95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

1

PROSES PENGOLAHAN FATTY ACID DAN

GLISERIN

Laporan Training Oleh :

PUTRA B. MANDAY

(2012.0623)

Departemen Produksi PT.

Soci Mas Oleochemical

Medan

2012

1

I. Proses Pengolahan Fatty Acid (Asam Le mak) di PT. SOCIMAS A. Proses Hidrolisa (S plitting #100 dan #400)

Proses Hidrolisa (Splitting) adalah pemisahan Fatty Acid (asam lemak) dan gliserin dari minyak (trigliserida) yang direaksikan dengan air dan akan memperoleh hasil samping berupa Free Fatty Acid, Gliserin Mono dan Digliserida yang dapat dihilangkan melalui proses destilasi.

Perbedaan minyak dengan lemak : Lemak

Lemak adalah suatu gliserida dan merupakan suatu ester. Apabila ester ini bereaksi dengan basa maka akan terjadi saponifikasi yaitu proses terbentuknya sabun dengan residu gliserol. Sabun dalam air akan bersifat basa. Lemak pada suhu kamar berbentuk padat (density 0.8 gr/cm3), jumlah asam lemak jenuh lebih besar dari asam lemak tak jenuh dan memiliki ikatan rangkap sedikit. Gliserida dari hewan berupa lemak (lemak hewani).

Minyak

Minyak pada suhu kamar berbentuk cair (density 0.91-0.94 gr/cm3), jumlah asam lemak jenuh lebih sedikit dari asam lemak tak jenuh dan memiliki ikatan rangkap lebih banyak. Gliserida dari tumbuhan berupa minyak (minyak nabati). 3 molekul trigliserida mengandung 3 molekul asam lemak,

Reaksi Hidrolisa (Splittng section) O || O || CH2 C R1 R1 C OH CH2 OH O || O|| CH C R2 + 3H2O R2 C OH + CH OH O O CH2 || C R3 R3 || C OH CH2 OH

2

Hal yang harus dilakukan untuk memulai proses splitting

- Pastikan temperatur atas 249 – 252 oC dan temperatur bawah 257 – 262 oC, Temperatur ini sangat mempengaruihi agar tidak terjadi tray cock berlapis, atau Fatty acid bercampur dengan sweet waternya

- Pastikan S team 60 bekerja dengan baik

- Pastikan Trycock bekerja dengan baik dimana TC No. 1 – 8 = FA dan TC No. 9 – 11 = SW

- Posisi F A diatas S weet water disebabkan berat jenis FA < berat jenis air - Berat jenis Minyak = 0.85 dan Berat jenis air = 1.00

- Pastikan rasio PW (Pure Water) 40% dan RO (Raw Oil) 60%

Parameter keberhasilan splitting

- Nilai AV untuk section #100 adalah min 200 mg KOH/g dan section #400 adalah min 245 mg KOH/g. Untuk nilai splitting degree harus mencapai 98% dengan rumus

�� - Nilai gardner adalah 5

max

�� = 98% - SW (Sweet Water) bersih/jernih di Decanter (D-711) - Morsture = 1,0% ↓

Pada splitting terdapat 9 Traydan 11 Try Cock .

Adapun Trayyang digunakan disini adalah jenis Tray Buble Cup. Guna Trayadalah tempat bertemunya PW dan RO di dalam kolom yang kemudian hasil dari reaksi tersebut dapat diperiksa pada Try Cock . Dimana T ray 1 – 6 adalah 1 paket (sebagai cooler) dan 7 – 9 secara terpisah.

Untuk Try Cock sendiri berfungsi untuk melihat hasil reaksi dari 9 Traydiatas. Dimana pembacaan Try Cockadalah :

TC No 1 – 8 untuk Fatty Acid (FA) TC No 9 – 11 untuk SW

Hasil produk dari proses splitting adalah PKOFA pada #400 yang RO nya adalah PKO (Palm Kernel Oil), sedangkan produk pada #100 adalah PSOFA yang RO nya adalah RBDPS (Refining Bleaching Deodorized Palm Stearin ).

Diagram Proses Splitting #100 dan #400 PW S60 FA 1 6 7 8 9 Pada tray 9 sudah terjadi proses splitting RO SW Alur P roses Spilitting Section #100 Product C10 2 T2004B T03, T04, T05 (RO RBDPS) Splittin g C10 0 P0012/P0013 E101 P101 P102 SW C10 3 PW T01 / T02 (RO PKO) P402 Splittin g C40 0 Produc t C40 2 T2004 A P0011 E401 P401

IV (Iodine Value) 15,20 34, 0 C6 (Asam Kaproat) - -C8 (Asam Kaprilat) 3 -C10 (Asam Kaprat) 3 -C12 (Asam Lauroleinat) 48 0,1 C14 (Asam Miristat) 16 1,3 C16 (Asam Palmitat) 9 58 - 62 C18 (Asam Stearat) 2 4,2 C18F1 (Asam Oleat) 16 25, 9 C18F2 (Asam Linoleat) 3 6,4 C20 (Asam Arakidat) -

-SPESIFIKASI

RAW

MATERIAL

S

OC

IMAS

PKO RBDPS

}

C₁₈ Total 37 - 42

dalam %

Bahan Bak u PKO

No Parameter Standard

1 % FFA Max 5%

2 Moisture Max 1%

3 Smell Tidak berbau

4 Appearance Clear Bahan Bak u RBDPS No Parameter Standard 1 % FFA Max 0.2% 2 Colour Max 3r 3 Moisture Max 0.15 , 1% 4 Iodine Value 32 – 48 5 Melting Point 44 – 53.5

6 Smell Tidak berbau

Iodine Value

Iodine Value adalah suatu besaran untuk mengukur derajat ketidakjenuhan dalam asam lemak. Ini dinyatakan dengan jumlah gram iodine yang diserap oleh 100 g lemak. Bilangan iodine tergantung pada jumlah asam lemak tidak jenuh dalam minyak. Lemak yang akan diperiksa dilarutkan dalam iso oktan kemudian ditambahkan larutan Iodine berlebih, sisa iodine yang tidak bereaksi dititrasi dengan Na. thiosulfat. Spesifikasi > 50.

