PRA RANCANGAN PABRIK
PEMBUATAN MARGARIN DARI MINYAK
KACANG TANAH DENGAN PROSES HIDROGENASI
DENGAN KAPASITAS 20.000 TON / TAHUN
DISUSUN OLEH :
JUNITA RIVENTY TARIGAN
050425004
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT yang telah
memberikan kemampuan dan kesabaran kepada penulis sehingga dapat
menyelesaikan Tugas Akhir dengan judul “ Pra Rancangan Pabrik Pembuatan
Margarin Dari minyak Kacang Tanah Dengan Proses Hidrogenasi Dengan Kapasitas 20.000 Ton Per Tahun”.
Tugas Akhir ini ditulis untuk melengkapi salah satu syarat mengikuti
ujian Sarjana di Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas
Sumatera Utara.
Dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini, penulis banyak menerima bantuan,
bimbingan dan fasilitas dari berbagai pihak. Penulis berterimakasih kepada :
1. Kedua Orangtua Penulis atas Doa, bimbingan dan motivasi yang diberikan
hingga saat ini.
2. Bapak Dr. Ir. Taslim, M.Si selaku Dosen pembimbing I yang telah banyak
memberikan masukan, arahan dan bimbingan selama menyelesaikan
Tugas Akhir ini.
3. Ibu Maya sarah ST, MT. Selaku Dosen pembimbing II yang telah
memberikan bimbingan dan masukan pada Penulis dalam penyelesaian
Tugas Akhir ini
4. Bapak Dr. Ir. Irvan, M.Si selaku koordinator Tugas Akhir.
5. Ibu Ir.Renita Manurung, MT selaku Ketua Departemen Teknik Kimia.
6. Staf Pengajar Departemen Teknik Kimia atas ilmu yang diberikan pada
Penulis sehingga penulis dapat mengerjakan Tugas Akhir ini..
7. Para pegawai Departemen Teknik Kimia atas bantuan dan kemudahan
administratif yang diberikan.
8. Seluruh teman – teman Seperjuangan.
Penulis menyadari Tugas Akhir ini masih banyak kekurangan dikarenakan
keterbatasan pengetahuan dan pengalaman penulis, untuk itu penulis
mengharapkan saran dan kritik yang membangun. Semoga Tugas Akhir ini bisa
bermanfaat bagi para pembaca.
Medan, Mei 2009
INTI SARI
Kebutuhan margarin yang terus meningkat dan untuk memenuhi
kebutuhan tersebut sampai saat ini Indonesia masih mengimpor, maka diperlukan
suatu usaha agar permintaan margarin dapat dipenuhi dengan cara mendirikan
pabrik margarin. Perancangan pabrik margarin ini menggunakan bahan baku
utama minyak kacang tanah, yang kacang tanahnya diperoleh dari impor luar
negeri yang terus mengalami peningkatan akibat meningkatnya kebutuhan minyak
kacang tanah yang salah satu pemanfaatannya adalah pembuatan margarin.
Pemilihan bahan baku ini didasarkan atas pertimbangan bahwa minyak kacang
tanah memiliki kandungan lemak yang tinggi dan nilai gizi yang baik. Apalagi
permintaan margarin di perdagangan dunia sangat tinggi, sehingga terbuka
kemungkinan untuk mengekspor produk ini keluar negeri. Dengan terpenuhinya
kebutuhan margarin di Indonesia, maka akan berdampak pada berkurangnya
pengeluaran negara, meningkatnya perekonomian nasional dan meningkatnya
kesejahteraan masyarakat.
Pabrik margarin ini direncanakan berproduksi dengan kapasitas 20.000
ton/tahun dengan 300 hari kerja dalam setahun. Lokasi pabrik direncanakan di
daerah Kuala Tanjung, Asahan, Sumatera Utara, dengan luas areal 9.000 m2,
tenaga kerja yang dibutuhkan sekitar 147 orang dengan bentuk badan usaha
perseroan terbatas (PT) yang dipimpin oleh seorang direktur dengan strukitur
organisasi sistem garis.
Hasil analisa ekonomi pabrik pembuatan margarin dari minyak kacang
tanah secara hidrogenasi adalah sebagai berikut;
Modal Investasi : Rp 169.975.935.900,-
Biaya Produksi per tahun : Rp 209.348.977.900,-
Hasil Jual Produk per tahun : Rp Rp 300.024.000.000.-
Laba Bersih per tahun : Rp 63.560.015.470.-
Profit Margin : 30,22 %
Break Event Point : 30,81%
Return of Investment : 37,39 %
Return on Network : 62,32 %
Internal Rate of Return : 45,02 %
Dari hasil analisa aspek ekonomi dapat disimpulkan bahwa pabrik
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR ... i
INTI SARI ... ii
DAFTAR ISI ... iii
DAFTAR TABEL ... v
DAFTAR GAMBAR ... viii BAB I PENDAHULUAN ... I-1
1.1 Latar Belakang ... I-1
1.2 Perumusan Masalah ... I-2
1.3 Tujuan Perancangan ... I-2
1.4 Ruang Lingkup Perancangan ... I-3
1.5 Manfaat Perancangan ... I-3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... II-1
2.1 Margarin ... II-1
2.2 Minyak Kacang Tanah... II-2
2.3 Spesifikasi Bahan Pendukung ... II-6
2.4 Modifikasi Lemak dan Minyak dalam Pembuatan Margarin .. II-8
2.5 Deskripsi Proses ... II-10
BAB III NERACA MASSA ... III-1 BAB IV NERACA PANAS ... IV-1 BAB V SPESIFIKASI PERALATAN ... V-1 BAB VI INSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA ... VI-1
6.1 Instrumentasi ... VI-1
6.2 Keselamatan Kerja ... VI-7
6.3 Keselamatan Kerja Pada Pabrik Margarin ... VI-9
BAB VII UTILITAS ... VII-1
7.1 Kebutuhan Steam ... VII-1
7.2 Kebutuhan Air ... VII-2
7.3 Kebutuhan Bahan Kimia... VII-10
7.5 Kebutuhan Bahan Bakar ... VII-11
7.6 Unit Pengolahan Limbah ... VII-11
7.7 Spesifikasi Peralatan Utilitas ... VII-16
BAB VIII LOKASI DAN TATA LETAK PABRIK ... VIII-1
8.1 Landasan Teori ... VIII-1
8.2 Lokasi Pabrik ... VIII-4
8.3 Tata Letak Pabrik ... VIII-6
8.4 Perincian Luas Areal Pabrik ... VIII-8
BAB IX ORGANISASI DAN MANAJEMEN PERUSAHAN ... 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-9
9.6 Jumlah Karyawan Dan Tingkat Pendidikan ... IX-10
9.7 Sistem Penggajian ... IX-11
9.8 Kesejahteraan Karyawan ... IX-12
BAB X ANALISA EKONOMI ... X-1
10.1 Modal Investasi ... X-1
10.2 Biaya Produksi Total (BPT) ... X-4
10.3 Total Penjualan (Total Sales) ... X-5
10.4 Total Rugi/Laba Usaha ... X-5
10.5 Analisa Aspek Utama ... X-5
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1.1 Data Import Margarin di Indonesia ... I-1
Tabel 2.1 Komposisi Margarin ... II-1
Tabel 2.2 Komposisi asam Lemakl Minyak Kacang Tanah ... II-4
Tabel 2.3 Sifat Fisik dan Sifat Kimia minyak kacang tanah ... II-5
Tabel 2.4 Sifat Kimia Minyak Kacang Tanah ... II-5
Tabel 3.1 Neraca Massa pada Heater ... III-1
Tabel 3.2 Neraca Massa pada tangki bleaching ... III-1
Tabel 3.3 Neraca Massa pada filter press... III-1
Tabel 3.4 Neraca Massa pada reaktor hidrogenasi ... III-2
Tabel 3.5 Neraca Massa pada tangki penampungan ... III-2
Tabel 3.6 Neraca Massa pada cooler ... III-2
Tabel 3.7 Neraca Massa pada tangki blending-1 ... III-2
Tabel 3.8 Neraca Massa pada tangki blending-2 ... III-3
Tabel 3.9 Neraca Massa pada votator-1 ... III-3
Tabel 3.10 Neraca Massa pada Worker-1 ... III-3
Tabel 3.11 Neraca Massa pada Votator-2 ... III-3
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
LAMPIRAN A PERHITUNGAN NERACA MASSA ... LA-1
LAMPIRAN B PERHITUNGAN NERACA PANAS ... LB-1
LAMPIRAN C PERHITUNGAN SPESIFIKASI PERALATAN ... LC-1
LAMPIRAN D PERHITUNGAN PENGOLAHAN AIR ... LD-1
INTI SARI
Kebutuhan margarin yang terus meningkat dan untuk memenuhi
kebutuhan tersebut sampai saat ini Indonesia masih mengimpor, maka diperlukan
suatu usaha agar permintaan margarin dapat dipenuhi dengan cara mendirikan
pabrik margarin. Perancangan pabrik margarin ini menggunakan bahan baku
utama minyak kacang tanah, yang kacang tanahnya diperoleh dari impor luar
negeri yang terus mengalami peningkatan akibat meningkatnya kebutuhan minyak
kacang tanah yang salah satu pemanfaatannya adalah pembuatan margarin.
Pemilihan bahan baku ini didasarkan atas pertimbangan bahwa minyak kacang
tanah memiliki kandungan lemak yang tinggi dan nilai gizi yang baik. Apalagi
permintaan margarin di perdagangan dunia sangat tinggi, sehingga terbuka
kemungkinan untuk mengekspor produk ini keluar negeri. Dengan terpenuhinya
kebutuhan margarin di Indonesia, maka akan berdampak pada berkurangnya
pengeluaran negara, meningkatnya perekonomian nasional dan meningkatnya
kesejahteraan masyarakat.
