Zulisma Anita : Pengaruh Temperatur Terhadap Kecepatan Pengendapan Sludge Dalam Crude Palm Oil Pada Continous Settling Tank, 2009.
USU Repository © 2009
2.5 Sifat fisika kimia minyak kelapa sawit
Tabel 1. Nilai Sifat Fisiko-Kimia minyak Sawit dan Minyak Inti Sawit Sifat
Minyak sawit Minyak inti sawit
Bobot jenis pada suhu Kamar
0,900 0,900 – 0,913
Indeks bias D 40ºC 1,4565 – 1,4585
1,495 – 1,415 Bilangan iod
48 – 56 14 – 20
Bilangan penyabunan 196 – 205
244 – 254
Warna minyak ditentukan oleh adanya pigmen yang masih tersisa setelah proses pemucatan, karena asam-asam lemak dan gliserida tidak berwarna. Warna orange atau
kuning disebabkan adanya pigmen karotene yang larut dalam minyak. Bau dan flapor dalam minyak terdapat secara alami, juga terjadi akibat adanya asam-
asam lemak berantai pendek akibat kerusakan minyak. Sedangkan bau khas minyak kelapa sawit ditimbulkan oleh persenyawaan betakarotene. Titik cair minyak sawit
berada dalam nilai kisaran suhu, karena minyak kelapa sawit mengandung beberapa macam asam lemak yang mempunyai titik cair yang berbeda-beda Ketaren, 1986
2.6 Teknologi Pengolahan Minyak Kelapa Sawit
Pengolahan kelapa sawit merupakan proses untuk memperoleh minyak dan kernel dari buah kelapa sawit dan uraian tentang proses dan mekanisme pengolahan pada setiap
penggal atau unit alat pengolahan sejak buah diterima di pabrik, sampai dihasilkan
Zulisma Anita : Pengaruh Temperatur Terhadap Kecepatan Pengendapan Sludge Dalam Crude Palm Oil Pada Continous Settling Tank, 2009.
USU Repository © 2009
ekonomis Pardamean Maruli, 2008
2.6.1 Penerimaan bahan baku
- Penimbangan tandan buah segar Tandan buah segar yang masuk ke pabrik mula-mula ditimbang di jembatan
timbang untuk mengetahui jumlah berat tandan buah segar yang masuk ke pabrik. - Penimbunan Tandan Buah Segar TBS
Setelah ditimbang , TBS dipindahkan ke loading ramp sebagai tempat penimbunan sementara sebelum tandan buah dimasukkan kedalam lori rebusan.
- Pengisian buah ke dalam lori Lori diisi penuh dengan buah yang akan diolah. Pengisian yang baik jika lori dapat
memuat tandan buah sebanyak kapasitas nominal. Pengisian yang tidak penuh akan menyebabkan penurunan kapasitas olah strelizer atau sebaliknya pengisian
yang terlalu penuh akan mengakibatkan pintu, maupun pelat water plate rusak atau buah terjatuh dalam rebusan.
- Pengisian Lori ke Dalam Rebusan Lori yang telah penuh berisi buah dimasukkan kedalam strelizer menggunakan
capstand. Kemudian pintu sterilizer ditutup dan dikunci menggunakan handle, sehingga kemungkinan terbuka pada saat proses perebusan terjadi Maruli
Pardamean, 2008
2.6.2 Rebusan sterilizer
Zulisma Anita : Pengaruh Temperatur Terhadap Kecepatan Pengendapan Sludge Dalam Crude Palm Oil Pada Continous Settling Tank, 2009.
USU Repository © 2009
menggunakan capstand yang digerakkan oleh motor listrik hingga memasuki sterilizer. Dalam proses perebusan, TBS dipanaskan dengan uap pada temperatur
sekitar 135ºC dan tekanan 2,0-2,8 kgcm selama 80-90 menit. Proses perebusan dilakukan secara bertahap dalam tiga puncak tekanan agar diperoleh hasil yang
optimal.
Tujuan Perebusan a. Menghentikan perkembangan asam lemak bebas ALB atau free fatty acid FFA
Perkembangan asam lemak bebas terjadi akibat kegiatan enzim yang menghidrolisis minyak.
b. Memudahkan pemipilan stripper Untuk melepaskan brondolan dari tandan secara manual, sebenarnya cukup dengan
merebus dalam air mendidih. Namun, cara ini tidak memadai. Oleh karenanya, diperlukan uap jenuh bertekanan agar diperoleh temperature yang semestinya
dibagian dalam tandan buah. c. Penyempurnaan dalam pengolahan
Selama proses perebusan, kadar air dalam buah akan berkurang karena proses penguapan. Dengan berkurangnya air, susunan daging buah pericarp berubah.