Penentuan bilangan iodin biasanya menggunakan cara Hanus, Kaufmann dan Wijs. Perhitungan bilangan iodin dari masing- masing cara tersebut adalahsama yaitu berdasarkan atas prinsip titrasi. Pereaksi halogen berlebih ditambahkanpada contoh minyak atau lemak yang akan diuji, lalu setelah reaksi sempurnakelebihan pereaksi ditetapkan jumlahnya dengan cara titrasi (K ETAREN, 1986).Reaksi penetapan bilangan iodin yaitu sebagai berikut :

O O H2C -- O -- C -- (CH2)nCH5 H2C -- O -- C -- (CH2)nCH3 O O HC -- O -- C -- (CH2)nCH3 + 2 ICl HC -- O -- C -- (CH2)nCH3 + I2 O O H2C -- O -- C -- (CH2)nCH CH(CH2)nCH3 H2C -- O -- C -- (CH2)nCH-CH(CH2)nCH3 ICl + KI I2 + KCl 2Na2S2O3 + I2 2NaI + Na2S4O6 Saponification Value

Saponification value adalah jumlah mg KOH yang dibutuhkan untuk menetralisasikan asam bebas dan sabun kandungan-kandungan ester dalam 1 gr dari zatnya. Sabun dibuat dari proses saponifikasi lemak hewan (tallow) dan dari minyak. Gugus induk lemak disebut fatty acids yang terdiri dari rantai hidrokarbon panjang (C -12 sampai C18) yang berikatan membentuk gugus karboksil. Asam lemak rantai pendek jarang digunakan karena menghasilkan sedikit busa. Reaksi saponifikasi tidak lain adalah hidro lisis basa suatu ester dengan alkali (NaOH, KOH), reaksi umumnya adalah:

O

R – C Na+ OH– R – C + R`OH OR` O– Na+

Kondisi Operasi Splitting adalah :

1. PCC101 dan PCC401 = 52 kg/cm2

2. TICC101B dan TICC401B (Top Temperatur) = 249 – 252 oC TICC101F dan TICC401F (Bottom Temperature) = 257 – 262 oC 3. TC No. 1 – 8 = FA

TC No. 9 – 11 = SW 4. SW harus jernih

5. Temperatur Raw Material di tangki dijaga, untuk PKO = 50 – 55 oC dan RBDPS = 60

– 65 oC

Perbandingan / Ratio antara RO : PW = 60 : 40 pada splitting #100 dan #400

RO PW 7.0 4.4 6.0 3.6 5.5 3.8 5.0 3.3 4.5 2.7

B. Proses Hidrogenasi (Hydrogenation #200)

Hidrogenasi adalah proses kimia pengolahan minyak atau lemak dengan jalan menambahkan hidrogen pada ikatan rangkap dari asam lemak (Fatty Acid), sehingga akan meningkatkan tingkat kejenuhan minyak atau lemak itu sendiri. Penggunaan katalis diperlukan agar reaksi yang berjalan efisien (mempercepat proses Hidrogenasi) pada temperatur tertentu (178 – 220 oC). Di P T SOCIMAS media katalis yang digunakan adalah Nikel (N i). Proses Hidrogenasisering juga disebut sebagai proses melepaskan energi.

Hidrogenasi adalah istilah yang merujuk pada r ea k s i k i m i a y ang menghasilkan adisi h i d r o g e n ( H2).Proses ini umumnya terdiri dari adisi sepasang a t o m h i d r o g e n ke sebuah molekul Penggunaan k a t a li s d iperlukan agar reaksi yang berjalan efisien dan dapat digunakan; hidrogenasi non-katalitik hanya berjalan dengan kondisi temperatur yang sangat tinggi. H i d r o g e n b eradisi ke i k a t a n r ankap dua dan tiga hidrokarbon. Oleh karena pentingnya hidrogen, banyak reaksi-reaksi terkait yang telah dikembangkan untuk kegunaannya. Kebanyakan hidrogenasi menggunakan gas hidrogen (H2), namun ada pula beberapa yang menggunakan sumber hidrogen alternatif; proses

ini disebut h i d r o g e n a s i t r a n s f e r . R eaksi balik atau pelepasan hidrogen dari sebuah molekul disebut d e h i d r o g e n a s i . Reaksi di mana ikatan diputuskan ketika hidrogen diadisi dikenal sebagai h i d r o g e n o li s i s . H idrogenasi berbeda dengan p r o t o n a s i a tau adisi h i d r i d a ; pada hidrogenasi, produk yang dihasilkan mempunyai muatan yang sama dengan reaktan.

