• Tidak ada hasil yang ditemukan

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol dari Coconut Natural Oil (CNO) dengan Kapasitas 20.000 Ton/Tahun

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2016

Membagikan "Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol dari Coconut Natural Oil (CNO) dengan Kapasitas 20.000 Ton/Tahun"

Copied!
377
0
0

Teks penuh

(1)

PRA RANCANGAN PABRIK PEMBUATAN

GLISEROL

DARI COCONUT NATURAL OIL (CNO)

DENGAN KAPASITAS PRODUKSI 20.000 TON / TAHUN

TUGAS AKHIR

Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Ujian Sarjana Teknik Kimia

Oleh :

ISMI IKA WARDHANI NIM : 0804250219

PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA EKSTENSI

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(2)

LEMBAR PENGESAHAN

PRA RANCANGAN PABRIK PEMBUATAN

GLISEROL DARI COCONUT NATURAL OIL (CNO) DENGAN

KAPASITAS PRODUKSI 20.000 TON / TAHUN

TUGAS AKHIR

Telah Disidangkan Pada Tanggal 17 Mei 2010

Oleh :

ISMI IKA WARDHANI NIM : 0804250219

Diperiksa/ Disetujui :

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

Dr. Ir. Rosdanelli Hsb, MT Farida Hanum ST, MT NIP : 19680808 199403 2 003 NIP : 19780610 200212 2 003

Mengetahui ; Koordinator Penelitian

Dr. Eng. Ir. Irvan, Msi NIP : 19680820 199501 1 001

PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA EKSTENSI

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

(3)

LEMBAR PENGESAHAN

PRA RANCANGAN PABRIK PEMBUATAN

GLISEROL DARI COCONUT NATURAL OIL (CNO) DENGAN

KAPASITAS PRODUKSI 20.000 TON / TAHUN

TUGAS AKHIR

Telah Disidangkan Pada Tanggal 17 Mei 2010

Oleh :

ISMI IKA WARDHANI NIM : 0804250219

Diperiksa/ Disetujui :

Dosen Penguji I Dosen Penguji II Dosen Penguji III

Dr. Ir. Rosdanelli Hsb, MT Dr. Ir. Fatimah MT Ir. Renita Manurung, MT NIP : 19680808 199403 2 003 NIP : 196406171 199403 2 001 NIP : 19681214 199702 2 002

PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA EKSTENSI FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

(4)

KATA PENGANTAR

Syukur alhamdulillah penulis ucapkan kehadirat Allah SWT atas rahmat dan

anugerah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul Pra

Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol dari Coconut Natural Oil (CNO) dengan Kapasitas 20.000 Ton/Tahun. Tugas Akhir ini dikerjakan sebagai syarat untuk kelulusan dalam sidang sarjana.

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. Ibu Prof. Dr. Ir. Setiaty Pandia sebagai Dosen Pembimbing I yang telah

membimbing dan memberikan masukan selama menyelesaikan tugas akhir ini.

2. Ibu Farida Hanum, ST, MT sebagai Dosen Pembimbing II yang telah memberikan

arahan selama menyelesaikan tugas akhir ini.

3. Ibu Ir. Renita Manurung MT, Ketua Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik,

Universitas Sumatera Utara.

4. Bapak M. Hendra Syahputra Ginting, Sekretaris Departemen Teknik Kimia,

Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

5. Bapak Dr. Eng. Ir. Irvan, MSi sebagai Koordinator Tugas Akhir Departemen Teknik

Kimia FT USU.

6. Seluruh Dosen Pengajar Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas

Sumatera Utara yang telah memberikan ilmu kepada penulis selama menjalani studi.

7. Para pegawai administrasi Departemen Teknik Kimia yang telah memberikan

bantuan kepada penulis selama mengenyam pendidikan di Departemen Teknik

Kimia.

8. Dan yang paling istimewa Orang tua penulis yaitu Ibunda Asmayuni dan

Ayahanda Drs Ramadhan SH, yang tidak pernah lupa memberikan motivasi dan

semangat kepada penulis.

9. Adik tercinta Ibrahim Asshabri.S & M.Imam Maulidi.S yang selalu mendoakan dan

memberikan semangat.

10.Teristimewa kepada Abang tercinta Sardiman Saragih ST yang selalu mendoakan

(5)

11.Teman-teman stambuk ‘04 tanpa terkecuali. Thanks buat kebersamaan dan

semangatnya

12.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, Juni 2010

Penulis,

(6)

INTISARI

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol dari Coconut Natural Oil (CNO)

ini direncanakan berproduksi dengan kapasitas 20.000 ton pertahun. Proses yang

digunakan adalah dengan mereaksikan Coconut Natural Oil (CNO) dengan air di kolom

hidrolisa kemudian dipisahkan asam lemak dengan gliserol menggunakan dekanter

kemudian gliserol dimurnikan kembali.dengan dekanter, evaporator I dan Evaporator II

Pabrik pembuatan Gliserol ini direncanakan berproduksi dengan masa kerja

300 hari dalam satu tahun. Lokasi pabrik direncanakan di daerah Teluk Nibung,

Kabupaten Asahan, Sumatera Utara dengan luas areal 13.110 m2. Tenaga kerja yang

dibutuhkan 148 orang dengan bentuk badan usaha Perseroan Terbatas (PT) yang

dipimpin oleh seorang General Manager dengan struktur organisasi sistem garis.

Hasil analisa ekonomi pabrik pembuatan asam oleat ini adalah sebagai berikut:

 Modal Investasi : Rp 1.072.945.161.793,-

 Biaya Produksi : Rp 1.528.271.401.178,-

 Hasil Penjualan : Rp.1.896.050.843.719

,- Laba Bersih : Rp 257.463.109.778,-

Profit Margin : 19 %  Break Event Point : 25,89 %  Return of Investment : 23,99 %  Return on Network : 39,99 %  Pay Out Time : 4,17 tahun  Internal Rate of Return : 32,106%

Dari hasil analisa aspek ekonomi dapat disimpulkan bahwa Pabrik Pembuatan

(7)

DAFTAR ISI

Hal

KATA PENGANTAR ... i

INTISARI ... iii

DAFTAR ISI... iv

DAFTAR TABEL ... vii

DAFTAR GAMBAR ... xiii

DAFTAR LAMPIRAN... xiv BAB I PENDAHULUAN ... I-1 1.1 Latar Belakang ... I-1

1.2 Perumusan Masalah ... I-3

1.3 Tujuan Pra Rancangan Pabrik ... I-3

1.4 Manfaat Pra Rancangan Pabrik ... I-4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... II-1 2.1 Gliserol ... II-1

2.1.1 Refining (Pemurnian) Minyak dan Lemak ... II-1

2.1.1.1 Produksi Kettle Refining (Batch Kettle

Method ... II-2

2.1.1.2 Proses Continiuos Centrifugal Refining ... II-2

2.1.1.3 Ekstraksi Cair-cair ... II-3

2.1.2 Proses Alkoholisis ... II-4

2.1.3 Proses Enzimatis ... II-4

2.1.4 Proses Hidrolisa ... II-6

2.1.5 Proses Saponifikasi ... II-7

2.3 Sifat-sifat Bahan ... II-8

2.3.1 Mnyak Kelapa (CNO) ... II-8

2.3.2 Air (H2O) ... II-9

2.3.3 Gliserol ... II-9

(8)

BAB III NERACA MASSA... III-1

3.1 Reaktor Hidrolisa ... III-1

3.2 Dekanter ... III-1

3.3 Flash Tank Asam Lemak ... III-2

3.4 Flash Tank Gliserol ... III-2

3.5 Dekanter ... III-2

3.6 Evaporator I ... III-3

3.7 Evaporator II ... III-3

3.8 Cooler ... III-3

BAB IV NERACA PANAS ... IV-1 4.1 Pre Heater CNO ... IV-1

4.2 Pre Heater Air ... IV-1

4.3 Reaktor Hidrolisa ... IV-2

4.4 Dekanter ... IV-2

4.5 Flash Tank Asam Lemak ... IV-3

4.6 Flash Tank Gliserol ... IV-3

4.7 Dekanter ... IV-4

4.8 Evaporator I ... IV-4

4.9 Evaporator II ... IV-4

4.10 Cooler ... IV-5

BAB V SPESIFIKASI PERALATAN... V-1 BAB VI INSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA ... VI-1

6.1 Instrumentasi... VI-1

6.2 Keselamatan Kerja Pabrik ... VI-7

BAB VII UTILITAS ... VII-1 7.1 Kebutuhan Uap (Steam) ... VII-1

7.2 Kebutuhan Air... VII-2

7.3 Kebutuhan Bahan Kimia ... VII-12

7.4 Kebutuhan Listrik ... VII-12

7.5 Kebutuhan Bahan Bakar ... VII-13

7.6 Unit Pengolahan Limbah ... VII-14

(9)

7.8 Spesifikasi Peralatan Pengolahan Limbah………...VII-32

BAB VIII LOKASI DAN TATA LETAK PABRIK ... VIII-1 8.1 Lokasi Pabrik ... VIII-1

8.2 Tata Letak Pabrik ... VIII-6

8.3 Perincian luas tanah ... VIII-7

BAB IX ORGANISASI DAN MANAJEMEN PERUSAHAAN ... IX-1 9.1 Organisasi Perusahaan ... IX-1