Pabrik margarin ini direncanakan berproduksi dengan kapasitas 20.000
ton/tahun dengan 300 hari kerja dalam setahun. Lokasi pabrik direncanakan di
daerah Kuala Tanjung, Asahan, Sumatera Utara, dengan luas areal 9.000 m2,
tenaga kerja yang dibutuhkan sekitar 147 orang dengan bentuk badan usaha
perseroan terbatas (PT) yang dipimpin oleh seorang direktur dengan strukitur
organisasi sistem garis.
Hasil analisa ekonomi pabrik pembuatan margarin dari minyak kacang
tanah secara hidrogenasi adalah sebagai berikut;
Modal Investasi : Rp 169.975.935.900,-
Biaya Produksi per tahun : Rp 209.348.977.900,-
Hasil Jual Produk per tahun : Rp Rp 300.024.000.000.-
Laba Bersih per tahun : Rp 63.560.015.470.-
Profit Margin : 30,22 %
Break Event Point : 30,81%
Return of Investment : 37,39 %
Return on Network : 62,32 %
Internal Rate of Return : 45,02 %
Dari hasil analisa aspek ekonomi dapat disimpulkan bahwa pabrik
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kemajuan industri di Indonesia dewasa ini cukup besar, terutama dalam
bidang pemanfaatan hasil – hasil pertanian, perkebunan, dan berbagai jenis hasil
hutan. Kemajuan tersebut ditujukan untuk mendukung program pemerintah dalam
pemanfaatan sumber daya bagi keperluan industri, baik dalam negeri maupu luar
negeri. Salah satu hasil pertanian di Indonesia adalah kacang tanah. Prospek usaha
pemanfaatan kacang tanah cukup cerah bila dikelola secara intensif dan berpola
pada permintaan pasar dalam negeri dan peluang ekspor.
Minyak kacang tanah dapat dipergunakan untuk berbagai kebutuhan
manusia baik pangan maupun non pangan. Sebagai bahan pangan minyak kacang
tanah dapat dipergunakan untuk minyak goreng, bahan dasar pembuatan margarin
dan mentega putih. Salah satu jenis produksi indutri pangan yang dibutuhkan dan
pemakaiannya terus meningkat akibat permintaan semakin banyak adalah industri
margarin. Pada pra perancangan pabrik ini, pembuatan margarin dilakukan dengan
menggunakan bahan baku berupa minyak kacang tanah.
Kuantitas impor margarin selama tahun 1996 – 2006 terlihat pada tabel 1.1
di bawah ini :
Tabel 1.1 Data Impor Margarin Di Indonesia
TAHUN BERAT BERSIH (TON)
1996 16.020
1997 10.222
1998 8.741
1999 11.528
2000 17.350
2001 13.962
2002 14.359
2003 14.755
2004 15.152
2005 15.548
2006 15.945
Dari data di atas terlihat tahun 1996 – 1998 impor margarin mengalami
penurunan dan mengalami peningkatan pada tahun 1999 – 2000. Dari data ini
dapat dilihat impor margarin mengalami fluktuasi, yang disebabkan oleh krisis
ekonomi Indonesia mulai pertengahan tahun 1997. Lalu pada tahun 2001 impor
margarin di Indonesia mulai mengalami penurunan kembali, tapi belum seimbang
saat belum mengalami krisis ekonomi di Indonesia, hal ini terjadi akibat
terjadinya fluktuasi ekonomi Indonesia dan kembali mulai mengalami
peningkatan dari tahun ke tahun yaitu 2002 hingga tahun 2006 secara konstan.
1.2 Perumusan Masalah
Kebutuhan margarin terus meningkat dan untuk memenuhi kebutuhan
tersebut sampai saat ini Indonesia masih mengimpor, maka diperlukan suatu usaha
agar permintaan margarin dapat dipenuhi dengan cara mendirikan pabrik
margarin. Perancangan pabrik margarin ini menggunakan bahan baku utama
minyak kacang tanah, yang kacang tanahnya diperoleh dari impor luar negeri
yang terus mengalami peningkatan akibat meningkatnya kebutuhan minyak
kacang tanah yang salah satu pemanfaatannya adalah pembuatan margarin.
Pemilihan bahan baku ini didasarkan atas pertimbangan bahwa minyak kacang
tanah memiliki kandungan lemak yang tinggi dan nilai gizi yang baik. Apalagi
permintaan margarin di perdagangan dunia sangat tinggi, sehingga terbuka
kemungkinan untuk mengekspor produk ini keluar negeri. Dengan terpenuhinya
kebutuhan margarin di Indonesia, maka akan berdampak pada berkurangnya
pengeluaran negara, meningkatnya perekonomian nasional dan meningkatnya
kesejahteraan masyarakat.
1.3 Tujuan Perancangan
Tujuan perancangan pabrik pembuatan margarin dari minyak kacang tanah
adalah untuk mengaplikasikan ilmu teknik kimia yang meliputi neraca massa,
neraca energi, spesifikasi peralatan, operasi teknik kimia, utilitas dan bagian ilmu
teknik kimia lainnya, juga untuk memenuhi aspek ekonomi dalam pembiayaan
pabrik sehingga memberikan gambaran kelayakan pra rancangan pabrik
Tujuan lain yang ingin dicapai adalah terbukanya lapangan kerja dan
memacu rakyat untuk meningkatkan produksi dalam negeri yang pada akhirnya
akan meningkatkan kesejahteraan rakyat.
1.4 Ruang Lingkup Perancangan
Ruang lingkup dari perancangan pabrik margarine adalah seperti berikut :
a. Penyimpanan minyak kacang tanah pada tangki penyimpanan (storage tank).
b. Proses bleaching yang bertujuan untuk menghilangkan zat-zat warna yang
tidak disukai pada minyak.
c. Proses hidrogenasi yang bertujuan untuk mengurangi tingkat ketidakjenuhan
minyak atau lemak.
d. Proses emulsifikasi yang bertujuan untuk mendisperikan molekul-molekul air
kedalam molekul-molekul minyak dengan bantuan zat-zat pengemulsi
sehingga terbentuk suatu emulsi minyak dalam air yang berbentuk gel.
e. Proses kristalisasi dengan tujuan membentuk kristal dengan cara pendinginan
mendadak pada minyak kacang tanah sehingga terbentuk padatan keras plastis
dan inti kristal halus.
f. Proses pengepakan / pengemasan dengan tujuan untuk mengemas produk
dalam bentuk cup jenis HDPE (High Density Polyethilen) yang siap
dipasarkan.
g. Untuk menyempurnakan pra-rancangan pabrik juga dilakukan atau
disampaikan pembahasan tentang aspek-aspek : instrumentasi dan
keselamatan kerja, utilitas pabrik, lokasi dan tata letak pabrik, organisasi dan
manajemen perusahaan, dan analisa ekonomi perusahaan.
1.5 Manfaat Perancangan
Manfaat atau kontribusi yang diberikan oleh pabrik pembuatan margarine
dari minyak kacang tanah adalah seperti berikut ini.
1. Manfaat bagi pemerintah.
a. Untuk memenuhi kebutuhan margarin di Indonesia.
b. Menambah pendapatan bagi daerah/Negara, misalnya dari pajak, ekspor,
2. Manfaat bagi perguruan tinggi.
a. Sebagai bahan acuan untuk penelitian-penelitian dan perancangan
selanjutnya tentang proses pembuatan margarin.
b. Sebagai bahan aplikasi bagi mahasiswa dari teori-teori yang di dapat
dalam perkuliahan.
3. Manfaat bagi masyarakat.
9. Meningkatkan kesempatan kerja, yang berarti menurunkan jumlah
pengangguran di Indonesia.
10.Membuka pemikiran masyarakat terhadap perkembangan sains dan
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Margarin
2.1.1 Definisi dan Komposisi Margarin
Margarin pertama kali ditemukan dan dikembangkan oleh Mege Mouries
pada tahun 1870 di Perancis dengan menggunakan lemak sapi. Margarin
dimaksudkan sebagai pengganti mentega dengan rupa, bau, kosistensi rasa dan
nilai gizi yang hampir sama dengan mentega. Margarin merupakan emulsi dengan
tipe emulsi Water in Oil (W/O) yaitu fase air berada dalam fase minyak atau
lemak (Ketaren,1986). Syarat umum suatu margarin antara lain mengandung tidak
kurang 80% lemak, bahan pengemulsi, garam, bahan pengawet, pewarna, pewangi
(dalam batas yang aman) serta vitamin. Adapun komposisi kimia margarin dapat
dilihat pada Tabel 2.1 dibawah ini
Tabel 2.1 Komposisi Margarin
Komposisi %Berat
Lemak 80 - 81
Lechitin 0,5
Garam 3
TBHQ 0,005
Vitamin A 0,02
B-Karoten 0,003
Na-Benzoat 0,1
Skim Milk 15,49
(Sumber : Pamina Adolina, 2007)
Lemak yang digunakan dalam pembuatan margarin dapat berasal dari
lemak hewani atau lemak nabati. Lemak hewan yang biasa digunakan adalah
lemak babi (lard) dan lemak sapi (tallow),sedangkan minyak nabati yang biasanya
digunakan adalah minyak kelapa, minyak kelapa sawit, minyak biji kapas, minyak
wijen, minyak kedelai, minyak jagung,dan minyak gandum.
