kp eben dwi payana tarigan

100
i LAPORAN KERJA PRAKTEK PENGOLAHAN MINYAK DAN INTI SAWIT PT. LANGKAT NUSANTARA KEPONG PKS PADANG BRAHRANG SUMATERA UTARA Disusun Oleh : Nama : Eben Dwi Payana Tarigan No. mahasiswa : 05.01.3560 Jurusan : Teknik Kimia Fakultas : Teknologi Industri Program studi : S-1 JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI INSTITUT SAINS & TEKNOLOGI AKPRIND YOGYAKARTA 2010

Upload: aeprudiyana

Post on 27-Oct-2015

194 views

Category:

Documents


11 download

TRANSCRIPT

Page 1: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

i

LAPORAN KERJA PRAKTEK

PENGOLAHAN MINYAK DAN INTI SAWIT

PT. LANGKAT NUSANTARA KEPONG

PKS PADANG BRAHRANG

SUMATERA UTARA

Disusun Oleh :

Nama : Eben Dwi Payana Tarigan

No. mahasiswa : 05.01.3560

Jurusan : Teknik Kimia

Fakultas : Teknologi Industri

Program studi : S-1

JURUSAN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

INSTITUT SAINS & TEKNOLOGI AKPRIND

YOGYAKARTA

2010

Page 2: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

ii

LEMBAR PENGESAHAN

LAPORAN KERJA PRAKTEK

PABRIK KELAPA SAWIT (PKS)

PTP. LANGKAT NUSANTARA KEPONG

LANGKAT – SUMATERA UTARA

DISUSUN OLEH :

05.01.3560

EBEN DWI PAYANA TARIGAN

Telah diperiksa dan disetujui oleh :

Mengetahui, Menyetujui,

Ketua Jurusan Teknik Kimia Pembimbing

Ir. Murni Yuniwati, M.T. Bambang Kusmartono, ST., M.T.

Page 3: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

iii

LEMBAR PENGESAHAN

LAPORAN KERJA PRAKTEK

PABRIK KELAPA SAWIT (PKS)

PADANG BRAHRANG – LANGKAT

PT. NUSANTARA LANGKAT KEPONG

SUMATRA UTARA

DISUSUN OLEH :

EBEN DWI PAYANA TARIGAN 05.01.3560

Telah diperiksa dan disetujui oleh :

Diperiksa Disetujui

Pembimbing lapangan I Ka. Dinas Teknik / Pengelohan

Edi Sutendi Daulay, ST Ir. J. F. Purba

Assisten Maintenance KDT / P PKS .PD. Brahrang

Page 4: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

iv

KATA PENGANTAR

Puji syukur penyusun panjatkan kepada Tuhan yang Maha Esa atas berkat dan

rahmat-Nya, sehingga penyusun dapat menyelesaikan laporan kerja praktek di PKS

Padang Brahrang Sumatera utara.

Laporan kerja praktek ini merupakan salah satu persyaratan untuk menyelesaikan

jenjang strata-1 di jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri Institut Sains dan

Teknologi AKPRIND Yogyakarta. Dengan kerja praktek ini penyusun diharapkan dapat

melihat dan membandingkan teori kuliah dengan pratek langsung.

Dengan tersusunnya laporan ini, penyusun mengucapkan terima kasih kepada :

1. Ibu Ir. Murni Yuniwati, MT selaku ketua jurusan teknik kimia, Fakultas

Teknologi Industri Institut Sains dan Teknologi AKPRIND Yogyakarta.

2. Bapak Bambang kusmartono, ST.,MT selaku dosen pembimbing yang banyak

memberikan masukan dan bimbingan.

3. Bapak Ir J.F. Purba selaku KDT/P PKS Padang Brahrang yang memberi

kesempatan untuk dapat melaksanakan kerja praktek di PKS Padang Brahrang.

4. Bapak Edi Sutendi Daulay, ST selaku pembimbing lapangan yang telah

meluangkan waktu dan tenaga untuk membimbing selama kerja praktek.

5. Kedua orang tuaku dan saudara-saudaraku serta teman-temanku terima kasih atas

doa dan dukungannya.

Penyusun menyadari laporan kerja praktek ini masih jauh dari sempurna, maka

penyusun mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi kesempurnaan laporan

ini, semoga laporan ini bisa bermanfaat bagi semua pihak.

Yogyakarta, maret 2010

Penyusun

Page 5: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

v

DAFTAR ISI

Halaman judul ……………………………………………………….…….…. i

Halaman pengesahan kampus ………………………………………..…....…. ii

Halaman pengesahan pabrik …………………………………………….….... iii

Kata pengantar ……………………………………………………………..… iv

Daftar isi ……………………………………………………………………... v

Inti sari ………………………………………………………..……………… vii

Daftar tabel …………………………………………………………………... viii

BAB I. Pendahuluan …………………………………………………….…… 1

I. Sejarah Singkat Perusahaan ………………………...………………... 1

II. Tenaga kerja dan struktur organisasi …………………………..…….. 2

BAB II. Tinjauan Pustaka ……………………………………………………. 4

I. Sejarah Perkembangan Kelapa Sawit di Indonesia ………………….. 4

II. Trigliserida Pada Minyak Kelapa Sawit ……………………………... 6

III. Tandan buah sawit …………………………………………………… 7

IV. Minyak Sawit ………………………………………………………… 8

V. Inti Sawit ( Palm Kernel ) ..................................................................... 9

VI. Warna Dalam Minyak ………………………………………………... 9

VII. Standart Mutu Minyak Kelapa Sawit Yang Siap Dipasarkan …….….. 12

VIII. Bleaching ( Pemucatan ) Atau Penghilangan Warna …………....…… 13 BAB III. Deskripsi Proses ……………………………………...…………….. 15

I. Stasiun Penerimaan Buah …………………………………………….. 15

II. Stasiun Rebusan (sterilizing stasion) ……………………………….… 16

III. Stasiun Bantingan (thressing stasion) ………………………………… 18

IV. Stasiun Press (pressing stasion) ……………………………….……... 20

V. Stasiun Pengolahan Biji (Kernel Plant) ………………………………. 22

VI. Stasiun Pemurnian Minyak (clarification station) ………………….… 26

BAB IV. Utilitas ……………………………………………………………… 30

Page 6: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

vi

I. Unit Pengolahan Air (Water Treatment) …......….........…...…............. 30

II. Unit Pembangkit Tenaga ………………………………………......…. 34

BAB V. Pengolahan Limbah ……………………………………..….………. 40

I. Karakteristik Limbah ………………………………………………… 40

II. Proses Pengolahan / Penanganan Limbah ……………………….…... 42

BAB VI. Spesifikasi Alat ……………………………………………………. 46

I. Nama dan Spesifikasi Alat …………………………………………… 46

BAB VII. Laboratorium ……………………………………………….……... 66

I. Nama Alat dan Analisa yang Digunakan …………………………….. 66

II. Analisa mutu dan kehilangan produksi ………………………………. 68

III. Analisa Mutu Minyak Produksi ……………………………………… 68

IV. Analisa Mutu Inti Produksi …………………………...…………....... 72

V. Rendement …………………………………………………………... 74

VI. Efisiensi ……………………………………………………………… 75

BAB VIII. Tugas Khusus ……………………………………………………. 76

BAB IX. Kesimpulan dan Saran …………………………………………….. 87

I. Kesimpulan …………………………………………………………... 87

II. Saran …………………………………………………………………. 87

BAB X. Daftar Pustaka……………………………………………………… 88

Lampiran

Page 7: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

vii

INTI SARI

Pabrik kelapa sawit (PKS) Padang Brahrang merupakan salah satu pabrik milik PT. langkat nusantara Kepong yang berdiri sejak 1980 dan mulai beroperasi pada tanggal 8 maret 1984. PKS Padang Brahrang berlokasi di Kecamatan Selesai Kabupaten Langkat, yang terletak 10 Km dari Kotamadya Binjai dan 40 Km dari Kotamadya Medan.

PKS Padang Brahrang berkapasitas olah 30 ton tandan buah segar (TBS) / jam. Hasil akhir produksi adalah 22% minyak sawit (CPO) dan 4,5% inti sawit dari TBS. Pada tahap awal ini, TBS yang berasal dari perkebunan ditimbang terlebih dahulu diatas jembatan timbang dan penimbunan TBS ditempat penimbunan sementara (loading ramp) sebelum dipindahkan kedalam lori.

Kemudian tahapan selanjutnya adalah tahap pengolahan minyak sawit, terdiri atas : Stasiun rebusan ( sterilisasi station ), Stasiun penebahan ( threshing station ), dan Stasiun pemurnian minyak ( klarifikasi station ). Selanjutnya adalah tahap pengolahan inti sawit. Pada stasiun biji dan inti sawit terjadi pemisahan antara biji dan inti melalui tahapan-tahapan yaitu : pemanasan dan pencacahan material padat ( ampas dan biji ) menggunakan cake breaker conveyor ( CBC ), pemisahan biji dan fibre menggunakan depericarper, pembersihan serat yang masih terikat pada biji menggunakan polishing drum, pemecahan biji dengan sistem lemparan kedinding menggunakan nut cracker, dan pengeringan inti menggunakan kernel dryer.

Kata kunci : fibre, lori, depericarper

Page 8: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

viii

DAFTAR TABEL

Tabel I : Jumlah pekerja PKS Padang Brahrang …………………………….. 2

Tabel II : Komposisi Trigliserida Dalam Minyak Kelapa Sawit …………….. 8

Tabel III : Komposisi Asam Lemak Minyak Sawit .......................................... 9

Tabel IV : Standart Mutu SPB dan Ordinary ……………………………….... 13

Tabel V : Kebutuhan air umpan ketel dan air ketel boiler …………………… 35

Tabel VI : Data – data kolam air limbah PKS Padang Brahrang ……………. 45

Tabel VII : Data data mutu produksi pabrik ………………………………… 69

Tabel VIII : Neraca Massa …………………………………………………… 84

Tabel IX : Neraca Panas ……………………………………………….…….. 86

Page 9: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

1

BAB I

PENDAHULUAN

I.1. Sejarah Singkat Perusahaan

A. Identitas Perusahaan

Pabrik kelapa sawit (PKS) Padang Brahrang dibangun pada tahun 1983 diatas

tanah seluas 13 Ha dan ditambah juga pembangunan rumah karyawan dan staf. PKS

Padang Brahrang adalah salah satu pabrik dibawah pimpinan PT. langkat Nusantara

Kepong. PKS Padang Brahrang terletak di desa Padang Cermin Kecamatan Selesai

Kabupaten Langkat. PKS Padang Brahrang mengolah tandan buah segar (TBS) menjadi

minyak mentah (CPO) dan inti sawit yang kemudian dijual untuk diolah menjadi minyak

jadi dan siap untuk digunakan.

B. Lokasi Pabrik

Pabrik kelapa sawit (PKS) Padang Brahrang adalah salah satu pabrik yang dimiliki

oleh PT. Langkat Nusantara Kepong yang terletak di Kecamatan Selesai Kabupaten

Langkat, yang terletak 10 Km dari Kotamadya Binjai dan 40 Km dari Kotamadya

Medan.

C. Deskripsi Kegiatan

Pabrik kelapa sawit (PKS) ini beroperasi pada tanggal 8 maret 1984 dengan

kapasitas 30 ton/jam yang berfungsi untuk mengolah kelapa sawit dari Kebun Padang

Brahrang, Kebun Seinduk (Kebun Bekiun, Kebun Tanjung Keliling, Kebun Bukit

Lawang dan Kebun Sei Semayang) dan perkebunan inti rakyat ( PIR ) Pada tahun 2004

dilakukan penambahan kapasitas pabrik 30 Ton / jam menjadi kapasitas 37,5 Ton / jam.

Page 10: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

2

Produk utama yang dihasilkan PKS Padang Brahrang adalah :

1. crude palm oil (CPO)

2. Inti (kernel)

Produk Sampingnya adalah :

1. Ampas (Fibre) dan Cangkang (shell) yang digunakan untuk bahan bakar boiler.

2. Tandan kosong digunakan untuk pupuk di afdeling.

3. Sludge dan limbah cair diolah pada unit pengolahan limbah (UPL) agar

dihasilkan buangan akhir yang tidak berbahaya bagi lingkungan.

I.2. Tenaga kerja dan struktur organisasi

Dalam menjalankan perusahaan untuk mendapatkan hasil yang optimal dan efisien

diperlukan mekanisme kegiatan yang baik. Untuk itu diperlukan struktur organisasi yang

ditetapkan oleh PTP. Nusantara Langkat Kepong PKS Padang Brahrang yang dipimpin

oleh seorang KDT/P dan dibantu oleh beberapa staff dalam pelaksanaan tugasnya.

Segenap karyawan mempunyai komitmen memberikan produktivitas, efisiensi, laba dan

pertumbuhan yang tinggi untuk PTP. Nusantara Langkat Kepong.

Tabel I. Jumlah pekerja PKS Padang Brahrang :

No Keterangan Total (orang)

1 KDT / P 1

2 KTU 1

3 Asisten laboratorium 1

4 Asisten pengolahan 2

5 Asisten maintenance 1

6 Asisten transport 1

7 BAPAM 1

8 Mandor bengkel umum 1

9 Mandor bengkel listrik 1

Page 11: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

3

No Keterangan Total (orang)

10 Mandor laboratorium 1

11 Mandor pengolahan 2

12 Krani I 1

13 DANTON 1

14 Tukang bengkel umum 18

15 Tukang bengkel listrik 7

16 Karyawan laboratorium 35

17 Karyawan pengolahan 80

18 Karyawan administrasi 30

19 SATPAM 13

Jumlah 198

Page 12: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

4

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

II.1. Sejarah Perkembangan Kelapa Sawit di Indonesia

Tanaman kelapa sawit di masukkan pertama kali di Afrika sebagai sentra plasma

naftah pada tahun 1848, di tanam di kebun raya Bogor. Banyak dilakukan percobaan di

berbagai tempat di Jawa dan Sumatera, misalnya di Muara Enim (1869), Musi Ulu

(1878), Belitung (1890) dan lain-lain. Semuanya dilaporkan tambah baik namun belum

ada yang mulai membuka pelabuhan secara komersial.

Kebun pertama dibuka pada tahun 1911 di tanah Itam Ulu (Sumatera Utara) oleh

maskapai Olie Palm Cultur dan di pulau Raja oleh maskapai Huilleries de Sumatera-

RCMA kemudian oleh Seumadam Cultur Mij, Sunday Liput Cultur Mij, Mapoli,

Tanjung Genteng, oleh palmbumen Cultur Mij, Medang Ara Cultur Mij, Deli Muda oleh

Huilleries de Deli dan lain-lain. Sampai tahun 1915 baru mencakup areal seluas 2715 ha,

ditanam dengan kultur lain seperti kopi, kelapa, karet, dan tembakau. Pada tahun 1916

terdapat 16 perusahaan di Sumatera Utara dan 3 di pulau Jawa. Pada tahun 1920 sudah

ada sebanyak 25 perusahaan yang menanam kelapa sawit di Sumatera Timur, 8 di Aceh

dan kurang lebih di sumatera selatan yaitu Toba Pingin dekat Lubuk Linggau. sampai

tahun 1939 sudah tercatat ada 66 perkebunan dengan luas areal sekitar 100.000 ha.

maskapai uatma yang tercatat adalah : HVA, RCMA, Sochfin, Asahn Cultur Mij, LCM

Mayang, Deli Mij Sunday Liput Cultur Mij.

Selanjutnya dibentuk organisasi baru berdasarkan komoditi seperti karet, aneka

tanaman tembakau, tembakau, gula dan serat. Hal ini berjalan sejak 1963-1968. PNP

dibentuk kemudian disusul dengan pembentukan PTP. Peran PTP sampai tahun 1990

cukup menonjol sebagai pendobrak / pelopor pengembangan komoditi ini sesuai dengan

tugasnya yang dibebankan pemerintah sebagai “ Agent of development”.

PTP memiliki berbagai kelebihan antara lain sebagai pusat sumber benih yang

baik, sebagai tempat mencari pangalaman dan lain-lain. Tanggung Jawab PTP bukan

hanya mengurus karyawannya tetapi juga rakyat sekitarnya. PTP telah menjadi pionir di

Page 13: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

5

daerah pengembangan baru sehingga banyak mendorong dan menggugat pengusaha

swasta untuk berbuat sama.

Peningkatan produksi bahan mentah berupa minyak mentah kelapa sawit telah

membuka peluangnya untuk pengembangan industri hilir. Dengan demikian, nilai

tambah akan diperoleh sekaligus akan menambah lapangan kerja baru. Keperluan

industri ini baik untuk minyak goreng, minyak olahan dan barang jadi lain akan terus

meningkat sesuai dengan pertambahan produk dan meningkatnya pendapatan. Sebagaian

produksi minyak sawit diekspor untuk mengisi pasar sekaligus untuk mempertahankan

pasar internasional dimana saham yang dimiliki Indonesia berkisar 20-25%. Komoditi

ini juga merupakan komoditi yang diperhitungkan dalam 10 bahan pokok yang dikelola

oleh Bulog. Tingginya harga minyak goreng dapat mempengaruhi tingkat inflasi.

Keadaan tanah dan iklim yang sangat memungkinkan tenaga kerja yang tersedia serta

teknologi yang memungkinkan sangat mempercepat perkembangannya. Masih terdapat

jutaan hektar lahan yang sesuai untuk dikembangkan di Sumatera, Kalimantan, dan Irian

Jaya. Produksi per hektar cukup tinggi dan masih berpeluang untuk dinaikkan. Dengan

makin berkurang minyak bumi sebagai sumber energi serta kepekaan masyarakat

internasional tentang polusi dan lingkungan maka prospeknya sebagai penggganti bahan

bakar, pelumas, deterjen yang selama ini berasal dari minyak bumi akan sangat baik.