9.2 Manajemen Perusahaan ... IX-3

9.3 Bentuk Hukum Badan Usaha ... IX-5

9.4 Uraian Tugas, Wewenang dan Tanggung Jawab ... IX-6

9.5 Sistem Kerja ... IX-8

9.6 Jumlah Karyawan dan Tingkat Pendidikan ... IX-10

9.7 Sistem Penggajian ... IX-12

9.8 Fasilitas Tenaga Kerja ... IX-13

BAB X ANALISA EKONOMI ... X-1 10.1 Modal Investasi ... X-1

10.2 Biaya Produksi Total (BPT)/Total Cost (TC)... X-4

10.3 Perkiraan Laba/Rugi Perusahaan,...X-5

10.4 Analisa Aspek Ekonomi ... X-5

BAB XI KESIMPULAN ... XI-1

(10)

DAFTAR TABEL

Hal

Tabel 1.1 Kebutuhan Gliserol ... I-2

Tabel 1.2 Data Produksi Minyak Kelapa (CNO) ... I-3

Tabel 3.1 Neraca Massa Pada Reaktor Hidrolisa ... III-1

Tabel 3.2 Neraca Massa Pada Dekanter ... III-1

Tabel 3.3 Neraca Massa Pada Flash Tank Asam Lemak ... III-2

Tabel 3.4 Neraca Massa Pada Flash Tank Gliserol ... III-2

Tabel 3.5 Neraca Massa Pada Dekanter II ... III-2

Tabel 3.6 Neraca Massa Pada Evaporator I ... III-3

Tabel 3.7 Neraca Massa Pada Evaporator II ... III-3

Tabel 3.8 Neraca Massa Pada Cooler ... III-3

Tabel 4.1 Neraca Panas Pada Pre Heater CNO ... IV-1

Tabel 4.2 Neraca Panas Pada Pre Heater Air ... IV-1

Tabel 4.3 Neraca Panas Pada Reaktor Hidrolisa ... IV-2

Tabel 4.4 Neraca Panas Pada Dekanter I ... IV-2

Tabel 4.5 Neraca Panas Flash Tank Asam Lemak ... IV-3

Tabel 4.6 Neraca Panas Flash Tank Gliserol……...IV-3

Tabel 4.7 Neraca Panas Pada Dekanter II ... IV-4

Tabel 4.8 Neraca Panas Evaporator I ... IV-4

Tabel 4.9 Neraca Panas Evaporator II ... IV-4

Tabel 4.10 Neraca Panas Cooler ... IV-5

Tabel 6.1 Daftar Instrumentasi pada Pra Rancangan Pabrik Pembuatan

Asam Oleat dari Minyak Jagung ... VI-5

Tabel 7.1 Kebutuhan Uap (steam) ... VII-1

Tabel 7.2 Kebutuhan Air Pendingin pada Alat ... VII-2

Tabel 7.3 Kebutuhan air proses pada alat ... VII-3

Tabel 7.4 Pemakaian Air Untuk Berbagai Kebutuhan ... VII-4

Tabel 7.5 Kualitas Air Sungai Belawan, Medan ... VII-4

Tabel 7.6 Perincian Kebutuhan Listrik ... VII-12

Tabel 8.1 Perincian Luas Tanah ... VIII-7

(11)

Tabel 9.2 Jumlah Karyawan dan Kualifikasinya ... IX-10

Tabel 9.3 Perincian Gaji Karyawan ... IX-12

Tabel 10.1 Modal Investasi Tetap Langsung ... X-1

Tabel 10.2 Modal Investasi Tetap Tidak Langsung... X-2

Tabel 10.3 Modal Kerja (Working Capital) ... X-3

Tabel 10.4 Biaya Tetap ... X-4

Tabel 10.5 Biaya Variabel ... X-5

Tabel LA.1 Neraca Massa Pada Reaktor Hidrolisa (RH)...LA-4

Tabel LA.2 Neraca massa pada dekanter ... LA-6

Tabel LA.3 Neraca massa pada Flash Tank asam lemak...LA-7

Tabel LA.4 Neraca massa pada Flash Tank Gliserol ... LA-8

Tabel LA.5 Neraca massa pada Dekanter ... LA-9

Tabel LA.6 Neraca massa pada Evaporator I ... LA-10

Tabel LA.7 Neraca massa pada Evaporator II ... LA-11

Tabel LA.8 Neraca massa pada Cooler ... LA-12

Tabel LB.1 Neraca Panas Pada Pre Heater CNO ... LB-3

Tabel LB.2 Neraca Panas Pada Pre Heater Air ... LB-4

Tabel LB.3 Neraca Panas Pada Kolom Hidrolisa ... LB-8

Tabel LB.4 Neraca Panas Pada Dekanter I ... LB-10

Tabel LB.5 Neraca Panas Flash Tank Asam Lemak ... LB-12

Tabel LB.6 Neraca Panas Flash Tank Gliserol ... LB-14

Tabel LB.7 Neraca Panas Pada Dekanter II ... LB-15

Tabel LB.8 Neraca Panas Evaporator I ... LB-17

Tabel LB.9 Neraca Panas Evaporator II ... LB-19

Tabel LB.10 Neraca Panas Cooler ... LB-21

Tabel LE.1 Perincian Harga Bangunan, dan Sarana Lainnya ... LE-1

Tabel LE.2 Harga Indeks Marshall dan Swift ... LE-3

Tabel LE.3 Estimasi Harga Peralatan Proses ... LE-6

Tabel LE.4 Estimasi Harga Peralatan Utilitas dan Pengolahan Limbah... LE-7

Tabel LE.5 Biaya Sarana Transportasi ... LE-10

(12)

Tabel LE.7 Perincian Modal Kerja ... LE-16

Tabel LE.8 Perkiraan Biaya Depresiasi ... LE-18

Tabel LE.9 Perkiraan Biaya Perawatan ... LE-19

(13)

DAFTAR GAMBAR

Hal

Gambar 2.1 Flowsheet Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Oleat

Dari Minyak Jagung ... II-13

Gambar 6.1 Instrumentasi Pompa ... VI-5

Gambar 6.2 Instrumentasi Tangki Cairan ... VI-6

Gambar 6.3 Instrumentasi Kolom Hidrolisa ... VI-6

Gambar 6.4 Instrumentasi Cooler dan Condenser ... VI-7

Gambar 7.1 Diagram Alir Pengolahan Air ... VII-16

Gambar 8.1 Tata Letak Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Oleat ... VIII-8

Gambar 9.1 Bagan Struktur Organisasi Perusahaan Pra Rancangan

Pabrik Pembuatan Asam Oleat ... IX-14

Gambar LE.1 Harga Peralatan untuk Tangki Penyimpanan (Storage)

dan Tangki Pelarutan ... LE-5

(14)

DAFTAR LAMPIRAN

Hal

LAMPIRAN A PERHITUNGAN NERACA MASSA... LA-1

LAMPIRAN B PERHITUNGAN NERACA PANAS ... LB-1

LAMPIRAN C PERHITUNGAN SPESIFIKASI PERALATAN ... LC-1

LAMPIRAN D PERHITUNGAN SPESIFIKASI ALAT UTILITAS ... LD-1

LAMPIRAN E PERHITUNGAN ASPEK EKONOMI ... LE-1

(15)

INTISARI

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol dari Coconut Natural Oil (CNO)

ini direncanakan berproduksi dengan kapasitas 20.000 ton pertahun. Proses yang

digunakan adalah dengan mereaksikan Coconut Natural Oil (CNO) dengan air di kolom

hidrolisa kemudian dipisahkan asam lemak dengan gliserol menggunakan dekanter

kemudian gliserol dimurnikan kembali.dengan dekanter, evaporator I dan Evaporator II

Pabrik pembuatan Gliserol ini direncanakan berproduksi dengan masa kerja

300 hari dalam satu tahun. Lokasi pabrik direncanakan di daerah Teluk Nibung,

Kabupaten Asahan, Sumatera Utara dengan luas areal 13.110 m2. Tenaga kerja yang

dibutuhkan 148 orang dengan bentuk badan usaha Perseroan Terbatas (PT) yang

dipimpin oleh seorang General Manager dengan struktur organisasi sistem garis.

Hasil analisa ekonomi pabrik pembuatan asam oleat ini adalah sebagai berikut:

 Modal Investasi : Rp 1.072.945.161.793,-

 Biaya Produksi : Rp 1.528.271.401.178,-

 Hasil Penjualan : Rp.1.896.050.843.719

,- Laba Bersih : Rp 257.463.109.778,-

Profit Margin : 19 %  Break Event Point : 25,89 %  Return of Investment : 23,99 %  Return on Network : 39,99 %  Pay Out Time : 4,17 tahun  Internal Rate of Return : 32,106%

Dari hasil analisa aspek ekonomi dapat disimpulkan bahwa Pabrik Pembuatan

(16)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Gliserol atau biasa disebut gliserin merupakan suatu larutan kental tidak

berwarna dan mempunyai rasa yang manis. Jika direaksikan dengan air dan alkohol

menyebabkan rasa dingin pada kulit (miner ,1953). Gliserol selain dapat dihasilkan dari

minyak sawit (CPO, BPO, dan RPDPO), juga dapat dihasilkan dari minyak inti sawit

(PKO), minyak kelapa (CNO) dan minyak babassu (sejenis palm yang hanya terdapat di

Brazil). Dalam pengolahan minyak (trigliserida) selain menghasilkan gliserol juga akan

menghasilkan asam lemak yang juga dapat diolah menjadi beberapa macam produk

seperti : asam laurat, asam kaprat, asam stearat, dan lain-lain.

