Laporan Tugas Khusus - Dea & Roma

 

LAPORAN PRAKTIK KERJA LAPANGAN LAPANGAN

MENGHITUNG NERACA MASSA MULTI EVAPORATOR PADA SECTION 103 103-D1 ; 103-D2 ; 103-D3 ; 103-D4 UNTUK MENGETAHUI BANYAKNYA AIR YANG TERUAPKAN PADA SETIAP EVAPORATOR DAN MENGETAHUI

ATTY ACI D PLANT  PLANT -1 PERUBAHAN KONSENTRASI KONSENTRASI DI F ATTY -1 PT. DOMAS AGROINTI PRIMA

Disusun Oleh:

1.  Dea Nurul Ashikin / 1801081 2.  Romauli Yohana/ 1801127

KEMENTRIAN PERINDUSTRIAN REPUBLIK INDONESIA I NDONESIA POLITEKNIK TEKNOLOGI KIMIAINDUSTRI MEDAN 2020

 

LEMBAR PENGESAHA P ENGESAHAN N PERUSAHAAN P ERUSAHAAN LAPORAN KERJA PRAKTEK

 Nama/Nim

: 1). Dea Nurul Ashikin Ashikin /1801081 2). Romauli Romauli Yohana/1801127

Jurusan

: Teknik Kimia

InstansiPendidikan

: PTKI MEDAN

Judul

:  Menghitung Neraca Massa Multi Evaporator pada Section 103 103-D1 ; 103-D2 ; 103-D3 ; 103D4 Untuk Mengetahui Banyaknya Air Yang Teruapkan

Pada

Setiap

Evaporator

dan

Mengetahui Perubahan Konsentrasi di F att ttyy

 Acid Pla Plant  nt -1 -1 PT. Domas Agrointi Prima Periode

: 13 Juli –  Juli –  31   31 Agustus 2020

Departement/Unit

: Production –  : Production  –   Fatty Fatty Acid-1 Plant Plant

Perusahaan

: PT. Domas Agrointi Prima

 No.Hp

: 0853-6520-9869/ 08 0822-7745-7880 22-7745-7880

Disahkan Oleh: Kuala Tanjung, 31 Agustus 2020

Mengetahui,

F atty Acid-1 & Tank F arm

F atty Acid-1 & T ank F arm

 Sect  Se ction ion H ead/Pe Pem mbim imb bing

P lant H He ead

(Mastika Rasyid)

(Rudi Siswanto)

i

 

KATA PENGANTAR Alhamdulillah Puji dan Syukur Penulis ucapkan ke hadirat Allah Subahanahu Wa Ta’ala, zat yang ada sebelum kata itu ada, yang Maha Indah atas segala keindahan-Nya, yang Maha Pengasih lagi Maha Penyayang. Shelawat serta salam semoga senantiasa dilimpahkan kepada Nabi Besar Muhammad Shallallahu ‘Alaihi Wasallam, sebagai pembawa Risalah Allah terakhir dan penyempurna seluruh risalah-Nya. Alhamdulillah berkah Rahmat dan Hidayah-Nya penulistelah menyelesaikan Laporan Kerja Praktek yang berjudul “Menghitung Neraca  Neraca   Massa Multi Evaporator pada Section 103 103-D1 ; 103-D2 ; 103-D3 ; 103-D4 Untuk Mengetahui Banyaknya Air Yang Teruapkan Pada Setiap Evaporator dan Mengetahui Perubahan Konsentrasi di F atty A cid P Pla lant  nt -1 -1 PT. Domas Agrointi Prima” Pada kesempatan ini , penulis ingin mengucapkan terimakasih

yang sebesar-besarnya kepada yang terhormati : 1. 

Ibu Yenny Sitangggang, M.T, selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia Politeknik Teknologi Kinmia Industri Medan.

2. 

Ibu Harmileni, M. Si, selaku Sekretaris Jurusan Teknik Kimia Politeknik Teknologi Kimia Industri Medan.

3. 

Bapak Sunaryo, Selaku HR Manager PT. Domas AgrointiPrima

4. 

Bapak Rudi Siswanto., selaku Plant Head  Fatty Acid-1 & Tank Farm PT. Domas Agrointi Prima yang telah memberikan pengarahan dan monitoring sebelum dan pada saat kerja Praktek dilaksanakan.

5. 

Bapak Mastika Rasyid, selaku Section Head  Fatty Acid-1 & Tank  FarmPT.  Farm PT. Domas Agrointi Prima dan pembimbing kerja praktek di PT.Domas Agrointi Prima yang telah memberikan arahan selama menjalankan kerja Praktek.

8. 

Seluruh pegawai dan mitra kerja PT. Domas Agrointi Prima. atas keramah tamahannya kepadapenulis.

9. 

Semua pihak yang turut memberikan dukungan dalam penulisan laporan kerja Praktek ini yang tidak bisa saya sebutkan juga namanya satupersatu.

ii

 

Penulis sadar bahwa dalam penulisan Laporan Kerja Praktek ini masih terdapat banyak kekurangan baik dari segi teknik penyajian penulisan maupun materi yang penulis sajikan mengingat keterbatasan ilmu yang dimiliki penulis. Berdasarkan itu, penulis sangat mengharapkan saran dan kritik yang membangun demi laporan kerja Praktek yang lebih baik lagi Akhir kata penulis berharap semoga laporan kerja Praktek ini dapat memberikan manfaat khususnya bagi penulis dan umumnya bagi para pembaca.

Kuala Tanjung, Agustus 20 2020 20

Penulis

iii

 

DAFTAR ISI HALAMAN PENGESAHAN KATA PEN PENGANT GANTAR AR ................ .................................. .................................. ................................. ............................. ............ ii ii   DAFTAR ISI ................ DAFTAR .................................. .................................. ................................. ................................. ......................... ......... iv DAFTAR TABEL .................................................................................... vi DAFTAR GAMBAR ......... ................... ................... .................. ................... ................... .................. ................... .............. .... vii BAB I PENDAHULUAN ......... .................. ................... ................... .................. ................... ................... ............... ...... 1

1.1 Latar Belakang

1

1.2 Batasan Masalah

1

1.3 Tujuan Kerja Praktik

2

1.4 Manfaat Kerja Praktik

2

1.4.1  Bagi Penulis

2

1.4.2  Bagi Perusahaan

3

1.4.3  Bagi kampus

3

1.5 Tempat Dan Waktu Pelaksanaan Kerja Praktik BAB II PROFIL PERUSAHAAN

3 4

2.1 Sejarah Singkat Berdirinya Perusahaan

4

2.2 Keadan Umum PT. Domas Agrointi Agroint i Prima

5

2.3 Struktur Organisasi

6

2.3.1 Struktur Organisasi PT. Domas Agrointi Prima

6

2.3.2 Struktur Organisasi Fatty Acid Plant-1 Plant -1 PT. Domas Agrointi Prima

7 9

2.4 Peraturan Kerja 2.4.1 Tenaga Kerja

9

2.4.2 Jam Kerja

9

2.4.3 Transportasi

10

2.4.4 Penyediaan Bahan Baku Dan Penunjang

10

BAB III URAIAN PROSES

11

3.1 Bahan Baku

11

3.1.1 Bahan Baku Produksi Produ ksi Fatty Fatt y Acid

iv

11

 

3.1.2 Bahan Baku Pendukung Produksi Fatty Acid 3.2 Produk Fatty Produk Fatty Acid -1 Plant  

12 13

3.2.1 Produk Utama Fatty Utama  Fatty Acid  –  1  1 Plant  

13

3.2.2 Produk Samping Fatty Samping Fatty Acid Plant  

14

3.3 Utilitas

14

3.3.1 Water Treatment Plant  

14

3.3.2 Power 3.3.2  Power Plant  Plant  

15

3.3.3 Sistem Pembangkit Pembangkit Uap

15

3.4 Pengolahan Limbah

15

3.4.1 Limbah Padat

15

3.4.2 Wste Water Treatment Plant  (WWTP)

16

3.5 Deskripsi Proses Fatty Proses Fatty Acid  –  1  1 Plant  PT.   PT. Domas Agrointi Prima 17 3.6 Uraian Proses Fatty Proses  Fatty Acid Plant  PT. Domas Agrointi Agroint i Prima

18

3.6.1 Section 1 –  Oil Splitting

19  19 

3.6.2 Section 2 –  Glycerine Water Pretreatment

20

3.6.3 Section 2 –  Glycerine Water Pretreatment

20

3.6.4 Section 4 –  Glycerine Distillation  Glycerine Distillation and Bleaching

20

3.6.5 Section 5 –  Fatty  Fatty Acid Fractionation/Distillation

25

BAB IV TUGAS KHUSUS

27

4.1 Objek Tugas Khusus

27

4.2 Latar Belakang Tugas Khusus

27

4.3 Tujuan Tugas Khusu

27

4.4 Tinjauan Pustaka

28

4.4.1 Evaporator

28

4.4.2 Prinsip Kerja Evapoator

28

4.4.3 Klasifikasi Evaporator

30

4.4.4 Jenis Evaporator yang digunakan PT. Domas Agrointi Prima 35 4.5 Hasil Dan Pembahasan

36

4.5.1 Hasil

38

v

 

4.5.2 Pembahasan

39

BAB V PENUTUP

39

5.1 Kesimpulan

39

5.2 Saran

39

vi

 

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Struktur Organisasi PT. Domas Agarointi Prima

6

Gambar 2.2. Struktur Organisasi fatty Organisasi fatty acid Plant PT. Domas Agrointi

Prima

8

Gambar 3.1 Crude Palm Kernel Oil  (CPKO)

11

produksi  fatty acid dan dan glycerine  glycerine Gambar 3.2. Blog diagram proses produksi fatty

19

Gambar 4.1. Diagram skematis dari single-effect dari  single-effect evaporator

29

Gambar 4.2  Multi Effect Evaporator

30

Gambar 4.3 Shell and Tube Heat Exchanger

30

Gambar 4.4 . Horizontal  Horizontal Tube Evaporator Evaporator

32 

Gambar 4.5. Evaporator Tabung Vertikal Pendek

33

Gambar 4.6. Short Vertical Tube Evaporators

33

Gambar 4.7. FallingFilm Evaporators Evaporators

34

Evaporator Gambar 4.8. Agitated Thin Film Evaporator

35

Gambar 4.9 Climbing Film Long Tube Vertical Evaporator

35

Gambar 4.5.1. Gambar Glyserine Water dan produk Glyserine

36

vii

 

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Standarisasi Komposisi CPKO

12

Tabel 3.2 Standar Mutu Produk Crude SPK-FA dan SRBDPS-FA

14

Produk Refined. Glycerine Tabel 3.3 Standar Mutu Produk Refined.

14  14 

Tabel 4.6 Tabulasi Data

38

viii

 

 

BAB I PENDAHULUAN

1.1. 

Latar Belakang

Mahasiswa Teknik Kimia dalam sistem perkulihannya telah memperoleh teori-teori teknik terapan yang berhubungan langsung dengan dunia kerja khusus dibidang industri, dan juga adalah calon-calon tenaga kerja yang diharapkan mampu memenuhi kebutuhan dunia kerja dan hal ini menuntut mahasiswa untuk lebih meningkatkan kemampuannya. Di dalam perkuliahan telah dilakukan praktikum-praktikum baik di laboratorium ataupun di mini plant. Maka untuk mencapai tujuan tersebut dilakukan Praktik Kerja Lapangan (PKL). Dalam praktek kerja lapangan ini mahasiswa juga akan mendapat pengetahuan tentang dunia industri dan mahasiswa juga akan mendapat praktik kerja yang lebih nyata berdasarkan teoriteori yang diperoleh di bangku kuliah. Kerja praktik merupakan suatu bentuk pengintegrasian Tri Dharma Perguruan Tinggi yang meliputi kegiatan pendidikan, penelitian dan pengabdian kepada masyarakat. Dengan pelaksanaan kerja praktek diharapkan mahasiswa  juga dituntut mampu meyesuaikan dan mensosialisasikan diri dalam suatu lingkaran kerja bahkan dapat memberikan sumbangan dan masukkan yang membangun.

1.2. 