Minyak nabati yang dapat digunakan sebagai bahan baku pembuatan
1. Bilangan Iod yang rendah
2. Warna minyak kuning muda
3. Flavor minyak yang baik
4. Titik beku dan titik cair disekitar suhu kamar
5. Asam lemak yang stabil
6. Jenis minyak yang digunakan sebgai bahan baku harus banyak terdapat
disuatu daerah.
2.1.2 Penggunaan Margarin
Dalam bidang pangan penggunaan margarin telah dikenal secara luas
terutama baking dan cooking yang bertujuan memperbaiki tekstur dan menambah
cita rasa pangan. Margarin juga digunakan sebagai bahan pelapis misalnya pada
roti yang bersifat plastis dan segera mencair didalam mulut (Winarno, 1991).
Berdasarkan penggunaannya, margarin dapat dikelompokkan menjadi 2
kelompok yaitu margarine table dan margarine bakery. Sifat kemampuan
margarin untuk dapat dioleskan dengan mudah pada suhu refrigerator sangat
diinginkan pada margarine table, sehingga industri- industri di Amerika Serikat
telah mengembangkan produk-pruduk soft stick dan whipped. Selain itu kesadaran
nutrisi konsumen yang menghendaki margarin dengan kandungan lemak jenuh
ynag rendah dan lebih tinggi kandungan lemak tidak jenuh. Margarine bakery
biasanya khusus utuk penggunaan bakery, juga dalam industri biskuit, pound
cakes, dan pastry.
2.2 Minyak Kacang Tanah
Tanaman kacang tanah memilliki peran strategis dalam pangan nasional
sebagai sumber protein dan minyak nabati. Konsumsi kacang tanah sebagai
sumber pangan sehat salam pangan nasional terus meningkat oleh karenanya pada
tahun 2005 pemerintah mengimpor kacang tanah sebanyak ± 118.758 ton untuk
memenuhi kebutuhan dalam negeri (Yermi, 2006). Permintaan kacang tanah
tersebut digunakan untuk berbagai produk, salah satunya adalah minyak kacang
Minyak kacang tanah seperti juga minyak nabati lainnya merupakan salah
satu kebutuhan manusia yang digunakan baik sebagai bahan pangan maupun non
pangan. Sebagai bahan pangan minyak kacang tanah digunakan untuk minyak
goreng, bahan dasar pembuatan margarin, mayonaise, salad dressing dan mentega
putih (shortening). Minyak kacang tanah memiliki keunggulan dibandingkan
minyak nabati lainnya, karena dapat dipakai berulang-ulang untuk menggoreng
bahan pangan.
Sebagai bahan non pangan minyak kacang tanah banyak digunakan dalam
industri sabun, face cream, shaving cream, pencuci rambut dan bahan kosmetik
lainnya. Dalam bidang farmasi minyak kacang tanah dapat digunakan untuk
campuran pembuatan adrenalin, dan obat astma.
2.2.1 Komposisi Minyak Kacang Tanah
Minyak kacang tanah mengandung 76 – 82% asam lemak tidak jenuh,
yang terdiri dari 40 – 45% asam oleat dan 30 – 35% asam linoleat. Kandungan
asam lemak jenuh dalam minyak kacang tanah sebagian besar adalah asam
palmitat dan 5% asam miristat. Kandungan asam linoleat yang tinggi akan
mengganggu kestabilan minyak.
Kestabilan minyak dapat ditingkatkan dengan cara hidrogenasi atau
dengan penambahan anti-oksidan. Dalam minyak kacang tanah telah terdapat
persenyawaan tokoferol yang merupakan anti-oksidan alami dan efektif dalam
menghambat oksidasi minyak kacang tanah. Komposisi asam lemak dalam
minyak kacang tanah dapat dilihat pada Tabel 2.2 dibawah ini.
Tabel 2.2 Komposisi Asam Lemak Minyak Kacang Tanah
Komposisi 1921 USA
(%)
1934 Afrika Utara (%)
1945 Argentina (%)
Asam Lemak Jenuh 17,1 17,7 21,9
1. Miristat - - 0,4
2. Palmitat 6,3 8,2 11,4
3. Stearat 4,9 3,4 2,8
4. Behenat 5,9 6,1 7,3
1. Oleat 61,1 60,4 42,3
2. Linoleat 21,8 21,5 33,3
3. Heksadananoat - - 2,4
Sumber : Bailey, A.E (1950)
Dalam kacang tanah terdapat karbohidrat sebanyak 18% dengan kadar pati
0,5 – 5,0% dan kadar sukrosa 4 – 7 %. Vitamin yang terdapat adalah riboflavin,
thiamin, asam nikotinat, vitamin E dan K. Sebagian besar kandungan mineral
terdiri dari kalsium, magnesium, fosfor dan sulfur.
2.2.2 Sifat – Sifat Fisik dan Kimia Minyak Kacang Tanah
Minyak kacang tanah merupakan minyak yang jauh lebih baik dari minyak
jagung, minyak biji kapas, minyak olive, dan minyak bunga matahari, untuk
dijadikan salad dressing dan disimpan dibawa suhu – 11 0C (Ketaren, 1986). Hal ini disebabkan karena minyak kacang tanah jika berwujud padat berbentuk
amorf, dimana lapisan padat tersebut tidak pecah sewaktu proses pembekuan.
Minyak kacang tanah yang didinginkan pada suhu -6,6 0C, akan menghasilkan sejumlah besar trigliserida padat. Sifat fisik dan kimia kacang tanah dapat dilihat
pada Tabel 2.3 dan Tabel 2.4 berikut.
Tabel 2.3 Sifat Fisik dan Kimia Minyak Kacang Tanah Sebelum dan Sesudah Dimurnikan
Karakteristik Sebelum Dimurnikan Sesudah Dimurnikan Tipe Virgine Tipe Spanis Bermacam – macam Varietas
Bilangan Iod 94,80 90,10 90 – 94 Bilangan Penyabunan 187,80 188,20 186 – 192 Biangan Polenske 0,29 0,12 0,2 – 0,7 Bil. Reichert-Meissl 0,21 0,27 0,1 – 1,0 Bilangan Asetil 0,5 8,7 9,0 – 9,1
Titer (0C) - - 28 – 30
Titik Cair (0C) - - -5,5 – 2,2
Titik asap (0C) - - 226,6
Indeks bias nD600C - - 1,4558
Bobot Jenis 0,9136 0,9148 0,910 – 0,915
Sumber : Bailey,A.E (1950)
Karakteristik Macam – macam standart Kisaran ACCS British
-Standart
Species - Spanis
N.C Runner
Derajat Asam 0,08-6,0 - - 1,5 1,5
Bil. Penyabunan 188-195 188-195 188 min - -
Bil. Iod 89-102 100-84 82-99 - -
Bil. Thianogen 67-73 63 - - -
Bil.hidroksil 2,5-9,5 8,9-9,6 - - -
Bil.Reichet-meissl 0,2-1,0 0,5 - - -
Bil. Polenske 0,2-0,7 0,5 - - -
Zat Tak
Tersabunkan
0,2-0,8 1 0,8 max 0,64 0,7
Indeks bias
nD600C
1,4605-1,4645
- - 1,4683 1,4681
Bobot jenis :
25/150C
-
0,917-0,921
0,17-0,92 - -
Bobot jenis :
25/250C
0,91-0,915
0,910-0,915
- - -
Titer 0C 26-32 26,32 - - -
Sumber : Bailey,A.E (1950)
2.3. Spesifikasi Bahan Pendukung 2.3.1. Gas Hidrogen
− Rumus molekul : H2
− Bobot molekul : 2,016
− Bobot jenis : 0,06948 gr/cm3 (pada suhu 20 0C)
− Titik lebur : - 2590C
− Titk didih : - 252.61 0C
2.3.2. Katalis Nikel
1. Rumus kimia : Ni
3. Bobot jenis : 8,90 gr/cm3 (pada suhu 20 0C)
4. Titik lebur : 1452 0C
5. Kenampakan : butir–butir dengan diameter rata-rata 70 mesh.
2.3.3. Bleaching Earth
Komposisi bleaching earth yang digunakan adalah sebagai berikut ;
1. SiO3 : 53,49 %
2. Al2O3 : 17,09 %
3. Fe2O3 : 3 %
4. TiO2 : 0,25 %
5. CaO : 1,53%
6. K2O : 0,87 %
7. Na2O : 0,58%
Sumber : Perry (1999)
2.3.4. Zat pengemulsi
Zat pengemulsi yang digunakan dalam pembuatan margarin ini adalah
lechitin. Penambahan zat ini berfungsi untuk mendispersikan molekul-molekul air
ke dalam minyak sehingga terbentuklah suatu emulsi air dalam minyak yeng
berbentuk gel. Jumlah lechitin yang digunakan adalah 0,1 – 0,5% dari berat
margarin (0,1 – 0,5 %-b).
2.3.5. Zat Pemberi Rasa
Zat pemberi rasa yang digunakan pada pembuatan margarin ini adalah
garam dapur (NaCl), vitamin A dan D. Jumlah yang digunakan adalah garam
dapur 3%-b dan vitamin A dan D 0,002%-b.
2.3.6. Zat Pengawet
Zat pengawet berfungsi untuk menjaga margarin dari proses pembusukan
sehingga mutu, rasa, warna, dan bau margarin tetap terjaga meskipun dalam
waktu yang cukup lama. Zat pengawet yang digunakan adalah Natrium Benzoat
dengan jumlah 0,1%-b.
2.3.7. Anti Oksidan
Zat antioksidan yang digunakan pada pembuatan margarin ini adalah
- TBHQ merupakan antioksidan alami yang telah diproduksi secara sintetis untuk
tujuan komersial yang berfungsi untuk mencegah teroksidasinya minyak yang
mengakibatkan minyak menjadi rusak dan berbau tengik.