Contoh reaksi hidrogenasi adalah adisi hidrogen ke a s a m m a l ea t , menghasilkan a s a m s u k s i n a t s eperti ga mbar di samping. Beberapa aplikasi penting hidrogenasi ditemukan dalam bidang p e t r o k i m i a , f armasi, dan industri makanan, Hidrogenasi l e m a k t a k j e nuh m enghasilkan l e m a k j e n u h d an kadang pula l e m a k t r a n s

Reaksi K imia Hidrogenasi H H H H H H H | | | | | | | H – C – C = C- C- H + H2 H – C – C – C – C – C – H | | | | | | | H H H H H H H PSOFA Hidrogen

Rumus H2Consumption(yang dibutuhkan)

H2 consumption = ( IV Raw Material – IV Target) xfeed = ( 34 – 0,6 ) x 8 m3/hour

= 267,2 Nm3/hour Dimana:

Feed = laju umpan (m3/hour) IV Raw Material = sesuai spesifikasi PT

SOCIMAS IV Target = sesuai spesifikasi PT SOCIMAS

PT. Soci mengolah sendiri dalam menghasilkan hydrogen, Hidrogen yang diperoleh berasal dari reaksi antara methanol dan air, ini dapat dlihat dari reaksi dibawah ini

CH3OH(g) + H2O(g) CO2(g) + 3H2(g) ΔHo = 49,47 Kj/mol

Pada proses Hidrogenasi #200 terdapat 11 Tray pada kolom C-202 yang berfungsi untuk memperlambat waktu laju liquid (FA)

Hal yang harus dilakukan untuk memulai proses Hidrogenasi #200 untuk mencapai IV yang baik

- Pastikan RO tidak ada air

- Setiap 2 jam sekali, Drain air di tangki #200 - Pastikan Dryer pada C-201 bekerja dengan baik

- Pastikan N ikel dan BHT ( Butylated Hydroxytoluene) masuk/jatuh di D-205 - Pastikan persediaan N ikel dan BHT ada di hoppernya (tempatnya)

- Masukkan Bleaching Earth setiap 1 jam sekali pada D-203 sebanyak ¼ - ½ goni - Pastikan Flow Hidrogen masuk ke kolom C-202

- Pergantian Funda Filter (F-201 / F-202) setiap shif sebanyak 1x Fungsi BHT adalah sebagai anti oksidasi (agar warna lebih stabil) Fungsi Bleaching Earth adalah memperbaiki warna produk

Pada proses di #200 terdapat 2 Funda Filter F-201 dan F-202 yang berfungsi sebagai penangkap N ikel yang masih ada di FA. Dan Filter Aid berfungsi untuk melapisi filter Trayyang ada di Funda Filteragar proses penyaringan sempurna dimana Filter A idtersebut

mengikat N i (N ikel) yang ada di Fatty Acid. Pergantian Funda Filter(F-201 / F-202) dilakukan setiap 8 jam dan Filter Aiddimasukkan 1 goni.

Proses keberhasilan untuk Hidrogenasi adalah nilai IV maks (Iodine Value) 0,7. Untuk produk yang dihasilkan #200 selalu ditambahkan akhiran H.

Contoh :

Produk #300 adalah F AB, maka produk di #200 adalah F ABH

Kesimpulan : Semakin tinggi IV maka semakin tinggi hidrogen yang dibutuhkan. Hidrogen generator (#1000) yang ada di P T SOCIMAS menghasilkan maks 300 N m3/hour dengan tekanan 30 Bar.

Rumus mendapatkan IV Teoritical adalah 1,8 x C18F2 + 0,9 x C18F1

Contoh di RBDPS :

C18F1 = 25,9 jadi secara teori adalah

C18F2 = 6,4 IV = (1,8 x 6,4) + (0,9 x 25,9)

= 34,83

Diagram Proses Hidrogenasi #200

FA D-205 Ni + BHT C-202 D-203 Bleaching Earth F-201 F-202 Funda Filter Product Waste Cake HG

Yang harus diperhatikan pada saatsuatu peralatan beroperasi seperti pompa, compressor dan lain- lain adalah sebagai berikut:

1. Pastikan tekanannya 2. Pastikan ampernya

3. Pastikan Cooler/Cooling Water peralatan tersebut berjalan dengan baik 4. Pastikan Steam Tressing bekerja dengan baik

#30 0 Distillatio

C. Proses destilasi (Distillation #300)

Destilasi adalah proses pemurnian Fatty Acid berdasarkan titik didih pada temperatur tertentu yang berguna untuk memperbaiki warna Fatty Acid, menghilangkan bau tengik dan mengurangi kadar air yang terkandung pada Fatty Acid tersebut.

Zat warna dalam Fatty acid terdiri dari dua golongan yaitu : 1. Zat warna alamiah

Zat warna alamiah terdiri dari α dan β karoten, xantofil, klorofil dan antosianin. Zat warna ini menyebabkan fatty acid berwarna kuning, kuning kecoklatan, kehijau- hijauan dan kemerah- merahan

2. Warna akibat oksidasi dan degradasi komponen kimia yang terdapat dalam fatty acid Warna gelap pada fatty acid disebabkan oleh proses oksidasi terhadap tokoferol. Warna cokelat pada fatty acid dapat disebabkan karena reaksi molekul karbohidrat dengan gugus pereduksi seperti aldehid serta gugus amin dari molekul protein yang disebabkan karena aktivitas enzim-enzim seperti fenol oksidasi, polifenol oksidasi dan sebagainya (KETAREN, 1986). Untuk keperluan industri dan pemakaian secara umum pengukuran warna pada fatty acid dilakukan dengan menggunakan alat lovibond tintometer. Warna pada fatty acid dapat diketahui dengan membandingkan warna contoh dengan warna standar.

Media pemanas yang digunakan pada proses Destilasi (#300) di P T SOCIMAS adalah Thermal Oil dengan temperatur mencapai 290 oC. Pada #300 ini terdapat 2 jenis Tray yaitu Tray jenis Structure Packing pada kolom C-301 dan Trayjenis Pall Ring pada kolom C-302.