Serabut buah kelapa sawit terdiri dari tiga lapis yaitu lapisan luar atau kulit buah

yang disebut pericarp, lapisan sebelah dalam disebut mesocarp atau pulp dan lapisan

paling dalam disebut endocarp. Inti kelapa sawit terdiri dari lapisan kulit biji (testa),

endosperm dan embrio. Mesocarp mengandung kadar minyak rata-rata sebanyak 56%,

inti (kernel) mengandung minyak sebesar 44%, dan endocarp tidak mengandung

minyak.

Minyak kelapa sawit seperti umumnya minyak nabati lainnya adalah merupakan

senyawa yang tidak larut dalam air, sedangkan komponen penyusunnya yang utama

adalah trigliserida dan nontrigliserida.

Page 14: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

6

I1.2. Trigliserida Pada Minyak Kelapa Sawit.

Seperti halnya lemak dan minyak lainnya, minyak kelapa sawit terdiri atas

trigliserida yang merupakan ester dari gliserol dengan tiga molekul asam lemak menurut

reaksi sebagai berikut :

Bila R, = RZ = R3 atau ketiga asam lemak penyusunnya sama maka trigliserida ini

disebut trigliserida sederhana, dan apabila salah satu atau lebih asam lemak

penyusunnya tidak sama maka disebut trigliserida campuran.

Asam lemak merupakan rantai hidrokarbon; yang setiap atom karbonnya mengikat

satu atau dua atom hidrogen; kecuali atom karbon terminal mengikat tiga atom hidrogen,

sedangkan atom karbon terminal lainnya mengikat gugus karboksil. Asam lemak yang

pada rantai hidrokarbonnya terdapat ikatan rangkap disebut asam lemak tidak jenuh, dan

apabila tidak terdapat ikatan rangkap pada rantai hidrokarbonnya karbonnya disebut

dengan asam lemak jenuh. Secara umum struktur asam lemak dapat digambarkan

sebagai berikut :

H H H H H O H H H H H

HC C C C …… C C HC …… C C C C

H H H H H O H H H OH

Asam lemak jenuh asam lemak tidak jenuh

Page 15: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

7

Makin jenuh molekul asam lemak dalam molekul tri - gliserida, makin tinggi titik

beku atau titik cair minyak tersebut .Sehingga pada suhu kamar biasanya berada pada

fase padat. Sebaliknya semakin tidak jenuh asam lemak dalam molekul trigliserida maka

makin rendah titik helm atau titik cair minyak tersebut sehingga pada suhu kamar berada

pada fase cair. Minyak kelapa Sawit adalah lemak semi padat yang mempunyai

komposisi yang tetap.

II.3. Tandan buah sawit

Tanaman buah sawit (Elaeisquinensis Jacq) merupakan tumbuhan tropis golongan

plasma yang termasuk tanaman tahunan. kelapa sawit yang dikenal adalah jenis Dura,

Psifera, dan Tenera. Ketiga jenis ini dapat dibedakan berdasarkan penampang irisan

buahnya, yaitu jenis Dura memiliki tempurung yang tebal, Psifera memiliki biji yang

kecil dengan tempurung yang tipis,

sedangkan Terena yang merupakan hasil persilangan antara Dura dengan Psifera

menghasilkan buah dengan tempurung tipis dan inti besar (Naibaho, 1998).

Buah sawit berukuran kecil yaitu antara 12 – 18 g/butir yang duduk pada bulir.setiap

bulir terdiri dari 10 – 18 butir tergantung pada kesempurnaan penyerbukan. beberapa

bulir bersatu membentuk tandan. Buah sawit yang dipanen dalam bentuk tandan disebut

dengan tandan buah sawit (TBS).

Tanaman buah sawit mulai menghasilkan pada umur 24 – 34 bulan. Bulan yang

pertama keluar masih dinyatakan dengan buah pasir, artinya : belum dapat diolah dalam

pabrik karena masih mengandung minyak yang rendah. dalam satu pohon dijumpai

bunga jantan dan bunga betina yang berbeda, sehingga penyerbukannya disebut

penyerbukan silang. jumlah bunga jantan dan bunga betina yang terbentuk dipengaruhi

oleh sifat tanaman dan pengaruh lingkungan seperti penyinaran, pemupukan dan

perlakuan lainnya. Umur buah tergantung pada jenis tanaman, umur tanaman dan iklim,

umumnya buah telah dapat dipanen setelah berumur 6 bulan terhitung sejak

penyerbukan.

Page 16: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

8

II.4. Minyak Sawit

Sebagai minyak atau lemak, minyak sawit adalah suatu trigliserida yaitu: senyawa

gliserol dengan asam lemak. Sesuai dengan bentuk bangun rantai asam lemaknya,

minyak sawit termasuk golongan minyak asam oleat-linoleat. Minyak sawit berwarna

merah jingga karena kandungan karolenoida ( terutama β - karotin ), berkonsistensi

setelah padat pada suhu kamar ( konsistensi dan titik lebur banyak ditentukan oleh kadar

ALB nya ), dan dalam keadaan segar dan kadar ALB rendah, bau dan rasanya cukup

enak.

Tabel II. Komposisi Trigliserida Dalam Minyak Kelapa Sawit :

Sumber : Ketaren , S . 1986.

Minyak sawit terdiri dari berbagai trigliserida dengan rantai asam yang berbeda-

beda. panjang rantai adalah 14 – 20 atom karbon. Maka sifat minyak sawit akan

ditentukan oleh perbandingan dan komposisi trigliserida tersebut. Karena kandungan

asam lemak yang terbanyak adalah asam lemak tak jenuh oleat-linoleat. jumlah asam

jenuh dan asam tak jenuh dalam minyak sawit hampir sama. Komponen utama adalah

asam palmiat dan oleat. Selain mengandung karotinoida 500-1000 ppm ( Siregar, 1991 ).

Seluruh zat tak tersabunkan tersebut diatas hanya 0,3% dari minyak sawit. Kadar

tokopherol tersebut tergantung pada kehati-hatian perlakuan dalam pengolahan minyak

sawit yang berkadar ALB tinggi biasanya kadar tokophenolnya lebih rendah.

Trigliserida Jumlah (%) Tripalmitin Dipalmito – Stearine Oleo – Miristopalmitin Oleo – Dipalmitin Oleo- Palmitostearine Palmito – Diolein Stearo – Diolein Linoleo - Diolein

3 –5 1 – 3 0 – 5

21 – 43 10 – 11 32 – 48

0 – 6 3 – 12

Page 17: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

9

Tabel III : Komposisi Asam Lemak Minyak Sawit

Sumber : Ketaren , S . 1986. II.5. Inti Sawit ( Palm Kernel )

Bentuk inti sawit adalah bulat padat atau agak gepeng berwarna coklat hitam. Inti

sawit mengandung lemak, protein, serat dan air, pada pemakaiannya, lemak yang

terkandung didalamnya, (disebut minyak inti sawit) diekstraksi dan sisanya atau

bangkilnya yang kaya protein dipakai sebagai bahan makanan ternak. Kadar minyak

dalam inti kering adalah 44 - 53%. Dari bilangan iodiumnya diketahui bahwa inti sawit

lebih jenuh dari pada minyak sawit, tetapi titik leburnya lebih rendah. Komposisinya

mirip dengan minyak kelapa nyiur, demikian juga sifat dan kelakuannya sehingga pada

pemakaiannya dapat saling dipergantikan. Fraksi stearinnya (padat) sesuai dengan cocoa

buttersubstitute (siregar, 1991).

I1.6. Warna Dalam Minyak

Warna pada minyak kelapa sawit merupakan salah satu faktor yang mendapat

perhatian khusus, karena minyak kelapa sawit mengandung warna-warna yang tidak

disukai oleh konsumen. Menurut Ketaren. S, zat warna dalam minyak kelapa sawit

terdiri dari dua golongan yaitu :

1. Zat warna alamiah.

2. Zat warna dari hasil degradasi zat warna almiah.

Asam Lemak Jumlah (%) Asam Kaprilat Asam kaproat Asam Miristat Asam Palmitat Asam Stearat Asam Oleat Asam Laurat Asam Linoleat

- -

1,1 – 2,5 40 – 46

3,6 – 4,7 30 – 45

- 7 – 11

Page 18: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

10

a. Zat Warna Alamiah.

Yang termasuk golongan zat warna alamiah, ini adalah zat warna yang terdapat

secara alamiah didalam kelapa Sawit, dan ikut terekstraksi bersama minyak pada proses

ekstraksi. Zat warna tersebut antara lain terdiri dari α-karoten, β-karoten, xanthopil,

kloropil dan antosianin. Zat- zat warna tersebut menyebabkan minyak berwarna kuning,

kuning kecoklatan, kehijau-hijauan dan kemerah - merahan.

Pigmen berwarna kuning disebabkan oleh karoten yang larut didalam minyak.

Karoten merupakan persenyawaan hidrokarbon tidak jenuh, dan jika minyak

dihidrogenasi, maka karoten tersebut juga berikut terhidrogenasi sehingga intensitas

warna kuning berkurang.

Karetonoid bersifat tidak stabil pada asam, dan suhu tinggi dan jika minyak dialiri

uap panas, maka warna kuning akan hilang, dan karetonoid juga bersifat asseptor proton.

II.6.1. Warna Akibat Oksidasi Dan Degradasi Komponen Kimia Yang Terdapat

Pada Minyak.

A. Warna Gelap.

Warna gelap ini disebabkan oleh proses oksidasi terhadap tokoferol (vitamin E).

Jika minyak bersumber dari tanaman hijau, maka zat kloroifil yang berwarna hijau turut

terekstraksi bersama minyak, dan klorofil tersebut sulit dipisahkan dari minyak.

Warna gelap ini dapat terjadi selama proses pengolahan dan penyimpanan, yang

disebabkan beberapa faktor yaitu :

1. Suhu pemanasan yang terlalu tinggi pada waktu pengepresan dengan cara hidrolik

atau ekspeller, sehingga sebahagian minyak teroksidasi. Disamping itu minyak

yang terdapat dalam suatu bahan dalam keadaan panas akan mengekstraksi zat

warna yang terdapat dalam bahan tersebut..

2. Pengepresan bahan yang mengandung minyak dengan benar dan suhu yang tinggi

akan menghasilkan minyak dengan warna yang lebih gelap.

Page 19: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

11

3. Ekstraksi minyak dengan menggunakan pelarut organik tertentu, misalnya

campuran pelarut petroleum - benzen akan menghasilkan minyak dengan warna

lebih merah dibandingkan dengan minyak yang diekstraksi dengan pelarut

trikloroetilen, benzol dan heksan.

4. Logam seperti Fe, Cu dan Mn akan menimbulkan warna yang tidak diingini dalam

minyak.

5. Oksidasi terhadap fraksi tidak tersabunkan dalam minyak, terutama oksidasi

tokoperol dan chroman 5,6 quinon menghasilkan warna kecoklat - coklatan.

B. Warna Coklat

Pigmen coklat biasanya hanya terdapat pada minyak yang berasal dari bahan yang

telah busuk atau memar. Hal ini dapat terjadi karena reaksi molekul karbohidrat dengan

gugus pereduksi seperti aldehid serta gugus amin dari molekul protein dan yang

disebabkan oleh karena aktivitas enzim-enzim seperti phenol oxidase, poliphenol

oxidase dan sebagainya.

C. Warna Kuning

Warna kuning selain disebabkan oleh adanya karoten yaitu zat warna alamiah juga

dapat terjadi akibat proses absorbsi dalam minyak tidak jenuh. Warna ini timbul selama

penyimpanan dan intensitas warna bervariasi dari kuning sampai ungu kemerah

merahan.

Umumnya warna yang timbul akibat degradasi zat warna alamiah amat sulit

dihilangkan, timbulnya warna ini dapat diindentifikasikan bahwa telah terjadi kerusakan

pada minyak. Maka untuk mencegah hal ini, pada proses umumnya ditambahkan zat anti

oksidan sedangkan minyak kelapa sawit itu sendiri telah mengandung zat anti oksidan

walaupun dalam jumlah sedikit .

Page 20: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

12

II.6.2. Pengukuran Warna.

Untuk keperluan industri dan pemakaian secara umum, pengukuran warna

dilakukan dengan alat Lovibond – Tinto meter. Warna merah dan kuning dari minyak

kelapa sawit disesuaikan dengan gelas-gelas berwarna merah dan kuning dari alat

Lovibond, dengan sel 5,25 inchi. Gelas-gelas berwarna merah dan kuning distandarisasi

dengan “The National Bureau of Standards dalam istilah skala warna Priest Gibson "N”.

Kemajuan dalam industri minyak kelapa sawit mendorong industri pembuatan alat

Lovibond-Tintometer, sehingga lama-kelamaan timbul pembuatan gelas-galas merah

dan kuning dari alat Lovibond yang menyimpang sedikit demi sedikit dari warna

semula.Untuk menertibkan hal ini maka The Americans Oil Chemist's Society

(A.O.C.S), menyesuaikan warna gelas dari Lovibond-Tintorneter dengan warna yang di

ukur oleh alat spektrofotometer.

II.7. Standart Mutu Minyak Kelapa Sawit Yang Siap Dipasarkan

Untuk menentukan apakah mutu minyak itu termasuk baik atau tidak diperlukan

standard mutu. Ada beberapa faktor yang menentukan standard mutu yaitu: kandungan

air dan kotoran dalam minyak kandungan asam lemak bebas (ALB), warna dan bilangan

peroksida. Faktor lain yang mempengaruhi standar mutu adalah titik cair kandungan

gliserida, refining loss, plastisitas dan supreadability, kejernihan kandungan logam berat

dan bilangan penyabunan.

Standar mutu Special Prime Bleach (SPB ) dibandingkan dengan mutu ordinary

dapat dilihat dalam tabel 4.

Page 21: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

13

Tabel IV : Standart Mutu SPB Dan Ordinary.

Sumber : Ketaren , S . 1986.

II.8. Bleaching ( Pemucatan ) Atau Penghilangan Warna.

Tahap yang terpenting dalam pemurnian minyak nabati adalah penghilangan

bahan-bahan berwarna yang tidak diingini, dan proses ini umumnya disebut dengan

bleaching (pemucatan) atau penghilangan warna (decolorition). Pada proses netralisasi,

beberapa bahan berwarna biasanya dapat dihilangkan, khususnya bila larutan alkali kuat

digunakan, tetapi beberapa bahan alami yang terlarut dalam minyak (dimana sifatnya

sangat karakteristik), biasanya tidak dapat terlihat sebagai bahan pengotor minyak, ini

hanya dapat dihilangkan dengan perlakuan khusus.

Menurut Andersen pemucatan minyak sawit dan lemak lainnya yang telah dikenal

antara lain:

1. Pemucatan dengan adsorbsi; cara ini dilakukan dengan menggunakan bahan

pemucat seperti tanah liat (clay) dan karbon aktif.

2. Pemucatan dengan oksidasi; oksidasi ini bertujuan untuk merombak zat warna

yang ada pada minyak tanpa menghiraukan kualitas minyak yang dihasilkan,

proses pemucatan ini banyak dikembangkan pada industri sabun.

3. Pemucatan dengan panas; pada suhu yang tinggi zat warna akan mengalami

kerusakan, sehingga warna yang dihasilkan akan lebih pucat. Proses ini selalu

disertai dengan kondisi hampa udara.

Kandungan SPB Ordinary Asam lemak bebas (%) Kadar air (5) Pengotoran (%) Besi (ppm) Tembaga (ppm) Bilangan iodium Karotena (ppm) Tokoperol (ppm) Pemucatan : merah (R) Kuning (y)

1 –2 < 0,1 < 0,02 < 10 0,5 53 + 1,5 + 500 + 800 < 2,0 20

3 – 5 < 0,1 < 0,01 < 10 0,2 45 - 56 500 - 700 400 - 600 < 3,5 35

Page 22: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

14

4. Pemucatan dengan hidrogenasi. Hidrogenasi bertujuan untuk menjenuhkan ikatan

rangkap yang ada pada minyak tetapi ikatan rangkap yang ada pada rantai karbon

kerotena akan terisi atom H. Karotena yang terhidrogenasi warnanya akan

bertambah pucat.

Minyak sawit merupakan salah satu minyak yang sulit dipucatkan karena

mengandung pigmen karotena yang tinggi sedangkan minyak biji-bijian lainnya agak

mudah karena zat warna yang dikandungnya sedikit. Oleh sebab itu, minyak sawit

dipucatkan dengan kombinasi antara adsorben dengan pemanasan, minyak yang

dihasilkan dengan cara ini memenuhi sebagai lemak pangan.

Cara pemucatan minyak kelapa sawit yang umum dikembangkan ialah kombinasi

pemucatan adsorben dengan pemucatan panas. Dasar pemilihan tentang cara pemucatan

tergantung pada faktor warna, kehilangan minyak, kualitas minyak dan biaya

pengolahan.

Penggunaan adsorben serta panas yang digunakan dalam proses pemucatan ini

tidaklah selalu sama untuk semua pabrik pengolahan minyak kelapa sawit, tetapi

tergantung pada kondisi minyak kelapa sawit, proses pabrik tertentu serta sifat adsorben

yang digunakan, umumnya & penggunaan adsorben adalah ( 1-5 )% dari berat minyak

dengan pemanasan 120 °C selama 1 jam.

