PRA RANCANGAN PABRIK
PEMBUATAN BLANDED C
12-C
14DAN ASAM OLEAT
DARI FRAKSINASI PALM KERNEL OIL
DENGAN KAPASITAS PRODUKSI 89.080 TON/TAHUN
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk Memenuhi Persyaratan
Ujian Sarjana Teknik Kimia
DISUSUN OLEH :
GINA SARI ANJANI
NIM : 060405048
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
KATA PENGANTAR
Dengan mengucapkan puji syukur kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat, ridho dan karunianya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir
yang berjudul Pra-Rancangan Pabrik Pembuatan Blanded C12-C14 dan Asam
Oleat dari Fraksinasi PKO (Palm Kernel Oil) dengan Kapasitas Produksi 89.080 Ton/Tahun. Tugas Akhir ini diajukan sebagai persyaratan untuk kelulusan dalam
sidang sarjana Teknik Kimia pada Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
Selama mengerjakan Tugas akhir ini penulis begitu banyak mendapatkan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, dalam kesempatan ini perkenankanlah penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Bapak Dr. Ir. M. Yusuf Ritonga, MT sebagai Dosen Pembimbing I yang telah membimbing, memberikan masukan dan arahan selama menyelesaikan tugas akhir ini
2. Ibu Ir.Renita Manurung,MT sebagai Dosen Pembimbing II dan sekaligus sebagai Koordinator Tugas Akhir Departemen Teknik Kimia FT USU yang telah memberikan arahan selama menyelesaikan tugas akhir ini.
3. Bapak Dr. Ir. Irvan, MSi Ketua Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik USU. 4. Seluruh Dosen Pengajar Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan ilmu kepada penulis selama menjalani studi.
5. Ibu Dr. Ir. Fatimah, MT, Sekretaris Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
6. Dan yang paling istimewa, ayahanda Drs Eman Kusdiyana, M.Hum dan Ibunda Ety Suhaety serta adik-adikku tercinta Aggri Dwi Purnama dan Mira Miareta Putri yang selalu memotivasi dan mendoakan penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
8. Rekan seperjuangan Ferry Irawan yang telah memberi motivasi dan berjuang dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
9. Teman-teman seangkatan yang selalu menyemangati dan yang selalu ada untuk setiap keluh penulis, Siti Fatimah Siregar, Refina Sari Siregar ST, Meutia Mirnanda Aulia ST, Senafati ST, Amalia Yolanda ST, Delvira ST, Dahyat ST, Lutfi Difi Rosta ST, M.Fadli Khairul, Andika Syahputra, Andri Ihsan Pratomo dan seluruh stambuk 2006, terima kasih atas kebersamaannya selama ini dan semangatnya.
10.Senior-senior, bang Azlansyah ’05, kak Agustina ’05, bg Eky ’05 dan adik-adik junior stambuk 2007, 2008 , 2009 dan 2010.
11.Seluruh Pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu namanya yang juga turut memberikan bantuan kepada penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih terdapat banyak kekurangan dan ketidaksempurnaan. Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan saran dan kritik yang sifatnya membangun demi kesempurnaan pada penulisan berikutnya. Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
Medan, Juli 2011 Penulis,
INTISARI
Asam oleat dan blanded C12-C14 merupakan asam lemak yang banyak
dibutuhkan oleh industri oleokimia dan banyak digunakan sebagai surface active,
emulsifier, dan dalam produk-produk kosmetika.. Asam lemak dapat diperoleh dari
minyak kelapa sawit ( CPO ) dan minyak inti sawit ( PKO ). PKO (Palm Kernel Oil ) memiliki kandungan asam laurat yang tinggi dibandingkan produk minyak sawit lainnya. Asam oleat dan blanded C12-C14 diperoleh melalui proses hidrolisa dan
fraksinasi pada temperatur tinggi dan tekanan vakum. Pada pra rancangan pabrik pembuatan blanded C12-C14 dan asam oleat digunakan bahan baku PKO ( Palm Kernel Oil ) dan Pure water.
Pra rancangan pabrik pembuatan blanded C12-C14 dan asam oleat ini
direncanakan akan berproduksi dengan kapasitas 89.080 ton/tahun dan beroperasi selama 335 hari dalam satu tahun. Lokasi pabrik yang direncanakan adalah di Kawasan Industri Desa Sei Mangkei, Kecamatan Bosar Maligas, Kabupaten Simalungun, Provinsi Sumatera Utara dengan luas areal 18.109 m2. Tenaga kerja yang dibutuhkan 150 orang dengan bentuk badan usaha Perseroan Terbatas (PT) di bawah pimpinan seorang Direktur.
Hasil evaluasi ekonomi Pabrik Pembuatan blanded C12-C14 dan asam oleat ini
sebagai berikut:
• Total Modal Investasi : Rp 725.509.764.620,- • Total Biaya Produksi : Rp 434.083.399.883,- • Hasil Penjualan : Rp 951.863.121.728,- • Laba Bersih : Rp 358.838.847.239,- • Profit Margin (PM) : 53,852 %
• Break Even Point (BEP) : 26,096 %
• Return on Investment (ROI) : 49,460 %
• Pay Out Time (POT) : 2,022 tahun
• Return on Network (RON) : 82,434 %
• Internal Rate of Return (IRR) : 61,004 %
Dari hasil evaluasi ekonomi dapat disimpulkan bahwa Pabrik Pembuatan
blanded C12-C14 dan asam oleat dari PKO (Palm Kernel Oil) ini layak untuk
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR ... i
INTISARI ... iii
DAFTAR ISI ... iv
DAFTAR GAMBAR ... viii
DAFTAR TABEL ... ix
9.4.4 Sekretaris ... IX-8 9.4.5 Manager Produksi ... IX-8 9.4.6 Manager Teknik ... IX-9 9.4.7 Manager Umum dan Keuangan ... IX-9 9.4.8 Manager Pembelian dan Pemasaran... IX-9 9.5 Sistem Kerja ... IX-9 9.6 Jumlah Karyawan dan Tingkat Pendidikan ... IX-12 9.7 Sistem Penggajian ... IX-13 9.8 Tata Tertib ... IX-16 9.9 JAMSOSTEK dan Fasilitas Tenaga Kerja ... IX-16 BAB X ANALISIS EKONOMI ... X-1 10.1 Modal Investasi ... X-1
10.1.1 Modal Investasi Tetap (MIT) Fixed Capital Investment
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Struktur Gliserol ... II-8 Gambar 6.1 Instrumentasi pada Peralatan. ... VI-5 Gambar 6.2 Instrumentasi Tangki Cairan. ... VI-7 Gambar 6.3 Instrumentasi Kolom Hidrolisa. ... VI-7 Gambar 6.4 Instrumentasi pada Flash Tank. ... VI-8 Gambar 6.5 Instrumentasi Dryer. ... VI-8 Gambar 6.6 Instrumentasi Kolom Fraksinasi. ... VI-9 Gambar 6.7 Instrumentasi pada Akumulator... VI-9 Gambar 6.8 Instrumentasi Heat Exchanger. ... VI-10 Gambar 6.9 Instrumentasi Pompa. ... VI-10 Gambar 6.9 Instrumentasi Pompa. ... VI-10 Gambar 8.1 Peta Lokasi Pabrik Didirikan... VIII-3 Gambar 8.2 Tata Letak Pabrik Pembuatan Blanded C12-C14 dan Asam
Oleat dari Fraksinasi Palm Kernel Oil. ... VIII-7
Gambar 9.1 Bagan Struktur Organisasi Perusahaan Pabrik Pembuatan
Blanded C12-C14 dan Asam Oleat. ... IX-18
Gambar LD.1 Sketsa Sebagian Bar Screen (dilihat dari atas) ... LD-1 Gambar LD.2 Sketsa 3D Bak Sedimentasi ... LD-7 Gambar LD.3 Sketsa 3D Bak penampung sementara hasil clarifier
(B-702). ... LD-32 Gambar LD.4 Grafik Entalpi dan Temperatur Cairan pada Cooling Tower
(CT). ... LD-97 Gambar LD.5 Kurva Hy terhadap 1/(Hy*– Hy). ... LD-97 Gambar LE.1 Indeks Marshall dan Swift. ... LE-3 Gambar LE.2 Linearisasi cost index dari tahun 2003 – 2008. ... LE-4 Gambar LE.3 Harga Peralatan untuk Tangki Penyimpanan (Storage) dan
Tangki Pelarutan ... LE-5 Gambar LE.4 Harga Peralatan untuk Kolom Distilasi. Harga Tidak
Gambar LE.5 Harga Tiap Tray dalam Kolom Distilasi. Harga Termasuk Tanggul. Permukaan Saluran Limpah. Saluran Uap dan
DAFTAR TABEL
Tabel 1.1 Data Produksi PKO di Indonesia. ... I-2
Tabel 1.2 Data Statistik Impor Kebutuhan Asam Miristat dan Asam
Laurat (Blanded C12-C14) di Indonesia . ... I-3
Tabel 1.3 Data Statistik Impor Kebutuhan Asam Oleat (C18) di Indonesia. I-3