Rumus molekul gliserol:

CH2 - OH

CH - OH

CH2 – OH

Kegunaan gliserol antara lain:

• Industri makanan, meliputi: penambahan cita rasa makanan dan ekstrak

makanan;

• Industri obat-obatan, meliputi: pelarut bahan obat-obatan dan multivitamin;

• Industri kosmetik, meliputi: pembuatan lotion kulit, sabun kecantikan, bedak

cair dan pembersih mata;

• Industri polimer, meliputi: pembuatan polyester dan alkyl resin; Industri tekstil, meliputi: proses pemintalan dan penenunan;

• Industri pelumas, meliput i: fotografi, anti beku, pengolahan karet, larutan

pembersih;

Kebutuhan gliserol yang terus meningkat setiap tahunnya, seperti data pada tabel

(17)

Tabel 1. Data kebutuhan gliserol

Tahun Kebutuhan gliserol Sumatra Utara (Ton/tahun)

Kebutuhan gliserol impor (Ton/tahun) 1999

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008

2009

1.488 1.579 1.672 1.757 1.894 1.987 2.124 2.219 2.357 2.470

2.685

20.834 22.107 23.407 24.599 26.523 27.796 28.995 30.919 32.439 33.712

34.829 (Sumber: Badan Pusat Statistik,2009)

Berdasarkan tabel 1.1 diatas dapat diketahui kebutuhan gliserol mengalami peningkatan

impor yang dilakukan dari kurva tahun 1999 – 2009 dengan kenaikan rata-rata sebesar

34,32 ton/tahun (% per tahun). Sehingga perlu didirikan pabrik gliserol yang bertujuan

untuk menekan nilai impor gliserol setiap tahunnya.

Kebutuhan impor gliserol yang semakin tinggi maka diperlukan peningkatan

untuk memproduksi gliserol di Indonesia, dengan meningkatkan kualitas produksi

gliserol yang lebih baik, misalnya produksi gliserol dari PT. Ecogreen yang

kemurniannya mencapai 99,99% dengan bahan bakunya Cruide Palm Cerner Oil

(CPKO). Dan juga bahan baku minyak nabati untuk pembuatan gliserol yang tersedia di

Indonesia sangat banyak, misalnya minyak kelapa (CNO). Perkembangan produksi

minyak kelapa di Indonesia terus meningkat khususnya di Sumatra Utara,seperti pada

(18)

Tabel 2. Data produksi minyak kelapa (CNO)

Tahun Produksi CNO

Sumatra Utara (Ton/tahun)

Produksi CNO di Indonesia (Ton/tahun) 1999

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008

2009

65.394 67.354 76.784 85.998 101.477 112.062 134.786 143.132 144.506 168.087

197.453

242.066 249.328 442.340 515.673 608.494 675.003 743.248 867.341 881.392 931.802

987.298 (Sumber : Badan Pusat Statistik, 2009)

Pada perancangan pabrik pembuatan gliserol ini, bahan baku untuk pembuatan

gliserol adalah minyak kelapa (CNO). Peningkatan produksi minyak kelapa terus naik,

membutuhkan pengembangan sektor industri yang mengolah minyak kelapa menjadi

bahan yang memiliki nilai ekonomi lebih tinggi sehingga harga jual minyak kelapa

meningkat yang berdampak pemasukan pada peningkatan pendapatan Negara.

1.2 Perumusan Masalah

Tujuan perancangan pabrik ini adalah merencanakan pendirian sebuah pabrik

Gliserol dari Minyak Kelapa melalui proses Hidrolisa dengan kapasitas produksi 20.000

ton / tahun.

1.3 Tujuan Pra Rancangan

Tujuan Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Coconut Natural Oil

(CNO) adalah untuk mengaplikasikan ilmu teknik kimia dalam pendirian pabrik

pembuatan gliserol di Indonesia yang meliputi neraca massa, neraca energi, spesifikasi

peralatan, operasi teknik kimia, utilitas dan bagian ilmu teknik kimia lainnya, juga

(19)

gambaran kelayakan Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Coconut Natural

Oil (CNO).

1.4 Manfaat Pra Rancangan

Manfaat atau kontribusi yang diperoleh dari oleh Pra Rancangan Pabrik

Pembuatan Gliserol Dari Coconut Natural Oil (CNO). Jika didirikan di Indonesia adalah

seperti berikut ini.

1. Manfaat bagi perguruan tinggi.

a. Sebagai informasi untuk penelitian-penelitian dan perancangan selanjutnya

tentang proses pembuatan Gliserol.

b. Sebagai bahan aplikasi bagi mahasiswa dari teori-teori yang di dapat dalam

perkuliahan

2. Manfaat bagi masyarakat.

a. Memberikan informasi kepada masyarakat khususnya bagi yang ingin

berwirausaha atau mendirikan pabrik pembuatan Gliserol Dari Coconut Natural

Oil (CNO).

(20)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Gliserol

Gliserol dengan nama lain propana-1,2,3-triol, atau gliserin, pada temperatur

kamar berbentuk cairan memiliki warna bening seperti air, kental, higroskopis dengan

rasa yang manis. Gliserol terdapat secara alami dalam persenyawaaan sebagai gliserida

didalam semua jenis minyak dan lemak baik dari tumbuhan maupun hewan, dan gliserol

didapatkan dari proses saponifikasi minyak pada pembuatan sabun, atau pemisahan

secara langsung dari lemak pada pemroduksian asam lemak. Sejak 1949 gliserol juga

diproduksi secara sintetis dari propilen. Dan proses secara sintetis tercatat kurang lebih

sekitar 50% dari total gliserol di pasaran.

Ada beberapa proses pembuatan gliserol dari minyak dan lemak, yaitu:

1. Proses Refining ( pemurnian ) minyak dan lemak

2. Proses Alkoholisis

3. Proses Enzimatis

4. Proses Hidrolisa

5. Proses Saponifikasi

2.1.1 Refining (pemurnian) minyak dan lemak

Pada umumnya kebanyakan minyak dan lemak, dari berbagai sumber dan

tingkat kemurnian minyak (lemak), diproses (diproduksi) sesuai dengan kebutuhan.

Salah satu contohnya adalah pengolahan sederhana seperti penyaringan dan

pengendapan, tetapi pada berbagai kasus lainnya dibutuhkan beberapa proses.

Untuk asam lemak dengan berat molekul rendah sering digunakan pengolahan

dengan asam sulfat, dapat juga dengan asam lemak lainnya, contoh lain adalah phosphor

dapat dipakai untuk menghilangkan zat warna pada proses ini dianggap praktis. Untuk

asam lemak dengan berat molekul tinggi dan terutama berasal dari tumbuhan (yang

tidak dapat dimakan), pemurnian dilakukan dengan menggunakan soda untuk skala

(21)

Penggunaan berbagai proses pembuatan Gliserol ditentukan berdasarkan spesifik

produksi, serta faktor kehilangan minyak pada akhir proses pengolahan. Proses

pembuatan Gliserol dengan menggunakan metode pemurnian minyak dan lemak dapat

dilakukan dengan berbagai cara diantaranya : Proses kettle refining, continous

centrifugal refining, dan ekstraksi cair – cair.

2.1.1.1 Produksi Kettle Refining (Batch Kettle Method)

Pemurnian minyak dan lemak telah lama digunakan dengan metode reaktor

batch,metode ini menggunakan reaktor yang berbentuk tangki silinder, dilengkapi

dengan koil pemanas dan pengaduk. Untuk memudahkan reaktor dibuat dengan ukuran

cukup besar sehingga mempermudah pengendalian satu (lebih) tangki minyak pada saat

pengisian minyak. Reaktor berkapasitas 60.000 lbm (27.216 kg) sampai 120.000 lbm

(54.432 kg). Selama pengisian minyak dipanaskan sampai minyak berfasa cair, pada

temperatur 70-800C dan penambahan kaustik soda sesuai dengan kebutuhan selama

pengadukan, untuk menghindari terjadinya kelebihan kapasitas tangki. Jumlah kaustik

soda dan konsentrasi campuran ditentukan sebelum proses dimulai dan penentuan

konsentrasi dilakukan dilaboratorium. Pada proses ini dihasilkan sabun dan gliserol

yang dipisahkan menggunakan separator, dan gliserol yang diperoleh memiliki kadar

rendah.

2.1.1.2 Proses Continous Centrifigal Refining

Proses ini telah lama digunakan untuk pemurnian minyak dengan tingkat

kehilangan minyak rendah dan berbagai proses dengan menggunakan reagen telah

dicoba. Sehingga ketika harga minyak naik, proses ini digunakan untuk pembuatan

sabun.

Pertama kali proses ini digunakan secara komersial dengan menggunakan

kaustik soda, pasokan minyak mentah dialirkan kedalam tangki umpan, dimana terus

dilakukan pengadukan dengan temperatur 300C. Minyak dan campuran kaustik soda

disiapkan secara otomatik dan dipompakan kedalam tangki berpengaduk dengan

kecepatan tinggi.

Minyak dicampurkan dengan kaustik soda dalam jumlah besar, campuran ini

dilewatkan pada alat penukar panas untuk menaikkan temperatur hingga 55-580C dan

(22)

membentuk emulsi minyak dan sabun. Selanjutnya campuran dipisahkan dengan

pengadukan yang dirancang khusus, dimana minyak akan mengalir ke tangki

menyimpan minyak yang selanjutnya dilakukan pemisahan untuk memperoleh gliserol.

Berdasarkan perbedaan densitas minyak dan gliserol akan terpisah.

2.1.13 Ekstraksi Cair – Cair

Pengembangan akhir metode penyulingan centrifugal adalah ekstraksi cair-cair

untuk memperoleh hasil pemisahan yang diinginkan. Ada dua proses yang digunakan,

yakni salah satunya menggunakan furfural dan lainnya menggunakan propana.

