perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user 13
BAB II DESKRIPSI PROSES
BAB II
DESKRIPSI PROSES
II.1 Spesifikasi Bahan Baku dan Produk II.1.1 Spesifikasi Bahan Baku
1. Crude Palm Oil
Triglyceride = 96,31%
Free fatty acid (FFA) = 3%
Gum (phospholipid, phospotide) = 0,03%
Pengotor = 0,01%
Moisture dan organic impurities = 0,15%
Logam = 0,5%
(Kirschenbauer, 1960) 2. Hidrogen
Hidrogen = 97%
Metana = 3%
(Pertamina RU II Dumai) 3. Asam fosfat
Asam fosfat = 85%
Air = 15%
4. Katalis UOP 1 dan UOP 2
Life time = 10 tahun
Bulk density = 800 kg/m3
Diameter = 1,4 - 1,6 mm
(UOP Unionfining Catalyst)
commit to user 14 II.1.2 Spesifikasi Produk
Spesifikasi produk harus memenuhi persyaratan sesuai ketentuan standar konsumen. Spesifikasi biofuel ditampilkan dengan spesifikasi bahan bakar fosil untuk perbandingan sehingga diketahui kesesuaiannya. Perbandingan spesifikasi bioavtur dapat dilihat pada Tabel II.1, spesifikasi biodiesel dan nafta dapat dilihat pada Tabel II.2 dan Tabel II.3
Tabel II.1 Spesifikasi bahan bakar avtur dan bioavtur
Parameter ASTM D 1655
(Jet A-1) Bioavtur Aromatics, (% volume) 25% maksimal <3%
Sulfur, (% massa) 0,3% maksimal <0,001%
Flash point, oC min 38 45
Densitas at 15
o
C, kg/m3 775 – 840 760,8
Freezing point,
o
C -40 -57
Viskositas, -20
o
C., cSt 8 maksimal 7
Net heat of combustion,
MJ/kg 42,8 min 43,9
Fase cair cair
(Ray, 2012) Tabel II.2 Spesifikasi biodiesel dan AGO
Parameter ASTM D 93
(Diesel) Biodiesel
Kandungan oksigen 0 0
Specific gravity 0,84 0,78
Cloud point, oC -5 -20 s.d. 10
Cetane number 40-52 70-90
Energy density, MJ/kg 43 44
Warna Jernih Jernih
Fase cair cair
(Ray, 2012)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user 15
Tabel II.3 Spesifikasi nafta
Parameter Nafta
Densitas (15oC, kg/m3 ) Maksimal 700
Total parafin (% volume) 60%-65%
Olefin (% volume) Maksimal 1%
Aromatics (% volume) 10%-12%
Napththenes (% volume) by balances
(MSDS Nafta) II.2 Konsep Reaksi
Pada sub bab ini akan dibahas mengenai konsep reaksi hydroprocessing ditinjau dari dasar reaksi, kondisi operasi, termodinamika dan kinetika yang terjadi.
II.2.1 Dasar reaksi
Minyak terbarukan (minyak nabati/hewani) dapat diproses menjadi bahan bakar dengan sifat mirip bahan bakar fosil (petroleum). Proses tersebut meliputi hydrotreatment untuk deoksigenasi minyak dan hydrocracking agar sifat hidrokarbon tersebut memenuhi kisaran spesifikasi avtur. Dasar dari proses hydrotreatment dari minyak terbarukan adalah proses hidrogenasi UOP.
Hidrogenasi menghasilkan produk utama biodiesel. Proses lanjutan diperlukan agar produk utama tidak hanya menjadi biodiesel melainkan menjadi bioavtur yaitu proses hydrocracking dengan tujuan memutus rantai biodiesel menjadi hidrokarbon rantai pendek. Proses UOP untuk produksi biodiesel diuraikan pada Persamaan (II.1) (Stratton, 2010)
CnH2n+1COOH + 3H2 Cn+1H2n+4 + 2H2O (II.1) Persamaan II.1 dapat ditulis menjadi Persamaan II.2 dilengkapi dengan perbandingan massa masing-masing reaktan.
