OPERASI UNIT
SEDIMENTASI PADA VCT
WILLIAM 220102030
INSTITUT TEKNOLOGI SAWIT INDONESIA TEKNOLOGI PENGOLAHAN HASIL PERKEBUNAN
MEDAN
2023/2024
KATA PENGANTAR
Puji dan Syukur penulis ucapkan atas Kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, yang telah memberikan Kesehatan dan Keselamatan kepada penulis sehingga dapat membuat makalah tentang ‘’Proses Sedimentasi pada VCT yang terdapat pada PKS’’ yang ditugaskan oleh Bapak Heri Purwanto guna memahami salah satu proses dalam mata kuliah operasi unit yaitu Sedimentasi. Penulis menyadari bahwa dalam makalah ini masih jauh dari kata sempurna oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari pembaca demi kebaikan dan memotivasi penulis di masa yang akan datang, dengan penuh harapan dan doa penulis berharap makalah ini dapat bermanfaat bagi penulis dan pembaca
Medan, 29 Januari 2024
Penulis
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR...
DAFTAR ISI...
BAB 1 PENDAHULUAN...
1.1 Latar Belakang...
1.2 Rumusan Masalah...
1.3 Tujuan dan Manfaat...
BAB 2 PEMBAHASAN...
2.1 Kelapa Sawit...
2.2 Proses Pengolahan...
2.3 Vertical Clarifier Tank...
2.4 Sedimentasi...
BAB 3 PENUTUP...
3.1 Kesimpulan...
3.2 Saran...
DAFTAR PUSTAKA ...
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pada proses pengolahan kelapa sawit menjadi CPO harus melalui banyak proses operasi unit yang dimana bertujuan membuat produk menjadi olahan yang baru, Proses yang terdapat dalam pengolahan memiliki dasar kerja yang berbeda dan memiliki fungsi berbeda dalam prosesnya seperti salah satunya sedimentasi yang digunakan pada vertical clarifier tank.
Pengendapan atau sedimentasi adalah terbawanya material oleh fluida ke suatu wilayah yang kemudian diendapkan. Laju pengendapan sedimen sangat dipengaruhi oleh adanya beberapa faktor yaitu: berat jenis fluida; berat jenis partikel; viskositas fluida; jenis aliran dan bentuk partikel.
Proses sedimentasi pada VCT berfungsi untuk pemurnian minyak yang dialirkan dari balancing tank yang Dimana fungsi balancing tyank adalah agar air yang dialirkan menuju VCT tidak mengganggu proses karena aliran fluida yang terlalu cepat, pada VCT akan diendapkan menjadi 3 lapisan yaitu lapisan pertama yaitu sludge, lapisan kedua air, dan lapisan ketiga adalah minyak yang dikutip untuk proses selanjutnya, banyak aspek yang dapat mempengaruhi hasil pada proses sedimentasi yang dilakukan dan harus diperhatikan.
1.2 Rumusan Permasalahan 1. Aspek dalam proses ?
2. Mengapa Sedimentasi dapat terjadi?
3. Mengapa sedimentasi yang dipakai 4. Sistem kerja VCT
1.3 Tujuan
1. Untuk mengetahui cara kerja sedimentasi pada VCT 2. Memahami proses kerja sedimentasi
3. Mengapa Sedimentasi yang dipakai dalam VCT 4. Mengetahui fluida yang diproses
BAB 2 PEMBAHASAN
2.1 Kelapa Sawit
Kelapa sawit adalah jenis tumbuhan yang termasuk dalam genus elaesis dan ordo arascacecae. Tumbuhan ini digunakan dalam usaha pertanian komersial untuk memproduksi minyak sawit. Genus ini memiliki dua spesies anggota. Kelapa sawit Elaesis Guinensis adalah spesies kelapa sawit yang paling umum dibudidayakan di dunia, terutama di indonesia, dan sumber utama minyak kelapa sawit dunia. Kelapa sawit sangat berperan penting terhadap perekonomian masyarakat Indonesia. Minyak sawit dan minyak inti sawit umumnya digunakan untuk industri pangan dan non-pangan. Pada industri pangan minyak sawit digunakan sebagai bahan baku untuk pembuatan minyak goreng, margarin, lemak khusus, dan sejenis kue. Industri non-pangan menggunakan minyak sawit sebagai bahan pembuatan sabun, detergen, bahan bakar mesin diesel, dan kosmetik melalui proses hidrolisis (Sunarko 2014) (J3T117077-04-Rizal Dwi Fauzi-Pendahuluan.Pdf, n.d.)
Kelapa sawit memiliki banyak proses pengolahan agar ia sampai menjadi produk turunan sawit, contohnya pada proses pengolahan kelapa sawit menjadi Crude Palm Oil yang akan menjadi minyak goreng, dalam prosesnya memiliki beberapa stasiun atau tahap yaitu sortasi, sterilizer, bantingan, press, dan klarifikasi,.
