PENGARUH JUMLAH AIR TERHADAP KINERJA SLUDGE SEPARATOR DI PABRIK KELAPA SAWIT PT.PERKEBUNAN NUSANTARA III KEBUN
RAMBUTAN TEBING TINGGI
TUGAS AKHIR
ABDUL HALIM 082409009
PROGRAM STUDI D-3 KIMIA INDUSTRI DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2011
PENGARUH JUMLAH AIR TERHADAP KINERJA SLUDGE SEPARATOR DI PABRIK KELAPA SAWIT PT.PERKEBUNAN NUSANTARA III KEBUN
RAMBUTAN TEBING TINGGI
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh Ahli Madya.
ABDUL HALIM 082409009
PROGRAM STUDI D-3 KIMIA INDUSTRI DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERSETUJUAN
Judul : PENGARUH JUMLAH AIR TERHADAP
KINERJA SLUDGE SEPARATOR DI PABRIK KELAPA SAWIT PT.PERKEBUNAN
NUSANTARA III KEBUN RAMBUTAN TEBING TINGGI
Kategori : TUGAS AKHIR
Nama : ABDUL HALIM
Nomor Induk Mahasiswa : 082409009
Departemen : KIMIA
Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA
Departemen KIMIA FMIPA USU Ketua,
(DR. Rumondang Bulan Nst, MS.)
NIP : 195408301985032001
PERNYATAAN
PENGARUH JUMLAH AIR TERHADAP KINERJA SLUDGE SEPARATOR DI PABRIK KELAPA SAWIT PT.PERKEBUNAN NUSANTARA III KEBUN
RAMBUTAN TEBING TINGGI
TUGAS AKHIR
Saya mengakui bahwa karya ilmiah ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang disebutkan sumbernya.
Medan , April 2011
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah Yang Maha Kuasa, yang dengan rahmatnya karya ilmiah ini dapat diselesaikan pada waktu yang telah ditentukan.
Karya ilmiah ini merupakan salah satu syarat bagi mahasiswa untuk menyelesaikan pendidikan di program studi D3 Kimia Industri.
Penulis menyadari bahwa penulisan tugas akhir ini kurang sempurna, masih terdapat kekurangan-kekurangan baik dari segi isi maupun penyusunan kata. Karena itu, penulis dengan rendah hati mengharapkan segala kritik dan saran untuk kesempurnaan karya ilmiah ini.
Penulis mempersembahkan karya ilmiah ini kepada Ibunda tercinta yang selalu mendoakan dan mendukung penulis baik dari segi materi maupun moril. Juga kepada saudara-saudari penulis, Jaya, Romi, Faisal dan Indah yang senantiasa menjadi penyemangat penulis.
Selama penulisan karya ilmiah ini, penulis banyak mendapat bimbingan, nasehat dan bantuan dari berbagai pihak baik langsung maupun tidak langsung. Sehingga pada kesempatan ini penulis ingin mengucapakan terimakasih kepada :
1. Ibu Dra. Saur Lumban Raja, M.Si., selaku dosen pembimbing yang telah banyak memberikan masukkan dan petunjuk selama menyelesaikan karya ilmiah ini.
2. Bapak Prof. Dr. Harry Agusnar, M.Sc,M.Phill., selaku pembimbing akademik 3. Bapak Prof. Dr. Sutarman, M.Sc., selaku dekan
4. Ibu Dr. Rumondang Bulan. Nst, MS., selaku ketua departemen Kimia
5. Bapak Zulkifli selaku pembimbing lapangan
6. Karyawan/i di PTPN III PKS Kebun Rambutan, Tebing Tinggi
7. Dani, Oji, Yuli dan Andika selaku teman satu partner PKL di PTPN III PKS Kebun Rambutan, Tebing Tinggi
8. Seluruh rekan-rekan Mahasiswa khususnya jurusan Kimia Industri Angkatan 2008
9. Seluruh sahabat dan Saudara penulis dimanapun berada
Akhir kata, penulis mengharapkan semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
Medan, Mei 2011
Penulis
ABSTRAK
Sludge yang berasal dari Buffer Tank masih mengandung 5-10% minyak. Sludge ini
dialirkan ke Decanter atau Sludge Separator yang bertujuan untuk memisahkan minyak dari lumpur, air dan kotoran. Prinsip pemisahan dari Decanter atau Sludge Separator adalah gaya sentrifugal yang dihasilkan oleh putaran Bowl. Akibat gaya
sentrifugal dan perbedaan berat jenis, maka lumpur, air dan kotoran akan terlempar lebih jauh ke dinding bowl dan keluar sebagai Air Drab, sedangkan minyak berada ditengah-tengah bowl dan dialirkan ke Reclaimed Oil Tank.
Air drab yang keluar masih terdapat kehilangan minyak atau sering disebut losses sekitar 2%. Untuk meminimalisasi hal tersebut, maka pada proses pemisahan
sludge pada Decanter atau Sludge Separator dilakukan dengan penambahan sejumlah
air pada temperatur 90-95°C. Penambahan air tersebut dilakukan dengan variasi pembukaan keran airnya sehingga terlihat pengaruh jumlah air terhadap losses yang terjadi dan pengaruhnya terhadap kinerja sludge separator itu sendiri.