0,51 kg minyak + 0,011 kg hidrogen 0,45 kg biodiesel + 0,064 air (II.2)
commit to user 16
Biodiesel yang dihasilkan direaksikan dengan hidrogen dengan perbandingan massa masing-masing reaktan sesuai dengan Persaman II.3.
0,45 kg biodiesel + 0,0036 kg hidrogen 0,32 kg bioavtur + 0,14 nafta (II.3)
H2
CO2 H2O
O CH3
OH
CHO O CH3
O CH3
O
O CH3
O
CH3
CH3
CH3
CH3
+
+ H2
CO2 C3H8 H2O
CH3
CH3
CH3
CH3
Free Fatty Acid
Triglyseride UOP Catalist 1
Alkana Rantai Panjang (Straight Chain Paraffins)
+ + +
+ +
(a)
CH3
CH3
CH3 CH3
H2 +
UOP Catalist 2 Alkana Rantai Panjang
(Straight Chain Paraffins)
CH3
CH3
CH3CH3 CH3
CH3 CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
+ +
(Synthetic Paraffinic Kerosene) (b)
Gambar II.1 (a) Reaksi hydrotreating, (b)Reaksi hydrocracking
Secara tipikal, mekanisme reaksi hydroprocessing yang terdiri dari hydrotreating dan hydrocracking dapat dilihat pada Gambar II.1 di atas (Bertelli, 2010).
Produk reaksi hydrocracking yang mengkonversi biodiesel menjadi bioavtur disajikan dalam bentuk persen berat. Tabel II.4 menunjukkan nilai persentase berat produk akhir proses hydocracking dengan perbandingan massa umpan reaktor CPO : H2 adalah 1 : 0,09 (Mc Call, 2011).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user 17
Tabel II.4 Persentase berat hasil proses hydrockracking Komponen Persen berat (wt %)
CO2 10,8%
C1 1,0%
C2 0,4%
C3 7,0%
iC4 2,0%
nC4 1,6%
Nafta 13,4%
Bioavtur 54,7%
Biodiesel 10%
H2O 2,9%
II.2.2 Panas reaksi
Seluruh reaksi pada proses ini adalah reaksi eksotermis. Panas reaksi hydroprocessing adalah sebagai berikut:
1. Hydrotreating : -98,6 kJ/mol H2 terkonsumsi (Mendoza, 2010) 2. Hydrocracking : -42 MJ/kmol H2 terkonsumsi (Mohanty, 1991) II.2.3 Kondisi Operasi
Hydroprocessing terdiri dari dua proses utama yaitu hydrotreating dan hydrocracking. Setiap proses membutuhkan kondisi operasi berbeda untuk optimasi produk. Kondisi operasi setiap reaktor ditampilkan pada Tabel II.5 (McCall, 2011).
Tabel II.5 Kondisi perancangan operasi reaktor
Parameter Reaktor
Hydrotreating Hydrocracking
Suhu, oC 332 398
Tekanan, kPag 5.171 5.171
Campuran hidrogen, SCF/barel 5000 5000
LHSV, h-1 3,5 3,5
commit to user 18
II.3 Diagram Alir Proses dan Tahapan Proses
Proses pembuatan bioavtur dari CPO dibagi menjadi 3 tahap yaitu tahap penyiapan bahan baku, tahap reaksi, tahap pemurnian produk.
