Pra RP-Gliserol

TUGAS AKHIR

PRARANCANGAN PABRIK GLISEROL DARI CRU CRUDE PALM PALM OIL (CPO) CPO) DAN DAN AIR DENGAN DENGAN PROSES PROSES CONTIN CONTINUOU UOUS S FAT SPLITT SPLITTING ING KAPASITAS KAPASITAS 44.000 44.000 TON/TAHUN TON/TAHUN

Oleh : NAMA

:MAHANI

NIM

: D.500 040 051

NIRM NIRM

: 04 6 106 0305 03050 0 5005 50051 1

Dosen Pembimbing : Farida Nur Cahyani, S.T., M.Sc. M.Sc. Denny Vitasari, S.T., M.Eng.Sc.

JURUSA JURUSAN N TEKNIK TEKNIK KIMIA KIMIA FAKULT FAKULTAS AS TEKNIK TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA SURAKARTA 2008

Prarancangan Pabrik Gliserol dari Crude Palm Oil (CPO) dan Air dengan Proses Continuous Fat Splitting Kapasitas 44.000 ton/tahun

1

Pendahuluan

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Perkemba Perkembangan ngan pembangu pembangunan nan industri industri di Indonesia Indonesia semakin semakin meningkat. meningkat. Kemajuan ini tampak dengan semakin banyak berdirinya pabrik yang mengolah bahan bahan mentah mentah menjad menjadii bahan bahan jadi, jadi, serta serta mening meningka katny tnyaa indust industri ri barang barang untuk untuk modal termasuk industri mesin dan peralatan. Istila Istilah h gliser gliserol ol diguna digunakan kan untuk untuk zat kimia kimia yang yang murni, murni, sedan sedang g glise gliserin rin digunakan untuk istilah hasil pemurnian secara komersial (Kirk Othmer, 1966). Pada Pada penga penganek nekara araga gaman man indust industri ri kimia kimia khusus khususny nya, a, glise gliserol rol adalah adalah salah salah satu satu bahan bahan yang yang pentin penting g di dalam dalam indust industri. ri. Gliser Gliserol ol adalah adalah bahan bahan yang yang dibutuh dibutuhka kan n pada berbagai industri, misalnya: obat-obatan, bahan makanan, kosmetik, pasta gigi gigi,, indu indust stri ri kimia kimia,, laru laruta tan n anti anti beku, beku, dan dan tint tintaa printer . Jika Jika dili diliha hatt dari dari banyakny banyaknyaa kebutuhan kebutuhan gliserol gliserol di Indones Indonesia, ia, maka untuk untuk mencukup mencukupii kebutuhan kebutuhan bahan gliserol di Indonesia masih didatangkan dari luar negeri. Pertimbangan utama yang melatarbelakangi pendirian Pabrik Gliserol ini pada pada umum umumny nyaa sama sama deng dengan an sekt sektor or-s -sek ekto torr indus industri tri kimia kimia yang lain, lain, yaitu yaitu mendir mendirika ikan n suatu suatu pabrik pabrik yang yang secara secara sosial-ek sosial-ekono onomi mi cukup cukup mengu menguntu ntung ngkan kan.. Pendirian Pabrik Gliserol ini cukup menarik karena belum adanya Pabrik Gliserol di Indo Indone nesi sia, a, dan dan juga juga kare karena na pros prospe pekny knyaa yang yang meng mengun untu tung ngka kan n di masa masa mendatang. Pada tahun 2010 diperkirakan minyak sawit ( Crude Palm Oil) Indonesia menjadi nomor satu dalam jumlah produksi dunia. Sedangkan sampai tahun 2020 akan mencapai 20-25% produksi dunia. Di Indonesia, produksi Crude Palm Oil (CPO) dari tahun 1996 sampai dengan tahun 2000 mengalami kenaikan, dengan rata-rata kenaikan per tahun adalah 13,5%. Pada tahun 2004 produksi Crude Palm Oil (CPO) di Indonesia sudah hampir mendekati produksi minyak sawit Malaysia,

yaitu 11,6 juta ton, dimana Malaysia memproduksi 13 juta ton. Kecenderungan ini

M a h a n i D 500 040 051 Teknik Kimia UMS

1


2

Pendahuluan

akan terus meningkat sampai tahun 2010, dimana Indonesia akan dapat unggul dalam produksi Crude Palm Oil (CPO) Indonesia tahun 1999-2010. Di samping itu, dilihat dari kebutuhan Gliserol yang semakin meningkat di Indonesia, maka Pabrik Gliserol ini layak didirikan atas dasar pertimbangan: 1. Sebagai Sebagai pemasok pemasok bahan bahan baku baku untuk indust industri-indu ri-industri stri farmasi farmasi dan kosmetik kosmetik dalam negeri. 2. Meng Mengur uran angi gi jumla jumlah h impo imporr glis gliser erol ol sehi sehing ngga ga dapa dapatt meng menghe hema matt devi devisa sa negara. 3. Memacu Memacu tumbuhnya tumbuhnya industri industri lain yang memerlukan memerlukan gliserol gliserol sebagai bahan bahan baku. 4. Membuka Membuka lapangan lapangan kerja baru. baru.

1.2 Kapasitas Perancangan

Dala Dalam m mend mendir irik ikan an Pabr Pabrik ik Glis Gliser erol ol ini ini dida didasa sark rkan an pada pada bebe bebera rapa pa pertimbangan, yaitu: 1.2.1. 1.2.1. Prediksi Prediksi Kebutuha Kebutuhan n dalam dalam Negeri Negeri

Kapasitas Kapasitas Pabrik Pabrik Gliserol Gliserol ditentuka ditentukan n berdasa berdasarkan rkan kebutuha kebutuhan n impor dalam dalam negeri negeri yang yang berasa berasall dari dari negara negara lain. Hal ini dapat dapat dilihat dilihat dalam dalam tabel tabel di bawah ini: Tabel 1.1. Data Kebutuhan Impor Gliserol Tahun 2001-2005 No

Tahun

Kebutuhan Impor (ton/tahun)

1

2000

59.266

2

2001

232.252

3

2002

74.326

4

2003

83.833

5

2004

66.348

6

2005

215.089 (Badan Pusat Statistik, 2000-2006)



3

Pendahuluan

Berda Berdasa sarka rkan n tabel tabel 1.1 di atas, atas, maka dapat dapat dibua dibuatt suatu suatu persa persamaa maan n linier agar dapat memperkirakan kebutuhan gliserol di Indonesia pada tahun 2012. 4

3

2

y = -63 -6356.8x + 5E+07x +07x - 2E+11x +11x + 2E+14x +14x - 1E+17 +17 2 R = 0.853 0.8533 3

a 250,000

T / n o 200,000 T ( r o 150,000 p m I s 100,000 a t i s a 50,000 p a K

0

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

Tahun

Gambar 1.1 Grafik Kebutuhan Impor Gliserol di Indonesia

Dari Dari grafi rafik k 4

7

di 3

atas tas,

y = -6356,8 x + 5.10 x - 2.10

11

dapat pat

2

x + 2.10

diper ipero oleh leh 14

pers persaamaa maan

lin linier ier

yaitu itu

17

x -10 . Sehingga, dapat diperkirakan

kapasitas impor Gliserol Gliserol pada tahun 2012 2012 adalah 200,262 ton/tahun. ton/tahun.

1.2.2. 1.2.2. Ketersediaan Ketersediaan Bahan Baku

Bahan Bahan baku baku untuk untuk mempro memproduk duksi si Gliser Gliserol ol adalah adalah CPO ( Crude Palm Oil ) dan air. air. Diliha Dilihatt dari dari keter keterse sedia diaan an bahan bahan bakuny bakunyaa di Indon Indones esia, ia, maka maka

Pabr Pabrik ik Glis Gliser erol ol ini ini layak layak didi didirik rikan an di Indo Indone nesi sia, a, meng menging ingat at Indo Indone nesi siaa termasuk salah satu negara penghasil minyak kelapa sawit terbesar di dunia.

1.2.3. 1.2.3. Kapasitas Kapasitas Minimal Minimal Industrial ial Chemica Chemicals ls” dipero Dari Dari Fait Faith h Keye eyes, 1961 1961, 4 ed. “ Industr diperoleh leh

kapasitas kapasitas yang yang menguntun menguntungka gkan n untuk Pabrik Pabrik Gliserol Gliserol antara antara 6.000-600.000 6.000-600.000 ton/tahun.



4

Pendahuluan

Kapasitas Pabrik Gliserol yang telah berdiri, antara lain: Tabel 1.2. Data Kapasitas Pabrik Gliserol yang Telah Berdiri No.

Penghasil Gliserol

Kapasitas (Ton/tahun)

1.

Cognis, Cincinnati, Ohio.

29.483,506

2.

Colgate-Palmolive, Jeffersonville, Ind.

9.071,848

3.

Crompton, Mapleton, Ill.

9.071,848

4.

Crompton, Memphis, Tenn.

13.607,772

5.

Dial, Montgomery, Ill.

13.607,772

6.

Dow, Freeport, Texas.

63.502,936

7.

Lever, Hammond, Ind.

11.339,81

8.

Lonza, Painesville, Ohio.

9.071,848

9. 10.

Marietta American, Olive Branch, Mississipi. Procter & Gamble, Ivorydale, Ohio.

68.038,86

11.

Starchem, Fostoria, Texas.

9.071,848

12.

Uniqema, Chicago, Ill.

907,1848

15.875,734

Ketiga data di atas dapat digunakan sebagai acuan dalam menentukan kapasitas rancangan Pabrik Gliserol ini. Oleh karena itu, dari ketiga data di atas, ditetapkan kapasitas rancangan Pabrik Gliserol yang layak didirikan pada tahun 2012 sebesar 44.000 ton/tahun.

1.3 Pemilihan Lokasi

Pemilihan Pemilihan lokasi lokasi pabrik pabrik akan sangat menentuka menentukan n kelangsu kelangsungan ngan dan perkemba perkembangan ngan suatu suatu industri. industri. Berdasark Berdasarkan an pengamata pengamatan, n, Rokan Rokan Hilir, Riau, Riau, dirasa cocok sebagai tempat untuk mendirikan Pabrik Gliserol. Secara teoritis, pemilihan lokasi pabrik didasarkan pada 2 faktor, yaitu faktor utama dan faktor pendukung.