EFFECT OF WATER ON THE PERFORMANCE OF SLUDGE SEPARATOR IN THE PT. PERKEBUNAN NUSANTARA III RAMBUTAN OIL PALM
FACTORY TEBING TINGGI
ABSTRACT
Sludge derived from the buffer tank still contains 5-10% oil. It flows into Mud or Sludge Separator Decanter which aims to separate oil from water, mud and dirt. The principle of separation of Decanter or Sludge Separator is a centrifugal force generated by rotation Bowl. As a result of centrifugal force and density differences, mud, water and dirt will be thrown even further into the wall and come out as a boring bowl of water, while oil in the bowl and poured into Reclaimed Oil Tank.
DAFTAR ISI
Bab 1 Pendahuluan ...1
1.1 Latar Belakang ...1
1.2 Permasalahan ...3
1.3 Tujuan ...3
1.4 Manfaat ...3
Bab 2 Tinjauan Pustaka ...4
2.1 Kelapa Sawit ...4
2.2 Varietas ...5
2.2.1 Varietas Berdasarkan Ketebalan Tempurung dan Daging Buah ...5
2.2.2 Varietas Berdasarkan Warna Kulit Buah ...7
2.3 Minyak Sawit ...8
2.3.1 Komposisi Kimia Minyak Kelapa Sawit ...9
2.4 Standar Mutu ...10
2.4.1 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Mutu Minyak Sawit...10
2.5 Klarifikasi Minyak ...12
2.5.1 Sand Trap Tank ...13
2.5.2 Ayakan Getar ...13
2.5.3 Crude oil tank ………...14
Bab 3 Metodologi ………...19
3.1 Alat-alat ……….19
3.2 Bahan-bahan ………..19
3.3 Prosedur ……….19
Bab 4 Hasil dan Pembahasan ………...21
4.1 Data ………21
4.2 Perhitungan ………22
4.3 Pembahasan ………...24
Bab 5 Kesimpulan dan Saran ………...26
5.1 Kesimpulan ………26
5.2 Saran ………..26
Daftar Pustaka ………...27
Lampiran A ………29
Lampiran B ………30
Lampiran C ………31
Lampiran D ………32
DAFTAR TABEL
Tabel.1 Komposisi Asam Lemak Minyak Kelapa Sawit dan Minyak
DAFTAR SINGKATAN
ALB : Asam Lemak Bebas COT : Crude Oil Tank CPO : Crude Palm Oil
CST : Continuous Settling Tank CyST : Cylindrical Settling Tank NOS : Non Oil Solid
PKO : Palm Kernel Oil TBS : Tandan Buah Segar
ABSTRAK
Sludge yang berasal dari Buffer Tank masih mengandung 5-10% minyak. Sludge ini
dialirkan ke Decanter atau Sludge Separator yang bertujuan untuk memisahkan minyak dari lumpur, air dan kotoran. Prinsip pemisahan dari Decanter atau Sludge Separator adalah gaya sentrifugal yang dihasilkan oleh putaran Bowl. Akibat gaya
sentrifugal dan perbedaan berat jenis, maka lumpur, air dan kotoran akan terlempar lebih jauh ke dinding bowl dan keluar sebagai Air Drab, sedangkan minyak berada ditengah-tengah bowl dan dialirkan ke Reclaimed Oil Tank.
Air drab yang keluar masih terdapat kehilangan minyak atau sering disebut losses sekitar 2%. Untuk meminimalisasi hal tersebut, maka pada proses pemisahan
sludge pada Decanter atau Sludge Separator dilakukan dengan penambahan sejumlah
EFFECT OF WATER ON THE PERFORMANCE OF SLUDGE SEPARATOR IN THE PT. PERKEBUNAN NUSANTARA III RAMBUTAN OIL PALM
FACTORY TEBING TINGGI
ABSTRACT
Sludge derived from the buffer tank still contains 5-10% oil. It flows into Mud or Sludge Separator Decanter which aims to separate oil from water, mud and dirt. The principle of separation of Decanter or Sludge Separator is a centrifugal force generated by rotation Bowl. As a result of centrifugal force and density differences, mud, water and dirt will be thrown even further into the wall and come out as a boring bowl of water, while oil in the bowl and poured into Reclaimed Oil Tank.
Drab water out there is still losing oil or often called a loss of about 2%. To minimize this, it is in the process of separation of mud at Mud Separator Decanter or performed with the addition of water at a temperature of 90-95 ° C. Addition of water was done by varying the opening of the tap water so visible affect on the amount of water loss and its influence on the performance of sludge separator itself.
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang
Kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq) merupakan salah satu tanaman perkebunan di Indonesia yang memiliki masa depan cukup cerah. Perkebunan kelapa sawit semula berkembang di daerah Sumatera Utara dan Nanggroe Aceh Darussalam. Namun, sekarang telah berkembang ke berbagai daerah, seperti Riau, Jambi, Sumatera Barat, Sumatera Selatan, Bengkulu, Lampung, Jawa Barat, Kalimantan Barat, Kalimantan Timur, Kalimantan Tengah, Sulawesi, Maluku dan Papua.