CPO dipompa dari tangki penyimpanan A01-T03 menggunakan pompa (A01-P01) menuju mixer (A01-M01). Di dalam mixer ini ditambahkan larutan asam fosfat 85% dari tangki (A01-T02) sehingga berlangsung proses degumming pada suhu 70 °C, tekanan atmosfer. Proses ini bertujuan untuk penghilangan komponen fosfolipid yang terdiri dari phospatida, protein, residu, karbohidrat, air, logam dan resin tanpa mengurangi jumlah asam lemak. Suhu optimum 70 0C dipertahankan dengan menggunakan superheated steam 280 oC yang dialirkan melalui koil-koil yang didesain di dalam tangki mixer. Selain itu superheated steam bertujuan untuk homogenisasi senyawa asam fosfat (H3PO4) dengan gum- gum yang terdapat dalam bahan baku. Dengan menggunakan pompa (A01-P03) keluaran mixer dialirkan menuju (A01-M02). Di dalam mixer (A01-M02) terjadi proses bleaching pada suhu 110 oC dengan bahan tambahan bleaching earth sebanyak 0,3% – 1,2% dari laju alir minyak yang dipindah dari gudang (A01- G01) menggunakan belt conveyor (A01-BC01) dan hopper (A01-H01). Tahap bleaching bertujuan untuk pemisahan pigmen yang terkandung dalam minyak menggunakan bahan aktif sehingga warna minyak menjadi lebih cerah. Bleaching earth tersusun atas beberapa senyawa yaitu SiO2, Al2O3, air terikat, ion kalsium, magnesium oksida, dan besi oksida. Suhu operasi dipertahankan 1100C dengan menggunakan superheated steam 280 oC melalui koil pemanas.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user 19
Minyak hasil degumming dan bleaching dipompa (A01-P04) menuju tahap penyaringan menggunakan filter (A01-F01) guna memisahkan asam fosfat yang sudah mengikat gum dan bleaching earth yang sudah mengikat pigmen minyak.
Tipe filter yang digunakan adalah filter press plate and frame. Sludge hasil penyaringan ditampung ke unit pengolahan limbah.
Produk filter dipompa menggunakan pompa (A01-P05) melewati fired heater (A01-FR01) guna menaikkan suhu dari 110 oC sampai 332 oC sebelum menuju reaktor hydrothreating (A02-R01) tipe single bed multitube. Bersamaan dengan itu gas H2 97% tekanan 5.171 kPa dialirkan menggunakan kompresor (A01-C01) dari tangki (A01-T01) ke dalam reaktor (A02-R02). Reaksi hydrotreating mengubah trigliserida menjadi alkana rantai panjang fase gas pada suhu 3320C, 5.171 kPa dengan menggunakan katalis UOP 1. Reaksi berlangsung secara eksotermis selama 0,29 jam. Suhu optimum 332 oC dipertahankan dengan mengalirkan pendingin Dowtherm A suhu 75 oC menggunakan pompa (AU-P08).
Keluaran reaktor (A02-R01) masuk ke reaktor hydrocracking (A01-R02) yang akan mengalami proses lanjutan (reaksi hydrocracking) pada suhu 398 0C, 5.171 kPa dengan menggunakan katalis UOP 2. Reaksi ini mengubah alkana rantai panjang menjadi bioavtur dan produk samping berupa biodiesel, nafta, off gas, AGO, dan residu dalam bentuk gas. Tekanan produk keluaran reaktor diturunkan dengan valve (A03-V01) dari 5.171 kPa menjadi 2.500 kPa dan suhunya diturunkan menjadi 55 oC menggunakan heat exchanger (A03-HE01) dengan media pendingin air laut. Campuran gas dipisahkan pada gas liquid separator (A03-LSV01) pada suhu 55 oC. Air akan dialirkan ke unit pengolahan air, gas
commit to user 20
digunakan untuk produksi listrik dengan daya 7,1 MW melalui gas turbin, dan komponen cairan dialirkan dengan pompa (A03-P01) melewati fired heater (A03- FR01) hingga mencapai suhu 343 oC. Sebelum masuk ke fired heater (A03-FR01) tekanan umpan diturunkan dari 2.500 kPa menjadi 343 kPa menggunakan expander valve. Kemudian umpan keluaran fired heater (A03-FR01) dialirkan ke menara fraksinasi (A03-ADU01) untuk proses pemisahan yang beroperasi pada tekanan 343 kPa suhu 343,3 oC. Di dalam menara fraksinasi (A03-ADU01) terjadi pemisahan produk berupa nafta, bioavtur, biodiesel, atmosferic gas oil (AGO), dan residu yang masing-masing akan disimpan di dalam tangki penyimpanan pada suhu 35 oC tekanan atmosfer.