5

Pendahuluan

1.3.1

Faktor Faktor Utama Utama dalam Pemilihan Pemilihan Lokasi Lokasi Pabrik Pabrik 1. Sumber Sumber Bahan Bahan Baku Baku

Berdasar Berdasarkan kan data statistik statistik (BPS Semarang, Semarang, 2002), Rokan Rokan Hilir, Riau merupaka merupakan n daerah terbesar terbesar penghasil penghasil Crude Palm Oil (CPO). Bahan baku diperoleh dari beberapa pabrik yang berlokasi di Rokan Hilir, Riau. Pabrik-pabrik tersebut antara lain: a. PT GUNUNG GUNUNG MAS RAYA RAYA b. PT LAHA LAHAN N TANI TANI SAKTI SAKTI c. PT SALI SALIM M IFO IFO MAS MAS PRATA PRATAMA MA d. PT TUNGGA TUNGGAL L MITRA MITRA PLANTATION

2. Let Letak ak Pasar Pasar

Gliserol merupakan bahan baku yang secara luas digunakan dalam industri, antara lain: 1. Industri Industri farmasi, farmasi, 2. Industri Industri bahan bahan makana makanan n dan monoglis monogliserida erida,, 3. Industri Industri sabun sabun dan pasta pasta gigi, 4. Industri Industri bahan bahan peleda peledak, k, 5. Indus Industri tri rokok, rokok, 6. Indus Industri tri kimia lain lain (Alkil resin, resin, Cellophone, peluma pelumas, s, kerami keramik, k, produk fotografi dan kosmetik).

Secara astronomis, Propinsi Riau terletak di 1 o31’-2o25’ LS o

o

o

o

dan 100 -105 BT serta 6 45’-1 45’ BB. Pada Atlas Indonesia, dapat dilihat letak propinsi Riau yang sangat strategis, yaitu dekat dengan Sela Selatt Mala Malaka ka,, yang ang meru merupa paka kan n pint pintu u gerb gerban ang g perd perdag agan anga gan n Asia Asia Tenggara khususnya, dekat dengan Pulau Batam yang terkenal dengan pusat pusat indust industri, ri, dekat dekat denga dengan n negara negara Malay Malaysia sia dan Singa Singapur puraa yang yang merupakan negara tetangga terdekat yang mempunyai banyak industri. mempun mempunya yaii indus industri. tri. Dilihat Dilihat dari dari letakn letaknya ya yang yang banya banyak k berdek berdekata atan n M a h a n i D 500 040 051 Teknik Kimia UMS


6

Pendahuluan

dangan lokasi industri yang lain, sangat menguntungkan bila didirikan pabrik pabrik di daerah daerah Riau, Riau, akan akan lebih lebih memuda memudahka hkan n untuk untuk pemas pemasara aran n produk, baik ekspor maupun impor.

Lokasi Pendirian Pabrik Gliserol

Gambar 1.2. Peta Lokasi Pendirian Pabrik

3. Fasilitas Fasilitas Transportas Transportasii 

Transportasi Darat

Wilayah Riau bila dilihat dari Atlas Indonesia, tampak bahwa bahwa Riau Riau merupa merupakan kan wilaya wilayah h datara dataran n rendah rendah.. Sehing Sehingga ga,, untu untuk k tran transp spor orta tasi si dara daratt beru berupa pa jala jalan n ray raya suda sudah h cuku cukup p memada memadai. i. Distrib Distribusi usi produ produk k melalu melaluii darat darat dapat dapat dilakuk dilakukan, an,



7

Pendahuluan

terutama terutama untuk pemasaran pemasaran produk produk Gliserol Gliserol ke daerah-dae daerah-daerah rah yang dapat dijangkau dengan jalur darat. 

Transportasi Laut

Riau memiliki pelabuha pelabuhan n laut utama, yaitu yaitu Pelabuhan Pelabuhan Bengkalis, yang letaknya di ujung utara Propinsi Riau, di Selat Malaka. Malaka. Adanya Adanya pelabuha pelabuhan n ini memudahka memudahkan n untuk untuk distribusi distribusi produk Gliserol. 

Transportasi Udara

Fasili Fasilitas tas transp transport ortas asii udara udara yang yang ada ada di Riau Riau adala adalah h Bandar Udara Simpang Tiga yang berada di ibukota Propinsi Riau, Pekanbar Pekanbaru. u. Dengan Dengan memanfaa memanfaatkan tkan fasilitas fasilitas transporta transportasi si udara dapat juga memperlancar distribusi produk Gliserol.

4. Tenaga Tenaga Kerja Kerja

Riau Riau merupa merupaka kan n salah salah satu satu daerah daerah yang yang menjad menjadii tujuan tujuan bagi para tenaga kerja, karena letak Riau yang begitu strategis sebagai kawasan industri Sumatera.

5. Utili Utilita tass

Fasilitas utilitas meliputi penyediaan air, bahan bakar dan listr listrik ik.. Kebu Kebutu tuha han n listr listrik ik dapa dapatt dipe dipenu nuhi hi deng dengan an listri listrik k dari dari PLN PLN (Per (Perus usah ahaa aan n List Listrik rik Nega Negara ra). ). Untu Untuk k sara sarana na peny penyed edia iaan an air air dapa dapatt dipero diperoleh leh dari air sungai. sungai. Di Propin Propinsi si Riau Riau bany banyak ak terdap terdapat at sungai sungai,, seperti Sungai Rokan, Sungai Tapung, Sungai Mandau, Sungai Batang Inderagiri, Sungai Siak, Sungai Kampar dan masih banyak lagi. Untuk penyediaan air di Pabrik Gliserol ini, dipilih dari sungai Rokan (baik Sung Sungai ai Roka Rokan n Kana Kanan n maup maupun un Sung Sungai ai Roka Rokan n Kiri) Kiri),, kare karena na loka lokasi si pendir pendirian ian Pabrik Pabrik Glisero Gliseroll berad beradaa di daerah daerah Rokan Hilir Hilir yang yang dekat dekat deng dengan an loka lokasi si pema pemaso sok k CPO CPO dan dan lebi lebih h deka dekatt deng dengan an pala palabu buha han. n.



8

Pendahuluan

Sedangkan bahan bakar industri berupa minyak bumi, dapat dipasok dari Dumai, yang terdapat tambang minyak bumi.

1.3.2

Faktor Faktor Pendukun Pendukung g dalam dalam Pemilihan Pemilihan Lokasi Lokasi Pabrik Pabrik 1. Harga Tanah dan Gedung Gedung

Riau bukan daerah daerah metropolis, metropolis, sehingga sehingga harga tanah dan bangunan di Riau diperkirakan masih dapat dijangkau. Daerah Riau merupa merupakan kan datara dataran n rendah rendah yang yang banya banyak k memilik memilikii alam alam sunga sungaii dan rawa. 2. Kemungkina Kemungkinan n Perluas Perluasan an Pabrik Pabrik

Riau Riau meru merupa paka kan n daer daerah ah yang yang belu belum m pada padatt pend pendud uduk uk,, daer daerah ahny nyaa bany banyak ak rawa rawa,, sehi sehing ngga ga dimu dimung ngki kink nkan an masi masih h bany banyak ak terdapat lahan yang dapat dimanfaatkan untuk perluasan area pabrik. 3. Tersedianya Tersedianya Fasilitas Fasilitas Servis

Banyaknya

industri

yang

tel telah

berdiri

di

Riau,

membuk membuktik tikan an bahwa bahwa fasilit fasilitas as servis servis di Riau Riau cukup cukup memad memadai, ai, atau atau setidaknya tidak begitu sulit untuk memperoleh fasilitas servis. Selain itu, letaknya yang strategis untuk industri akan semakin mempermudah dalam hal fasilitas servis. 4. Tersedianya Tersedianya Air yang Cukup

Air untuk untuk proses proses dalam dalam pabrik pabrik,, dapat dapat menggu menggunak nakan an air sung sungai ai.. Di

Prop Propin insi si Riau Riau bany banyak ak terda terdapa patt sung sungai ai,, sepe seperti rti Sung Sungai ai

Rokan Rokan (400 (400 km), km), Sunga Sungaii Tapung Tapung,, Sungai Sungai Manda Mandau, u, Sunga Sungaii Batan Batang g Inderagiri (500 km), Sungai Siak (300 km), Sungai Kampar (400 km) dan masih banyak lagi. Sungai yang dipilih untuk penyediaan air di Pabrik Gliserol adalah yang paling dekat dengan lokasi pabrik, yaitu Sungai Rokan (baik Sungai Rokan Kanan maupun Sungai Rokan Kiri). (Kantor Statistik Propinsi Riau, 1993)



9

Pendahuluan

5. Peraturan Peraturan Pemerint Pemerintah ah Daerah Daerah Setempa Setempatt

Peraturan Pemerintah Daerah Riau untuk pendirian industri, tidak merugikan bagi berdirinya industri di Riau. Hal ini dibuktikan dengan banyaknya industri yang telah berdiri di Propinsi Riau. 6. Ikli Iklim m

Daerah Riau beriklim tropis basah dengan rata-rata curah hujan berkisar antara 2000-3000 mm per tahun yang dipengaruhi oleh musim kemarau dan musim hujan. (Kantor Statistik Propinsi Riau, 1993) 7. Keadaa Keadaan n Tanah Tanah

Jenis tanah di daerah Riau adalah beragam, dari luas 9.456 juta Ha sebagian besar jenis tanahnya adalah Organosol, yaitu 4.827 juta Ha lebih (51,06%), kemudian jenis tanah Pedsolik merah kuning 3.163 juta Ha lebih (33,45%) dan sisanya 0,569 juta Ha adalah jenis tanah lainnya. Keadaan tanah di Riau relatif stabil dan berupa dataran rendah, sehingga tidak ada kendala untuk didirikan pabrik di Riau. (Kantor Statistik Propinsi Riau, 1993)

1.4 Tinjauan Pustaka 1.4 1.4.1

Prose rosess Pembu embuat ata an

Berdasarkan Shreve’s Chemical Process Industries (1986), ada 3 cara pembuatan Gliserol. Penggolongan ini didasarkan pada perbedaan bahan baku yang digunakan. Ketiga cara itu antara lain: 1. Twitchell Pada proses ini minyak minyak dihidrolisa dihidrolisa dengan menggunaka menggunakan n proses batc batch h pada pada suhu suhu 100 100-105oC, teka tekana nan n vaku vakum, m, konv konver ersi si yang yang dipero diperoleh leh 85-98% 85-98% denga dengan n kemurn kemurnian ian glise gliserol rol 5-15% 5-15% dan waktu waktu tinggal 12-48 jam. Proses ini menggunakan katalis katalis alkyl aryl sulfonic acid atau cycloaliphatic cycloaliphatic sulfonic acid . M a h a n i D 500 040 051 Teknik Kimia UMS


