Skripsi pendahuluan minyak biji nyamplung berkapasitas 285.000 ton/tahun ini saya persembahkan kepada: 1. Guru-guru kami dari TK sampai perguruan tinggi yang telah mengajar dan menularkan ilmunya; Pabrik biodiesel bahan baku minyak biji nyamplung dirancang dengan kapasitas 285.000 ton/tahun dengan waktu operasi 330 hari/tahun.
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan kasih, karunia dan rahmat-Nya sehingga kami dapat menyelesaikan Tugas Akhir Perancangan Awal Pabrik Biodiesel Minyak Biji Nyamplung Kapasitas 285.000 ton/tahun ini. Skripsi ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat kelulusan program studi Sarjana Teknik Kimia Universitas Jember. Ibu tercinta Nelly Suzanna dan ayah tercinta Suman Jaya yang telah sangat mendukung demi suksesnya proses penyelesaian skripsi ini.
Bekti Palupi, S.T., M.Eng., selaku pembimbing dan penguji skripsi yang telah meluangkan waktu selama proses orientasi. Tim saya adalah Tutik Febrianti dan Siwi Endah Prasytowati, yang bekerja sama dalam menyelesaikan skripsi ini.
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Sejarah dan Perkembangan
Saat itu, penelitian biodiesel dilakukan oleh berbagai lembaga seperti Lembaga Penelitian dan Pengembangan Teknologi Minyak dan Gas Bumi (LEMIGAS), Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT), Pusat Penelitian Kelapa Sawit (PPKS), Perkebunan Indonesia Lembaga Penelitian (LRPI), dan Institut Teknologi Bandung (ITB) (Jatmiko, 2023). Kebijakan bahan bakar nabati atau biofuel Indonesia diatur dalam peraturan pemerintah no. 1/2006 yang merupakan langkah awal yang penting bagi pengembangan biofuel di Indonesia. Keputusan Dirjen Migas No. 3675 K/24/DJM/2006 tentang Baku Mutu dan Mutu (Spesifikasi) Minyak Solar untuk Pasar Domestik.
Pada tahun 2008, Pemerintah Indonesia menetapkan mandat untuk pencampuran biofuel melalui Peraturan No. 32 Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral. Peraturan ini meningkatkan kewajiban campuran biodiesel dari 10 persen menjadi 15 persen untuk keperluan transportasi dan industri. Level tahun 2015 telah direvisi hingga 15 persen (B-15) sesuai dengan Peraturan Menteri ESDM No. 12/2015, namun realisasinya belum tercapai sesuai amanat.
PERENCANAAN PABRIK
- Pemilihan Kapasitas
- Pemilihan Proses
- Pretreatment
- Esterifikasi
- Transesterifikasi
- Uraian Proses Produksi
- Tahapan Penyiapan Bahan Baku
- Esterifikasi
- Transesterifikasi
- Pemurnian
- Spesifikasi Bahan
- Bahan Baku
- Bahan Pendukung
- Produk
- Penentuan Lokasi dan Tata Letak
- Penentuan Lokasi
- Tata Letak
Katalis yang cocok adalah katalis asam kuat seperti asam sulfat (H 2 SO 4 ), asam klorida (HCl), asam sulfonat organik, atau resin penukar asam kuat lainnya, yang merupakan katalis yang biasa dipilih dalam proses industri. Transesterifikasi adalah reaksi alkohol dengan trigliserida membentuk metil ester dan gliserol dengan bantuan katalis (Sholehah, 2019). Katalis yang umum digunakan biasanya berbentuk cair karena selain lebih mudah dikontrol, katalis cair biasanya memerlukan panas reaksi yang lebih kecil dibandingkan katalis padat, sehingga katalis padat jarang digunakan dalam proses produksi biodiesel.
Berdasarkan berbagai katalis yang dapat digunakan untuk membuat biodiesel di atas, dipilihlah katalis basa karena konversi yang dicapai melalui proses transesterifikasi dengan katalis basa dapat mencapai 98% atau lebih. Dimana kondisi operasi pada proses ini berada pada kategori rendah, sehingga penanganannya lebih mudah dan ekonomis. Reaktan berupa metanol dan katalis KOH diumpankan ke reaktor transesterifikasi (R-330) untuk mereaksikan produk esterifikasi yang telah dinetralkan berupa gliserida, metil ester, air, sisa metanol dan sisa FFA menjadi metil ester dan gliserol. .
Tujuan proses pendinginan adalah untuk mengikat gliserol, garam dan sisa katalis dalam campuran serta untuk mencegah penguapan pelarut (metanol) selama pemisahan filtrat. Pertimbangan utama dalam penentuan lokasi tapak pabrik adalah tapak yang dipilih harus memiliki biaya produksi dan distribusi yang minimal diantara beberapa faktor lain yang perlu dipertimbangkan antara lain pengadaan bahan baku, utilitas serta pertimbangan ketersediaan lahan untuk pembangunan pabrik dan keamanan. kondisi operasi pabrik, Peters & Timmerhaus, 2003). Berdasarkan pertimbangan-pertimbangan di atas, maka direncanakan untuk membangun pabrik Biodiesel dengan kapasitas 285.000 ton/tahun dari Nyamplung di sekitar Jl.