Diagram Alir Proses Destillasi (#300 ) Light End LE 2 – 3 % RBDPS #100 Splitting #20 0 Hydrogenati on Product 87 – 88 % Heavy End HE 3 – 5 % MAO Mixed Acid Oil 3 – 5 %

Hal yang harus dilakukan untuk memulai proses destilasi #300

- Dikarenakan proses #300 ini menggunakan Vacuum System, perhatikan kondisi tekanan vacuum untuk kolom C-301 mencapai 10-15 Torr dan kolom C-302 mencapai 1-3 Torr. Dimana Vacuum System disini adalah suatu keadaan dimana keadaan tersebut tidak boleh ada udara/uap yang masuk agar tidak terjadi break pada kondisi tersebut.

- Perhatikan tekanan steam 8 diatas 7,7 Bar

- Pastikan air Hotwell tidak jernih atau tidak keruh sekali (kalau tidak, harus dicuci dengan D-810)

- Pastikan temperatur pada kolom C-301 mencapai 221 – 224 oC dan pada kolom C-302 mencapai 230-245 oC serta pada kolom 6C1 mencapai 227 – 230 oC.

Kolom 6C1 yang ada di P T SOCIMAS adalah kolom baru dimana kolom tersebut berfungsi untuk menaikkan kadar C18 yang ada pada RO jika C18nya dibawah 37.

Parameter keberhasilan proses Destilasi #300 ini adalah nilai HS : 90 maks. Dan untuk mencapai nilai tersebut yang harus dilakukan adalah:

- Perhatikan temperatur pada E-310 mencapai 38 – 42 oC - Vacuum system tidak break

- Pada #200, pastikan Bleaching Earth masuk sesuai target - RO dalam keadaan baik sesuai spek

- Proses #100 berhasil seperti yang diharapkan

- Hasil LE 2–3%, Product 87–88%, MAO 3-5% dan HE 3-5% - AP CP201A/B = 4,0 – 4,5

Diagram Proses Destilasi (#300)

LE LE

C16 : 70 – 75 % _{C16 : 70 – 75 %}

P = 9 – 15 Torr _{P = 10 – 15 Torr P = 1 – 3 Torr}

RO C-301 Produc t 6C1 Product C-302 HE 6200 kg/hr FA1698 FAB C18 : 50 % ↑ T = 221 – 224 oC TCC301C T = 227 – 230 o C 3TI009 T = 230 – 249 o C TCC302B MAO

D30 1 LE D30 2 Produc t C30 2 D303 HE P302 EP302 D30 4 Pitc h D30 8 Steam 3

Paramater yang dicek ke QC :

APHA, GC, IV, HS, Colori, Yi Produk utama : FAH : C16 = 57% ↑ FAB : C16 = 58% ↑ C18 = 38% ↑ C18 = 37% ↑ HS = 90 max HS = 120 max APHA = 25 APHA = 30 FAS : C16 = 52 – 57% FA-R/K : C18 = 48% ↑ C18 = 40 – 45% FA-T : C18 = 60% ↑ HS = 160 max FA-1865 : C18 = 65% ↑ APHA = 30

D. Proses Fraksinasi (Fractionation #500)

Fraksinasi adalah suatu proses yang mengubah Fatty Acid menjadi kombinasi tunggal, dalam hal ini proses berdasarkan ketentuan persen berat. Proses pengolahan yang terjadi pada unit fraksinasi yang bertujuan untuk memisahkan berdasarkan fraksi- fraksi berdasarkan titik didih. Media pemanas yang digunakan pada proses Fraksinasi (#500) di P T SOCIMAS adalah Thermal Oil dengan temperatur mencapai 290 oC.

Hal yang harus dilakukan untuk memulai proses F raksinasi #500

- Dikarenakan proses #500 ini menggunakan Vacuum System, perhatikan kondisi tekanan vacuum pada kolom C-502, kolom C-503, kolom 5C1 dan kolom C-504. Dimana Vacuum System disini adalah suatu keadaan dimana keadaan tersebut tidak boleh ada udara/uap yang masuk agar tidak terjadi break pada kondisi tersebut.

- Perhatikan tekanan Steam 8 diatas 7,7 Bar dan steam 3 diatas 2,8 Bar - Pastikan air Hotwell tidak jernih atau tidak keruh sekali

- Pastikan temperatur pada kolom C-502, kolom C-503, kolom 5C1 dan kolom

C-504 sesuai dengan produk yang diinginkan.

- Pastikan ejector yang digunakan sesuai dengan produk yang di inginkan Letak posisi Ejector berdasarkan coloum F raksinasi

C502 = Ejector 501 & Ejector 502 C503 = Ejector 503 & Ejector 504 C504 = Ejector 505

Kolom 5C1 yang ada di P T SOCIMAS adalah kolom baru dimana kolom tersebut berfungsi untuk memproses RO PKOFA dan D810 (LE dari proses Fraksinasi #500). Dan untuk RO D100, D146, PKF (C12 – C14), FABH (produk dari #200), dan LE dari produk Destilasi

#300 hanya menggunakan 3 kolom saja yaitu kolom 502, kolom 503 dan kolom C-504.

Parameter keberhasilan proses Fraksinasi #500 ini adalah MAO (Mixed Acid Oil) nya sedikit. Dan untuk mencapai MAO nya sedikit yang harus dilakukan adalah:

- Perhatikan temperatur pada kolom C-502, kolom C-503, kolom 5C1 dan kolom

C-504 sesuai dengan produk yang diinginkan.