Batasan Masalah Batasan masalah masalah pada Kerja Praktik yang dilaksanakan adalah

sebagai

 berikut: 1.  Kerja Praktik Praktik dilakukan di PT. Domas Agrointi Agrointi Prima yang bergerak di bidang industri Oleochemical (Oleokimia) berbasis minyak sawit. 2.  Kerja praktik yang meliputi bidang-bidang yang berkaitan dengan disiplin ilmu Teknik Kimia antara lain : Proses pengolahan CPKO menjadi produk fatty fatty acid secara umum

1

 

1.3. 

Tujuan Kerja Praktik

Pelaksanaan Kerja Praktik ini mempunyai tujuan antara lain:   a.  Memperkenalkan kepada setiap mahasiswa pada situasi pekerjaan yang sebenarnya, sehingga mahasiswa dapat menyesuaikan diri dengan lingkungan kerja secara langsung.  b.  Membandingkan antara teori yang diperoleh dibangku kuliah dengan  praktek yang dilaksanakan di lapangan lapangan atau tempat kerja. c.  Meningkatkan, memperluas keterampilan dan pengetahuan dalam dunia kerja. d.  Mengaplikasikan ilmu yang didapat di bangku kuliah ke masalah yang sebenarnya serta dapat mengatasi masalah-masalah yang mungkin timbul didunia kerja yang nyata. e.  Menjadikan mahasiswa lebih dewasa, mandiri, bertanggung jawab, disiplin dan sopan santun di dunia kerja. f. 

Mempererat hubungan baik antara Politeknik Teknologi Kimia Industri Medan dengan perusahaan tempat dilaksanakannya Praktik Kerja

Lapangan

yang

diharapkan

dapat

berlangsung

secara

 berkesinambungan.

1.4. 

Manfaat Kerja Praktik

Pelaksanaan Kerja Praktik membawa manfaat bagi mahasiswa, perusahaan dan bagi pihak kampus. Manfaat dari Kerja Praktik meliputi : 1.4.1  Bagi Penulis 

Dari pengalaman penulis selama melakukan kerja praktik maka  penulis dapat mengemukakan mengemukakan manfaat kerja praktik tersebut, yaitu: 1.  Mempraktikkan dan menerapkan apa yang telah diperoleh di bangku kuliah dengan sebenarnya di dunia kerja. 2.  Lebih memahami teori yang telah didapatkan dikampus dan diterapkan di tempat Praktik Kerja Lapangan. 3.  Untuk mengenal situasi kerja yang sebenarnya dan membiasakan diri untuk bekerja secara baik dan benar.

2

 

4.  Menambah pengetahuan dan pengalaman serta keterampilan dalam melakukan pekerjaan. 5.  Merubah perilaku seorang mahasiswa menjadi seorang pekerja. 6.  Menempah diri untuk berdisiplin kerja, baik itu waktu, tenaga maupun  pikiran. 7.  Melatih diri untuk bertanggung bertanggung jawab dan dan dapat mengendalikan di diri. ri.

1.4.2  Bagi Instansi/Perusahaan  

Manfaat bagi perusahaan dalam kerja praktik yang dilaksanakan oleh para mahasiswa, yaitu antara lain: 1.  Menjalin hubungan yang baik antara dunia pendidikan dan dunia kerja. 2.  Dapat memberikan informasi kepada para mahasiswa dalam menjalani kerja praktik. 3.  Ikut

serta

dalam

mensukseskan

rencana

pemerintah

yaitu

mencerdaskan kehidupan bangsa.

1.4.3  Bagi Kampus 

Adapun manfaat kerja praktik bagi pihak kampus ialah: 1. 

Membina dan meningkatkan hubungan kerja sama yang baik antara  pihak kampus dan perusahaan. perusahaan.

2. 

Mempromosikan Politeknik Teknologi Kimia Industri Medan terhadap dunia kerja.

3. 

1.5. 

Menciptakan mahasiswa yang siap kerja.

Jadwal Pelaksanaan PKL

Adapun pelaksanan Praktik Kerja Lapangan ini dimulai pada tanggal 13 Juli s/d 31 Agustus 2020

3

 

BAB II PROFIL PERUSAHAAN PT. DOMAS AGROINTI PRIMA

2.1

Sejarah Singkat Berdirinya Perusahaan

PT Bakrie Sumatera Plantations, Tbk, dimulai dengan pembentukan pe mbentukan sebuah Perkebunan Karet pada tahun 1911, bernama NV  Hollandsch Amerikaanse  Plantage Maatschapij. Maatschapij. Pada tahun 1986, PT Bakrie &  Brothers  Brothers   mengakuisisi Saham dan mengubah namanya menjadi Perkebunan Uni Royal Sumatera. Pada  bulan Maret 1990, Perseroan menjadi perusahaan publik di Bursa Efek Jakarta (sekarang Bursa Efek Indonesia), dan pada tahun 1992 berubah nama menjadi PT Bakrie Sumatera Plantations, Tbk. Pada tahun 1990, perusahaan Bakrie Sumatera Plantations mulai ekspansi

ke bisnis Minyak Sawit

dengan mendirikan

 proyek Greenfield, serta memperoleh tanaman yang menghasilkan. Pada akhir tahun 2008 total area perkebunan BSP sekitar 90.643 hektar Kelapa Sawit (termasuk ARBV) dan 18.827 hektar karet. Fasilitas produksi terdiri dari Pabrik Kelapa Sawit dengan total kapasitas 390 ton TBS / jam (termasuk ARBV) dan Pabrik Pengolahan Karet dengan kapasitas gabungan sekitar 81.340 ton/tahun. Saat ini semua produksi minyak kelapa sawit dan berbagai macam produk karet dari BSP diserap oleh pasar domestik dan ekspor yang kuat. Sejak awal sebagai perusahaan perkebunan karet, perusahaan telah tumbuh dan diversifikasi untuk menjadi salah satu produsen terkemuka baik karet alam dan CPO di Indonesia. Perusahaan ini memiliki sekitar 100.000 ha perkebunan yang dikelolanya (termasuk perkebunan Plasmadan Agri Resources BV). Sekitar 20.000 ha dari areal yang ditanami dikhususkan untuk perkebunan karet, sementara sisa lahan yang ditanami dengan kelapa sawit. Semua operasi kelompok perkebunan adalah ISO14001 bersertifikat, bersert ifikat, yang menjamin kontrol ketat

pada pengelolaan lingkungan di, pabrik estate dan pabrik-pabrik.

Perusahaan ini juga mengaku sebagai anggota dari Roundtable on Sustainable Palm Oil (RSPO) sejak Mei 2007 dan prinsip-prinsip RSPO lanjut akan memandu kebijakan lingkungan kelompok manajemen. Oleochemical merupakan bahan

4

 

kimia yang berasal dari alam, minyak biodegradable dan lemak dengan sumber nabati atau hewani. Bahan baku yang dapat dipertimbangkan adalah Crude Palm Oil Kernel   (CPKO), Crude Coconut Oil   (CNO), Crude Palm Oil   (CPO), dan  Refined Bleached   and Deodorized Palm Stearin  Stearin  (RBDPS). Pada Oktober 2010 lalu PT Bakrie Sumatera Plantations mengakuisisi enam perusahaan milik Grup Domba Mas yang bergerak di bidang Oleokimia, yakni PT.Domas Agrointi Prima, PT Sawitmas Saw itmas Agro Perkasa, PT Sarana Industama Perkasa, PT Flora Sawita Sawita Chemindo, PT Domas Agrointi Agrointi Perkasa dan PT Domas Sawitinti Saw itinti Perdana. Untuk PT Domas Agrointi Prima pada umumnya menghasilkan produk oleochemical   seperti  Fatty Acid , Gliserin Gliserin   dan  Fatty Alcohol , banyaknya produk yang dihasilkan per hari tergantung pada kebutuhan perusahaan itu sendiri dan  permintaan dari konsumen. Umumnya memproses 300 MT/hari Raw Material CPKO/RBDPS dan menghasilkan lebih kurang 280 MT/hari Crude Fatty Acid   dan 32 MT/hari Refined MT/hari Refined Glycerine per Glycerine per hari.

2.2.

Keadaan Umum PT. Domas Agrointi Prima

PT. Domas Agrointi Prima/Bakrie Sumatera Plantations berlokasi di Jl. Raya Access Road Inalum, Km 15, Kuala Tanjung, Desa Lalang, Kec Medang Deras, Kab Batubara, Sumatera Utara 21257 dengan produk yang dihasilkan yakni  Fatty Acid , Glycerine Glycerine dan  dan Fatty  Fatty Alcohol . Reaktivasi fasilitas pengolahan oleokimia PT. DAP saat ini ditunjang oleh o leh beberapa faktor pend pendukung: ukung: a.  Untuk mencapai operasi yang bersih dan efisien, Perusahaan ini akan menjadikan gas alam sebagai sumber energy ( Bahan bakar) disamping  pemakaian bahan bakar minyak Solar sebagai cadangan jika LNG  pasokan nya terhambat.  b.  Lokasi pabrik di Kuala Tanjung hanya berjarak sekitar 3 km dari akses tol laut, dan 15 Km dari Jalan Lintas Sumatera. c.  Dari sisi infrastruktur, saat ini sudah terdapat fasilitas railway yang dapat dimanfaatkan

sebagai

penunjang

5

operasional,

terutama

logistik 

 

2.3.

Struktur Organisasi Organisasi 2.3.1. Struktur Organsasi PT Domas Agrointi Prima

Agrointi Prima Gambar 2.1. Struktur Organisasi PT. Domas Agrointi

6

 

 

2.3.2. Struktur Organisasi Fatty Acid Plant PT. Domas Agrointi Prima

Struktur organisasi  fatty acid-1 plant PT. Domas Agrointi Prima dipimpin langsung oleh seorang  Plant Head dan Section Head yang  bertanggung jawab terhadap ter hadap jalannya operas operasii  fatty acid plant yang dibantu oleh 1 orang General supervisor di Tank farm Area dan 4 orang Shift Supervisor di  Fatty Acid-1 Plant dengan sistem kerja 3 Shift  per hari dengan bantuan  Distributed Control Room (DCS) Operator, Field Operator Fatty Acid-1 Plant dan dan Field  Field Operator tank farm yang bertugas untuk memastikan operasional produksi berjalan dengan dengan lancar.

7

 

STRUKTUR ORGANISASI F ATTY ACID PL ANT PLANT HEAD

 

RUDI SISWANTO

SECTION HEAD MASTIKA RASYID

FATTY ACID

TANKFARM

EFO DS.

AWAL SUHERI

TIMBUL F.P IDHAM KASIM AMBIADI

TANKFARM JHON FRANKY M. DCS OPERATOR

AREA 1

AREA 2 OPERATOR

SULAIMAN HSB.

REZA FADILA

SANCA PRIMA T.S.

MARTIMBUL

M. RIZKY AGUNG

AKMAL YUNUS

M.IRFAN

KRISNO L.G

SIDDIK ARMADI JUANRI ANDIKA FADLI FAISAL

AKBAR SIDDIK CRISTIANTO S.

ROCKY BUDIALDO ANDI SUSANTO M. REZEKI ANDI SAPUTRA

IRHAM FAUZI NST.

M.ERFAN AU S.

FAJAR PERANGIN

SENTI PURBA

ADE R.

FRENKY P.

DIAN ALHAKIKI

DAILANY JEFRI FIANANDA

Gambar 2.2. Struktur Organisasi fatty Organisasi fatty acid Plant PT. Domas Agrointi Prima

8

 

 

Struktur organisasi fatty organisasi  fatty acid-1 plant PT. Domas Agrointi Prima dipimpin langsung oleh seorang  Plant Head and Section Head yang bertanggung jawab terhadap jalannya operasi  fatty acid-1 plant yang dibantu oleh 1 (satu) General Supervisor di Tank Farm Area dan 4 (empat) orang shift orang  shift Supervisor di Fatty di Fatty Acid1 Plant dengan sistem kerja 3  shift  perhari dengan bantuan  Distributed Control System (DCS) Operator,  Field Operator Fatty Acid-1 Plant dan  Field Operator tank farm yang bertugas untuk memastikan operasional produksi berjalan dengan lancar. 2.4.