Adsorben yang sering digunakan adalah tanah pemucat dan karbon aktif. Karbon

aktif sangat baik digunakan sebagai adsorben pada larutan yang mengandung gugus

karboksil, phenol, karbonil, normal lakton dan Asam karboksilat anhidrida, sehingga

sesuai digunakan pada minyak yang banyak mengandung klorofil dan tokoferol.

Percampuran tanah pemucat dan karbon aktif dengan perbandingan 1: 25 ternyata

menaikkan kemampuan daya pemucatan dibandingkan bila tanah pemucat dan karbon

aktif digunakan secara sendiri-sendiri.

Page 23: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

15

BAB III

DESKRIPSI PROSES

Tujuan utama proses pengolahan kelapa sawit di pabrik PTP Langkat Nusantara

Kepong adalah untuk memperoleh Crude Palm Oil (CPO) dan inti sawit (kernel) dari

bahan baku TBS (tandan buah segar). Adapun tahapan proses yang dilakukan untuk

mengolah TBS di pabrik terdiri dari 6 stasiun, yaitu:

1) Stasiun penerimaan buah (fruit stasion)

2) Stasiun rebusan (sterilizing station)

3) Stasiun bantingan (threshing stasion)

4) Stasiun press (pressing stasion)

5) Stasiun pengolahan biji (nut cracking stasion)

6) Stasiun pemurnian minyak (clarification stasion)

III.1. Stasiun Penerimaan Buah

III.1.1. Timbangan

Bahan aku dari pabrik pengolahan kelapa sawit berasal dari tanaman kelapa

sawit yang disebut Fress Fruit Bunches atau tandan buah segar (TBS). Tandan buah

segar berasal dari kebun-kebun yang diangkut dengan menggunakan truk ke pabrik.

Buah yang baik berasal dari buah yang telah matang sempurna.

Proses pengolahan dimulai dari penimbangan buah untuk mengetahui jumlah

TBS yang masuk dengan menggunakan jembatan timbang. Berat bersih (netto) TBS

yang masuk dihitung dari selisih dari berat truk dan isinya (brutto) dengan berat truk

kosong (tarra).

III.1.2. Penimbunan Buah (fruit loading)

Setelah itu TBS dipindahkan ke loading ramp. Di PKS padang brahrang ini

memiliki loading ramp sebanyak 22 pintu yang pengaturannya dengan hydraulic dengan

Page 24: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

16

kapasitas tiap pintu 8-10 ton TBS. TBS dimasukkan kedalam keranjang buah atau

basket. Isi lori rata-rata 2,2 sampai dengan 2,5 ton TBS. TBS didalam basket dari

loading ramp diangkut dengan transfer carry dan selanjutnya dimasukkan kedalam

sterilizer untuk direbus.

Pengolahan mutu TBS kelapa sawit didasarkan pada jumlah buah yang

membrondol sampai di loading ramp yang dinyatakan sebagai fraksi. Fraksi buah adalah

derajat kematangan TBS yang diterima di pabrik dan diklasifikasikan sebagai berikut :

1. Frasi 00 (sangat mentah) ialah TBS normal (bukan buah yang diinginkan dan

buah sakit) yang belum mempunyai buah lepas/membrondol 0%.

2. Fraksi 0 (mentah) ialah TBS yang memiliki buah lepas/membrondol 12,5% dari

permukaaan luar.

3. Fraksi I (kurang matang) ialah TBS yang memiliki buah lepas/membrondol

12,5% - 25% dari permukaan luar.

4. Fraksi II (matang I) ialah TBS yang memiliki buah lepas/membrondol 25% -

50% dari permukaan luar

5. Fraksi III (matang II) ialah TBS yang memiliki buah lepas/membrondol 50% -

75% dari permukaan luar.

6. Fraksi IV (lewat matang) ialah TBS yang memiliki buah lepas/membrondolan

75% - 100% dari permukaan luar.

7. Fraksi V (sangat matang) ialah TBS yang buahnya ikut lepas/membrondol.

8. Buah busuk ialah buah yang telah membusuk akibat terlalu lama dibiarkan

dipohon, dikenal dengan bentuk fisik yang berair dan warna hitam.

III.2 Stasiun Rebusan (sterilizing stasion)

Sterilizer adalah bejana uap tekan yang digunakan untuk merebus buah. Proses

perebuasan ini sangat penting karena akan mempengaruhi mutu minyak nantinya. Dalam

proses ini buah kelapa sawit dibiarkan dengan waktu tertentu didalam sterilizer.

Di PKS padang brahrang terdapat 3 buah ketel rebusan dengan ukuran sebagai

berikut :

Page 25: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

17

1. Diameter luar : 2,1 m

2. Panjang : 30,75 m

3. Panjang total : 31,674 m

4. Tekanan standar : 2,8 – 3 kg/cm

5. Tekanan maksium : 3,5 kg/cm

2

6. Jumlah isian max : 10 lorry

2

7. Kapasitas : 23 – 25 ton TBS

Sistem perebusan yang umum digunakan ada dua yaitu : Double peak (dua

puncak) atau triple peak (tiga puncak) dengan waktu berkisar antara 90 – 100 menit tiap

merebus dengan suhu ± 1300

Sistem perebusan yang dilakuakan oleh PKS Padang Brahrang adalah perebusan

dengan sistem 3 puncak (triple peak Sterilization). Tujuan perebusan atau sterisasi dari

buah segar adalah:

C. jumlah puncak dalam proses perebusan ditunjukkan dari

jumlah pembukaan atau penutupan dari steam inlet atau exhause valve secara otomatik.

1. Menghentikan aktivitas enzyme lipase yang menguraikan minyak menjadi asam

lemak bebas (Free Fatty Acid / FFA), dan menghentikan kegiatan hidrolisa yang

sudah terjadi.

2. Memudahkan pelepasan buah dari tandan pada waktu penebahan zat-zat

polysacharida yang bersifat perekat akan terhidrolisa dan pecah menjadi

monosakarida yang melarut.

3. Melunakkan buah agar daging buah mudah melepas dari biji serta untuk

memudahkan pelepasan minyak dari sel-selnya pada waktu pemerasan didalam

digester.

4. Mengurangi kadar air dalam buah.

5. Menghidrolisa zat-zat karbohidrat yang berada sebagai koloid didalam protoplasma

menjadi glukosa yang dapat larut dan menghasilkan tekanan osmotis yang

membantu memecahkan dinding sel sehingga minyaknya dapat keluar.

Page 26: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

18

6. Mengkoagulasi zat-zat albumin agar tidak terikut, karena albumin dapat membuat

campuran minyak dan air menjadi emulsi yang menyulitkan pemisahan minyak pada

stasiun klarifikasi.

Hal – hal yang perlu diperhatikan dalam perebusan adalah:

a. Tekanan uap dan lamanya perebusan.

b. Standard lossis minyak.

i. Air rebusan : 0,3 – 0,6 % / contoh

ii. Tankos : 1,5 – 2,1 % /contoh

c. Pembuangan uadara dan air kondesat, udara yang ada dalam rebusan harus

dikeluarkan karena menurunkan tekanan (panas tidak sempurna). Cara

pengeluaran ini disebut dearasi dengan cara membuka penuh kran kondesat 5-10

menit.

d. Pembersikan seluruh brondolan dan sampah-sampah yang jatuh dalam rebusan

sehingga dapat menyumbat aliran air pada pipa-pipa kondesat atau pipa-pipa

udara.

III.3 Stasiun Bantingan (thressing stasion)

Yaitu stasiun pemisahan brondolan dari tandannya sehabis mengalami

perebusan. Di PKS padang brahrang terdapat 2 line stasiun bantingan. Dalam stasiun

bantingan terdiri dari :

III.3.1. Hoisting Crane

Alat untuk mengangkut lorry yang berisi buah masak dan dituangkan kedalam

hopper dan menurunkan lorry kosong ke nail track. Kapasitas angkut housting crane : 5

ton.

Page 27: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

19

III.3.2. Hopper

Tempat untuk menampung buah masak sebelum di jalankan dengan Automatic

Feeder. Kapasitas hopper ± 4 – 5 lorry buah masak. Pengisian hopper jangan terlampau

penuh agar buah tidak terlalu padat dan penurunan ke Automatic Feeder tidak tersendat.

III 3.3. Pengisian Otomatis (automayic feeder)

Setelah di hooper buah akan dijalankan ke alat automatic feeder menuju ke

bantingan (thresser). Kecepatan penuangan dapat diatur dengan menyetel ratio gear box.

III.3.4. Bantingan (Stripper)

Alat untuk melepaskan dan memisahkan buah dari tandannya, umumnya

digunakan berbentuk drum dengan car memutar drum dengan kecepatan ± 23-25 rpm.

Sehingga tandan terbanting dan buah lepas dari tandan. Ukuran stripper adalah sebagai

berikut :

Diameter : 2 m

Panjang : 4 m

Melalui kisi – kisi drum buah brondolan jatuh dan masuk ke dalam conveyor

under thresser sedangkan tandan kosong terdorong keluar dibawa empty bunch

conveyor. Pengisian yang teratur, merata dan jangan terlampau penuh agar brondolan

terlepas sempurna dari tandannya. Pengisian yang terlampau penuh mengakibatkan

brondolan tidak terlepas sempurna dan lossis minyak pada tandan kosong meningkat.

III.3.5. Fruit Conveyor Under Thresser

Alat untuk mengangkut brondolan-brondolan ke fruit elevator. Terletak di bawah

thresser yang menampung brondolan-brondolan.

Page 28: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

20

III.3.6. Fruit Elevator

Alat yang mengangkut brondolan-brondolan masuk kedalam distributing

conveyer pada stasiun ekstraksi. Alat ini menggunakan timba-timba yang terikat pada

rantai dan digunakan untuk mengangkut buah masak atau brondolan masak.

III.3.7. Empty Bunch Conveyer

Alat untuk mengangkut tandan kosong dari hasil bantingan berupa rantai yang

ditambahkan Screpper untuk membawa tangkos.

III.4. Stasiun Press (pressing stasion)

Stasiun press ini adalah stasiun dimulainya pengambilan minyak dari buah

dengan melumat dan mengepress buah. Di PKS Padang Brahrang ini stasiun press ada 2

line masing-masing line terdiri dari 4 alat yaitu :

III.4.1. Distributing Conveyer

Alat ini untuk mendistribusikan buah / brondolan yang diterima dari timba-timba

buah fruit elevator ke masing-masing digester.

III.4.2. Cross Conveyor

Alat untuk membawa buah ke distributing conveyer secara silang digunakan

apabila salah satu line fruit elevator tidak berfungsi.

III.4.3. Ketel Adukan (digester)

Alat ini digunakan untuk melumatkan brondolan sehingga daging buah terpisah

dari biji. Digester merupakan bejana silinder berdiri vertical yang didalamnya terpasang

5 pasang pisau-pisau (steering arms) yang terikat pada poros yang berputar. Pisau

bagian bawah (bottom streering arm) dipasang sebagai pengaduk juga dapat berfungsi

sebagai pendorong cake keluar menuju talang dan press cake. Ukuran digester yaitu :

Page 29: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

21

Diameter dalam : 1,2 m

Tinggi digester : 2,9 m

Kapasitas : 15 ton brondolan / jam

Dalam digester diperlukan suhu panas 90 – 1000

1. Pada saat beroperasi pengisian digester harus penuh atau 3/4

C untuk mempermudah proses

pelumatan. Panas yang didapat dari uap sistem injection dan pemanasan sistem mantel.

Hal – hal yang perlu diperhatikan yaitu :

2. Frekuensi pengadukan yang tidak terlalu tinggi sehingga minyak tidak terlalu

tergenang

3. Pipa minyak keluar dari bottom bearing harus tetap bersih agar minyak dapat

lancar mengalir ke oil gutter

4. Kebocoran minyak dihindari

5. Perawatn terhadap kran – kran dan pisau – pisau digester

III.4.4. pengempa atau press

Alat untuk memisahkan minyak dari daging buah yang berasal dari digester. Alat

ini terdiri dari sebuah silinder (Press Cylinder) yang berlubang dan didalamnya dipasang

2 buah ulir (screw) yang berputar berlawanan arah. Tekanan pengepressan diatur oleh 2

buah konus yang berada pada bagian unjung press yang dapat bergerak maju mundur

secara hidrolik. Adanya massa yang keluar dari digester melalui talang masuk kedalam

press silinder dan mengisi Worm. Volume setiap space worm berbeda semakin

mengarah keujung as screw dengan volume semakin kecil sehingga cake tertekan dan

minyak terperas. Minyak kasar akan terpisah dan keluar dari lubang – lubang press

cylinder dan tertampung pada talang minyak (oil gutter) yang diteruskan ke vibro

separator masuk ke crude oil tank sedangkan dari bagian muka atau sela – sela cone

akan keluar cake dan jatuh lalu ditampung di cake breaker conveyor. Hal-hal yang harus

diperhatikan yaitu :

1. Cake yang keluar harus merata disekitar konus

2. Tekanan hidrolik antara 50 – 60 kg / cm2

Page 30: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

22

3. Tekanan press tinggi mengakibatkan :

a. Kadar inti pecah bertambah

b. Kerugian inti bertambah

4. Tekanan press rendah mengakibatkan :

a. Cake basah

b. Kerugian minyak pada ampas dan biji

c. Jumlah biji pecah sedikit

d. Bahan bakar (ampas) basah menyebabkan pembakaran kurang sempurna

5. Kebersihan alat – alat

6. Standard losses minyak yaitu :

a. Pada ampas : 5 – 6% / contoh

b. Pada biji : 0,3 – 0,6% / contoh

III.4.5. Cake Breaker Conveyer

Ampas press yang masih bercampur biji dan gumpalan serat (fibre) masih

banyak mengandung air sehingga perlu dipecah dengan alat pemecah ampas (cake

breaker conveyer). Alat ini berupa talang yang berisi pedal-pedal diikat pada poros yang

berfungsi untuk mengaduk-aduk ampas press dengan cara berputar sambil mendorong

ampas ke ujung talang untuk memisahkan biji dan serabut di pemisah biji

(depericarper). Selanjutnya serabut (fibre) dipergunakan untuk bahan bakar boiler

sedangkan biji dibawa ke stasiun pengolahan biji (kernel plant).

III.5. Stasiun Pengolahan Biji (Kernel Plant)

Stasiun ini adalah untuk memperoleh inti sawit. Biji dari pemisahan biji dan

ampas diolah di stasiun ini untuk diperam, dipecahkan, dipisahkan antara inti dan

cangkang. Inti dikeringkan dalam kernel silo untuk dikirim. Cangkang digunakan

sebagai bahan bakar pada boiler.

Adapun peralatan yang terdapat didalam stasium ini adalah :

Page 31: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

23

III.5.1. Depericarper

Alat untuk memisahkan ampas dan biji dan membersihkan biji dari sisa-sisa

serabut yang masih melekat pada biji. Terdiri dari kolom pemisahan (separating

coloum) dan polishing drum.

a) Separating coloum (kolom pemisah)

Merupakan ruang pemisah antara serat dan biji. Pemisahan dilakukan dengan

cara pengisapan karena hampa udara oleh isapan blower. Serat dan biji yang

dibawa oleh cake breaker conveyor jatuh pada separating coloum dan oleh

isapan blower serat akan terisap (biji kecil) masuk kedalam siklon ampas (fibre

cylone) dan melalui air lock masuk kedalam conveyor untuk dibawa ke boiler

menjadi bahan bakar pada boiler.

b) Polishing drum

Polishing drum berfungsi untuk membersihkan serat-serat yang masih melekat

pada biji. Ukuran polishing drum yaitu :

Diameter : 1 meter

Panjang : 7,5 meter

Kapasitas : 6 ton biji / jam

Putaran : 32 rpm

III.5.2. Nut Elevator

Berfungsi untuk mengangkut biji-biji yang keluar dari polishing drum dengan

menggunakan timba-timba.

III.5.3. Nut Silo (silo biji)

Berfungsi untuk memeram biji agar mudah dipecah dan diperoses selanjutnya

(ripple mill). Pada silo ini kadar air yang terkandung pada biji akan dikurangi dengan

cara meniupkan udara panas yang dialirkan melalui elemen panas. Dengan suhu untuk

bagian atas sebesar 600C, tengah sebesar 500C dan bawah sebesar 400C. pemanasan dan

pemeraman dilakukan selama 8-9 jam sampai kadar air ± 9%. Dalam kondisi ini biji

Page 32: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

24

dapat dipecahkan dengan baik dan inti mudah lepas dari cangkang. Hal – hal yang perlu

diperhatikan yaitu :

1. Pengisian silo biji harus penuh agar kalori tidak banyak terbuang.

2. Bidang penurunan (shaking Grade) harus bersih sehingga penurunan biji merata.

Adapun ukuran silo adalah sebagai berikut :

Panjang : 3 meter

Lebar : 3 meter

Tinggi : 7 meter ditambah bidang penurunan

Kapasitas : 3,5 ton / jam

III.5.4. Nut Granding Drum (tabung pemisahan biji)

Alat ini untuk menyeleksi / memisahkan biji menurut besarnya diameter biji agar

biji-biji yang masuk ke ripple mill atau cracker diusahakan merata. Biji-biji terpisah

menurut fraksi-fraksi kecil, sedang dan besar. Alat ini berupa drum yang berlubang-

lubang menurut besar yang telah disesuaikan dan berputar. Biji-biji yang telah

disesuaikan ukurannya sesuai lubang-lubang pada drum tersebut masuk kedalam ripple

mill atau cracker.