- TBHQ dikenal sebagai antioksidan paling efektif untuk lemak dan minyak
khususnya minyak tanaman karena memiliki kemampuan antioksidan yang baik
pada penggorengan tetapi rendah pada pembakaran
- TBHQ dikenal berbentuk bubuk putih sampai coklat terang
- Mempunyai kelarutan cukup pada lemak dan minyak
- Tidak membentuk kompleks warna dengan Fe dan Cu tetapi dapat berubah pink
dengan adanya basa
2.4. Proses Modifikasi Lemak dan Minyak Dalam Pembuatan Margarin
Lemak margarin merupakan lemak yang digunakan dalam proses
pembuatan margarin dan merupakan bahan baku utama dalam pembuatan
margarin (minimal 80%). Lemak margarin dapat berasal dari lemak hewani
maupun minyak nabati. Minyak dan lemak yang berasal dari alam mempunyai
keterbatasan dalam hal penggunaannya. Minyak nabati misalnya, mempunyai
keterbatasan dalam aplikasi disebabkan karena komposisinya yang spesifik. Agar
dapat dimaanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan margarin, maka minyak
nabati yang akan digunakan harus terlebih dahulu dimodifikasi untuk memperoleh
sifat-sifat yang diinginkan seperti sifat pencairan, stabilitas terhadap oksidasi,
kandungan asam lemak ganda yang tidak jenuh dan sebagainya. Modifikasi
minyak dan lemak dapat menyebabkan perubahan komposisi dan distribusi asam
lemak dalam molekul gliserida menjadi bentuk minyak dan lemak yang baru
sehingga menghasilkan sifat-sifat yang berbeda dengan sifat sebelumnya.
Proses memodifikasi lemak dan minyak yang biasa digunakan untuk
menghasilkan lemak atau minyak yang memenuhi syarat sebagai bahan baku
margarin ada 3 yaitu :
2.4.1 Proses Hidrogenasi
Proses hidrogenasi merupakan suatu proses yang bertujuan untuk
1986). Hidrogenasi mampu mereduksi ikatan rangkap menjadi ikatan tunggal
sehingga menaikkan titik cair lemak. reaksi hidrogenasi menggunakan katalis
kimia seperti Ni, Pt, atau Cu, tetepi yang paling umum digunakan adalah Ni.
Proses hidrogenasi dapat dengan mudah dikontrol dan dihentikan pada
saat yang diinginkan. Proses ini umumnya digunakan untuk meningkatkan titik
cair lemak/minyak. Proses hidrogenasi menghasilkan shortening dan margarin
dengan stabilitas yang lebih baik.
2.4.2 Proses Interesterifikasi
Interesterifikasi adalah suatu reaksi dimana ester trigliserida atau ester
asam lemak diubah menjadi ester lain melalui reaksi dengan alkohol, asam lemak,
dan transesterifikasi. Interesterifikasi meliputi penataan ulang atau randomisasi
residu asil dalam trigliserol dan selanjutnya menghasilkan lemak/minyak dengan
sifat-sifat baru.
Reaksi interesterifikasi merupakan reaksi pertukaran grup asil diantara
ester-ester pada trigliserol. Interesterifikasi dapat dilakukan dengan dua proses
yaitu pertukaran intramolekuler dan intermolekuler. Interesterifikasi dapat terjadi
dengan adanya katalis kimia (interesterifikasi kimia) atau dengan adanya
biokatalis enzim (interesterifikasi enzimatik). Penggunaan metoda ini dalam
proses modifikasi lemak dan minyak dapat menghindarkan terbentuknya isomer
trans.
2.4.3 Proses Blending
Blending (pencampuran) merupakan metoda dalam modifikasi minyak
atau lemak dengan mencampurkan secara fisik dua jenis minyak atau lebih.
Dengan cara blending tujuan peningkatan titik cair yang diperoleh sesuai dengan
yang diinginkan dapat dilakukan dengan cara menambahkan minyak yang
mempunyai titik cair tinggi ke dalam campuran minyak. Perubahan nilai akibat
pencampuran ini dikarenakan kandungan asam lemak dari minyak yang
Kelemahan dari metode blending yaitu adanya perbedaan ukuran
molekuler antara dua jenis minyak sehingga ada kemungkinan tidak kompatibael
satu sam lainnya dan dapat membentuk campuran eutektik.
2.5 Pemilihan Proses
Berdasarkan ketiga proses tersebut, maka dalam pembuatan margarin dari
minyak kacang tanah ini dipilih proses hidrogenasi untuk memodifikasi minyak
kacang tanah agar dapat digunakan sebagai bahan baku untuk pembuatan
margarin.
Alasan pemilihan proses hidrogenasi adalah sebagai berikut :
1. Proses hidrogenasi dapat mengurangi ketidak jenuhan minyak/lemak dan
membuat lemak menjadi bersifat plastis, sehingga dapat digunakan sebagai
bahan baku pembuatan margarin.
2. Margarin yang dihasilkan dari proses hidrogenasi memiliki stabilitas yang
baik.
3. Proses hidrogenasi mudah dikontrol dan dapat dihentikan pada saat yang
diinginkan.
4. Pada proses hidrogenasi digunakan katalis Ni untuk mempercepat jalannya
reaksi.
5.
2.6. Diskripsi Proses 2.5.1. Tahap Bleaching
1. Minyak kacang tanah dalam tangki penyimpanan pada suhu 300 C dan tekanan 1 atm dipanaskan dalam heater pada suhu 90 0C untuk
mempermudah proses bleaching. Tujuan dari proses bleaching adalah
untuk menghilangkan zat-zat yang tidak disukai dalam minyak.
Dengan cara mencampur sejumlah minyak dengan adsorben
(Bleaching earth )
2. Selanjutnya minyak dipisahkan dari adsorben dengan cara penyaringan
menggunakan pengepresan dengan Filter Press. Minyak yang hilang
dari proses tersebut kurang lebih 0,02 – 0,05 % dari berat yang
2.5.2. Tahap Hidrogenasi
1. Minyak yang telah melalui Filter Press dialirkan lagi ke tangki
hidrogenasi. Untuk mempercepat proses hidrogenasi, dalam tangki
ditambahkan katalis Nikel dengan suhu 180 0C. Reaksi yang terjadi adalah :
2. Minyak yang sudah selesai diproses secara hidrogenasi ditampung
dalam tangki penampungan pada suhu 180 0C dan tekanan 1 atm. 3. Kemudian dialirkan menuju cooler yang berfungsi untuk
mendinginkan kembali sebelum masuk ke tangki Blending.
2.5.3.Tahap Pencampuran
1. Minyak yang berada di tangki Blending dicampur dengan leshitin, Garam, β -karothen, Vitamin A, TBHQ, Na-Benzoat, Skim milk yang berada di tangki
vitamin pada suhu 45 0C dengan tekanan 1 atm, dengan menggunakan
pengaduk. Dimana Lechitin, β- karoten, skim milk serta vitamin A berfungsi untuk menambah nilai gizi, dan memberi rasa, TBHQ sebagai anti oksidan
yang mencegah teroksidasinya minyak yang mengakibatkan minyak mejadi
rusak dan berbau tengik, serta Natrium Benzoat sebagai bahan pengawet.
2. Produk yang sudah selesai di tangki Blending kemudian dialirkan ke Tangki
penampungan sementara sebelum masuk ke votator.
2.5.4 Tahap Solidifikasi
1. Dalam tahap ini terjadi pembentukan kristal, di dalam alat ini suhu
diturunkan menjadi 10 0C disebabkan oleh terjadi pendinginan mendadak sehingga membentuk padatan dan kristal yang masih
bersifat kasar dan menggumpal, dimana kristal tersebut membentuk
lembaran – lembaran. Pada proses ini terjadi proses eksotermis,
dimana panas dikeluarkan sehingga terjadi penurunan suhu. Alat H2 , Ni
R – CH=CH- CH2-COOH R-CH2-CH2-COOH
Votator menggunakan cairan 1,1,1,2-tetraflouetana sebagai media
pendingin. Sambil membentuk kristal, votator ini juga meraut
lembaran – lembaran kristal yang melekat pada dinding alat ini, proses
tersebut berlangsung secara kontinu, dan terbentuklah lembaran –
lembaran kristal.
2. Lembaran – lembaran kristal yang telah terbentuk ini dialirkan menuju
alat Worker 1. Di dalam Worker 1 ini suhu dinaikkan menjadi 200 C. Tujuan dari penaikan suhu adalah untuk membentuk lembaran kristal
yang masih bersifat gumpalan menjadi hasil yang bersifat cacah.
3. Lalu dilanjutkan ke Votator 2, kembali suhu diturunkan menjadi 150C supaya hasil yang diperoleh bersifat lembaran kristal yang halus.
4. Kemudian dilanjutkan dengan Worker 2 yang bersifat untuk
mencacahkan margarin menjadi margarin yang memiliki lembaran
kristal yang halus dan lebih cacah.