Menurut Muin (2014), tanaman nyamplung telah dikenal luas oleh masyarakat di Kalimantan Barat khususnya di pesisir pantai Kabupaten Ketapang dan Kayong Utara. Areal pabrik yang terletak di Kabupaten Mempawah Provinsi Kalimantan Barat ini memiliki sarana transportasi yang baik sehingga memudahkan pengangkutan bahan baku ke luar pulau (CaO dari PT. Kabupaten Mempawah juga dapat ditempuh melalui jalur darat karena dekat dengan jalan raya ibu kota, Wajok Hilir .
Area lokasi pabrik berada di zona industri bebas hambatan yang sangat ideal untuk mendirikan pabrik. Tenaga kerja dapat diperoleh dari masyarakat sekitar lokasi pabrik sehingga pendirian pabrik dapat membuka lapangan kerja baru. Kalimantan Barat merupakan daerah tropis dengan suhu udara yang tinggi dan kelembaban yang tinggi.
SPESIFIKASI ALAT
Alat Ekstraksi
Alat Reaksi
Alat Pencampuran
Alat Pemisahan
Alat Penukar Panas
Alat Transportasi
Alat Penyimpanan Solid
Alat Penyimpanan Bahan Liquid
UTILITAS
- Unit Pengolahan Air
- Kebutuhan Air
- Pengolahan Air
- Unit Pengadaan Steam
- Unit Pengadaan Tenaga Listrik
- Listrik untuk Keperluan Proses
- Listrik untuk Keperluan Umum
- Unit Pengolahan Limbah
- Limbah Cair
- Limbah Padat
Boiler Feed Water (BFW) menggunakan air yang telah melalui proses demineralisasi untuk menghilangkan proses deaerasi sehingga gas-gas terlarut dapat dihilangkan. Faktor yang perlu diperhatikan dalam proses BFW antara lain zat penyebab korosi dan zat penyebab pembusaan. Air untuk konsumsi dan sanitasi pekerja digunakan antara lain sebagai air untuk kebutuhan karyawan, sebagai air untuk laboratorium dan taman pabrik, serta air untuk cadangan air dan pemadaman jika terjadi kebakaran di pabrik.
Alat yang digunakan dalam proses ini adalah ayakan kasar dan ayakan halus dengan ukuran 2,3-6 mm. Sedimentasi adalah salah satu langkah yang digunakan instalasi pengolahan air untuk memisahkan padatan dari air. Air yang telah melalui proses koagulasi kemudian dialirkan ke tangki flokulasi dengan penambahan larutan kapur atau kalsium hidroksida (Ca(OH)2).
Beberapa pengukuran yang dapat digunakan dalam proses filtrasi antara lain (karbon antrasit hancur 72), karbon aktif bubuk, karbon aktif butiran (granular activation carbon), dan batu garnet. Proses ini bertujuan untuk memisahkan logam seperti mangan (Mn) dan besi (Fe) serta menghilangkan gas oksigen (O2) dan karbon dioksida (CO2) yang terlarut dalam air. Untuk mendapatkan daya total yang dibutuhkan alat pengolah dalam hp/jam dan kW/jam adalah 3299,55 hp/jam atau 2461,466 kW/jam.
Kebutuhan listrik untuk kantor, operasional laboratorium dan berbagai fasilitas lainnya seperti mushola, kantin, poliklinik dan pos satpam diasumsikan. Nilai lumen yang dibutuhkan untuk setiap area dihitung berdasarkan luas area dikalikan dengan nilai lux (Permenkes No.70 Tahun 2016). Genset (Genset) umumnya digunakan sebagai sumber cadangan kebutuhan listrik jika terjadi masalah pada sumber listrik utama PLTU.
Brugs Air limbah diperoleh dari sisa regenerasi resin yang diperoleh pada proses pertukaran ion.
MANAJEMEN PABRIK
- Bentuk Perusahaan
- Struktur Perusahaan
- Tugas dan Wewenang
- Rapat Umum Pemegang Saham (RUPS)
- Dewan Komisaris
- Direktur Utama
- Kepala Bagian
- Sistem Kerja
- Pembagian jam kerja
- Jumlah Tenaga Kerja
- Fasilitas Karyawan
Bertanggung jawab kepada direktur mengenai keuangan masuk dan keluar secara tertulis seperti pembukuan dan laporan pelayanan untuk penyediaan dan pembelian alat dan bahan yang diperlukan selama proses produksi dan kegiatan pendukung karyawan. Bertanggung jawab kepada direktur dalam hal menciptakan tenaga kerja yang terdidik dan kompetitif untuk meningkatkan prestasi kerja perusahaan, melakukan pelatihan dan sertifikasi untuk meningkatkan potensi karyawan. Pekerja lapangan atau tenaga kerja langsung atau biasa disebut pekerja shift berhubungan langsung dengan proses produksi biodiesel.