III.5.5. Ripple mill

Berfungsi untuk memecahkan biji sehingga inti terlepas dari cangkangnya.

Ripple mill terbagi dari 2 bagian:

a. Rotaring motor

Terdiri dari rod (ripple bar) dari high carbon steel berjumlah 30 batang dimana

15 batang pada bagian luar dan 15 batang pada bagian dalam.

b. Stationary Plate (ripple pad)

Plat bergerigi tajam dari high carbon steel. Alat ini dapat memecah biji tanpa

melalui pemeraman dalam nut silo asalkan proses perebusan dilaksanakan

dengan sangat baik. Efisiensi pemecahan berkisar antara 95 – 98%. Efisiensi

pemecahan alat ini (biji utuh tinggi) rendah karena :

Page 33: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

25

1) Pengisian terlalu penuh / banyak

2) Putaran rotor kurang

3) Ripple bar dan ripple pad aus

4) Biji kurang kering

Sedangkan persentase inti pecah tinggi karena :

1) Putaran rotor terlalu tinggi

2) Biji masuk terlampau sedikit

III.5.6. Dry Separating System

Inti yang dibawa oleh dry nut conveyor menuju ke separating coloum yang

memisahkan dua bagian :

a. Material ringan seperti serat-serat cangkang. Inti pecah tipis akan terhisap dan

melalui cylone akan jatuh ke silo cangkang dan selanjutnya digunakan untuk

bahan bakar boiler.

b. Material berat yang lebih berat seperti inti bulat, inti setengah pecah akan

terhisap dan jatuh oleh pneumatic transport di dorong dan dimasukkan ke kernel

silo inti.

III.5.7. Silo Inti

Tempat mengeringkan inti yang masih mengandung air sebesar 15-25%.

Pengeringan menggunakan blower dengan elemen pemanas. Kadar air inti yang

diisyaratkan 6-7%. Dalam silo ini inti sawit dapat tahan lama disimpan ± 6 bulan.

Proses pengeringan dalam silo ini ± 7 jam dengan pemberian panas continue.

Pemanasan pada elemen atas bersuhu 700C, elemen tengah bersuhu 600C, dan elemen

bawah bersuhu 400

Panjang : 2 meter

C. setelah dirasakan cukup kering dan kadar air yang telah memenuhi

syarat, inti dalam silo diturunkan untuk dikirim di bucking/kernel bin. Ukuran silo inti

adalah sebagai berikut :

Lebar : 2 meter

Page 34: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

26

Tinggi : 8 meter

Kapasitas : 1,5 – 2 ton / jam

III.6. Stasiun Pemurnian Minyak (clarification station)

Stasiun klarifikasi adalah stasiun pemurnian minyak yang merupakan stasiun

terakhir untuk pengolahan minyak. Minyak kasar (CPO) dari stasiun press dikirim ke

stasiun ini untuk diproses lebih lanjut sehingga didapat minyak produksi yang sesuai

dengan kualitas dan kuantitas yang diharapkan. Dalam stasiun ini terdapat alat – alat :

III.6.1. Oil gutter (talang minyak)

Talang minyak dipasang dibawah screw press untuk menampung crude oil dari

screw press, dan dialirkan oleh air panas ke vibro sweco.air untuk mengalirkan minyak

kasar ini harus benar-benar panas dan cukup agar pemisahan minyak cepat terjadi.

III.6.2. Vibro separator (ayakan getar)

Berfungsi untuk memisahkan / menyaring kotoran-kotoran berupa serat-serat

atau kotoran lainnya dari minyak kasar. Kotoran-kotoran berupa ampas dikembalikan

kembali melalui corong ke timba-timba fruit elevator dan diolah kembali. Vibro

separator ini bergetar dan memakai saringan kawat dengan saringan 20-40 mesh. Cairan

minyak dari vibro sseparator ditampung dalam tangki minyak kasar (crude oil). Hal-hal

yang perlu diperhatikan yaitu :

a. Pengeceran dengan air panas diatur agar perbandingan minyak dengan air

lumpur sesuai.

b. Kawat saringan bila rusak harus segera diganti.

c. Hindari kebocoran-kebocoran dari talang pipa atau dari vibro separator itu

sendiri.

Page 35: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

27

III.6.3. Tangki/Pompa Minyak Kasar (Crude Oil Tank Pump)

Minyak kasar yang sudah tersaring akan masuk ke tangki minyak kasar. Dalam

tangki ini akan dilakukan penambahan panas agar minyak cepat terpisah dan

mengendapkan kotoran-kotoran. Panas yang ada dilakukan dengan injeksi uap (steam

injection). Temperatur pada tangki ini diharapkan ± 900

C. minyak dalam tangki ini

dipompakan ke dalam tangki pisah (continous tank) dengan pompa minyak kasar (crude

oil pump).

III.6.4. Tangki pemisah (Continous Tank)

Merupakan tangki untuk pemisahan pertama antara minyak dengan sludge

dengan cara pengendapan. Untuk mempermudah pemisahan, suhu dipertahankan 90-

950

C dengan injeksi uap.

III.6.5. Tangki masakan minyak (Oil Tank)

Minyak pada tangki pemisah pada ruang kedua dialirkan ke tangki ini melalui

alat skimmer. Diberi penambahan panas dengan pipa spiral pada bawah dan atas tangki.

Temperatur minyak dalam tangki ini diharapkan antara 90-1000

1. saringan uap dan uap yang mengalir haris berfungsi dengan baik.

C. hal-hal yang harus

diperhatikan yaitu :

2. Dengan penambahan uap diharapkan kadar air dalam minyak di tangki masakan

antara 0,5-0,7% dan kadar kotoran antara 0,1-0,3%.

3. Pipa uap spiral sebaiknya terbenam dalam cairan minyak untuk mendapatkan

transfer panas yang efektif.

III.6.6. Sentrifusi Minyak (Oil Purifier)

Alat yang berfungsi untuk memurnikan minyak yang berasal dari masakan

minyak yang masih mengandung air ± 0,5-0,7% dan kotoran 0.1-0,3%. Kadar air dalam

minyak setelah proses oil purifier ini diusahakan 0,3 – 0,4%, kadar kotoran 0,010-0,15%

dan suhu minyak diusahakan 90-950C.

Page 36: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

28

III.6.7. Transfer Tangki

Tangki yang digunakan untuk menampung minyak dari oil purifier dan mengatur

jumlah minyak masuk ke dalam tangki pompa udara (vacuum dryer) agar merata dan

tetap.

III.6.8. Pengeringan Minyak (Vacuum Dryer)

Berfungsi untuk memisahkan air dari minyak dengan cara penguapan hampa

udara. Hasil yang diharapkan dari proses ini adalah minyak yang berkadar air 0,1-0,15%

dan kadar kotoran 0,013-0.015%.

Alat ini merupakan tabung hampa udara yang mempunyai 3 tingkat steam

injector. Tekanan vacuum dryer berkisar 0,8 - 1 kg/cm2. Tekanan uap untuk steam

injector 3 tingkat ini dibutuhkan 10 – 12 kg/cm2

. Minyak yang keluar dari vacuum dryer

ini langsung dikirim ke tangki timbun (storage tank) dan siap untuk dijual.

III.6.9. Tangki Timbun (Storage Tank)

Berfungsi untuk menyimpan minyak sawit yang siap untuk dijual. Minyak dalam

tangki ini harus selalu dipanaskan dengan cara dipasang pipa pemanas dengan uap dan

dicapai suhu 50 – 550

C untuk menghindari kenaikan asam lemak bebas (free fatty acid /

FFA) dan kadar air dalam minyak di tangki.

III.6.10. Tangki Lumpur (Sludge Tank)

Tangki yang digunakanuntuk menampung sludge dari hasil pemisahan di tangki

pemisah (ruang ketiga). Sludge yang masih mengandung minyak 7-9 %. Dalam tangki

ini dipasang steam injection untuk memanaskan dan mengencerkan sludge. Diusahakan

suhu sludge tank berkisar 90 – 100 0

C.

III.6.11. Saringan berputar (Brush Strainer)

Berfungsi sebagai alat pemisah serabut-serabut, pasir dan kotoran-kotoran yang

terdapat dalam sludge sebelum diolah di sludge separator. Alat ini terdiri dari tabung

Page 37: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

29

silinder yang berlubang-lubang halus dan dipasang sikat-sikat kawat baja sebanyak 5

pasang dan diikat pada poros yang berputar.

III.6.12. Sand Cyclone

Sludge dari brush strainer diperkirakan masih mengandung pasir dan masih perlu

diproses lagi pada alat sand cyclone ini agar proses lanjutan di sludge separator lancar.

III.6.13. Sentrifusi Sludge (Sludge Separator)

Alat ini berfungsi memisahkan minyak dari air, sludge dan kotoran. Sludge yang

masuk ke alat ini terdiri dari air ± 80-85%, bahan peralatan bukan minyak 8-12% dan

minyak 5-10%.

Air dan kotoran dibuang keluar dari alat ini sedangkan minyak akan dipompakan

kembali ke continous tank. Suhu sludge yang ada di alat ini berkisar 95-1000C.

penambahan panas dengan suhu 70-900

C. dalam proses ini kadar minyak pada sludge

separator diharapkan 0,3 - 0,5%.

III.6.14. Reclaimed Oil Tank

Berfungsi untuk menampung minyak dari sludge separator sebelum dipompakan

ke continous tank.

III.6.15. Fat Fit

Suatu bak penampung sludge buangan minyak-minyak yang keluar dari bocoran-

bocoran alat di stasiun klarifikasi yang dialirkan di parit dan dipompakan ke bak ini dan

dikumpulkan dan akan dikutip kembali sludge dan minyak tersebut dengan dipompakan

untuk masuk ke crude oli tank dan selanjutnya diproses lagi di stasiun klarifikasi.

Page 38: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

30

BAB IV

UTILITAS

Utilitas dalam suatu pabrik merupakan unit pembantu produksi yang tidak

terlibat secara langsung sebagai bahan baku, tetapi penunjang proses agar produksi dapat

berjalan lancar. Utilitas yang terdapat pada pabrik kelapa sawit (PKS) Padang Brahrang

untuk mendapatkan minyak kelapa sawit (Crude Palm Oil) dan inti sawit (Palm Kernel)

adalah sebagai berikut :

1. Unit pengolahan air (water treatment)

2. Unit pembangkit tenaga

3. Unit pemelihara pabrik / bengkel

4. Laboratorium

5. Unit pengolahan limbah

IV.1. Unit Pengolahan Air (Water Treatment)

Air merupakan salah satu bagian yang penting untuk mendukung proses

pengolahan di PKS Padang Brahrang dan fungsinya tidak dapat tergantikan oleh

senyawa lain. Selain untuk proses, air ini juga digunakan untuk keperluan sebagai

berikut :

1. Air domestik, yaitu air yang digunakan di luar kegiatan pabrik (kantor dn

perumahan).

2. Air proses, yaitu air yang digunakan di dalam boiler untuk menghasilkan steam

dan untuk pengenceran minyak sawit pada saat proses serta kebutuhan lain.

Sumber air di PKS Padang Brahrang berasal dari sungai begumit yang terletak

kurang lebih 3 km dari lokasi pabrik dengan BOD kurang dari 5.

Page 39: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

31

1. Pengendapan (Grit Chamber)

Air dari sungai Begumit dipompakan ke dalam bak pengendapan awal. Bak atau

kolam ini berfungsi mengendapkan kotoran – kotoran yang terikut aliran air. Bentuk

kolam empat persegi panjang. Pengendapan awal ini tanpa penambahan bahan-bahan

kimia, hanya berdasarkan gaya gravitasi, sehingga partikel-partikel solid yang

mempunyai berat jenis yang lebih besar dari air akan turun ke dasar kolam. Bila endapan

yang terakumulasi telah banyak maka endapan dibuang dengan membuka keran untuk

blow down yang terletak disamping kolam. Adapun kapasitas yang digunakan adalah

30–35 ton / jam.

2. Claryfier

Air yang telah mengalami pengendapan awal di grif chamber selanjutnya dikirim

ke Clarifier diijeksikan dengan tawas dan soda kaustik dari dosis pump untuk

mengkoagulasi partikel-partikel kecil yang belum terendapkan di Grit Chamber. Plok –

plok yang telah diberi tawas dan soda kaustik akan terikat satu sama lain sehingga

dengan berat jenis yang lebih besar dari berat jenis air. Plok tersebut akan mengendap.

Claryfier berbentuk tabung vertikal dengan bagian bawahnya kerucut. Kapasitasnya

sebesar 80 ton / jam dan tinggi 10 meter. Air umpan masuk clarifier melalui bagian

bawah. Pada ujung pipa air masuk diberi tudung kerucut untuk mencegah tekanan balik

dari air dalam clryfier juga dilengkapi dengan kran pembuangan lumpur. Air dari

clarifier dialirkan secara overflow ke bak reservoir yang berfungsi untuk menampung air

sebelum dialirkan ke filter press.

3. Bak Reservoir

Merupakan bak beton, berbentuk empat persegi panjang. Volume bak reservoir

60 m3

. Bak reservoir untuk menampung air yang berasal dari claryfier dan merupakan

bak persediaan air yang sudah dijernihkan. Disini juga terjadi pengendapan plok yang

masih terikut didalam air.

Page 40: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

32

4. Filter Press / Sand Filter

Pada filter press air yang masuk masih mengandung padatan tersuspensi disaring

melalui pasir-pasir halus/pasir kwarsa. Partikel – partikel padatan akan tertahan

dipermukaan pasir. Untuk mempercepat laju penyaringan maka saringan ini diberi

tekanan sebesar 24 lb / in2

5. Water Tower

. Selanjutnya air keluar pada bagian bawah menuju tower tank

untuk disimpan sebelum dikirim ke pengolahan selanjutnya. Saringan ini di back wash

setelah 8 jam masa operasi. Filter press mempunyai kapasitas 10 ton / jam dan berjumlah

3 buah yang masing – masing dilengkapi sebuah barometer.

Dari filter air akan ditimbun di water tower yang merupakan tangki silinder

dengan kapasitas 80 m3

6. Demineral Plant

dengan ketinggian 15 m dari permukaan bumi. Fungsi water

tower adalah untuk penimbunan air yang telah dibersihkan dan untuk mengatur

(distribusi) kebutuhan air. Untuk air umpan ketel harus melalui proses demineralisasi

sedang untuk kebutuhan domestik dan lainnya keadan air di water tower ini sudah

mencukupi.

Untuk air yang akan dikirim ke boiler diperlukan proses lanjut demineral plant.

Pada unit ini terdiri dari kation dan anion exchanger dengan tujuan membuang mineral –

mineral logam yang terikut di dalam air dengan menggunakan Ion Exchanger Resin.

Pada tangki kation exchanger berisi resin penukar ion amberlite IR 120. Larutan NaOH

dicampur ke dalam tangki untuk meregenerasi amberlite IR 120 yang berguna untuk

mengikat unsur-unsur mineral dan logam. Didalam tangki anion exchanger berisi

amberlite IRA 120. Larutan H2SO4 dicampur ke dalam tangki untuk meregenerasi

amberlite IRA 120 yang berguna mengikat sisa asam seperti Cl- dan SO42-. Air yang

keluar dari tangki ini dinamakan air umpan yang mempunyai kadar total dissolved solid

dan silikat yang rendah. Dimana kebutuhan resin anion sekitar 50 kg / 2 hari dan

kebutuhan resin kation sekitar 40 kg / 2 hari.

Page 41: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

33

7. Degasifier

Reaksi yang terjadi didalam kation exchanger terkadang juga menghasilkan gas

CO2. Gas ini harus dibuang. Proses pembuangannya berlangsung didalam degasifier

yang merupakan tangki pemercikan air agar CO2 mudah terurai dari air. Degasifier

dilengkapi dengan sebuah blower untuk menghembuskan CO2

8. Deaerator Tank

keluar dari degasifier

tank.

Merupakan tangki pemanasan air umpan ketel yang berbentuk drum silinder.

Dilengkapi dengan injeksi terbuka, barometer dan thermometer. Pada tangki ini juga

untuk menghasilkan ion-ion terlarut seperti O2 yang akan menyebabkan korosi di dalam

boiler. Suhu berkisar antara 80 – 850

9. Feed Water Tank

C.

Merupakan tangki penampungan air yang sudah dimineralisasi yaitu air yang

dipakai untuk umpan ketel dengan kapasitas 115 ton / jam dan dilengkapi dengan gelas

level air / gelas penduga.

Berikut adalah kondisi air umpan ketel dan air ketel boiler :

Tabel V. Kebutuhan air umpan ketel dan air ketel boiler :

Parameter Air Umpan Ketel Air Ketel Boiler

PH 7,5 – 9,5 10 - 11

Kesadahan ( ppm ) 0,5 0,1

Silika ( ppm ) 5 150

TDS ( ppm ) 42 2200

Page 42: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

34

IV.2. Unit Pembangkit Tenaga

Tenaga yang digunakan untuk dapat mengoperasikan seluruh alat dan mesin –

mesin di pabrik kelapa sawit Padang Brahrang ini diperoleh dari tenaga listrik dan uap.