10

Pendahuluan

Dala Dalam m pros proses es ini, ini, pros proses es hidr hidrol olis isis is dila dilaku kuka kan n deng dengan an 2 stage berlawanan arah, menggunakan reaktor tangki berpengaduk. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:

CH2RCOO CHRCO RCOO

CH2OH + 3 H 2O

CH2RCOO Trigliserida

CHOH +

3RCOOH

CH2OH air

gliserol

asam lemak

Gliserol akan dipisahkan dari asam lemak melalui bagian bawah tangk tangkii hidrol hidrolisi isis. s. Sedan Sedangk gkan an asam asam lemak lemak bersam bersamaa katali kataliss akan akan kelua keluarr melalu melaluii bagian bagian atas. atas. Hasil Hasil bawah bawah reaktor reaktor disebu disebutt sweet water dengan kandungan gliserol sekitar 15%. Untuk menetralkan

asam asam lema lemak k yang yang terba terbawa wa dan dan meme memeka katka tkan n glis gliser erol ol samp sampai ai konsen konsentra trasi si yang yang dikeh dikehend endaki aki dilak dilakuka ukan n proses proses lanjut lanjutan an yaitu yaitu netralisasi, filtrasi, evaporasi, distilasi, dan kondensasi. Adapun kelebihan proses ini antara lain: a. Temperat Temperatur ur dan dan tekana tekanan n rendah. rendah. b. Biaya Biaya awal rendah, rendah, karena karena alat yang yang dibutuhkan dibutuhkan mudah mudah dan murah. Sedangkan kelemahannya antara lain: a. Perlu adanya adanya pengen pengendalian dalian katalis. katalis. b. Waktu Waktu reaksi reaksi lama. lama. c. Untuk Untuk perse persedia diaan an bahan baku harus harus segera segera disuling disuling untuk untuk menghindari kontaminasi katalis. d. Terjadi Terjadi penguapa penguapan n yang tinggi dan bertend bertendensi ensi membentuk membentuk asam yang berwarna gelap.



11

Pendahuluan

e. Membe Membentu ntuk k lebih lebih dari dari satu satu tahapa tahapan n untuk untuk menda mendapat patkan kan hasil yang baik, serta konsentrasi gliserol yang tinggi. f. Tida Tidak k

dapa dapatt

bera berada dapt ptas asii

deng dengan an peng pengen enda dali lian an

yang ang

otomatis serta biaya karyawan yang tinggi. g. Proses Proses hanya hanya menguntung menguntungkan kan untuk untuk skala kecil. kecil.

2. Batch Autoclave Proses ini meliputi hidrolisis asam lemak dengan air pada fase cair dengan menggunakan katalis Seng Oksida (ZnO) dan Magnesium Oksida Oksida (MgO) (MgO) atau atau tanpa tanpa katali katalis. s. Prose Prosess ini akan akan membe memberika rikan n konversi sebesar 98%. Reaksi hidrolisis tanpa katalis berlangsung o

pada suhu 220-240 C dan tekanan 29-31 atm dengan waktu tinggal 2-4

jam. jam.

Rea Reaksi ksi

hid hidroli rolissis

deng engan

meng mengg gunaka nakan n

katali taliss

o

berlangsung pada suhu 150-175 C dan tekanan 52-100 atm dengan waktu tinggal selama 5-10 jam. Kelebihan proses ini adalah: a. Wakt Waktu u ting tingg gal lebi lebih h sedi sediki kitt diban dibandi ding ng deng dengan an Pros Proses es Twitchell.

b. Adanya Adanya penge pengendal ndalian ian katalis. katalis. c. Biay Biayaa awal awal lebi lebih h mura murah, h, untu untuk k prod produk uksi si berk berkap apas asita itass rendah. Kelemahan proses ini antara lain: a. Reak Reaksi si lebi lebih h lama lama jika jika diba diband ndin ingk gkan an deng dengan an pros proses es kontinyu. b. Biaya Biaya karyawan karyawan tinggi. tinggi. c. Tida Tidak k

dapa dapatt

bera berada dapt ptas asii

deng dengan an peng pengen enda dali lian an

yang ang

otomatis, seperti halnya proses kontinyu. d. Pros Proses es ini ini memb membut utuh uhka kan n lebi lebih h dari dari 1 taha tahapa pan n untu untuk k mend mendap apat atka kan n hasi hasill yang yang lebi lebih h baik baik sert sertaa glis gliser erol ol yang mempunyai konsentrasi tinggi. M a h a n i D 500 040 051 Teknik Kimia UMS


12

Pendahuluan

3. Continuous o

Pada proses ini, minyak dihidrolisis pada suhu 250 C dan tekanan 41-48 atm. Proses ini memberikan memberikan konversi konversi 97-99% dengan dengan waktu tinggal tinggal 2-3 jam. Reaksi hidrolisis hidrolisis dapat dapat berlangsun berlangsung g dengan dengan atau tanpa katalis.

Adapun kelebihan dari proses ini adalah: a. Proses Proses tidak tidak membutuhkan membutuhkan ruanga ruangan n yang besar. besar. b. Kualitas Kualitas produk produk beragam. beragam. c. Asam Asam lema lemak k yang yang diha dihasi silk lkan an memp mempun unya yaii kons konsen entr tras asii tinggi. d. Harga Harga labor rendah. rendah. e. Proses Proses lebih akurat, akurat, karena pengenda pengendalian lian dilakukan dilakukan secara secara otomatis. f. Biaya Biaya tahuna tahunan n renda rendah. h. Sementara, kelemahannya antara lain: a. Biaya Biaya awal produksi produksi tinggi. tinggi. b. Kemampua Kemampuan n mengopera mengoperasikan sikan besar. besar. c. Tekanan Tekanan dan dan suhu suhu yang dibutuhkan dibutuhkan tinggi. tinggi.

Proses Proses ini dijalan dijalanka kan n dalam dalam reakto reaktorr lawan lawan arah arah pada pada suhu suhu dan tekanan tinggi. Reaksi yang terjadi pada reaktor sama dengan yang terj terjad adii pada pada pros proses es Twitchell, beda bedany nyaa tidak tidak meng menggu guna naka kan n katal katalisa isator tor.. Jenis Jenis reakto reaktorny rnyaa pun berbed berbeda, a, yaitu yaitu berupa berupa menara menara dengan dengan ketinggian ketinggian tertentu. Hasil Hasil atas dan bawah bawah reaktor reaktor serupa serupa dengan hasil pada proses Twitchell. Produk gliserol diambil dari bawah bawah reaktor reaktor dan selanjutny selanjutnyaa dipekatka dipekatkan n dengan dengan menggunaka menggunakan n multiplate effect evaporator . Proses selanjutnya adalah penetralan

kandungan asam lemak yang masih tersisa dengan basa, kemudian difiltrasi untuk memisahkan produk gliserol dari endapan garam. M a h a n i D 500 040 051 Teknik Kimia UMS


13

Pendahuluan

Glis Gliser erol ol yang diha dihasi silk lkan an sela selanj njut utny nyaa tent tentu u tela telah h berk berkur uran ang g kemur kemurnia nianny nnyaa karen karenaa adany adanyaa air dari dari larutan larutan basa basa penetr penetral, al, dari dari reaksi reaksi penetra penetralan lannuy nuyaa sendir sendirii dan dari dari air pencuc pencucii di filter. filter. Oleh Oleh kare karena na itu, itu, perl perlu u dipe dipeka katk tkan an lagi lagi deng dengan an sebu sebuah ah evap evapor orat ator or sebelum disimpan di tangki produk.

1.4.2

Kegunaan Produk

Kegunaan gliserol antara lain: 1. Kosm Kosmet etik ik Diguna Digunakan kan

sebag sebagai ai

body body

agen agent, t,

emol emolli lien ent, t,

hume humect ctan ant, t,

Biasan anya ya dipa dipaka kaii untu untuk k skin lubrican lubricant, t, solven solven. Bias skin crea cream m and and lotion, shampoo and hair conditioners , sabun dan detergen

2. Dental Cream Digunakan sebagai humectant. 3. Pele Peleda dak k Digunaka Digunakan n untuk membuat membuat nitrogliseri nitrogliserin n sebagai sebagai bahan bahan dasar dasar peledak. 4. Industri Industri Makanan Makanan dan Minuman Minuman Diguna Digunakan kan sebaga sebagaii solven solven,, emulsi emulsifie fier, r, conditioner , freeze , preventer and coating serta dalam industri minuman anggur.

5. Indust Industri ri Logam Logam Dig Digunaka nakan n

untu untuk k

pickling ,

quenching ,

stripping,

electroplatting , galvanizing dan solfering .

6. Indust Industri ri Kertas Kertas Digunakan sebagai humectant , plasticizer , dan softening agent . 7. Indust Industri ri Farma Farmasi si Digunakan untuk antibiotik dan kapsul. 8. Fotogr Fotografi afi Digunakan sebagai plasticizing .