Metode ekstraksi cair-cair yang menggunakan furfural tergantung pada

penggunaannya dapat dicampur dengan minyak gliserin dengan perubahan temperatur,

tetapi akan memisahkan unsur yang tidak tercampur dengan minyak.Furfural mampu

memisahkan campuran minyak menjadi dua fraksi, dimana satu fraksi akan banyak

mengandung minyak gliserin dan lainnya banyak mengandung uap. Proses ini dilakukan

dengan menggunakan menara vertical dengan produk yang dihasilkan pada bagian atas

dan bawah dari menara. Minyak akan terpisah pada bagian bawah menara dan furfural

akan berada dibagian atas menara, biasanya perbandingan yang digunakan 1:6 hingga

1:14. Sisa bahan sisa ekstraksi selanjutnya direfluk ke menara untuk dilakukan ekstraksi

kembali. Temperatur kritis menentukan jumlah gliserin yang dihasilkan, demikian juga

dengan bilangan iodin dan hasil relatif. Kenaikan temperatur menyebabkan furfural

akan memecahkan minyak lainnya, dengan demikian hasil ekstraksi yang diperoleh

meningkat sekaligus menurunkan bilangan iodin.

Kelemahan dari proses ini menggunakan metode pemurnian minyak dan lemak

ini adalah produk yang dihasilkan lebih banyak minyak dan lemak dibandingkan dengan

gliserol yang diperoleh (gliserol yang dihasilkan kurang memuaskan baik kualitas

maupun kuantitas). Selain itu perlu dilakukan pengolahan lanjut untuk memperoleh

(23)

2.1.2 Proses Alkoholis

Alkoholis minyak dan lemak dengan alkohol mono hidroksi alifatik seperti

methanol dapat dikatalisa dengan asam atau alkali akan tetapi reaksi dengan katalis

alkali (misalnya sodium) pada umumnya laju reaksinya lebih cepat, lebih sempurna dan

temperaturnya lebih rendah.

Gliserol dapat dihasilkan dengan cara interesterifikasi trigliserida dengan

methanol yang mengikuti persamaan berikut:

CH2 – O – C – R CH2 – OH

NaOH

CH – O – C – R(1) + 3H3O(1) CH – OH(1) + 3RCOOH(1)

CH2 – O – C – R CH2 – OH

Trigliserida Metanol Gliserol Metil Ester

Pada proses diatas, reaksi 1 mol trigliserida dengan 3 mol metanol dihasilkan 1

mol gliserol tanpa air.

Minyak diinteresterifikasi menjadi gliserol pada temperatur 800C dengan

menggunakan katalis natrium hidroksida dalam reaktor. Gliserol dan metanol kemudian

dipisahkan dari metal ester. Larutan metanol dapat dipisahkan dalam kolom separator

sedangkan gliserol yang terbentuk dimurnikan secara penyulingan (destilasi), sehingga

dihasilkan gliserol dengan kemurnian 90% (bailey’s,1982).

Kelemahan dari proses ini adalah diperlukan biaya untuk mengadakan reaktor

metanol dan katalis NaOH, dan reaksi yang terjadi relatif lebih lambat dibandingkan

dengan proses hidrolisa serta diperlukan tambahan peralatan, yang kesemuanya itu

mengakibatkan membengkaknya biaya produksi.

2.1.3 Proses Enzimatis

Sejak awal 80-an telah dimulai pengembangan proses pengolahan minyak nabati

secara enzimatis. Proses ini disamping memerlukan energi relatif rendah karena bekerja

pada suhu yang relatif rendah (30-600C) dan tekanan 1 atm. Kerusakan reaktan maupun

(24)

Enzim yang digunakan sebagai biokatalis pada proses pengolahan minyak nabati

adalah enzim lipase yang dapat diisolasi dari tumbuhan, hewan dan yang paling

potensial adalah yang berasal dari mikroorganisme penghasil enzim lipase adalah

kapang, bakteri dan ragi (khamir).

Sesuai dengan spesifikasi kerjanya enzim lipase dibagi 3 yaitu:

• Lipase non spesifik, yaitu lipase yang dapat mengkatalis seluruh ikatan

trigliserida;

• Lipase spesifik 1, 3, dan 2 yaitu lipase yang hanya dapat mengkatalis trigliserida pada ikatan 1, 3, dan 2;

• Lipase spesifik fatty acid, yaitu lipase yang hanya dapat mengkatalis jenis asam lemak tertentu saja.

Proses hidrolisa minyak nabati dengan menggunakan biokatalis enzim lipase

memerlukan waktu selama 5 hari. Laju hidrolisis tidak berubah pada rentang suhu

24-460C dan optimum pada rentang pH 4,8-7,2 sedangkan enzim menjadi kurang aktif pada

suhu diatas 500C.

Keunggulan proses enzimatis dibandingkan secara kimia antara lain:

• Reaksi yang dilakukan pada suhu rendah, sehingga kualitas produksi lebih

meningkat;

• Dengan menggunakan enzim lipase yang spesifik produk yang diinginkan dapat

ditingkatkan, sedangkan produk samping dapat dukurangi.

• Beberapa reaksi umumnya lambat, hal ini berarti kinetika reaksinya sangat

mudah dikontrol, sehingga mendapatkan hasil dalam skala besar yang

karakteristiknya dapat diatur sesuai dengan jenis produk yang diinginkan.

• Menghemat energi dan keamanan dalam lingkungan kerja.

• Investasi peralatan lebih rendah

• Tidak menghasilkan limbah yang berbahaya dan beracun.

Kelemahan dari proses ini adalah waktu yang relatif lebih lama (5hari)

(25)

2.1.4 Proses Hidrolisa.

Gliserol dan asam lemak adalah senyawa organik yang merupakan penyusun

lemak dan minyak, baik nabati maupun hewani. Untuk mengkonversikan atau

mengubah minyak atau lemak menjadi gliserol dan asam lemak dapat dilakukan dengan

proses hidrolisa dengan tekanan tinggi. Proses hidrolisa biasanya dijaga pada suhu 240

– 2600C dan tekanan 45 – 60 atm. Pada umunya derajat pemisahan bias mencapai 95%

(Bailey’s,1982).

Dalam hal ini proses hidrolisa yang terjadi adalah :

CH2 – O – C – R CH2 – OH

Konversi 99%

CH – O – C – R(1) + 3H2O(1) CH – OH(1) + 3RCOOH(1)

CH2 – O – C – R CH2 – OH

Trigliserida Air Gliserol Asam Lemak (Sumber : Miner & Dalton,1953 )

Proses Hidrolisa mempunyai keunggulan lebih cepat dalam proses pemisahan

gliserol dan asam lemak serta hasil yang diperoleh lebih maksimal. Minyak kelapa

merupakan bahan pembuatan gliserol ini dihidrolisa dalam reaktor hidrolisa yang biasa

disebut spilitting, secara kontinu dan berlawanan arah pada temperatur dan tekanan

tinggi sehingga menghasilkan asam lemak dan gliserol yang berupa sweet water.

System berlawanan arah paa temperature 240 – 2600C dan tekanan 45 – 60 atm akan

mempercepat reaksi hidrolisa.

Minyak dipompakan dari bagian menara kira-kira 90 cm. Dari dasar menara,

sedangkan air dialirkan melalui puncak menara. Perbandingan antara minyak dan air

yang reaksi adalah 40 – 50% berarti minyak. Minyak disemburkan menembus campuran

gliserin yang terakumulasi dibagian bawah menara, selanjutnya menembus campuran

air dan minyak hingga mencapai hidrolisa yang sempurna. Sistem yang kontinu dan

berlawanan arah dengan temperatur dan tekanan tinggi akan menghasilkan derajat

(26)

2.1.5 Proses Saponifikasi.

Pada umumnya proses pembuatan sabun dilakukan dengan reaksi saponifikasi

lemak merupakan reaksi esterifikasi dimana asam karbosilat direaksikan dengan basa

kuat menghasilkan ester dan garam karbosilat, tetapi suatu perbandingan yang harus

dipertimbangkan adalah pertama kali menghidrolisa lemak menjadi asam lemak yang

mengandung lemak dan gliserol. Selanjutnya saponifikasi asam lemak, proses mudah

yang sering dilakukan adalah proses “proses dingin” dimana lemak dicampur dengan

kaustik yang telah ditentukan perbandingannya sebelumnya proses, dan selanjutnya

emulsi dialirkan ke suatu tempat dimana dilakukannya proses saponifikasi dengan

pemberian sedikit panas untuk mempercepat reaksi.. Proses pembuatan sabun dengan

proses dingin masih dilakukan dalam skala kecil. Metode lain yang jarang digunakan

adalah proses “semi pemanasan” dimana lemak dicampurkan dengan kaustik dengan

perbandingan tertentu dan dilakukan dengan proses selanjutnya. Pada proses ini tidak

ada gliserol yang dikembalikan (recovery) ke reaktor. Untuk produksi dalam jumlah

besar dapat dilakukan dengan menggunakan proses pemanasan. Sebab produk (sabun

dan gliserol) yang dihasilkan memilki kualitas tinggi, zat pewarna dan pengotor lainnya

dan dibersihkan pada saat pemanasan serta sebagian lemak yang terkandung dalam

gliserol dapat direkoveri (Miner & Dalton 1953).

Reaksi saponifikasi dapat ditulis sebagai berikut :

CH2 – O – C – R CH2 – OH O

Konversi 99%

CH – O – C – R(1) + 3H2O(1) CH – OH(1) + 3Na – O – C – R (1)

CH2 – O – C – R CH2 – OH

Trigliserida Air Gliserol Sabun

Proses saponifikasi ini berada dengan proses yang lain, dimana dalam proses ini

dilakukan dengan beberapa tahap yang dirancang untuk saponifikasi lemak, pemisahan

(27)

Kelemahan dari proses ini adalah diperlukan biaya untuk pengadaan reaktan

NaOH dan diperlukan tambahan peralatan sehingga mengakibatkan pembengkakan

biaya produksi.