Tabel 4.10 Neraca Panas Heater III (E-201). ... IV-3 Tabel 4.11 Neraca Panas Kondensor III (E-211). ... IV-4 Tabel 4.12 Neraca Panas Reboiler I (E-213). ... IV-4 Tabel 4.13 Neraca Panas Cooler II (E-212). ... IV-4 Tabel 4.14 Neraca Panas Kondensor IV (E-221). ... IV-4 Tabel 4.15 Neraca Panas Reboiler II (E-223). ... IV-5 Tabel 4.16 Neraca Panas Cooler III (E-222). ... IV-5 Tabel 4.17 Neraca Panas Kondensor V (E-231). ... IV-5 Tabel 4.18 Neraca Panas Reboiler III (E-233). ... IV-5 Tabel 4.19 Neraca Panas Cooler IV (E-232). ... IV-6 Tabel 4.20 Neraca Panas Kondensor VI (E-241). ... IV-6 Tabel 4.21 Neraca Panas Reboiler III (E-243). ... IV-6 Tabel 4.22 Neraca Panas Cooler V (E-242). ... IV-6 Tabel 4.23 Neraca Panas Cooler VI (E-244). ... IV-7 Tabel 4.24 Neraca Panas Cooler VII (E-301). ... IV-7 Tabel 4.25 Neraca Panas Heate IV (E-01). ... IV-7
Tabel 6.1 Daftar Instrumentasi pada Pra Rancangan Pabrik Pembuatan
Blanded C12-C14 dan Asam Oleat dari Fraksinasi Palm Kernel
Oil (PKO). ... VI-6
Tabel 10.1 Analisa Parameter Kelayakan Pabrik Blanded C12-C14 dan Asam Oleat. ... X-8 Tabel LA.1 Menghitung Berat Molekul Trigliserida pada PKO. ... LA-4 Tabel LA.2 Neraca Massa Splitting (C-110). ... LA-6 Tabel LA.3 Neraca Massa Flash Tank I (FT-110). ... LA-8 Tabel LA.4 Neraca Massa Flash Tank II (FT-120). ... LA-9 Tabel LA.5 Neraca Massa Dryer (D-210). ... LA-11 Tabel LA.6 Neraca Massa Kolom Fraksinasi I (C-210). ... LA-13 Tabel LA.7 Titik Didih Umpan Masuk Fraksinasi... LA-14 Tabel LA.8 Dew Point Destilat. ... LA-14
Tabel LA.9 Bubble Point Produk Bawah. ... LA-15
Tabel LA.31 Neraca Massa Kondensor V (E-231). ... LA-37 Tabel LA.32 Neraca Massa Reboiler III (E-233). ... LA-39 Tabel LA.33 Neraca massa Kolom Fraksinasi IV (C-240). ... LA-40 Tabel LA.34 Titik Didih Umpan Masuk Fraksinasi... LA-41 Tabel LA.35 Dew Point Destilat. ... LA-42 Tabel LA.36 Bubble Point Produk Bawah. ... LA-42 Tabel LA.37 Data Kondisi Menghitung Harga q. ... LA-43 Tabel LA.38 Data untuk Menghitung Relative volatility rata-rata... LA-44 Tabel LA.39 Perhitungan Harga θ. ... LA-44 Tabel LA.40 Neraca Massa Kondensor VI (E-241). ... LA-46 Tabel LA.41 Neraca Massa Reboiler IV (E-243). ... LA-48 Tabel LB.1 Konstribusi Gugus untuk Metode Chueh dan Swanson. ... LB-1
Tabel LB.2 Hasil Perhitungan Nilai Kapasitas Panas (Cp(l)) untuk
Trigliserida. ... LB-2 Tabel LB.3 Hasil Perhitungan Nilai Kapasitas Panas (Cp(l)) untuk Asam
lemak ... LB-3 Tabel LB.4 Kapasitas Panas Cairan. ... LB-3
Tabel LB.5 Nilai Gugus pada Perhitungan ∆Hfo298 dengan metode Joback. . LB-4
Tabel LB.6A Hasil Perhitungan ∆Hfo298 dengan metode Joback. ... LB-4
Tabel LB.6B Hasil Perhitungan ∆Hfo298 dengan metode Joback. ... LB-5
Tabel LB.7 Harga Kapasitas Panas untuk Oil Thermal Heater (OTH). ... LB-5 Tabel LB.8 Kalor masuk pada Heater (E-101). ... LB-6 Tabel LB.9 Kalor keluar pada Heater (E-101) ... LB-7 Tabel LB.10 Neraca Panas Heater (E-101) ... LB-8 Tabel LB.11 Kalor masuk pada Heater (E-102) ... LB-9 Tabel LB.12 Kalor keluar pada Heater (E-102) ... LB-10 Tabel LB.13 Neraca Panas Heater (E-102). ... LB-11 Tabel LB.14 Hasil Perhitungan panas reaksi pembentukan produk pada suhu
25oC... LB-12 Tabel LB.15 Hasil Perhitungan panas reaksi pembentukan reaktan pada suhu
Tabel LB.16 Hasil Perhitungan panas produk pembentukan produk pada suhu 255oC. ... LB-13 Tabel LB.17 Hasil Perhitungan panas reaktan pembentukan pada suhu 90oC. LB-14 Tabel LB.18 Perhitungan Neraca Panas Splitting (C-210). ... LB-15 Tabel LB.19 Hasil Perhitungan Neraca Panas Masuk Pada Alur 5. ... LB-15
Tabel LB.20 Hasil Perhitungan Neraca Panas Yang Keluar Pada Alur 7 ... LB-15
Tabel LB.21 Hasil Perhitungan Neraca Panas Yang Keluar Pada Alur 8. ... LB-16
Tabel LB.22 Hasil Perhitungan Neraca Panas Flash Tank I. ... LB-16
Tabel LB.23 Hasil Perhitungan Neraca Panas Masuk Pada Alur 6 ... LB-17
Tabel LB.24 Hasil Perhitungan Neraca Panas Yang Keluar Pada Alur 10 ... LB-17
Tabel LB.25 Hasil Perhitungan Neraca Panas Yang Keluar Pada Alur 12 ... LB-17
Tabel LB.26 Hasil Perhitungan Neraca Panas Flash Tank II ... LB-18
Tabel LB.27 Hasil Perhitungan Neraca Panas Yang Keluar Pada Alur 9 ... LB-18
Tabel LB.28 Hasil Perhitungan Neraca Panas Pada Kondensor I ... LB-19
Tabel LB.29 Hasil Perhitungan Neraca Panas Yang Keluar Pada Alur 11 ... LB-19
Tabel LB.30 Hasil Perhitungan Neraca Panas Pada Kondensor II ... LB-20
Tabel LB.31 Kalor masuk pada Cooler I (E-104) ... LB-21 Tabel LB.32 Kalor Keluar Pada Cooler I ( E-104) ... LB-22 Tabel LB.33 Neraca Panas Cooler I (E-104)... LB-23 Tabel LB.34 Kalor Keluar Pada Dryer (D-210) Pada Alur 16 ... LB-24 Tabel LB.35 Kalor Keluar Pada Dryer (D-210) Pada Alur 15 ... LB-24 Tabel LB.36 Neraca Panas Dryer (D-210) ... LB-25 Tabel LB.37 Kalor keluar pada Heater III (E-201) ... LB-26 Tabel LB.38 Neraca Panas Heater III (E-201) ... LB-27 Tabel LB.39 Titik Didih Umpan Masuk Fraksinasi... LB-29 Tabel LB.40 Dew Point Destilat ... LB-29
Tabel LB.41 Panas Masuk Kondensor III (E-211) Alur 18 ... LB-30
Tabel LB.42 Panas Keluar Kondensor III (E-211) Alur 20 ... LB-30
Tabel LB.43 Panas Keluar Kondensor III (E-211) Alur 21 ... LB-31
Tabel LB.44 Bubble Point Produk Bawah ... LB-32
Tabel LB.45 Panas Masuk Reboiler I (E-213) Alur 23 ... LB-33
Tabel LB.48 Panas Keluar Cooler II (E-212) Alur 24... LE-36
Tabel LB.49 Titik Didih Umpan Masuk Fraksinasi... LB-37 Tabel LB.50 Dew Point Destilat ... LB-38
Tabel LB.51 Panas Masuk Kondensor IV (E-221) Alur 26... LB-39
Tabel LB.52 Panas Keluar Kondensor IV (E-221) Alur 28 ... LB-39
Tabel LB.53 Panas Keluar Kondensor IV (E-221) Alur 29 ... LB-39
Tabel LB.54 Bubble Point Produk Bawah ... LB-40
Tabel LB.55 Panas Masuk Reboiler II (E-223) Alur 31 ... LB-41
Tabel LB.56 Panas Keluar Reboiler II (E-223) Alur 32 ... LB-41
Tabel LB.57 Panas Keluar Reboiler II (E-223) Alur 33 ... LB-41
Tabel LB.58 Panas Keluar Cooler III (E-222) Alur 32 ... LE-43
Tabel LB.59 Titik Didih Umpan Masuk Fraksinasi... LB-45 Tabel LB.60 Dew Point Destilat ... LB-45
Tabel LB.61 Panas Masuk Kondensor V (E-231) Alur 34 ... LB-46
Tabel LB.62 Panas Keluar Kondensor V (E-231) Alur 36 ... LB-46
Tabel LB.63 Panas Keluar Kondensor V (E-231) Alur 37 ... LB-46
Tabel LB.64 Bubble Point Produk Bawah ... LB-48
Tabel LB.65 Panas Masuk Reboiler III (E-233) Alur 39... LB-48
Tabel LB.66 Panas Keluar Reboiler III (E-233) Alur 40... LB-49
Tabel LB.67 Panas Keluar Reboiler III (E-233) Alur 41... LB-49
Tabel LB.68 Panas Keluar Cooler IV (E-232) Alur 38 ... LE-50
Tabel LB.69 Titik Didih Umpan Masuk Fraksinasi... LB-53 Tabel LB.70 Dew Point Destilat ... LB-53
Tabel LB.71 Panas Masuk Kondensor VI (E-241) Alur 42... LB-54
Tabel LB.72 Panas Keluar Kondensor VI (E-241) Alur 44 ... LB-54
Tabel LB.73 Panas Keluar Kondensor VI (E-241) Alur 45 ... LB-54
Tabel LB.74 Bubble Point Produk Bawah ... LB-56
Tabel LB.75 Panas Masuk Reboiler IV (E-243) Alur 47 ... LB-57
Tabel LB.76 Panas Keluar Reboiler IV (E-243) Alur 48 ... LB-57
Tabel LB.77 Panas Keluar Reboiler IV (E-243) Alur 49 ... LB-57
Tabel LB.78 Panas Keluar Cooler V (E-242) Alur 46 ... LB-59
Tabel LB.79 Panas Keluar Cooler VI (E-244) Alur 50 ... LB-60
Tabel LB.81 Kalor Keluar Pada Heater (E-01) ... LB-63
Tabel LB.82 Kalor Pada Cooler VII (E-301)... LB-63
Tabel LB.83 Kalor Keluar Pada Cooler VII (E-301) ... LB-64 Tabel LC.1 Data-data pada alur Flash Tank Gliserol (T-110) . ... LC-16 Tabel LC.2 Data-data pada alur Flash Tank Fatty Acid (T-120). ... LC-21 Tabel LC.3 Data – data pada Dryer (D-210). ... LC-25 Tabel LC.4 Komposisi Bahan Pada Alur Vd Kolom Fraksinasi I (C-210). ... LC-31