Tenaga kerja tidak tetap atau tenaga kerja tidak langsung atau tenaga kerja non lapangan adalah tenaga kerja yang tidak berhubungan langsung dengan proses produksi. Pekerja shift di pabrik biodiesel dibagi menjadi 3 (tiga) kelompok, yaitu pekerja safety, QC dan proses produksi. Sejumlah proses di pabrik biodiesel ini meliputi penyiapan bahan baku, ekstraksi, esterifikasi, netralisasi, pemisahan, pencampuran vakum, transesterifikasi, pemisahan, distilasi.
Berdasarkan jumlah proses di pabrik tersebut, maka jumlah jam kerja shift karyawan berdasarkan tabel 5.1 adalah 8 (delapan) jam. Berdasarkan data yang ada, maka dapat dihitung jumlah tenaga kerja shift pada proses produksi pabrik biodiesel berbasis biji nyamplung dengan menggunakan persamaan 5.1 dan 5.2. Berdasarkan perhitungan yang ada dan uraian sebelumnya, rincian jumlah shift pegawai yang dibutuhkan dapat dilihat pada Tabel 5.4.
Selain pemberian upah resmi, terdapat beberapa tunjangan lain yang dapat diberikan kepada setiap pekerja yang tercantum pada Tabel 5.5. Cuti khusus diberikan kepada pegawai atau pekerja yang memerlukan pemulihan jangka panjang atau terbatas. Ditujukan bagi pekerja yang bekerja di area pabrik lebih dari jumlah jam kerja pokok.
Asuransi Menjamin santunan kecelakaan kerja, santunan kesehatan bagi keluarga pekerja dan santunan kematian bagi keluarga inti pekerja yang meninggal dunia atau karena kecelakaan kerja.
EVALUASI EKONOMI DAN KESELAMATAN
Evaluasi Ekonomi
Keselamatan
- Faktor Kesehatan dan Keselamatan Kerja (K3)
- Faktor Bahaya
- Alat Pelindung Diri (APD)
Atas dasar undang-undang no. 1 Tahun 1970 tentang keselamatan dan kesehatan kerja, dijelaskan bahwa tujuannya adalah untuk menjamin perlindungan keselamatan pekerja, orang lain di area kerja dan berbagai alat produksi yang dapat digunakan secara aman, efisien dan efektif. Pencegahan bahaya kebakaran dan ledakan dimaksudkan untuk mengurangi kemungkinan terjadinya kecelakaan kerja atau kerusakan peralatan yang dapat mengganggu proses produksi. Di dalam pabrik biodiesel ini terdapat beberapa bahan kimia yang perlu diperhatikan yaitu senyawa dengan tingkat korosif dan iritan yang tinggi seperti metanol, kalium hidroksida, asam sulfat, dll.
Penyediaan APD di tempat kerja yang memiliki potensi risiko merupakan kewajiban dan tanggung jawab perusahaan yang harus dihormati sesuai dengan kebijakan yang ditetapkan dalam undang-undang no. 1 Tahun 1970. Helm memberikan perlindungan terhadap potensi bahaya yang dapat menimpa kepala baik berupa benturan atau kejatuhan benda, kebakaran, debu, uap panas, maupun zat korosif. Memberikan perlindungan pada mata dari potensi bahaya yang disebabkan oleh berbagai faktor seperti partikel, cipratan dan partikel kimia yang beterbangan yang cenderung mengenai mata dan membuang panas berlebih yang tidak dapat ditoleransi oleh mata.
Faktor berbahaya yang dapat mempengaruhi pernapasan dapat berupa banyaknya partikel debu di area kerja atau kemungkinan terhirupnya senyawa kimia berbahaya. Memberikan perlindungan terhadap potensi bahaya yang mungkin terjadi pada tangan, baik bahaya fisik, kimia maupun listrik. Perlindungan diri terhadap kemungkinan cedera pada kaki oleh benda keras atau tajam, luka bakar dari bahan kimia kaustik, penetrasi benda tajam dan/atau untuk mencegah terpeleset dan jatuh karena minyak atau air.
Pakaian pelindung ini umumnya tahan terhadap bahaya yaitu baik terhadap bahan kimia maupun percikan pasir, sehingga para pekerja dapat melaksanakan pekerjaan dengan aman.
PENUTUP
Kesimpulan
UJI KINERJA MESIN SCREW OIL PRESS TERHADAP HASIL DAN KUALITAS MINYAK KELAPA YANG DIHASILKAN.