2.2 Proses Pengolahan
Buah kelapa sawit dipanen dan dibawa ke pabrik pengelolahan,yang dimana nantinya akan dio;ah sehingga menghasilkan CPO. Crude palm oil (CPO) adalah minyak nabati yang didapatkan dari buah pohon kelapa sawit yang umumnya dari varietas tenera.Minyak sawit pada umumnya berwarna merah karena kandungan betakarotennya yang tinggi.Serangkaian stasiun proses yang akan dilalui tandan buah segar(TBS) sehingga menghasilkan CPO yaitu sebagai berikut:
1. Stasiun Penerimaan Bahan Baku (Reception Station) Pada stasiun penerimaan ini, buah kelapa sawit akan ditimbang kemudian akan dilakukan grading atau
pengelompokkan sesuai dengan kriteria seperti buah matang, buah mentah, buah terlalu matang.
2. Stasiun Perebusan (Sterilization Station) adalah proses perebusan merupakan proses awal dari pengolahan kelapa sawit setelah ditimbang dan disortir terlebih dahulu di loading ramp. Tujuan dari perebusan adalah menonaktifkan aktivitas enzim lipase yang dapat menyebabkan kenaikan free fatty acid (FFA) atau asam lemak bebas, untuk melunakkan daging buah agar proses pengempaan menjadi lebih mudah, mengurangi kadar air pada nut sampai < 20 % sehingga meningkatkan efisiensi pemecahan nut, membantu proses pelepasan inti dari cangkang.
3. Stasiun Pembantingan (Threshing Station)Pada stasiun pembantingan, Di thresher inilah brondolan akan terlepas dari tandan buah segar yang kemudian brondolan ini akan dikempa di stasiun pengempaan. Untuk janjang kosong akan dialihkan ke bak penampungan janjangan dengan melewati inclined conveyor.
4. Stasiun Press (Pressing Station)Pada proses ini dilakukan penambahan air panas agar minyak yang keluar tidak terlalu kental (menurunkan viskositas) untuk mencegah terjadinya penyumbatan pada lubang-lubang silinder press, sehingga kerja screw press tidak terlalu berat.
5. Stasiun Klarifikasi (Clarification Station) Didalam stasiun ini minyak akan dipisahkan antara minyak, dilakukan pengendapan untuk memisahkan minyak dengan kotoran yang masih terikut. Setelah melalui serangkaian pemisahan dan pemurnian Proses Sedimentasi pada VCT bertujuan untuk memisahkan minyak dari air dan sludge dengan menggunakan pengendapan atau sedimentasi berdasarkan viskositas cairan.
2.3 Vertical Clarifier Tank (VCT)
Clarifier Tank Vertical Clarifier Tank merupakan suatu tangki di pabrik pengolahan kelapa sawit yang penting dalam hal pemisahan minyak, emulsi, dan lumpur minyak (sludge). Vertical clarifier tank terdiri dari beberapa bagian yaitu elektromotor dan gearbox untuk menjalankan stirrer vertical clarifier tank. Stirrer vertical clarifier tank yang terdiri dari 3 pasang arm yang terhubung dengan satu shaft yang digerakkan oleh elektromotor dan gearbox dengan bagian bawah diberi support, steam coil dua tingkat yang terletak pada stage pertama yaitu dibawa arm tingkat pertama dan yang satu terletak di bagian bawah support shaft stirrer, steam inject satu tingkat yang terletak di bagian bawah. Adanya steam coil sendiri untuk mempertahankan temperatur di vertical clarifier tank setelah didapatkan temperatur 88 - 90 °C, sedangkan adanya steam inject sendiri untuk memanaskan Vertical clarifier tank jika tidak didapatkan suhu 88 - 90 °C. Pada Vertical Clarifier Tank terjadi proses pengendapan yang dibantu dengan adanya pengadukan yang dilakukan oleh stirrer dengan kecepatan putaran.Untuk kecepatan pemisahan yang terjadi di Vertical (Rizqi Ridha Debiyani et al., 2018)
Fungsi dari VCT adalah untuk memisahkan minyak, air dan sludge secara grativitasi, dimana minyak dengan berat jenis yang lebih kecil yaitu 0,8 gram/cm3 akan berada pada lapisan yang paling atas, sedangkan air yang berat jenisnya 1 gram/cm3 akan berada pada lapisan tengah, dan lumpur dengan massa jenis 1,3 gram/cm3 dari VCT. Minyak hasil dari pemisahan gravitasi pada VCT dialirkan kedalam oil tank, sedangkan sludge dialirkan kedalam sludge tank. Untuk mengetahui bahwa performa kerja VCT tersebut masih bagus maka indicator yang dapat digunakan adalah kandungan minyak pada VCT dapat
mempengaruhi kandungan minyak pada sludge di under flow. Sebaiknya ketebalan lapisan minyak dalam VCT adalah 30-50 cm baru dilakukan pengutipan minyak melalui skimmer.