Tabel LC.5 Komposisi Bahan Pada Alur Lb Kolom Fraksinasi I (C-210). .... LC-31
Tabel LC.6 Data – data pada Accumulator (V-210). ... LC-35 Tabel LC.7 Komposisi Bahan Pada Alur Vd Kolom Fraksinasi II (C-220). .. LC-43
Tabel LC.8 Komposisi Bahan Pada Alur Lb Kolom Fraksinasi II (C-220). ... LC-43
Tabel LC.9 Data – data pada Accumulator (V-220). ... LC-48 Tabel LC.10 Komposisi Bahan Pada Alur Vd Kolom Fraksinasi III (C-230) .. LC-54
Tabel LC.11 Komposisi Bahan Pada Alur Lb Kolom Fraksinasi III (C-230) .. LC-54
Tabel LC.12 Komposisi Bahan Pada Alur Vd Kolom Fraksinasi IV (C-240) .. LC-63
Tabel LC.13 Komposisi Bahan Pada Alur Lb Kolom Fraksinasi IV (C-240) .. LC-63
Tabel LD.1 Perhitungan Entalpi dalam Penentuan Tinggi Menara Pendingin. ... LD-97 Tabel LE.1 Perincian Harga Bangunan ... LE-2 Tabel LE.2 Harga Indeks Marshall dan Swift ... LE-3 Tabel LE.3 Estimasi Harga Peralatan Proses ... LE-8 Tabel LE.4 Estimasi Harga Peralatan Utilitas ... LE-10 Tabel LE.5 Biaya Sarana Transportasi... LE-13 Tabel LE.6 Perincian gaji ... LE-17 Tabel LE.7 Perincian Biaya Kas ... LE-19 Tabel LE.8 Perincian Modal Kerja. ... LE-21 Tabel LE.9 Aturan depresiasi sesuai UU Republik Indonesia No. 17 Tahun
2000 ... LE-22 Tabel LE.10 Perhitungan Biaya Depresiasi sesuai UURI No. 17 Tahun 2000 LE-23 Tabel LE.11 Analisa Parameter Kelayakan Pabrik Blanded C12-C14 dan
DAFTAR LAMPIRAN
INTISARI
Asam oleat dan blanded C12-C14 merupakan asam lemak yang banyak
dibutuhkan oleh industri oleokimia dan banyak digunakan sebagai surface active,
emulsifier, dan dalam produk-produk kosmetika.. Asam lemak dapat diperoleh dari
minyak kelapa sawit ( CPO ) dan minyak inti sawit ( PKO ). PKO (Palm Kernel Oil ) memiliki kandungan asam laurat yang tinggi dibandingkan produk minyak sawit lainnya. Asam oleat dan blanded C12-C14 diperoleh melalui proses hidrolisa dan
fraksinasi pada temperatur tinggi dan tekanan vakum. Pada pra rancangan pabrik pembuatan blanded C12-C14 dan asam oleat digunakan bahan baku PKO ( Palm Kernel Oil ) dan Pure water.
Pra rancangan pabrik pembuatan blanded C12-C14 dan asam oleat ini
direncanakan akan berproduksi dengan kapasitas 89.080 ton/tahun dan beroperasi selama 335 hari dalam satu tahun. Lokasi pabrik yang direncanakan adalah di Kawasan Industri Desa Sei Mangkei, Kecamatan Bosar Maligas, Kabupaten Simalungun, Provinsi Sumatera Utara dengan luas areal 18.109 m2. Tenaga kerja yang dibutuhkan 150 orang dengan bentuk badan usaha Perseroan Terbatas (PT) di bawah pimpinan seorang Direktur.
Hasil evaluasi ekonomi Pabrik Pembuatan blanded C12-C14 dan asam oleat ini
sebagai berikut:
• Total Modal Investasi : Rp 725.509.764.620,- • Total Biaya Produksi : Rp 434.083.399.883,- • Hasil Penjualan : Rp 951.863.121.728,- • Laba Bersih : Rp 358.838.847.239,- • Profit Margin (PM) : 53,852 %
• Break Even Point (BEP) : 26,096 %
• Return on Investment (ROI) : 49,460 %
• Pay Out Time (POT) : 2,022 tahun
• Return on Network (RON) : 82,434 %
• Internal Rate of Return (IRR) : 61,004 %
Dari hasil evaluasi ekonomi dapat disimpulkan bahwa Pabrik Pembuatan
blanded C12-C14 dan asam oleat dari PKO (Palm Kernel Oil) ini layak untuk
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Pendirian Pabrik
Indonesia merupakan negara dengan hasil perkebunan yang cukup melimpah. Salah satunya adalah perkebunan kelapa sawit yang dalam dasawarsa terakhir ini pengembangan dan perluasan perkebunan kelapa sawit sangat pesat dilakukan di beberapa daerah di Indonesia. Dan hal ini yang membuat Indonesia menduduki peringkat ke-2 sebagai Negara penghasil kelapa sawit terbesar di dunia setelah Malaysia.
Kelapa sawit tersebut menghasilkan minyak kelapa sawit yang langsung diolah di daerah penghasil. Minyak sawit sering dikonsumsi oleh masyarakat sebagai minyak goreng, selain itu sampai saat ini minyak sawit dalam bentuk CPO dan PKO masih sebagai komoditas ekspor utama di sektor perkebunan. Namun demikian perbandingan antara produksi dengan volume ekspor dan konsumsi dalam negeri akan minyak sawit tidak seimbang, dengan nilai produksi 4.150.257 ton/tahun sementara volume ekspor 1.423.958 ton/tahun dan volume impor 726,03 ton/tahun ( Badan
Pusat Statistik, 2011).Sehingga akibatnya Indonesia tiap tahunnya
mengalami surplus minyak sawit yang selama ini masih belum dimanfaatkan. Padahal sebenarnya minyak sawit tersebut dapat diolah lebih lanjut menjadi asam lemak dimana sampai saat ini Indonesia untuk memperolehnya masih mengimpor dari luar. Asam lemak ternyata mempuyai nilai jual yang lebih tinggi sekaligus juga merupakan bahan dasar (bahan baku) bagi industri oleokimia, misalnya industri sabun, cat, lilin, farmasi, kosmetik, dll.
Karena peranan asam lemak sangat penting sekali khususnya bagi industri oleokimia, maka bertitiktolak dari inilah timbul pemikiran untuk mendirikan pabrik asam lemak dari minyak sawit sebagai industri
intermediate (antara) bagi industri-industri lain. Dampak positif lain
akan merangsang industri-industri lain sehingga akan tercipta lapangan kerja baru yang dapat mengurangi masalah pengangguran di Indonesia.
Bahan baku Palm Kernel Oil ( PKO ) tersedia di Indonesia dengan kapasitas yang memadai dan kandungan asam Laurat, asam Miristat dan asam Oleat sangat tinggi. Berikut ini adalah data kapasitas produksi PKO yang tersedia di Indonesia :
Tabel 1.1 Data Produksi PKO di Indonesia
Tahun Produksi PKO Indonesia
(Ton/Tahun)
2006
2.573.565 2007
2.994.798 2008
3.448.700 2009
4.017.477 2010
4.150.257
(Sumber : Badan Pusat Statistik 2006 - 2010)
Palm Kernel Oil ( PKO ) berasal dari kelapa sawit yang merupakan
inti minyak sawit. Palm Kernel Oil ( PKO ) memiliki warna yag lebih jernih sehingga proses pemurnian sebelum hidrolisa pun tidak perlu dilakukan. Kebutuhan Asam Lemak terutama Blanded Asam Laurat Miristat (C12-C14) di
Indonesia cukup meningkat, hal ini dapat dilihat dari jumlah impor Blanded Asam Laurat Miristat (C12-C14) yang mencapai rata-rata 21.773 ton per
tahunnya.. Data impor Asam Laurat Miristat (C12-C14) Asam Oleat (C18)
dapat dilihat pada Tabel 1.2 dan 1.3.
Tabel 1.2 Data Statistik Impor Kebutuhan Asam Miristat dan Asam Laurat
(Blanded C12-C14) di Indonesia
Tahun Kebutuhan Asam Miristat dan Asam Laurat
(Ton/Tahun)
2006
12.638 2007
23.540 2008
2009
38.321 2010
49.290
(Sumber : Badan Pusat Statistik 2006 - 2010)
Tabel 1.3 Data Statistik Impor Kebutuhan Asam Oleat (C18) di Indonesia
Tahun Kebutuhan Asam Oleat
(Ton/Tahun) 2006
6366,282 2007
9816,516
2008 15900
2009 18250
2010 20450
(Sumber : Badan Pusat Statistik 2006- 2010)
Berdasarkan data kebutuhan Blanded Asam Laurat Miristat (C12-C14 di atas,
maka di kita harus menambah nilai produksinya untuk memenuhi kebutuhan Blanded Asam Laurat Miristat (C12-C14) di Indonesia. Sedangkan data impor Asam Oleat
(C18) masih sedikit dibandingkan Asam Lemak lainnya, tetapi produksinya juga
sedikit di Indonesia. Oleh karena itu nilai produksi dari Asam Oleat (C18) juga harus
diperhatikan, dimana untuk dapat memenuhi kebutuhan asam oleat di Indonesia dan sekaligus produk dari pabrik ini dapat diekspor keluar negeri.
Dengan alasan tersebut, maka Pra Rancangan Pabrik Blanded C12-C14 dan
Asam Oleat dari Fraksinasi Palm Kernel Oil layak didirikan.