Listrik diperoleh dari PLN dan mesin diesel dengan bahan bakar solar sedangkan tenaga

uap diperoleh dengan mengoptimalkan uap sebagai tenaga penggerak. Pabrik kelapa

sawit banyak menggunakan tenaga uap karena:

1. Bahan bakar tersedia (ampas dan cangkang)

2. Semua stasiun memerlukan uap sebagai sumber panas

Alat yang digunakan sebagai pembangkit uap adalah ketel uap (boiler). Daya

listrik yang tersedia didistribusikan ke bagian – bagian sebagi berikut :

1. Perumahan pimpinan, staf dan karyawan

2. Penerangan dan arus litrik kantor dan pabrik serta jalan

3. Unit-unit proses pengolahan pabrik kelapa sawit

4. Menggerakkan alat – alat trasportasi seperti material handling, hoisting crane,

elevator, empty bunch conveyor dan lain – lain

5. Unit – unit proses pengolahan air

6. Penerangan dan arus listrik untuk peralatan laboratorium

7. Penerangan dan arus listrik untuk peralatan bengkel

1. Ketel Uap (Boiler)

Pada pabrik kelapa sawit Padang Brahrang, boiler digunakan sebagai penghasil

uap untuk keperluan :

1. Sterilizer, yaitu untuk merebus dan menetralisirkan kelapa sawit

2. Klarifikasi, proses pemurnian kelapa sawit

3. Pengadukan, yaitu proses pengadukan kelapa sawit untuk memudahkan

pemisahan daging buah dari inti di digester

4. Mesin press, yaitu untuk menghasilkan minyak dengan menggunakan screw

press yang menggunakan energi uap

Page 43: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

35

5. Storage Tank, yaitu tangki penimbun CPO, hasil produksi dan dipanasi agar

tidak membeku yaitu antara 40 – 450

6. Kernel Plant, proses pengeringan inti

C

7. Menggerakkan turbin uap.

Untuk keperluan diatas uap yang digunakan berasal dari turbin uap yang

ditampung dalam sebuah BPV (Break Pressure Vessel) dan didistribusikan ke setiap unit

diatas dengan tekanan rata – rata 2-3 kg / cm2

Bagian – bagian boiler yaitu :

, disamping digunakan untuk memanaskan

air pada feed water tank dan deaerator.

A. ruang pembakaran (dapur)

Biasanya terbagi dalam 2 ruangan yaitu :

1. Ruang Pertama

Berfungsi sebagai ruang pembakaran. Sebagian panas yang dihasilkan diterima

langsung oleh pipa – pipa air yang berada diruang dapur ini yaitu pipa – piap air

dari drum atas ke header muka / belakang dan pipa – pipa air dari drum atas ke

header samping kanan / kiri. Dalam ruang pertama udara pembakaran ditiupkan

oleh blower penghembus udara (FDF: Forced Draft Fan) melalui lubang-lubang

kecil sekeliling bawah dapur (fire Grates). Jumlah udara yang diperlukan diatur

melalui klep Air Draft Controller yang dikendalikan dari panel saklar ketel.

2. Ruang Kedua

Merupakan ruang gas panas yang diterima dari hasil pembakaran dalam ruang

pertama. Dalam ruang kedua ini sebahagian besar panas dari gas diterima oleh

pipa-pipa air dari drum atas ke drum bawah. Dalam ruang gas panas dihisap oleh

blower isap (IDF : Induce Draft Fan) sehingga terjadi aliran panas dari ruang

pertama ke ruang kedua dapur pembakaran.

B. Drum Atas

Berfungsi sebagai tempat pembentukan uap yang dilengkapi dengan sekat –

sekat penahan butir butir air untuk memperkecil kemungkinan air terbawa oleh uap.

Page 44: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

36

C. Pipa Uap Pemanas Lanjut (Superheater Pipe)

Uap basah dalam drum atas yang bersuhu 205-2170C belum digunakan untuk

turbin uap. Oleh karena itu dilakukan pemanasan uap lebih lanjut dan melalui pipa –

pipa uap pemanas lanjut (superheated pipe) sehingga uap benar-benar kering bersuhu

260-2800

D. Drum Bawah

C. pipa-pipa pemanas uap lanjut dipasang didalam ruang pembakaran kedua.

Berfungsi sebagai tempat pemanasan air ketel yang didalamnya dipasang plat-

plat pengumpul endapan untuk memudahkan pembuangan keluar (Blow Down).

E. Pipa-pipa Air / Header

Berfungsi sebagai pemanasan air ketel yang dibuat sebanyak mungkin sehingga

penyerapan panas lebih merata dengan efisiensi tinggi. Pipa – pipa air ini terbagi dalam :

1. Pipa air yang menghubungkan drum atas dengan header muka dan belakang

2. Pipa air yang menghubungkan drum atas dengan header samping kanan dan

samping kiri

3. Pipa air yang menghubungkan drum atas dengan drum bawah

4. Pipa air yang menghubungkan drum bawah dengan header belakang

F. Pembuangan Abu (Ash Hoper)

Abu yang terbawa gas panas dari ruang pembakaran pertama terbuang / jatuh

didalam pembuangan abu yang berbentuk kerucut.

G. Pembuangan Gas Bekas

Gas bekas setelah ruang pembakaran kedua dihisap oleh blower isap (IDF)

melalui saringan abu (Dust Colector) dan dibuang melalui corong asap (Chimey).

Pengaturan tekanan didalam dapur dilakukan pada corong keluar blower (exchaust)

dengan klep yang diatur otomatis oleh Furnace Draft Controller.

Page 45: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

37

2. Turbin Uap

Tubin uap adalah pembangkit listrik tenaga uap yang digerakkan oleh tenaga uap

dari boiler. Turbin uap yang digunakan pada PKS Padang Brahrang adalah jenis turbin

impuls satu tingkat kecepatan. Turbin impuls adalah turbin dimana proses ekspansi

(penurunan Tekanan) dari fluida kerja hanya terjadi didalam baris sudut tetap atau

nozzle. Uap dari boiler masuk ke sudut – sudut dan menggerakkan rotor yang porosnya

dikopel dengan poros roda gigi.

Adapun bagian – bagian turbin uap yaitu :

1. Bagian yang diam (cassing)

2. Bagian yang bergerak (rotor)

3. Bantalan – bantalan rotor (bearing)

4. Kran uap masuk

5. Klep pengaman (Emergency Valve Trip)

6. Pengatur putaran otomatis (Governoor)

7. Kran uap bekas

8. Pompa minyak pelumas bearing

9. Kran-kran air kondensat

10. Tabung air pendingin minyak pelumas

11. Alat – alat pengukur seperti :

a. Pengukur tekanan uap

b. Pengukur tekanan minyak pelumas

c. Pengukur putaran

Uap yang berasal dari ketel uap masuk ke sudut – sudut dan menggerakkan rotor.

Putaran turbin diatur dengan alat pengatur otomatis (Governoor) sehingga mancapai

putaran yang ditentukan. Umumnya 5000 rpm. Untuk menurunkan putaran turbin

diperlukan roda gigi (gear box) untuk menurunkan putaran turbin ke pembangkit tenaga

listrik (generator).

Page 46: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

38

Fungsi dari bagian –bagian turbin:

1. Kran uap masuk, berfungsi membuka atau menutup aliran uap pada uap masuk

turbin (inlet).

2. Klep pengaman (emergency valve trip), turbin dilengkapi dengan alat pengaman

untuk dapat menutup secara otomatis aliran uap masuk ke casing rotor apabila

terjadi :

a. Putaran turbin terlalu tinggi, bila putaran terlalu tinggi maka over speed

trip akan bekerja dan mendorong tuas (weight trip level) melepaskan

kaitan (trip valve level) dan klep pengaman menutup dengan cepat karena

tarikan pegas yang kuat.

b. Putaran turbin terlalu rendah, bila putaran terlalu rendah menyebabkan

tekanan minyak pelumas turun maka alat pengaman tekanan minyak akan

melepaskan tuas (valve trip level) dan emergency valve menutup dengan

cepat.

3. Pengatur putaran otomatis (governoor), agar putaran turbin dapat stabil walaupun

beban yang diterima bervariasi maka turbin dilengkapi dengan alat pengatur

putaran otomatis (governoor). Alat ini bekerja dengan sistem hydrolis yang dapat

mengatur kran uap masuk agar terbuka / tertutup secara otomatis.

4. Kran uap bekas, dipasang pada pipa uap bekas turbin (exhaust pipe). Kran

dibuka sebelum turbin beroperasi dan ditutup bila turbin berhenti pompa minyak

pelumas, untuk memompa minyak pelumas, bantalan – bantalan / bearing poros

turbin dan roda – roda gigi (gear box).

5. Kran – kran kondensat, kran air kondensat terpasang papapipa uap masuk, pipa

uap bekas dan pada turbin berguna untuk membuang air kondensat yang terjadi

agar tidak terjadi tumbukan butiran air didalam pipa dan turbin. Butiran – butiran

air tidak dibenarkan masuk ke turbin karena dapat merusak peralatan dalam

Page 47: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

39

turbin terutama blade rotor, nozzle dan menimbulkan karat yang menyebabkan

alat pengaman (emergency valve trip) tidak dapat bekerja.

6. Tabung air pendingin minyak pelumas, karena putaran tinggi sehingga suhu

minyak pelumas cepat naik. Untuk mendinginkan dipakai tabung pendingin

dengan mengalirkan air kedalam tabung.

3. Bejana Uap Bekas (Back Pressure Vessel)

Bejana ini adalah bejana uap bertekanan yang digunakan untuk pengumpulan uap

bekas dari turbin uap dan menyalurkannya keperalatan yang memerlukan uap. Alat ini

dilengkapi dengan katub pengaman tekanan uap lebih (safety valve) dan kran – kran uap

pembagi. Alat ini berfungsi untuk mempertinggi efisiensi bahan bakar dan sebagai

pencampur uap yang berasal dari boiler.

Page 48: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

40

BAB V

PENGOLAHAN LIMBAH

Pada dasarnya pengolahan sawit merupakan proses untuk memperoleh minyak

dari buah kelapa sawit dengan melalui proses perebusan, pemipihan, pelumatan,

pengepresan, pemisahan minyak dengan sludge, pemurnian, pengeringan, dan

penimbunan. Proses tersebut akan menghasilkan produk samping yang bersifat limbah

padat dan cair yang dapat mencemari lingkungan apabila langsung dibuang.

Unit pengolahan limbah PKS Padang Brahrang bertujuan untuk menaikkan mutu

buangan limbah pabrik sehingga dapat dimanfaatkan kembali dan menjaga limbah hasil

proses tidak mencemari lingkungan sekitar (pengendalian limbah) terutama limbah yang

berbentuk cair.

V.1. Karakteristik Limbah

Pembuangan air limbah sejak pabrik beroperasi tahun 1980, sebelum dibuang

dilakukan pengendapan – pengendapan dengan menggunakan :

1. Bak Fat Fit

2. Bak papan

3. Kolam pengendapan

Kemudian melalui pipa dalam areal kebun PKS Padang Brahrang sepanjang ± 3

km dibuang ke sungai begumit yang menuju muara laut. Kondisi air limbah yang

dibuang adalah sebagai berikut:

1. Aliran : 70% terhadap 1 ton TBS

2. pH : 3,5 – 4

3. Suhu : 30 – 370

4. Kandungan minyak : 0,4 – 0,6%

C

5. BOD : ± 10.000 ppm

6. COD : ± 20.000 ppm

Page 49: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

41

Dalam pembuatan kolam air limbah ini PTP langkat nusantara kepong menetapkan

bahwa air limbah yang keluar akan memenuhi persyaratan untuk menghindari tahapan –

tahapan pembuatannya (pembuatan sekaligus) dengan parameter antara lain :

1. BOD : 100 mg / L

2. COD : 200 mg / L

3. Suspended Solid : 400 mg / L

4. pH : 6 - 9

Proses yang akan dilakukan secara garis besar adalah sebagai berikut :

1. Perlakuan pendahuluan yang meliputi :

a. Pengurangan kadar minyak dari limbah PKS

b. Penurunan suhu

c. Netralisasi limbah PKS

d. Pembiakan bakteri

2. Pengendalian dan pengoperasian antara lain :

a. Pengasaman dalam suasana anaerob

b. Perombakan anaerob primer dan sekunder

c. Pemantangan anaerob

d. Perombakan secara fakultatif atau anaerob

e. Pengurangan jumlah padat

dengan perlakuan tersebut diatas penurunan beban pencemar BOD limbah PKS dari

25.000 mg / L menjadi 10 mg / L diperlakukan waktu penahanan sekitar 70 hari.

Adapun jenis – jenis limbah (waste) yang dihasilkan dari proses produksi PKS

Padang Brahrang adalah :

1. Limbah cair yang telah dikutip minyaknya pada fat – fit mempunyai karakteristik

bersifat asam dengan pH antara 4 – 4,5 dan suhu 70 – 800

2. Bahan – bahan kimia, seperti :

C.

a. Kaolin, digunakan sebagai mediator untuk penangkap kotoran inti

(kernel) dan sisa pemakaian diencerkan dengan air kemudian dibuang ke

parit limbah.

Page 50: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

42

b. Alumunium sulfat dan soda ash, dilarutkan langsung ke air secara injeksi

untuk menetralisir pH dan menangkap / mengendapkan partikel lumpur

dalam air dan sisa (blow down) dibuang ke parit limbah.

c. Sulfuric acid dan caustic soda, dilarutkan dan kemudian digunakan

sebagai regenerant untuk mengaktifkan senyawa polimer (resin) pada

demineralizer plant filtrate dibuang ke parit setelah melalui proses

pengenceran pembilasan.

d. Aqua Chemical yang dilarutkan kedalam air ketel melalui injeksi untuk

pencegahan scalling, dan korosi pada pipa – pipa boiler, carry over atau

foaming pada produksi uap dimana blow down dibuang keparit limbah

yang bersamaan air dust colector.

3. Limbah bahan berbahaya dan beracun yaitu oli bekas dari peralatan ± 50 liter /

minggu (sering digunakan langsung untuk alat transportasi pengguna lahan).

V.2 Proses Pengolahan / Penanganan Limbah

Proses pengolahan / penanganan limbah PKS Padang Brahrang ada dua jenis

yaitu:

1. Pengolahan / penanganan limbah bahan berbahaya dan beracun (B3)

2. Pengolahan / penanganan limbah cair dari hasil pengolahan CPO

V.2.1 Pengolahan / Penanganan Limbah Bahan Berbahaya dan Beracun (B3)

Pengolahan limbah bahan berbahaya dan beracun dilakukan dengan cara :

1. Menyediakan alat pencegah pencemaran lingkungan, antara lain :

a. Membuat tempat khusus penampungan B3 (pelumas bekas)

b. Mengupayakan badan tangan tidak bersinggungan langsung dengan

minyak pelumas bekas.

c. Memakai alat pelindung diri dan menggunakan alat pelumas standard

atau sesuai dengan fungsinya.

Page 51: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

43

d. Menyediakan bahan yang mudah menyerap minyak, misalnya : pasir,

goni tebal dan lain – lain.

2. Sisa pergantian minyak pelumas tersebut ditampung / dikumpulkan dalam suatu

waduk dan tempat yang sudah ditentukan sebelumnya. Kemudian sisa minyak

pelumas tersebut setelah penggantian dimanfaatkan kembali ke instalasi

peralatan terutama kepada alat transportasi pengolahan seperti minyak pelumas

rantai (chain) baik yang kecil maupun yang besar dimana hal ini juga

dilaksanakan setiap hari pengolahan TBS.

3. Pemakaian minyak pelumas bekas ini tidak dibenarkan kepada rantai yang

langsung tersentuh dengan TBS.

V.2.2 Pengolahan / Penanganan Limbah Cair Dari Hasil Pengolahan CPO

Pengolahan / penanganan limbah cair pada PKS Padang Brahrang dilakukan

dengan cara yaitu :

1. Pendinginan

Limbah cair yang telah dikutip minyaknya pada fat fit mempunyai karakteristik

bersifat asam dengan pH sekitar 4 - 4,5 dan suhu 70 – 780C. sebelum limbah dialirkan ke

kolam pengasaman perlu diturunkan menjadi 40 – 450

2. Pengasaman

C agar bakteri mesophilik dapat

berkembang dengan baik.

Setelah dari kolam pendinginan limbah akan mengalir ke kolam pengasaman yang

lebih berfungsi sebagai pra kondisi bagi limbah sebelum masuk ke kolam anaerobik.

Pada kolam ini limbah akan dirombak menjadi asam lemak yang mudah menguap.

3. Resirkulasi

Resirkulasi dilakukan dengan mengalirkan cairan dari kolam anaerobik yang

terakhir ke saluran masuk kolam pengasaman yang bertujuan untuk menaikkan pH,

menambah nutrisi bakteri dan membantu pendinginan.

Page 52: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

44

4. Pembiakan Bakteri

Bakteri yang akan digunakan dalam proses anaerobik pada awalnya dipelihara

dalam satu tempat yang bertujuan untuk memulai pembiakan bakteri. Didalam

pembiakan awal perlu ditambahkan nutrisi yang merupakan sumber energi dalam

metabolisme bakteri seperti urea, phosphate, dan limbah yang telah diencerkan. Setelah

bakteri menunjukkan perkembangan dengan indikasi timbulnya gelembung – gelembung

gas, bakteri tersebut dimasukkan kekolam pembiakkan yang sebelumnya diisi dengan

limbah matang.

5. Proses Anaerobik

Kolam pengasaman limbah akan mengalir ke kolam anaerobik primer. Dalam

kolam anaerobik, bakteri anaerobik yang aktif akan membentuk asam organik dan gas

karbon dioksida. Selanjutnya bakteri akan mengubah asam organik jadi methana dan

karbon dioksida.

6. Proses Fakultatif

Proses yang terjadi pada kolam ini adalah proses penonaktifan bakteri anaerobik.

Aktifitas ini dapat diketahui dengan indikasi pada permukaan kolam tidak dijumpai

scum dan cairan tampak kehijauan.