Peraturan Kerja 2.4.1. Tenaga Kerja K erja

Umumnya tenaga kerja yang dibutuhkan oleh PT. Domas Agrointi Prima adalah tenaga kerja tamatan D3 atau S1/Sederajat, untuk karyawan di perusahaan PT. Domas Agrointi Prima haruslah terlebih dahulu mengikuti pelatihan dari tenaga ahli. Adapun jumlah tenaga kerja pada PT. Domas Agrointi Prima pada  Plant Proses Pembuatan  Fatty Acid dan Gliserin yang terdiri dari 3 shift  3  shift  dengan  dengan 4 tim yakni terdiri dari Supervisor,  Distributed Control System (DCS) operator yang bertugas pada control room, dan 4 orang Operator terdiri dari 2 orang di  Fatty Acid dan 2 orang di Gliserin serta 1 orang Head orang  Head Section di Fatty di Fatty Acid-1 Plant . 2.4.2. Jam Kerja

Jadwal  shift akan mendapatkan hari off atau libur pada dua hari setiap minggunya sesuai dengan jadwal shift jadwal  shift yang telah ditentukan.

 

1. Shift 1 : Pukul 23.00 s/d 07.00 WIB 2.  Shift 2 : Pukul 07.00 s/d 15.00 WIB 3.  Shift 3 : Pukul 15.00 s/d 23.00 WIB Sedangkan untuk jadwal regular atau  general Time (non-shift) akan mendapatkan hari off atau libur pada hari sabtu dan minggu, dan setiap harinya mendapat waktu istirahat selama satu jam. 1. Reguler : Pukul 08.00 s/d 17.00 WIB WIB

9

 

2.4.3. Transportasi Transportasi

PT. Domas Agrointi Prima ini letaknya berdekatan dengan jalan lintas sehingga memudahkan hasil produk pabrik ini untuk dapat dibawa keluar langsung dari lokasi, karena pabrik ini berdiri di lokasi yang telah memiliki hubungan tranportasi yang lancar. Untuk produk-produk ini dibawa tergantung dari permintaan konsumen apakah menyediakan sendiri atau tidak. Untuk kemasan produk biasanya menggunakan menggunakan  Iso tank dan dan flexi  flexi bag (untuk produk cair) dan bead product yang diproses melalui beading plant untuk padatan yang dikemas dengan krap krap// paper  paper bag atau jumbo atau  jumbo bag .

2.4.4. Penyediaan Bahan Baku dan Penun Penunjang jang

Di PT. Domas Agrointi Prima untuk membuat  Fatty Acid dibutuhkan 3 bahan utama, yaitu : 1. 

Crude Palm Kernel Oil (CPKO) Crude Palm Kernel Oil (CPKO) berfungsi sebagai bahan baku yang digunakan untuk pembuatan pembuatan Fatty  Fatty Acid dan Glycerine Glycerine..

2. 

 Refined Bleached and Deodorized Palm Palm Stearin (RBDPS)  Refined Bleached and Deodorized Palm Stearin (RBDPS) berfungsi sebagai bahan baku yang digunakan dalam pembuatan  Fatty Acid dan Glycerine.

3. 

Air proses (Softoned (Softoned Water ) Air juga merupakan bahan penting dalam pembuatan Fatty pembuatan  Fatty Acid dan Glycerine,, untuk reaksi hidrolisa minyak. Glycerine

10

 

 

BAB III URAIAN PROSES 3.1.

Bahan Baku

Proses pembuatan  fatty acid di  Fatty Acid-1 Plant PT. Domas Agrointi Prima membutuhkan beberapa bahan baku yang terdiri dari bahan baku utama dan  bahan baku pendukung. Bahan baku utama adalah bahan yang diolah sebagai umpan yang akan diproses sehingga menghasilkan produk yang diinginkan, sedangkan bahan baku pendukung adalah bahan baku yang digunakan untuk menunjang keberlangsungan proses. 3.1.1. Bahan Baku Utama Produksi F atty A cid

Oleochemical adalah bahan kimia yang diturunkan dari minyak atau lemak melalui proses hidrologi trigliserida menjadi turunan asam-asam lemaknya dan gliserol. Melalui proses Fat proses  Fat splitting , dengan reaksi hidrolisa minyak trigliserida yang dihidrolisis dengan air pada temperatur dan  pressure yang tinggi akan memisahkan minyak  Fatty Acid dan gliserin  berdasarkan density density..  Fatty acid-1 Plant PT. Domas Agrointi Prima mampu memproduksi dengan total 280 MT/hari Crude Fatty Acid dan 30 MT/hari  Refined Glycerine per Glycerine per hari.

Gambar 3.1 Crude Palm Kernel Oil (CPKO)

Bahan baku dari pembuatan fatty pembuatan  fatty acid adalah Crude palm kernel oil (CPKO) dan memiliki komposisi standart yang dapat dilihat pada tabel 3.1.

11

 

Tabel 3.1 Standarisasi Komposisi CPKO Unit Spesification Wt % as Palmitic acid 0,2 max I2 /100 grams 48 max Wt % 0,15 max

 No 1. 2. 3. 5.

Parameter % FFA Iodine Value Moisture Lead

6.

Chai Ch ain n len lengh ghth th Di Dist strrib ibut utii

P pm

1 ma maxx

Wt %

GC - 

C6

0,30%

- 

C8

4,40%

-

C10

3,70%

-

C12

48,20%

-

C14

15,60%

-

C16

7,80%

-

C18:0

2,00%

-

15,10%

-

C18:1 C18:2

-

C20

2,70% 0,20%

Sumber: (Laboratorium PT. Domas Agro Inti, 2020) 3.1.2. Bahan Baku Pendukung Produksi F atty Aci Acid d

1. 

Calsium Hidroxide (Ca(OH)2) Serbuk putih yang berfungsi untuk menetralisir pH  glycerine water

7-8 pada Glycerine Water Pretreatment dalam treatment vessel . Dalam  pemisahan  free fatty matter masih terdapat HCl yang terikut dalam  glycerine water maka di injeksikan calsium hidroxide (Ca(OH)2) untuk mentralkan pH. 2. 

 Filter Aid Serbuk putih yang berfungsi untuk mengadsorpsi lemak dan  free

 fatty matter dari  glycerine water . Selain menyerap lemak,  filter aid  berfungsi juga sebagai s ebagai adsorben adsorben bagi  bagi garam calcium chloride (CaCl2) dari  proses netralisasi dalam treatment vessel dan akan dipisahkan pada  filter  press..  press

12

 

 

3. 

Chloric Acid (HCl) Larutan HCl 37% w/w digunakan untuk bereaksi dengan lemak dan

senyawa phospatida senyawa  phospatida,, dan free dan free fatty matter (phase ringan) akan terpisah dari Glycerine-Water ( phase berat)  phase berat) 4. 

Sodium Hydroxide (NaOH) 42% w/w Pada produksi  fatty acid dari bahan RBDPS dan CPKO ( Refined

 Bleached Deodorized Palm Stearin), Stearin), RBDPS dan CPKO yang tidak terkonversi menjadi fatty menjadi fatty acid akan menimbulkan penyumbatan dalam pipa maka diinjeksikan NaOH sebagai alkali kuat untuk memicu reaksi saponifikasi terhadap RBDPS dan CPKO menjadi sabun dan air. 5. 

Karbon Aktif (Jenis Granular)

Digunakan pada Proses Bleaching untuk pemucatan/menjernihkan warna dari Glycerine. 3.2.

Produk F att ttyy Aci Acid d-1 P Pla lant nt

Produk yang dihasilkan pada Fatty acid-1 terbagi menjadi dua yaitu  produk utama utama dan produk samping 3.2.1. Produk Utama F att ttyy Aci Acid d-1 P Plant lant

Produk utama dari  Fatty Acid-1 Plant merupakan fatty acid yang sebagian besar berbahan baku CPKO (Crude ( Crude Palm Kernel Oil ), ), dan RBDPS ( Refined Bleached Deodorized Palm Palm Stearin). Stearin). SPK-FA (Split (Split Palm  Kernel Fatty Acid ) adalah produk asam karboksilat yang memiliki rantai hidrokarbon dapat bervariasi dari bahan baku CPKO (Crude ( Crude Palm kernel Oil ). ). SRBPS-FA (Split (Split Refined Bleached Deodorized Palm Stearin Fatty  Acid ) adalah produk asam karboksilat yang memiliki rantai hidrokarbon dapat bervariasi dari bahan baku RBDPS ( Refined Bleached Deodorized  Palm Stearin). Stearin ). Quality yang di observasi dari SPK-FA (Split ( Split Palm Kernel  Fatty Acid ) dan SRBPS-FA (Split ( Split Refined Bleached Deodorized Palm Stearin Fatty Acid ) memiliki standar yang berbeda tergantung dari  permintaan konsumen.

13

 

Tabel 3.2Standar Mutu Produk Crude SPK-FA dan SRBDPS-FA

Variable Unit  Acid Value (AV)

Mg KOH/g KOH/g

Saponifica cati tio onVal alu ue (

Mg KOH KOH/g /g

Qualit 196 min 253 min

Unit Mg KOH/g KOH/g

19

Mg KOH KOH/g /g

Splitting Degree

% 

99 min

% 

H2 O

% 

0,5 max

% 

 L Color

% 

35 R max %  

20 99 min 0, 35

 DCS Room Fatty Acid-1 Plant PT.Domas Agrointi Prima, 2020) Sumber : ( DCS

3.2.2 Produk Samping fa  fattty acid cid-1 -1 Pla Plant nt

Produk samping dari produksi  fatty acid adalah  Refined glycerine. glycerine.  Refined glycerine merupakan produk samping hidrolisis yang telah dimurnikan melalui proses Glycerine pre Treatment untuk menghilangkan MONG (material Organik Non Glycerine) , Gly evaporasi dan Glycerine Distilation & Bleaching. Tabel 3.3 Standar Mutu Produk Refined. Produk Refined. Glycerine

Variable

Unit

Quality  

Glycerine %   pH

99,9 min Typical

± 7,91

 Moisture % 

0,1 max

FA & E % 

0,2 max

 A Color % 

10 max

Sumber : ( DCS  DCS Room Fatty Acid-1 Plant PT.Domas Agrointi Prima, 2020) 3.3.

Utilitas Dalam suatu pabrik, utilitas merupakan suatu bagian yang penting guna

menunjang operasi karena sebagian besar jalannya operasi ditentukan oleh adanya utilitas ini. PT. Domas Agrointi Prima memiliki beberapa plant penyedia utilitas

14

 

 

meliputi, water treatment plant, power palnt dan sistem pembangkit uap 3.3.1. Water Treatment Plant

Water Treatment plant merupakan  plant yang beroperasi untuk mengubah air BWRO ( Brackist Water Reverse Osmosis) Osmosis) menjadi demin water dan  semidemin water dengan conductivity dan kandungan mineral yang

rendah

menggunakan

resin

ion

exchanger .

Demineralisasi

menggunakan tipe multi stage deminalisasi dimana air melewati resin cation terlebih dahulu kemudian resin anion. anion. Proses demineralilasi utama PT. Domas Agrointi Prima adalah pada cation column dan anion column. column. 3.3.2

Penyedia Tenaga Listrik  

Kebutuhan proses listrik di PT. Domas Agrointi Prima dipasok oleh Generator Set dan listrik dari PLN. Sumber listrik primer berasal dari listrik PLN yang memasok kebutuhan listrik untuk pengoperasian peralatan  proses di pabrik, dan perkantoran. Sumber listrik dari PLN mensupply daya sekitar10 Mega watt. Distribusi listrik ke stasin-stasiun dan saranasarana tersebut dikendalikan melalui (MCC) yang terdapat di stasiun stas iun kamar listrik. Pada switch board terdapat tombol- tombol tuas untuk mengatur  pembagian listrik dan juga alat alat ukur seperti Voltmeter dan AmpereMeter. 3.3.3 Sistem Pembangkit Uap

Uap dibangkitkan dengan menggunakan Boiler. Prinsip kerja Boiler adalah mengubah energi kimia dari bahanbaku air menjadi energy termal atau panas laten dalam uap panas ini diperoleh dengan memperlakukan  panas dari uap atau cairan panas yang mendapatkan panas dari bahan  bakar, bahan bakar yang digunakan digunakan adalah cangkang kernel kernel.. 3.4.