Dalam perhitungan neraca massa, dibutuhkan bahan baku CPO sebanyak 30.396 kg/jam dan 3.385 kg/jam hidrogen untuk produksi bioavtur sebanyak 11.023 kg/jam sehingga produk bioavtur dalam satu tahun mencapai 87.302 ton atau setara dengan 666.000 barel/tahun. Neraca massa total dapat dilihat pada Tabel II.5. Perhitungan neraca massa dan tabel neraca massa per alat dapat dilihat pada Lampiran B. Neraca panas total yang terdiri dari neraca panas sebelum pemurnian (Tabel II.6) dan saat pemurnian (Tabel II.7 dan Tabel II.8).
Perhitungan neraca panas dan tabel neraca panas per alat dapat dilihat pada Lampiran C
Diagram alir ada tiga macam, yaitu : a. Diagram alir kualitatif (Gambar II.2) b. Diagram alir kuantitatif (Gambar II.3) c. Diagram alir proses (Gambar II.4)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
21
Tabel II.6 Neraca massa total
Komponen Input (kg/jam) Output (kg/jam)
1 2 3 4 25 8 12 14 16 17 18 19 20 22 23
H2 2.718 - - - 1.568 - - - -
C1 668 - - - 966 - - - -
C2 - - - 113 - - - -
CO2 - - - 3.114 - - - -
C3 - - - 1.644 - - - -
i-C4 - - - 354 - - - -
C4 - - - 245 - - - -
Off gas - - - 2.472
Nafta - - - 9 - - - 6.032 - -
Bioavtur - - - 1 - - - - 11.023 - - -
Biodiesel - - - 4.011 - - - -
AGO - - - 371 - - - - -
Residu - - - 891 - - - -
H2O - - - - 390 - 25 863 - - - 329 -
Impuritis - 210 - - - 140 - - - -
Minyak - 30.186 - - - -
Asam fosfat - - 20 - - 20 - - - -
Karbon aktif - - - 365 - 365 - - - -
Total 3.385 30.396 20 365 390 505 8.039 863 891 371 4.011 11.023 6.032 329 2.472
Total 34.556 34.556
commit to user 22
Tabel II.7 Neraca panas total dari A01-M01 sampai A03-LSV01
Nama alat Kode Input
(kJ/jam)
Output (kJ/jam)
Mixer 1 A01-M01 2.315.843 -
Mixer 2 A01-M02 2.571.944 -
Filter press A01-FP01 - 46.147
Furnace CPO A01-FR01 15.613.527 -
Reaktor 1 A02-R01 31.646.532 13.338.484
Reaktor 2 A02-R02 10.424.740 28.679.460
Throttling valve A03-V01 - 1.016.167
Kondenser A03-HE01 - 17.756.168
Gas liquid separator A03-LSV01 - 1.736.159
Total 62.572.586 62.572.586
Tabel II.8 Neraca panas total dari A03-LSV01 sampai cooler produk
Nama alat Kode Input
(kJ/jam)
Output (kJ/jam)
Furnace crude A03-FR01 -29.662.056 -
Menara fraksinasi A03-ADU01 -5.061.338 -
Kondenser A03-HE02 - 17.355.598
Gas liquid separator A03-LSV01 - -11.700.171
Nafta cooler A03-HE03 - -12.846.173
Bioavtur cooler A03-HE04 - -18.712.100
Biodiesel cooler A03-HE05 - -6.850.993
AGO cooler A03-HE06 - -589.366
Residu cooler A03-HE07 - -1.380.189
Total -34.723.394 -34.723.394
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
23
H2
CH4
P =1372 kPa T =30 oC
Bleaching earth P =101 kPa T =30 oC
Power plant
A01-M01
A01-M02