1.2 Rumusan Masalah
Dalam perancangan pabrik pembuatan Blanded C12-C14 dan Asam
Oleat dari Fraksinasi Palm Kernel Oil ( PKO ) dapat dirumuskan beberapa hal yang mendasari pendirian pabrik adalah bagaimana pabrik mampu memproduksi Blanded
C12-C14 dan Asam Oleat untuk memenuhi kebutuhan masyarakat dengan
1.3 Tujuan Pra Rancangan Pabrik
Tujuan dari pra rancangan pabrik pembuatan Blanded C12-C14 dan asam
Oleat dari Fraksinasi Palm Kernel Oil ( PKO ) sebagai berikut :
1. Menambah nilai produksi dalam negeri, sehingga tidak perlu adanya
impor dari luar negeri.
2. Untuk memberikan informasi awal tentang kelayakan pendirian pabrik
Blanded C12-C14 dan Asam Oleat dari Fraksinasi Palm Kernel Oil
( PKO).
3. Untuk memberikan informasi awal tentang perkiraan tata rancangan
pabrik pembuatan Blanded C12-C14 dan Asam Oleat dari Fraksinasi Palm
Kernel Oil ( PKO).
4. Untuk memperkirakan total biaya yang diperlukan dalam pendirian pabrik
Blanded C12-C14 dan Asam Oleat dari Fraksinasi Palm Kernel Oil
( PKO).
1.4 Manfaat Pra Rancangan Pabrik
Manfaat dari pra rancangan pabrik ini adalah untuk memberikan informasi kepada masyarakat pada umumnya dan mahasiswa khususnya tentang pabrik pembuatan Blanded C12-C14 dan asam Oleat dari Fraksinasi Palm Kernel Oil ( PKO )
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA DAN DESKRIPSI PROSES
2.1 Minyak Kelapa Sawit
2.1.1 Tanaman Kelapa Sawit
Tanaman kelapa sawit (Elaeis guinensis) berasal dari Guinea di pesisir Afrika Barat, kemudian diperkenalkan ke bagian Afrika lainnya, Asia Tenggara dan Amerika Latin sepanjang garis equator .Kelapa sawit tumbuh baik pada daerah iklim tropis, dengan suhu antara 24 oC - 32 oC dengan kelembaban yang tinggi dan curah hujan 200 mm per tahun. Kelapa sawit mengandung kurang lebih 80% perikarp dan 20% buah yang dilapisi kulit yang tipis. Kandungan minyak dalam perikarp sekitar 30% – 40%. Kelapa sawit menghasilkan dua macam minyak yang sangat berlainan sifatnya, yaitu :
1. Minyak sawit (CPO), yaitu minyak yang berasal dari sabut kelapa sawit 2. Minyak inti sawit (CPKO), yaitu minyak yang berasal dari inti kelapa sawit
Pada umumnya minyak sawit mengandung lebih banyak asam-asam palmitat, oleat dan linoleat jika dibandingkan dengan minyak inti sawit. Minyak sawit merupakan gliserida yang terdiri dari berbagai asam lemak, sehingga titik lebur dari gliserida tersebut tergantung pada kejenuhan asam lemaknya. Semakin jenuh asam lemaknya semakin tinggi titik lebur dari minyak sawit tersebut. Minyak sawit dapat dipergunakan dalam industri melalui proses penyulingan , penjernihan dan penghilangan bau atau RBDPO (Refined Bleached and Deodrized Bleached Palm
Oil).
2.1.2 Komponen-Komponen pada Minyak Kelapa Sawit
Komponen penyusun minyak sawit terdiri dari trigliserida dan non trigliserida. Asam asam lemak penyusun trigliserida terdiri dari asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh.
[image:26.595.130.477.216.500.2]a. Komponen Trigliserida
Tabel 2.1 Komposisi Asam Lemak pada PKO dan CPO
Asam lemak Rumus Molekul
Minyak Kelapa Sawit
( % )
Minyak Inti SawitPKO
( % )
Asam Kaprilat C8H16O2 - 3-4
Asam Kaproat C10H20O2 - 3-7
Asam Laurat C12H24O2 - 46-52
Asam Miristat C14H28O2 1,1-2,5 14-17
Asam Palmitat C16H32O2 40-46 6,5-9
Asam Stearat C18H36O2 3,6-4,7 1-2,5
Asam Oleat C18H34O2 39-45 13-19
Asam Linoleat C18H32O2 7-11 0,5-2
( Sumber : Bailey,1989 )
b. Komponen non-trigliserida
Komponen non-trigliserida ini merupakan komponen yang menyebabkan rasa, aroma dan warna kurang baik. Kandungan minyak sawit yang terdapat dalam jumlah sedikit ini, sering memegang peranan penting dalam menentukan mutu minyak.
2.1.3 Minyak dan Lemak
Minyak adalah substansi dari tumbuhan dan hewan yang terdiri dari ester
gliseril dari asam lemak atau trigliserida yang tidak dapat larut dalam air.Trigliserida
padat atau semipadat pada suhu ruangan disebut dengan“lemak”sedangkan yang berbentuk cair pada kondisi yang sama dikenal dengan “minyak”. Menurut Bailey (1950), proses pembuatan asam lemak dari minyak dapat dilakukan dengan cara hidrolisa. Pada proses hidrolisa minyak (fat splitting), air memecah gugus alkil dalam trigliserida minyak dan gliserol berdasarkan persamaan reaksi:
CH2 - O - C - R1
O
CH - O - C - R2
O
CH2 - O - C - R3
O
+ 3H2O
R1COOH
R2COOH
R3COOH
+
CH2OH
CHOH
CH2OH
Trigliserida Air Asam Lemak Gliserol
Reaksi hidrolisis minyak dapat dilakukan pada tekanan rendah dan suhu rendah (Agra dan Warnijati, 1972), akan tetapi reaksinya berlangsung lambat, sehingga diperlukan katalisator. Katalisator tidak diperlukan jika hidrolisis dilakukan pada tekanan dan suhu tinggi, hal ini disebabkan kelarutan air dalam minyak makin meningkat pada suhu yang tinggi sehingga mampu memecah trigliserida dalam minyak (Groggins, 1958). Proses pengolahan minyak menjadi asam lemak secara garis besar tahapannya adalah sebagai berikut:
a. Pemurnian minyak
Caranya dengan membebaskan fosfatida dengan asam fosfat lalu pencucian untuk menghilangkan kelebihan asam fosfat. Perlu dipergunakan tanah aktif untuk menyerap logam berat dan menghilangkan kotoran seperti getah (gum), sabun dan padatan. Untuk bahan olah minyak sawit, minyak inti sawit, dan minyak stearin sawit tahapan ini sudah tidak diperlukan karena biasanya sudah diolah di daerah penghasil. b. Minyak yang sudah dibersihkan kemudian diuraikan menjadi asam lemak dangliserol dengan menambahkan air yang sudah di demineralisasi (proses hidrolisa).
2.1.4. Asam Lemak ( Fatty Acid )
bahan baku untuk semua lipida pada makhluk hidup. Asam ini mudah dijumpai dalam minyak masak (goreng), margarin, atau lemak hewan dan menentukan nilai gizinya. Secara alami, asam lemak bisa berbentuk bebas (karena lemak yang terhidrolisis) maupun terikat sebagai gliserida. Asam lemak merupakan salah satu
basic oleochemical. Berdasarkan jumlah atom hidrogen yang terikat kepada atom
karbon, maka asam lemak dapat dibedakan atas :
1. Asam lemak jenuh
Asam lemak jenuh merupakan asam lemak dimana dua atom hidrogen terikat pada satu atom karbon. Dikatakan jenuh karena atom karbon telah mengikat hydrogen secara maksimal.
2. Asam lemak tak jenuh
Asam lemak jenuh merupakan asam lemak yang memiliki ikatan rangkap. Dalam hal ini, atom karbon belum mengikat atom hidrogen secara maksimal karena adanya ikatan rangkap. Lemak yang mengandung satu saja asam lemak tak jenuh disebut lemah jenuh. Asam lemak jenuh maupun asam lemak tak jenuh berbeda dalam energi yang dikandungnya dan titik leburnya. Karena asam lemak tak jenuh mengandung ikatan carbonhidrogen yang lebih sedikit dibandingkan dengan asam lemak jenuh pada jumlah atom karbon yang sama, asam lemak tak jenuh memiliki energi yang lebih sedikit selama proses metabolisme daripada asam lemak jenuh pada keadaan dimana jumlah atom karbon sama. Asam lemak jenuh dapat tersusun dalam susunan yang rapat, sehingga asam lemak jenuh dapat dibekukan dengan mudah dan berwujud padatan pada temperatur ruangan. Tetapi ikatan rangkap yang kaku dalam lemak tak jenuh mengubah kimia dari lemak. Asam lemak dengan C lebih dari 12 tidak dapat larut pada air panas maupun air dingin. Asam lemak dari C4,C6,C8 dan C10 dapat menguap sedangkan asam lemak C12 dan C14 sedikit
2.1.5. Macam – Macam Hidrolisa dan Fraksinasi
A. Proses Hidrolisa minyak (fat splitting)
Proses Hidrolisa minyak (fat splitting), yang saat ini dikenal ada tiga macam cara yaitu:
a. Twitchell
Cara ini yang paling tua dalam fat splitting. Splitting dilakukan pada tangki terbuat dari logam monel yang dioperasikan secara batch dengan kondisi operasi pada suhu 100-105ºC dan tekanan atmosferik. Minyak dicuci terlebih dulu dengan asam kemudian bersama-sama air (20-25% dari berat minyak) dan katalis (0,1-1,25% dari berat minyak) diumpankan ke dalam tangki. Katalis (reagent twitchell) yang digunakan adalah asam-asam alkil-aril sulfonat atau asam-asam sikloalifatik sulfonat. Hidrolisis dilakukan dengan menggunakan steam selama 12-48 jam. Pada cara ini dapat diperoleh konversi sebesar 85- 98%.
b. Autoclave fat splitting
Splitting menggunakan autoklave merupakan proses komersial dalam pengolahan
minyak menjadi asam lemak. Cara ini dilakukan tanpa menggunakan katalis didalam reaktor autoclave yang dioperasikan secara kontinyu dengan terbuat dari stainless
steel. Kondisi operasi pada suhu 240-250ºC dan tekanan 28-30 atm selama 1-3 jam.