Pengola Pengolahan han Limbah

Sama seperti bagian sarana penunjang, di dalam suatu pabrik pengolahan limbah merupakan bagian yang penting, guna untuk menjaga pengolahan limbah agar tidak tercemar terhadap lingkungan sekitar. Limbah yang dihasilkan harus diolah terlebih dahulu sebelum dibuang ke lingkungan agar dapat mengurangi kuantitas dan nampak bahaya jika limbah tersebut terhadap lingkungan.

15

 

3.4.1. Limbah Padat

Limbah padat pada Plant Fatty Acid ini dihasilkan dari proses Glycerine Water Treatment yaitu berupa cake dari Ca(OH) 2 dan Filter aid, dimana cake ini akan di simpan kedalam bak penyimpanan sementara yang selanjutnya akan dikirim ketempat pembuangan akhir yang telah ditentukan di luar area pabrik. Limbah tersebut dikategorikan sebagai limbah tidak beracun dan dapat digunakan untuk tanaman yang ditanami dengan keasaman tanah pH rendah (daerah rawa- rawa). 3.4.2. Waste Water Treatment Plant (WWTP) 

Limbah cair yang mengandung  sterol dan oil termasuk salah satu limbah B3 dan dapat menghambat saluran irigasi jika dibuang secara langsung, sehingga pada bagian samping unit disediakan fat disediakan  fat trap (beberapa kolam untuk menampung limbah terlebih dahulu untuk diendapkan). Kolam dilengkapi dengan sekat yang berfungsi untuk menyaring sterol menyaring  sterol dan kotoran lainnya, sehingga yang akan keluar dari saluran irigasi hanya air dan tidak merusak lingkungan. 1. 

 Raw Waste Water Limbah air baku dari produksi refinery refinery,, oleochemical dan biodiesel

akan mengalir kedalam bak penampungan yang didalamnya terdapat  blower untuk menyediakan udara. Air limbah selanjutnya dialirkan ke oil trap untuk menghilangkan minyak dan lemak yang ditemukan didalam air limbah kemudian dialirkan ke bak emulsi. Minyak yang terdapat pada lapisan atas akan di skim oleh skimmer lalu disesuaikan dan dikumpulkan dalam tangki penyimpanan limbah minyak 2. 

Chemical Treatment Air limbah yang telah homogen dari proses di equalizer tank akan

dialirkan ke reaction tank untuk diproses pemberian chemical chemical berupa  berupa Poly  Poly  Aluminium Clorida (PAC) dan uera. PAC berfungsi untuk menjernihkan air limbah dan urea berfungsi untuk sebagai nutrisi mikroba. 3. 

 Biologi Treatment Proses MBBR ( Moving Bed Biofilm Reactor ) disediakan untuk

 proses biologis dari air limbah industri maupun kota. Proses yang terjadi

16

 

 

secara aerobic atau anaerobik, yang memungkinkan penggunaan reaktor dan wadah yang lebih kecil dibandingkan dengan cara konvensional sehingga dapat menghemat biaya. Mikroorganisme Mikroor ganisme pada biochip dilindungi dalam pori-pori pada permukaan per mukaan yang terbuka dibersihkan oleh oleh shear-force  shear-force ketika saling bergerak dan bergesekan satu sama lain. 4. 

 Activated Sludge Process (ASP) Lumpur aktif adalah suatu koloni mikroba aerobik yang bercampur

antara bakteri, protozoa, jamur, ragi, alga dan lain-lain. Metode lumpur aktif adalah proses pemurnian air menggunakan aktivitas lumpur diaktifkan. Dalam arti kata lain, lumpur diaktifkan ditambahkan kedalam air limbah untuk menyerap bahan- bahan organik yang terkandung didalam air limbah. 5. 

 Biologi Clarifier  Biologi clarifier dirancang sebagai alat pemisahan padatan dalam

cairan setelah proses ASP. Clarifier Scrapping Bridge adalah jenis  peripheral drive yang memutar. Materi yang mengambang akan di  skim oleh skimmer oleh  skimmer yang didukung oleh penyapu lumpur yang berputar diseluruh tangki, yang kemudian berjalan dan da n dikumpulkan dalam scump dalam  scump sump. sump. 6. 

 Filtration System Clarifier water tank kemudian akan dipompa ke effluent filters, filters, dua

unit auto back wash sand filter dan dua unit auto back wash activated carbon filter untuk  polishing lebih lanjut. Dalam sistem penyaringan,  padatan tersuspensi secara efektif dihilangkan oleh aliran dalam air pada mode flow melalui bed of activated carbon material contained yang terkandung didalam bejana. Air

didalam clarifier water tank akan

digunakan sebagai pembilasan untuk saringan. Filtrat dan effluent filter akan dikumpulkan didalam water tank digunakan sebagai pembilas pada barometic cooling tower pada tower pada proses refinery dan hydrant .

17

 

7. 

Sludge Management Lumpur dari microfloitation dan biogical clarifier akan dikirim

kedalam  sludge holding tank sebelum dipompa ke belt prest untuk  pengurangan kadar air, belt prest adalah perangkat pengurangan air yang mempunyai tekanan mekanis untuk mengurangi kandungan air didalam lumpur. Filtrat yang dihasilkan di belt prest   akan dikumpulkan dalam  filtrate sump dan dipompa oleh  filtrate pump ke equalization tank yang  berikutnya didaur ulang kembali kembali ke proses. Sludge cake dari belt prest akan dikelola oleh pihak berwenang setempat yaitu HSE sebagai pengolahan limbah B3.

3.5

Deskripsi Proses Produksi F att ttyy Aci Acid d-1 P Plant lant PT. Domas Agrointi

Prima  Proses produksi fatty produksi  fatty acid dihasilkan dari reaksi hidrolisa trigliserida pada

tekanan tinggi 50-55 bar dan suhu tinggi berkisar 245  –   255 oC menghasilkan  fatty acid sebagai main product dan  gliserin sebagai by product . Bahan baku trigliserida dapat berupa CPKO (Crude (Crude Palm Kernel Oil ) dan RBDPS ( Refined  Refined  Bleached Deodorized Palm Stearin). Stearin). Proses pengolahan terbagi kedalam lima  section yaitu 101-CPKO 101-CPKO fat splitting plant , 102- glycerine  glycerine water treatment plant dan 103- glycerine  glycerine water evaporation plant, 104- glycerine distilatiom bleaching, and 105- fatty acid fractination/distilation . Reaksi hidrolisa trigliserida adalah sebagai berikut:

Trigliserida Water Glycerine Fatty Acid 3.6 Uraian Proses fatty acid plant PT. Domas Agrointi Prima

18

 

 

Blog diagram proses produksi pro duksi fatty  fatty acid dan dan glycerine  glycerine dapat dilihat pada gambar 3.1 dibawah ini: 

Gambar 3.2. Blog diagram proses produksi fatty produksi  fatty acid dan dan glycerine  glycerine 3.6.1 Oil Splitting Splitting Plant Plant ( Section 101 )

Buka block valve jalur vacuum dari 101D7, 101D2, 101D3, 101D8 dan evaporator 101D4, 101D5, 101D6 ke pompa vacuum dan valve lainnya harus dalam keadaan tertutup dengan baik. Tapi sebelumnya,  pastikan bahwa tangki crude fatty acid yakni 122T20 dan 122T21 atau 122T10 dan 122T11 tangki untuk glycerin water siap diisi. Masukkan Direct Cooling Water (WCD) ke condensor vacuum 101E3 dan juga  pompa vacuum 101G8, isi Dearator 101D9 dengan air Semi Demin hingga level 70% atur temperatur pada 80 oC, isi Splitting Splitt ing Column 101D1, tekanan didalam splitting column akan naik hingga mencapai 55 bar sebagai tekanan maksimum. Buka semua valve pada jalur masuk minyak kedalam splitting column, baik jalur by pass maupun jalur sirkulasi 101D7 untuk memanaskan umpan (minyak) sebelum masuk ke splitting column. Masukkan steam ke preheater 101E1 dan buatlah settingnya pada suhu 110oC dan buat ke posisi otomatis, isi Digasser (101D7) dengan umpan minyak dari tangki 122T01/122T02 hingga level 70%. Selama pengisian minyak ini berlangsung, jalur keluaran fatty acid harus ditutup sampai air didalam splitting column digantikan oleh interphase interphas e pada bagian bawahnya o

 jagalah agar temperaturmya konstan pada 250 C, dan tekanan 53 bar, bila level di 101D3 mencapai 50% ubahlah posisinya ke otomatis, demikian  juga dengan 101D8. Hidupkan pompa kondensat 101G5 untuk mengi mengirim rim

19

 

crude fatty acid ke tangki 122T20 atau 122T21. Bila konsentrasi glycerin water sekitar 5% atau lebih, kirim ke 122T10 atau 122T11. Bila splitting degree sudah mencapai 99,5% atau lebih, naikkan kapasitas menjadi 12500 kg/jam dan jumlah air prosesnya sebanyak 60 % - 65%

dari jumlah jumlah

minyaknya yakni sekitar 7500-8125 kg/jam. 3.6.2

Glycerin Water Pretreatment Plant ( Section 102 )

Masukkan steam ke pre-heater 102E1 dengan membuka valve by  passnya. Menghidupkan pompa 102G53 dari tangki 122T10/T11 untuk mengirim glycerin water lalu aktifkan pengontrol temperatur dan set  pointnya pada 90 oC, lalu tutup by pass valvenya. Buka valve masukan dan keluaran jalur HCL, suplai HCL pada 0,15% dari setiap 1000 kg umpan (glycerin water). Lalu masuk ke vessel 102D2 atau 102D3. Persiapkan Ca(OH)2 dan masukkan kedalam hopper sebanyak 1kg per 1000 kg umpan glycerin water yang akan di olah. Buka valve pada pompa 102G8 lalu hidupkan pompa untuk mensirkulasikan glycerin water yang akan membuat ejector 102G7 berfungsi untuk menghisap Ca(OH) 2  dari hoppernya dan sirkulasi itu akan membawanya masuk kedalam vessel hingga ph berada pada angka 7,0-8,0. Selama proses penetralisasian ini, akan terbentuk garam-garam kalsium yang tidak larut. Masukkan 1 kg filter aid per 1000 kg glycerin water. Buka valve keluaran secara perlahan untuk mengirimkan glycerin water ke filter press 102D4A 102D4B. Atur flow sebanyak 5000  –   8000 kg/jam. Periksa apakah hasil filtrasi sudah jernih, sirkulasikan kembali ke vesselnya dengan membuka by pass valve hingga  jernih, kalau sudah jernih, alihkan aliran ke 102F3 lalu tutup by pass valvenya. 3.6.3  Glycerin Water Evaporation (103)

Hidupkan pompa supplai dari tank farm untuk mengisi evaporator 103D1 dan atur flownya 3750 kg/jam. Produk dari evaporator pertama harus masuk ke evaporator ke 2, 3 dan 4. Setelah terisi seperti yang diinginkan, suplai bahan baku nya harus dihentikan. Buka valve steam 3  bar ke evaporator pertama pertama pert ama 103D1 dan aktifkan pengontrol tekanan

20

 

 

 buat setting pointnya 2 bar. Pemanasan yang di ikuti penguapan akan terjadi di effect pertama. Produk pada effect pertama 103D1 akan mendidih sehingga sirkulasi cairan akan berubah menjadi gerakan akibat konveksi  panas. Uap yang dihasilkan akan terpisah dari produknya dan pindah ke effect ke 2 103D2. Uap yang timbul dari effect kedua akan memanaskan effect ketiga dan seterusnya. Apabila level tangki penerima kondensat 103F1 telah terisi sekitar 50%, hidupkanlah pompa 103G3 untuk mengirim kondensat nya kembali ke 101D9. Bila level di tangki penerima 103F2 telah mencapai 60%. Hidupkanlah pompa 103G2 untuk mengirim produk ke tangki 122T14/T15. 3.6.4 Glycerine Distillation and Bleaching Bleaching Plant (10 (104) 4)