Bagian tanaman kelapa sawit yang bernilai ekonomi tinggi adalah buahnya yang tersusun dalam sebuah tandan, biasa disebut dengan TBS (tandan buah segar). Buah sawit di bagian sabut (daging buah atau mesocarp) menghasilkan minyak sawit kasar (crude palm oil atau CPO) sebanyak 20-24%. Sementara itu bagian inti sawit menghasilkan minyak inti sawit (palm kernel oil atau PKO) 3-4%. (Maruli. P, 2008)
Proses produksi di Pabrik Kelapa Sawit (PKS) di mulai dengan mengolah bahan baku sampai menjadi produk, yang bahan bakunya adalah tandan buah segar (TBS) kelapa sawit. Pengolahan TBS kelapa sawit di pabrik bertujuan untuk memperoleh minyak kelapa sawit yang berkualitas baik. Proses tersebut cukup panjang dan memerlukan kontrol yang cermat, dimulai dari pengangkutan TBS atau berondolan dari tempat pengangkutan hasil sampai dihasilkan minyak sawit dan hasil-hasil samping lainnya seperti inti sawit (kernel).(Sunarko, 2009)
Proses pengolahan minyak sawit dilakukan melewati beberapa stasiun pengolahan seperti stasiun perebusan (sterilizer), stasiun penebahan (tresher) dan pelumatan (digester) dan stasiun pemurnian (klarifikasi). Proses pemurnian minyak kasar dilakukan atas beberapa tahapan-tahapan berdasarkan prinsip filtrasi, pengendapan, penguapan, sentrifugasi dan sebagainya. Kemudian minyak murni yang telah diperoleh dikirim ke storage tank.
Produk minyak sawit dikatakan efisien tinggi apabila persentase kehilangan minyak rendah, demikian juga rendah pula biaya produksinya. Kendati demikian persentase kehilangan ini masih belum bisa ditiadakan, karena sangat sulit untuk mencegah kehilangan tersebut.
Dengan melihat kehilangan minyak yang terjadi pada air drab dari sludge separator maka, sludge separator merupakan salah satu penyebab terjadinya losses
yang tidak dapat dihindarkan. Oleh karena itu penulis merasa tertarik terhadap kehilangan minyak yang terjadi pada sludge separator sehingga mengangkat judul
PENGARUH JUMLAH AIR TERHADAP KINERJA SLUDGE SEPARATOR DI PABRIK KELAPA SAWIT PT.PERKEBUNAN NUSANTARA III KEBUN RAMBUTAN TEBING TINGGI.
1.2 Permasalahan
Bagaimana pengaruh jumlah air terhadap kinerja sludge sepatator.
1.3Tujuan
Untuk mengetahui pengaruh dari jumlah air yang ditambahkan terhadap kinerja sludge separator.
1.4Manfaat
Sebagai informasi, untuk meminimalkan kehilangan minyak yang terjadi pada sludge separator, sehingga menjadi masukkan yang berarti bagi perusahaan dan
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Kelapa sawit
Salah satu dari tanaman golongan palm yang dapat menghasilkan minyak adalah kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq). Kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq) adalah tanaman berkeping satu yang termasuk dalam family Palmae, namun genus Elaeis berasal dari bahasa yunani yang berarti Elaion atau minyak, sedangkan nama Guiena yaitu tempat dimana seorang ahli bernama Jacquin yang menemukan tanaman kelapa sawit pertama kali di pantai Guinea.
Kelapa sawit dapat tumbuh dengan baik pada daerah beriklim tropis dengan curah hujan 2000 mm/tahun dan kisaran suhu 22-23°C. Pada saat ini dikenal beberapa varietas tanaman kelapa sawit yang debedakan berdasarkan warna kulit buah dan bentuk.
Output proses produksi pada pabrik pengolahan kelapa sawit adalah produk
minyak sawit dan inti sawit yang diharapkan mempunyai kualitas dan kuantitas sebaik mungkin. (Pahan. I. 2006)
Selain menghasilkan minyak, hasil lain dari proses buah kelapa sawit adalah sebagai berikut :
1. Tandan buah kosong dapat diabukan dan digunakan sebagai pupuk kalium.
2. Cangkang atau tempurung (endocarp) dapat diolah menjadi arang atau bahan pengeras jalan di kebun.
3. Ampas dari kelapa sawit dapat digunakan sebagai bahan bakar boiler.
Dewasa ini minyak kelapa sawit digunakan untuk berbagai macam keperluan. Penggunaannya secara umum adalah untuk :
1. Bahan bakar pertekstilan, farmasi, kosmetika, bahan mentega dan minyak goreng.
2. Stearat, glisin dan sebagainya.
3. Bahan pembuat sabun, deterjen dan berbagai produk lainnya.
(Tim Penulis PS.1997)
2.2 Varietas
Ada beberapa varietas tanaman sawit yang telah dikenal. Varietas-varietas itu dapat dibedakan berdasarkan tebal tempurung dan daging buah, atau berdasarkan warna kulit buahnya.
2.2.1 Pembagian varietas berdasarkan ketebalan tempurung dan daging buah. Berdasarkan ketebalan tempurung dan daging buah, dikenal 5 varietas kelapa sawit, yaitu :
1. Dura
2. Pisifera
Ketebalan tempurung sangat tipis, bahkan hampir tidak ada, tetapi daging buahnya tebal. Persentase buah terhadap buah cukup tinggi, sedangkan daging biji sangat tipis. Jenis pisifera tidak dapat diperbanyak tanpa menyilangkan dengan jenis yang lain. Varietas ini dikenal sebagai tanaman betina yang steril sebab bunga betina gugur pada fase ini. Oleh sebab itu, dalam persilangan dipakai sebagai pohon induk jantan. Penyerbukan silang antara Pisifera dengan Dura akan menghasilkan Tenera.