- Produk hasil proses #400 tidak banyak mengandung air - Dryer pada C-501 berjalan dengan baik

Diagram 4 Kolom pada Proses Fraksinasi #500 LE PRODUCT LE PRODUCT HE FA C502 C503 5C1 C504 MAO (mixed acid oil)

Diagram 3 Kolom pada Proses Fraksinasi #500

LE PRODUCT HE FA C502 C503 C504 MAO (mixed acid oil)

E. Proses Granulasi (Granulation #800)

Granulasi adalah proses pengkristalan Fatty Acid dimana Fatty Acid liquid (cair) berubah menjadi padat (solid) dalam bentuk butiran.

Didalam kolom C-801 terdapat saringan (Sprayer Nozzle ) yang berdiamater 0,5 mm yang berfungsi untuk menyaring Fatty Acid cair dari atas kolom menjadi percikan-percikan kecil yang kemudian pada dasar kolom dialirkan udara dingin yang dihasilkan dari B-802 yang berasal dari E-801 sehingga percikan Fatty Acid cari tersebut akan berkontak langsung dengan udara sehingga akan berbentuk butiran-butiran Fatty Acid padat.

Ada material tambahan pada proses #800 ini yaitu Brine. Dimana komposisi brine ters ebut adalah

Glycol dan PW yang berfungsi untuk pendinginan udara. Perbandingan Glycol dengan PW adalah

1 : 2 dengan temperatur 0-2

o

C.

Fungsi Glycol disini adalah agar air (PW) tidak membeku pada temperatur 0 – 2

o_C

Hal yang harus dilakukan untuk memulai proses Granulasi #800

- Pastikan Chiller Unit CU-801 berjalan dengan baik - Pastikan temperatur Brine pada mencapai 0-2 oC

- Pastikan temperatur C-801 14-17 oC (Bottom Temperatur)

Parameter keberhasilan proses Granulasi #800 adalah butiran Fatty Acid padat berbentuk bulat dan tidak mengandung air (lembab).

Diagram Proses Granulasi #800

FA

Brine + Fresh Air

F. Proses Flaking (Flaking #810, #820, #830)

Proses F laking adalah proses pengkristalan Fatty Acid dimana Fatty Acid liquid (cair) berubah menjadi padat (solid) dalam bentuk lempengan.

Proses ini sama seperti #800 hanya saja produk yang dihasilkan berbentuk lempengan.

Dimana Fatty Acid yang berada pada wadahnya akan berputar mengikuti putaran drum yang berisi air dingin dengan temperatur 12 -17oC dan Fatty Acid akan menjadi solid dengan sendirinya yang disebabkan oleh air dingin tersebut, maka Fatty Acid Solid akan membentuk ketebalan padadinding drumdan pada saat ketebelan tertentu (sesuai yang diinginkan) Fatty Acid Solid akan terpotong oleh pisau yang akan membentuk Fatty Acid Solid menjadi lempengan- lempengan.

Gambar Proses F laking (#810, #820, #830)

Drum yang berisi air dingin dengan temperatur 12 – 17 oC Pisau Produk yang berbentuk lempengan Fatty Acid

II. Proses Pengolahan Glycerine (Gliserin) di PT. SOCIMAS

A. Proses Gliserin Pretreatment (Glyce rine Pretreatment #710)

Proses ini bertujuan untuk mengikat FA atau kotoran lain ynag mungkin masih terkandung di SW. Pada proses ini dilakukan penambahan Alum Sulfat ( Al2(SO4)3 ) dan NaOH.

Penambahan Alum Sulfat berfungsi sebagai Koagulasi dengan pH 3-4 dan NaOH berfungsi

sebagai Flokulasi dengan pH 6-7.

Sebelum SW dimasukkan ke #710, SW dari #100 dan #400 harus didinginkan terlebih dahulu sampai suhu 70 oC

Hal yang harus dilakukan untuk memulai Proses Gliserin Pretreatment #710 - Pastikan SW di Decanter D-711 jernih/tidak keruh

- Pastikan temperatur pada E-711 70 oC

- Pastikan Filter Aidada pada tempatnya D-714 dan masuk/jatuh (3 sak/ shif) - Pastikan Filter Presstidak tersumbat

Parameter keberhasilan Proses Gliserin Pretreatment #710 - Flok yang terbentuk harus mengendap (tidak melayang) - Filter Clothnya tidak bocor

- Cake di Filter Cake bagus - Turbility 0 – 3

- SW di Decanter(D-711) harus jernih - Pastikan pH sesuai target

- Disini kandungan glyserin diperoleh 10 – 20%

Diagram Proses Gliserin P retreatment #710

FILTER PRESS

SW

D-711 _{D-712 D-713} D-714

Filter Aid T-711 Product

B. Proses Gliserin Evaporasi (Glyce rine Evaporation #720)

Proses ini bertujuan untuk menguapkan air yang masih terkandung di SW hasil proses #710 sehingga diperoleh kadar Gliserin hingga 80%.

Pada proses ini menggunakan 3 buah evaporator(E-721, E-722, E-723) yang merupakan Multi

Effect Evaporator dengan cara Feed masuk tipe Forward Feed (umpan maju) Steam yang digunakan adalah Steam 8

Parameter keberhasilan proses #720 adalah: 1. Konsentrasi SW mencapai 80%

2. Vacuum System bertekanan 160 Torr dan temperatur diatas 75 oC

Diagram Proses Gliserin Evaporation #720

WW SW 12 – 17% C-721 C-722 C-723 Product 80%

C. Proses Gliserin Des tilasi (Glycerine Distillation #750)

Proses ini bertujuan untuk memurnikan lagi SW dari proses sebelumnya hingga mencapai konsentrasi

99,8%. Didalam kolom C-752 terdapat 2 Reboiler. Tekanan untuk Vacuum System pada kolom ini adalah

1-5 Torr dengan temperatur Reboiler TIE-752 A&B mencapai 157-160 oC. Steam yang digunakan adalah steam 19 dan steam 8 sebagai Live steam.