2.5.5. Tahap Packing
BAB III
NERACA MASSA
Kapasitas produksi = 20.000 ton / tahun
Dasar Perhitungan = 1 jam operasi
Satuan massa = Kilogram
1 tahun operasi = 300 hari
1 hari operasi = 24 jam
Kapasitas produksi dalam 1 jam operasi :
= 20.000 ton x 1000 kg x 1 tahun x 1 hari
tahun 1 ton 300 hari 24 jam = 2778 kg/jam
1. Heater
Neraca Massa pada Heater
Komponen Masuk
F1
Keluar F2
Minyak 2237,6215 2237,6215
total 2237,6215 2237,6215
2. Tangki Pemucat
Neraca Massa pada Tangki Pemucat
Komponen Masuk
F2 F3
Keluar F4
Minyak 2237,6215 - 2237,6215
Bleaching Earth - 22,3762 22,3762
Jumlah 2237,6215 - 2259,9977
Total 2259,9977 2259,9977
3. Niagara Filter
Neraca Massa pada Niagara Filter
Komponen Masuk
F4
Keluar
F5 F6
Minyak 2237,6215 6,6928 2230,9287
Bleaching Earth 22,3762 22,3762 -
Jumlah 2259,9977 29,0690 2230,9287
4. Reaktor Hidrogenasi
Neraca Massa pada Hidrogenasi
Komponen Masuk
F6 F7
Keluar F8
Asam Palmitat 140,5785 - 140,5785
Asam Stearat 109,3155 - 109,3155
Asam Behenat 131,6248 - 131,6248
Asam Oleat 1363,0947 - 27,2694
Asam Linoleat 486,3425 - 9,7244
H2 - 16,4456 0,1628
Jumlah 2230,9287 16,4456 2247,3743
Total 2247,3743 2247,3743
5. Tangki Penampungan
Neraca Massa pada Tangki Penampungan
Komponen Masuk
F8
Keluar F9
Minyak 2247,3743 2247,3743
Total 2247,3743 2247,3743
6. Cooler
Neraca Massa pada Cooler
Komponen Masuk (kg)
(F9)
Keluar (kg) (F10)
Minyak 2247,3743 2247,3743
Total 2247,3743 2247,3743
7. Tangki Blending
Neraca Massa pada Tangki Blending
Komponen Masuk (kg)
F10 F11
Keluar (kg) F12
Minyak 2247,3743 - 2247,3743
Lechitin - 13,89 13,89
Garam - 83,34 83,34
TBHQ - 0,1389 0,1389
Vitamin A - 0,0559 0,0559
B-Carothen - 0,0833 0,0833
Na-Benzoat - 2,778 2,778
Skim milk - 430,3399 430,3399
Jumlah 2247,3743 530,6257 2778
8. Tangki Penampungan
Neraca Massa pada Tangki Penampungan
Komponen Masuk (kg)
(F12)
Masuk (kg) (F13)
Minyak 2247,3743 2247,3743
Lechitin 13,89 13,89
Garam 83,34 83,34
TBHQ 0,1389 0,1389
Vitamin A 0,0559 0,0559
B-Carothen 0,0833 0,0833
Na-Benzoat 2,778 2,778
Skim milk 430,3399 430,3399
Jumlah 2778 2778
Total 2778 2778
9.Votator I
Neraca Massa pada Votator I
Komponen Masuk (kg)
(F13)
Keluar (kg) (F14)
Margarin 2778 2778
Total 2778 2778
10.Worker I
Neraca Massa pada Worker I
Komponen Masuk (kg)
(F14)
Keluar (kg) (F15)
Margarin 2778 2778
Total 2778 2778
11.Votator II
Neraca Massa pada Votator II
Komponen Masuk (kg)
(F15)
Keluar (kg) (F16)
Margarin 2778 2778
Total 2778 2778
12. Worker II
Neraca Massa pada Worker II
Komponen Masuk (kg)
(F16)
Keluar (kg) (F17)
Margarin 2778 2778
BAB IV
NERACA ENERGI
Basis Perhitungan = 1 jam operasi
Suhu Referensi = 250 C = 2980 K Satuan Operasi = kka l / jam
Kapasitas produksi = 20.000 ton / tahun
Data – data Kapasitas Panas (Cp) diambil dari Reid, 1986 ; Geankoplis, 1983; dan
Lange, 1978.
Cp Asam Palmitat = 129,5 kkal/ kmol0K
Cp Asam Stearat = 144,1 kkal / kmol0K
Cp Asam Behenat = 173,1 kkal / kmol0K
Cp Asam Oleat = 140 kkal / kmol0K
Cp Asam Linoleat = 135,7 kkal / kmol0K
Cp Lechitin = 314,5 kkal / kmol0K
Cp Garam = 12,1095 kkal / kmol0K
Cp TBHQ = 160,9 kkal / kmol0K
Cp Vitamin A = 151,24 kkal / kmol0K
Cp B-Carothen = 240,4 kkal / kmol0K
Cp Na-Benzoat = 36,542 kkal / kmol0K
Cp Skim Milk = 1117,2 kkal / kmol0K
Cp H2 = 1041,75 kkal / kmol0K
1. Heater 1
Panas masuk pada 30 0C alur 1 H
Komponen F (kg/ jam) BM N (kmol/jam) Cp (kkal/
kmol0K)
dT(0 K) dQ/dt (kka l/jam)
minyak 2237,6215 1442 1,5517 722,4 5 5604,7404
Total 2237,6215 1442 1,5517 722,4 5 5604,7404
Panas keluar pada 900C alur 2 H
Komponen F (kg/ jam) BM N
(kmol/jam)
Cp (kkal/ kmol0K)
dT(0 K) dQ/dt (kka l/jam)
minyak 2237,6215 1442 1,5517 722,4 65 72861,6252
Total 2237,6215 1442 1,5517 722,4 65 72861,6252 2. Reaktor Hidrogenasi
Panas masuk pada 90 0C alur 6 R
Komponen F (kg/ jam) BM N
(kmol/jam)
Cp (kkal/ kmol0K)
dT(0 K) dQ/dt (kka l/jam)
Minyak 2230,9287 1442 1,5471 722,4 65 72645,6276
Total 72645,6276
Panas masuk pada 30 0C alur 7 R
Komponen F
(kg/jam)
BM N
(kmol/jam)
Cp (kkal/ kmol0K)
dT(0 K) dQ/dt (kka l/jam)
H2 16,4456 2 8,2228 1041,75 5 42830,5095
Total 42830,5095
Panas keluar pada 180 0C alur 8 R
Komponen F (kg/ jam) BM N
(kmol/jam)
Cp (kkal/ kmol0K)
dT(0 K) dQ/dt (kka l/jam)
Minyak 2247,2115 1442 1,5584 722,4 155 174497,1648
H2 0,1628 2 0,0814 1041,75 155 13143,9246
Total 187.640,9246
3. Cooler
Panas masuk pada 180 0C alur 9 C
Komponen F (kg/ jam) BM N
(kmol/jam)
Cp (kkal/ kmol0K)
dT(0 K) dQ/dt (kkal/jam)
minyak 2247,3743 1442 1,5585 722,4 155 174.508,362
Panas keluar pada 500C alur 10 C
Komponen F (kg/ jam) BM N
(kmol/jam)
Cp (kkal/ kmol0K)
dT(0 K) dQ/dt (kka l/jam)
minyak 2247,3752 1442 1,5585 722,4 25 28146,51
Total 2247,3752 1442 1,5585 722,4 25 28146,51
4. Tangki Blending
Panas masuk pada 50 0C alur 10 T-07
Komponen F (kg/ jam) BM N
(kmol/jam)
Cp (kkal/ kmol0K)
dT(0 K) dQ/dt (kka l/jam)
minyak 2247,3752 1442 1,5585 722,4 25 28146,51
Total 2247,3752 1442 1,5585 722,4 25 28146,51
Panas masuk pada 30 0C alur 11 T-07
Komponen F
(kg/jam)
BM N
(kmol/jam)
Cp (kkal/ kmol0K)
dT(0 K) dQ/dt (kka l/jam)
Vitamin A 0,0556 199 0,00028 151,24 5 0,2117
BCarothen 0,0833 537 0,000155 240,4 5 0,1863
Lechitin 13,89 753 0,0184 314,5 5 28,934
Garam 83,34 58,5 1,4246 12,1095 5 86,2559
TBHQ 0,1389 334 0,0004159 160,9 5 0,3346
NaBenzoat 2,778 121 0,229 36,542 5 4,1841
Skim Milk 430,339 1176 0,336 1117,2 5 2044,476
Total 2164,5826
Panas keluar pada 45 0C alur 12 T-07
Komponen F (kg/ jam) BM N
(kmol/jam)
Cp (kkal/ kmol0K)
dT(0 K)
dQ/dt (kka l/jam)
Minyak 2247,3752 1442 1,5585 722,4 20 22517,28
Vitamin A 0,0556 199 0,00028 151,24 20 0,8469
BCarothen 0,0833 537 0,000155 240,4 20 0,7452
Lechitin 13,89 753 0,0184 314,5 20 115,736
Garam 83,34 58,5 1,4246 12,1095 20 345,239
TBHQ 0,1389 334 0,0004159 160,9 20 1,3384
NaBenzoat 2,778 121 0,229 36,542 20 16,7362
Skim Milk 430,339 1176 0,336 1117,2 20 7507,584
Total 30505,2195
5. Votator 1
Komponen F (kg/ jam) BM N (kmol/jam)
Cp (kkal/ kmol0K)
dT(0 K)
dQ/dt (kka l/jam)