3. Tenera
Varietas ini mempunyai sifat-sifat yang berasal dari kedua induknya, yaitu Dura dan Pisifera. Varietas inilah yang banyak ditanam diperkebun-perkebunan pada saat ini. Tempurung sudah menipis, ketebalannya berkisar antara 0,5 – 4 mm, dan terdapat lingkaran serabut di sekelilingnya. Persentase buah terhadap buah tinggi, antara 60 – 96%. Tandan buah yang dihasilkan oleh Tenera lebih banyak daripada Dura, tetapi ukuran tandannya relatif lebih kecil.
4. Macro carya
Tempurung sangat tebal, sekitar 5 mm, sedangkan daging buahnya tipis sekali.
5. Diwikka-wakka
Varietas ini mempunyai ciri khas dengan adanya dua lapisan daging buah. Diwikka-wakka dapat dibedakan menjadi diwikka-Diwikka-wakkadura, diwikka-Diwikka-wakkapisifera dan diwikka-wakkatenera.
Perbedaan ketebalan daging buah kelapa sawit menyebabkan perbedaan persentase atau rendeman minyak yang dikandungnya. Rendeman minyak tertinggi terdapat pada varietas Tenera yaitu sekitar 22 – 24%, sedangkan pada varietas Dura antara 16 – 18%. Jenis kelapa sawit yang diusahakan tentu saja yang mengandung rendeman minyak yang tinggi sebab minyak sawit merupakan hasil olahan yang utama. Sehingga tidak mengherankan jika lebih banyak perkebunan yang menanam kelapa sawit dari varietas Tenera.
2.2.2 Pembagian varietas berdasarkan warna kulit buah
Ada 3 varietas kelapa sawit yang terkenal berdasarkan perbedaan warna kulitnya. Varietas-varietas tersebut adalah :
1. Nigrescens
Buah berwarna ungu sampai hitam pada waktu muda dan berubah warna menjadi jingga kehitam-hitaman pada waktu masak. Varietas ini banyak ditanam diperkebunan.
2. Virescens
Pada waktu muda buahnya berwarna hijau dan ketika masak warna berubah menjadi jingga kemerahan, tetapi ujungnya tetap kehijauan. Varietas ini jarang ditemukan dilapangan.
3. Albescens
2.3 Minyak Sawit
Sebagai minyak atau lemak, minyak sawit adalah suatu trigliserida, yaitu senyawa gliserol dengan asam lemak. Sesuai dengan bentuk bangun rantai asam lemaknya, minyak sawit termasuk golongan minyak asam oleat-linoleat. Minyak sawit berwarna merah jingga karena kandungan karotenoida (terutama β-karoten), berkonsistensi setengah padat pada suhu kamar (konsistensi dan titik lebur banyak ditentukan oleh kadar ALB-nya), dan dalam keadaan segar dan kadar asam lemak bebas yang rendah, bau dan rasanya cukup enak.
Minyak sawit terdiri atas berbagai trigliserida dengan rantai asam lemak yang berbeda-beda. Panjang rantai adalah antara 14-20 atom karbon. Dengan demikian sifat minyak sawit ditentukan oleh perbandingan dan komposisi trigliserida tersebut. Jumlah asam lemak jenuh dan asam tak jenuh dalam minyak sawit hampir sama. Komponen utama adalah asam palmitat dan oleat. Selain mengandung karotenoida 500-700 ppm (di antaranya β-karoten 54,4%) juga mengandung sterol ± 300 ppm (di antaranya kolesterol 4%, β-sitosterol 63%), tokoferol 800 ppm, dan fosfatida 500-1000 ppm. Kesemua zat tersebut tersabunkan hanya 0,3% dari minyak sawit.
Kadar tokoferol tersebut tergantung pada kehati-hatian perlakuan dalam pengolahan; minyak yang berkadar ALB tinggi biasanya kadar tokoferolnya lebih rendah. Trigliserida minyak sawit hanya mengandung sedikit ikatan asam lemak tak jenuh majemuk (poly-unsturated), juga minyak sawit mengandung tokoferol, sehingga agak tahan terhadap oksidasi. (Soepadiyo Mangoensoekarjo, 2003)
2.3.1 Komposisi Kimia Minyak Kelapa Sawit
Kelapa sawit mengandung lebih kurang 80 persen perikarp dan 20 persen buah yang dilapisi kulit yang tipis; kadar minyak dalam perikarp sekitar 34-40 persen. Minyak kelapa sawit adalah lemak semi padat yang mempunyai komposisi yang tetap.