Adapun tujuan yang lain adalah : 1. Memperbaiki warna

2. Menghilangkan zat- zat karoten 3. MenghilangkanP itchgliserin Karoten

Senyawa karoten adalah suatu senyawa yang larut didalam lemak, berwarna kuning sampai merah

di dalam minyak, sangat dipengaruhi oleh kematangan buah. β-Carotene pada proses refinery sengaja dihilangkan untuk memperolah minyak goreng yang jernih juga menghindari terjadinya degradasi β - carotene oleh panas, padahal β-carotene merupakan pro-vitamin A dan juga sebagai antioksidan alami. Spesifikasi > 500 ppm.

Hal yang perlu diperhatikan pada proses #750 ini adalah :

1. Tekanan vacuum mencapai 1 – 5 Torr 2. Steam harus 19 Bar

3. Flowrate FIP 752 = 20.000 – 24.000 kg/j dan FIP 753 = 10.000 – 12.000 kg/j 4. Produk RG mencapai 99,8%

5. HE pada C-753A/B diganti setiap 12 jam

6. Level diisi secara manual dengan level yang sudah ditentukan

Diagram Proses Gliserin Destilasi #750

WW C-752 Produc t RG Rifine Glycerine 99,8 % APHA 70 max SW90 _HE C-753A/B

Resid u

D. Proses Ion Exchanger (Ion Exchange r #770)

Ion exchange atau resin penukar ion dapat didefinisi sebagai senyawa hidrokarbon terpolimerisasi, yang mengandung ikatan hubung silang (crosslinking) serta gugusan-gugusan fungsional yang mempunyai ion- ion yang dapat dipertukarkan. Sebagai zat penukar ion, resin mempunyai karakteristik yang berguna dalam analisis kimia, antara lain kemampuan menggelembung (swelling), kapasitas penukaran dan selektivitas penukaran. Penggunaannya dalam analisis kimia misalnya untuk menghilangkan ion- ion pengganggu, memperbesar konsentrasi jumlah ion-ion renik, proses deionisasi air atau demineralisasi air, memisahkan ion- ion logam dalam campuran dengan kromatografi penukar ion. Pada saat operasi dikontakkan dengan resin penukar ion, maka ion terlarut dalam air akan teresap ke resin penukar ion dan resin akan melepaskan ion lain dalam kesetaraan ekivalen, dengan melihat kondisi tersebut maka kita dapat mengatur jenis ion yang diikat dan dilepas.

Sebagai media penukar ion, maka resin penukar ion harus memenuhi syarat-syarat sebagai berikut :

1. Kapasitas total yang tinggi. Maksudnya resin memiliki kapasitas pertukaran ion yang tinggi. 2. Kelarutan yang rendah dalam berbagai larutan sehingga dapat berulang-ulang. Resin

akan beroperasi dalam cairan yang mempunyai sifat melarutkan, karena itu resin harus tahan terhadap air

3. Kestabilan kimia yang tinggi. Resin diharapkan dapat bekerja pada range pH yang luas serta tahan terhadap asam dan basa. Demikian pula terhadap oksidasi dan radiasi.

4. Kestabilan fisik yang tinggi. Resin diharapkan tahan terhadap tekanan mekanis, tekanan hidrostatis cairan serta tekanan osmosis.

Reaksi pada proses ion exchange bersifat reversibel dan stoikiometrik, dan sama terhadap reaksi fase larutan yang lain. Sebagai contoh:

NiSO4 +Ca(OH)2 = Ni(OH)2 + CaSO4 (1)

Pada reaksi ini, ion nikel yang terdapat dalam larutan nikel sulfate ( N iSO4) ditukar ion kalsium dari

molekul calsium hidroksida (Ca(OH)2). Hal yang serupa terjadi dimana resin yang mengandung ion

hidrogen akan mengalami pertukaran dengan ion nikel dalam larutan. persamaan reaksi sebagai berikut:

2(R-SO3H)+ NiSO4 = (R-SO3)2Ni + H2SO4 (2)

R mengindikasikan bagian organik resin dan SO3 adalah bagian yang non- mobile dari kelompok ion aktif. Diperlukan 2 resin untuk ion nikel valensi 2 ( N i+2). Ion ferric bervalensi tiga akan memerlukan tiga resin. Di dalam lingkup pengolahan logam, ion exchange biasanya menggunakan satu kolom yang terdiri

dari cation exchange bed dan diikuti dengan anion exchange resin. Efluen biasanya merupakan larutan deionisasi yang dapat di recycle dalam proses seperti rinse water.

Resin Ion Exchange

Unsur yang bersifat ion yang terdapat pada air limbah dapat mengalami pertukaran dengan jenis resin tertentu, dengan demikian akan terjadi pertukaran sampai resin mengalami kejenuhan. Resin diregenerasi melalui proses pelepasan exchanged material dan mengkonsentrasikannya dalam pengurangan volume yang banyak. Sebagai contoh, air limbah yang mengandung C u digantikan dengan logam lain yang tidak berbahaya seperti Sodium, e feknya adalah air limbah tersebut dapat dibuang dan menempatkan C u pada resin. P roses regenerasi resin akan melepaskan Cu ke dalam suatu volume kecil konsentrat. Resin mungkin dibuat untuk menukar jenis cationic atau anionic. Resin juga dimungkinkan untuk memindahkan substansi khusus / spesifik seperti single metal dari aliran yang tercampur, tetapi hal ini tergantung dari kondisi sekitar / lingkungannya.