14

Pendahuluan

9. Resi Resin n Digunaka Digunakan n untuk polyurethanes , epoxies , pthali pthalicc acid acid dan maleic acid resin .

10. Industri Tekstil Digunaka Digunakan n untuk lubricating, antishrink , waterproofing dan flameproofing .

11. Tobacco Digunaka Digunakan n sebagai sebagai humectant , softenin softening g agent agent dan flavor enhancer .

Berikut ini adalah persentase pemakaian gliserol untuk keperluan indutri, yaitu: 1. Alkyd Alkyd resin resin 36% 2. Cellophone 17% 3. Untuk kebutu kebutuhan han obat-obata obat-obatan n dan pasta pasta gigi gigi 16% 4. Industri Industri tembakau tembakau 13% 5. Monoglise Monogliserides rides dan bahan bahan makana makanan n 3% 6. Baha Bahan n pele peledak dak 5% 7. Untuk penggun penggunaan aan lain (seperti pelumas, pelumas, sabun detergen, detergen, keramik, produk fotografi, dan kosmetik) 14%. (Kirk Othmer, 1966)

1.4. 1.4.3 3

Sifat Sifat Fisik Fisika a dan dan Sifat Sifat Kimi Kimia a Baha Bahan n Baku Baku dan dan Prod Produk uk

1. Crude Palm Oil (CPO) 

Sifat Fisika

Rumus Molekul

: CH2COOR CHCOOR CH2COOR



15

Pendahuluan

Rumus Kimia

: C 3H5(COOR) 3

Berat Molekul

: 847,28 g/mol

Titik Didih

: 298oC

Titik Beku

:5 C

o

o

Specific Gravity (37,8 C)

: 0,9

Densitas

: 0,895 g/cm 3

Panas Jenis

: 0,497 kal/g oC

Angka Sabun

: 198

Angka Asam

:8

Tegangan Muka

: 35,4 dyne/cm (20 oC) o

27,3 dyne/cm (60 C) Kenampakan

: Cairan kuning jingga

Kemurnian

: 98 %

Impuritas

: 2% (Ketaren, 1986)



Sifat Kimia

a. Hidrol Hidrolisis isis Reaksi

hidrolisis isis

antar tara

miny inyak

dan

air

akan

menghasilkan asam lemak dan gliserol, menurut reaksi: C3H5(COOR)3 + H 2O



C3H5(OH)3 + 3HOOCR 3HOOCR

b. Esteri Esterifik fikas asii Este Esteri rifi fika kassi

asam

lema lemak k

adalah lah

keb kebalika likan n

dari dari

hidr hidrol olis isis is,, dibu dibuat at seca secara ra leng lengka kap p seca secara ra kont kontiny inyu u penyingkiran air dari zona reaksi. c. Interester Interesterifika ifikasi si Ester beralkohol beralkohol rendah rendah diperoleh diperoleh dengan dengan mereaksika mereaksikan n alko lkohol


secara

lan langsung

dengan

lemak

untuk


16

Pendahuluan

menggant menggantikan ikan gliserol, gliserol, biasanya biasanya menggunak menggunakan an katalis katalis alkali. Reaksinya adalah sebagai berikut: C3H5(COOR)3+3CH 3OH

3CH3OOCR+ C3H5(OH)3

Reaksi ini biasa disebut alkoholisis. d. Sapon Saponifik ifikas asii Jika

lemak

direaksikan

dengan

alkali

untuk

menghasilkan gliserol dan garam atau sabun atau logam alkali maka reaksinya sebagai berikut: C3H5(COOR)3 + 3NaOH

C3H5(OH)3 + 3NaOOCR

Reaksi Reaksi ini adalah adalah dasar dasar reaksi reaksi yang yang diguna digunakan kan pada pada industri sabun. (Daniel Swern, 1982) 2. Air 

Sifat Fisika

Rumus Molekul

: H– O – H

Rumus Kimia

: H2O

Berat Molekul

: 18, 0153 g/ mol

Titik Didih

: 100 oC

Titik Beku

: 0 oC

Temperatur Kritis

: 374,15 C

Tekanan Kritis

: 218,3074 atm

Densitas

: 0,998 g/cm (cair, (cair, 20 C)

o

3

o

3

0,92 g/cm (padatan) Panas Jenis

: 0,9995 kal/g oC

Kenampakan

: Cairan jernih

Kemurnian

: 100% (ChemCad 5.7)



17

Pendahuluan



Sifat Kimia


hidrolisi isis

antar tara

miny inyak

dan

air

akan



3. Glis Gliser erol ol 

Sifat Fisika

Rumus Molekul

: CH2OH CHOH CH2OH

Rumus Kimia

: C3H5(OH) 3

Nama Lain

: 1,2,3 -Propanatriol 1,2,3-Trihidroksipropana Gliserin Gliseritol Glycyl Alcohol

(www.wikipedia.com) Berat Molekul

: 92,095 g/mol

Titik Didih

: 290 C

Titik Leleh

: 18oC

Temperatur Kritis

: 451,85 oC

Tekanan Kritis

: 65,82778 atm

o

o


Specific Gravity (25 C)

: 1,262

Densitas

: 1,261 g/cm 3

Viskositas

: 1,5 Pa.s

Panas Jenis

: 0,497 kal/g C

Energi

: 4,32 kkal/g

o


18

Pendahuluan o

Flash Point

: 160 C

Kenampakan

: Cairan kuning pucat (Chemcad 5.7)

Kemurnian

: 99%

Impuritas

: Air

1%

(www.jtbaker.com/msds/w/0600.htm)



Sifat Kimia


hidrolisis isis

antar tara

miny inyak

dan

air

akan



b. Sapon Saponifik ifikas asii Jika

lemak

direaksikan

dengan

alkali

untuk

menghasilkan gliserol dan garam atau sabun atau logam alkali maka reaksinya sebagai berikut: C3H5(COOR)3 +3NaOH

C3H5(OH)3 + 3NaOOCR

Reaksi Reaksi ini adalah adalah dasar dasar reaksi reaksi yang yang diguna digunakan kan pada pada industri sabun. c. Interester Interesterifika ifikasi si Ester beralkohol rendah diperoleh dengan mereaksikan alko lkohol

secara

lan langsung

dengan

lemak

untuk


3CH3OOCR+ C 3H5(OH)3

Reaksi ini biasa disebut alkoholisis. (Swern, 1982)



19

Pendahuluan

4. Asam Asam Lemak Lemak 

Sifat Fisika

O Rumus Molekul

: R – C - OH

Rumus Kimia

: RCOOH

Berat Molekul

: 283,7667 g/mol

Titik Didih

: 215oC (pada 15mmHg)

Titik Leleh

: 63-64 C

Densitas

: 0,853 g/cm 3 (pada 62oC)

o

(Chemcad 5.7)



Kenampakan

: Cairan kuning muda

Kelarutan

: Tak larut dalam air

Kemurnian

: 88 %

Impuritas

: CPO

3%

Air

9%

Sifat Kimia


hidrolisi isis

antar tara

miny inyak

dan

air

akan



b. Sapon Saponifik ifikas asii Jika

lemak

direaksikan

dengan

alkali

untuk

menghasilkan gliserol dan garam atau sabun atau logam alkali maka reaksinya sebagai berikut: C3H5(COOR)3+ 3NaOH

C3H5(OH)3 + 3NaOOCR

Reaksi Reaksi ini adalah adalah dasar dasar reaksi reaksi yang yang diguna digunakan kan pada pada industri sabun. c. Interester Interesterifika ifikasi si Ester beralkohol rendah diperoleh dengan mereaksikan alko lkohol M a h a n i D 500 040 051 Teknik Kimia UMS

secara

lan langsung

dengan

lemak

untuk


20

Pendahuluan


3CH3OOCR+ C 3H5(OH)3

Reaksi ini biasa disebut alkoholisis. (Daniel Swern, 1982)

Reaksi Rea ksi ini ada adalah lah das dasar ar rea reaksi ksi ya yang ng dig diguna unakan kan pad padaa industri sabun. d. Inter Interester esterifika ifikasi si Ester beralkohol rendah diperoleh dengan mereaksikan alk lko ohol

secara

lan la ngsung

dengan

lemak

untuk

menggant meng gantikan ikan glis gliserol, erol, bias biasany anyaa mengg menggunaka unakan n kata katalis lis alkali. Reaksinya adalah sebagai berikut: C3H5(COOR)3+3CH 3OH

3CH3OOCR+ C3H5(OH)3

Reaksi ini biasa disebut alkoholisis. (Daniel Swern, 1982) Ester beralkohol rendah diperoleh dengan mereaksikan alk lko ohol

secara

lan la ngsung

dengan

lemak

untuk

menggant meng gantikan ikan glis gliserol, erol, bias biasany anyaa mengg menggunaka unakan n kata katalis lis alkali. Reaksinya adalah sebagai berikut: C3H5(COOR)3+3CH 3OH

3CH3OOCR+ C3H5(OH)3

Reaksi ini biasa disebut alkoholisis. (Daniel Swern, 1982



21

Deskripsi Proses

BAB II DESKRIPSI PROSES 2.1. Spesifikasi Spesifikasi Produk Produk dan dan Bahan Baku 2.6.1. 2.6.1. Produ Produk k

1. Glis Gliser erol ol Rumus Molekul

: CH2OH CHOH CH2OH

Rumus Kimia

: C 3H5(OH) 3

Nama Lain

: 1,2,3 -Propanatriol 1,2,3-Trihidroksipropana Gliserin Gliseritol Glycyl Alcohol

(www.wikipedia.com) Berat Molekul

: 92,095 g/ mol

Titik Didih

: 290 C

Titik Leleh

: 18 oC

Specific Gravity (25oC)

: 1,262

Densitas

: 1,261 g/cm3

Viskositas

: 1,5 Pa.s

o

(Chemcad 5.7) o

Panas Jenis

: 0,497 kal/g C

Kenampakan

: Cairan kuning pucat

Kemurnian

: 99%

Impuritas

: Air

1%

(www.jtbaker.com/msds/w/0600.htm www.jtbaker.com/msds/w/0600.htm))

2. Asam Asam Lemak Lemak 21 M a h a n i D 500 040 051 Teknik Kimia UMS

O


22

Deskripsi Proses

Rumus Molekul

: R – C - OH

Rumus Kimia

: RCOOH

Berat Molekul

: 283,7667 g/mol

Titik Didih

: 215 C (pada 15mmHg)

Titik Leleh

: 63-64 C

Densitas

: 0,853 g/cm3 (pada 62oC)

o

o

(Chemcad 5.7) Kenampakan

: Cairan kuning muda

Kelarutan

: Tak larut dalam air

Kemurnian

: 88%

Impuritas

: CPO

3%

Air

9%

2.6.2. 2.6.2. Bahan Bahan Baku Baku

1. Crude Palm Oil (CPO) Rumus Molekul

: CH2COOR CHCOOR CH2COOR

Rumus Kimia

: C 3H5(COOR) 3

Berat Molekul

: 847,28 g/mol

Titik Didih

: 298 oC

Titik Beku

:5 C

o

o

Specific Gravity (37,8 C)

: 0,9

Densitas

: 0,895 g/cm 3

Panas Jenis

: 0,497 kal/g C

Kenampakan

: Cairan kuning jingga

Kemurnian

: 98%

Impuritas

: Air

o

2% (Ketaren, 1986)