Rata-rata komposisi minyak kelapa sawit dapat dilihat pada tabel di bawah ini. Tabel 1 : Komposisi Asam Lemak Minyak Kelapa Sawit dan Minyak Inti Kelapa Sawit
Asam Lemak Minyak Kelapa Sawit (%) Minyak Inti Sawit (%) Asam kaprilat
2.4 Standar Mutu
Didalam perdagangan kelapa sawit, istilah mutu sebenarnya dapat dibedakan menjadi dua arti. Yang pertama adalah mutu minyak sawit dalam arti benar-benar murni dan tidak bercampur dengan minyak nabati lain. Mutu minyak sawit dalam arti yang pertama dapat ditentukan dengan menilai sifat-sifat fisiknya, antara lain titik lebur angka penyabunan, dan bilangan yodium. Sedangkan yang kedua, yaitu mutu minyak sawit yang dilihat dalam arti penilaian menurut ukuran. Dalam hal ini syarat mutunya diukur berdasarkan spesifikasi standar mutu internasional yang meliputi kadar asam lemak bebas (ALB), air, kotoran, logam, besi, logam tembaga, peroksida dan ukuran pemucatan. Dalam dunia perdagangan, mutu minyak sawit dalam arti yang kedua lebih penting. (Tim Penulis PS.1997)
2.4.1 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Mutu Minyak Sawit
Berikut ini akan dikemukakan beberapa hal yang secara langsung berkaitan dengan penurunan mutu minyak sawit dan sekaligus cara pencegahannya.
1. Asam lemak bebas (free fat acid)
Tingginya asam lemak bebas ini mengakibatkan rendeman minyak turun. Untuk itulah perlu dilakukan usaha pencegahan terbentuknya asam lemak bebas dalam kelapa sawit.
Kenaikkan kadar ALB ditentukan mulai dari saat tandan dipanen sampai tandan diolah di pabrik. Kenaikkan ALB ini disebabkan adanya reaksi hidrolisa pada minyak. Hasil reaksi hidrolisa minyak sawit adalah gliserol dan ALB. Reaksi ini akan dipercepat dengan adanya faktor-faktor panas, air, keasaman dan katalis (enzim).
Semakin lama reaksi ini berlangsung, maka semakin banyak kadar ALB yang terbentuk.
Beberapa faktor yang menyebabkan peningkatan kadar ALB yang relatif tinggi dalam minyak sawit antara lain :
1. Pemanenan buah sawit yang tidak tepat waktu,
2. Peterlambatan dalam pengumpulan dan pengangkutan buah, 3. Penumpukkan buah yang terlalu lama, dan
4. Proses hidrolisa selama pemrosesan di pabrik.
2. Kadar zat menguap dan kotoran
Pada umumnya, penyaringan hasil minyak sawit dilakukan dalam rangkaian proses pengendapan, yaitu minyak sawit jernih dimurnikan dengan sentrifugasi. Dengan proses tersebut, kotoran-kotoran yang berukuran besar memang bisa disaring. Akan tetapi, kotoran-kotoran atau serabut yang berukuran kecil tidak bisa disaring, hanya melayang-layang di dalam minyak sawit sebab berat jenisnya sama dengan minyak sawit.
Meskipun kadar ALB dalam minyak sawit kecil, tetapi hal itu belum menjamin mutu minyak sawit. Kemantapan minyak sawit harus dijaga dengan cara membuang kotoran dan zat menguap. Hal ini dilakukan dengan peralatan pemurnian modern.
didapat minyak sawit bersih dengan kadar zat menguap sebesar 0,3% dan kadar kotoran hanya sebersar 0.0005%.
3. Kadar logam
Beberapa jenis bahan logam yang dapat terikut dalam minyak sawit antara lain besi, tembaga dan kuningan. Logam-logam tersebut biasanya berasal dari alat-alat pengolahan yang digunakan. Tindakan preventif pertama yang harus dilakukan untuk menghindari terikutnya kotoran yang berasal dari pengelupasan alat-alat dan pipa adalah mengusahakan alat-alat dari stainless steell.
Mutu dan kualitas minyak sawit yang mengandung logam-logam tersebut akan turun. Sebab dalam kondisi tertentu, logam-logam itu dapat menjadi katalisator yang menstimulir reaksi oksidasi minyak sawit. Sebagai standar mutu internasional ditetapkan untuk kadar logam besi maksimal 10 ppm dan logam tembaga maksimal 5 ppm.
4. Angka oksidasi
Proses oksidasi yang distimulir oleh logam jika berlangsung dengan intensif akan mengakibatkan ketengikan dan perubahan warna (menjadi semakin gelap). Keadaan ini jelas sangat merugikan sebab mutu minyak sawit menjadi menurun.
(Tim Penulis PS, 1997)
2.5 Klarifikasi Minyak
Cairan yang keluar dari alat kempa terdiri dari campuran minyak, air dan padatan bukan minyak (NOS). Untuk memisahkan minyak dari fase lainnya perlu dilakukan dengan proses pemurnian yang disebut dengan klarifikasi. Minyak tersebut
perlu segera dimurnikan dengan maksud agar tidak terjadi penurunan mutu akibat adanya reaksi hidrolisis dan oksidasi. Hidrolisis terjadi karena cairan bersuhu panas dan cukup banyak air, demikian juga oksidasi akan terjadi dengan adanya NOS yang berupa bahan organik dan anorganik seperti Fe dan Cu berperan sebagai katalisator yang mempercepat terjadinya reaksi.
Dalam cairan terdapat beberapa fase yang sulit dipisahkan dengan satu cara, maka dilakukan pemisahan fase minyak, fase NOS dan fase air dengan beberapa tahapan. Pemisahan minyak dari fraksi cairan lainnya dilakukan dengan berdasarkan prinsip filtrasi, pengendapan, penguapan, sentrifugasi dan sebagainya.