Resin pada ion exchange digolongkan sebagai kation exchanger, yang mana mempunyai ion positif yang mobile digunakan untuk exchange, dan anion exchanger yang mempunyai ion negatif yang mobile. Resin anion dan kation diproduksi dari dasar polimer organik yang sama. Perbedaan terdapat pada kelompok ionizable yang terikat dengan jaringan / ikatan hidrokarbon. Golongan fungsional ini yang menentukan perilaku kimia resin. Resin secara luas digolongkan sebagai kation exchanger asam kuat (contoh SO3H dengan pK=1-2) atau asam lemah (OH dengan pK=9-10)

dan anion exchanger basa kuat

(N+ dengan pK=1-2) atau basa lemah (NH2 dengan

pK=8-10).

Proses ini bertujuan untuk menghilangkan logam – logam yang terdapat pada gliserin yang umumnya berbahaya dan bersifat racun dengan menggunakan Kation Resin dan Anion Resin. Dimana Kation Resin menangkap ion- ion positif sedangkan Anion Resin menangkap ion- ion negatif. Ada

3 kolom pada proses ini, yaitu kolom Anion Resin, kolom Kation Resin dan kolom campuran (Anion Kation) (Mixed Bed). Untuk mempercepat proses penangkapan ion, pada proses ini di tambahkan air yang bersumber dari IW (Industrial Water) dan BW (Boiler Water) sehingga SW hanya 60%.

Regenerasi Resin

Regenera si resin ini bertujuan untuk me ngaktifkan ion H⁺ pada kolom, dilakukan dengan menambahkan asam HC L 0,1M. Ketika larutan HC l 0,1M dialirkan ke kolom resin maka ion- ion H⁺ akan

terikat pada resin penukar ion. Saat pengerjaan ini larutan HC l dijaga 1 cm tetap berada di atas resin

sehingga resin penukar ion tidak kering. Setelah itu dilakukan pembilasan resin de ngan

mengalirkan aquades ke dalam kolom untuk membilas kelebihan HC l. Pembilasan oleh aquades dilakukan hingga

cairan yang keluar dari kolom resin tidak lagi mengandung ion-ion H⁺ artinya air keluaran harus bersifat

netral (pH air yang keluar = pH aquades = 6). Proses pembilasan juga dimaksudkan untuk membersihkan

kolom dari sisa-sisa HC l yang masih tertinggal di dalam kolom. Reaksi regenerasi :

Ca (RSO3)2 + 2 HCl 2 RSO3H + CaCl2

Mg (RSO3)2 + 2 HCl 2 RSO3H + MgC l2 Na-RSO3 + HCl RSO3H (aktif kembali) + NaCl (dibuang dari kolom)

HC l dan NaOH akan diregenerasi setiap 110 Ton yang memakan waktu selama 12 jam lamanya. Dan untuk pertama kalinya setelah diregenerasi 1 kali dalam 3 bulan d i berikan NaC l (Natrium Chlorida ) (garam dapur) terlebih dahulu. Untuk regenerasi HCL dipakai untuk C-711 (Cation Resin) dan untuk NaOH dipakai untuk C-722 (Anion Resin) sedangkan untuk C-733 (Kation Anion) dipakai HC L NaOH. Konsentrasi HCL = 38% dan NaOH = 48%

Paramter keberhasilan proses #770 adalah : 1. Condutivity < 1

2. APHA 15 max 3. Yi 2,8

Diagram Proses Ion Exchanger #770

SW 60%

C-771

cation resin

C-772

anion resin

C-733

Cation &

Anion Resin

Product Waste Cake

C-771

Kation resin pada C-771 adalah bermuatan negative sehingga ion- ion yang bermuatan positif akan diikat sehingga glyserin yang dihasilkan terbebas dari ion positif,

C-772

Anion resin pada C-772 adalah bermuatan positif sehingga ion- ion yang bermuatan negative akan diikat dan glyserin yang dihasilkan terbebas dari ion- ion negatif.

C-773

Kation dan Anion resin adalah glyserin yang telah mengalami proses ionisasi di kation res in dan anion resin memungkinkan masih ada ion-ion yang berat yang belum terikat, maka dilakukan mixer antara kation resin dengan anion resin sehingga diharapkan glyserin akan terbebas dari ion-ion didalamnya

E. Proses Bleaching

Proses ini bertujuan untuk me mperbaiki warna RG yang dihasilkan melalui proses Ion Exchanger

#770 sehingga mencapai AP HA (The American Public Health Association ) 5 maks dengan menggunakan karbon aktif. Adapun pemakaian kolom pada proses #760 ini adalah hanya 1 kolom yang digunakan dan 2 standby. Banyaknya karbon aktif mencapai 500 kg sehingga akan diperoleh gliserin dengan konsentrasi mencapai 60%

Diagram Proses Bleaching #760

RG C-761 C-762 C-763

F. Proses Final Evaporation #780

Proses ini bertujuan untuk memekatkan (memurnikan) refine glyserin (RG) hasil dari proses Gliserin Bleaching sehingga diperoleh konsentrasi 99,7 % dengan cara penguapan air yang terkandung didalamnya. Pada proses ini digunakan 2 evaporator yaitu E-781 dengan steam 3 dan E-782 dengan steam 19.