7. Porses Aerobik

Proses yang terjadi pada kolam aerobik adalah proses aerobik. Pada kolam ini

telah tumbuh ganggang dam mikroba heterotrop yang membentuk plak. Hal ini

merupakan proses penyediaan oksigen yang dibutuhkan mikroba.

8. Masa Tinggal

Dari seluruh rangkaian tersebut diatas, masa tinggal limbah selama proses

berlangsung mulai kolam pendingin sampai air dibuang ke badan penerima

membutuhkan waktu masa tinggal selama ± 120 – 150 hari.

Page 53: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

45

Berikut adalah data – data kolam air limbah PKS Padang Brahrang :

Tabel VI. Data – data kolam air limbah PKS Padang Brahrang :

No Nama kolam Volume (m3) Parameter Normal

1 Kolam anaerobik 1 9000 pH

BOD

COD

TDS

Oil Grase

6 – 8

100 mg / L

200 mg / L

250 mg / L

80 mg / L

2 Kolam anaerobic 2 6000

3 Kolam anaerobic 3 3000

4 Kolam anaerobic 4 3000

5 Kolam Fakultatif 1 3000

6 Kolam Fakultatif 2 3000

7 Kolam aerasi 3000

8 Kolam Sedimentasi 4000

9 Kolam Sand Dry Bed 4000

Page 54: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

46

BAB VI

SPESIFIKASI ALAT

VI.1. Nama dan Spesifikasi Alat

1. Jembatan Timbang (Weight Bridge)

• Fungsi : tempat penimbanganTBS yang dibawa oleh truk.

Spesifikasi alat :

Menggunakan digital (digunakan dengan bantuan computer)

Bahan : terbuat dari besi

Panjang : 30 cm

Lebar : 20 cm

Kapasitas : 50 ton

Menggunakan manual :

Merk : tunas jaya 2003

Type/model : AD 4321

Bahan : terbuat dari stainless steel

Tinggi : 125 cm

Lebar : 90 cm

Kapasitas : 50 ton

2. Loading Ramp

• Fungsi : Sebagai tempat penimbunan sementara TBS dan untuk mempermudah

memasukkan TBS ke dalam lori rebusan.

Spesifikasi alat :

Plat besi dirancang berlantai miring.

Kisi – kisi pembuangan kotoran dari besi dan mempunyai kerenggangan sekitar 1

cm

Jumlah pintu loading ramp sebanyak 20 buah.

Page 55: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

47

Kemiringan sekitar 270

Sistem hidrolik digerakkan oleh 2 set hidrolik power unit electromotor jenis xx

turbo (merk elektrim motor).

.

Kapasitas tiap loading ramp 8-10 ton.

3. Alat Penggerak (cap Stand)

• Fungsi : Untuk menarik lori ke sterilizer dan menarik lori kosong ke loading

ramp

• Jumlah : 3 unit.

4. lori (Keranjang Buah)

• Fungsi : Sebagai tempat tandan buah segar yang telah disortir yang akan direbus.

Spesifikasi alat :

Panjang : 250 cm

Lebar : 150 cm

Tinggi : 120 cm

5. Sterilizer (Stasiun Perebusan)

• Fungsi : menonaktifkan enzim lipase yang menyebabkan naiknya asam lemak

bebas (free fatty acid / FFA), memudahkan lepasnya buah dari tandannya,

melunakkan daging buah, mengurangi kadar air, melelehkan lapisan lilin pada

daging buah dan merupakan pengeringan pendahuluan terhadap biji inti mudah

lepas dari cangkangnya.

Spesifikasi alat :

Bentuk : silinder horizontal

Panjang : 2.723 cm

Diameter dalam : 208 cm

Diameter luar : 281 cm

Tebal plat : 5 cm

Page 56: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

48

Tekanan : 2,5 – 2,7 kg/cm2

Isi muatan : 10 lori

Waktu operasi : ± 90 menit

Jumlah : 3 unit

6. Kran buang uap masakan

• Fungsi : tempat untuk membuang uap bekas dari dalam sterilizer

• Jumlah 3 buah

Spesifikasi alat :

Merk : keystone

Serial no : F790 018

Jenis : pneumatic actuator

Max Air Pressure : 800 kPa

Buatan : Made in Australia

7. Kran uap masuk

• Tempat masuknya uap rebusan

• Jumlah : 3 buah

Spesifikasi alat :

Merk : keystone

Jenis : pneumatic rock and pinion actuator

Model no : ARP – OLAM – K – D000

Serial no : 045767

Volume : 0,9 L

Max Supply Pressure : 0,8 MPa

Buatan : manufactured in the UK by Tyco Flow Control

Page 57: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

49

8. Hoisting Crane

• Fungsi : untuk mengangkat dan membuang TBS yang berada pada lori ke

thressing serta mengmbalikan lori kosong ke posisi semula

Spesifikasi alat :

Merk : DEMAG / EL 2F625H8N

Kapasitas : 500 kg

Tinggi angkat : 12 meter

Kapasitas angkat : 5 ton

Kecepatanangkat : 12,5 m / menit

Jumlah : 2 unit

9. Threser

• Fungsi : melepas atau memisahkan buah dari janjangan dengan cara membanting

TBS dengan bantuan putaran dari thressing.

Spesifikasi alat :

Merk : DEMAG / EL 265 25 HCN

Bentuk / model : Horizontal

Panjang drum : 4.000 mm

Diameter drum : 2 000 mm

Panjang sumbu : 4 000 mm

Kapasitas : 30 ton / jam

Motor : 15 HP

Jumlah lubang kisi : 4 – 5 cm

Putaran : 22 – 25 rpm

Jumlah unit : 2 unit

10. Automatic Feeder

• Fungsi : tempat buah masak dari sterilizer sebelum masuk ke thresser.

Spesifikasi alat :

Page 58: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

50

Model : LAJU LD 3500

Panjang mesin : 2800 mm

Panjang rol : 1200 mm

Kapasitas : 10 – 15 ton / jam

Putaran pisau : 25 rpm

Volume tabung : 3200 liter

Jumlah : 4 unit

11. Under Thresser Conveyer

• Fungsi : untuk mengangkut brondolan ke fruit elevator.

Spesifikasi alat :

Diameter : 500 mm

Panjang : 5.200 mm

Lebar : 550 mm

Kapasitas : 60 ton / jam

Memakai elektromotor

a. Power : 3 KW

b. Tegangan : 380 Volt

c. Frekuensi : 50 Hz

Jumlah : 2 unit

12. Fruit elevator

• Fungsi : alat untuk mengangkut brondolan masuk ke dalam distributing

conveyer.

Spesifikasi alat :

Kapasitas : 30 ton / jam

Tinggi : 10.920 mm

Memakai electromotor

a. Power : 3 KW

Page 59: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

51

b. Tegangan : 415 Volt

c. Putaran : 1.420 rpm

d. Frekuensi : 50 Hz

Jumlah : 2 unit

13. Distributing Conveyer

• Fungsi : alat untuk mendistribusikan buah brondolan yang diterima dari fruit

elevator ke masing – masing digester.

Spesifikasi alat :

Diameter : 500 mm

Panjang : 8.046 mm

Lebar : 550 mm

Kapasitas : 30 ton / jam

Memakai elekromotor :

a. Power : 4 KW

b. Tegangan : 380 Volt

c. Putaran : 1.420 rpm

d. Frekuensi : 50 Hz

14. Empety Bunch Conveyer

• Fungsi : alat untuk mengangkut tandan kosong dari hasil bantingan.

Spesifikasi alat :

Panjang : 59.000 mm

Kemiringan : 20

Kapasitas : 60 ton / jam

0

Memakai electromotor :

a. Power : 10 KW

b. Tegangan : 380 Volt

c. Arus : 15,5 Ampere

Page 60: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

52

d. Putaran : 930 rpm

e. Frekuensi : 50 Hz

15. Bottom cross Fruit Conveyer

• Fungsi : untuk menghantar dan membagi buah yang dating dari fruit conveyer ke

dalam elevator.

Spesifikasi alat :

Kapasitas alat : 20 ton buah / jam

Ukuran : 5.165 × 530.285 mm

Putaran : 52 rpm

16. Screw Press

• Fungsi : untuk memeras minyak sawit dari daging buah

Spesifikasi alat :

Kapasitas : 10 – 12 ton

Type : Laju LP 10 – 15

Putaran : 11 rpm

Jumlah : 4 unit

Memakai pompa hidrolik :

a. Merk : Vickers

b. Kapasitas : 170 kg / cm

c. Tekanan : 160 kg / cm

2 2

40 kg / cm

(max) 2

d. Temperatur : 0 – 160

(standard) 0

C

17. Vibro Separator

• Fungsi : untuk menyaring minyak kelapa sawit dari serat-serat dan kotoran-

kotoran kasar.

Spesifikasi alat :

Page 61: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

53

Merk : sweco

Kapasitas : 30 – 40 ton / jam

Type : US – 60.S.888

Putaran : 1500 rpm

Tenaga : 2,5 HP

Jumlah : 2 unit

Ukuran mesh : 1 mesh screen 20, 1 mesh screen 40

Model : 2 deck / separator

Memiliki 1 motion generator

Memiliki electromotor

a. Putaran : 1.500 rpm

b. Arus : 9,4 KW

c. Tegangan : 380 volt

d. Frekwensi : 50 Hz

18. Crude Oil Tank

• Fungsi : untuk menampung minyak yang keluar dari saringan getar dan

mengendapkan kotoran-kotoran yang terikut dalam minyak.

Spesifikasi alat :

Panjang : 3 m

Lebar : 2 m

Tinggi : 1 m

Kapasitas : 6 m

Crude Oil Pump : AHS HERTAL / NO.740460 RCR 4 D

2

Memiliki electromotor

a. Merk : GANC / V 7 100. No.786839

b. Tegangan : 380 Volt

c. Putaran : 1.440 rpm

d. Frekwensi : 50 Hz

Page 62: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

54

19. Vertical Continous Tank

• Fungsi : menampung minyak yang dipompakan dari crude oil tank dan

memisahkan minyak dengan kotoran dengan sistem gravitasi/pengendapan.

Spesifikasi alat :

Kapasitas : 90 ton / jam

Tinggi : 6.100 mm

Diameter : 2.000 mm

Tinggi total : 8.000 mm

Jumlah : 1 buah

20. Oil Tank

• Fungsi : untuk memisahkan air dan kotoran yang terikut bersama minyak dengan

prinsip gaya sentrifugal.

Spesifikasi alat :

Jumlah : 3 buah

Merk : Alfa Laval.S.A.Madrid

Buatan : made in Spain

Separator : PAPX 207 – SGD – 116

Manufacturing serial no / year : 4110226 / 1998

Product no : 881139 – 02 – 04

Bowl : 55389 – 02

Machine bottom part : 553867 – 01

Max. speed (Bowl) : 548071 – 03

Direction of rotation (bowl) : 8375 rpm

Speed motor shaft : 3000 rpm

El current frequency : 50 Hz

Recommended motor power : 7,5 KW

Max. density of sediment : 1700 kg / m

Max. density of feed : 1000 kg / m

3 3

Page 63: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

55

Max. density of operating liquid : 1000 kg / m

Process temperature min / max : 0 / 100

3 0

C

21. Vaccum Dryer

• Fungsi : mengeringkan dan mengurangi kadar air minyak sampai kurang dari

0,1% dengan sistem penguapan hampa udara.

Spesifikasi alat :

Kapasitas : 10 ton

Jumlah : 2 unit

Memakai elektromotor

a. Putaran : 1.440 rpm

b. Tegangan : 380 – 420 Volt

c. Arus : 9,2 A

d. Frekwensi : 50 Hz

e. Power : 7,5 – 8,6 KW

f. Berat : 50 kg

22. Tangki Timbun

• Fungsi : menampung / menyimpan minyak hasil olahan (CPO) sebelum

dipasarkan serta untuk mengetahui jumlah hasil produksi per hari untuk

mengetahui besarnya rendaman minyak yang dihasilkan.

Spesifikasi alat :

Kapasitas : 2000 ton

Jumlah : 2 unit

a. Tinggi : 10 m

b. Diameter : 15 m

Page 64: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

56

23. Sludge Tank

• Fungsi untuk menampung sludge yang keluar dari continous tank dan untuk

mengendapkan pasir, lumpur dan partikel-partikel kasar.

Spesifikasi alat :

Kapasitas : 20 ton / jam

Jumlah : 2 unit

Diameter : 2 m

Tinggi : 8 m

24. Sludge Separator

• Fungsi : memisahkan berupa kotoran, pasir, lumpur yang terikut bersama minyak

dari sludge tank dengan gaya senrifugal.

Spesifikasi alat :

Kapasitas :10 ton / jam

Merk : ALPALAVAL

Type : PAS×410

Jumlah : 2 unit

Memakai electromotor

a. Tegangan : 380 Volt

b. Arus : 30 A

25. Fat - Fit

• Fungsi : untuk pengutipan minyak dari sludge buangan pabrik.

Spesifikasi alat :

Panjang : 4 m

Lebar : 3 m

Tinggi : 1,5 m

Kapasitas : 18 m

3

Page 65: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

57

26. Cake Breaker Conveyer

• Fungsi : menghantar panas dan biji ke stasiun depricarper, mengeringkan dan

mengurangi kadar air pada cangkang biji agar digunakan untuk bahan bakar

boiler.

Spesifikasi alat :

Diameter : 500 mm

Panjang : 20.280 mm

Kapasitas : 30 ton / jam

Motor : 7,5 HP

Memakai electromotor

a. Merk : BAUER / A 4546 HZ.380

b. Putaran : 1420 rpm

c. Power : 7,5 HP

27. Nut Polishing Drum

• Fungsi : untuk memisahkan biji dari serabut yang masih tertinggal / melekat pada

biji.

Spesifikasi alat :

Kapasitas : 6 ton / jam

Diameter : 1 m

Type : Atmindo

Panjang : 7,48 m

Lubang pori-pori kecil : 8-10 mm

Lubang pori-pori besar : 40-45 mm

Memakai elektormotor

a. Power : 5 KW

b. Putaran NI : 930 rpm

c. Putaran NII : 23 rpm

Page 66: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

58

28. Nut Silo

• Fungsi : untuk memeram biji agar mudah dipecah di cracker ataupun di ripple

mill.

Spesifikasi alat :

Kapasitas : 10 ton / jam

Tinggi : 10 m

Type : local

Volume : 90 m

Panjang : 3 m

3

Lebar : 2,5 m

Jumlah : 2 unit

29. Ripple Mill

• Fungsi : untuk memecahkan cangkang dari biji sehingga mempermudah proses

pemisahan biji dan cangkang.

Spesifikasi alat :

Kapasitas : 6 ton / jam

Putaran : 1.440 rpm

Diameter : 400 mm

Jumlah : 3 unit

Memakai electromotor

a. Merk : TECO 3 PHASE INDUCTION

b. Frekwensi : 50 HZ

c. Rating : 5.000 HP

d. Buatan : Teco Elec and mech PTe LTD Cont BS 4999

30. Nut Granding Drum

• Fungsi : memisahkan biji dengan cangkang

Spesifikasi alat :

Page 67: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

59

Kapsitas : 6 ton / jam

Panjang : 200 mm

Diameter : 1.000 mm

Memakai electromotor

a. Power : 5,5 KW

b. Putaran : 1.430 rpm

31. Mixture Conveyer

• Fungsi : mengangkut biji yang telah dipisahkan dari nut granding

Spesifikasi alat :

Diameter : 325 mm

Putaran : 378 rpm

Kapasitas : 6 ton / jam

Memakai electromotor

a. Power : 5,5 KW

b. Putaran : 1.440 rpm

32. Silo Inti / Kernel Silo / kernel Drying

• Fungsi : sebagai tempat penampungan inti dan sekaligus sebagai tempat

pengering inti untuk memenuhi persyaratan mutu.

Spesifikasi alat :

Kapasitas : ± 6 ton

Type : lokal

Tinggi : 8.700 mm

Lebar : 2.000 mm

Temperature : 640

Kadar air inti : 7%

C

Kadar kotoran inti : 6%

Jumlah : 3 unit

Page 68: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

60

33. Dust Separator

• Fungsi : kolom untuk memisahkan abu dan benda ringan dari campuran

pemecahan biji sebelum masuk hydrocyclone atau dry separating system (tanpa

air).

Spesifikasi alat :

Kapasitas : 8.500 m3

Tinggi kolom : 2.500 mm

/jam

Section kolom : 250 × 250 mm

34. Clay bath

• Fungsi : memisahkan cangkang dari inti

Spesifikasi alat :

Kapasitas 4,5 ton / jam

Type : 1 SG 80 MZ

Power : 3 KW

Putaran : 2.920 rpm

35. Kernel Distributing Conveyor

• Fungsi : mengangkut dan membagi inti yang keluar dari ripple mill.

Spesifikasi alat :

Kapasitas : 3 ton / jam

Panjang : 3.900 mm

Diameter : 315 mm

Type : lokal

Memakai electromotor.

a. Power : 2 KW.

b. Putaran : 1.420 rpm.

36. Kernel Conveyor

• Fungsi : sebagai alat pengangkut biji.

Page 69: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

61

Spesifikasi alat :

Kapasitas ; 3 ton / jam

Diameter : 315 mm

Panjang : 3.900 mm

Memakai electromotor

a. Power : 2 KW

b. Putaran : 1.420 rpm

37. Blower Fan

• Fungsi : mengeringkan inti/kernel

Spesifikasi alat :

Putaran : 1.445 rpm

Power : 20 KW

Volume : 1.950 m

3

38. Kernel Storage Tank

• Fungsi : tempat penampungan dan penyimpanan inti sebelum dipasarkan.