Fungsi strirer dalam VCT adalah untuk membantu mempercepat pemisahan minyak dengan cara mengaduk dan memecahkan padatan serta mendorong lapisan minyak dengan sludge.
Temperatur yang cukup (95° C) akan memudahkan proses pemisahan ini. Prinsip kerja didalam VCT dengan menggunakan prinsip keseimbangan antara larutan yang berbeda jenis.
Prinsip bejana berhubungan diterapkan dalam mekanisme kerja VCT yaitu sedimentasi atau settling berikut gambar sistem kerja VCT
2.4 Sedimentasi
Metode pengendapan adalah, yaitu pemisahan antara minyak air dan sludge berdasarkan berat jenis karena terjadi pengendapan bagian yang lebih berat. Jika minyak kasar yang ditampung di dalam tangki dibiarkan, maka isi tangki akan mengendap dan terbentuk beberapa lapisan sesuai dengan berat jenis dari fase yang terkandung dalam minyak kasar tersebut. Lapisan pertama merupakan lapisan minyak yang masih mengandung butiran- butiran air dan zat pengotor lainnya. Minyak dengan kandungan tersebut belum memenuhi standart kualitas jual sehingga harus diproses lebih lanjut untuk menurunkan kadar air dan zat padatnya (proses penjernihan). Lapisan kedua merupakan lapisan air yang mengandung minyak dalam bentuk terhomogenisir. Sementara lapisan ketiga merupakan fase yang mengandung zat organik padat serta emulsi minyak air yang tidak terpecahkan dan menjadi stabilisator dari emulsi yang tidak cukup.
Faktor yang mempengaruhi pemurnian minyak dengan sedimentasi pada VCT yaitu sebagai berikut :
1. Temperatur yaitu temperatur minyak untuk proses pemurnian harus dapat disesuaikan, karena hal tersebut berhubungan erat dengan berat jenis dan viskositas minyak yang akan diperoses. Oleh karena itu, temperatur minyak sawit untuk proses pemurnian harus dipanaskan terlebih dahulu di oil tank dengan suhu 90°-95° C.
2. Berat jenis fluida berat jenis fluida yang masuk sangat erat hubunganya dengan temperatur minyak yang masuk. hal ini disebabkan karena, semakin tinggi temperatur suatu zat, maka akan semakin cepat pula berat jenis zat tersebut dapat terpisah. Dalam hal ini terdapat perbedaan berat jenis antara fluida, sehingga menyebabkan perbedaan gravitasi antara fluida yang cukup berpengaruh terhadap pemisahannya. Jadi, pada saat proses pemurnian berlangsung, pada suhu yang telah ditentukan, maka akan sangat mendukung proses pemurnian tersebut
3. Kapasitas Olah Yang dimaksud dengan kapasitas olah pada proses pemurnian minyak sawit ini adalah pengaturan minyak yang masuk atau debit untuk proses pemurnian minyak sawit , agar dapat diperoleh hasil proses pemurnian dengan baik. Pengaturan kapasitas minyak masuk harus selalu dilakukan pada saat peralatan mulai beroprasi, pada saat operasi telah berlangsung, dan pada saat operasi peralatan akan selesai.
4. Viskositas ialah kekentalan suatu cairan, dengan kata lain apabila cairan tesebut dipanaskan dengan suhu yang cukup, maka kekentalan atau viskositas tersebut dapat berkurang. Sehingga akann membantu pada saat proses sentrifugal pada Oil Purifier
BAB 3 PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Kelapa Sawit merupakan komoditi Perkebunan di Indonesia yang sangat menjanjikan, kelapa sawit memiliki beberapa varietas tetapi yang tumbuh di Indonesia yaitu jenis Elaesis Guinensis Jacq. Kelapa Sawit dapat diolah menjadi beberapa turunan contohnya seperti Crude Palm Oil atau CPO yang merupakan hasil setenngah jadi dari minyak goreng, dalam prosesnya Kelapa sawit melewati banyak tahap pengolahaan yaitu sterilisasi, bantingan, pencacahan, press dan klarifikasi, Klarifikasi sendiri bertujuan untuk memurnikan minyak hasil dari pressan agar minyak yang dihasilkan bersih dari kotoran dan air yang sesuai standar.
Klarifikasi didalamnya banyak alat alat yang memilki fungsinya masing masing dan memiliki sistem kerja yang berbeda sesuai alur dan kebutuhan, contohnya yaitu VCT yang bekerja dengan sistem sedimentasi atau pengendapan yang bertujuan memisahkan minyak dengan air dan kotoran dengan menggunakan beberapa aspek yang perlu diperhatikan agar proses berjalan dengan sempurna seperti suhu, viskositas cairan, volume ,dan berat jenis larutan yang mendasari perbedaan endapan menjadi 3 tingkatan yaitu paling atas adalah minyak disebut juga overflow, Tengah air dan bawah adalah sludge atau disebut underflow.
3.3 Saran