2. Air M a h a n i D 500 040 051 Teknik Kimia UMS


23

Deskripsi Proses

Rumus Molekul

:H–O–H

Rumus Kimia

: H2O

Berat Molekul

: 18, 01 0153 g/mol

Titik Didih

: 100 oC

Titik Beku

:0 C

Temperatur Kritis

: 374,15 C

Tekanan Kritis

: 218,3074 atm

Densitas

: 0,998 g/cm (cair, 20 C)

o

o

3

o

3

0,92 g/cm (padatan) Panas Jenis

: 0,9995 kal/g oC

Kenampakan

: Cairan jernih

Kemurnian

: 100% (ChemCad 5.7)

2.2. 2.2. Konsep Konsep Proses Proses 2.6.1. 2.6.1. Dasar Dasar Reaksi Reaksi

Reaksi yang terjadi pada pembentukan gliserol adalah: C3H5(COOR)3 + 2H 2O Trigliser ida

Air



C3H 5(OH)3 + 3RCO 3RCOOH OH Gliserol

Asam Lemak

2.6.2. 2.6.2. Mekanisme Mekanisme Reaksi Reaksi

Dala Dalam m pros proses es glis gliser erol ol terd terdap apat at seny senyaw awaa este esterr trigl triglis iser erid idaa yang ang merupakan penyusun utama minyak nabati dan hewani. Reaksi trigliserida dan air menjadi gliserol dan asam lemak antara lain sebagai berikut: CH2RCOO CHR CHRCOO COO

CH2OH +3 H 2O


+

3R 3RCOOH

CH2OH A ir

Dapat ditulis menjadi:


CHOH

Gliserol

A sam lemak


24

Deskripsi Proses 

C3H5(COOR)3 + 2H 2O Triglise iserida ida

Air

Asam Lema emak

C3H5COOR(OH)2 + H2O Monoglis liseri erida

2RCOOH + C 3H 5COOR(OH)2

Air



Monoglise iserida ida

RCOOH + C3H5(OH)3

Asam sam Lema emak Glise iserol

Reaksi ini terjadi pada suhu 260 oC dan tekanan 55 bar. Proses ini memberikan konversi 97% dengan waktu tinggal 3 jam. (Lurgi, 2007)

2.6.3. 2.6.3. Tinjauan Tinjauan Termodinam Termodinamika ika

Reak Reaksi si hidr hidrol olis isis is CPO CPO meru merupa paka kan n reak reaksi si endo endote term rmis is.. Kons Konsep ep tinjauan termodinamika dari reaksi pembuatan gliserol ditinjau dari reaksi utamanya, yaitu:

CH2RCOO CHRCOO

CH2OH +

3 H 2O

CHOH


+

3RCOOH

CH2OH A ir

Gliserol

Asam lemak

Untu Untuk k meng menget etah ahui ui reak reaksi si berl berlan angs gsun ung g seca secara ra ekso eksote term rmis is atau atau endotermis, dapat dihitung dengan persamaan: o

ΔHr

= H ˚f (p) (p) - H ˚f (r) (r)

Dimana:

 Hºf C3H5(COOR) 3 = -382,456 kal/gmol  Hºf H2O

= -68,317 kal/gmol

 Hºf RCOOH

= -138,642 kal/gmol

 Hºf C3H5(OH) 3

= -159,10 kal/gmol



25

Deskripsi Proses

 Hºr = [3( Hºf RCOOH) + 1(Hºf C3H5(OH)3)] - [1(Hº f C3H 5(COOR)3) + 3( Hºf H2O)] [3(-138,642) 2) + 1(-159,1 1(-159,10)] 0)] - [1(-382,45 [1(-382,456) 6) + 3(-68,317)] 3(-68,317)]  Hºr = [3(-138,64

 Hºr = 12,321 kal/gmol Harga  H yang yang positif positif menunj menunjukk ukkan an bahwa bahwa reaksi reaksi yang yang terjadi terjadi merupa merupaka kan n reaksi reaksi endoterm endotermis is yaitu yaitu reaksi reaksi yang yang menyera menyerap p panas panas atau atau memb membut utuh uhka kan n

pana panas, s, sehi sehing ngg ga

untu untuk k

menj menjag agaa

agar agar reak reaksi si teta tetap p

berlangsung pada kondisi proses perlu ditambahkan panas.

Untuk Untuk menge mengetah tahui ui apaka apakah h reaksi reaksinya nya irreversible atau reversible (harga (harga K) dapat dapat dihitun dihitung g denga dengan n persam persamaa aan n konsta konstanta nta keset kesetimb imbang angan an berikut: ΔGr

o

= - RT ln K ( Gr )

Ln K  Ln K A

RT



Ln K 0

 ( Gr )   1   1         R   T 1   T 2 

Keterangan: ΔGr

= Ener Energi gi Gibb Gibbss (kal (kal/mo /moll)

K0

= Konstanta kesetimbangan kesetimbangan pada pada suhu referensi

K1

= Konstanta kesetimbangan kesetimbangan pada pada suhu operasi operasi

T1

= Temperatu Temperaturr operasi operasi

T2

= Temperatu Temperaturr referensi referensi

R

= Tet Tetap apan an gas gas (1,9 (1,987 87 kal/ kal/mo mol. l.K) K)

 Gºf C3H5 (COOR)3 = - 84,842 kal/gmol  Gºf H2O

= - 59,690 kal/gmol

 Gºf RCOOH

= - 90,098 kal/gm /gmol

 Gºf C3H5(OH) 3

= -113,650 kmol/gmol



26

Deskripsi Proses

 Gºr = [3(Gº f RCOOH) + 1( Gºf C3H 5(OH)3)] - [1( Gºf C3H5 (COOR)3) + 3( Gº f H 2O)] 90,098) + 1(1(- 113,650)] 113,650)] - [1(- 84,842) 84,842) + 3(- 59,690)] 59,690)]  Gºr = [3(- 90,098) -120,032 kal/gmo kal/gmoll  Gºr = -120,032

 Gºr = -RT.ln -RT.ln K -120,032 kal/gmol = -1,987 kal/gmol K. (298 K). ln K ln K = -0,2027 K = 1,2247 Pada T = T ln

ln

operasi

K operasi



K 298 K operasi 1,2247

K operasi

 ΔG R



x

T  Tref T x Tref

- 120,032 563,15  298,15 x 1,987 563,15 x 298,15

= 1,03199

Dari Dari persa persamaa maan n reaks reaksii hidrol hidrolisi isiss minya minyak k di atas, atas, terliha terlihatt bahwa bahwa reaksi reaksi tersebut tersebut merupakan merupakan reaksi reaksi yang reversibel, sehin sehingg ggaa agar agar reaksi reaksi tetap berjalan ke kanan dapat dilakukan dengan menggunakan kemurnian reaktan yang tinggi atau memperbesar jumlah reaktan yang bereaksi dalam hal hal ini ini air air dibu dibuat at berl berleb ebih ihan an (excess) sehingga sehingga kesetimba kesetimbangan ngan akan bergeser ke kanan.

2.6.4. 2.6.4. Tinjauan Tinjauan Kinetika Kinetika

Persamaan reaksi hidrolisis minyak di atas disederhanakan menjadi : 1

A+B

k 2

C+D

Reaksi hidrolisis minyak merupakan reaksi reversibel namun karena kecepatan reaksi ke kanan jauh lebih besar daripada kecepatan reaksi ke kiri maka pada proses hidrolisis minyak selalu dianggap bahwa reaksinya meruapakan reaksi irreversibel (Kirk Othmer, 1985).



27

Deskripsi Proses

Diti Ditinj njau au dari dari segi segi kine kinetik tika, a, kece kecepa pata tan n reak reaksi si pros proses es hidr hidrol olis isaa pembentukan gliserol dapat ditulis dalam persamaan: (-ra) = k 1Ca Cb – k 2CcCd k K= 1 k 2 Maka jika kedua persamaan tersebut digabung menjadi: (-ra ) = k 1 [CaCb -

1 K

CcCd ]

1 CcCd mendekati nol dan dapat K

Untuk harga K yang besar maka diabaikan, sehingga persamaan menjadi:

(-ra ) = k 1CaCb

Dari Dari hasil hasil perco percobaa baan n yang yang telah telah dilakuk dilakukan an oleh oleh Khaira Khairat, t, Syams Syamsu u Herman diperoleh harga: α

= 1,3828-1,4147 (rata-rata 1,4)

β

= 0,5897-0,6274 (rata-rata 0,6)

Dari persamaan di atas, diperoleh konstanta kecepatan reaksi: k  A.e  E / RT

Deng Dengan an,, k

= Konst Konstan anta ta kece kecepa pata tan n reks reksii

E

= Energi aktivasi

R

= Tetap tapan gas murni

T

= S uhu

A

= Fre Frekuensi tum tumbukan 7

(-10834,94/T)

k = 9,295 x 10 e

(Khairat, 2004) Saat T = 523 K, berarti dari persamaan konstanta kecepatan reaksi (k) di atas, atas, diperoleh k = 0,0935.



28

Deskripsi Proses

2.3. Langkah Langkah Proses Proses

Pada perancangan ini yang digunakan adalah proses Continuous Splitting. o

Kondisi operasi proses adalah pada temperatur 260 C dan tekanan 55 bar. Proses Proses pengo pengolah lahan an sampa sampaii produk produk akhir akhir yang yang berupa berupa Fliser Fliserol, ol, melew melewati ati beberapa tahapan utama yaitu: A. Persiapan Persiapan Baha Bahan n Baku Continuous Fat Fat Splitting Splitting B. Prose Prosess Continuous

C. Pemurnian Pemurnian Gliserol Gliserol

2.6.2. 2.6.2.