2.5.1 Sand trap tank
Cairan yang keluar dari pressan dan digester ditampung dalam oil gutter dan dialirkan kedalam sand trap tank. Alat ini berfungsi untuk mengurangi jumlah pasir dalam minyak yang akan di alirkan keayakan, dengan maksud agar ayakan terhindar dari gesekan pasir kasar yang dapat menyebabkan keausan ayakan. Alat ini berkerja berdasarkan gravitasi yaitu mengendapkan padatan.
2.5.2 Ayakan getar
Pemakaian ayakan getar bertujuan untuk memisahkan non oil solid yang berukuran besar, sehingga pada proses selanjutnya didapatkan minyak yang memenuhi standar.
getar atas bawah, muka belakang dan kiri kanan, yang terdiri dari dua tingkat ayakan dengan ukuran 30 dan 40 mesh. Sedangkan ayakan vibro bekerja dengan cara getaran melingkar dan atas bawah, yang terdiri dari dua tingkat ayakan dengan ukuran 30 dan 40 mesh, yang sering disebut dengan double deck.
Pada alat ayakan getar ditambahkan air panas dengan tujuan agar partikel-partikel pasir dapat memisah dengan baik. Suhu air pencuci diusahakan agar tetap panas (80°-90°C).
2.5.3 Crude oil tank
Crude oil tank (COT) berfungsi untuk mengendapkan partikel-partikel yang
tidak larut dan lolos dari ayakan getar. Ini lebih berfungsi untuk mengendapkan pasir atau lumpur partikel besar, sedangkan untuk memisahkan partikel halus kurang berhasil. Pemisahan minyak lebih sempurna jika panas minyak dipertahankan 80°C, oleh sebab itu COT dipasang alat pipa coil pamanas.
2.5.4 Oil settling tank
Minyak yang berada di lapisan atas crude oil tank dipompakan ke oil settling tank untuk diendapkan. Fungsi dari settling tank ialah mengendapkan kotoran-kotoran
(NOS) yang terdapat dalam minyak. Proses pengendapan ini dapat berlangsung sempurna apabila suhu minyak dapat dipertahankan pada suhu 80°C. Pada suhu ini kekentalan minyak lebih rendah sehingga fraksi-fraksi yang berat jenis lebih besar atau sama dengan 1 akan berada di bagian bawah tangki dan mengendap.
Campuran minyak yang terdapat dalam oil settling tank terdiri dari tiga lapisan; lapisan minyak, lapisan sludge dan lapisan lumpur. Semakin lama cairan minyak berada dalam oil settling tank maka pemisahan akan semakin sempurna dan lumpur pun akan mengendap ke bagian bawah tangki.
2.5.5 Sand cyclone
Alat ini ditempatkan pada pipa aliran antara settling tank dengan sludge separator yang berperan untuk mengurangi jumlah pasir dan padatan kasar. Alat ini
terbuat dari logam atau porselin yang dapat memisahkan lumpur/pasir secara gravitasi dengan bantuan pompa.
2.5.6 Sludge tank
Sludge yang berada dalam sludge tank mendapat pemanasan dengan
menggunakan pipa uap tertutup agar minyak tidak goncang, karena pemanasan yang tinggi akan dapat memisahkan minyak yang terikat dengan lumpur, oleh sebab itu suhu dalam sludge tank dipertahankan 90°-100°C. lumpur yang terdapat dibawah tangki harus dibuang setiap selang waktu tertentu, dengan tujuan agar pasir tersebut tidak terikut kedalam sludge separator. (M Naibaho.P, 1998)
2.5.7 Sludge separator
Cairan sludge yang telah melalui pre cleaner, dimasukkan kedalam sludge separator untuk dikutip minyaknya. Dengan gaya sentrifugal minyak yang berat
kembali ke settling tank. Cairan dan ampas yang mempunyai berat jenis lebih berat dari minyak, terdorong ke bagian dinding bowl, dan keluar melalui nozzle.
(Tim Standarisasi, 1997)
Sludge yang masuk kedalam sludge centrifuge terdiri dari bahan mudah
menguap 80-85%, bahan padatan bukan minyak (NOS) 8-12% dan minyak 5-10%. Tujuan dari proses ini ialah memisahkan minyak dari air dan kotoran, dengan kata lain memisahkan minyak dari fraksi yang berat jenisnya lebih besar atau sama dengan 1. Air dan kotoran yang dipisahkan disebut dengan air drab dengan kadar minyak/zat kering 7-10%. Fraksi ringan dikembalikan ke oil settling tank. Suhu minyak di dalam sludge separator dipertahankan di atas 90°C, yang dapat dibantu dengan pemberian
uap panas.(M Naibaho.P, 1998)
Hal-hal yang perlu diperhatikan pada sludge separator ialah : 1. Suhu sludge dijaga 90-95°C.
2. penggunaan air untuk balancing harus dengan air panas (90-95°C).
3. Pembebanan, baru dapat dilaksanakan setelah mesin berputar normal dengan menghitung petunjuk putaran.
4. Pencucian bowl dilakukan secara periodic sesuai dengan kebutuhan. 5. Pembersihan dan pemeriksaan menyeluruh dilaksanakan setiap hari.