Minyak dan air (30-60% berat minyak) bersama-sama dialirkan ke dalam reaktor kemudian dibiarkan bereaksi dan dapat diperoleh konversi sebesar 95-98%.
c. Colgate-emery
Cara ini merupakan metode yang baru tetapi beresiko tinggi dan perlu investasi peralatan yang besar serta skill dan pengalaman yang tinggi untuk mengoperasikannya. Cara ini dilakukan dengan menggunakan reaktor yang terbuat dari stainless-steel dan dioperasikan secara kontinyu pada suhu 250-260ºC dan tekanan 45-50 atm selama 1-2 jam. Cara ini dilakukan tanpa menggunakan katalis dengan konversi yang diperoleh 97-99%.
Metode fraksinasi merupakan suatu proses yang menghasilkan Asam Miristat dan Asam Laurat (Blanded C12-C14) dan Asam Oleat (C18) dengan cara pemisahan asam
lemak menjadi komponen-komponen asam lemak ringan yang kemudian akan dipisahkan lagi untuk mendapatkan hasil akhir yaitu asam Oleat. Proses fraksinasi ini terbagi dalam 4 cara . yaitu:
a. Proses Fraksinasi Kering (Winterization)
Fraksinasi kering adalah suatu proses fraksinasi yang didasarkan pada berat molekul dan komposisi dari suatu material. Proses ini lebih murah dibandingkan dengan proses yang lain, namun hasil kemurnian fraksinasinya rendah.
b. Proses Fraksinasi Basah (Wet Fractination)
Fraksinasi basah adalah suatu proses fraksinasi dengan menggunakan zat pembasah (Wetting Agent) atau disebut juga proses Hydrophilization atau detergent proses. Hasil fraksi dari proses ini sama dengan proses fraksinasi kering.
c. Proses Fraksinasi dengan menggunakan Solvent (pelarut) / Solvent Fractination
Ini adalah suatu proses fraksinasi dengan menggunakan pelarut. Dimana pelarut yang digunakan adalah aseton. Proses fraksinasi ini lebih mahal dibandingkan dengan proses fraksinasi lainnya karena menggunakan bahan pelarut.
d. Proses Fraksinasi dengan Pengembunan (Fractional Condentation)
Proses fraksinasi ini merupakan suatu proses fraksinasi yang didasarkan pada titik didih dari suatu zat / bahan sehingga dihasilkan suatu produk dengan kemurnian yang tinggi. Fraksinasi pengembunan ini membutuhkan biaya yang cukup tinggi namun proses produksi lebih cepat dan kemurniannya lebih tinggi
2.1.6 Asam Oleat
Asam oleat dapat dihasilkan dari fraksinasi asam lemak yang diperoleh dari proses pengubahan minyak menjadi asam lemak. Asam oleat dapat dihasilkan dari fraksinasi asam lemak yang diperoleh dari hidrolisis lemak. Dalam industri asam oleat banyak digunakan sebagai surface active, emulsifier, dan dalam produk-produk kosmetika. Kegunaan produk ini (asam oleat) adalah sebagai berikut :
c. industri kosmetik;
d. industri minyak goring, dan e. industri bahan makanan.
2.1.7 Gliserol
Gliserol atau propana-1,2,3-triol merupakan suatu senyawa dengan rumus HOCH2CH(OH)CH2OH dengan berat molekul 92,02. Gliserol tidak berwarna, tidak
berbau, bersifat kental, dan merupakan cairan higroskopis dengan rasa yang manis. Gliserol mempunyai tiga gugus hidroksil alkohol hidropilik yang menyebabkan gliserol larut dalam air dan mempunyai sifat yang higroskopis. Gliserol mempunyai tegangan permukaan 64.000 mN/m pada 20°C dan memiliki koefisien temperatur -0.0598 mN/(m K). Gliserol mempunyai titik leleh 18oC dan titik didih 290oC pada tekanan atmosfer. Karena terjadi sebagian dekomposisi pada temperatur ini, gliserol didistilasi pada tekanan yang direduksi. Gliserol anhidrat sangat bersifat higroskopis dan mampu menyerap air sekitar 50 % dari berat gliserol itu sendiri. Gliserol larut dalam air, alkohol, dan fenol, tetapi tidak larut pada hidrokarbon ( Fessenden, 1986 ). Gliserol membentuk beberapa sistem biner, azeotrop dan non-azeotrop, dan campuran tersier dengan air dan etil alkohol, yang sangat berguna untuk distilasi etanol anhidrat. Gliserol juga memiliki kemampuan melarutkan yang baik.
Secara kimia, gliserol dikarakterisasikan dengan adanya dua gugus hidroksil primer dan satu gugus hidroksil sekunder, yang berbentuk simetris seperti pada Gambar 2.1
Gambar 2.1 Struktur gliserol
gliserid dari asam lemak yang berbeda-beda. Minyak kelapa, palem, dan zaitun menghasilkan jumlah gliserol yang lebih tinggi dibandingkan lemak dari gemuk ataupun babi. Gliserol juga terdapat dalam bentuk trigleserid pada semua sel hewan dan tumbuhan pada lipid seperti lecitin dan sepalin.
Sebagian besar jumlah gliserol yang diproduksi belakangan ini merupakan produk samping dari pembuatan sabun dan asam lemak, baik dengan saponifikasi ataupun hidrolisis. Selain itu gliserol ini juga merupakan produk samping dari pembuatan biodiesel. Gliserol juga dapat diperoleh melalui proses fermentasi dari beberapa jenis gula. Namun gliserol yang diperoleh dari proses fermentasi ini mempunyai kualitas yang rendah. Proses fermentasi untuk menghasilkan gliserol ini tidak pernah digunakan, kecuali untuk skala laboratorium.
Pada proses saponifikasi, lemak direaksikan dengan kaustik soda dan garam. Asam lemak yang terdapat pada lemak akan bergabung dangan kaustik soda dan membentuk sabun, sedangkan gliserol yang terdapat pada lemak akan berada pada larutan garam. Gliserol yang mengandung cairan ini dikenal sebagai spent lye atau air sisa pencucian, yang merupakan sumber gliserol yang sangat penting.
Cara lain untuk mendapatkan gliserol adalah dengan hidrolisis lemak, yaitu suatu proses yang biasa disebut fat splitting. Pada proses ini lemak dipisahkan menjadi gliserol dan asam lemak melalui proses hidrolisis pada temperatur dan tekanan yang ditingkatkan. Gliserol terlarut ini dikenal sebagai glycerin sweet water. Cara selanjutnya adalah dengan proses fat splitting pada tekanan rendah dengan bantuan katalis Twitchell, seperti asam naftalenstearosulfonik.
2.2.1 Spesifikasi Bahan Baku
Bahan baku utama dari proses pembuatan asam lemak blanded C12-C14 dan
asam oleat ini adalah Palm Kernel Oil (PKO) yang diperoleh dari proses pengolahan minyak inti sawit. Bahan baku pendukung yang digunakan yaitu bahan baku pendukung untuk proses hidrolisa Palm Kernel Oil menghasilkan asam lemak dan gliserol. Bahan baku pendukung untuk proses hidrolisa Palm Kernel Oil adalah air dan steam.
2.2.2 Minyak Inti Sawit / PKO ( Palm Kernel Oil )
Merupakan buah tanaman kelapa sawit yang telah dipisahkan dari daging
buah dan tempurungnya serta selanjutnya dikeringkan. Kandungan minyak yang terkandung di dalam inti sekitar 50 % dan kadar FFA-nya sekitar 5 % ( Proses pemecahan/ekstraksi inti sawit akan menghasilkan palm kernel meal (bungkil) dan palm kernel oil (minyak inti sawit). Melalui cara yang hampir sama dengan pemecahan kedelai, menghasilkan meal dan minyak. Palm kernel oil pengolahannya sedikit rumit, tergantung penggunaannya. Berupa minyak putih kekuning-kuningan yang diperoleh dari proses ekstraksi inti buah tanaman kelapa sawit.
Adapun sifat-sifat fisika PKO ( Palm Kernel Oil ) , adalah : 1. Titik didih : 251 oC
2. Titik nyala : 242 oC 3. Titik leleh : 25 oC 4. Titik api : 251 oC 5. Titik asap : 450 oF 6. Density : 0,952 gr/cm3
2.2.3 Air
Air mempunyai sifat-sifat, antara lain: 1. Sifat fisis air
Rumus molekul : H2O Berat molekul : 18 kg/kmol
Titik didih (1 atm) : 100oC Titik beku : 0oC
Densitas (500C) : 1.000 kg/m3 Temperatur kritis : 647,2 K Tekanan kritis : 220,60 Bar
2. Sifat kimia Air
Air bersifat normal pada pH 7, merupakan reagent penghidrolisa pada proses hidrolisa.
2.3 Spesifikasi Produk 2.3.1 Sifat – Sifat Asam Oleat
Sifat-sifat fisika dan kimia asam oleat adalah sebagai berikut : Sifat Fisika
1. Berat molekul (kg/mol) : 280,45 2 Spesifik gravity : 0,895 3. Melting point (0C) :16,3 4. Boiling point (0C) : 360 5. Tidak larut dalam air
6. Mudah terhidrogenasi
7. Merupakan asam lemak tak jenuh 8. Tidak berwarna
Sifat Kimia
1. Rumus molekul : C18H34O2
. 2. Bilangan asam : 280,1 3.Larut dalam pelarut organik seperti alkohol
2.3.2 Sifat – Sifat Asam Laurat
Sifat-sifat fisika dan kimia asam laurat adalah Sifat fisika: 1. Berwarna putih
3. Rumus molekul : C12H24O2
4. Titik beku : 44-460C
5. Titik didih : 2250C pada tekanan 100mmHg
6. Densitas : 0,883 pada suhu 500C
7. Tekanan uap : 1mmHg pada suhu 1210C
8. Tekanan kritis : 6,91
9. Titik flash : > 1130C (>2350F) 10. berat molekul : 200,23 kg/mol 11. Bilangan asam : 279-282 12. Bilangan iodine : 0,2 maks 13. Stabil, dapat terbakar
Sifat kimia:
1. Tidak larut dalam air
2. Larut dalam pelarut organik seperti alkohol
2.3.3. Sifat-sifat Gliserol
Gliserol mempunyai sifat-sifat, antara lain: 1. Sifat fisis gliserol
Rumus molekul : C3H5(OH)3
Berat molekul : 92 kg/kmol
Titik didih : 290oC
Titik lebur : 17,9oC
Densitas, (pada 50 oC, 1 atm) : 1.014 kg/m3 2. Sifat kimia gliserol
Mutu gliserol yang dihasilkan dari hidrolisa minyak sawit berkadar 12% dan memiliki pH berkisar 4-5. Rendahnya pH gliserin ini disebabkan asam lemak terlarut dalam jumlah yang sedikit pada gliserol. Asam lemak dapat terlarut pada gliserol pada suhu dan tekanan proses hidrolisa.