A01-F01 A01-FR01
A03-LSV01 A02-R01
A02-R02
A03-FR01
A03-ADU01
A03-LSV02 Impuritis
CPO P =101 kPa T =30 oC
Asam fosfat 85%
P =101 kPa T =30 oC
Impuritis CPO Asam fosfat 85%
Bleaching earth P =101 kPa T =110 oC
Impuritis Asam fosfat 85%
Bleaching earth P =101 kPa T =110 oC Impuritis
CPO P =101 kPa T =110 oC H2
CO2
CH4
C3H8
Biodiesel H2O P = 5171 kPa T = 332 oC
Impuritis CPO Asam fosfat 85%
P =101 kPa T =70 oC
Impuritis CPO P =101 kPa T =332 oC
H2
CH4
C2H6
CO2
C3H8
i-C4H10
C4H10
Nafta Biovvtur Biodiesel H2O P = 5171 kPa T = 398 oC
H2
CH4
C2H6
CO2
C3H8
i-C4H10
C4H10
Nafta Bioavtur Biodiesel H2O P = 25 kPa T = 55 oC
H2O P = 25 kPa T =55 oC
CH4
C2H6
CO2
C3H8
i-C4H10
C4H10
Nafta Bioavtur Biodiesel H2O P = 2500 kPa T = 55 oC
CH4
C2H6
CO2
C3H8
i-C4H10
C4H10
Nafta Bioavtur Biodiesel H2O P = 228 kPa T = 343 oC
H2O P = 25 kPa T =55 oC
Off gas Nafta H2O P =157 kPa T =136 oC
Off gas P =108 kPa T = 35 oC
H2O P =108 kPa T =35 oC
Nafta P =108 kPa T =43 oC
Nafta P =101 kPa
T =35 oC Bioavtur P =101 kPa T =35 oC Biodiesel P =101 kPa T =35 oC
AGO P =101 kPa T =35 oC Residu P =101 kPa T =35 oC
``
Gambar II.2 Diagram alir kualitatif
commit to user
24
H2 = 2717,66 CH4 = 667,66 Total = 3.385,32 P =1372 kPa T =30 oC
Bleaching earth = 364,75 Total = 364,75 P =101 kPa T =30 oC
Power plant
A01-M01
A01-M02
A01-F01 A01-FR01
A03-LSV01 A02-R01
A02-R02
A03-FR01
A03-ADU01
A03-LSV02 Impuritis = 209,73
CPO = 30.185, 81 Total = 30.395,54 P =101 kPa T =30 oC
Asam fosfat 85% = 20,26 Total = 20,26 P =101 kPa T =30 oC
Impuritis = 209,73 CPO = 30.185,81 Asam fosfat 85% = 20,26 Bleaching earth = 364,75 Total = 30.780,55 P =101 kPa T =110 oC
Impuritis = 139,83 Asam fosfat 85% = 20,26 Bleaching earth = 364,75 Total = 524,84 P =101 kPa T =110 oC Impuritis = 69,90 CPO = 30.185,81 Total = 30.255,71 P =101 kPa T =110 oC H2 = 2.069,33
CH4 = 667,66 CO2 = 3.256,81 C3H8 = 2.11,90 Biodiesel = 25.308, 77 H2O = 888,222 Total = 33.641,03 P = 5171 kPa T = 332 oC
Impuritis = 209,73 CPO = 30.185, 81 Asam fosfat 85% = 20,26 Total = 30.415,80 P =101 kPa T =70 oC
Impuritis = 69,90 CPO = 30.185,81 Total = 30.255,71 P =101 kPa T = 332 oC
H2 = 1.567,95 CH4 = 970,22 C2H6 = 121,02 CO2 = 3.256,81 C3H8 = 2.117,90 i-C4H10 = 605,11 C4H10 = 484,09 Nafta = 4.057,27 Bioavtur = 15.549, 87 Biodiesel = 3.025,57 H2O = 888,22 Total = 33.641,03 P = 5171 kPa T = 398 oC
H2 = 1.567,95 CH4 = 965,65 C2H6 = 112,82 CO2 = 3.114,31 C3H8 = 1.643,69 i-C4H10 = 354,24 C4H10 = 245,40 Nafta = 8,53 Bioavtur = 1,41 Biodiesel = 0,01 H2O = 24,78 Total = 8.038,79 P = 5171 kPa T = 55 oC
H2O = 863,44 Total = 863,44 P = 25 kPa T =55 oC CH4 = 4,57
