan sampai habis
selama 5 menit sampai tekanan turun menjadi 0 kg/cm2. Tujuan perebusan yaitu :
a. Menghentikan aktivitas enzim lipase dan oksidase untuk mencegah berlanjutnya kenaikan asam lemak bebas (ALB).
Dalam buah yang dipanen terdapat enzim lipase dan oksidase yang tetap bekerja dalam buah, sebelum enzim itu dihentikan dengan cara fisika dan kimia. Cara fisika yaitu dengan cara pemanasan pada suhu yang dapat mendegradasi protein. Enzim lipase bertindak sebagai katalisator dalam pembentukan trigliserida dan kemudian memecahkan kembali menjadi asam lemak bebas (ALB). Aktifitas enzim semakin tinggi apabila buah mengalami memar (luka). Untuk mengurangi aktifitas enzim sampai di PKS, diusahakan agar kememaran dalam persentase yang relatif kecil. Enzim pada umumnya tidak aktif pada suhu 50C.
b. Melunakkan buah segar agar berondolan mudah terlepas dari tandannya.
Minyak dan inti sawit terdapat dalam buah maka untuk mempermudah proses ekstraksi pengutipan minyak dan inti kelapa sawit buah perlu dilepaskan dari spiklet. Buah dapat terlepas dari spiklet melalui cara hidrolisasi dan pektin terhadap pangkal buah.
c. Mengurangi kadar air.
Sterilisasi buah menyebabkan penurunan kadar air buah dan inti, yaitu dengan cara penguapan baik pada saat perebusan maupun saat sebelum pemipilan. Penurunan kandungan air buah menyebabkan penyusutan buah sehingga terbentuk rongga-rongga kosong yang mempermudah proses pengempaan.
Hal utama yang dihadapi pada proses pengolahan inti sawit yaitu sifat lekat dari inti sawit terhadap cangkangnya. Dengan proses perebusan, kadar air pada biji akan berkurang sehingga daya lekat inti terhadap cangkangnya menjadi berkurang.
e. Memudahkan proses pelunakan brondolan didalam digester.
Selama proses perebusan, kadar air oleh buah akan berkurang karena proses penguapan. Dengan berkurangnya air, susunan daging buah berubah. Perubahan tersebut memberikan efek positif yaitu mempermudah proses pelunakan brondolan digester sehingga mempermudah pengambilan minyak selama proses penguapan.
f. Mempermudah proses pemisahan minyak dari serabut.
Sel-sel minyak akan pecah dan berada dalam keadaan bebas pada saat pengeluaran uap perebusan (puncak ketiga).
3. Stasiun Penebahan (Threshing Station)
a. Penebah (Thresher drum)
Buah masak yang telah keluar dari rebusan ditarik dengan capstan dan dipindahkan dengan transfer carriage untuk masuk kedalam trippler. Dari mesin trippler selanjutnya akan dikirim ke threser drum. Mesin threser
drum digunakan untuk memisahkan buah dari tandan.
Prosedur kerja mesin threser drum adalah sebagai berikut:
1) Berondolan TBS masuk ke dalam thresher drum yang berputar dengan kecepatan kurang lebih 22 rpm, dengan bantuan tromol berputar pada sumbu mendatar yang membawa TBS ikut berputar sehingga
membanting-banting TBS tersebut dan memyebabkan brondolan lepas dari tandannya
2) Pada bagian dalam dari thresher drum, dipasang batang-batang besi perantara sehinga membentuk kisi-kisi yang memungkinkan brondolan keluar dari thresher drum
b. Fruit conveyor dan fruit elevator
Fruit conveyor dan fruit elevator dipasang dibawah bantingan untuk
menampung brondolan yang telah dipisahkan untuk selanjutnya ditampung di fruit elevator untuk dikirim ke digester.
c. Fruit Distributing Conveyor
Fruit Distributing Conveyor berfungsi untuk mentransfer dan
mendistribusikan brondolan masak dari fruit elevator ke masing-masing
digister.
d. EmptyBunch Conveyor
Tandan (janjang kosong) yang keluar dari bagian belakang thresher drum
di tampung oleh empty bunch conveyor. Kemudian, hasil tersebut dikirim
ke incinerator untuk dibakar menjadi abu yang kemudian dijadikan pupuk.