Hal-hal yang perlu diperhatikan pada proses #780 ini adalah : 1. Tekanan vacum mencapai 50 – 80 Torr

2. Temperatur 180 oC

3. Steam 8 dan steam 19 pada E-781

Produk yang dihasilkan adalah Sinar GLUSP dengan APHA 5 max, L 99,8 min dan persentase Gliserin

mencapai 99,7 min

Diagram Prose F inal Evavoration #780

WW RG

C-781

C-782

Product 99,7% APHA 5 max

Contoh kasus :

Pada PFD dibawah ini, dimana P itch Tank dalam keadaan kosong dan pada setiap valve dalam keadaan tertutup. Bagaimana cara Anda apabila sewaktu-waktu Pitch Tank terisi dan harus segera di salurkan ke Tangki agar tidak menyebabkan overflow pada Pitch Tank dimana Pitch Tank adalah Vacum System ? Vacum System S3 F T PITC H V-3 V-2 P-7 V-1 V-5 TANGKI Pump DRAIN Penyelesainya :

1. Buka valve V-3 terlebih dahulu serta pastikan jalur yang menuju ke Tangki tidak tersumbat. 2. Buka valve V-5 dan Valve Drainsecara berlahan serta pastikan juga jalur yang menuju ke Drain

tidak tersumbat. 3. Tutup valve V-5.

4. Hidupkan Pump serta buka valve V-1 sedikit dan lihat F lowmeter/Thermometer yang ada di Pitch

Tank apakah ada perubahan/pergerakan pada volume Pitch Tank .

5. Jika ada perubahan volume di Pitch Tank , secara berlahan valve V-1 sudah bisa dibuka secara penuh.

STRUKTUR

ORGANISASI

GM OPERATIONAL Mr. Agustine Pengaturan Shif : Shif I : 08.00 – 16.15 Shif II : 16.00 – 00.15 Shif III : 00.00 – 08.15 Gelombang Shif : I : 5 – 2 III : 5 – 2 II : 6 – 1 MTC & ENG DEPT. PRODUCTION DEPT. Manager Production Fajarta Sidebang QA DEPT. Ket:

5 – 2 : Lima hari kerja, Dua hari off 6 – 1 : Enam hari kerja, Satu hari off

Ass. Manager Production

Sabar Sitorus

QC (Quality Control)

WWTP

(Waste Water Treatment Plant) Senior Staff Robert PS (Utility, Steam) Staff Syahril

(Drumming, Cleaning Area)

Process Section Group Leader Anggiat Simatupang Packing Section Group Leader Jabangun Purba

Adm & ISO

Eva _{Shif Leader :} Group A

Sukadi Sub Shif Leader (3 org) Operator (9 org) Helper (1 org) Kontraktor (1 org) Group B Shif Leader :

Arianto Sub Shif Leader (3 org) Operator (9 org) Helper (1 org) Kontraktor (1 org) Group C Shif Leader :

Nursito Sub Shif Leader (3 org) Operator (9 org) Helper (1 org) Kontraktor (1 org) Group D Shif Leader :

Sugiantoro Sub Shif Leader (3 org) Operator (9 org) Helper (1 org)

Kontraktor (1 org)

IV (Iodine Value) 15,20 34, 0 C6 (Asam Kaproat) - -C8 (Asam Kaprilat) 3 -C10 (Asam Kaprat) 3 -C12 (Asam Lauroleinat) 48 0,1 C14 (Asam Miristat) 16 1,3 C16 (Asam Palmitat) 9 58 - 62 C18 (Asam Stearat) 2 4,2 C18F1 (Asam Oleat) 16 25, 9 C18F2 (Asam Linoleat) 3 6,4 C20 (Asam Arakidat) -

-RO (Raw Oil) SD (Splitting Degree) RG (Refine Glycerine) PKO (Palm Kernel Oil) WW (Waste Water) HCL (Hydrogen Chloride) RBDPS (Refining

Bleaching

Deodorized Palm Stearin)

HG (Hydrogen) Yi (Yellow Index)

SW (Sweet Water) Ni

(Nikel) Cation (Ion Negatif) # (Section) BHT (Butylated

Hydroxytoluene) Anion (Ion Positif) APHA (The American

Public Health Association)

BW (Boiler Water) IW (Industrial Water)

FA (Fatty Acid) LE (Light End) Br

(Brine) AV (Acid Value) HE (Heavy End) GL (Glycerine) SV (Saponification Value) MAO (Mixed Acid Oil)

HS (Heat Stabillity) H2SO4 (Aluminium

Sulfate)

PW (Pure Water) NaOH (Sodium Hydroxide)

SPESIFIKASI RAW MATERIAL

SOCIMAS

PKO RBDPS

DAFTAR ISTILAH-ISTILAH

}

C₁₈ Total 37 - 42 dalam %

PT. S OCI MAS PROCESS FLOW CHART

Spilitting # 400 PKOFA Fractination

# 500 _{#810, # 820, #830}Fla king Packing

Fractioned FA (Product) FA0899, FA1099 FA1299, FA1499 FA1698, FA 1895 PKO

Raw Oil (RO) PKO & RBDPS Glycerine Preatreat ment #71 0 Glycerine Evapotarion Glycerine

Des tilation #750 Ion Exchanger #770Res in Cation & Anion Bleaching #760 Active carbon Final Evaporation #780 RBDPS Glycerine GLUSP 99,7% GLUSP 89% GLPG 85% Refine Glycerine 99,7% dru mming #910 Spilitting # 100

PKO = Palm Kernel O il

PSOFA Hydrogenation # 200 Des tilation #300 _{#800 & #840}Granulation Fla king #810, # 820, #830 Packing Packing Stearic Ac id (Product) FAB, FAH, FA G, FAR, FA R40, FAS, FAT, FA1865