Buka steam pemanas ke pre-heater 104E1 buat ke posisi otomatis dengan set point 82oC. Hidupkan pompa 104G51 dari tangki 122T14/T15 untuk mengisi drier 104D1 dan atur levelnya 40%. Jika level mencapai 30% operasikan pompa 104G2 untuk mensirkulasikan umpan dengan membuka valve sirkulasi. Umpan belum dimasukkan ke kolom 104D2. Bila temperatur mencapai 82 oC, naikkan setting levelnya ke 70%. Lalu masukkan umpan dari 104D1 ke 104D2 saat bersamaan buka valve dari 102D2 mengisi mengisi 104D3A 104D3A atau 104D3B. 104D3B. Atur Atur WCT agar temperaturnya temperaturnya o

 pada 60 C arahkan jalur pipa destilat dari 104E3 ke 104F2, dimana destilat  pertama dari pos destilasi dest ilasi akan digunakan sebagai cooling destilat, atur air  pendingin (WC) hingga hingga suhu dari produk mencapai 38oC. Isilah jalur untuk cooling destilat I ini hingga penuh, lalu lepaskan sambungan temporer tadi dan biarkan pompa 104G3 melanjutkan sirkulasinya. Atur jumlah crude glycerine yang masuk ke 104D2 sebanyak 1000 kg/jam lalu buat flow control ini ke posisi otomatis. Operasikan pompa dosing NaOH 104G7 untuk menyuntikkan caustic sebanyak 2,5 kg/ton feed, lalu check PH-nya harus berada antara 9,5-10,5 dan atur flownya bila diperlukan. Bila  parameter operasi didapat, naikkan kapasitas sebenarnya yaitu 2000 kg/jam, lalu naikkan pula dossing NaOH nya menjadi 5 kg/jam. kg/ja m. Bila vessel 104F1 sudah terisi 50% dari volumenya, operasikan pompa 104G4 untuk menjalankan reflux dan atur ke angka 333 kg/jam. Buka valve untuk

21

 

mengirim

glycerinnya

ke

bleachers

lewat

pendingin

104E6

dan

operasikanlah tempered cooling water (WCT). Amati glycerine lewat sight glass, bila tidak ada lagi partikel karbon aktif yang terikut atau warna glycerinenya sudah jernih, buka valve D7-12 untuk mengirim glycerinenya ke filter 104D9A/B lalu ke pendingin 104E8 sebelum dikirim ke tank farm (tangki analisis 122T16/T23) bukalah suplai air pendingin ke 104E8 lalu o

 buatlah pengontrol temperaturnya ke posisi auto dengan set 50 C, lalu tutup lah valve D7-13. Kirim produk ke tangki penyimpanan. Setelah  beroperasi 7-8 jam, destilat akan di destilasi ulang di post destilasi 104D3A/B sebelum ditampung didalam drum 104D3A/B akan beroperasi secara berkala dan dapat dipisahkan dari sistim vacuumnya guna keperluan  pembersihan. Bukalah semua steam pemanas ke jacket pada jalur drain  post distillation 104D3A atau 104D3B ini berikut steam bertekanan menengahnya yang ke cycle heater . Lalu masukkan live steam pada tekanan 1,6 bar ke post distilasinya. Bukalah valve drain residunya di 104D2 untuk mengisi 104D3A/B, lalu naikkan temperaturnya hingga 175oC dan dapatkan distilat glycerin yang lebih banyak lagi di 104E3. Hentikanlah suplai steam bertekanan menengahnya ke 104D3A/B dan tutuplah valve jalur uapnya ke sistim pemakuman sementara suplai live steamnya di teruskan. Buka valve venting dan buka valve drain untuk membuang pitch nya dari dalam 104D3A/B dan tampunglah didalam drum. Hentikan suplai live steamnya bila tekanan didalam 104D3A/B mendekati tekanan udara luar. Jika sudah sudah kosong tutup v valve alve drainnya lalu gunakan air

untuk mencuci mencuci post distilasinya, distilasinya, dan buang kembali air

 pencucinya hingga bersih. Tutup kembali valve venting dan valve drainnya dengan baik. Buka flap valve degan perlahan untuk memvakumkan kembali post distilasi 104D3A/B dan siap untuk di operasikan lagi. Distilat II ditampung di 104 F2. Bila level ditangki ini sudah tinggi. Aktifkanlah high level switchnya maka valve pneumatic XV-4201 akan membuka secara otomatis. Hidupkan pompa 104G5 untuk mengirim distilat II ini kembali ke tangki 122T10/T11 untuk diproses ulang buka juga jalur minimum flow pompanya. Valve pneumatic XV-4201 akan tertutup

22

 

 

dengan sendirinya apabila level di 104F2 rendah. Jumlah distilat II yang akan dikembalikan ke tank farm dapat diatur melalui temperature cooling distilate I yang dikembalikan ke still 104D2 dengan cara mengatur temperatur control di 104E4 normalnya normalnya adalah 10-15% dari distilat.

 3.6.5  3.6 .5  F att ttyy A ci cid d F r act ctii onati nati on/ n/D D i st stii llat llatii on (105)  Buka control valve  pada  feed pre-heater nya nya 105E1, agar steam dapat masuk guna memanaskan umpan  fatty acid . Bukalah valve level controller di drier 105D1, agar umpan crude fatty acid dari tank farm dapat masuk. Hidupkan pompa  fatty acid di tank farm. farm. Begitu terindikasi level crude fatty acid di 105D1, hidupkan pompa sirkulasi 105G2 dan buatlah  set point temperature di TV- 5101 ke 90oC lalu buat ke posisi otomatis, kemudian level controller LRC – 5102 5102 nya dibuat ke 75% dan posisi otomatis juga. Operasikanlah pompa inline 105G22A untuk memanaskan  jalur-jalurnya dengan membuka temperature controller TV- 5102 sekitar 20%. Persiapkan jalur-jalur ke 105E16A/B, 105E24A/B, 105E2A, lalu  bukalah valve control untuk flow FRC – 5101 5101 secara perlahan untuk memasukkan crude fatty acid nya nya ke 105D2 dan aturlah  flow  flownya nya sekitar 50% dari kapasitas normalnya. Masukkan oil thermal ke 105E3 dengan menghidupkan pompa inline 105G23 dan atur temperaturnya lewat TV – 5206 5206 dengan bukaan 20%. Ini bertujuan untuk memanaskan reboiler 105E3. Dapatkan tekanan vacuum-nya sampai 25 mbar dengan mengobservasi semua peralatan vacuum-nya vacuumnya vacuum nya dan bila level di 105D2 terlalu tinggi, pengisian feed dapat dihentikan sementara waktu. Dengan terjadinya proses penguapan dan kolom distilasi mulai dipanaskan dengan menaiknya uap itu, maka level cairan dibawah kolom akan turun dengan sendirinya. Buka kembali FRC –  5101 untuk menaikkan levelnya dan bila temperatur pada feed traynya o

sudah mencapai sekitar 100 C, gantilah valve masukan  feed nya, nya, yang semula dari bagian bawah kolom menjadi ke feed ke feed traytray- nya. Aktifkanlah 105E7 dengan memasukkan tempered cooling water (WCT) dan aturlah temperature di TRC – 5201 5201 sesuai keperluannya. Lalu

23

 

 bukalah valve  pada jalur keluaran di 105 WCT 06 untuk keluaran WCT  panasnya dari 105E7. Uap akan terkondensasi di final condenser 105E11 dan kembalikanlah semua kondensat ini kedalam kolom, sebab sistim ini harus dioperasikan secara reflux penuh, hingga terdapat kesetimbangan. Buatlah pengontrol level di 105D2, LRC- 5201 ke posisi otomatis dengan set point 80%, kemudian buka valve  pada bagian bawah kolom untuk mengisi kolom kedua 105D3 dan hidupkan pompanya 105G3. Setelah level cairan didalam kolom 105D3 terindikasi, hidupkan pompa sirkulasinya 105G4, lalu hidupkan pompa OTH 105G24 dan atur temperatur-nya lewat TRC – 5307 5307 pada angka yang diinginkan. Isilah steam generator 105 E8 dengan air umpan boiler dengan cara membuka block valvenya, valvenya, lalu buatlah pengontrol level LV – 5301 5301 ke posisi otomatis dengan set dengan  set point 80 %, kemudian buka juga valve keluaran keluaran steam  steam eksportnya ke jalur header . Aktifkan sirkulasi tempered cooling water (WCT) nya dengan menghidupkan pompa 105G10 pada final condenser 105E12, lalu buatlah  pengatur temperaturnya TRC – 5305 5305 ke posisi otomatis dengan  set point sesuai dengan yang diinginkan. Pertahankanlah tekanan vacuum-nya pada 15 mbar lewat PRC-5301. Sesaat setelah terjadi proses penguapan, maka seluruh kolom 105D3 akan terpanasi oleh naiknya uap kebagian atas kolom dan akibatnya level di 105D3 akan turun dan harus harus diisi kembali, maka aturlah pengontrol level LRC –   5201. Bila temperature di dalam kolom, yakni feed yakni  feed traynya traynya sudah mencapai 100⁰C, tukarlah valve masukan ke 105D3 ini dari valve valve bagian  bagian bawah ke feedtray ke feedtray nya.  nya.  Uap yang terbentuk akan terkondensasi pada steam generator 105E8 dan final condenser condenser 105E12 dan semua kondensat yang yang terbentuk akan dikembalikan ke kolom sebagai total reflux sebab kolom ini harus di operasikan dengan total reflux hingg hinggaa keset imbangan tercapai. Pengiriman umpan  fatty acid ke kolom dapat dihentikan sejenak sambil menunggu panasnya kolom 105D4. Dan sementara itu, kolom 105D2 dan 105D3 harus dioperasikan dengan total reflux. Jalankan pompa 105G5, kirim Fatty Acid C16-18 untuk di distilasi. dist ilasi. Masukkanlah air umpan

24

 

 

 boiler ke 105E9 nya dengan membuka block valvenya lalu buatlah  pengontrol levelnya LV – 5401 5401 keposisi otomatis dengan  set point 80%. Kemudian buka block valve untuk eksport steamsteam- nya ke header .  Fatty acid C16-18  yang tidak menjalani prosess hydrogenasi (unhydrogenated ) akan langsung dikirim ke 105D4 dan beberapa saat kemudian, liquid collector yang berada ditengah kolom 105D4 akan terisi dengan  fatty acid yang turun dari  structured packing  bagian atas lalu mengalir ke receiver 105F1. Hidupkanlah pompa 105G9 bila level di 105F1 nya mencapai 50 %, dan semua semua fatty  fatty acid ini akan dikembalikan ke kolom 105D4 lewat FRC-5401. Bila temperature  pada bagian atas kolom 105D2 telah mencapai set mencapai  set point -nya -nya dan jumlah reflux yang tercatat di FR   –  5201 telah menunjukkan jumlah yang diinginkan, hidupkanlah pompa 105G7B dan buka WCT ke 105E19B dan produk yang keluar dari  pendingin 105E19B ini akan dikirimkan ke tangki 122T90 sebagai top nya FRC – 5203 5203 dengan  set point yang  fraction 1 (acid C6-8). Atur  flow  flownya ditentukan. Bukalah valve untuk  side product 1 dari 105D2 nya dan hidupkan  pompa 105G7A kemudian buka WCT ke 105E19A. Produk ini akan dikirim ke tangki analisis 105F6/F7 sebagai  side product 1 (C8-10). Atur  flow nya lewat controller FRC – 5202 5202 sesuai set sesuai  set point yang diinginkan. Bila temperature pada bagian atas kolom 105D3 telah mencapai set yang diinginkan dan jumlah flow jumlah  flow reflux pada reflux  pada FR   – 5302 5302 telah menunjukkan angka yang sesuai, buka valve side fraction 2 nya lalu hidupkan pompa 105G8 setelah mengaktifkan WCT nya ke 105E18. Produk yang keluar dari 105 E18 ini akan dikirim ke tangki 122T30/T31 sebagai  side fraction 2 (acid C12-14) dan atur jumlah  flow  flow-nya -nya lewat FRC – 5102 5102 dengan  set point yang diinginkan. Bila temperature bagian atas dari kolom 105D4, TR   – 5401 5401 telah menunjukkan angka yang diinginkan, bukalah valve untuk light end  bersama sama sa ma dengan valve untuk light end dari 105D3. Aturlah flow Aturlah  flow rate light end yang dari 105D3 dan 105D4 lewat FI –  FI – 5351 5351 dan FI – 5451 5451 secara manual ke 105F3. 105F3. Bila

level 105F3 mencapai mencapai 50%, hidupkan hidupkan pompa pompa

25

 