(Tim Standarisasi, 1997)
2.5.8 Oil tank
Cairan yang berada dipermukaan tangki CST atau CyST dialirkan kedalm oil tank. Minyak ini masih mengandung air dan kotoran-kotoran ringan. Alat ini
dilengkapi dengan pipa coil pemanas, yang digunakan untuk menaikkan suhu minyak hingga 90°C. Tujuan pemanasan minyak adalah untuk mempermudah pemisahan minyak dengan air dan kotoran ringan dengan cara pengendapan, yaitu zat yang memiliki berat jenis yang lebih berat dari minyak akan mengendap pada dasar tangki. Suhu minyak dalam oil tank sangat berpengaruh pada perlakuan selanjutnya, karena tidak terjadi lagi pemanasan, sehingga dianggap suhu pada oil tank adalah sumber panas pada pengolahan lanjutan seperti pada oil purifier dan vacum drier.
(M Naibaho.P, 1998)
2.5.9 Oil purifier
Untuk pemurnian minyak yang berasal dari oil tank yang mengandung air kurang lebih 0,5 -0,7 % dipergunakan alat pemisah sentrifusi yang berputar antara 5000-6000 rpm. akibat gaya sentrifugal yang terjadi, maka minyak yang mempunyai berat jenis lebih kecil bergerak ke poros, dan terdorong keluar oleh sudu-sudu (paring disc), sedangkan kotoran dan air yang berat jenisnya lebih besar terdorong ke arah
dinding bowl. (Darnoko. D,1995)
Purifier yang banyak digunakan adalah buatan Westfalia dan alfa-laval. Kedua
Alfa-lafal dapat diatur kapasitas olahnya, yang erat hubungannya dengan kualitas
minyak produksi. Semakin besar dibuat ukuran kapasitas olah alat itu sendiri, maka semakin menurun kemampuan untuk memurnikan minyak.
(M Naibaho.P, 1998)
2.5.10 Oil dryer
Minyak dari oil purifier dengan suhu 90-95°C dipompa dan ditampung dalam float tank untuk seterusnya dihisap oleh vacuum dryer. Di bawah pelampung
terpasang toper spindle untuk mengatur minyak yang disalurkan ke dalam bejana vacuum dryer tetap terkendali (< 50 torr). Selanjutnya, melalui nozzle minyak akan
disemburkan ke dalam bejana sehingga penguapan air menjadi lebih sempurna.
(Maruli.P, 2008)
BAB 3
BAHAN DAN METODE
3.1 ALAT 1. Petridish 2. Timbel 3. Soklet 4. Kondensor
5. Hot plate Sartorius
6. Oven
7. Desikator
8. Kertas Saring Whatman
9. Tang penjepit
10. Timbangan analitik Sartorius
11. Labu alas Pyrex
3.2 BAHAN
12. n-heksan p.a.
13. Air drab 14. Kapas
3.3 PROSEDUR
1. Ditimbang petridish yang telah dilapisi dengan kertas saring memakai timbangan analitik
3. Dimasukkan petridish yang telah diisi contoh ke dalam oven dengan suhu 105°C selama 3 jam
4. Dikeluarkan contoh dari oven dengan memakai tang penjepit dan dimasukkan kedalam desikator selama 20 menit
5. Dikeluarkan contoh dari desikator lalu ditimbang
6. Dimasukkan contoh ke dalam timbel lalu ditutup dengan kapas
7. Ditimbang labu alas kosong lalu diisi dengan n-heksan sebanyak 250 ml
8. Dimasukkan timbel ke dalam soklet lalu diekstraksi dengan memakai kondensor sebagai pendingin dan hot plate sebagai pemanas selama 4 jam 9. Dikeluarkan timbel dari soklet dan n-heksan yang telah bercampur dengan
minyak hasil ekstraksi didestilasi
10. Labu alas yang berisi minyak dimasukkan ke dalam oven dengan suhu 105°C selama 2 jam
11. Dikeluarkan labu alas dari oven dengan tang penjepit kemudian dimasukkan ke dalam desikator selama 20 menit
12. Dikeluarkan labu alas dari desikator lalu ditimbang kembali 13. Dihitung kadar minyaknya
% Minyak = Berat Minyak (g) x 100% Berat sampel (g)
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Data
Tabel 2 : Data hasil analisa kadar air yang terdapat dalam air drab
Table 3 : Data hasil analisa kadar minyak yang terdapat dalam air drab
Berat petridish + Sampel : 29,6588 g Berat petridish : 13,7400 g Berat sampel : 15,9188 g
Selama penguapan dalam oven selama 3 jam pada suhu 105°C : Berat petridish + Sampel : 29,6588 g
Berat petridish + Sampel kering: 14,4852 g Berat yang hilang : 15,9188 g
Perhitungannya sama untuk % air yang lain.