2.2 Pemilihan Proses Pembuatan Gliserol.

Pada pra perancangan pabrik pembuatan gliserol dari minyak kelapa (CNO) ini

menggunakan proses hidrolisa dengan temperatur 250-260 0C dan tekanan 54-56 bar.

Dasar pemilihan proses tersebut adalah :

● Proses pemisahan gliserol dan asam lemak lebih cepat dan produk yang dihasilkan lebih maksimal dibandingkan dengan proses lainnya (Proses Refining,

Alkoholisis, Enzimatis dan Saponifikasi).

● Prosesnya cukup sederhana dan tidak menggunakan bahan tambahan

dibandingkan dengan proses lainnya (Proses Refining, Alkoholisis, Enzimatis dan

Saponifikasi) seperti katalis NaOh atau zat aditif.

● Alat yang digunakan relatif sedikit dibandingkan dengan proses yang lain (Proses Refining, Alkoholisis, Enzimatis dan Saponifikasi) karena tidak ada penambahan

katalis atau zat aditif.

● Pada produksi pabrik skala besar diperlukan biaya awal yang lebih murah, karena beberapa pertimbangan yaitu alat dan bahan yang relative sederhana serta bahan

baku dan mudah diperoleh didaerah sekitar lokasi pabrik yang akan didirikan.

2.3 Sifat-Sifat Bahan

2.3.1.Minyak Kelapa(CNO) (BSN,2004) a. Sifat Fisika

● Spasific Gravity (99/15,50

C) : 0.869 – 0.874

● Spasific Gravity (25/15,50

C) : 0.917 – 0.919

● Refractive Indeks, pada 400

C : 1.448 – 1.450

● Titik Beku, 1 atm : 21.80C – 23.00C ● Titik Didih, 1 atm : 215 0C

● Densitas : 847.7 Kg/m3

b. Sifat Kimia

(28)

● Bilangan Penyabunan : 250 – 264 ● Bilangan Polenskie : 15 – 18

2.3.2. Air (H2O)

a. Sifat Fisika

● Berat Molekul : 18 gr/mol

● Titik didih, 1 atm : 100 0C ● Titik Beku, 1 atm : 00C ● Densitas (250

C) : 1.0 gr/cm3

● Specific gravity : 1.0

● Indeks bias (250

C) : 1.333

● Viscositas (250

C) : 0.01002 cP

b. Sifat Kimia

● Memiliki kesadahan yang rendah : < 1 ppm ● Memilki Conductivity : 5μS/cm ● Pelarut yang baik untuk senyawa organik

● Merupakan senyawa polar

2.3.3. Gliserol (Kick & Othmer, 1999) a. Sifat Fisika :

- berat molekul : 92,09 kg/kmol

- titik beku, 1 atm : 17,9 0C

- titik didih, 1 atm : 290 0C

- spesifik gravity : 1,260

- densitas : 0.847 g/cm3 70 °C

- viskositas : 34 cP

- Fasa : Cair ( 30 0C, 1 atm )

- sempurna dalam air

- mudah terhidrogenasi

(29)

b. Sifat Kimia :

- Larut dalam air

- Merupakan senyawa hidroskopis

- tidak stabil pada suhu kamar

- Rumus Kimia Gliserol : C3H8O3

2.4Deskripsi Proses 1. Proses Hidrolisa

Coconut Natural Oil (CNO) yang diperoleh dari bahan baku minyak kelapa yang

memiliki tekanan 1 atm dan temperatur 300C dari tangki bahan baku dipanaskan terlebih

dahulu pada pre heater (HE) hingga mencapai temperatur 80 0C. Pemanasan awal ini

bertujuan agar mudah mencapai temperatur operasi pada reaktor hidrolisa. Setelah

mencapai temperatur 800C kemudian CNO dipompakan dengan pompa tekanan sebesar

1 bar kedalam reaktor hidrolisa (RH) melalui bagian bawah reaktor hidrolisa. Air

dengan tekanan 1 atm, temperatur 300C dari tangki bahan baku sebanyak 40 % dari

berat CNO juga dipanaskan hingga mencapai temperatur 80 0C pada pre heater.

Kemudian air dipompakan dengan pompa tekanan 1 atm, temperatur 800C kedalam

reaktor hidrolisa melalui bagian atas reaktor. Reaksi hidrolisa berlangsung selama 2-3

jam dengan kondisi operasi temperatur 255 0C dan tekanan 55 bar. Kondisi tersebut

dapat dicapai dengan mengalirkan steam secara kontak dengan temperatur 270 0C

dengan tekanan 60,33 atm. Reaksinya

CH2 – O – C – R CH2 – OH

Konversi 99%

CH – O – C – R(1) + 3H2O(1) CH – OH(1) + 3RCOOH(1)

CH2 – O – C – R CH2 – OH

Trigliserida Air Gliserol Asam Lemak

Produk yang terbentuk terpisah berdasarkan perbedaan berat, gliserol (1247,36

(30)

bersama dengan air (995,65 kg/m3) sedangkan asam lemak yang memiliki berat lebih

ringan dari air (169,84 kg/m3) yang memiliki effisiensi 17 % akan keluar melalui

bagian atas separator. Produk gliserol yang terbentuk ditampung pada flash tank

gliserol. Asam lemak ditampung pada flash tank asam lemak. Flash tank berfungsi

untuk mengurangi kadar air yang mempunyai effisiensi 60% dari asam lemak pada

produk dan mengurangi tekanan serta tempat penampungan sementara produk. Asam

lemak dari flash tank dipompakan dengan pompa ketangki produk asam lemak sebagai

produk samping.

Proses hidrolisa terjadi pada reaktor hidrolisa (RH). Reaksi hidrolisa yang terjadi

dapat dituliskan sebagai berikut :

CH2 – O – C – R CH2 – OH

Konversi 99%

CH – O – C – R(1) + 3H2O(1) CH – OH(1) + 3RCOOH(1)

CH2 – O – C – R CH2 – OH

Trigliserida Air Gliserol Asam Lemak (Sumber : Miner & Dalton,1953 )

2. Proses Pemurnian Gliserol

Gliserol yang berasal dari flash tank dialirkan ke decanter (alat pemisah CNO

dari produk Gliserol) temperature 800C, tekanan 1 atm, dengan effisiensi pemisahan

85% untuk memisahkan CNO yang tidak terkonversi yang terikut pada produk gliserol

berdasarkan perbedaan berat jenis masing-masing komponen pada kondisi temperatur

80 0C dan tekanan 1 atm (Brownell, 1969). Lapisan paling atas adalah CNO yang

memiliki berat jenis (847,7 Kg/m3) lebih ringan memiliki effisiensi 15 % dan dialirkan

kedalam tangki residu. Sedangkan air (995,647 Kg/m3) dan gliserol (1253,63 Kg/m3)

(perry 1999) yang mempunyai berat jenis yang lebih berat memiliki efisiensi 85%

dialirkan evaporator (EV). Pada evaporator, air (titik didih 100 0C) dan produk, gliserol

(titik didih 760 mmHg = 290 0C) dipisahkan berdasarkan perbedaan titik didih. Kondisi

operasi evaporator pertama temperatur 120 0C dan tekanan 1,5 atm untuk memekatkan

(31)

pada evaporator kedua temperatur 100 0C dan tekanan 1 atm. Produk utama gliserol

keluar dari evaporator kedua dengan konsentrasi 99 % didinginkan pada cooler (CO)

(32)

BAB III

NERACA MASSA

Kapasitas Produksi : 20000 ton / tahun

1 tahun operasi : 330 hari

1 hari produksi : 24 jam

Dasar Perhitungan : 1 jam operasi

Satuan : Kg / jam

[image:32.595.92.495.249.751.2]

3.1 Reaktor Hidrolisa

Tabel 3.1 Neraca Massa Pada Reaktor Hidrolisa

Komponen Masuk (Kg/jam) Keluar (Kg/jam)

Alur 2 Alur 4 Alur 5 Alur 6

CNO 20.392,25 - - 203,9225

Air - 2.259,409 - 2814,588634

Asam Lemak - - - 19052,1957

Gliserol - - - 2750

Steam - - 2169,04317 -

Sub Total 20.392,25 2.259,409 2169,04317

Total 24820,70693 24820,70693

3.2 Dekanter

Tabel 3.2 Neraca Massa Pada Dekanter

Komponen Masuk (Kg/jam) Keluar (Kg/jam)

Alur 6 Alur 7 Alur 10

CNO 203,9225 40,7845093 163,138037

Air 2814,588634 1125,83545 1688,7532

Asam Lemak 19052,1957 19052,1957 -

Gliserol 2750 - 2750

Sub Total 24172.01078 20218,8157 4601,8912

Total 24820.707 24820.707

(33)

Tabel 3.3 Neraca Massa Pada Flash Tank Asam Lemak

Komponen Masuk (Kg/jam) Keluar (Kg/jam)

Alur 7 Alur 8 Alur 9

CNO 40,7845093 40,7845093

Asam Lemak 19052,1957 19052,1957

Air 1125,8355 675,50127 450,33418

Sub Total 20218,8157 675,50127 19543,314

Total 20218,8157 20218,8157

[image:33.595.88.495.75.705.2]

3.4 Flash Tank Gliserol

Tabel 3.4 Neraca Massa Pada Flash Tank Gliserol

Komponen Masuk (Kg/jam) Keluar (Kg/jam)