105G13 untuk mengirim light end ke tangki 122T37 dan atur  flow  flownya nya lewat pengatur level LRC – 5405 5405 dan buka juga jalur minimum minimumnya. nya. Bila level di 105F1 (yang secara otomatis akan terisi bila temperature di kolom 105D4 sudah mencapai setting-nya) telah berisi 50%, hidupkan lah pompa 105G9 untuk mengembalikan produk ini sebagai reflux lewat FRC – 5401. 5401. Setelah flow Setelah  flow reflux mencapai jumlah yang diinginkan dan dapat dilihat pada FRC – 5401, 5401, aturlah level controller LRC – 5401 5401 ke 50%, lalu bukalah valve yang menuju ke tangki 122T25/T26 (keluaran pompa 105G9 ada dua, satu untuk reflux dan. satunya lagi ke tank farm) farm) melalui heat exchanger 105E15 dan cooler 105E22A/B setelah mengaktifkan WCT nya. Sementara itu, bila residue didalam 105D4 semakin naik, drainlah residue-- nya ke 105D5. Dan selama drain ini berlangsung, pastikan  steam residue  pemanasnya baik dijalur dija lur maupun di leg telah t elah bekerja beker ja dengan baik. Aturlah o

temperature di 105D5 lewat TRC – 5503 5503 pada 280 C dan buatlah ke otomatis. Operasikan tempered cooling water (WCT) ke 105F2 dan setelah levelnya mencapai 50%, hidupkan pompa 105G12 untuk mengirim produk ini ke tangki 122T91 sebagai acid residue residue.. Lalu buat pengontrol level LRC – 5504 5504 ke posisi otomatis dengan set point 50% dan buka juga jalur minimumnya. Jumlah residue yang harus dikeluarkan dari 105D5 lewat FRC – 5 5502 502 harus diatur sesuai dengan hasil yang diinginkan (analisa AV) dengan memvariasikan temperatur oil thermal yang ke kaki (legs)  Post Destilasi

105D5.Bila

semuanya

telah

beroperasi

dengan

normal,

naikkanlah jumlah feed ke 105D2 hingga mencapai kapasitasnya 12500 kg/jam lewat FRC – 5101. 5101. Dan untuk menjaga agar refluxnya tetap, aturlah temperature

oil thermal -nya -nya sedemikian rupa sehingga tersedia cukup

kebutuhan panas di reboiler 105E3, di di  falling film evaporator 105E4, 105E5 maupun di kaki pemanas 105D5. Ambillah sample untuk fraksi atas 1, fraksi samping 1, fraksi samping 2, light end dan residu untuk dianalisa di laboratorium. Biasanya diperlukan pengaturan sesuai dengan hasil analisa yang didapat. Acid didapat. Acid value untuk residu adalah sekitar 30 – 50. 50.

26

 

 

BAB IV TUGAS KHUSUS 4.1 

Objek Tugas Khusus

Pada tugas khusus ini penulis mengambil objek pengamatan terhadap evaporator multiple effect  pada section   pada  section 103 pada Oleochemical plant , judul tugas khusus adalah “Menghitung Neraca Massa Multi Evaporator pada Section 103 103-D1 ; 103-D2 ; 103-D3 ; 103-D4 Untuk Mengetahui Banyaknya Air Yang Teruapkan Pada Setiap Evaporator dan Mengetahui Perubahan Konsentrasi di  Fatty Acid Plant -1 PT. Domas Agrointi Prima”.  Prima”. 

4.2

Latar Belakang Tugas Khusus

PT Domas Agrointi Prima merupakan perusahaan yang ada di kawasan industri dumai. Glycerine yang dihasilkan dari oleochemical di PT Domas Agrointi Prima ialah dari asam lemak. Dari asam lemak tersebut dapat dihasilkan  berbagai produk salah satu pembuatan  fatty acid yaitu minyak dan lemak yang  berasal dari tumbuh-tumbuhan maupun hewan diproses secara oleochemical (hidrolisa) untuk memperoleh asam kimia, sedangkan  glycerine dapat digunakan sebagai pelengkap suatu industri misalnya pada industri farmasi, industri pangan dan kosmetik. Pada saat ini  glycerine sangat dimanfaatkan secara komersial. Dalam usaha untuk mendapatkan glycerine mendapatkan  glycerine dengan cara reaksi hidrolisa, glycerine hidrolisa, glycerine yang di hasilkan dari hasil reaksi antara trigliserida dengan air di dapat konsentrasi 13% serta mengandung pengotor diantaranya adalah lemak bebas,  fatty acid ,  gums  gums,, dan pengotor organik MONG (material ( material organic non glycerine), glycerine), sehingga mempengaruhi kemurnian  glycerine  glycerine.. PT Domas Agrointi Prima menghasilkan crude gliserin yang memiliki konsentrasi 90%. 4.3

Tujuan Tugas Khusus

Tujuan dari tugas khusus ini adalah untuk mengetahui setiap pemekatan yang terdapat pada masing-masing evaporator yang terdapat pada  section 103  pada proses pemurnian  glycerine water dari 30,55% sampai menjadi  glycerin 90,91%.

27

 

4.4

Tinjauan Pustaka Pustaka 4.4.1 Evaporator

Evaporator adalah alat yang banyak digunakan digunakan dalam dala m industry kimia untuk memekatkan suatu larutan. Terdapat banyak tipe evaporator yang dapat digunakan dalam industri kimia. Umumnya evaporator dioperasikan  pada kondisi vakum untuk menurun menurunkan kan temperatur t emperatur didih larutan. larut an. Cara lain untuk menurunkan temperatur didih larutan adalah dengan mengalirkan gas inert (udara) panas yang berfungsi untuk menurunkan tekanan parsial uap, sehingga menurunkan temperatur didih larutan (Wahyu, 2013). Evaporator berfungsi mengubah sebagian atau keseluruhan sebuah pelarut dari sebuah larutan dari bentuk cair menjadi uap. Evaporator mempunyai dua prinsip dasar, yaitu untuk menukar panas dan untuk memisahkan uap yang terbentuk dari cairan. Evaporator umumnya terdiri dari tiga bagian, yaitu penukar panas, bagian evaporasi (tempat di mana cairan mendidih lalu menguap), dan pemisah untuk memisahkan uap dari cairan lalu dimasukkan ke dalam kondensor (untuk diembunkan/kondensasi) atau ke  peralatan lainnya. Hasil dari dar i evaporator (produk yang diinginkan) biasanya dapat berupa padatan atau larutan berkonsentrasi.

4.4.2 Prinsip Kerja

Prinsip kerjanya dengan penambahan kalor atau panas untuk memekatkan suatu larutan yang terdiri dari zat terlarut yang memiliki titik didih tinggi dan zat pelarut yang memiliki titik didih lebih rendah sehingga dihasilkan larutan yang lebih pekat serta memiliki konsentrasi yang tinggi. Dalam operasi-operasi evaporator dapat digolongkan menjadi dua golongan yaitu : a. 

Evaporator Efek Tunggal (single effect evaporator) Single-effect-evaporator atau evaporator efek tunggal merupakan

salah satu jenis alat evaporator dimana di dalam prosesnya hanya dilakukan satu kali proses evaporasi. Menurut Toledo (1991) evaporator efek tunggal terdiri beberapa komponen, yaitu: ruang penguapan ( vapor chamber ) yang merupakan tempat pemisahan air (pelarut) dari larutan,

28

 

 

heat exchanger sebagai penyedia panas untuk penguapan, kondenser untuk menarik keluar uap dari ruang penguapan penguapan dan  steam jet ejector untuk mengeluarkan gas yang tidak terkondensasi dari sistem (Supriatna, 2008).

Gambar 4.1. Diagram skematis dari single  single-e -eff ffe ect evaporator Sumber : Toledo (1991)

 b.  Evaporator Efek Berganda ( Multiple (  Multiple Effect Evaporator ) Pada prinsipnya dalam multiple effect evaporator, uap yang dihasilkan dalam evaporator yang pertama dipakai sebagai pemanas dalam evaporator  pada tahap t ahap kedua (double effect evaporator ), ), dan seterusnya. Disini panas laten yang dibawa uap dimanfaatkan secara berulang ulang. Secara kasar dapat dikatakan bahwa 1 kg  steam yang disuplay dapat menguapkan sebanyak 3 kg air dalam evaporator bertahap tiga, ini berlaku juga untuk evaporator bertahap banyak. Karena uap dari suatu evaporator digunakan untuk memanaskan evaporator berikutnya maka titik didih larutan dalam evaporator berikutnya harus lebih rendah dari titik didih larutan yang masuk dalam evaporator yang dimuka (Supriatna, 2008).

Gambar 4.2  Mult  Multii E ffe ff ect E vaporat rato or Sumber: Mc.Cabe (1985)

29

 

Tipe evaporator yang digunakan adalah  shell and tube. tube.Menurut Menurut Sitompul (1993), keuntungan dari pemanfaatan  HeatExchanger  HeatExchanger jenis  jenis shell  shell and tube adalah: a. 

Konfigurasi yang dibuat, akan memberikan luas permukaan yang besar

 b. 

dengan bentuk atau volume yangkecil. Mempunyai lay-out mekanik yang baik, bentuknya cukup cukup baik untuk operasi bertekanan.

c. 

Menggunakan teknik fabrikasi yang sudahmapan.

d. 

Dapat dibuat dengan berbagai jenis material sesuai dengan temperatur dan tekananoperasinya.

e. 

Mudahmembersihkannya.

f. 

Prosedur perencanaannya sudahmapan.

g. 

Konstruksinya sederhana, pemakaian ruangan relatifkecil.

Gambar 4.3 She  Shell ll and Tub Tube e H eat E xch xcha ange ngerr Sumber : Haile (2014) 4.4.3 Klasifikasi Evaporator Evaporator

Klasifikasi evaporator yang paling umum adalah menurut metode aplikasi panas: a. 

Peralatan dipanaskan dengan api atau panas langsung (panas matahari).

 b. 

Peralatan dipanaskan melalui dinding ganda. Alat ini dicirikan oleh laju perpindahan panas yang rendah. Alat ini dapat  beroperasi di bawah vakum. Evaporator ini berguna untuk  penguapan cairan dalam skala kecil.

c. 

Peralatan dipanaskan oleh uap dengan pipa sebagai permukaan kontak panas. Yang paling penting dari bagian ini adalah

30

 

 

evaporator berbentuk tabung. Klasifikasi evaporator tubular lainnya didasarkan pada konfigurasi tabung pemanas yaitu sebagai berikut : 1. 

Tabung Horizontal

Uap pemanas jenuh mentransmisikan panas kondensasi dan keluar dari unit sebagai cairan pada suhu dan tekanan yang sama dengan inlet air. Tidak ada uap yang bias dikondensasi, yang dihilangkan dengan  pembersih. Ruang penguapan dibentuk oleh badan silindris vertikal, ditutup pada dasarnya, dengan outlet untuk pelarut yang diuapkan di  bagian atas dan outlet lainnya untuk larutan pekat di bagian bawah. Evaporator ini biasanya terbuat dari baja atau besi dengan diameter antara 2 dan 3 meter. Diameter tabung biasanya sekitar 2-3 sentimeter. Alat ini relatif murah, membutuhkan ketinggian yang tersedia rendah. Instalasi evaporator ini mudah dan memberikan perpindahan panas yang baik. Sirkulasi cair kecil dan tidak cocok untuk cairan kental atau cairan yang mengkristal. Alat ini dapat beroperasi dengan sirkulasi alami. Operasi dengan cairan dan cairan non-kental yang tidak membentuk kerak adalah  baik, dengan koefisien ko efisien perpindahan panas pa nas yang ttinggi inggi.. Alat ini beroperasi dengan feed dengan  feed dan output rate yang konsta

Gambar 4.4 .H or i zo zonta ntall Tube T ube E vap vaporat orato or Sumber : Suárez (2015)

2. 