4.2.2 Kadar Minyak
Maka, persentase kadar minyak yang terikut pada air drab adalah : % Minyak = Berat minyak (g) x 100%
Berat sampel (g) = 0,3047 g x 100 %
15,9188 g = 0,3843 %
4.3 Pembahasan
Dari data yang diperoleh, kehilangan minyak yang paling rendah adalah pada jumlah air (pemutaran kran) ½. Kehilangan minyak pada jumlah air (pemutaran kran) ¼ adalah lebih besar dibandingkan jumlah air (pemutaran kran) ½ dan kehilangan minyak yang paling besar adalah pada jumlah air (pemutaran kran) 0 atau tidak ada penambahan air. Sehingga semakin banyak jumlah air yang ditambahkan pada sludge separator maka semakin kecil kehilangan minyak yang terdapat pada air drab. Hal ini
terjadi disebabkan jumlah air yang ditambahkan membantu mempermudah proses pemisahan fraksi-fraksi pada sludge berdasarkan polaritasnya, sehingga minyak yang nonpolar akan lebih mudah dipisahkan dari fraksi-fraksi lain yang polar terhadap air. Selain itu, jumlah air yang ditambahkan pada sludge separator juga berfungsi memecahkan emulsi minyak dalam bentuk butiran halus yang sering melekat dengan NOS, dan juga menurunkan viskositas sludge sehingga kinerja sludge separator lebih optimal.
Temperatur dari jumlah air juga membantu proses pemisahan minyak dari fraksi-fraksi lain dengan menurunkan berat jenisnya sehingga minyak akan lebih mudah dipisahkan. Ukuran diameter dari nozzle juga mempengaruhi kehilangan minyak pada sludge separator, dimana semakin besar ukuran diameter nozzle maka kehilangan minyak semakin tinggi. Oleh karena itu kedisiplinan dalam pembersihan bowl pada sludge separator dari kotoran-kotoran diperlukan agar nozzle tidak cepat
aus.
Data kadar minyak pada tanggal 21 (2,6116%), 27 (3,6231%) dan 28 (3,2499%) dengan jumlah air (pemutaran kran) 0, kehilangan minyak melebihi 2%,
sedangkan pada tanggal 25 (1,6360%), 26 (1,1234%) dan 31 (1,0305) dengan jumlah air (pemutaran kran) 0, kehilangan minyaknya di bawah 2%. Hal ini disebabkan pada tanggal 25, 26 dan 31, sampel diambil dari sludge separator nomor 2 yangmana pada sludge separator ini baru dilakukan pergantian nozzle dengan yang baru sedangkan
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari hasil percobaan diperoleh kesimpulan, persentase kehilangan minyak pada air drab makin kecil dengan adanya penambahan jumlah air yang makin besar. Ini membuktikan dengan adanya penambahan jumlah air maka kinerja sludge separator semakin efisien dalam memisahkan minyak dari fraksi-fraksi lain di dalam
sludge.
5.2 Saran
Terjadinya kehilangan minyak memang tidak dapat dihindarkan namun dapat ditekan, oleh karena itu sebaiknya sludge separator dioperasikan seoptimal mungkin tanpa mengenyampingkan perawatan dan sebaiknya pembersihan sludge separator dilakukan secara berkala agar nozzle tidak cepat aus.
DAFTAR PUSTAKA
Darnoko, D. 1995. Teknologi Pengolahan Kelapa Sawit dan Turunannya. Pusat Penelitian Kelapa Sawit (PPKS). Medan.
Ketaren, S. 2008. Pengantar Teknologi Minyak dan Lemak Pangan. UI.press. Jakarta. Mangoensoekarjo, S. 2003. Managemen Agrobisnis Kelapa Sawit. Cetakan I. Gajah
Mada University Press. Yogyakarta.
Maruli pardamean. 2008. Panduan Lengkap Pengelolaan Kebun dan Pabrik Kelapa Sawit. Cetakan Pertama. Agroedia pustaka. Jakarta.
Naibaho, P. M. 1998 . Teknologi Pengolahan Kelapa Sawit. Pusat Penelitian Kelapa Sawit. Medan.
Pahan. I. 2006.Panduan Lengkap Kelapa Sawit Managemen Agribisnis dari Hulu Hingga Hilir. Cetakan Pertama. Penebar Swadaya. Jakarta.
Sunarko. 2009. Budi Daya dan Pengolahan Kebun Kelapa Sawit Dengan Sistem Kemitraan. Cetakan Pertama. Agromedia Pustaka. Jakarta.
Tim Penulis PS. 1997. Kelapa Sawit Usaha Budidaya, Pemanfaatan Hasil dan Aspek Pemasaran. Penebar Swadaya. Jakara.
Tim Standarisasi. 1997. Pengolaha Kelapa Sawit dan Pengolahan Limbah Pabrik Kelapa Sawit. Pusat Penelitian Kelapa Sawit. Medan.
LAMPIRAN
LAMPIRAN A : Norma Fraksi TBS Di Pabrik
Fraksi Norma (%) ALB(%)
00 0 1,5
0 0 1,6
1 23 1,9
2 35 2,3
3 30 2,7
4 10 3,1
5 2 4,4
Brondolan Busuk 0 40 - 45
Brondolan Segar 12,5 3,5 - 4,6
LAMPIRAN B : Karakteristik Minyak Kelapa Sawit dan Minyak Inti Sawit
No Karakteristik Batasan
Minyak Kelapa Sawit (MKS) 1 Kadar asam lemak bebas (%) <3,50
2 Kadar air (%) <0,10
3 Kadar kotoran (%) <0,01
4 DOBI (determination of bleachability index)
>2,40 Minyak Inti Sawit
1 Kadar air (%) <7,00
2 Kadar kotoran (%) <6,00
3 Inti pecah (%) <25,00
4 Inti berubah warna (%) <40,00