Tahap Tahap Persia Persiapan pan Bahan Bahan Baku Baku

Bahan baku berupa CPO ( Crude Palm Oil) diperoleh dari PT. Salim Ifo Mas Pratama, Rokan Hilir, Riau menggunakan pipa. Untuk mengatur kestabilan laju alir CPO ( Crude Palm Oil) yang Splitting Column Column, maka masu masuk k ke dala dalam m Fat Splitting maka alir aliran an dari dari pipa pipa

dima dimasu sukk kkan an ke dala dalam m

tang tangki ki pena penamp mpun ung g

seme sement ntar araa

yang ang

berbentuk silinder vertikal dengan flat bottom conical roof (T-01) denga dengan n waktu waktu penyi penyimpa mpanan nan selama selama 24 jam. jam. Bahan Bahan baku baku CPO (Crude Palm Oil) dipompa sampai tekanan 55 bar dan dinaikkan Exchanger Shell and Tube dengan suhunya suhunya dengan dengan Heat Exchanger dengan media

pemanas saturated steam pada suhu 275,54 oC sehingga suhunya naik menjadi 260 oC. Baha Bahan n baku baku beru berupa pa air air dipe dipero role leh h dari dari Sung Sungai ai Ogan Ogan Komering, Rokan Hilir, Riau melalui pipa, dengan terlebih dahulu dipr dipros oses es di Unit Unit Utili Utilita tas, s, untu untuk k meng menghi hila lang ngka kan n kand kandun unga gannkandungan pengotor maupun logam di dalamnya.Bahan baku alir dialirkan melalui pipa. Sebelum masuk ke Fat Splitting Column, air dipompa sampai tekana 55 bar dan dinaikkan suhunya dengan Heat Exchanger Shell and Tube dengan media pemanas saturated o

o

steam pada suhu 275,54 C sehingga suhunya naik menjadi 260 C.



29

Deskripsi Proses

2.6.3 .6.3..

Prose rosess Continuous Fat Splitting ude antar tara CPO ( Crude

Reaksi

Palm

Oil)

dengan

air

Splitting g berla berlangs ngsung ung dalam dalam reakto reaktorr yang yang diseb disebut ut sebag sebagai ai Fat Splittin Column, yaitu berupa reaktor menara lawan arah yang beroperasi o

pada suhu 260 C dan tekanan 55 bar. Reaksi yang terjadi terjadi adala adalah h reaksi reaksi endot endoterm ermis, is, sehing sehingga ga diperlu diperluka kan n peman pemanas as berup berupaa steam dalam Fat Splitting Column. Splitting ng Column Column berupa Produk Produk atas Fat Splitti berupa Asam Asam Lemak Lemak

dengan kadar 88% dimanfaatkan sebagai penghasil steam dengan Waste Heat Heat Boile Boiler r (WHB-01), memanfaa memanfaatkan tkan panasnya panasnya dalam dalam Waste

kemudian diturunkan tekanannya menjadi 1 atm dengan Expansion Valve (E-03). (E-03). Produk Produk Glisero Gliseroll diambi diambill dari dari bawah bawah menara menara,, dan

selanjutnya masuk ke unit pemurnian produk.

2.6. 2.6.4. 4.

Pemu Pemurn rnia ian n Glise Glisero roll

Produk Fat Splitting Column bagian bawah berupa Sweet Water (Gliserol dengan kadar 12%) masuk ke Evaporator mullti-

efek efek (EV-01 (EV-01,, EV-02, EV-02, EV-03) EV-03) untuk untuk diuap diuapkan kan sebag sebagian ian air yang yang terkan terkandun dung g di dalamn dalamnya ya,, sehing sehingga ga kadarn kadarnya ya naik naik menjad menjadii 75%. 75%. Gliserol yang keluar dari Evaporator selanjutnya masuk ke dalam Tang Tangki ki Berpe Berpenga ngaduk duk (TB-01 (TB-01)) untuk untuk ditamb ditambah ahkan kan NaOH NaOH 0,5%. 0,5%. Penambaha Penambahan n NaOH 0,5% ini bertujuan bertujuan untuk menyabun menyabunkan kan Asam Lemak yang terkandung dalam larutan gliserol tersebut, sehingga output dari Tangki ngki Berp Berpeenga ngaduk (TB-0 (TB-01 1) ini ini suda udah tid tidak

mengandung pengotor berupa Asam Lemak lagi. Selanjutnya, output dari Tangki Berpengaduk (TB-01) ini masuk ke Menara Distilasi Packing (MD-01) untuk memisahkan glis gliser erol ol deng dengan an sabu sabun, n, seka sekalig ligus us untu untuk k memu memurn rnik ikan an glis gliser erol ol sehingga diperoleh kadar 99%. Gliserol output dari dari Menar Menaraa Distila Distilasi si (MD-01 (MD-01)) berup berupaa Gliserol 99% selanjutnya masuk ke Bleaching Tank (BT-01) yang M a h a n i D 500 040 051 Teknik Kimia UMS


30

Deskripsi Proses

berupa berupa tangki tangki berpengadu berpengaduk k untuk dijernihka dijernihkan n warnanya warnanya dengan dengan Activated Activated Charcoal. Selanjutny Selanjutnyaa untuk menghilang menghilangkan kan Activated Charcoal yang ang teri teriku kut, t, glis gliser erol ol dile dilewa watk tkan an pada pada Filte Filterr (F-01) (F-01)

sebagai langkah terakhir proses. Selanjutnya Gliserol dialirkan ke Tangki Penyimpan Produk (T-02).

Activa Activated ted Cha Charcoa rcoal.l Sel Selan anjutn jutnya ya unt untuk uk men menghi ghilan langk gkan an Activated Charcoal yang terikut, gliserol dilewatkan pada Filter (F-

01) sebagai langkah terakhir proses. Selanjutnya Gliserol dialirkan ke Tangki Penyimpan Produk (T-02).


01) sebagai langkah terakhir proses. Selanjutnya Gliserol dialirkan ke Tangki Penyimpan Produk (T-02). Activa Activated ted Char Charcoal coal . Sel Selan anjutn jutnya ya unt untuk uk men menghi ghilan langk gkan an Activated Charcoal yang terikut, gliserol dilewatkan pada Filter (F-

01) sebagai langkah terakhir proses. Selanjutnya Gliserol dialirkan ke Tangki Penyimpan Produk (T-02). Activa Activated ted Cha Charcoa rcoal.l Sel Selan anjutn jutnya ya unt untuk uk men menghi ghilan langk gkan an Activated Charcoal yang terikut, gliserol dilewatkan pada Filter (F-



01) sebagai langkah terakhir proses. Selanjutnya Gliserol dialirkan ke Tangki Penyimpan Produk (T-02). M a h a n i D 500 040 051 Teknik Kimia UMS


31

Deskripsi Proses

2.4. Neraca Neraca Massa dan dan Neraca Neraca Panas Panas 2.6.1 2.6.1..

Nera Neraca ca Mass Massa a A. Neraca Neraca Massa Total Total Tabel 2.1. Neraca Massa Total

No

Komponen

1

CP O

2

Air

3

Asam Palmitat

Input (kg/jam)

Output (kg/jam)

Arus 1

Arus 2

Arus 7

Arus 11

Arus 3

Arus 6

Arus 9

Arus 12

Arus 14

Arus 15

54910,62

-

-

-

1647,32

-

-

-

-

-

1120,62

44824,99

16969,55

-

5084,17

35534,08

18882,22

-

-

55,56

-

-

-

-

21021,97

-

-

-

-

-

4

Asam Stearat

-

-

-

-

2121,81

-

-

-

-

-

5

Asam Oleat

-

-

-

-

21 2 1594,43

-

-

-

-

-

6

Asam Linoleat

-

-

-

-

4706,41

-

-

-

-

-

7

Asam Miristat

-

-

-

-

851,67

-

-

-

-

8

Gliserol

-

-

-

-

-

-

-

-

5500,00

9

NaOH

-

-

85,27

-

-

-

-

-

-

10

Sabun

-

-

-

-

-

-

-

-

-

11

Activated Charcoal

-

-

-

83,33

-

-

56 03 03 1, 1, 21 21

44 82 82 4, 4,99

17 05 05 4, 4,82

8 3, 3,33

Sub Tot a all TOTAL


117994,39

57 02 02 7, 7,77

-

3 55 553 4, 4,08

289,47 621,95 -

83,29

1 97 979 3, 3,64 117994,39

8 3, 3,29

0,04 0 ,0 ,04

5 55 555,56


32

Deskripsi Proses

B. Neraca Neraca Massa Massa Alat Alat

1. Fat Splitting Column (R-01) Tabel 2.2. Neraca Massa Fat Splitting Column No

Input (kg/jam)

Komponen

Arus 1

1.

CPO

2.

Air

3.

Asam Palmitat

-

4.

Asam Stearat

5.

Arus 2

54910,62

Output (kg/jam) Arus 3

-

1120,62

Arus 4

1647,32 5084,17

37463,91

-

21021,97

240,36

-

-

2121,81

24,26

Asam Oleat

-

-

21594,43

246,91

6.

Asam Linoleat

-

-

4706,41

53,81

7.

Asam Miristat

-

-

851,67

9,74

8.

Gliserol

-

-

-

Sub Total

44824,99

-

56031,24

TOTAL

44824,99

5789,47

57027,77

100856,23

43828,46

100856,23

2. Evaporato Evaporatorr (EV-01) (EV-01) Tabel 2.3. Neraca Massa Evaporator No

Komponen

Input (kg/jam) Arus 4

1.

Asam Palmitat

2.

Asam Stearat

3.

Asam Oleat

4.


Arus 6

240,36

-

240,36

24,26

-

24,26

246,91

-

246,91

Asam Linoleat

53,81

-

53,81

5.

Asam Miristat

9,74

-

9,74

6.

Air

7.

Gliserol

37463,91 5789,47

Sub Total

43828,46

Total

43828,46


35534,08

1929,82

-

5789,47

35534,08

8294,38 43828,46


33

Deskripsi Proses

3. Tangki Tangki Berpen Berpengadu gaduk k (TB-01) (TB-01) Tabel 2.4. Neraca Massa Tangki Berpengaduk

No

Input (kg/jam)

Komponen

Arus 6

Output (kg/jam)

Arus 7

Arus 8

240,36

-

-

24,26

-

-

246,91

-

-

1.

Asam Palmitat

2.

Asam Stearat

3.

Asam Oleat

4.

Asam Linoleat

53,81

-

-

5.

Asam Miristat

9,74

-

-

6.

Air

1929,83

-

38,41

7.

Gliserol

5789,47

-

5789,47

8.

NaOH

-

85,27

9.

Air pada NaOH 0.5%

-

16969,55

10. 10. Air Air Umpa Umpan n Wash Column

-

-

1929,83

11. Sabun

-

-

621,95

Sub Total

8294,38

Total

16969,55

17054,82

25349,20

25349,20 25349,20

4. Menara Menara Distilasi Distilasi (MD-01) (MD-01) Tabel 2.5. Neraca Massa Menara Distilasi No

Komponen

1.

Air

2.

Gliserol

3.