4. Station Pengempa (Pressing Station)
Stasiun pengempa adalah stasiun pertama dimulainya pengambilan minyak dari buah dengan cara melumat dan mengempa berondolan untuk memisahkan minyak dengan serabut (fiber). Pada stasiun ini terdapat dua alat untuk mendukung proses proses produksi yaitu sebagai berikut:
Bejana pengaduk berfungsi untuk melumat berondolan, sehingga daging buah terpisah dari biji dan serat. Bejana pengaduk ini terdiri dari tabung silinder yang berdiri di dalamnya di pasang pisau-pisau pengaduk (stirring arms) sebanyak 5 tingkat yang diikatkan pada poros dan di gerakkan oleh motor listrik. Empat tingkat pisau bagian atas di pakai sebagai pengaduk atau pelumat dan pisau bagian bawah (strirring arms bottom) selain digunakan sebagai pengaduk atau pelumat juga di pakai untuk mendorong buah tersebut keluar dari ketel adukan ke bagian pengempa. Pengadukan dilakukan dengan kondisi proses sebagai berikut:
1) Bejana pengaduk selalu dalam keadaan penuh atau ¾ dari volumenya. 2) Temperature pemanasan awal olah TBS 90 oC.
3) Waktu pengadukan selama 15-20 menit.
4) Tekanan steam yang masuk ke dalam bejana 2-3 kg/cm2 .
5) Jika kondisi ini tidak terpenuhi, massa adukan akan sulit diproses pada saat pengempaan akibatnya kuantitas kehilangan minyak dalam ampas akan meningkat.
b. Pengempa (Screw Press)
Pengempaan di pakai untuk memisahkan minyak kasar (Crude Oil) dan daging buah (pericarp). Pengempaan terdiri dari sebuah silinder (Press
Cylinder) yang berlubang-lubang dan di dalamnya terdapat dua buah ulir
yang berputar berlawanan arah.
Stasiun pemurnian minyak adalah stasiun terakhir untuk pengolahan minyak. Minyak kasar hasil pengempaan dikirim ke stasiun ini untuk diproses lebih lanjut sehingga diperoleh minyak produksi (Crude Palm Oil). Proses pemisahan minyak, air, dan kotoran dilakukan dengan sistem pengendapan, centrifuge, dan penguapan. Pada stasiun pemurnian/klarifikasi minyak terjadi beberapa tahapan proses yaitu :
a. Pengenceran
Pengenceran bertujuan agar proses pemisahan pasir dan serat-serat yang terdapat dalam minyak dapat berjalan dengan baik. Pengenceran berlangsung dengan baik bila suhu pengenceran 90-95oC. Jumlah air pengenceran yang digunakan sangat bervariasi sehingga sulit diketahui jika tidak menggunakan flowmeter. Jumlah air pengenceran yang dianjurkan yaitu sebanding dengan crude oil yang keluar dengan screw
press, pemakaian air yang terlalu banyak akan menyebabkan penurunan
kualitas unit pengolahan kelapa sawit terutama pada alat klarifikasi. Air pengenceran yang diberikan berguna untuk :
1) Untuk menurunkan viskositas cairan sehingga zat yang memiliki BJ>1,0 akan mudah mengendap, sedangkan zat yang memiliki BJ<1,0 akan mengapung.
2) Untuk memudahkan pemisahan fraksi yang terdapat dalam cairan minyak berdasarkan polaritas.
3) Untuk memecahkan emulsi minyak dalam butiran halus. b. Tangki Pemisah pasir (Sand Trap Tank)
Minyak mengalir ke Sand Trap Tank melalui talang minyak (oil gutter) yang dipasang di bawah screw press. Alat ini digunakan untuk menangkap pasir yang ada dalam minyak kasar yang berasal dari screw press. Untuk memudahkan pengendapan pasir, cairan minyak kasar harus dipanaskan dengan suhu 95oC yang diperoleh dengan menginjeksikan uap.
c. Ayakan Getar (Vibrating Screen).
Vibrating Screen berfungsi untuk memisahkan benda-benda padat yang
terikut dalam minyak kasar. Benda padat tersebut berupa ampas yang akan dikembalikan ke conveyor fruit untuk diproses kembali. Minyak hasil ayakan ditampung dalam tangki minyak kasar (Crude Oil Tank). Ayakan getaran terdiri dari dua lapisan saringan dengan ukuran masing-masing 1,5 m dan tingkat atas memakai mesh 30, sedangkan tingkat bawah memakai mesh 40. Untuk memudahkan penyaringan ayakan getaran tersebut di siram dengan air panas.
d. Pompa Minyak Kasar (Crude Oil Tank).