Minyak 2247,3752 1442 1,5585 722,4 20 22517,28
Vitamin A 0,0556 199 0,00028 151,24 20 0,8469
BCarothen 0,0833 537 0,000155 240,4 20 0,7452
Lechitin 13,89 753 0,0184 314,5 20 115,736
Garam 83,34 58,5 1,4246 12,1095 20 345,239
TBHQ 0,1389 334 0,0004159 160,9 20 1,3384
NaBenzoat 2,778 121 0,229 36,542 20 16,7362
Skim Milk 430,339 1176 0,336 1117,2 20 7507,584
Total 30505,2195
Panas yang keluar pada T = 100C alur 14:
Komponen F (kg/ jam) BM N
(kmol/jam)
Cp (kkal/ kmol0K)
dT(0 K) dQ/dt (kka l/jam)
Minyak 2247,3752 1442 1,5585 722,4 -15 -16887,906
Vitamin A 0,0556 199 0,00028 151,24 -15 -0,6352
BCarothen 0,0833 537 0,000155 240,4 -15 -0,55893
Lechitin 13,89 753 0,0184 314,5 -15 -86,802
Garam 83,34 58,5 1,4246 12,1095 -15 -258,7679
TBHQ 0,1389 334 0,0004159 160,9 -15 -1,0038
NaBenzoat 2,778 121 0,229 36,542 -15 -12,5522
Skim Milk 430,339 1176 0,336 1117,2 -15 -5630,688
Total 199 -22878,9140
6. Worker I
Panas yang masuk pada T = 100C alur 14:
Komponen F (kg/ jam) BM N
(kmol/jam)
Cp (kkal/ kmol0K)
dT(0 K) dQ/dt (kka l/jam)
Minyak 2247,3752 1442 1,5585 722,4 -15 -16887,906
Vitamin A 0,0556 199 0,00028 151,24 -15 -0,6352
BCarothen 0,0833 537 0,000155 240,4 -15 -0,55893
Lechitin 13,89 753 0,0184 314,5 -15 -86,802
Garam 83,34 58,5 1,4246 12,1095 -15 -258,7679
TBHQ 0,1389 334 0,0004159 160,9 -15 -1,0038
NaBenzoat 2,778 121 0,229 36,542 -15 -12,5522
Skim Milk 430,339 1176 0,336 1117,2 -15 -5630,688
Total -22878,9140
Panas yang keluar pada T = 200C alur 15:
Komponen F (kg/ jam) BM N
(kmol/jam)
Cp (kkal/ kmol0K)
dT(0 K) dQ/dt (kka l/jam)
Vitamin A 0,0556 199 0,00028 151,24 -5 -0,2117
BCarothen 0,0833 537 0,000155 240,4 -5 -0,1863
Lechitin 13,89 753 0,0184 314,5 -5 -28,934
Garam 83,34 58,5 1,4246 12,1095 -5 -86,2560
TBHQ 0,1389 334 0,0004159 160,9 -5 -0,3346
NaBenzoat 2,778 121 0,229 36,542 -5 -4,1841
Skim Milk 430,339 1176 0,336 1117,2 -5 -1876,896
Total -7626,347
7.Votator II
Panas yang masuk pada T = 200C alur 15:
Komponen F (kg/ jam) BM N
(kmol/jam)
Cp (kkal/ kmol0K)
dT(0 K) dQ/dt (kka l/jam)
Minyak 2247,3752 1442 1,5585 722,4 -5 -5629,302
Vitamin A 0,0556 199 0,00028 151,24 -5 -0,2117
BCarothen 0,0833 537 0,000155 240,4 -5 -0,1863
Lechitin 13,89 753 0,0184 314,5 -5 -28,934
Garam 83,34 58,5 1,4246 12,1095 -5 -86,2560
TBHQ 0,1389 334 0,0004159 160,9 -5 -0,3346
NaBenzoat 2,778 121 0,229 36,542 -5 -4,1841
Skim Milk 430,339 1176 0,336 1117,2 -5 -1876,896
Total -7626,347
Panas yang keluar pada T = 150C alur 16
Komponen F (kg/ jam) BM N
(kmol/jam)
Cp (kkal/ kmol0K)
dT(0 K)
dQ/dt (kka l/jam)
Minyak 2247,3752 1442 1,5585 722,4 -10 -11258,604
Vitamin A 0,0556 199 0,00028 151,24 -10 -0,4235
BCarothen 0,0833 537 0,000155 240,4 -10 -0,3726
Lechitin 13,89 753 0,0184 314,5 -10 -57,868
Garam 83,34 58,5 1,4246 12,1095 -10 -172,5119
TBHQ 0,1389 334 0,0004159 160,9 -10 -0,6692
NaBenzoat 2,778 121 0,229 36,542 -10 -8,3681
Skim Milk 430,339 1176 0,336 1117,2 -10 -3753,792
Total -15252,6093
Panas yang masuk pada T = 150C alur 16
Komponen F (kg/ jam) BM N
(kmol/jam)
Cp (kkal/ kmol0K)
dT(0 K)
dQ/dt (kka l/jam)
Minyak 2247,3752 1442 1,5585 722,4 -10 -11258,604
Vitamin A 0,0556 199 0,00028 151,24 -10 -0,4235
BCarothen 0,0833 537 0,000155 240,4 -10 -0,3726
Lechitin 13,89 753 0,0184 314,5 -10 -57,868
Garam 83,34 58,5 1,4246 12,1095 -10 -172,5119
TBHQ 0,1389 334 0,0004159 160,9 -10 -0,6692
NaBenzoat 2,778 121 0,229 36,542 -10 -8,3681
Skim Milk 430,339 1176 0,336 1117,2 -10 -3753,792
Total -15252,6093
Panas yang keluar pada T = 200C alur 17:
Komponen F (kg/ jam) BM N
(kmol/jam)
Cp (kkal/ kmol0K)
dT(0 K) dQ/dt (kka l/jam)
Minyak 2247,3752 1442 1,5585 722,4 -5 -5629,302
Vitamin A 0,0556 199 0,00028 151,24 -5 -0,2117
BCarothen 0,0833 537 0,000155 240,4 -5 -0,1863
Lechitin 13,89 753 0,0184 314,5 -5 -28,934
Garam 83,34 58,5 1,4246 12,1095 -5 -86,2560
TBHQ 0,1389 334 0,0004159 160,9 -5 -0,3346
NaBenzoat 2,778 121 0,229 36,542 -5 -4,1841
Skim Milk 430,339 1176 0,336 1117,2 -5 -1876,896
BAB V
SPESIFIKASI PERALATAN
1. Tangki Minyak Kacang Tanah (T-01)
Fungsi : Tempat penyimpanan minyak selama 30 hari
Jumlah : 1 buah
Tipe : Tangki berbentuk silinder, bagian bawah datar dan
tutup datar
Bahan : Carbonsteel SA-304 (Brownell & Young,1959)
Kondisi operasi : 30oC, 1atm
Spesifikasi Tangki
4. Diameter tangki; Dt = 12,7266m
5. Tinggi Tangki; HT = 16,9688 m
6. Tebal silinder; ts = 1 in
7. Bahan konstruksi = Carbonsteel SA – 304
8. Faktor korosi = 0,01 in/tahun
2. Pompa Minyak (P-01)
Fungsi :Untuk mengalirkan minyak kacang ke Heater
Tipe : Pompa sentrifugal
Jumlah : 1 buah
Daya pompa; P : 1/10 hp
Bahan konnstruksi : Carbonsteel
Kondisi operasi : 30oC, 1atm
Daya pompa; P : 1/10 hp
3. Heater (H)
Fungsi :Memanaskan feed dari 300C jadi 900C
Jenis : Double Pipe heat exchanger
Digunakan : DPHE diameter 3 x 2 inc 12 ft hairpins
Panjang Pipa = 96 ft
4. Pompa Heater (P-02)
Fungsi :Untuk mengalirkan minyak dari Heater ke BT-01
Tipe : Pompa sentrifugal
Jumlah : 1 buah
Bahan konnstruksi : Carbonsteel
Kondisi operasi : 90oC, 1atm
Daya pompa; P : 1/10 hp
5. Tangki Penyimpan Karbon Aktif (T-02)
Fungsi : Tempat penyimpanan karbon aktif sebelum di
masukkan ke Tangki Bleaching
Jumlah : 1 buah
Tipe : Tangki berbentuk silinder, bagian bawah bentuk
Kerucut, tutup datar
Bahan : Carbon steel SA-304 (Brownell & Young,1959)
Kondisi operasi : 30oC, 1atm
Spesifikasi Tangki
Diameter tangki; Dt = 2,0642 m
Tinggi Tangki; HT = 3,3483 m
Tebal silinder; ts = ¼ in
Bahan konstruksi = Carbonsteel SA – 304
Faktor korosi = 0,01 in/tahun
6. Belt Conveyor (BC-01)
Fungsi : Untuk mengangkut karbon aktif dari Tangki penyimpan
carbon aktif ke tangki bleaching
Faktor keamanan 20%
spesifikasi sebagai berikut;
Panjang belt, P = 20 ft
Lebar belt, L = 14 in
Kecepatan, V = 200 ft/menit
Luas belt, A = 0,11 ft2
Daya, P = 2 HP
7. Tangki Bleaching (T-03)
Fungsi : Tempat pemucatan minyak dengan penambahan
karbon aktif
Jumlah : 1 buah
Tipe : Tangki berbentuk silinder, bagian bawah datar dan
tutup elipsoidal, dilengkapi dengan pengaduk.
