i
INTISARI
Kondisi geografis dari Indonesia menjadikan Indonesia memiliki potensi yang besar di sektor pertanian dan perkebunan. Salah satu potensi yang dimiliki Indonesia di sektor perkebunan adalah tebu. Dengan potensi tersebut industri gula sebagai industri hilir dapat menjadi industri yang dapat mengangkat pertumbuhan ekonomi indonesia. Tebu sebagai bahan baku industri gula merupakan salah satu komoditi perkebunan yang mempunyai peran strategis dalam perekonomian di Indonesia.
Saat ini, produksi gula belum mampu menutupi kebutuhan gula di Indonesia, sehingga masih perlu impor dari beberapa negara. Kekurangan tersebut juga ditutup dengan gula produksi industri rafinasi yang berbahan baku gula mentah (raw sugar) impor, sehingga Indonesia membutuhkan banyak gula rafinasi untuk memenuhi kebutuhan industri makanan, minuman dan farmasi, serta untuk mencukupi kebutuhan gula domestik baik untuk dikonsumsi langsung maupun tidak langsung. Pabrik gula rafinasi dengan bahan baku tebu lebih baik karena dapat mengurangi impor raw sugar yang selama ini dilakukan untuk mencukupi bahan baku pabrik gula rafinasi. Hal ini juga menguntungkan untuk petani tebu, daripada impor dari luar negri yang dapat merugikan petani tebu di Indonesia.
Produk samping dari pabrik Gula Rafinasi ini adalah tetes tebu (molasses). Tetes tebu atau molasses mengandung sukrosa yang dapat difermentasikan menjadi bioetanol.
Bioetanol dapat digunakan untuk bahan bakar alternatif (bioefuel) atau campuran bahan bakar (ethanol blending). Pemerintah telah berkomitmen untuk meningkatkan peran energi baru dan terbarukan. Permen ESDM No.12/2015 berisi persentase pencampuran bioethanol sebesar 2% pada tahun 2015 dan menjadi 20% pada tahun 2025. Penggunaan etanol sebagai bahan bakar mempunyai beberapa keunggulan yaitu kandungan oksigen paada etanol cukup tinggi (35%) sehingga menghasilkan bahan bakar yang bersih. Hasil bersih ini ramah bagi lingkungan karena emisi gas karbon monoksida lebih rendah.
ii
Proses pembuatan gula kristal rafinasi meliputi : 1. Proses penerimaan dan persiapan tebu
2. Proses pemerahan atau proses gilingan 3. Proses pemurnian atau klarifikasi 4. Proses filtrasi
5. Proses dekolorasi 6. Proses evaporasi 7. Proses kristalisasi
8. Proses pengeringan dan pengepakan
Molasses yang dihasilkan dari proses pembuat gula tersebut akan dijadikan
bioethanol dengan proses sebagai berikut : 1. Tahap persiapan bahan baku
Tahap ini bertujuan untuk menyiapkan bahan baku yang akan digunakan dalam proses, terdiri dari proses pengenceran.
2. Tahap fermentasi
Tahap ini merupakan tahap penting dalam produksi etanol yakni menggunakan fermentasi bakteri yang telah dipersiapkan dari tangki propagasi dalam proses ini akan dihasilkan etanol dengan kadar 6-10%.
3. Tahap pemurnian
Tahap ini merupakan tahapan pemurnian dari hasil fermentasi terdiri dari proses
penyaringan, distilasi dan adsorpsi. Fungsi tahap ini untuk memurnikan hasil fermentasi sehingga menjadi etanol dengan kadar 99,5%
Pra desain pabrik ini direncanakan akan beroperasi selama 24 jam/hari. Untuk produksi gula kristal rafinasi, beroperasi selama 180 hari/tahun dan untuk produksi bioethanol beroperasi selama 330 hari/tahun dengan rincian :
1. Kebutuhan Bahan Baku :
a. Tebu : 2.160.000 ton/tahun (12.000 TCD) b. Molasses : 50.688 ton per tahun
2. Kapasitas Produksi :
a. Gula Kristal Rafinasi : 161.191 ton/tahun b. Bioetanol : 11.586 kL / tahun
iii
Sumber dana investasi berasal dari modal sendiri sebesar 20% dan pinjaman sebesar 80% dengan bunga sebesar 11,6% per tahun. Dari analisa perhitungan ekonomi
didapatkan hasil sebagai berikut :
1. Investasi : USD 189.886.091 2. Internal Rate of Return : 30,62%
3. NPV 10 year : USD 246.175.316
4. BEP : 41%
5. POT : 3,81 tahun
iv
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur atas kehadirat Tuhan YME karena berkat Rahmat dan
karunia- Nya yang telah memberi segala kemudahan dan kekuatan kepada penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan Tugas Pra Desain Pabrik ini yang berjudul "Pabrik Integrasi Gula Kristal Rafinasi dan Bioetanol’’ yang merupakan salah satu syarat kelulusan bagi mahasiswa Teknik Kimia FTI-TTS Surabaya.
Keberhasilan penulisan Tugas Pra Desain Pabrik ini tidak lepas dari dorongan dan bimbingan dari berbagai pihak. Untuk itu dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang setulus-tulusnya kepada :
1. Bapak Prof Dr. Dr. Gede Wibawa, M.Eng, selaku Dosen Pembimbing 1 Tugas Pra Desain Pabrik dan sekaligus Kepala Laboratorium Thermodinamika . 2. Bapak Annas Wiguno S.T., M.T selaku Dosen Pembimbing 2 Tugas Pra Desain
Pabrik.
3. Bapak Juwari, S.T., M Eng, Ph.D., selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
4. Bapak dan Ibu Dosen pengajar serta seluruh karyawan Jurusan Teknik Kimia. 5. Orang Tua dan keluarga kami yang telah banyak memberikan dukungan baik
moral maupun spiritual.
6. Teman-teman seperjuangan di Laboratorium Thermodinamika Teknik Kimia yang mengagumkan, terimakasih untuk segala support, bantuan dan
kerjasamanya.
7. Semua pihak yang telah membantu penyelesaian Tugas Pra Desain Pabrik ini yang tidak dapat disebutkan satu persatu.
Semoga segala kebaikan dan keikhlasan yang telah diberikan mendapat balasan dari Tuhan YME. Penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun demi kesempurnaan dan untuk penelitian di masa yang akan datang.
Akhirnya, semoga tugas akhir ini dapat memberikan kontribusi yang bermanfaat bagi Penulis dan Pembaca khususnya.