C2H6 = 8,20 CO2 = 142,50 C3H8 = 474,21 i-C4H10 = 250,88 C4H10 = 238,70 Nafta = 4.045,74 Bioavtur = 16.548,46 Biodiesel = 3.025,57 Total = 24.738,81 P = 5171 kPa T = 55 oC
CH4 = 4,57 C2H6 = 8,20 CO2 = 142,50 C3H8 = 474,21 i-C4H10 = 250,88 C4H10 = 238,70 Nafta = 4.045,74 Bioavtur = 16.548,46 Biodiesel = 3.025,57 Total = 24.738,81 P = 228 kPa T = 343 oC
H2O = 389,85 Total = 389,85 P = 25 kPa T =55 oC Off gas = 2.472,02 Nafta = 21.826,57 H2O = 328,99 P =157 kPa T =139 oC
Off gas = 2.472,02 Total = 2.472,02 P =108 kPa T = 43 oC
H2O = 328,99 Total = 328,99 P =108 kPa T = 43 oC
Nafta = 15.794,92 Total = 15.794,92 P = 108 kPa T = 43 oC
Nafta = 6.031,65 Total = 6.031,65 P =101 kPa T = 35 oC
Bioavtur = 11.023,00 Total = 11.023,00 P =101 kPa T = 35 oC Biodiesel = 4.011,00 Total = 4.011,00 P =101 kPa T = 35 oC
AGO = 371,00 Total = 371,00 P =101 kPa T =35 oC Residu = 891,00 Total = 891,00 P =101 kPa T =35 oC
Gambar II.3 Diagram alir kuantitaif
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
25
Gambar II.4 Diagram alir proses
JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA 2013 Oleh:
Dwi Hantoko I 0509013 Muflih Arisa Adnan I 0509029
Dosen Pembimbing:
Dr. Margono Dr. Sunu Herwi Pranolo KETERANGAN:
A01 : AREA BAHAN BAKU
A02 : AREA PROSES
A03 : AREA PEMURNIAN
A04 : AREA PRODUK
A01-T01 : TANGKI HIDROGEN A01-T02 : TANGKI ASAM FOSFAT A01-T03-A/B : TANGKI CPO A04-T01 : TANGKI NAFTA A04-T02 : TANGKI BIOAVTUR A04-T03 : TANGKI BIODIESEL A04-T04 : TANGKI AGO A04-T05 : TANGKI RESIDUE A01-M01 : MIXER 1 A01-M02 : MIXER 2 A01-F01 : FILTER PRESS A01-FR01 : FIRED HEATER A02-R01 : REAKTOR HYDROTREATING A02-R02 : REAKTOR HYDROCRACKING A03-V01 : VALVE
A03-HE01 : HEAT EXCHANGER A03-LSV01 : LIQUID SEPARATOR VESSEL A03-FR01 : FIRED HEATER A03-ADU01: MENARA FRAKSINASI A03-HE02 : HEAT EXCHANGER A03-LSV01 : LIQUID SEPARATOR VESSEL
S : STRIPPER
P : POMPA
FI : FLOW INDICATOR
PI : PRESSURE INDICATOR
PIC : PRESSURE INDICATOR
CONTROLLER
TIC : TEMPERATURE
INDICATOR CONTROLLER
FIC : FLOW INDICATOR
CONTROLLER
FRC : FLOW RATIO
CONTROLLER
CW : COLD WATER
HW : HOT WATER
: TEKANAN, kPa : NOMOR ARUS : TEMPERATUR, ºC : GATE VALVE : ELECTRIC CONNECTOR : PNEUMATIC
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
H2 2.717,66 - - - - - - - - 2.069,33 1.567,95 1.567,95 0,00 - 0,00 - - - - - - - - - -
C1 667,66 - - - - - - - - - 970,22 965,65 4,57 - 4,57 - - - - - - - - - -
C2 - - - - - - - - - - 121,02 112,82 8,20 - 8,20 - - - - - - - - - -
CO2 - - - - - - - - - 3.256,81 3.256,81 3.114,31 142,50 - 142,50 - - - - - - - - - -
C3 - - - - - - - - - 2.117,90 2.117,90 1.643,69 474,21 - 474,21 - - - - - - - - - -
i-C4 - - - - - - - - - - 605,11 354,24 250,88 - 250,88 - - - - - - - - - -