Tabung Vertikal Peralatan ini mendapatkan namanya dari bundel tabung yang disusun

31

 

secara vertikal di dalam kapal. Cairan ada di dalam tabung dan uapnya terkondensasi di luar. Uap pemanas melewati bundel tabung dan keluar sebagai kondensat. Karena mendidih dan kepadatan yang lebih rendah, cairan naik secara alami melalui tabung dan mengalir ke atas. Sirkulasi alami ini meningkatkan koefisien perpindahan panas, meskipun tidak  berguna dengan cairan kental. Ada tabung pendek dan tabung panjang, yang mungkin membutuhkan sirkulasi paksa; dalam kondisi ini, tabung vertikal dapat digunakan untuk cairan kental karena koefisien perpindahan  panas ditingkatkan. Namun, Namun, alat ini tidak cocok untuk larutan encer, encer, karena  biaya tambahan lebih besar daripada manfaatnya. Model yang sangat  berbeda muncul, semua konsisten dengan penukar tabung dengan konsentrat cair di dalam tabung dan uap di luar, ruang uap untuk memisahkan uap yang terbentuk dari cairan, dan mengembalikan cabang dalam sistem sirkulasi aliran naik. Untuk produk yang peka terhadap panas (jus buah, plasma darah, vitamin, dan lain-lain.) Digunakan varian lain yang terdiri dari aliran bawah melalui tabung. Di dalamnya, uap yang terbentuk terperangkap oleh cairan, meninggalkan unit dengan katup  bawah.

Gambar 4.5. Evaporator Tabung Vertikal Pendek Sumber : Suárez (2015)

Macam Macam evaporator vertikal: a). Short vertical tube evaporators (evaporator tipe keranjang) Evaporator pipa pendek merupakan evaporator yang paling tua. Uap air panas sebagai sumber panas berada di dalam rumah penukar panas yang

32

 

 

dilengkapi dengan pipa-pipa pendek disusun paralel vertikal. Bagian ini secara keseluruhan disebut kalandria. Kalandria direndam oleh fluida yang kemudian mendidih dan uap naik untuk selanjutnya dipisahkan. Evaporator tipe

ini

dapat

dioperasikan

dengan

aliran

konveksi

alami

atau

menggunakan menggunak an pengaduk.

Gambar 4.6. Sho  Short rt V ertica rticall Tub Tube e E vaporat rato ors Sumber : Supriatna (2008)

 b).  Falling Film Evaporators Pada evaporator tipe ini, fluida dipompakan ke bagian atas penukar  panas hingga menyebar diantara pipa-pipa pemanas yang mengakibatkan aliran lapisan tipis yang seragam turun melalui pipa- pipa pemanas. Uap air kemduian

dikumpulkan

pada

bagian

bawah

pemisah

uap.Cairan

diumpankan oleh sisi atas tabung, mengalir melalui permukaan bagian dalamnya sebagai film tipis. Pemisahan uap-cair terjadi di ujung bawah. Jenis ini biasanya digunakan untuk memusatkan bahan yang peka terhadap  panas dengan koefisien perpindahan perpindahan panas yang tinggi tinggi.. c).  Agitated Thin Film Evaporator Evaporator tipe ini digunakan untuk memekatkan fluida yang sangat kental. Pada evaporator tipe ini, pindah panas dapat ditingkatkan dengan cara melakukan penyapuan sinambung pada lapisan sekeliling permukaan  pindah panas. Untuk memekatkan memekatkan fluida dengan evaporator tipe ini, fludida dimasukkan pada bagian atas pada permukaan pindah panas, kemudian fluida turun secara gravitasi dan diaduk dengan blade yang berputar terus menerus. Produk yang telah dipanaskan dimasukkan ke dalam ruangan

33

 

 penguapan dan dalam ruangan ini uap airnya dipisahkan dengan konsentratnya. Keuntungan evaporator tipe ini adalah waktu kontak dapat dibuat sangat pendek dan kebanyakan digunakan pada operasi efek tunggal dengan perbedaan suhu yang tinggi untuk memaksimalkan efisiensi  penguapan.

Gambar 4.8. Ag  Agita itatted Thi Thin n F i lm E vaporat rato or Sumber : Supriatna (2008)

4.4.4 Jenis Evaporator Evaporator Yang digunakan PT. Domas Agrointi Prima.

Climbing Film Long Tube Vertical Evaporator Prinsip kerja jenis evaporator e vaporator ini sebenarnya hampir mirip dengan Long Tube Vertical Evaporator. hanya dibedakan dari alat a lat pemanas dan pemisah uap yang letaknya terpisah 

Gambar 4.9 Climbing Film Long Tube Vertical Evaporator

34

 

 

4.5

Hasil dan Pembaha Pembahasan san

Evaporasi adalah suatu proses yang bertujuan untuk memekatkan suatu larutan yang terdiri atas pelarut (solvent) yang volatile dan zat terlarut (solute) yang non volatile. Dalam proses evaporasi ini, pelarutnya adalah air dan zatterkarutnya sebagian

dari

adalah pelraut

glyserine.evaporasi sehingga

dilakukan

didapatkan

larutan

dengan zat

menguapkan

cair

pekatyang

konsentrasinya lebih tinggi. Pada proses ini digunakan system multiple effeck evaporator dengan system pengumpanan forward feed dimana steam yang masuk searah dengan feed (umpan) dari effeck 1. Proses evaporai ini menggunakan steam sebagai sumber panas untuk menguapkan air yang terkandung dalam gliserin. Prinsip proses pemekatan adalah dengan pemanfaatan kembali uap panas yang terbawa oleh steam dari evaporator yang pertama sebagai media pemanas kembali untuk evaporasi kedua, ketiga dan keempat. Setelah dilakukan evaporasi, konsentarsi gliserin yang yang keluar 90,91%

dariperhitungan neraca massa massa pada

system multiple effeck evaporator diperoleh rata-rata total air yang teruapkan 3326,6019 kg/h

Tabel 4.5.1Gambar Glyserine Water dan produk Glyserine

Glyserine Water

Glyserine

.

35

 

Menghitung neraca massa pada setiap evaporator dapat mengetahui bahwa apakah

penguapan

berjalan

dengan

sempurna

sehingga

mendapatkan

kepekatan/konsentrasi gliserin sesuai dengan yang diharapkan dan dapat melihat tiap –  tiap  –  tiap   tiap evaporator beroperasi dengan baik atau sebaliknya. Data diambil dari data log sheet yang terdapat di DCS di  DCS Room Oleochemical plant plant pada  pada tanggal 3,4,5 Agustus. 2020. 2020. Neraca massa adalah bilangan yang yang dapat membuktikan membuktikan bahwa bahwa  produk yang masuk dan keluar akan sama hasilnya. Nilai fraksi masa yang dihasilkan akan menjadikan acuan untuk sistem neraca masa karena disetiap fraksi akan memiliki berat yang sesuai dengan  flowrate yang masuk kedalam evaporator data aktual yang diperoleh menyatakan bahwa disetiap evaporator masih memiliki performance memiliki  performance yang baik. Hal ini dapat dinyatakan bahwa dari segi neraca massa performance massa  performance dari masing-masing evaporator masih dalam keadaan  baik. Nilai Nila i eentalpi ntalpi H dan panas p anas laten untuk kondensasi ko ndensasi ini penting u untuk ntuk menilai  berapa persen per sen air yang mampu diuapkan pada setiap evaporator. Nilai enltalpi H ini adalah nilai panas yang terdapat pada masing-masing evaporator. Nilai panas ini berpengaruh pada sistem penguapan yang terjadi pada evaporator. Pada setiap evaporator memliki entalpi H yang berbeda-beda, tergantung pada suhu kondensasi dan tekanan yang ada pada tiap t iap evaporator. Pada pengamatan ini ini   setiap evaporator memilki enlatlpi yang tidak terlalu jauh berbeda, karena tekanan dan suhu kondensasinya juga tidak terlalu besar. Data aktual ini menunjukkan  bahwa nilai entalpi enta lpi H dan pa panas nas laten yang terdapat pada setiap evaporator evapor ator masih dalam keadaan baik dan sistem penghantar panas untuk panas latenya juga baik. Tekanan yang masuk pada tiap evaporator akan sangat berpengaruh terhadap  panas laten dan entalpi H. Adapun nilai dari BPR dan suhu su hu kondensasi uap jenuh ini didapat dari suhu masing-masing evaporator. Fraksi masa yang menjadi faktor dari kenaikan titik didih dari setiap evaporator.  Boiling Point Rise dan Suhu kondensasi Uap ini berkaitan, karena BPR akan menguapkan air dan suhu kondensasi ini adalah pengurangan suhu didalam.

36

 

 

4.6 Tabulasi Data

 NO

Tanggal Feed

Tekanan (P)

Temperat

Neraca Ma Massa ssa  Neraca Komponen L1 

1

3 -5 agus 50 5010 10,3 ,333 33 2,28 2020

123,576

L2 

L3 

L4

Konsentrasi

BPR

X1 

BPR 1  BPR BPR BP BPR  R 3 BPR 3 

X2 

X3  X4 

4178, 3347, 2515 168 36,6 45,7 60,8 90,91 1,486 2,11 3,386 3,386 6,822 6,8228 8 6 67

 Nillai Entalpi

Panas Laten

Evaporation Rate

Suhu Kondensasi Ts 3

Ts 4

Ts 5

H1

H2

H3

H4

λ 1 

λ  2  2 

λ   33

λ   44

Total Vapo

Va Vapo pou u Va Vapo pou u Va Vapo pou u Va Vapo pou u

Ts2 3326, 128,96 120,78 111,74 53,22 2717,5 2703,2 2691,0 2586,4 2253,1 2192,2 219,70 2250,9 831,71 831,54 831,41 831,92

37

 

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari hasil pengamatan yang telah dilakukan mengenai neraca massa pada system multi effect evaporator pada PT.Domas Agrointi Prima maka penulis dapat mengambil kesimpulan sebagai berikut: 4.  Pada setiap evaporator mengalami mengalami kenaikan kenaikan konsentra konsentrasi, si, konsentrasi pada evaporator pertama sebesar 36,63%, evaporator kedua 45,73%, evaporator ketiga 60,85%, evaporator keempat 90,91%. 5.  Laju evporasi di setiap evaporator adalah sebesar 831 Kg/Jam 6.   Nilai entalpi H pada masing  –   masing evaporato mengalami penurunan karena kondisi menujuvakum. Nilai H pada evaporator pertama sebesar 2717,5262 KJ/Kg , evaporator kedua 2703,2474 KJ/Kg ,Evaporator Ketiga

2691,0369 KJ/Kg dan Evaporator keempat 2586,4078KJ/Kg. 2586,4078KJ/Kg.

5.2 Saran 

1.

 

Untuk Tube- tube yang terdapat pada tiap evaporator seringdilakukan  pembersihan agarperforma dari evaporator bias bias tetap stabil.

2.  Perawatan ada saat  plant   brjalan juga bias dijadikan acuan dengan menjaga kondisi operasi agar tidak terjadi t erjadi trouble trouble dalam  dalam tube t ube evaporator.  evaporator.