Bahan : Carbonsteel (Brownell & Young,1959)
Kondisi operasi : 90oC, 1atm
Spesifikasi Tangki
Diameter tangki; Dt = 1,5652 m
Tinggi Tangki; HT = 1,9565 m
Tebal silinder; ts = ¼ in
Bahan konstruksi = Carbonsteel SA – 304
Faktor korosi = 0,01 in/tahun
Diameter pengaduk = 1,5406 ft
Daya motor = ¼ HP
Tipe pengaduk = propeler
8. Pompa Bleaching (P-03)
Fungsi :Untuk mengalirkan minyak dari Tangki Bleaching
ke Niagara filter
Tipe : Pompa sentrifugal
Jumlah : 1 buah
Bahan konnstruksi : Carbonsteel
Kondisi operasi : 90oC.1atm
9. Niagara Filter
Fungsi : Tempat pemisahan produk dan produk samping
Jumlah : 2 buah
Tipe : Plate and Frame
Luas Filter,A : 1,8 ft2
10. Bak Penampung (BP)
Fungsi : Menampung produk samping dari Niagara Filter
Jumlah : 1 buah
Bentuk : Prisma segi empat beraturan
Bahan konnstruksi : Beton
Kondisi operasi : 90oC, 1atm
Volume bak =15,6234 m3
Lebar bak, l = 1,9842 m
Panjang bak, P = 2 x 1,9842 = 3,9684 m
Tinggi bak, t = 1,9842 m
Luas bak, A = 3,9684 x 1,9842 = 7,8740 m2
11. Pompa Filter (P-04)
Fungsi :Untuk mengalirkan minyak dari Niagara Filter
Ke reaktor hidrogenasi
Tipe : Pompa sentrifugal
Jumlah : 1 buah
Bahan konnstruksi : Carbonsteel
Kondisi operasi : 90oC.1atm
Daya pompa; P : 1/10 hp
12. Tangki Penyimpan Hidrogen (T-04)
Fungsi : Tempat penyimpanan H2 selama 7 hari
Jumlah : 1 buah
Bahan : Carbonsteel (Brownell & Young,1959)
Kondisi operasi : 30oC,1atm
Spesifikasi Tangki
Diameter tangki; Dt = 4,4898 m
Tinggi Tangki; HT = 4,4898 m
Tebal silinder; ts = ¼ in
Bahan konstruksi = Carbonsteel SA – 304
Faktor korosi = 0,01 in/tahun
13. Blower (B)
Fungsi : Untuk mengalirkan H2 ke Reaktor Hidrogenasi
Jumlah : 1 buah
Tipe : Blower Sentrifugal
Bahan : Carbonsteel
Kondisi operasi : 303oK1atm
14. Reaktor Hidrogenasi (R)
Fungsi : Untuk mereaksikan asam oleat dan linoleat dengan
gas hidrogen untuk menghasilkan asam stearat.
Jumlah : 1 buah
Tipe : Tangki berbentuk silinder vertikal, bagian bawah
dan tutup elipsoidal
Bahan : Carbonsteel (Brownell & Young,1959)
Kondisi operasi : 180oC,1atm
Spesifikasi Tangki
Diameter tangki; Dt = 1,0622 m
Tinggi Tangki; HT = 1,5933 m
Tebal silinder; ts = ¼ in
Bahan konstruksi = Carbonsteel SA – 304
Faktor korosi = 0,01 in/tahun
Daya motor = 1/10 HP
Tipe pengaduk = propeler
Tebal jaket = 0,7963 m
15. Pompa Reaktor (P-05)
Fungsi :Untuk mengalirkan minyak dari Reaktor ke
tangki penampungan
Tipe : Pompa sentrifugal
Jumlah : 1 buah
Bahan konnstruksi : Carbonsteel
Kondisi operasi : 180oC.1atm
Daya pompa; P : 1/10 hp
16. Tangki Penampungan Minyak (T-05)
Fungsi : Tempat penyimpanan minyak sebelum masuk
Cooler
Jumlah : 1 buah
Tipe : Tangki berbentuk silinder, bagian bawah datar dan
tutup tutup elipsoidal
Bahan : Carbonsteel (Brownell & Young,1959)
Kondisi operasi : 180oC.1atm
Spesifikasi Tangki
Diameter tangki; Dt = 1,3558 m
Tinggi Tangki; HT = 1,6948 m
Tebal silinder; ts = ¼ in
Bahan konstruksi = Carbonsteel SA – 304
Faktor korosi = 0,01 in/tahun
17. Pompa Tangki Penampungan (P-06)
Fungsi :Untuk mengalirkan minyak dari Tangki
Penampungan ke cooler
Jumlah : 1 buah
Bahan konnstruksi : Carbonsteel
Kondisi operasi : 180oC.1atm
Daya pompa; P : 1/10 hp
18. Cooler (C)
Fungsi :Mendinginkan produk pada Tangki penampungan dari
1800C jadi 500C
Jenis : Double Pipe Heat Exchanger
Digunakan : DPHE diameter 3 x 2 inc 20 ft hairpins
A : 61,248 ft2
Panjang Pipa : 120 ft
19. Pompa Cooler (P-07)
Fungsi :Untuk mengalirkan campuran minyak dari Cooler ke
Tangki blending
Tipe : Pompa sentrifugal
Jumlah : 1 buah
Bahan konnstruksi : Carbonsteel
Kondisi operasi : 50oC.1atm
Daya pompa; P : 1/10 hp
20. Tangki Zat Tambahan (T-06)
Fungsi : Tempat penampungan Lechitin, Garam, TBHQ,
Vitamin A, B-Carothen, Na-Benzoat, Skim milk
kedalam campuran bahan baku
Jumlah : 1 buah
Tipe : Tangki berbentuk silinder, bagian bawah datar dan
tutup elipsoidal menggunakan pengaduk
Kondisi operasi : 30oC.1atm Spesifikasi Tangki
Diameter tangki; Dt = 2,7669 m
Tinggi Tangki; HT = 3,4586 m
Tebal silinder; ts = ¼ in
Bahan konstruksi = Carbonsteel SA – 304
Faktor korosi = 0,01 in/tahun
Diameter pengaduk = 2,7235 ft
Daya motor = 4 HP
Tipe pengaduk = propeler
21. Pompa vitamin (P-08)
Fungsi :Untuk mengalirkan vitamin dari tangki penampungan
Vitamin ke tangki blending
Tipe : Pompa sentrifugal
Jumlah : 1 buah
Bahan konnstruksi : Carbonsteel
Kondisi operasi : 30oC.1atm
Daya pompa; P : 1/10 hp
22. Tangki Blending (T-07)
Fungsi : Tempat pencampuran minyak kacang tanah dengan
vitamin dan zat tambahan lainnya
Jumlah : 1 buah
Tipe : Tangki berbentuk silinder, bagian bawah datar dan
tutup elipsoidal menggunakan pengaduk
Bahan : Carbonsteel (Brownell & Young,1959)
Kondisi operasi : 45oC.1atm
Spesifikasi Tangki
Diameter tangki; Dt = 1,6130 m
Tinggi Tangki; HT = 2,0163 m
Bahan konstruksi = Carbonsteel SA – 304
Faktor korosi = 0,01 in/tahun
Diameter pengaduk = 1,5877 ft
Daya motor = ½ HP
9. Tipe pengaduk = propeler
23. Pompa Tangki Blending (P-09)
Fungsi :Untuk mengalirkan campuran minyak dari tangki Blending
Tangki penampungan
Tipe : Pompa sentrifugal
Jumlah : 1 buah
Bahan konnstruksi : Carbonsteel
Kondisi operasi : 45oC.1atm
Daya pompa; P : 1/10 hp
24. Tangki Penampungan (T-08)
Fungsi : Tempat penampungan sebelum di alirkan ke Votator
Jumlah : 1 buah
Tipe : Tangki berbentuk silinder, bagian bawah datar dan
tutup elipsoidal
Bahan : Carbon steel (Brownell & Young,1959)
Kondisi operasi : 45oC.1atm
Spesifikasi Tangki
Diameter tangki; Dt = 1,4655 m
Tinggi Tangki; HT = 2,3204 m
Tebal silinder; ts = ¼ in
Bahan konstruksi = Carbonsteel SA – 304
Faktor korosi = 0,01 in/tahun
25. Pompa Tangki Penampungan (P-10)
Fungsi :Untuk mengalirkan margarin dari Feed Tank ke Votator
Jumlah : 1 buah
Bahan konnstruksi : Carbonsteel
Kondisi operasi : 45oC.1atm
Daya pompa; P : 1/10 hp
26. Votator I (V-01)
Fungsi : Tempat pengkristalan margarin
Jumlah : 1 buah
Tipe : Tangki silinder vertikal bagian bawah dan tutup
elipsoidal dan dilengkapi oleh jaket pendingin dan
pengaduk
Bahan : Carbonsteel (Brownell & Young,1959)
Kondisi operasi : 45oC.1atm
Spesifikasi Tangki
Diameter tangki; Dt = 1,6130 m
Tinggi Tangki; HT = 2,4195 m
Tebal silinder; ts = ¼ in
Bahan konstruksi = Carbonsteel SA – 304
10.Faktor korosi = 0,01 in/tahun
11.Diameter pengaduk = 1,5877 ft
12.Daya motor = ½ HP
13.Tipe pengaduk = propeler
14.Tebal jaket = 0,6 m
27. Belt Conveyor (BC-02)
Fungsi : Untuk mengangkut margarine dari Votator -01 ke
mesin penghancur/worker
Faktor keamanan 20%
Panjang belt, P = 20 ft
Tinggi belt, Z = 3 ft
Lebar belt, L = 14 in
Luas belt, A = 0,11 ft2
Daya, P = 2 hp
28. Mesin Penghancur/Worker I (W-01)
Fungsi : Untuk menghancurkan margarine sebelum diumpankan
ke Votator -02
Jenis : Ball Mill
Luas mesin penghancur, A = 3 ft x 2 ft
Kecepatan V = 3 rpm
Berat bola W = 0,85 ton
Daya, P = 7 Hp
29. Belt Conveyor (BC-03)
Fungsi : Untuk mengangkut margarine dari W-01 ke Votator - 02
Laju alir bahan masuk = 3472 kg/jam
Faktor keamanan 20%
Panjang belt, P = 20 ft
Tinggi belt, Z = 3 ft
Lebar belt, L = 14 in
Kecepatan, V = 200 ft/menit
Luas belt, A = 0,11 ft2
Daya, P = 2 hp
30. Votator II (V-02)
Fungsi : Tempat pengkristalan margarin
Jumlah : 1 buah
Tipe : Tangki silinder vertikal bagian bawah dan tutup
elipsoidal dan dilengkapi oleh jaket pendingin dan
pengaduk
Bahan : Carbonsteel (Brownell & Young,1959)
Spesifikasi Tangki
Diameter tangki; Dt = 1,6130 m
Tinggi Tangki; HT = 2,4195 m
Tebal silinder; ts = ¼ in
Bahan konstruksi = Carbonsteel SA – 304
Faktor korosi = 0,01 in/tahun
Diameter pengaduk = 1,5877 ft
Daya motor = ½ HP
Tipe pengaduk = propeler
Tebal jaket = 0,11 m
33. Belt Conveyor (BC-04)
Fungsi : Untuk mengangkut margarine dari V-02 ke Worker - 02
Panjang belt, P = 20 ft
Tinggi belt, Z = 3 ft
Lebar belt, L = 14 in
Kecepatan, V = 200 ft/menit
Luas belt, A = 0,11 ft2
Daya, P = 2 hp
34. Mesin Penghancur/Worker II (W-02)
Fungsi : Untuk menghancurkan margarine sebelum dimasukkan ke gudang
Jenis : Ball Mill
Luas mesin penghancur, A = 3 ft x 2 ft
Kecepatan V = 3 rpm
Berat bola W = 0,85 ton
Daya, P = 7 Hp
35. Belt Conveyor (BC -05)
Fungsi : Untuk mengangkut margarine darie Worker – 02 ke gudang
Laju alir bahan masuk = 2778 kg/jam
Panjang belt, P = 20 ft
Tinggi belt, Z = 3 ft
Lebar belt, L = 14 in
Kecepatan, V = 200 ft/menit
Luas belt, A = 0,11 ft2
Daya, P = 2 hp
36. Gudang Produk
Fungsi :Tempat menyimpan produk selama 2 minggu
Bentuk : Prisma segi empat beraturan
L = 10,3441 m
P = 2 x 10,3441 = 20,6881 m
t = ½ x 10,3441 m = 5,1720 m
BAB VI
INSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA
6.1 Instrumentasi
Instrumentasi adalah suatu alat yang dipakai di dalam suatu proses
kontrol untuk mengatur jalannya proses agar diperoleh hasil sesuai dengan yang
diharapkan. Dalam suatu pabrik kimia, pemakain instrumen merupakan suatu hal
yang sangat penting karena dengan adanya rangkaian instrument tersebut maka
semua operasi peralatan yang ada dipabrik dapat dimonitor dan dikontrol dengan
cermat, mudah dan efisien sehingga kondisi operasi selalu berada dalam kondisi
yang diharapkan (Perry dkk, 1999).