C4 - - - - - - - - - - 484,09 245,40 238,70 - 238,70 - - - - - - - - - -
Off gas - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2.472,02 2.472,02 -
Nafta - - - - - - - - - - 4.054,27 8,53 4.045,74 - 4.045,74 - - - 6.031,65 15.794,92 - - 21.826,57 -
Bioavtur - - - - - - - - - - 16.549,87 1,41 16.548,46 - 16.548,46 - - - 11.023,00 - - - - - -
Biodiesel - - - - - - - - - 25.308,77 3.025,57 0,01 3.025,57 - 3.025,57 - - 4.011,00 - - - - - - -
AGO - - - - - - - - - - - - - - - - 371,00 - - - - - - - -
Residu - - - - - - - - - - - - - - - 891,00 - - - - - - - - -
H2O - - - - - - - - - 888,22 888,22 24,78 - 863,44 - - - - - - - 328,99 - 328,99 389,85
Impuritis - 209,73 - - 209,73 209,73 69,90 139,83 69,90 - - - - - - - - - - - - - - - -
CPO - 30.185,81 - - 30.185,8130.185,81 30.185,81 - 30.185,81 - - - - - - - - - - - - - - - -
Asam fosfat - - 20,26 - 20,26 20,26 - 20,26 - - - - - - - - - - - - - - - - -
Bleaching earth - - - 364,75 - 364,75 - 364,75 - - - - - - - - - - - - - - - - -
TOTAL 3.385,32 30.395,54 20,26 364,75 30.415,8030.780,55 30.255,71 524,84 30.255,7133.641,03 33.641,03 8.038,79 24.738,81 863,44 24.738,81 891,00 371,00 4.011,00 11.023,00 6.031,65 15.794,92 328,99 2.472,02 24.627,58 389,85
Senyawa kg/jam
Nafta
Waste water
AGO
Residu Gas Flare Pembangkit listrik
Bioavtur
Waste water Bleaching earth
PI
PI PI Asam fosfat
CPO A01-T02
A01-T03-A/B/C
A01-F01-A/B A01-P03-A/B
A01-P02-A/B
A01-P01-A/B
A01-P04-A/B A01-C01-A/B Hidrogen
A03-ADU01
A03-LSV02
A03-P02-A/B
A04-T01
A04-T03 Biodiesel LI
LI
FIC FIC
FIC 3
30 101
1
30 1372
PIC
CW
HW
LIC
FICFIC
FRC
1 31 5171
TIC Dowtherm A
TIC Dowtherm A
8 110 101
Dowtherm A
Dowtherm A PIC
FI
A03-P04-A/B
FI
A03-P05-A/B
FI FIC
6 101 110
9 5171 332
101 7
110
10 5171 380
5171 11 398
A01-P05-A/B
FIC
A03-V01 2500
11 386
A03-HE01
A02-R01 A02-R02
A03-LSV01
A03-S01
A03-S02 5
101 70 2
30 101
A01-FR01
A03-FR01 HW
A04-T04
A04-T05 A04-T02 A03-P03-A/B
A03-P06-A/B FI Steam
Steam
Steam TIC
TIC TIC
TIC
HW CW
TIC AO1-M01
A01-BE01 A01-G01
A01-BC01 A01-H01
4 101 30
AO1-M02
CW
LI
LI
LI LI
LI Steam
TIC PIC
300 13 55
12 2500 55
43 10823
136 15724
2010135
43 10821
108 22 43
101 19 35
101 16
35 101 17 35 101 18 35
14250055 A01-T01
A03-HE02
A03-HE03
A03-HE07 A03-HE06
A03-HE04
A03-HE05 A03-V02
PROCESS FLOW DIAGRAM
PRARANCANGAN PABRIK BIOAVTUR DARI CRUDE PALM OIL (CPO) DENGAN PROSES UNIVERSAL OIL PRODUCT (UOP) KAPASITAS 87.000 TON/TAHUN
A03-P01-A/B FI
Steam Tail gas Tail gas
25 21 20 15 14 9 1
29 15 228 343
Sludge FI
11250055
LIC
A03-V02 PIC
TIC
commit to user 26 II.4 Lay Out Pabrik dan Peralatan II.4.1 Lay Out Pabrik