2.3.3 Pemilihan Proses
dengan pertimbangan kecepatan produksi,kemurnian yang tinggi dan konsumsi energi yang rendah (Feld and Hanh GMBH,1998).
2.4Deskripsi Proses
Bahan baku yang digunakan dalam proses ini adalah Palm Kernel Oil( PKO ) yang merupakan produk hasil pengolahan kelapa sawit. PKO dipompa dengan menggunakan pompa P-102 menuju heater E-102 untuk dipanaskan dari suhu 27oC menjadi suhu 90oC. Dan pure water dengan mengunakan pompa P-101 dilewatkan ke dalam heater agar dipanaskan dari suhu air 29oC menjadi suhu 90oC. PKO dari heater akan menggunakan pompa P-104 dialirkan ke bagian bawah kolom splitting (C-110 ) sementara air akan dipompa oleh P-103 menuju ke bagian atas kolom splitting (C-110). Di kolom splitting (C-110) terjadi proses pemecahan gugus alkil dalam trigliserida (PKO) dengan air menjadi PKO-FA (asam lemak) dan gliserol (11,7 %). Proses ini berlangsung pada suhu 255oC dan tekanan 54 Bar.
Pada bagian bawah kolom splitting gliserol dialirkan menuju Flash Tank I (FT-110 ). Pada tangki ini terjadi penguapan air yang terkandung dalam gliserol sehingga gliserol yang keluar akan memiliki kadar 12 %. Proses ini berlangsung pada suhu 120oC dan tekanan 0,5 atm. Pada bagian atas kolom splitting dialirkan PKO-FA menuju Flash Tank II (FT-120). Pada tangki ini terjadi penguapan air yang terkandung dalam PKO-FA sehingga kadar air pada PKO-FA akan berkurang. Proses ini berlangsung pada suhu 120oC dan tekanan 0,5 atm.
Gliserol 12 % yang dihasilkan akan dialirkan menuju tangki penyimpanan dan sebelumnya kan dilewatkan pada Cooler I (E-104 ) sehingga gliserol didinginkan dari suhu 120oC menjadi suhu 30oC. Selanjutnya gliserol dialirkan ke tangki penyimpanan (T-103) PKO-FA dari FT-120 akan dialirkan menuju Tangki Intermediate (T-110) untuk ditampung sementara.
Pemisahan atau fraksinasi adalah suatu proses yang mengubah fatty acid menjadi kombinasi tunggal dalam proes ini berdasarkan persen berat. Proses ini bertujuan untuk memisahkan suatu campuran bahan guna mendapatkan zat asalnya, dimana fraksi-fraksinya didasarkan perbedaan titik didihnya (berat atom).Unit fraksinasi terdiri dari 4 kolom fraksinasi. Pada proses fraksinasi, kondisi temperatur dan kolom divakumkan sesuai dengan jenis produk yang diinginkan. Di dalam kolom fraksinasi I (C-210) terdapat struktur packing, pada kolom ini dihasilkan blanded C8
-C10 (99,95 %) akan dilewatkan di bagian atas kolom dan didinginkan dengan
kondensor E-211 dan Cooler E-212 sebelum disimpan pada T-201. Proses ini berlangsung pada 42,055 torr dan 202oC. Dari bagian bawah kolom fraksinasi I PKO-FA destilat (C10-C20) kemudian dialirkan ke reboiler E-213. Pada reboiler
PKO-FA akan direcycle dan dialirkan ke kolom fraksinasi II.
Di dalam kolom fraksinasi II (C-220) dihasilkan blanded C12-C14 (99,9329 %)
akan dilewatkan di bagian atas kolom dan didinginkan dengan kondensor E-221 dan Cooler E-222 sebelum disimpan pada T-202. Proses ini berlangsung pada 35,8 torr dan 210oC. Dari bagian bawah kolom fraksinasi II PKO-FA destilat ( C14-C20)
kemudian dialirkan ke reboiler E-223. Pada reboiler PKO-FA akan direcycle dan dialirkan ke kolom fraksinasi III.
Di dalam kolom fraksinasi III (C-230) dihasilkan blanded C16-C18 (99,9238%)
akan dilewatkan di bagian atas kolom dan didinginkan dengan kondensor E-231 dan Cooler E-232 sebelum disimpan pada T-203. Proses ini berlangsung pada 29,766 torr dan 245oC. Dari bagian bawah kolom fraksinasi III PKO-FA destilat (C18-C20)
kemudian dialirkan ke reboiler E-233. Pada reboiler PKO-FA akan direcycle dan dialirkan ke kolom fraksinasi IV.
Di dalam kolom fraksinasi IV (C-230) dihasilkan asam oleat (80,5336 %) sebagai produk utama yang akan dilewatkan di bagian atas kolom dan didinginkan dengan kondensor E-241 dan Cooler E-242 sebelum disimpan pada T-204. Proses ini berlangsung pada 24,65 torr dan 245oC. Dari bagian bawah kolom fraksinasi IV PKO-FA destilat (C18-C20) dimana pada destilat ini terkandung kadar C20 (15,7335
BAB III
NERACA MASSA
Hasil perhitungan neraca massa pada proses pembuatan Blanded C12-C14 dan
Asam Oleat dari Palm Kernel Oil ( PKO ) dengan kapasitas 85.671 ton/tahun diuraikan sebagai berikut :
Waktu operasi = 335 hari/tahun
Basis perhitungan = 1 jam operasi
Kapasitas Produksi = 89.080 Ton/tahun
3.1 Splitting (C-110 )
Tabel 3.1 Neraca Massa pada Splitting (C-110)
KOMPONEN
Masuk Keluar
Alur 3 Alur 4 Alur steam Alur 5 Alur 6
F ( kg/jam )
F ( kg/jam )
F ( kg/jam )
F ( kg/jam )
F (kg/jam )
PKO
( TRIGLISERIDA) - 14.791,500
- 295,83 -
H2O
611,9041
208,500
- 934,9070 146,4209
PKO ( FATTY ACID)
- - - - 14.495,67
GLISEROL - - - 163,0761 -
Steam - - 422 -
F(kg/jam) 611,9041 15.000 422 1391,8132 14.642,0909
Total 16.035,9041 16.035,9041
3.2 Flash Tank I ( FT-110)
Tabel 3.2 Neraca Massa Flash Tank I ( FT-110 )
KOMPONEN
Masuk Keluar
Alur 5 Alur 7 Alur 8
F ( KG/Jam) N ( Kmol/Jam) F ( KG/Jam) N (Kmol/Jam) F ( KG/Jam) N (Kmol/Jam) Trikaprilin
10,9457 0,0253 - - 10,9457 0,0253
Trikaprin
10,3541 0,0200 - - 10,3541 0,0200
Trilaurin
140,2234 0,2333 - - 140,2234 0,2333
Trimiristin
Tripalmitin
24,8497 0,0323 - - 24,8497 0,0323
Tristearin
6,2124 0,0073 - - 6,2124 0,0073
Triolein
48,5161 0,0572 - - 48,5161 0,0572
Trilinolein
7,0999 0,0084 - - 7,0999 0,0084
Triarachidin
0,5917 0,0006 - - 0,5917 0,0006
H2O 933,1410 51,8412 39,0582 2,1699 894,0828 49,6713
Gliserol 162,8421 1,77 - - 162,8421 1,77
Total
1391,8132 54,0645 39,0582 2,1699 1352,7549 50,1245 F Total
1391,8132 1391,8132
3.3 Flash Tank II ( FT-120)
Tabel 3.3 Neraca Massa Flash Tank I I( FT-120 )
Komponen
Masuk Keluar
Alur 6 Alur 11 Alur 12
F ( KG/Jam) N ( Kmol/Jam) F ( KG/Jam) N (Kmol/Jam) F ( KG/Jam) N (Kmol/Jam) Asam Kaprilat
536,3398 3,7192
- -
536,3398 3,7192 Asam Kaproat
507,3485 2,9452 - - 507,3485 2,9452
Asam Laurat
6870,9476 34,3016 - - 6870,9476 34,3016
Asam Miristat
2304,8115 10,0929 - - 2304,8115 10,0929
Asam Palmitat
1217,6363 4,7519
- -
1217,6363 4,7519 Asam Stearat
304,4091 1,0701 - - 304,4091 1,0701
Asam Oleat
2377,2899 8,4152
- -
2377,2899 8,4152 Asam Linoleat
347,8961 1,2407 - - 347,8961 1,2407
Asam
Arachidic 28,9913 0,0928
- -
28,9913 0,0928 H2O 146,4209 8,1345 6,1287 0,3405 140,2922 7,7940
Total 14.642,0909 74,7641 6,1287 0,3405 14.635,9622 74,4236 F Total
3.4 Dryer ( D-210 )
Tabel 3.4 Neraca Massa Dryer ( D-210 )
Komponen
Masuk Keluar
Alur 14 Alur 15 Alur 16
F ( KG/Jam) N ( Kmol/Jam) F ( KG/Jam) N (Kmol/Jam) F ( KG/Jam) N (Kmol/Jam)