Fungsi instrumentasi adalah sebagai petunjuk (indicator), pencatat
(recorder), pengontrol (regulator) dan memberi tanda bahaya (alarm). Peralatan
instrumentasi biasanya bekerja dengan tenaga mekanis atau tenaga listrik dan
pengontrolnya dapat dilakukan secara manual atau otomatis. Penggunaan pada
suatu peralatan proses tergantung pada pertimbangan ekonomis dan system
peralatan itu sendiri. Pada pemakaian alat – alat instrumen juga harus ditentukan
apakah alat – alat tersebut dipasang diatas papan instrument dekat peralatan proses
(control manual) atau disatukan di dalam ruang kontrol pusat (control room) yang
dihubungkan dengan bangsal peralatan (control otomatis) (Timmerhaus, 2004).
Variabel – variabel proses yang biasanya dikontrol / diukur oleh
instrumen adalah (Considine, 1985):
1. Variabel utama, seperti temperatur, tekanan, laju alir dan level cairan
2. Variabel tambahan, seperti densitas, viskositas, panas spesifik,
kondukstifitas, pH humiditas, titik embun komposisi kimia, kandungan
kelembaban dan variabel lainnya.
Instrumentasi pada dasarnya terdiri dari (Considine, 1985):
c. Elemen – elemen perasa / elemen- elemen utama (sencing elemen/ primary
element) yaitu elemen yang menujukkan adanya perubahan dari harga
d. elemen pengukur (measuring element) yaitu elemen yang menerima output
dari elemen primer dan melakukan pengukuran, dalam hal ini termasuk
alat – alat penunjuk (indikator) maupun alat – alat pencatat (recorder)
e. Elemen pengontrol (controlling element) yaitu elemen yang mengadakan
harga – harga perubahan dari variabel yang dirasakan oleh elemen perasa
dan diukur oleh elemen pengukur untuk mengatur sumber tenaga sesuai
mekanis maupun tenaga listik.
f. Elemen pengontrol terakhir (Final control element) yaitu elemen yang
sebenarnya mengubah input ke dalam proses sehingga variabel yang
diukur tetap berada dalam range yang diizinkan.
Faktor – faktor yang perlu diperhatikan dalam instrument – instrument adalah
(Timmerhause, 2004) :
1. Range yang diperlukan untuk pengukuran
2. Level instrument
3. Ketelitian yang dibutuhkan
4. Bahan konstruksinya
5. Pengaruh pemasangan instrumentasi pada kondisi proses.
Instrumentasi yang umum digunakan dalam pabrik adalah (Considine, 1985):
1. Untuk variabel temperatur :
* Temperature Controller (TC)
Adalah alat / instrument 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.
* Temperature Indicator (TI)
Adalah alat / instrument yang digunakan hanya sebagai alat penunjuk
suhu.
* Temperature Indicator Controller (TIC)
Adalah alat / instrument yang merupakan gabungan dari Temperature
Controller
2. Untuk variabel tinggi permukaan cairan :
* Level Controller (LC)
Adalah alat / instrument 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.
* Level Indicator (LI)
Adalah alat / instrument yang digunakan hanya sebagai alat penunjuk
ketinggian (level) cairan dalam suatu alat dimana cairan tersebut bekerja.
* Level Indicator Controller (LIC)
Adalah alat / instrument yang merupakan gabungan dari Level Controller (LC)
Level Indicator (LI)
3. Untuk variabel tekanan :
* Pressure Controller (PC)
Adalah alat / instrument 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.
* Pressure Indicator (PI)
Adalah alat / instrument yang digunakan hanya sebagai alat penunjuk tekanan
atau penunjuk sinyal.
* Pressure Indicator Control (PIC)
Adalah alat / instrument yang merupakan gabungan dari Pressure Controller
(PC) dan Pressure Indicator (PI).
4. Untuk variabel aliran cairan:
* Flow Controller (FC)
Adalah alat / instrument yang bisa digunakan untuk mengatur kecepatan aliran
fluida dalam pipa biasanya diatur dengan mengatur out put dari alat, yang
mengakibatkan fluida mengalir dalam pipa line.
* Flow Indicator (FI)
Adalah alat / instrument yang bisa digunakan hanya untuk menunjukkan
kecepatan aliran fluida dalam pipa line atau unit proses lainnya.
* Flow Indicator Controller (FIC)
Adalah alat / instrument yang merupakan gabungan dari Flow Controller (FC)
dan Flow Indicator (FI)
Jika sistem pengendalian proses dirancang dengan cermat,
permasalahan instrumentasi seperti keterlambatan transmisi, siklisasi karena
respon yang lambat atau tidak dijawab, radiasi dan faktor lainnya dapat
[image:51.595.113.540.362.700.2]dihilangkan.
Tabel 6.1 Daftar penggunanan instrumentasi pada Pra – rancangan Pabrik
Pembuatan Margarin Dari Minyak Kacang Tanah Dengan Proses Hidrogenasi
No Nama alat Jenis
Instrumen Kegunaan
1 Pompa FC Mengontrol laju alir cairan dalam pipa
2
Tangki cairan dan tangki penampung
sementara
LI Menunjukkan tinggi cairan dalam
tangki
3 Tangki gas PI Menunjukkan tekanan dalam tangki
4 Reaktor PI Menunjukkan tekanan dalam reaktor
TC Mengontrol suhu dalam reaktor
5 Heater, Kondenser,
Reboiler, dan Cooler TC Mengontrol suhu dalam alat
6 Blower FC Mengontrol laju alir gas dalam pipa
7 Kompresor PC Mengontrol tekanan gas dalam pipa
FC Mengontrol laju alir gas dalam pipa
Contoh jenis-jenis instrumentasi yang digunakan pada para-rancangan
1. Pompa
Gambar 6.1 Instrumentasi pada pompa
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.
2. Tangki cairan
[image:52.595.279.362.316.415.2]LI
Gambar 6.2 Instrumentasi Tangki Cairan
Instrumentasi pada tangki cairan mencakup level indicator (LI) yang
berfungsi untuk menunjukkan tinggi cairan didalam tangki.
3. Tangki gas
PI
Gambar 6.3 Instrumentasi Tangki Gas
Instrumentasi pada tangki gas mencakup pressure indicator (PI) yang
berfungsi untuk menunjukkan tekanan didalam tangki.
4. Reaktor
TC
Reaktor
[image:53.595.242.381.82.207.2]PI
Gambar 6.4 Instrumentasi Reaktor
Reaktor sebagai alat tempat berlangsungnya reaksi antara bahan-bahan
yang digunakan. Dalam pabrik ini, reaktor sebagai tempat terjadinya reaksi antara
hidrogen dan Toluen. Instrumentasi pada reaktor mencakup Pressure Indicator
(PI) dan temperature controller (TC).
5. Heater, K