Perubahan tersebut memberikan efek positif, yaitumempermudah pengambilan minyak selama proses pengempaan dan mempermudah pemisahan minyak dari zat
nonlemak non-oil solid. d. Penyempurnaan dalam proses pengolahan inti sawit
Dengan proses perebusan, kadar air dalam biji akan berkurang sehingga daya lekat inti terhadap cangkangnya menjadi berkurang.
Zulisma Anita : Pengaruh Temperatur Terhadap Kecepatan Pengendapan Sludge Dalam Crude Palm Oil Pada Continous Settling Tank, 2009.
USU Repository © 2009
2.6.3 Pemipilan stripper
TBS berikut lori yang telah direbus dikirim ke bagian pemipilan dan dituangkan kea lat pemipil dengan bantuan hoisting crane atau transfer carriage..Proses pemipilan
terjadi akibat tromol berputar pada sumbu mendatar yang membawa TBS ikut berputar sehingg membanting-banting TBS tersebut dan menyebabkan brondolan
lepas dari tandannya.
2.6.4 Pencacahan digester
Brondolan yang telah terpipil dari pemipilan diangkut ke bagian
pengadukanpencacahan digester. Tujuan utama dari prose ini yaitu untuk mempersiapkan daging buah untuk pengempaan pressing sehingga minyak dengan
mudah dapat dipisahkan dari daging buah dengan kerigian yang sekeci-kecilnya.
2.6.5 Pengempaan Presser
Brondolan yang telah mengalami pencacahan keluar melalui bagian bawah digester sudah berupa bubur. Hasil cacahan tersebut langsung masuk kealat pengempaan yang
berada persis dibagian bawah digester. Selama proses pengempaan berlangsung, air
Zulisma Anita : Pengaruh Temperatur Terhadap Kecepatan Pengendapan Sludge Dalam Crude Palm Oil Pada Continous Settling Tank, 2009.
USU Repository © 2009
sehingga massa bubur buah yang dikempa tidak terlalu rapat. Jika massa bubur buah terlalu rapat maka akan dihasilkan cairan dengan viskositas tinggi yang akan
menyulitkan proses pemisahan sehingga mempertinggi kehilangan minyak.
2.6.6 Pemurnian clarifier
Minyak kasar yang diperoleh dari hasil pengempaan perlu dibersihkan dari kotoran, baik yang berupa padatan solid, Lumpur sludge, maupun air. Tujuan dari
pembersihan pemurnian minyak kasar yaitu agar diperoleh minyak dengan kualitas sebaik mungkin dan dapat dipasarkan dengan harga yang layak.
Minyak kasar yang diperoleh dari hasil pengempaan dialirkan menuju saringan getar vibrating screen untuk disaring agar kotoran berupa serabut kasar tersebut
dialirkan ke tangki penampung minyak kasar crude oil tank. Minyak kasar yang terkumpul di crude oil tank dipanaskan hingga mencapai temperature 95-100ºC.
Menaikkan temperature minyak kasar sangat penting artinya, yaitu untuk memperbesar perbedaan berat jenis BJ antara mkinyak, air, dan sludge sehingga
ssangat membantu dalam proses pengendapan. Selanjutnya, minyak dari proses crude oil tank dikirim ke tangki pengendap continous Ssettling tankclarifier tank.
Di clarifier tank, minyak kasar terpisah menjadi minyak dan sludge karena proses pengendapan. Minyak dari continous settling tank selanjutnya dikirim ke oil tank,
sedangkan sludge dikirim ke sludge tank. Sludge merupakan fase campuran yang masih mengandung minyak. Di PKS, sludge diolah untuk dikutip kembali pada
minyak yang masih terkandung didalamnya Iyung Pahan, 2006
Zulisma Anita : Pengaruh Temperatur Terhadap Kecepatan Pengendapan Sludge Dalam Crude Palm Oil Pada Continous Settling Tank, 2009.