Alur 10 Alur 11 Alur 12

Gliserol 2750 2750

CNO 163,138037 163,138037

Air 1688,75318 675,50127 1013,2519

Sub Total 4601,8912 675,50127 3926,899

Total 4601,8912 4601,8912

3.5 Dekanter II

Tabel 3.5 Neraca Massa Pada Dekanter II

Komponen Masuk (Kg/jam) Keluar (Kg/jam)

Alur 12 Alur 13 Alur 14

Gliserol 2750 2750

CNO 163,138037 163,138037

Air 1013,2519 1013,2519

Sub Total 3926,899 3763,519 163,138037

Total 3926,899 3926,899

(34)

Tabel 3.6 Neraca Massa Pada Evaporator I

Komponen Masuk (Kg/jam) Keluar (Kg/jam)

Alur 13 Alur 15 Alur 16

Gliserol 2750 2750

Air 1013,2519 707,696353 305,55556

Sub Total 3763,2519 707,696353 3055,55556

Total 3763, 2519 3763, 2519

3.7 Evaporator II

Tabel 3.7 Neraca Massa Pada Evaporator II

Komponen Masuk (Kg/jam) Keluar (Kg/jam)

Alur 16 Alur 17 Alur 18

Gliserol 2750 2750

Air 305,555556 277,777778 27,7777778

Sub Total 3055,55556 277,777778 2777,77778

Total 3055,55556 3055,55556

[image:34.595.106.495.86.766.2]

3.8 Cooler

Tabel 3.8 Neraca Massa Pada Cooler

Komponen Masuk (Kg/jam) Keluar (Kg/jam)

Alur 16 Alur 17

Gliserol 2750 2750

Air 27,7777778 27,7777778

TOTAL 2777,77778 2777,77778

BAB IV

(35)

Basis perhitungan : 1 jam operasi

Satuan operasi : Kcal/jam

Temperatur basis : 25 oC

4.1 Pre Heater CNO

Tabel 4.1 Neraca Panas Pada Pre Heater CNO

Komponen Masuk (kkal/jam) Keluar (kkal/jam)

Alur 1 Alur 2

CNO 62063,82703 682702,0974

Steam 620638,2703

TOTAL 682702,0974 682702,0974

4.2 Pre Heater Air

Tabel 4.2 Neraca Panas Pada Pre Heater Air

Komponen Masuk (kkal/jam) Keluar (kkal/jam)

Alur 3 Alur 4

Air 11297,04551 124267,5006

Steam 112970,4551

TOTAL 124267,5006 124267,5006

4.3 Reaktor Hidrolisa

(36)

Komponen Masuk (kkal/jam)

Keluar

(kka l/jam)

Alur 2 Alur 4 Alur 5 Alur 6

CNO 682702,0974 28549,36044

Air 124267,5006 148475,4552

Asam lemak 2307284,615

Gliserol 342815

Steam 2015214,635

Panas Reaksi 4940,197498

Sub Total 687642.2949 124267,5006 2015214,635 2827124,43

TOTAL 2827124,43 2827124,43

[image:36.595.105.512.88.626.2]

4.4 Dekanter

Tabel 4.4 Neraca Panas Pada Dekanter I

Komponen

Masuk

(kka l/jam)

Keluar

(kka l/jam)

Alur 6 Alur 7 Alur 10

CNO 28549,36044 4468,595546 17874,38219 Air 148475,4552 202650,3817 303975,5725 Asam lemak 2307284,615 1805701,003

Gliserol 342815 268290

Sub Total 2827124,43 2012819,98 590139,9547

Q 2602959,935

TOTAL 2827124,43 2827124,43

4.5 Flash Tank Asam Lemak

(37)

Komponen

Masuk

(kka l/jam)

Keluar

(kka l/jam)

Alur 7 Alur 8 Alur 9

CNO 4468,595546 3227,319006

Air 202650,3817 87815,16539 58543,4436

Asam lemak 1805701,003 1304117,391

Sub Total 2012819,98 87815,16539 1365888,153

Q 559116,6611

TOTAL 2012819,98 2012819,98

[image:37.595.144.472.91.482.2]

4.6 Flash Tank Gliserol

Tabel 4.6 Neraca Panas Flash Tank Gliserol

Komponen

Masuk

(kka l/jam)

Keluar

(kka l/jam)

Alur 10 Alur 11 Alur 12

CNO 17874,38219 12909,27602

Air 303975,5725 87815,1654 131722,7481

Gliserol 268290 193765

Sub Total 590139,9547 87815,1654 338397,0241

Q 163927,7652

TOTAL 590139,9547 590139,9547

4.7 Dekanter II

(38)

Komponen

Masuk

(kka l/jam)

Keluar

(kka l/jam)

Alur 12 Alur 14 Alur 17

CNO 12909,27602 7944,16986

Air 131722,7481 81060,15267

Gliserol 193765 119240

Sub Total 338397,0241 7944,16986 200300,1527

Q 130152,7016

TOTAL 338397,0241 338397,0241

[image:38.595.103.492.78.725.2]

4.8 Evaporator I

Tabel 4.8 Neraca Panas Evaporator I

Komponen Masuk (kkal/jam) Keluar (kkal/jam)

Alur 17 Alur 19 Alur 22

Gliserol 81060,15267 156502,5

Air 119240 32083,33333 74308,11705

Steam 62593,79

Sub total 262893,9504 188585,8333 74308,11705

TOTAL 262893,9504 262893,9504

4.9 Evaporator II

Tabel 4.9 Neraca Panas Evaporator II

Komponen Masuk (kkal/jam) Keluar (kkal/jam)

Alur 19 Alur 24 Alur 26

Gliserol 156502,5 171407,5

Air 32083,33333 31944,44444 3194,444444

Steam 17960,55556

Sub total 206546,3889 31944,44444 174601,9444

TOTAL 206546,3889 206546,3889

4.10 Cooler

(39)

Komponen Masuk (kkal/jam)

Keluar

(kka l/jam)

Alur 26 Alur 27

Gliserol 171407,5 96882,5

Air 3194,444444 1805,555556

Air pendingin 75913,88889

TOTAL 174601,9444 174601,9444

BAB V

(40)

5.1 Tangki Bahan CNO (TK-101)

Fungsi : Untuk penyimpanan bahan baku CNO selama 7 hari

Jumlah : 1 unit

Bentuk : Tangki berbentuk silinder vertical dengan alas dan tutup datar

Bahan : Carbon Steel, SA-285

Kapasitas : 4849,685 m3

Kondisi operasi : -Temperatur = 300C

-Tekanan = 1 atm

Kondisi fisik :

 Silinder

- Diameter : 16,666 m

- Tinggi : 22,221 m

- Tebal : 1 in

 Tutup

- Diameter : 16,666 m

- Tinggi : 2,256 m

- Tebal : 1 in

5.2 Tangki Bahan Baku Air (TK-102)

Fungsi : Untuk penyimpanan bahan baku air selama 7 hari

Jumlah : 1 unit

Bentuk : Tangki berbentuk silinder vertical dengan alas dan tutup datar

Bahan : Carbon Steel SA –285

Kapasitas : 457,488 m3

Kondisi operasi : -Temperatur = 300C

-Tekanan = 1 atm

Kondisi fisik :

 Silinder

- Diameter : 7,586 m

(41)

- Tinggi : 10,115 m

- Tebal : 0,75 in

 Tutup

- Diameter : 7,586 m

- Tinggi : 1,040 m

- Tebal : 0,75 in

5.3 Tangki Produk Asam Lemak (TK-103)

Fungsi : Untuk penyimpanan produk Asam Lemak selama 7 hari

Jumlah : 1 unit

Bentuk : Tangki berbentuk silinder vertical dengan alas dan tutup datar

Bahan : Carbon Steel, SA-285

Kapasitas : 4591,314 m3

Kondisi operasi : -Temperatur = 155 0C

-Tekanan = 1 atm

Kondisi fisik :

 Silinder

- Diameter : 16,364 m

- Tinggi : 21,819 m

- Tebal : 1 in

 Tutup

- Diameter : 16,364 m

- Tinggi : 2,216 m

- Tebal : 1 in

5.4 Tangki Produk Gliserol (TK-104)

Fungsi : Untuk penyimpanan produk gliserol selama 7 hari

Jumlah : 1 unit

Bentuk : Tangki berbentuk silinder vertical dengan alas dan tutup datar

Bahan : Carbon Steel, SA-285

Kapasitas : 447,623 m3

Kondisi operasi : -Temperatur = 30 0C

(42)

Kondisi fisik :

 Silinder

- Diameter : 7,531 m

- Tinggi : 10,042 m

- Tebal : 0,75 in

 Tutup

- Diameter : 7,531 m

- Tinggi : 1,033 m

- Tebal : 0,75 in

5. 5 Tangki Residu CNO (TK-105)

Fungsi : Untuk penyimpanan Residu CNO selama 7 hari

Jumlah : 1 unit

Bentuk : Tangki berbentuk silinder vertical dengan alas dan tutup datar

Bahan : Carbon Steel, SA-285

Kapasitas : 38,797 m3

Kondisi operasi : -Temperatur = 30 0C

-Tekanan = 1 atm

Kondisi fisik :

 Silinder

- Diameter : 3,333 m

- Tinggi : 4,444 m

- Tebal : 0,75 in

 Tutup

- Diameter : 3,333 m

- Tinggi : 0,471 m

- Tebal : 0,75 in

5. 6 Pompa Tangki CNO (L-101)

Fungsi : Untuk memompakan CNO dari tangki ke heater CNO

(43)

Bahan konstruksi : Commercial steel

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 20392,255 kg/jam

Daya motor : 1 Hp

5. 7 Pompa Tangki Air (L-102)