Asam Kaprilat 533,6714 536,3398 - - 536,3398 3,7192 Asam Kaproat 504,8243 507,3485 - - 507,3485 2,9452 Asam Laurat 6836,7637 6870,9476 - - 6870,9476 34,3016 Asam Miristat 2293,3448 2304,8115 - - 2304,8115 10,0929 Asam Palmitat 1211,5784 1217,6363 - - 1217,6363 4,7519
Asam Stearat 302,8946 304,4091 - - 304,4091 1,0701 Asam Oleat 2365,4626 2377,2899 - - 2377,2899 8,4152 Asam Linoleat 346,1653 347,8961 - - 347,8961 1,2407
Asam
Arachidic 28,8471 28,9913 - - 28,9913 0,0928
H2O 139,5942 140,2922 140,2922 7,7940 - -
Total 14.635,9622 74,4236 140,2922 7,7940 14.495,6700 66,6296
F Total 14.635,9622 14.635,9622
3.5 Kolom Fraksinasi I ( C-210)
Tabel 3.5 Neraca Massa Fraksinasi I ( C-210 )
Komponen BM
(kg/kmol)
Masuk Keluar
Alur 17 Alur 21 Alur 25
N (kmol/jm) F (kg/jm) N (kmol/jm) F (kg/jm) N (kmol/jm) F (kg/jm)
Asam kaprilat 144,2100 3,7192 536,3398 3,7192 536,3398 - - Asam Kaproat 172,2600 2,9452 507,3485 2,9423 506,8411 0,0029 0,5073
Asam Laurat 200,3100 34,3016 6870,9476 0,0262 5,2421 34,2754 6865,7055 Asam Miristat 228,3600 10,0929 2304,8115 - - 10,0929 2304,8115 Asam Palmitat 256,2400 4,7519 1217,6363 - - 4,7519 1217,6363 Asam Stearat 284,4700 1,0701 304,4091 - - 1,0701 304,4091
Asam Oleat 282,5000 8,4152 2377,2899 - - 8,4152 2377,2899 Asam Linoleat 280,4000 1,2407 347,8961 - - 1,2407 347,8961 Asam Arachidic 312,5200 0,0928 28,9913 - - 0,0928 28,9913
66,6296 14.495,6700 6,6876 1048,4230 59,9419 13.447,2470
N total 66,6296 66,6296
[image:41.595.65.583.439.647.2]3.6 Kondensor III ( E-211)
Tabel 3.6 Neraca Massa Kondensor I ( E-211 )
Komponen
BM
( KG/KMOL) Alur 18( Vd ) Alur masuk Alur 20 (Ld) Alur keluar Alur 21 (D)
N
(kmol/jam) F (kg/jam)
N
(kmol/jam) F (kg/jam)
N
(kmol/jam) F (kg/jam)
Asam Kaprilat
144,2100 7,4383 1072,6796 3,7192 536,3398 3,7192 536,3398 Asam Kaproat
172,2600 5,8846 1013,6822 2,9423 506,8411 2,9423 506,8411 Asam Laurat
200,3100 0,0523 10,4842 0,0262 5,2421 0,0262 5,2421
Total 13,3753 2096,8460 6,6876 1048,4230 6,6876 1048,4230
F Total ( kg/jam ) 2096,8460 2096,8460
N Total ( kmol/jam ) 13,3753 13,3753
3.7 Reboiler I ( E-213)
Tabel 3.7Neraca Massa Reboiler I ( E-213 )
Komponen
BM ( KG/KMOL)
Alur masuk Alur keluar
Alur 23( Lb ) Alur 24 (Vb) Alur 25 (B)
N (kmol/jam) F (kg/jam) N (kmol/jam) F (kg/jam) N (kmol/jam) F (kg/jam) Asam Kaproat
172,2600 0,0088 1,5107 0,0058 1,0033 0,0029 0,5073 Asam Laurat
200,3100 102,0574 20443,1121 67,7820 13577,4066 34,2754 6865,7055 Asam Miristat
228,3600 30,0523 6862,7355 19,9594 4557,9239 10,0929 2304,8115 Asam Palmitat
256,2400 14,1492 3625,5961 9,3973 2407,9598 4,7519 1217,6363 Asam Stearat
284,4700 3,1863 906,3990 2,1162 601,9900 1,0701 304,4091 Asam Oleat
282,5000 25,0568 7078,5448 16,6416 4701,2549 8,4152 2377,2899 Asam Linoleat
280,4000 3,6943 1035,8846 2,4536 687,9885 1,2407 347,8961 Asam
Arachidic
312,5200 0,2762 86,3237 0,1835 57,3324 0,0928 28,9913
Total 178,4812 40040,11 118,5393 26592,8594 59,9419
13447,247 0
F Total ( Kg/jam ) 40040,1064 40040,1064
[image:42.595.73.582.389.755.2]3.8 Kolom Fraksinasi II ( C-220)
Tabel 3.8 Neraca Massa Fraksinasi II ( C-220 )
Komponen
BM
(kg/kmol)
Masuk Keluar
Alur 25 Alur 29 Alur 33
N (kmol/jm) F (kg/jm) N (kmol/jm) F (kg/jm) N (kmol/jm) F (kg/jm)
Asam Kaproat 172,2600 0,0029 0,5073 0,0029 0,5073 - - Asam Laurat 200,3100 34,2754 6865,7055 34,2754 6865,7055 - - Asam Miristat 228,3600 10,0929 2304,8115 10,0889 2303,8955 0,0040 0,9161 Asam Palmitat
256,2400 4,7519 1217,6363 0,0221 5,6508 4,7299
1211,985 5 Asam Stearat 284,4700 1,0701 304,4091 - - 1,0701 304,4091
Asam Oleat
282,5000 8,4152 2377,2899
- -
8,4152
2377,289 9 Asam Linoleat 280,4000 1,2407 347,8961 - - 1,2407 347,8961 Asam Arachidic 312,5200 0,0928 28,9913 - - 0,0928 28,9913
59,9419 13.447,2470 44,3893 9175,7591 15,5527 4271,487 9
N total ( kmol jam ) 59,9419 59,9419
F Total ( Kg/jam ) 13.447,2470 13.447,2470
3.9 Kondensor IV ( E-221)
Tabel 3.9 Neraca Massa Kondensor IV ( E-221 )
Komponen
BM
( KG/KMOL)
Alur masuk Alur keluar
Alur 26( Vd ) Alur 28 (Ld) Alur 29 (D)
N (kmol/jam)
F (kg/jam)
N
(kmol/jam) F (kg/jam)
N (kmol/jam)
F (kg/jam)
Asam Kaproat
172,2600 0,00619 1,0654 0,0032 0,5581 0,0029 0,5073 Asam Laurat
200,3100 71,97834 14417,9815 37,7029 7552,2760 34,2754 6865,7055 Asam Miristat
228,3600 21,18664 4838,1805 11,0978 2534,2850 10,0889 2303,8955 Asam Palmitat
256,2400 0,04631 11,8667 0,0243 6,2159 0,0221 5,6508
Total 93,21747 19268,0287 48,8282 10092,2696 44,3893 9175,7591
F Total( Kg/jam ) 19268,0287 19268,0287
[image:43.595.89.582.449.688.2]3.10 Reboiler II ( E-223)
Tabel 3.10 Neraca Massa Reboiler II ( E-223 )
Komponen BM
( Kg/Kmol)
Alur masuk Alur keluar
Alur 31 ( Lb ) Alur 32 (Vb) Alur 33 (B)
N (kmol/jam) F (kg/jam) N (kmol/jam) F (kg/jam) N (kmol/jam) F (kg/jam) Asam Miristat
228,3600 0,0499 11,3949 0,0459 10,4788 0,0040 0,9161 Asam Palmitat
256,2400 58,8355 15076,0190 54,1057 13864,0336 4,7299 1211,9855 Asam Stearat
284,4700 13,3110 3786,5776 12,2409 3482,1685 1,0701 304,4091 Asam Oleat
282,5000 104,6774 29571,3675 96,2622 27194,0777 8,4152 2377,2899 Asam Linoleat
280,4000 15,4334 4327,5172 14,1927 3979,6211 1,2407 347,8961 Asam
Arachidic
312,5200 1,1539 360,6264 1,0612 331,6351 0,0928 28,9913
Total 193,4611 53133,5027 177,9085 48862,0148 15,5527 4271,4879
F Total ( Kg/jam ) 53133,5027 53133,5027
N Total( Kmol/jam ) 193,4611 193,4611
[image:44.595.65.580.482.676.2]3.11 Kolom Fraksinasi III ( C-230)
Tabel 3.11 Neraca Massa Fraksinasi III ( C-230 )
Komponen BM
(kg/kmol)
Masuk Keluar
Alur 33 Alur 37 Alur 41
N (kmol/jm) F (kg/jm) N (kmol/jm) F (kg/jm) N (kmol/jm) F (kg/jm)
Asam Miristat 228,3600 0,00401 0,9161 0,0040 0,9161 - - Asam Palmitat 256,2400 4,72988 1211,9855 4,7299 1211,9855 - -
Asam Stearat 284,4700 1,07009 304,4091 1,0594 301,3650 0,0107 3,0441 Asam Oleat 282,5000 8,41519 2377,2899 0,0008 0,2377 8,4143 2377,0522 Asam Linoleat 280,4000 1,24071 347,8961 - - 1,2407 347,8961 Asam Arachidic 312,5200 0,09277 28,9913 - - 0,0928 28,9913
15,5527
4271,4879 5,7653 1514,5042 9,7585 2756,9837
N total ( Kmol/jam) 15,5527 15,5527
3.12 Kondensor V ( E-231)
Tabel 3.12 Neraca Massa Kondensor V( E-231 )
Komponen BM
( KG/KMOL)
Alur masuk Alur keluar
Alur 34( Vd ) Alur 36 (Ld) Alur 37 (D)
N (kmol/jam) F (kg/jam) N (kmol/jam) F (kg/jam) N (kmol/jam) F (kg/jam) Asam Miristat
228,3600 0,01260 2,8764 0,0086 1,9604 0,0040 0,9161 Asam Palmitat
256,2400 14,85184 3805,6343 10,1220 2593,6489 4,7299 1211,9855 Asam Stearat
284,4700 3,32649 946,2860 2,2671 644,9211 1,0594 301,3650 Asam Oleat
282,5000 0,00264 0,7465 0,0018 0,5087 0,0008 0,2377