38

 

 

DAFTAR PUSTAKA

nd

Foust, A.A., 1980.  Principles of Unit Operation. Operation. 2   edition. John Wiley And Sons Inc., New York. Geankoplis, Christie J. 1993. Transport Processes and Unit Operation. University of Minessotta. Haile, Araya. 2014.  Performance Assessment of a Shell Tube Evaporator for a  Model Organic Rankine Cycle for Use in Geothermal Geothermal Power Hambali dan Erliza, 2007. Jarak 2007. Jarak Pagar Tanaman Tanaman Penghasil Penghasil Biodiesel . Jakarta: Penebar Swadaya. Ma, F. Remschmidt, Claudia, 2004. Biodiesel Production: A Review, Journal Jo urnal Bioresource Technology 70, pp. 1-15. McCabe, Warren and Smith. 1985. Unit Operation of Chemical Engineering Fifth

Edition. Mc Graw Hill Chemical Engineering Series  Nugroho, 2006. 2006. Biodiesel Jarak Pagar, Bahan Bakar Alternatif Yang Rama   Lingkungan.. Skripsi: Universitas Negeri Semarang. Dumai, 2018. hlm. 2  Lingkungan 2.. Schriber. 1987. Systolic Arrays for Eigenvalve Computation. Proc. SPIE Symp. East. Real Team Signal Processing V. Suarez, Joaquin dkk. 2015. Evaporation 2015. Evaporation : Universidade Da Coruna Supriatna, Asep. 2008. Uji Performansi dan Analisa Teknik Alat Evaporator Vakum : Institut Pertanian Bogor Toledo, R. T. 1991. Fundamentals 1991.  Fundamentals of Food Food Process Engineering (Second (Second  Edition).Chapman&Hall  Edition). Chapman&Hall.. New York. U.S. Geological Survey Oil and Gas Journal , 1995-2000. Dumai, 2018.

39

 

LAMPIRAN A PERHITUNGAN

Diketahui : Data Aktual Evaporator Data aktual didapat dari log sheet DCS Room Oleochemical PT. Domas Agrointi Prima. Data aktual dari tiap-tiap tiap-t iap evaporator.

 No Deskripsi

Aktual

Satuan

1

Feed masuk

5010,3333

Kg/jam

2 3

% feed Produk

30,55 90,91

%  % 

4

Tekanan masuk evaporator

2,28

Bar

5

Suhu keluar Evaporator 1

125,9934

oC 

6

Suhu keluar Evaporator 2

115,2546

oC 

7

Suhu keluar Evaporator 3

104,974

oC 

8

Suhu keluar Evaporator 4

39,6058

oC 

V1 

Glyserin water

V3 

V2 

V4 

103

103

103

103

D1

D2

D2

D2

Kondensat

SL Steam L1,X1

L2,X2

L3,X3

40

 

 

1.  Neraca Massa Total

Fmasuk –  Fmasuk  –  Fkeluar  Fkeluar = 0 Fmasuk = Fkeluar F = FV + FL Keterangan ; F

= Feed SW (Kg/Jam)

FV

= Feed Vapour ( Kg/Jam) = Feed Kg/Jam)

FL

= Feed Liquid ( Kg/Jam) = Feed Kg/Jam)

Diketahui : F

= 5010,333 Kg/Jam

Xf

= 30,55%

X4

= 90,91%

V

= 831,6569 Kg/Jam

V1=V2=V3=V4 V1=V2=V3=V4

Gliserin

L4 F

1683,7057 Kg/Jam

= FV + FL

5010,333 Kg/Jam = FV –  FV –  4178,6764   4178,6764 Kg/Jam F= 5010,333Kg/Jam 5010,333Kg/Jam –   –  4178,6764Kg/Jam 4178,6764Kg/Jam FV = 831,6569 Kg/Jam Misalkan bahwa disetiap evaporator memiliki potensi yang sama untuk menguapkan air, maka : (V1+V2+V3+V4)

= F - L4 

= 5010,333 –  5010,333 –  1683,7056   1683,7056 (V1+V2+V3+V4)

= 3326,6277 Karena V1= V2 = V3 = V4 

Maka diperoleh nilainya

= 

 

 

= 831,6569 kg/jam

2.  Neraca Masa Masing-Masing Evaporator Evaporator 1

   Neraca Total



F=V+L Keterangan :

41

 

F = feed masuk V = Vapour L = Liquid

F = V1 + L1  5010,3333kg/jam 5010,3333kg/j am = 831,6569 + L 1  L1 = 5010,333 kg/jam –  kg/jam –  831,6569  831,6569 kg/jam L1 = 4178,6764 kg/jam

  Neraca Komponen Gliserin



FXf  =  = L1X1  Keterangan : F = feed = feed masuk Xf  = Fraksi masa

L1  liquid X1 = fraksi masa liquid (5010,3333 kg/jam) (0,3055) = 4178,6764 kg/jam X 1 X1

 

 

X1 = 0,3663 = 36,63%

Evaporator 2

  Neraca Total



F2 = L1  L1 = V2 + L2  4178,6764 kg/jam = 831,6569 kg/jam + L2  L2 = 4178,6764 kg/jam –  kg/jam –  827,2959  827,2959 kg/jam L2 = 3347,0915 kg/jam   Neraca Komponen Gliserin



L1X1 = L2X2  (4178,6764kg/jam) (4178,6764kg/j am) (0,3663) ( 0,3663) = 3347,0195 kg/jam X2  1530,6492 = 3347,0195 3347,0195 X2  X2 = 0.4573 = 45,73%

42

 

 

Evaporator 3

  Neraca Total



F3 = L2  L2 = V3 + L3  3347,4875 kg/jam = 831,6569 kg/jam + L3  L3 = 3347,0195 kg/jam –  kg/jam –  831,6569   831,6569 kg/jam L3 = 2515,3626 kg/jam

  Neraca Komponen Gliserin



L2X2 = L3X3  (3347,0192 kg/jam) kg/jam) ((0,4573) 0,4573) = 255,3626 kg/jam X 3  1530,5920 = 2515,3626X3  X3 = 0.6085 = 60,85% Evaporator 4

   Neraca Total



F4 = L3  L3 = V4  2515,0646 kg/jam = 831,6569 kg/jam + L4  L4 = 2515,0646 kg/jam –  kg/jam –  831,6569  831,6569 kg/jam L4 = 1683,7057 kg/jam

  Neraca Komponen Gliserin



L3X3 = L4X4  (2515,0646 kg/jam) (0,6085) = 1683,7057 1683,7057 kg/jam X 4  1530,5981 =1683,7057 X4  X4 = 0,9091 = 90,91% 3.  Menghitung B oili iling ng P Po oint R Rii se ( BPR  BPR   ) atau Kenaikan Titik Didih

X = fraksi massa Effect 1 BPR 1 = 1,78 (X1) + 6,22 (X1)2 2

= 1,78 (0,3663) + 6,22 (0,3663)

= 1,78 (0,3663) (0,3663) + 6,22 (0,1342) (0,1342) = 0,6520 + 0,8346

43

 

=1,4866

Effect 2 BPR 2 = 1,78 (X2) + 6,22 (X2)2  = 1,78 (0,4573) + 6,22 (0,4573)2  = 1,78 (0,4573) + 6,22 (0,21091) = 0,8144 + 1,3007 = 2,1151

Effect 3 2

BPR 3 = 1,78 (X3) + 6,22 (X3)   = 1,78 (0,6085) + 6,22 (0,6085)2 = 1,78 (0,6085) + 6,22 (0,3703)

1,0831 + 2,3033 = 3,3864

Effect 4 BPR 4 = 1,78 (X4) + 6,22 (X4)2 = 1,78 (0,9091) + 6,22 (0,9091)2 = 1,78 (0,9091) + 6,22 (0,8265) = 1,6182 + 5,1408 = 6,8228 4. 

Menghitung Suhu Kondensasi Uap Jenuh Evaporator

Ts1 

=

Ts2 

= T1 - BPR 1 

=123,576oC

2,28 Bar

= 127,48 –  127,48 –  1,4866   1,4866 oC =128,966oC Ts3 

= T2 - BPR 2  o

= 118,67 - 2,1154 C = 120,7851oC

44

 

 

Ts4 

= T3 - BPR 3  = 108,36 –  3,3864  3,3864oC o

= 111,7464 C

Ts5 

= T4 - BPR 4  = 46,40- 6,8228 oC o

=53,2228 C

5.  Mencari nilai entalpi H dari berbagai aliran uap relatif terhadap air pada o

0 C sebagai acuan dari tabel uap .

Hn

= Hsn ( saturation  saturation entalpi Tsn+1) + 1,884 (BPRn)

Keterangan : H1

= entalpi tiap evaporator ke-n

Hsn

= entalpi vapor evaporator dengan saturated suhu suhu penguapan ke n

BPR

= Boiling =  Boiling Point Rise

H1

= Hs2 + 1,884 (BPR 1)

Karena Ts2 

=124,6404 oC

Hs2 

= 2712,9822

Sumber: Tabel Appendix Entalpi

H1 

= 2714,7254 + 1,884 (1,4866) = 2717,5262

H2 

= Hs3 + 1,884 (BPR 2) = 2699,2635 + 1,884 (2,1147) = 2703,2476

H3 

= Hs4 + 1,884 (BPR 3) = 2683,7606+ 1,884 (3,856) = 2691,0369

H4 

= Hs5 + 1,884 (BPR 4) = 2573,659 + 1,884 (6,7561) = 2586,4078

45

 

6. 

Mencari panas laten untuk kondensasi

λsn= Hsn (vapour  (vapour saturated entalpi Tsn) –  hs  hsn (liquid entalpi dari Ts n) Keterangan : λsn = panas laten lat en untuk kondensasi Hsn = vapor saturated satur ated entalpi dari Tsn  Hsn = liquid entalpi enta lpi dari Tsn 

Evaporator 1 H1= Hs2 ( saturation  saturation entalpi Ts2) + 1,884 (BPR 1) H1 = 2714,7254- + 1,884 (1,4866 oC) H1 = 2717,5262 Kj/kg λs1= Hs1 (vapor saturated entalpi Ts1) –  hs  hs1 (liquid entalpi dari Ts 1) λs1 = 2717,5262 –  2717,5262 –  525,2418  525,2418

λs1= 2253,1535 KJ/Kg

Evaporator 2 H2= Hs3 (saturation entalpi Ts3) + 1,884 (BPR 2) H2 = 2699,2635 + 1,884 (2,1147 oC) H2 = 2703,2476 Kj/kg λs2= H1  –  –  hs  hs2 (liquid entalpi dari Ts2) λs2 = 2703,2476 –  2703,2476 –  518,9437  518,9437 λs2= 2192,2844 Kj/kg

Evaporator 3 H3= Hs4 (saturation entalpi Ts4) + 1,884 (BPR 3) H3 = 2683,7606+ 1,884 (3,856 oC) H3 = 2691,0369 Kj/kg λs3= H2  –  –  hs  hs3 (liquid entalpi dari Ts3) λs3 = 2691,0369 –  2691,0369 –  483,5465  483,5465 λs3= 2219,7011 Kj/kg

46

 

 

Evaporator 4 H4= Hs5 (saturation entalpi Ts5) + 1,884 (BPR 4) o

H4 = 2573,659 + 1,884 (6,7561 C) H4 = 2586,4078 Kj/kg λs4= H3  –  –  hs  hs4 (liquid entalpi dari Ts4) λs4 = 2586,4078 –  2586,4078 –   440,0618 λs4= 2250,9751

7.  Pembuktian dari laju Evaporasi  Laju Evaporasi = Feed (1-    ) 

Keterngan: Co = Konsentrasi Awal Cn = Konsentrasi Akhir

Evaporator 1 Laju Evaporator

= 5010,3333(1-

 

 )

= 5010,3333 (1 - 0,83401583) 0,83401583) = 5010,3333(0,16598417) 5010,3333(0,16598417) = 831,7153 Kg/Jam

Evaporator 2 Laju Evaporato

r

= 4178,618 (1-

 

 )

= 4178,618 (1 - 0,834015834) 0,834015834) = 4178,618 (0,165984166) (0,165984166) = 831,5449 Kg/Jam

Evaporator 3 Laju Evaporator

= 3347,0731 (1-

 

 )

= 3347,0731 (1 –  (1 –  0,75164366)   0,75164366)

47

 

= 3347,0731(0,24835634) = 831,4129 Kg/Jam

Evaporator 4 Laju Evaporasi

= 2515,6602 (1-

 

 )

= 2515,6602 (1 - 0,66923331) 0,66923331) = 2515,6602 (0,33076669) (0,33076669) = 831,9288 Kg/Jam

48

 

LA 

xlix