Sabun Sub Total Total




Arus 1 0

18937,78

18882,22

55,56

5789,47

289,47

5500,00

621,95

621,95

25349,19

19793,64

25349,19

25349,19

5555,56


34

Deskripsi Proses

Bleaching Tank (BT-01) 5. Bleaching

Tabel 2.6. Neraca Massa Bleaching Tank

No

Input (kg/jam)

Komponen

1.

Air

2.

Gliserol

3.

Karbon Aktif

Arus 1 0

Arus 11

Arus 1 2

55,56

-

-

55,56

5500,00

-

-

5500,00

-

Sub Total

5555,56

Total

Output (kg/jam) Arus 1 3

83,33

83,29

0,04

83,33

83,29

5555,60

5638,89

5638,89

6. Filter (F-01) Tabel 2.7. Neraca Massa Filter No

Komponen

1.

Air

2.

Gliserol

3.

Karbon Aktif


Sub Total Total

Output (kg/jam) Arus 1 4

Arus 15

55,56

-

55,56

5500,00

-

5500,00

0,04

0,04

-

5555,60

0,04

5555,56

5555,60

5555,60



01) sebagai langkah terakhir proses. Selanjutnya Gliserol dialirkan ke Tangki Penyimpan Produk (T-02). Activated Charcoal. Selanjutnya untuk



35

Deskripsi Proses

2.6. 2.6.2. 2.

Nera Neraca ca Pana Panass

Satuan

: kJ/jam

Suhu Referensi

: 298,15 K

1. Heater -01 -01 (HE-01) Tabel 2.8. Neraca Panas Heater -01 No

1.

Komponen

Input (kJ/jam)

Air

939245,36

Beban Panas

Output (kJ/jam)

46473929,56

45534684,20

Total

46473929,56

46473929,56

2. Heater -02 -02 (HE-02) Tabel 2.9. Neraca Panas Heater -02 No

Komponen

Input (kJ/jam)

Output (kJ/jam)

1.

CPO

45287,91

66298,69

2.

Air

90850,59

1161848,24

Beban Panas

1092008,43

Total

1128146,93

1128146,93



01) sebagai langkah terakhir proses. Selanjutnya Gliserol dialirkan ke Tangki Penyimpan Produk (T-02). Activated Charcoal. Selanjutnya untuk Activated Charcoal. Selanjutnya untuk menghilangkan Activated Charcoal yang

terikut, gliserol dilewatkan pada Filter (F-01) sebagai langkah terakhir



36

Deskripsi Proses

3. Fat Splitting Column (R-01) Tabel 2.10. Neraca Panas Fat Splitting Column No

Komponen

1.

CPO

2.

Asam Asam Palm Palmita itatt

3.

Asam Asam Stea Steara ratt

4.

Asam Asam Olea Oleatt

5.

Asam Asam Linol inolea eatt

6.

Asam Asam Miris Mirista tatt

7.

A ir

8.

Glis Gliseerol rol

Arus 1

Output (kJ/jam)

Arus 2

69279,87

10. 10. Beba Beban n Pemanas Sub Total

Arus 4

2078,39

-

-

13984359,30

159895,62

-

-

1336088,86

15276,69

-

-

13539069,69

154804,23

-

-

2640477,68

30190,93

-

-

510619,14

5838,36

-

Pana Panass Reak Reaksi si

Arus 3

-

1161 116184 848, 8,24 24 4647 464739 3929 29,5 ,56 6

Sub Total

9.

Input (kJ/jam)

-

123112 1231128,1 8,11 1

-

-

131765878,85

-

5271 527119 195, 5,68 68 3884 388420 2057 57,9 ,95 5 -

464739 46473929, 29,56 56

-

4122717,42

372838 37283888, 88,75 75 43330 43330781 781,21 ,21

98856266,56

-

-

-

132997 132997006 006,96 ,96 464739 46473929, 29,56 56 136140 136140155 155,31 ,31 43330 43330781 781,21 ,21

Total

179470936,51

179470936,51

4. Waste Heat Boiler (WHB) Tabel 2.11. Neraca Panas Waste Heat Boiler No

Komponen

1.

CPO

2.

Asam Asam Palm Palmita itatt

3.

Asam Asam Stea Steara ratt

4.

Asam Asam Olea Oleatt

5.

Input (kJ/jam)

Output (kJ/jam)

2078,39

1339,58

11835011,64

534557,66

1131321,49

51079,32

11467577,33

525481,97

Asam Asam Linol inolea eatt

2233170,25

101897,80

6.

Asam Asam Miris Mirista tatt

432024,32

19562,73

7.

A ir

4443492,86

212918,88

Sub Total

8.

Beba Beban n Pana Panass Total


31544676,29 -

31544676,29

1446837,95

30097838,34 31544676,29


37

Deskripsi Proses

5. Evaporato Evaporatorr (EV-01) (EV-01) Tabel 2.13. Neraca Panas Evaporator-01 No

Komponen

1.

Asam Palmitat

2.

Asam Stearat

3.

Input (kJ/jam) Arus 4

Output (kJ/jam) Arus 5

Arus 6

83371,39

-

83371,39

7972,81

-

7972,81

Asam Oleat

81027,59

-

81027,59

4.

Asam Linoleat

15741.,09

-

15741,09

5.

Asam Miristat

3043,99

-

3043,99

6.

Air

7.

Gliserol

20276273,87 2184456,07

Sub Total

22460729,94

8.

Panas Penguapan

81044877,94

9.

Beban Pemanas

-

Sub Total

103505607,88

Total

103505607,88

19231811,23

1044462,64

-

2184456,07

19231811,23

3228918,71

-

-

-

81044877,94

19231811,23

84273796,65

103505607,88

Activated Charcoal. Selanjutnya untuk menghilangkan Activated Charcoal yang

terikut, gliserol dilewatkan pada Filter (F-01) sebagai langkah terakhir Activated Charcoal. Selanjutnya untuk menghilangkan Activated Charcoal yang









38

Deskripsi Proses

6. Tangki Tangki Berpen Berpengadu gaduk k (TB-01) (TB-01) Tabel 2.14. Neraca Panas Tangki Berpengaduk-01 No

Komponen

1.

Asam Palmitat

2.

Asam Stearat

3.

Asam Oleat

4.

Input (kJ/jam) Arus 7

Output (kJ/jam)

Arus 8

Arus 9

40912,98

-

-

3911,44

-

-

39953,99

-

-

Asam Linoleat

7752,15

-

-

5.

Asam Miristat

1495,23

-

-

6.

Air

7.

Gliserol

8.

Sabun

-

9.

NaOH

-

523692,70

4604992,13

1085643,24

Sub Total

-

11.

Beban Pendingin

-

1085643,24

-

1015,03 -

4613046,74

6225765,79

6316408,49

6225765,79

Total

Panas Reaksi

-

8054,61

1703361,75

10.

5139107,53

3485357,26

-

-

Total

3575999,96

9801765.76

9801765.76

7. Menara Menara Distilasi Distilasi (EV-01) (EV-01) Tabel 2.15. Neraca Panas Menara Distilasi No

Komponen

Input (kJ/jam) Umpan

Output (kJ/jam) Distilat

Bottom

1.

Glis Gliseerol rol

1010532,24

48964 8964,8 ,85 5

4016 401686 860, 0,59 59

2.

A ir

4788933,22

4629551,33

59176,31

3.

Sabun

1005,22

1001,81

5800470,68

4679517,99

Sub Total

Beban Kondensor Panas Reboiler Total


3124628,22 8925098,89

4076036,90

169543,99 -

-

8925098,89


39

Deskripsi Proses

8. Cooler-02 Tabel 2.16. Neraca Panas Cooler -02 No

Komponen

1.

A ir

2.

Glis Gliseerol rol Beban Panas Total

Input (kJ/jam)

Output (kJ/jam)

59176,29

15076,00

4016859,76

1031361,08

-

3029598,97

4076036,05

4076036,05

Exchanger -01 9. Heat Exchanger

Tabel 2.17. Neraca Panas Heat Exchanger -01 No

Komponen

1.

A ir

2.

Glis Gliseerol rol Beban Panas Total

Input (kJ/jam)

Output (kJ/jam)

15076,00

3487,75

1031361,08

234683,02

-

808266,31

1046437,08

1046437,08


terikut, gliserol dilewatkan pada Filter (F-01) sebagai langkah terakhir Activated Charcoal . Sela Selanjutny njutnyaa untuk meng menghilan hilangka gkan n Activated Charcoal yang terik terikut, ut,

glis gl iser erol ol di dile lewa watk tkan an pa pada da Fi Filte lterr (F(F-01 01)) se seba baga gaii la lang ngka kah h te tera rakh khir ir Activated Charcoal . Sela Selanjut njutnya nya untuk meng menghilang hilangkan kan Activated Charcoal yang terik terikut, ut,

glis gl iser erol ol di dile lewa watk tkan an pa pada da Fi Filte lterr (F(F-01 01)) se seba baga gaii la lang ngka kah h te tera rakh khir ir Activated Charcoal . Sela Selanjutny njutnyaa untuk meng menghilan hilangka gkan n Activated Charcoal yang terik terikut, ut,






40

Deskripsi Proses

2.5. Diagram Diagram Alir Proses Proses dan dan Material Material

Gambar 2.1. Diagram Alir Kualitatif Proses



41

Deskripsi Proses

Gambar 2.1. Diagram Alir Kuantitatif Proses



42

Deskripsi Proses

2.6. Tata Letak Pabrik Pabrik dan Peralatan Peralatan 2.6. 2.6.1. 1.

Tata Tata Le Leta tak k Pabr Pabrik ik Lay Out pabrik adalah tempat kedudukan dari bagian-bagian pabrik

yang meliputi tempat bekerjanya karyawan, tempat peralatan, dan tempat penyimpana penyimpanan n bahan, bahan, baik bahan baku maupun maupun produk. produk. Ditinjau Ditinjau dari segi hubu hubung ngan an satu satu deng dengan an yang ang lain lain,, tata tata leta letak k pabr pabrik ik haru haruss dira diranc ncan ang g sede sedemi miki kian an rupa rupa sehi sehing ngga ga peng penggu guna naan an area area pabr pabrik ik dapa dapatt efis efisie ien n dan dan kelancaran proses produksi dapat terjamin. Dalam penentuan tata letak pabrik harus diperkirakan penempatan alat-ala alat-alatt produksi produksi sedemikika sedemikikan n rupa sehingga sehingga keamanan keamanan,, keselama keselamatan tan dan kenyamanan bagi karyawan dapat dipenuhi. Selain peralatan yang tercantum dala dalam m flow flow shee sheett pros proses es,, bebe bebera rapa pa bang bangun unan an fisi fisik k lain lain sepe seperti rti kanto kantor, r, bengkel, bengkel, poliklinik, poliklinik, laborator laboratorium, ium, kantin, kantin, pos penjagaa penjagaan n dan sebagainy sebagainyaa hendakny hendaknyaa ditempatk ditempatkan an pada bagian yang yang tidak mengangg menganggu, u, ditinjau ditinjau dari segi lalu lintas barang, kontrol dan keamanan. Hal-hal yang harus diperhatikan dalam perencanaan tata letak pabrik adalah: 

Perluasan pabrik dan kemungkinan penambahan bangunan.