Spesifikasi alat :

Kapasitas : 500 ton / jam

Type : lokal

Diameter : 9 mm

Tinggi : 11 mm

Memakai electromotor

a. Putaran : 1.420 rpm

b. Power : 2 KW

Page 70: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

62

39. Boiler

• Fungsi : sebagai tempat penghasil uap (steam) untuk menggerakkan turbin uap

dan memenuhi kebutuhan steam dari alat-alat yang dipakai seperti untuk

sterilizer.

Spesifikasi alat :

Merk : Yosimine

Type : N – 600 SA

Tahun pembuatan : 1995

Tekanan uap normal : 23,0 kg / cm

Temperature kerja : 18 – 19

2 0

Kapasitas uap : 20 ton / jam

C

Temperature steam : 2600

Temperature feed water : 95

C 0

Temperature udara : 30

C 0

Heating surface : 172 m

C

Chamber volume : 80 m

2

Heating surface boiler proper : 403 m

2

Konsumsi bahan bakar : 5.200 kg / jam

2

Jenis bahan bakar : fiber (60%) dan cangkang (40%)

40. Turbin Uap

• Fungsi : untuk mengubah tenaga uap menjadi tenaga listrik

Spesifikasi alat :

Power : 1.296 HP

Putaran : 5.000 rpm

Trip speed : 5.500 rpm

Inlet temp. (standart) : 210 0C

Inlet temp. (max) : 213 0C

Inlet Press (standar) : 18,5 kg / cm2

Page 71: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

63

Inlet press (max) : 19,5 kg / cm2

Merk : Dreser Rand

a. Type : D 1 B 100 / 625 – 4

b. No : 5438118

c. Excitation : 51,1 V

d. Frekwensi : 50 Hz

e. Jenis : 3 Phase

f. Aux excitation : 166 V

g. Frekwensi aux : 200 Hz

h. Insul Clase : F IP 23 Z 2633 30

i. ROF Direction : 1.500

j. Coolant : 450

k. Jumlah : 2 unit

C

Merk : Turbodyne

a. Gear serial no : 35630

b. Horse power : 1.282

c. Serv. Factor : 1,3

d. Pinion RPM : 990

e. Form : E – 5

f. Gear RPM : 5.000

g. Ratio : 3,327

h. Buatan : Rating are accordance with standards of the

American Gear Manufacture Assoc. Steam Turbine Division. Wellsville,

New York, 14895. Made in USA.

41. Back Pressure Vassel

• Fungsi : untuk tempat penampungan uap bekas dari turbin dan disalurkan ke

stasiun pabrik.

Spesifikasi alat :

Page 72: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

64

Tekanan : 3 kg / cm

Jumlah : 1 unit

2

42. Cerobong Asap Boiler

• Fungsi : sebagai lubang saluran gas asap hasil pembakaran.

Spesifikasi alat :

Tinggi cerobong : 100.000 mm

Diameter : 1.400 mm

43. Pompa

• Fungsi : mengatur aliran air pendingin

Spesifikasi alat :

1. Condensate pump

a. Type : vertical / 2 VRG

b. Jumlah : 2 buah per unit

c. Kapasitas : 225 m3

/ jam

2. Feed water pump

a. Type : sentrifugal

b. Merk : Torishima

c. Jumlah : 2 buah per unit, 1 unit dalam keadaan standby

d. Kapasitas : 268 m3

/ jam

3. Sirkulasi water pump

a. Type : Helicon Sentrifugal

b. Jumlah : 3 pompa / 2 unit

c. Kapasitas : 11.000 m3

/ jam

Page 73: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

65

44. Mesin Genset

• Fungsi : memenuhi kebutuhan listrik bila turbin sedang tidak beroperasi.

Spesifikasi alat :

1. Merk : Cummins

a. Buatan : 4445 neuenkirchen Burgsteinfurter Damm

b. Type : NTA 855

c. Kom. Nr : 80329

2. Generator : merk : standard

a. Buatan : Kuhle, KOPP and Kausch D 6710 Frankenthal

b. Kund. Nr : 6199

c. Grosse : 4L6Z – 404

d. ATL – NR : 81 738 0822

e. Aus – Nr : 5232 9703394

45. Anion dan Kation Exchanger

• Fungsi : untuk mengikat unsur-unsur mineral dan logam serta mengikat sisa

asam pada air umpan ketel.

Spesifikasi alat :

Merk : hydrex Asia Ltd

a. Kapasitas : 20 ton / jam

b. Jumlah : 2 unit

Merk : permutit

a. Kapasitas : 10 ton / jam

b. Jumlah : 4 unit

c. Buatan : Salcon Engineering Kuala lumpur

Page 74: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

66

BAB VII

LABORATORIUM

VII.1. Nama Alat dan Analisa yang Digunakan

Laboratorium berfungsi untuk menetapkan mutu produk akhir maupun hasil dari

setiap stasiun kerja. Selain hasil proses tersebut juga dianalisa kadar rendaman CPO dan

kernel inti. Karena salah satu faktor maju mundurnya perusahaan ditentukan oleh

standarisasi kualitas produk yang dihasilkan. Untuk menjaga standarisasi mutu minyak

sawit dan kernel pada range serta untuk mengetahui kehilangan beban dalam proses

maka diperlukan laboratorium.

Analisa – analisa yang dilakukan di laboratorium PKS Padang Brahrang antara

lain melilputi :

1. Analisa asam lemak bebas (free Fatty acid / FFA)

2. Analisa kadar minyak

3. Randemen

4. Kadar air

5. Fraksi inti utuh, pecah dan kotoran

6. Analisa air yaitu analisa TDS, Alkinitas

Adapun bahan bahan kimia yang terdapat pada laboratorium PKS Padang

Brahrang seperti :

1. Natrium tetraborat

2. Heksana

3. Phenolptalein

4. Magnesium sulfat

5. Kalium dikromat

6. Ethanol

7. Asam sulfat

8. Tri Sodium Citrate

Page 75: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

67

9. Asam khlorida

10. Asam oksalat

11. Soda buffer

12. Asam Molybdate Silika

13. Starch Acid Indicator

14. Ammonium (2) Sulfat

15. Ammonium Heptamolybdat Tetrahydrat

16. Alkohol 96%

Adapun peralatan yang terdapat di laboratorium PKS Padang Brahrang yaitu :

1. Kolof

a. Merk : Duran – schott maint

b. Spesifikasi : 250 ml

2. Ekstraktor Soklet

3. Kondensor

4. Destilasi

5. Timbangan Elektrik

a. Merk : Sortorius (BP 2108)

6. Buret

a. Merk : bran Germany

b. Spesifikasi : 50 ml (2 buah)

25 ml (1 buah)

10 ml (1 buah)

7. Corong Pemisah

a. Merk : Duran

b. Spesifikasi : 100 ml

8. Oven Pengering

a. Merk : Memmert

b. Buatan : Made in Western germany

Page 76: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

68

9. Pipet Penghisap

a. Spesifikasi : 10 ml (4 buah); 25 ml (1 buah); 100 ml (2 buah)

10. Erlenmeyer

a. Spesifikasi : 100 ml (merk pyrex sebanyak 2 buah)

250 ml (merk Duran)

300 ml (merk Hario)

11. Tabung Reaksi : 6 buah

12. GP3

a. Fungsi : untuk mengetahui kadar air dalam inti

b. Buatan : Autostrills (meriden) Ltd

c. Supplied by : jencons (Scientific) Ltd, Leighton Buzzard, England

13. Sybron / Thermoline

a. Fungsi : mengaduk campuran larutan secara otomatis

b. Merk : Nuova II Stirrer

VII.2 Analisa mutu dan kehilangan produksi

Selain untuk mengetahui mutu, analisa laboratorium juga merupakan dasar

didalam mendeteksi / mengetahui apakah unit – unit pengolahan bekerja efektif untuk

mengeliminir sekecil mungkin kehilangan minyak dan inti (oil losses dan kernel losses)

selama proses pengolahan berlangsung.

VII.3 Analisa Mutu Minyak Produksi

Spesifikasi mutu produksi pabrik adalah sebagai berikut :

Page 77: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

69

Tabel VII. Data data mutu produksi pabrik :

PARAMETER MINYAK SAWIT INTI SAWIT

Kadar ALB

Kadar air

Kadar Kotoran

Kadar Inti Pecah

Kadar Berubah Warna

2,0 – 2,5

0,05 – 0,1

0,008 – 0,013

-

-

0,2 – 1,0

6,0 – 8,0

1,0 – 2,0

5 – 10

8 - 10

Sumber : Buku panduan pabrik PKS Padang Brahrang

A. Analisa Mutu Minyak produksi

(1). Kadar air.

a. Alat – alat yang dipergunakan :

a) Timbangan

b) Petridish

c) Oven

d) Desicator

b. Cara kerja :

a) Timbang contoh sebanyak ± 10 gram, masukkan kedalam petridish yang telah

diketahui berat kosongnya.

b) Contoh dikeringkan dalam oven pada temperatur ± 1050

c) Dinginkan contoh kedalam desicator selama ± 15 menit dan ditimbang.

C selama 3 jam, hingga

berat sample konstan.

c. Perhitungan.

Kadar air terhadap minyak = × 100%

Page 78: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

70

(2) Kadar Kotoran

Kadar kotoran dalam minyak atau lemak adalah jumlah semua mineral seperti

kotoran – kotoran organik atau benda – benda organik dalam minyak, tidak termasuk air,

zat menguap dan yang tidak melarut dalam minyak pada kondisi pengujian.

a. Alat – alat yang dipergunakan :

a) Beker glass

b) Timbangan

c) Oven

d) Kertas saring

e) Corong glass

f) Desicator

g) Washing botol

h) Hexan (bahan kimia untuk melarutkan lemak)

i) Hot plate

b. Cara kerja :

a) Kedalam 2 gelas beker glass ukuran 250 ml yang telah diketahui berat

kosongnya ditimbang contoh masing – masing 20 dan 25 gram.

b) Kedua beker glass yang berisi minyak tersebut dipanaskan diatas hot plate ±

250

c) Minyak diangkat dan setelah agak dingin ditambah hexan ± 40 cc. Setelah

minyak larut keseluruhannya, disaring dengan kertas saringan 0,9 cm yang

dilipat 4 dan ditempatkan diatas corong glass ( kertas saring terlebih dahulu

dikeringkan ± 1,5 jam kemudian setelah didinginkan ditimbang = misalkan berat

kertas saring adalah x gr ).

C. hingga minyak menjadi cair.

Page 79: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

71

d) Beker glass dibilas demgam hexan, demikian juga kertas saring dibilas berulang–

ulang dengan menggunakan washing bottle yang berisi hexan hingga kertas

saring menjadi bersih (bebas lemak) kembali dan hanya kotorannya saja yang

tertinggal pada kertas saring tersebut.

e) Kertas saring yang tidak mengandung lemak lagi dimasukkan kedalam oven

dengan temperatur 1050

c. perhitungan.

C selama 1,5 jam hingga beratnya konstan, kemudian

didinginkan dalam desicator ± 15 menit dan ditimbang, misalkan berat kertas

saring = y gr.

Kadar kotoran : 100%

(3) Kadar ALB

KOH dapat menetralkan asam lemak bebas yang ada pada lemak atau minyak

tersebut.

a. Alat – alat yang dipergunakan :

a) Burette

b) Erlenmeyer

c) Pipet

b. Bahan – bahan kimia yang dipergunakan :

a) Indicator Thymol Blue

b) KOH (missal 0,049 N)

c) Alkohol 96%

d) Isso Hexan

Page 80: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

72

c. Cara kerja :

a) Timbang contoh minyak sawit sebanyak ± 2,5 gram, masukkan kedalam gelas

piala yang telah diketahui berat kosongnya.

b) Tambahkan 20 cc iso hexan dan setelah minyak larut, tambahkan alkohol 96%

yang sudah dinetralkan terlebih dahulu, untuk menetralkan dibuat alkohol

dengan diberi 0,1 N KOH sebanyak 3-4 tetes sehingga terjadi perubahan warna

dari kekuning-kuningan menjadi kebiru-biruan.

c) Titrasi dengan KOH 0,049 N dengan thymol Blue sebagai indicator ( ± 3 tetes).

d) Perubahan warna kekuning-kuningan menjadi warna kebiru-biruan diambil

sebagai titik akhir titrasi.

d. Perhitungan untuk ALB minyak sawit :

ALB = 100%

VII.4. Analisa Mutu Inti Produksi

(1). Kadar air

Cara pemeriksaan sama seperti kadar air minyak sawit. Hanya saja untuk inti sawit

contoh dirajang-rajang sekecil mungkin.

(2). Kadar kotoran

a. Alat – alat yang digunakan :

a) Timbangan

b) Tempat contoh

c) Pemecah biji

b. Cara kerja :

a) Contoh yang akan diperiksa, ditimbang ± 1000 gram.

Page 81: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

73

b) Contoh diletakkan pada suatu tempat/wadah yang luas.

c) Semua cangkang dipisahkan, demikian pula biji. Selanjutnya biji dipecah

menjadi inti dan cangkang.

d) Seluruh cangkang ditimbang demikian pula kotoran lainnya

c. Perhitungan :

Kadar kotoran/cangkang = × 100%

(3). Kadar minyak inti sawit

a. Kadar minyak adalah total kandungan minyak pada inti yang terdapat diektraksi.

b. Cara kerja :

a) Timbang contoh sebanyak ± 10 gr, kemudian masukkan kedalam

evaporating porselin yang telah diketahui berat kosongnya.

b) Keringkan contoh dalam oven pada temperatur ± 1050

c) Masukkan contoh dalam timble selanjutnya dimasukkan kedalam soklet

ekstraksi.

C selama 3 jam,

kemudian didinginkan dalam desikator selama 15 menit lalu timbang.

d) Kedalam kock kolf ekstraksi, dimasukkan Iso hexan sebanyak ± 250 cc,

lalu contoh diekstraksi selama 6 jam, sehingga didalam kock kolf

tertinggal minyak.

c. Perhitungan :

Kadar minyak = × 100%

(4). Kadar ALB

a. Sama dengan cara pemeriksaan ALB minyak sawit.

b. Minyak inti sawit diperoleh dengan cara mengekstraksi inti sawit

c. Perhitungan : berat molekul dihitung sebagai BM asam laurat = 200.

Page 82: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

74

(5). Kadar Inti Pecah

a. Kadar inti pecah adalah jumlah persentase inti pecah pada inti produksi.

b. Inti dimasukkan dalam kategori inti pecah bila luasan inti yang terbuang > 75%.

c. Cara kerja :

a) Contoh yang akan diperiksa ditimbang ± 1000 gr.

b) Semua inti pecah dipisahkan lalu ditimbang.

d. Perhitungan : kadar inti pecah = 100%

(6). Kadar inti berubah warna

a. Alat-alat :

a) Pisau pemotong

b) Porselin putih

b. Cara kerja

a) Ambil sampel inti utuh secara random sebanyak 100 butir

b) Kemudian inti dibelah menjadi 2 bagian dan diletakkan di atas porselin.

c) Amati warna inti yang dibelah.

Inti yang berwarna tidak putih dimasukkan dalam kategori inti berubah

warna.

a. Perhitungan : × 100%

VII.5. Rendement :

Rendement ini terdiri dari rendement minyak sawit produksi (CPO) dan rendement

inti produksi.

Rendement minyak sawit (CPO) =

Rendement inti produksi =

Page 83: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

75

VII.6. Efisiensi :

Efisiensi juga terbagi dalam 2 perhitungan yaitu :

EPM =

EPI =

Page 84: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

76

BAB VIII

TUGAS KHUSUS

KEMAMPUAN KERJA DAN PERHITUNGAN NERACA

MASSA DAN NERACA PANAS PADA BOILER

A. Pendahuluan

Untuk kebutuhan uap pengolahan dan pembangkit tenaga listrik, dibutuhkan boiler

sebagai sumber energi. Boiler yang dipergunakan adalah jenis boiler pipa air (Water

Tube Boiler). Ketahanan boiler tergantung dari mutu air umpan.

Boiler merupakan wahana pembangkit uap yang didalamnya terjadi proses

perubahan fase (air) menjadi fase uap dengan sistem boiling dan nilai kalor yang

dihasilkan dari pembakaran ampas dan cangkang (kernel). Pada dasarnya ketel uap

terdiri dari: Ruang pembakar, drum atas, pipa uap pemanas lanjut (superheater pipa),

drum bawah, pipa-pipa air (header), pembuangan abu (ash hopper), pembuangan gas

bekas, alat-alat pengaman, dan lain-lain.

B. Prinsip Kerja Boiler

Pembakaran pada ampas dan cangkang (kernel) dengan suhu diatas 3000

C untuk

terjadinya perubahan fase dari cair menjadi uap yang akan digunakan sebagai penggerak

pada turbin dan stasiun lainnya.

C. Proses Kerja dan Pengoperasian

1. Pemeriksaan ketel sebelum pengoperasian

• Tangki air umpan terisi penuh.

• Mutu air sesuai dengan persyaratan air umpan.

Page 85: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

77

• Dearator pump, electric pump, safety valve serta kerangan air umpan

dalam kondisi siap untuk dioperasikan dan berfungsi dengan baik.

• Air dan ketel berada pada posisi 75% dan dapat terbaca pada pail glass.

• Dapur dalam keadaan bersih.

• Bahan bakar yang tersedia cukup untuk proses.