Tangki ini menampung minyak yang telah disaring. Di sini minyak dipanaskan dengan menginjeksikan uap ke dalamnya. Tangki ini dilengkapi dengan kran untuk membuang kotoran atau pasir yang telah mengendap di dasar tangki. Suhu dari COT ini adalah berkisar antara ± 90- 95º C. Pemanasan ini dilakukan agar minyak senantiasa dalam keadaan cair. Minyak kasar yang telah di saring masuk ke dalam crude oil tank
akan dipompakan ke dalam tangki pemisah (Continuous Settling Tank) dengan pompa minyak kasar (Crude Oil Pump). Untuk menjaga suhu
cairan tetap, diberikan penambahan panas dengan menginjeksikan steam
pada temperature 95 oC.
e. Tangki Pemisah (Continuous Settling Tank)
Minyak yang berasal dari bak crude oil tank dialirkan ke tangki pemisah atau yang disebut Continius Settling Tank (CST). Minyak yang dipompakan akan dipanaskan lalu diendapkan. Bagian atas adalah minyak dan bagian bawah adalah endapan pasir atau lumpur. Pemanasan dipertahankan pada suhu 92ºC. Berdasarkan perbedaan berat jenis, minyak memiliki berat jenis yang kecil dibandingkan dengan slugde (lumpur) sehingga minyak akan naik ke atas melalui skimmer (payung pengutipan minyak) dan masuk ke dalam Oil Tank, sedangkan sludge masuk ke dalam
sludge tank.
f. Tangki Masakan (Oil Tank)
Minyak yang telah dipisahkan pada tangki pemisah (Continuous Settling Tank) ditampung dalam oil tank untuk dipanaskan lagi sebelum diolah lebih lanjut pada sentrifusi minyak.
g. Oil Purifire
Oil Purifire bertujuan untuk pemurnian minyak yang berasal dari tangki
masakan yang masih mengandung air 0,40-0,60% dan kadar kotoran 0,05- 0,10 % digunakan Sentrifuge Minyak (Oil Purifire) yang berputar ± 8000 ppm.
Pengeringan minyak dipergunakan untuk memisahkan air dari minyak dengan cara penguapan hampa. Alat ini terdiri dari tabung hampa udara. Minyak terhisap kedalam tabung melalui pemercik (nozzle), akibat adanya hampa udara, dan terpancar ke dalam tabung hampa. Lalu uap air yang terpisah dihisap oleh vacuum friying untuk di buang ke tempat pembuangan. Minyak di tampung di tangki produksi dan selanjutnya dipompakan ke tangki timbun.
i. Tangki Timbun (Storage Tank)
Sebelum minyak dikirim untuk diolah maka ditimbun sementara di tangki timbun. Pada tangki timbunan, minyak dipanasi dengan steam untuk mempertahankan temperaturnya 50-60 oC, yang bertujuan untuk menjaga agar asam lemak bebas (ALB) minyak tidak naik. Jumlah tangki timbun ada 2 tangki, dengan kapasitas masing-masing tangki adalah 500 ton. j. Saringan getar (Vibrating Screen)
Saringan ini dipakai untuk memisahkan serabut-serabut yang terdapat dalam sludge separator. Cairan yang telah tersaring masuk ke sludge tank
sedangkan serabut atau sampah dibuang ke solid conveyor.
k. Tangki Lumpur (Sludge Tank)
Lumpur yang keluar dari tangki pemisah ditampung dalam sludge tank
dipergunakan untuk penampungan sludge yang masih mengandung minyak 5-7%.
Sludge yang berasal dari sludge tank dipompakan ke balance tank.
Balance tank merupakan tempat penampungan sementara sebelum masuk
ke sludge sentrifuge..
m.Slude Setrifuge
Cairan sludge yang telah melalui balance tank dialirkan ke dalam sludge
sentrifuge untuk dikutip minyaknya. Dengan gaya sentrifugal minyak yang
berat jenisnya lebih kecil akan bergerak menuju poros dan terdorong keluar melalui pipa outlet yang di tampung di collection tank kemudian dipompakan ke tangki pemisah CST. Cairan dan sludge yang mempunyai berat jenis lebih berat dari pada minyak, terdorong ke bagian dinding bowl, dan keluar melalui Nozzle. Padatan yang menempel pada dinding bowl dibersihkan /dicuci secara manual.
n. Fat Fit
Endapan-endapan dari tangki pemisah, tangki masakan minyak, tangki sludge, yang dibersihkan setiap pagi sebelum digunakan, ditampung didalam tangki fat pit. Tangki ini dilengkapi dengan system pemanas uap injeksi untuk tujuan pemanasan. Minyak yang terapung dibagian atas dialirkan ketangki pemisah minyak (Continous Settling Tank).