Total 18,1936 4755,5433 12,39943 3241,0390 5,7941 1514,5042
F Total ( Kg/jam ) 4755,5433 4755,5433
N Total ( Kmol/jam ) 18,1936 18,1936
3.13 Reboiler III ( E-233)
Tabel 3.13 Neraca Massa Reboiler III ( E-233 )
Komponen BM
( Kg/Kmol)
Alur masuk Alur keluar
Alur 39( Lb ) Alur 40 (Vb) Alur 41 (B)
N (kmol/jam) F (kg/jam) N (kmol/jam) F (kg/jam) N (kmol/jam) F (kg/jam) Asam Stearat
284,4700 0,0690 19,6311 0,0583 16,5870 0,0107 3,0441 Asam Oleat
282,5000 54,2634 45988,2442 45,8491 43611,1921 8,4143 2377,0522 Asam Linoleat
280,4000 8,0013 6730,6600 6,7605 6382,7639 1,2407 347,8961 Asam
Arachidic
312,5200 0,5982 560,8883 0,5055 531,8970 0,0928 28,9913
Total 62,9319 53299,4237 53,1734 50290,9849 50542,4400 9,7585
F Total( Kg/jam ) 53299,4237 53299,4237
[image:45.595.73.587.464.701.2]3.14 Kolom Fraksinasi IV ( C-240)
Tabel 3.14 Neraca Massa Fraksinasi IV ( C-240 )
Komponen BM
(kg/kmol)
Masuk Keluar
Alur 41 Alur 45 Alur 49
N (kmol/jm) F (kg/jm) N (kmol/jm) F (kg/jm) N (kmol/jm) F (kg/jm)
Asam Stearat 284,4700 0,01070 3,0441 0,00251 0,7132 0,0082 2,3309 Asam Oleat 282,5000 8,41434 2377,0522 5,42725 1533,1986 2,9871 843,8535 Asam Linoleat 280,4000 1,24071 347,8961 1,23699 346,8524 0,0037 1,0437
Asam Arachidic 312,5200 0,09277 28,9913 0,07371 23,0360 0,0191 5,9554 9,7585 2756,9837 6,7405 1903,8002 3,0181 853,1834
N total ( Kmol/jam) 9,7585 9,7585
F Total( Kg/jam ) 2756,9837 2756,9837
[image:46.595.65.572.369.606.2]3.15 Kondensor IV ( E-241)
Tabel 3.15 Neraca Massa Kondensor VI ( E-241 )
Komponen
BM ( KG/KMOL)
Alur masuk Alur keluar
Alur 42( Vd ) Alur 44 (Ld) Alur 45 (D)
N (kmol/jam) F (kg/jam) N (kmol/jam) F (kg/jam) N (kmol/jam) F (kg/jam) Asam Stearat
284,4700 0,00341 0,9700 0,0009 0,2568 0,0025 0,7132 Asam Oleat
282,5000 7,38106 2085,1501 1,9538 551,9515 5,4273 1533,1986 Asam
Linoleat
280,4000 1,68571 472,6726 0,4487 125,8202 1,2370 346,8524 Asam
Arachidic
312,5200 0,10025 31,3289 0,0265 8,2930 0,0737 23,0360
Total 9,1670 2589,1517 2,4266 685,3515 6,7405 1903,8002
F Total ( Kg/jam ) 2589,1517 2589,1517
3.16 Reboiler IV ( E-243)
Tabel 3.16 Neraca Massa Reboiler IV( E-243 )
Komponen
BM ( Kg/Kmol)
Alur masuk Alur keluar
Alur 47( Lb ) Alur 48 (Vb) Alur 49 (B)
N (kmol/jam)
F (kg/jam)
N (kmol/jam)
F (kg/jam)
N (kmol/jam)
F (kg/jam)
Asam Stearat
284,4700 0,0391 11,1329 0,0309 8,8021 0,0082 2,3309 Asam Oleat
282,5000 14,2673 4030,5200 11,2802 3186,6665 2,9871 843,8535 Asam Linoleat
280,4000 0,0178 4,9850 0,0141 3,9413 0,0037 1,0437 Asam
Arachidic
312,5200 0,0910 28,4447 0,0720 22,4894 0,0191 5,9554
Total 14,4153 4075,0826 11,3972 3221,8992 3,0181 853,1834
F Total ( Kg/jam ) 4075,0826 4075,0826
BAB IV NERACA PANAS
Basis perhitungan : 1 jam operasi
Satuan operasi : kJ/jam
Temperatur basis : 298,15 K
[image:48.595.115.479.133.726.2]4.1. Heater I (E-101)
Tabel 4.1 Neraca Panas Heater (E-101)
Komponen
Q Masuk (kJ/jam)
Q Keluar (kJ/jam)
Umpan (H2O) 10153,937 -
Produk (H2O) - 166193,153
Panas yang dibutuhkan 156039,216 -
Total 166193,153 166193,153
4.2. Heater II ( E-102 )
Tabel 4.2. Neraca Panas Heater ( 102 )
SENYAWA
Q masuk ( Kj/jam )
Q out ( Kj/jam )
Trikaprilin 2538,490 79962,431 Trikaprin 2375,473 74827,396 Trilaurin 31919,128 1005452,534 Trimiristin 10643,395 335266,941 Tripalmitin 5600,368 176411,580 Tristearin 1378,613 43426,320
Triolein 10737,891 338243,569 Trilinolein 1567,907 49389,084 Triarachidin 132,335 4168,562
H2O 1729,426 56628,600
Steam 2095153,990 -
Total 2163777,017 2163777,017
4.3. Splitting (C-110)
Tabel 4.3 Neraca Panas Splitting ( C-110 )
Komponen
Q masuk Kj/jam)
Q keluar (kj/jam )
Umpan 2329970,1695 -
Produk - 10633557,7731
Qr - 7267299,0572
Steam 15570886,661 -
4.4. Flash Tank I ( FT-210 )
Tabel 4.4 Neraca panas Flash Tank I ( FT-210 )
Komponen
Q in ( kj/jam )
Q out ( kj/jam )
Trikaprilin 5838,526673 5838,526673
Trikaprin 5463,587629 5463,587629
Trilaurin 73413,99453 73413,99453
Trimiristin 24479,8084 24479,8084
Tripalmitin 12880,84551 12880,84551 Tristearin 3170,810703 3170,810703
Triolein 24697,14949 24697,14949
Trilinolein 3606,187113 3606,187113 Triarachidin 304,3711936 304,3711936
Gliserol 659559,7086 659559,7086
H2O 3040217,122 3040217,122
Total 3853632,112 3853632,112
4.5. Flash Tank II (FT-120)
Tabel 4.5 Neraca Panas Flash Tank II( FT-120)
Komponen
Q in ( kj/jam )
Q out ( kj/jam )
Asam Kaprilat 255775,0568 255775,0568
Asam Kaproat 243710,745 243710,745
Asam Laurat 3317713,068 3317713,068 Asam Miristat 1117249,214 1117249,214 Asam Palmitat 592431,086 592431,086
Asam Stearat 148364,2959 148364,2959
Asam Oleat 1049133,789 1049133,789
Asam Linoleat 137342,8959 137342,8959 Asam Arachidic 14158,10253 14158,10253
H2O 477046,1629 477046,1629
Total 7352924,416 7352924,416
4.6. Kondensor I (E-103)
Tabel 4.6 Neraca Panas Kondensor I ( E-103 )
Komponen
Qin ( kj/jam )
Qout ( kj/jam )
H2O 103972,0758 10628,29584
Pendingin - 93343,77998
4.7. Kondensor II (E-105)
Tabel 4.7. Neraca Panas Kondensor II (E-105)
Komponen
Qin ( kj/jam )
Qout ( kj/jam )
H2O 16283,63584 1664,5556
Pendingin - 14619,08026
Total 16283,63584 16283,63584
4.8.Cooler I (E-104)
Tabel 4.8 Neraca Panas Cooler (E-104)
SENYAWA
Q masuk ( Kj/jam )
Q out ( Kj/jam )
Trikaprilin 2411,565 126,924 Trikaprin 2256,699 118,774 Trilaurin 30323,172 1595,956 Trimiristin 10111,225 532,170 Tripalmitin 5320,349 280,018 Tristearin 1309,683 68,931
Triolein 10200,997 536,895 Trilinolein 1489,512 78,395 Triarachidin 125,719 6,617
Gliserol 36371,386 1914,283
H2O 243292,457 18583,298
Air pendingin - 319370,5029
Total 343212,764 343212,764
[image:50.595.109.484.458.664.2]4.9. Dryer (D-210 )
Tabel 4.9 Neraca Panas Dryer ( D-210 )
Komponen
Q in ( kj/jam )
Q out ( kj/jam )
Asam Kaprilat 105646,2191 139008,18304 Asam Kaproat 100663,1338 132451,49183 Asam Laurat 1370359,746 1803104,92850 Asam Miristat 461472,5014 607200,65974 Asam Palmitat 244699,7964 321973,41632 Asam Stearat 61280,90481 80632,76949
Asam Oleat 433337,8692 570181,40684 Asam Linoleat 56728,58742 74642,87818 Asam Arachidic 5847,911913 7694,62094
H2O 914813,5817 -
Steam 372748,9186 390708,81517
4.10. Heater III (E-201)
Tabel 4.10. Neraca Panas Heater (E-201)
SENYAWA
Q masuk ( Kj/jam )
Q out ( Kj/jam )
Asam Kaprilat 139008,183 196835,587 Asam Kaproat 132451,492 187551,312 Asam Laurat 1803104,928 2553196,579 Asam Miristat 607200,660 859796,134 Asam Palmitat 321973,416 455914,358 Asam Stearat 80632,769 114176,002 Asam Oleat 570181,407 807376,872 Asam Linoleat 74642,878 105694,316 Asam Arachidic 7694,621 10895,583
Steam 1554546,388 -
Total 5291436,7