• Abu roster dan abu dust collector sudah dibersihkan

2. Pengoperasian Ketel

Apabila semua peralatan ketel tersebut diatas sudah berada dalam keadaan normal

dan siap dipakai, maka bisa dilakukan urutan proses pengoperasian sebagai berikut :

• Electric pump dihidupkan sambil membuka kran blow down kurang lebih 1

menit.

• Kran blow down ditutup dan posisi air berada pada pail glass yang terisi minimal

¾ bagian.

• Bahan bakar diisi dan dihidupkan api pembakaran.

• Setelah api cukup besar, pintu dapur ditutup sambil menjalankan damper induct

draft (ID) fan.

• Menghidupkan ID fan dan force draft (FD) fan, tekanan udara dalam ruang bakar

berada pada kondisi 10-30 mmHg.

• Pada tekanan 5 kg/cm2

• Pada tekanan kurang lebih 10 kg/cm

, melakukan pengisian air umpan ketel dengan cara

menghidupkan turbin pump. 2

• Kran pembuangan udara pada drum superheater ditutup sedangkan kran uap

induk dibuka secar perlahan-lahan sampai penuh.

, melakukan pembuangan air kondensat

kurang lebih selama ½ menit kemudian ditutup kembali.

• Menaikkan tekanan hingga mencapai kurang lebih 18 kg/cm2

• Membuka kran continous blow down pada posisi 20-25%.

.

3. Menghentikan ketel

a. Dalam keadaan normal

Page 86: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

78

• Bahan bakar ketel dihentikan.

• Blow FD fan dan ID fan dihentikan.

• Api dan kerak abu dikeluarkan dari dapur ketel.

• Menurunkan tekanan dengan mengadakan sirkulasi air dan blow down.

• Membuka kran pembuangan udara pada superheater dan kran kondensat.

• Menutup kran uap induk ketel.

• Mengatur level air pada pail glass ketel pada ketinggian 75 %.

• Mematikan pompa air dan chemical pump.

• Menutup kran blow down.

b. Dalam keadaan darurat yang disebabkan oleh bocornya pipa superheater :

1. Ketel dimatikan secara normal

c. Dalam keadaan darurat yang disebabkan oleh bocornya pipa air :

2. Mematikan blower FD fan dan ID fan sekaligus menghentikan bahan bakar.

3. Menutup kran induk uap, kran blow down drum atas atau bawah.

4. Kran air umpan ketel uap dalam posisi terbuka.

5. Api dapur ditarik sampai benar-benar mati.

6. Air pada drum atas dalam posisi penuh dan dapat terlihat dari pail glass.

7. Menurunkan tekanan secara perlahan-lahan dengan membuka kran blow

down drum bawah sekaligus menghidupkan electric pump sambil melakukan

pengontrolan pada posisi air ketel harus berada pada posisi penuh.

8. Apabila electric pump dan dearator pump rusak, maka langkah yang ke

enam tidak dilakukan.

4. Pengendalian dan pengawasan kerja :

• Untuk pembentukan uap sempurna, suhu air umpan ketel harus

dipertahankan agar berada antara 90-950

• Kondisi bahan bakar cukup kering dengan perbandingan 1 : 3 dan masuk

secara rutin supaya diperoleh tekanan kerja yang stabil (rata-rata 18

kg/cm

C.

2

• Posisi air dalam pain glass berada pada normal water level (NWL).

).

Page 87: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

79

• Soot blower maksimal 4 jam sekali berurutan dari muka ke belakang atau

pada kondisi suhu gas bekas pembakaran kurang dari 3000

• Pada waktu ketel beroperasi, kran air umpan selalu terbuka.

C.

• Alat pengaman ketel selalu berfungsi dengan baik, yang terdiri dari :

Katub pengaman/safety valve pembuang uap pada batas dan

tekanan tertentu (kurang lebih 20 kg/cm2

Gelas penduga (pail glass), untuk mengetahui posisi air di dalam

drum atas berfungsi dan terlihat jelas (dikontrol secara periodik

setiap 3 jam sekali).

).

Kran blow down, untuk membuang air yang diblow down yang

berfungsi dengan baik.

Manometer tekanan, kran uap induk dan kran air umpan ketel

yang berfungsi dengan baik sesuai dengan yang diijinkan.

Page 88: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

80

Perhitungan :

1. Neraca Massa

Steam (S)

T = 2800

P = 20 kg/cm

C

2

Air masuk (A)

T = 900

P = 1,033 kg/cm

C

2

Blow Down (B)

Kesetimbangan massa :

MA = MS + M

Diketahui :

B

Notasi

Keterangan Harga

M A Jumlah rata-rata air masuk dalam kg/jam

yang ditentukan dari flow meter air masuk pada boiler.

2000 kg/jam

T A Suhu air masuk 900C

P Tekanan air masuk A 1,033 kg / cm2 TS

Suhu steam 2800C

P S Tekanan steam 20 kg / cm2

Kapasitas pengolahan 30 ton / jam

Pemakaian uap untuk seluruh proses penguapan

0,6 ton uap/ton TBS

Page 89: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

81

η Efisiensi boiler B 73% Q water

Fiber = shell Heat evaporator water 600 kcal / kg

KWater fiber Kandungan water yang ada dalam fiber

(serat) 39,8% Gbb

KNOS fiber Kandungan NOS yang ada dalam fiber

(serat) 55,6% Gbb

KOil fiber Kandungan oil yang ada dalam fiber (serat) 4,56% Gbb

QNOS fiber Heating valve NOS fiber (serat) 3850 kcal / kg

QOil fiber Heating valve Oil fiber (serat) 8800 kcal / kg

KWater shell Kandungan water yang ada dalam shell

(cangkang) 23,5%

KNOS shell Kandungan NOS yang ada dalam shell

(cangkang) 75,9%

KOil shell Kandungan Oil yang ada dalam shell

(cangkang) 0,6%

QNOS shell Heating valve NOS shell (cangkang) 4700 kcal / kg

QOil shell Heating valve Oil shell (cangkang) 8800 kcal / kg

Keterangan :

MS = Jumlah uap yang dihasilkan

MB = Jumlah blow down yang dihasilkan

Q fiber = panas yang dihasilkan bahan bakar boiler

Q shell = panas yang dihasilkan bahan bakar shell

Gbb fiber = berat bahan bakar pada fiber

Gbb shell = berat bahan bakar pada shell

U fiber = uap yang dihasilkan dari bahan bakar fiber

U shell = uap yang dihasilkan dari bahan bakar shell

i = enthalpy uap kenyang

Page 90: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

82

P = 20 kg / cm2; Tu = 2800C i2

Ta = 90

= 710,9 kcal / kg

0C i1

(dari handbook of TAKUMA boiler)

= 90,03 kcal / kg

Jumlah uap yang dihasilkan (MS

Bahan bakar yang tersedia pada pengolahan minyak sawit untuk kapasitas 30 ton

/ jam

) = 30 ton TBS / jam × 0,6 ton uap / ton TBS =

18 ton uap / jam

Fiber = 14% × 30 ton = 4,2 ton = 4.200 kg

Shell = 8% × 30 ton = 2,4 ton = 2.400 kg

Komposisi fiber :

Zat padat (NOS) = 55,6% × 4.200 kg = 2.340 kg

Minyak = 4,65% × 4.200 kg = 190 kg

Air (water) = 39,8% × 4.200 kg = 1670 kg

Komposisi shell :

Zat padat (NOS) = 75,9% × 2.400 kg = 1.821 kg

Minyak = 0,6 × 2.400 kg = 15 kg

Air (water) = 23,5% × 2.400 kg = 564 kg

Menghitung nilai kalor masing-masing bahan bakar :

• Kapasitas pabrik = 30 ton TBS / jam

• Material balance =

a. fiber = 14%

b. shell = 8%

a. fiber

Q fiber =

Q fiber =

Q fiber = 2.340 kcal / kg

Page 91: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

83

b. Shell

Q shell =

Q shell =

Q shell = 3.480 kcal / kg

Menghitung produksi uap dari bahan bakar fiber = 4.200 kg

ηB =

0,73 =

Ufiber

Jumlah uap yang dihasilkan (M

= = 11.555 kg uap / jam

S

Uap yang dihasilkan dari bahan bakar fiber (U

) = 18 ton / jam

fiber

Uap yang dihasilkan dari bahan bakar shell (U

) = 11.555 kg uap / jam

shell

= 6.445 kg uap / jam

) = 18.000 – 11.555 kg uap / jam

Bahan bakar shell yang diperlukan untuk mencukupi 18 ton uap / jam dengan

efisiensi boiler 73% sebagai berikut :

ηB =

0,73 =

Gbb shell = = 551,4820848 kg uap / jam

Kalori yang dihasilkan :

Fiber = 12% × 30 ton TBS

= 3.600 kg × 2.700 kcal

= 9.720.000 kcal

Page 92: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

84

Shell = 6% × 30 ton TBS

= 1.800 × 3.770 kcal

= 6.786.000 kcal

Total = fiber + shell

= 9.720.000 kcal + 6.786.000 kcal = 16.506.000 kcal

Jumlah blow down yang dihasilkan dengan menggunakan bahan bakar fiber dan

shell yang tersedia tiap jamnya :

MB

= 20.000 kg / jam – 18.000 kg / jam = 2.000 kg / jam

= jumlah air yang masuk – steam total yang dihasilkan tiap jamnya

Sehingga keseimbangan massanya adalah :

MA = MS + M

20.000 kg / jam = 18.000 kg / jam + 2.000 kg / jam B

Tabel VIII : Neraca Massa

Komponen Masuk (kg / jam) Keluar (kg / jam)

Air 20000 -

Steam - 18.000

Blow down - 2.000

total 20.000 20.000

Page 93: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

85

2. Neraca Panas

Q

USE

BOILER

Qbb Q

Loss

Keterangan :

Qbb

Q

= panas yang dihasilkan dari bahan bakar

use

Q

= panas yang digunakan untuk menghasilkan steam dari air

Loss

Ms = jumlah uap yang dihasilkan dari seluruh bahan bakar

= kerugian bahan bakar

Δw = beda enthalpy air mendidih

W 280 = 2.978,8 kJ / kg

= 711,44 kcal / kg ( dari buku Djoko Setiardjo dengan interpolasi

W 90 = 372 kJ / kg data dari tabel uap yang dipanaskan )

= 90,046185 Kcal / kg

Qbb = ( Gbbshell × Qshell ) + ( GbbFiber × QFiber

Dengan perhittungan sebelumnya diketahui :

))

Gbb shell = 1.575 kg / jam

Qshell = 3.480 kg / jam

Gbb fiber = 4.200 kg / jam

Q fiber = 2.340 kcal / jam

Panas Bfw (QBfw) = MA × W

= 20.000 kg / jam × 90,0406185 kcal / kg 90

= 1.800.812,37 kcal / jam

Page 94: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

86

Panas uap ( Quap) = MS × wW

= 18.000 kg / jam × 711,44 kcal / kg 280

= 12.805.920 kcal / jam

Asumsi suhu blow down = suhu Bfw = 900

= 2.000 kg / jam × 90,0406185 kcal / kg

C

= 180.081,237 kcal / kg

Quse = QBD + Quap – QBfw

= 180.081,2037 + 12.805.920 – 1.800.812 kcal / jam

= 11.185.188,87 kcal / jam

η panas = × 100%

= × 100%

= 73,06283147 %

Qloss = ( 100 – 73,06283147 ) % × Qbb

= 26,93716853 % × 15.309.000 kcal / jam

= 4.123.811,13 kcal / jam

Tabel IX : Neraca Panas

Komponen Masuk ( kcal jam ) Keluar ( kcal jam )

Bfw 1.800.812,37 -

Blow down - 180.081,237

Uap - 12.805.920

Panas dari bahan bakar 15.309.000 -

Q loss - 4.123.811,13

Total 17.109.812,37 17.109.812,37

Page 95: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

87

BAB IX

KESIMPULAN DAN SARAN

IX.1. Kesimpulan

Adapun kesimpulan yang dapat penulis berikan dari hasil pelaksanaan kerja

praktek dan keseluruhan laporan kerja praktek ini adalah :

1. Sesuai dengan program PTP. Langkat Nusantara Kepong yaitu : berupaya

menjadi perusahaan berkelas dunia pada tahun-tahun yang akan dating nantinya,

maka unit PKS Padang Brahrang bertekat memenuhi misi dan visi perusahaan

melalui peningkatan kerja baik dalam segi perolehan hasil produksi maupun

mutunya.

2. Pengawasan dan pengendalian kerja setiap unit akan semakin baik / meningkat

dengan adanya sistem penilaian karya sebagai suatu wujud tanggung jawab dari

seluruh karyawan dan staff terhadap pekerjaannya masing-masing.

3. Berupaya mengatasi spesifikasi yang tidak memenuhi norma dengan usaha

sebagai berikut :

a. Mengadakan perbaikan alat.

b. Mempertahankan suhu pemanasan antara 90-950

c. Menghindari kontaminasi bahan kimia mekanis.

C.

IX.2. Saran

Adapun saran yang dapat penulis berikan berdasarkan hasil pelaksanaan kerja

praktek ini adalah:

1. Pengendalian dan pengawasan kerja dan mutu produksi yang lebih tertib dan

efisisen terutama yang berkaitan dengan pengolahan.

2. Peningkatan mutu produksi yang terus menerus diupayakan sehingga benar-

benar sesuai dengan standar norma yang telah ditentukan.

3. Pengawasan yang lebih baik lagi dalam menyortir buah yang masuk ke dalam

pabrik agar didapat mutu minyak yang baik.

Page 96: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

88

BAB X DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 1996, Kumpulan Dokumen Standarisasi Pengolahan Kelapa Sawit Dan

Pengolahan Limbah Pabrik Kelapa Sawit, Tim Standarisasi Pengolahan Kelapa Sawit, Direktorat Jendral Perkebunan, Jakarta.

Naibahao P,M, 1998, Teknologi Pengolahan Kelapa Sawit, Pusat penelitian Kelapa

Sawit, Medan.

Siregar I.M., 1991, Teknologi Pengolahan, Srana Empati Nusa Indah, Jambi. Soebardjo H,dkk, 1988, Bidang Teknik Dan Teknologi Kelapa Sawit, PTPN IV

(Persero), Jambi. Olphen H,V, 1963. Montmorilloni tes ( Expanding threeLayer Clays) in clay colloid

chemistry: Interscience Publisher.( 66 - 69 ). New York. Mark, ER, Jhon; J Mc. Ketto [and] Othmer, D. F., 1967. Bentonites in Encyclopedia

of Chemical Technology", 2nd

ed, (7), 1967, ( 339 -358 ), New York.

Stanley, J.,L. , 1975. Clays in industrial minerals and Roes, 4th

ed, American Institute Of Minning, Metalurgieal and Petroleum Enginners Inc, 1975, ( 519 - 575). New York.

Pitoyo, 1988. Kemungkinan ekstraksi beta-karotena dari tanah pemucat limbah proses pemurnian minyak kelapa sawit. UGM, Yogyakarta.

Ketaren, S., 1986. Pengantar teknologi minyak dan lemak pangan, Universitas

Indonesia, { hal.17 - 260 ). Jakarta. http://yongkikastanyaluthana.wordpress.com/category/minyak-sawit/

Page 97: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

LAMPIRAN

Page 98: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

SCHEMATIC FLOW DIAGRAM PALM OIL MILL

TBS

TIMBANGAN

LOADING RAMP

STERILLIZER

TANKOS THRESSER FRUIT

HOPPER TANKOS FRUIT ELEVATOR

PUPUK DIGESTER

VIBRATING SCREEN SAND TRAP TANK SCREW PRESS

CRUDE OIL TANK FIBRE / SHELL CONVEYOR

VERTICAL CONT. TANK NUT DEPRICARPER FIBRE

CONTINOUS TANK NUT POLISHING FIBRE CYCLONE

NUT SILO

SLUDGE TANK OIL TANK NUT ELEVATOR

SLUDGE SEPARATOR OIL SPARATOR RIPPLE MILL FIBRE/SHELL CONV.

VACUM DRAYER LTDS – I

FAT - FIT OIL TRANSFER TANK LTDS – II

OIL CONTINOUS TANK OIL STORAGE TANK KERNEL SILO CLAY BATH

VCT SORTING CONVEYOR BOILER

SOLID KERNEL STORAGE BIN

OIL PRODUK

KERNEL PROD.

Page 99: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

3

Keterangan :

1. kolam anaerobik 1

pump Pump 2. kolam anaerobik 2

3. kolam anaerobik 3

4. kolam anaerobik 4

Pump 5. Kolam fakultatif 1

6. Kolam fakultatif 1

Bak campuran 7. kolam aerasi

8. kolam sedimentasi

9. kolam sand dry bed

Sludge akhir

( vit vut ) sungai

Cooling Skala = 1 : 150 cm

tower Gambar : kolam air limbah PKS Padang Brahrang

1

2

5 4

6 7

9

8

Page 100: Kp Eben Dwi Payana Tarigan

KTD/P

Asisten Asisten Asisten Asisten

Maintenance Laboratorium Pengolahan Pengolahan KTU BAPAM

Shift I Shift II

Mandor Mandor Mandor Mandor Mandor

Bengkel Umum Bengkel Listrik Laboratorium Pengolahan Pengolahan Krani I DANTON

Shift I Shift II

Tukang Tukang Karyawan Karyawan Karyawan Karyawan

Bengkel Umum Bengkel Listrik Laboratorium Pengolahan Pengolahan Adminstrasi SATPAM

Shift I Shift II

Gambar : Struktur Organisasi PTP Langkat Nusantara Kepong PKS Padang Brahrang