Tata letak pabrik adalah susunan penempatan seluruh bagian pabrik, meliputi tempat kerja alat, tempat kerja karyawan, tempat penyimpanan barang, tempat penyediaan sarana utilitas, dan sarana lain bagi pabrik. Beberapa faktor perlu diperhatikan dalam penentuan tata letak pabrik, antara lain adalah pertimbangan ekonomis (biaya konstruksi dan operasi), kebutuhan proses, pemeliharaan keselamatan, perluasan di masa mendatang. Bangunan pabrik meliputi area proses, area tempat penyimpanan bahan baku dan produk, area utilitas, bengkel mekanik untuk pemeliharaan, gudang untuk pemeliharaan dan plant supplies, ruang kontrol, unit pemadam kebakaran, kantor administrasi, area parkir, dan taman.
Pengaturan letak peralatan proses pabrik harus dirancang seefisien mungkin. Peletakan alat–alat proses harus sebaik mungkin sehingga memberikan biaya kontruksi dengan operasi minimal. Biaya kontruksi dapat diminimalkan dengan mengatur letak alat sehingga menghasilkan pemipaan terpendek dan membutuhkan bahan kontruksi paling sedikit. Peletakan alat harus memberikan ruangan cukup bagi masing–masing alat agar dapat beroperasi dengan baik dengan distribusi utilitas mudah. Peralatan membutuhkan perhatian lebih dari operator harus diletakkan dekat control room. Tempat pengambilan sampel, valve, dan instrumen harus diletakkan pada ketinggian tertentu sehingga mudah dijangkau oleh operator. Peletakan alat proses harus memperhatikan ruangan untuk perawatan. Gambar tata letak pabrik dapat dilihat pada Gambar II.5.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user 27
Office 14 sq m
Poliklinik (Lantai 1) Kantor pusat (Lantai 2) Perpustakaan (Lantai 3) Diklat (Lantai 3)
Kantin (Lantai 1) Masjid (Lantai 2)
Parkir
Area Penyimpanan Produk
Area Penyimpanan Bahan Baku
Area Proses
Bengkel Gudang Pemadam (Lantai 1)
Kantor K3 (Lantai 1) Laboratorium (Lantai 2) Ruang kendali (Lantai 2) Utilitas dan Power Plant
Distribusi produk
1
1 1
176,6 cm
223,1 cm
II.4.2 Lay Out Peralatan
Tata letak alat menampilkan letak alat-alat di pabrik. Penyusunan letak peralatan pabrik harus diperhatikan dengan baik dengan mempertimbangkan ukuran, mobilitas, keamanan, dan kemampuan untuk diawasi. Tata letak alat ditampilkan pada Gambar II.6.
Keterangan:
1 : Kantor petugas keamanan : Tanaman
Gambar II.5 Tata letak pabrik
commit to user 28
A01-T03-C
A01-T02 A01-T01 A01-T03-B
A01-T03-A
A01- M02
A01- M01 A01-F01-A
A01-F01-B
A01-FR01
A02- R01 A02- R02
A03-LSV01 A02- R02 A03-LSV02
A01-FR01 A03-HE02 A03-HE01
A03-HE05
A03-HE03
A03-HE05
A03-HE05
A03-HE05
A04-T05
A04-T04
A04-T03
A04-T01 A04-T02-A
A04-T02-B
J a l a n
J a l a n
Gambar II.6 Tata letak alat pabrik