Perluasan pabrik harus sudah masuk dalam perhitungan sejak awal, supaya masalah kebutuhan tempat tidak timbul di masa yang akan datang. Seju Sejuml mlah ah area area khus khusus us suda sudah h disi disiap apka kan n untu untuk k dapa dapatt dipa dipaka kaii seba sebaga gaii perluasan pabrik, penambahan peralatan untuk menambah kapasitas pabrik ataupun mengolah produknya sendiri ke produk yang lain. 

Keamanan

Keama Keamanan nan terhad terhadap ap kemung kemungkin kinan an adany adanyaa bahay bahayaa kebak kebakara aran, n, leda ledaka kan, n, asap asap/g /gas as bera beracu cun n haru haruss bena benar-b r-ben enar ar dipe diperh rhat atik ikan an di dala dalam m penentuan tata letak pabrik. Untuk itu harus dilakukan penempatan alatalat pengaman pengamanan an seperti seperti hydrant, penampung penampung air yang cukup, penahan ledakan. Tangki penyimpan bahan atau produk berbahaya harus diletakkan di area yang khusus serta perlu adanya jarak antara bangunan yang satu



43

Deskripsi Proses

dengan yang lain guna memberikan pertolongan dan menyediakan jalan bagi karyawan untuk menyelamatkan diri. 

Luas area yang tersedia

Kemam Kemampua puan n penye penyedia diaan an area area umumny umumnyaa terbata terbatass karena karena harga harga tanah tanah.. Pemak Pemakaia aian n tempat tempat dises disesuai uaikan kan denga dengan n area area yang yang tersed tersedia. ia. Jika Jika harga harga tanah tanah amat amat tinggi, tinggi, maka maka diperl diperluka ukan n efisie efisiensi nsi dalam dalam pemaka pemakaian ian ruangan, sehingga peralatan tertentu diletakkan di atas peralatan yang lain ataupu ataupun n lantai lantai ruanga ruangan n diatur diatur sedem sedemiki ikian an rupa rupa agar agar dapat dapat menghe menghemat mat tempat. 

Instalasi dan utilitas

Pemasangan dan distribusi yang baik dari gas, udara, steam dan listrik akan menyebab menyebabkan kan kemudaha kemudahan n kerja dan perawatan perawatannya. nya. Tempat Tempat pros proses es dite ditemp mpat atka kan n sede sedemik mikia ian n rupa rupa sehi sehing ngga ga dapa dapatt deng dengan an muda mudah h dica icapai

ole oleh

petu petug gas,

kelan lancara aran

opera perassi

terj terjaamin min

dan dan

muda mudah h

perawatannya.

2.6.2. 2.6.2.

Tata Tata Let Letak ak Perala Peralatan tan Proses Proses La Layy Out Peralatan Peralatan Proses adalah adalah tempat tempat keduduka kedudukan n alat-alat alat-alat yang

digunakan dalam proses produksi. Tata letak alat-alat proses harus dirancang sedemikian rupa sehingga kelancaran produksi dapat terjamin, penggunaan luas lantai dapat lebih efektif, keselamatan dan kenyamanan kerja karyawan dapat ditingkatkan, biaya penanganan material menjadi rendah dan turunnya atau terhindarnya pengeluaran untuk kapital yang tidak penting. Jika lay out peral peralata atan n proses proses disusu disusun n sedemi sedemikia kian n rupa rupa sehing sehingga ga urut-uru urut-urutan tan proses proses produksi lancar, maka alat angkut yang biayanya mahal tidak perlu dibeli oleh perusahaan. lay out out pera Dalam Dalam perencana perencanaan an lay perala lata tan n pros proses es pada pada pabr pabrik ik ada ada

beberapa hal yang perlu dipertimbangkan, yaitu: 

Aliran bahan baku dan produk

Kelancar Kelancaran an dan keamanan keamanan produksi, produksi, serta keuntunga keuntungan n ekonomis ekonomis yang yang besar besar dapat dapat dicap dicapai ai denga dengan n adany adanyaa aliran aliran bahan bahan baku dan produk produk M a h a n i D 500 040 051 Teknik Kimia UMS


44

Deskripsi Proses

yang tepat. Yang perlu juga diperhatikan adalah elevasi pipa, untuk pipa diatas diatas tanah tanah perlu perlu dipasa dipasang ng pada pada keting ketinggia gian n 3 m atau atau lebih, lebih, sedang sedangkan kan untuk pemipaan pada permukaan tanah diatur sedemikian rupa sehingga lalu lintas pekerja tidak terganggu oleh hal tersebut. 

Lalu lintas lintas manusia manusia

Hend Hendak akny nyaa dipe diperh rhat atik ikan an jara jarak k anta antarr alat alat dan dan leba lebarr jalan jalan agar agar seluruh alat proses dapat dicapai oleh pekerja dengan cepat dan mudah supaya jika terjadi gangguan alat proses dapat segera diperbaiki. Selain itu keamanan pekerja selama tugas perlu diprioritaskan. 

Jarak antar alat proses

Untu Untuk k alat alat pros proses es deng dengan an teka tekana nan n dan dan suhu suhu oper operas asii ting tinggi gi sebaiknya dipisahkan dari alat proses lainnya. 

Aliran udara

Aliran Aliran udara udara di dalam dalam dan di sekitar area proses perlu diperhatik diperhatikan an supaya lancar . Hal ini bertujuan untuk menghindari stagnasi udara pada suatu suatu tempat tempat yang yang dapat dapat menga mengakib kibatk atkan an akumu akumulas lasii bahan bahan kimia kimia yang yang berbahaya , sehingga dapat membahayakan keselamatan pekerja. 

Cahaya

Penerang Penerangan an seluruh seluruh pabrik harus harus memadai memadai pada tempat-te tempat-tempat mpat proses yang berbahaya atau berisiko tinggi. 

Tata letak alat proses

Dalam menempatkan menempatkan alat-alat proses proses pada pabrik diusahakan diusahakan agar dapat dapat meneka menekan n biaya biaya operas operasii dan menjam menjamin in kelan kelancar caran an dan keaman keamanan an produksi pabrik sehingga dapat menguntungkan dari segi ekonomi. Activa Activated ted Cha Charcoa rcoal.l Sel Selan anjutn jutnya ya unt untuk uk men menghi ghilan langk gkan an Activated Charcoal yang terikut, gliserol dilewatkan pada Filter (F-

01) sebagai langkah terakhir proses. Selanjutnya Gliserol dialirkan ke Tangki Penyimpan Produk (T-02). Activa Activated ted Cha Charcoa rcoal.l Sel Selan anjutn jutnya ya unt untuk uk men menghi ghilan langk gkan an Activated Charcoal yang terikut, gliserol dilewatkan pa



45

Deskripsi Proses

10

5

6

15 11 17

17

4

a y a R n a l a J

14 2

8 1

1

3

12

9

13

17

7

17 16

Gambar 2.3. Tata Letak Pabrik


01) sebagai langkah terakhir proses. Selanjutnya Gliserol dialirkan ke Tangki Penyimpan Produk (T-02). Activ Activated ated Char Charcoal coal. Sel Selan anjutn jutnya ya unt untuk uk men menghi ghilan langk gkan an Activated Charcoal yang terikut, gliserol dilewatkan pada Filter (F-

01) sebagai langkah terakhir proses. Selanjutnya Gliserol dialirkan ke Tangki Penyimpan Produk (T-02). Activa Activated ted Cha Charcoa rcoal.l Sel Selan anjutn jutnya ya unt untuk uk men menghi ghilan langk gkan an Activated Charcoal yang terikut, gliserol dilewat M a h a n i D 500 040 051 Teknik Kimia UMS


46

Deskripsi Proses

Tabel 2.17. No

1

Keterangan Keterangan Gambar Gambar dan dan Perincia Perincian n Luas Luas Pabrik Pabrik

Lokasi

Pos Keamanan

Ukuran (m)

2

Luas (m )

a.

(5 x 5)

25

b.

(5 x 5)

25

2

Ruang control

(14 x 28)

392

3

Gudang

(27 x 27)

729

4

Kantor

(34 x 86)

2.924

5

Tempat ibadah

(20 x 20)

400

6

Kantin

(20 x 13)

260

7

Poliklinik

(20 x 20)

400

8

Laboratorium

(37 x 13)

481

9

Bengkel

(15 x 27)

405

10

Perpustakaan

(14 x 20)

280

11

Daerah proses

(70 x 112)

7.840

12

Daerah utilitas

(40 x 27)

1.080

13

K3 dan fire hidran

(13 x 27)

351

14

Unit pengolahan limbah

(18 x 26)

468

15

Daerah pengembangan

(17 x 103)

1.751

16

Area Parkir

(20 x 27)

540

17

Taman

18

Luas Lu as Bang Bangun unan an

(No.1 s/d 16)

18.351



01) sebagai langkah terakhir proses. Selanjutnya Gliserol dialirkan ke Tangki Penyimpan Produk (T-02).



47

Deskripsi Proses

Gambar Gambar 2.4. Tata Letak Alat Proses (Skala 1 : 300) Activa Activated ted Cha Charcoa rcoal.l Sel Selan anjutn jutnya ya unt untuk uk men menghi ghilan langk gkan an Activated Charcoal yang terikut, gliserol dilewatkan pada Filter (F-




01) sebagai langkah terakhir proses. Selanjutnya Gliserol dialirkan ke Tangki Penyimpan Produk (T-02). Activa Activated ted Cha Charcoa rcoal.l Sel Selan anjutn jutnya ya unt untuk uk men menghi ghilan langk gkan an Activated Charcoal yang terikut, gliserol dilewatkan pada Filt


Pra RP-Gliserol

Recommend Documents