Fungsi : Untuk memompakan air dari tangki bahan baku ke heater air

Jenis : Pompa sentrifugal

Bahan konstruksi : Commercial steel

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 2259,409 kg/jam

Daya motor : 0,05 Hp

5.8 Pompa Heater Air (L-103)

Fungsi : Untuk memompakan Air dari Heater 2 ke kolom hidrolisa

Jenis : Pompa sentrifugal

Bahan konstruksi : Commercial steel

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 2259,409

Daya motor : 6 Hp

5. 9 Pompa Heater CNO (L-104)

Fungsi :Untuk memompakan CNO dari Heater 1 ke kolom hidrolisa

Jenis : Pompa sentrifugal

Bahan konstruksi : Commercial steel

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 20392,255 kg/jam

Daya motor : 61 Hp

LC. 10 Pompa Dekanter I (L-105)

Fungsi : Untuk memompakan Produk Gliserol ke Flash Tank Gliserol

(44)

Bahan konstruksi : Carbon Steel, SA-285

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 4601,8912 kg/jam

Daya motor : 0,05 Hp

LC. 11 Pompa Flash Tank Asam Lemak (L-106)

Fungsi :Untuk memompakan Asam Lemak ke Tangki Asam Lemak

Jenis : Pompa sentrifugal

Bahan konstruksi : Carbon Steel, SA-285

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 19543,31444 kg/jam

Daya motor : 0,5 Hp

LC. 12 Pompa Flash Tank Gliserol (L-107)

Fungsi :Untuk memompakan Gliserol ke Dekanter II

Jenis : Pompa sentrifugal

Bahan konstruksi : Carbon Steel, SA-285 (Brownell, 1959)

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 3926,3899 kg/jam

Daya motor : 0,5 Hp

5. 13 Pompa Evaporator I (L-108)

Fungsi :Untuk memompakan Gliserol ke Evaporator II

Jenis : Pompa sentrifugal

Bahan konstruksi : Carbon Steel, SA-

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 3055,5556 kg/jam

Daya motor : 0,1 Hp

5. 14 Pompa Evaporator II (L-109)

Fungsi :Untuk memompakan Gliserol ke Cooler

(45)

Bahan konstruksi : Carbon Steel, SA-285

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 2777,7778 kg/jam

Daya motor : 0,1 Hp

5. 15 Heater CNO (E-101)

Fungsi :Menaikkan temperatur CNO dari 300C sampai 800C sebelum

direaksikan dengan air

Jenis : 1 – 2 shell and tube exchanger

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 20392,255 kg/jam

Diameter tube : 1 in

Jenis tube : 18 BWG

Panjang tube : 12 ft

Pitch (PT) : 1 1/4 in triangular pitch

Jumlah tube : 15,9424

Diameter shell : 8 in

5. 16 Heater Air (E-101)

Fungsi :Menaikkan temperatur Air dari 300C sampai 800C sebelum

direaksikan dengan CNO

Jenis : 1 – 2 shell and tube exchanger

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 2259,4091 kg/jam

Diameter tube : 1 in

Jenis tube : 18 BWG

Panjang tube : 12 ft

Pitch (PT) : 1 1/4 in triangular pitch

Jumlah tube : 2,1750

Diameter shell : 8 in

(46)

Fungsi :Menurunkan temperatur gliserol dari 1400C sampai 900C

sebelum disimpan ke tangki penyimpanan

Jenis : 1 – 2 shell and tube exchanger

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 2777,7778 kg/jam

Diameter tube : 1 in

Jenis tube : 18 BWG

Panjang tube : 12 ft

Pitch (PT) : 1 1/4 in triangular pitch

Jumlah tube : 2,1750

Diameter shell : 8 in

5. 18 Kolom Hidrolisa (KH-101)

Fungsi : Tempat mereaksikan CNO dengan Air

Jenis : Silinder vertikal dengan alas dan tutup ellipsoidal.

Bahan konstruksi : Carbon Steel SA –285

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 150,850 m3

Kondisi operasi : -Temperatur = 2550C

-Tekanan = 54 bar

Kondisi fisik :

 Silinder

- Diameter : 5,0411 m

- Tinggi : 7,1506

- Tebal : 11 in

 Tutup

- Diameter : 5,0411 m

- Tinggi : 1,2602 m

- Tebal : 11 in

5. 19 Flash Tank Asam Lemak -01 (FT-101)

Fungsi :Mengurangi kadar air pada produk asam lemak yang keluar dari

(47)

Jenis : silinder horizontal dengan alas dan tutup ellipsoidal

Bahan konstruksi : Carbon Steel SA –285

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 5,465 m3

Kondisi operasi : -Temperatur = 2050C

-Tekanan = 1 atm

Kondisi fisik :

 Silinder

- Diameter : 1,668 m

- Tinggi : 2,5022 m

- Tebal : ¾ in

 Tutup

- Diameter : 1,668 m

- Tinggi : 0,4170 m

- Tebal : ¾ in

5. 20 Flash Tank Gliserol (FT-102)

Fungsi :Mengurangi kadar air pada produk Gliserol yang keluar dari

kolom hidrolisa

Jenis : silinder horizontal dengan alas dan tutup ellipsoidal

Bahan konstruksi : Carbon Steel SA –285 (Brownell, 1959)

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 0,964 m3

Kondisi operasi : -Temperatur = 2050C

-Tekanan = 1 atm

Kondisi fisik :

 Silinder

- Diameter : 0,819 m

- Tinggi : 1,229 m

- Tebal : ¾ in

(48)

- Diameter : 0,819 m

- Tinggi : 0,204 m

- Tebal : ¾ in

5. 21 Tangki Evaporator I (EV-101)

Fungsi : memekatkan produk gliserol

Jumlah : 1 unit

Tipe : Basket type vertical tube evaporator

Bahan konstruksi : Stainless steel SA-304

Kapasitas : 3,813 m3

Tekanan operasi : 1 atm = 14,7 Psi

Suhu umpan masuk : 1050C = 2210F

Suhu produk keluar : 1300C = 2660F

Jumlah air yang diuapkan pada evaporator = 707,696 kg/jam

Kondisi fisik :

 Silinder

- Diameter : 0,819 m

- Tinggi : 3,1998 m

- Tebal : ¼ in

 Tutup

- Diameter : 0,819 m

- Tinggi : 0,711 m

- Tebal : ¼ in

 Cones

- Tinggi : 0,1078 m

- Tebal : ¼ in

5. 22 Tangki Evaporator II (EV-102)

Fungsi : memekatkan produk gliserol

(49)

Tipe : Basket type vertical tube evaporator

Bahan konstruksi : Stainless steel SA-304

Kapasitas : 3,2351 m3

Tekanan operasi : 1 atm = 14,7 Psi

Suhu umpan masuk : 1300C = 2660F

Suhu produk keluar : 1400C = 2840F

Jumlah air yang diuapkan pada evaporator = 277,7778 kg/jam

Kondisi fisik :

 Silinder

- Diameter : 1,0096 m

- Tinggi : 3,029 m

- Tebal : ¼ in

 Tutup

- Diameter : 1,0096 m

- Tinggi : 0,6731 m

- Tebal : ¼ in

 Cones

- Tinggi : 0,0157 m

- Tebal : ¼ in

5. 23 Dekanter I (DK-101)

Fungsi : Untuk memisahkan Gliserol yang bercampur didalam larutan

Asam lemak

Jumlah : 1 buah

Tipe : Tangki silinder horizontal dan sisi-sisi berupa ellips

Bahan Konstruksi : Stainless steel SA-304

Kapasitas : 31,84195 m3

Tekanan operasi : 1 atm = 14,7 Psi

Kondisi fisik :

 Silinder

- Diameter : 2,8064 m

(50)

- Tebal : ¼ in

 Tutup

- Diameter : 2,8064 m

- Panjang : 0,7016 m

- Tebal : ¼ in

5. 24 Dekanter II (DK-102)

Fungsi : Untuk memisahkan CNO yang bercampur didalam larutan

Gliserol

Jumlah : 1 buah

Tipe : Tangki silinder horizontal dan sisi-sisi berupa ellips

Bahan Konstruksi : Stainless steel SA-304

Kapasitas : 4,0264 m3

Tekanan operasi : 1 atm = 14,7 Psi

Kondisi fisik :

 Silinder

- Diameter : 1,4086 m

- Panjang : 2,1129 m

- Tebal : ¼ in

 Tutup

- Diameter : 1,4086 m

- Panjang : 0,3521 m

- Tebal : ¼ in

BAB VI

(51)

6.1 Instrumentasi

Pengoperasian suatu pabrik kimia harus memenuhi beberapa persyaratan yang

ditetapkan dalam perancangannya. Persyaratan tersebut meliputi keselamatan,

spesifikasi produk, peraturan mengenai lingkungan hidup, kendala operasional, dan

faktor ekonomi. Pemenuhan persyaratan tersebut berhadapan dengan keadaan

lingkungan yang berubah-ubah, yang dapat mempengaruhi jalannya proses atau yang

disebut disturbance (gangguan) (Stephanopoulus, 1984). Adanya gangguan tersebut

menuntut penting dilakukannya pemantauan secara terus-menerus maupun

pengendalian terhadap jalannya operasi suatu pabrik kimia untuk menjamin tercapainya

tujuan operasional pabrik. Pengendalian atau pemantauan tersebut dilaksanakan melalui

penggunaan peralatan dan engineer (sebagai operator terhadap peralatan tersebut)

sehingga kedua unsur ini membentuk satu sistem kendali terhadap pabrik.

Instrumentasi adalah peralatan yang dipakai di dalam suatu proses kontrol untuk

mengatur jalannya suatu proses agar diperoleh hasil sesuai dengan yang diharapkan.

Fungsi instrumentasi adalah sebagai pengontrol, penunjuk, pencatat, dan pemberi tanda

bahaya. Peralatan instrumentasi biasanya bekerja dengan tenaga mekanik atau tenaga

listrik dan pengontrolannya dapat dilakukan secara manual atau otomatis. Penggunaan

instrumen pada suatu peralatan proses tergantung pada pertimbangan ekonomi dan

sistem peralatan itu sendiri. Pada pemakaian alat-alat instrumen juga harus ditentukan

apakah alat-alat tersebut dipasang diatas papan instrumen dekat peralatan proses

(kontrol manual) atau disatukan dalam suatu ruang kontrol yang dihubungkan dengan

bangsal peralatan (kontrol otomatis) (Timmerhaus, 2004).

Variabel-variabel proses yang biasanya dikontrol/diukur oleh instrumen adalah:

1. Variabel utama, seperti temperatur, tekanan, laju alir, dan level cairan.

2. Variabel tambahan, seperti densitas, viskositas, panas spesifik, konduktivitas, pH,

humiditas, titik embun, komposisi kimia, kandungan kelembaban, dan variabel

lainnya.

Pada dasarnya sistem pengendalian terdiri dari :

(52)

Elemen yang merasakan (menunjukkan) adanya perubahan dari harga variabel yang

diukur.

2. Elemen pengukur (measuring element)

Elemen pengukur adalah suatu elemen yang sensitif terhadap adanya perubahan

temperatur, tekanan, laju aliran, maupun tinggi fluida. Perubahan ini merupakan

sinyal dari proses dan disampaikan oleh elemen pengukur ke elemen pengontrol.

3. Elemen pengontrol (controlling element)

Elemen pengontrol yang menerima sinyal kemudian akan segera mengatur

perubahan-perubahan proses tersebut sama dengan nilai set point (nilai yang

diinginkan). Dengan demikian elemen ini dapat segera memperkecil ataupun

meniadakan penyimpangan yang terjadi.

4. Elemen pengontrol akhir (final control element)

Elemen ini merupakan elemen yang akan mengubah masukan yang keluar dari

elemen pengontrol ke dalam proses sehingga variabel yang diukur tetap berada

dalam batas yang diinginkan dan merupakan hasil yang dikehendaki.

Pengendalian peralatan instrumentasi dapat dilakukan secara otomatis dan semi

otomatis. Pengendalian secara otomatis adalah pengendalian yang dilakukan dengan

mengatur instrumen pada kondisi tertentu, bila terjadi penyimpangan variabel yang

dikontrol maka instrumen akan bekerja sendiri untuk mengembalikan variabel pada

kondisi semula, instrumen ini bekerja sebagai controller. Pengendalian secara semi

otomatis adalah pengendalian yang mencatat perubahan-perubahan yang terjadi pada

variabel yang dikontrol. Untuk mengubah variabel-variabel ke nilai yang diinginkan

dilakukan usaha secara manual, instrumen ini bekerja sebagai pencatat (recorder).

Faktor-faktor yang perlu diperhatikan dalam instrumen-instrumen adalah:

1. Range yang diperlukan untuk pengukuran

2. Level instrumentasi

3. Ketelitian yang dibutuhkan

4. Bahan konstruksinya

5. Pengaruh pemasangan instrumentasi pada kondisi proses.

Alat-alat kontrol yang biasa dipakai pada peralatan proses antara lain :

(53)

Adalah alat/instrumen yang digunakan sebagai alat pengatur suhu atau pengukur

sinyal mekanis atau listrik. Pengaturan temperatur dilakukan dengan mengatur

jumlah material proses yang harus ditambahkan/dikeluarkan dari dalam suatu proses

yang sedang bekerja.

Prinsip kerja:

Rate fluida masuk atau keluar alat dikontrol oleh diafragma valve. Rate fluida ini

memberikan sinyal kepada TC untuk mendeteksi dan mengukur suhu sistem pada

set point.

2. Pressure Controller (PC)

Adalah alat/instrumen yang dapat digunakan sebagai alat pengatur tekanan atau

pengukur tekanan atau pengubah sinyal dalam bentuk gas menjadi sinyal mekanis.

Pengatur tekanan dapat dilakukan dengan mengatur jumlah uap/gas yang keluar dari

suatu alat dimana tekanannya ingin dideteksi.

Prinsip kerja:

Pressure control (PC) akibat tekanan uap keluar akan membuka/menutup diafragma

valve. Kemudian valve memberikan sinyal kepada PC untuk mengukur dan

mendeteksi tekanan pada set point.

3. Flow Controller (FC)

Adalah alat/instrumen yang bisa digunakan untuk mengatur kecepatan aliran fluida

dalam pipa line atau unit proses lainnya. Pengukuran kecepatan aliran fluida dalam

pipa biasanya diatur dengan mengatur output dari alat, yang mengakibatkan fluida

mengalir dalam pipa line.

Prinsip kerja:

Kecepatan aliran diatur oleh regulating valve dengan mengubah tekanan discharge

dari pompa. Tekanan discharge pompa melakukan bukaan/tutupan valve dan FC

menerima sinyal untuk mendeteksi dan mengukur kecepatan aliran pada set point.

4. Level Controller (LC)

Adalah alat/instrumen yang dipakai untuk mengatur ketinggian (level) cairan dalam

suatu alat dimana cairan tersebut bekerja. Pengukuran tinggi permukaan cairan

dilakukan dengan operasi dari sebuah control valve, yaitu dengan mengatur rate

cairan masuk atau keluar proses.

(54)

Jumlah aliran fluida diatur oleh control valve. Kemudian rate fluida melalui valve

ini akan memberikan sinyal kepada LC untuk mendeteksi tinggi permukaan pada set

point.

Hal-hal yang diharapkan dari pemakaian alat-alat instrumentasi adalah:  Kualitas produk dapat diperoleh sesuai dengan yang diinginkan  Pengoperasian sistem peralatan lebih mudah

 Sistem kerja lebih efisien

 Penyimpangan yang mungkin terjadi dapat diketahui dengan cepat

Beberapa syarat penting yang harus diperhatikan dalam perancangan pabrik

antara lain :

1. Tidak boleh terjadi konflik antar unit, di mana terdapat dua pengendali pada satu

aliran.

2. Penggunaan supervisory computer control untuk mengkoordinasikan tiap unit

pengendali.

3. Control valve yang digunakan sebagai elemen pengendali akhir memiliki opening

position 70 %.

4. Dilakukan pemasangan check valve pada pompa dengan tujuan untuk menghindari

fluida kembali ke aliran sebelumnya. Check valve yang dipasangkan pada pipa tidak

boleh lebih dari satu dalam one dependent line. Pemasangan check valve diletakkan

setelah pompa.

5. Seluruh pompa yang digunakan dalam proses diletakkan di permukaan tanah dengan

pertimbangan syarat safety dari kebocoran.

6. Pada perpipaan yang dekat dengan alat utama dipasang flange dengan tujuan untuk

(55)

6.2. Instrumentasi pada Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol dari Coconut Natural

Oil (CNO).

Tabel 6.2 Daftar Instrumentasi pada Pra Rancangan Pabrik Pembuatan

Gliserol dari Coconut Natural Oil (CNO)

No Nama alat Jenis

instrumen Kegunaan

1 Pompa FC Mengontrol laju alir cairan dalam pipa

2

Tangki cairan dan tangki produk

LI

TC

Menunjukkan tinggi cairan dalam

tangki

Mengatur temperatur dalam alat

3

Kolom Hidrolisa

Evaporator I

Evaporator II

PC dan TC Mengatur serta menunjukkan tekanan

dan temperatur kolom hidrolisa dan

Evaporator

4 Heater dan cooler TC Mengontrol suhu dalam alat

1. Pompa

FC

Variabel yang dikontrol pada pompa adalah laju aliran (flow rate). Untuk

mengetahui laju aliran pada pompa dipasang flow control (FC). Jika laju aliran pompa

lebih besar dari yang diinginkan maka secara otomatis katup pengendali (control valve)

akan menutup atau memperkecil pembukaan katup.

[image:55.595.97.526.180.456.2]

2. Tangki cairan

Gambar

Tabel 3.1 Neraca Massa Pada Reaktor Hidrolisa
Tabel 3.4 Neraca Massa Pada Flash Tank Gliserol
Tabel 3.8 Neraca Massa Pada Cooler
Tabel 4.4 Neraca Panas Pada Dekanter I
+7

Referensi

Dokumen terkait

Ester dapat dibentuk dari reaksi antara asam lemak bebas dengan metanol, namun reaksinya akan berjalan sangat lambat sehingga diperlukan suatu katalis untuk mempercepat

Komponen asam lemak pada minyak inti sawit lebih mirip dengan minyak. kelapa dibanding dengan minyak sawit kasar,

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.. Pra Rancangan Pabrik

Hidrolisis dengan katalis enzim merupakan alternatif proses untuk menghasilkan asam lemak dan dibentuk pada kondisi suhu atau tekanan yang

Cairan Ionik Berbasis Asam Lemak sebagai Pemodifikasi Organik pada Lumpur Pengeboran (Drilling Mud) Minyak Bumi.. Gajah Mada

Produk bawah Absorber yang berwujud cair seperti Asam akrilat, Air dan Asam Asetat dilanjut dengan proses pemisahan di unit Destilasi 01.

Proses Pemisahan Mother liquor yang terikut dari kristal

Merupakan proses pertama kali yang digunakan untuk menghasilkan asam akrilat. Proses ini mereaksikan hydrogen cyanide dengan ethylene oxide dengan menggunakan katalis basa