USU Repository © 2009
Continious setting tank CST adalah tipe bak bersinambung yang dapat memisahkan lumpur sambil mengalir dari satu bak ke bak bak lain. Pemisahan sludge berjalan
dengan baik yaitu pada bak pertama cairan memisah menjadi dua fase yaitu fase ringan dan fase berat. Fase berat mengalir dari bak yang satu ke bak lainnya melalui
dasar tanki sedangkan fase ringan mengalir dari bagian atas. Semakin banyak bak yang tersambung maka pemisahan minyak dengan sludge semakin sempurna,
demikian juga dengan suhu minyak yang tinggi akan mempercepat proses pemisahan minyak Suhu hendaknya berkisar antara 80 – 90ºC. Pemanasan dilakukan dengan
menggunakan steam pada pipa tertutup Ponten Naibaho, 1996 Minyak yang mengapung dibagian atas dikutip melalui dua pipa limpahan
skimmer yang ujungnya berbentuk kerucut terbalik yang ketinggiannya dapat disetel. Drab sludge dikeluarkan dari bagian bawah tanki sedikit diatas dasar
lingkaran dari kerucut tanki melalui suatu pipa vertikal yang ujungnya terbuka, bibir luapannya sedikit lebih tinggi dari bibir kerucut luapan minyak, ketinggiannya pun
dapat disetel. Tangki dilengkapi dengan pengaduk dengan sumbu vertikal yang berputar lambat, daun adukan bergerak dalam bidang horizontal shear atau guntingan
yang ternyata memberi efek pengurangan viskositas Mangoensoekarjo, 2003.
2.8 Viskositas
Viskositas adalah ukuran yang menyatakan kekentalan suatu cairan atau fluida. Kekentalan merupakan sifat cairan yang berhubungan erat dengan hambatan untuk
mengalir. Beberapa cairan ada yang dapat mengalir cepat, sedang yang lainnya mengalir secara lambat. Cairan yang mengalir cepat seperti air, alcohol dan bensin
Zulisma Anita : Pengaruh Temperatur Terhadap Kecepatan Pengendapan Sludge Dalam Crude Palm Oil Pada Continous Settling Tank, 2009.
USU Repository © 2009
minyak castor, dan madu mempunyai viskositas besar. Jadi viskositas tidak lain menentukan kecepatan mengalirnya suatu cairan.
Viskositas kekentalan cairan akan menimbulkan gesekan antara bagian-bagian atau lapisan-lapisancairan yang bergerak satu terhadap yang lain. Hambatan atau
gesekan yang terjadi ditimbulkan oleh gaya kohesi dalam zat cair. Sedangkan viskositas gas ditimbulkan oleh peristiwa tumbukan yang terjadi antara molekul-
molekul gas. Cairan mempunyai viskositas yang lebih besar daripada gas, karena mempunyai gaya gesek untuk mengalir lebih besar. Pada kebanyakan cairan
viskositasnya turun dengan naiknya suhu. Menurut ” teori lubang ” terdapat kekosongan dalam cairan dan molekul bergerak secara kontiniu kedalam kekosongan
ini, sehingga kekosongan akan bergerak keliling. Proses ini menyebabkan aliran, tetapimemerlukan energi karena ada energi pengaktifan yang harus mempunyai suatu
molekul agar dapat bergerak kedalam kekosongan. Energi pengaktifan lebih mungkin terdapat pada suhu yang lebih tinggi dan dengan demikian cairan lebih mudah
mengalir. Partikel-partikel koloid mempunyai kecenderungan untuk mengendap karena pengaruh gravitasi bumi. Hal tersebut bergantung pada rapat massa partikel
terhadap mediumnya. Jika rapat massa partikel lebih besar dari medium suspensinya, maka partikel tersebut akan mengendap. Sebaliknya bila rapat massanya lebih kecil
akan mengapung. Kecepatan pengendapan merupakan kecepatan dimana gaya gravitasi tepat diimbangi oleh gaya gesekan dari partikel yang bergerak melalui
medium. Apabila partikel dianggap berbentuk bola, maka kecepatan pengendapan dirumuskan sesuai persamaan hukum stokes. v =
η 9
2
2
dm d
g r
−
Dimana: v = Kecepatan pengendapan cm s
1 −
Zulisma Anita : Pengaruh Temperatur Terhadap Kecepatan Pengendapan Sludge Dalam Crude Palm Oil Pada Continous Settling Tank, 2009.
USU Repository © 2009
d = Rapat massa partikel koloid g cm
3 −
dm = rapat massa medium gr cm
3 −
r = jari-jari partikel koloid cm = viskositas medium Poise
Dari persamaan diatas dapat diketahui, bahwa kecepatan pengendapan partikel koloid menjadi semakin besar dengan bertambahnya jari-jari atau ukuran r, bertambahnya
selisih rapatan partikel d dan rapatan medium, berkurangnya viskositas kekentalan medium dan naiknya percepatan gravitasi. Suatu partikel kristal halus cenderung
membesar ukurannya bila dibiarkan berada dalam cairan dalam mana zat ini diendapkan, terutama bila larutan dipanasi atau kadang-kadang digoncang. Koagulasi
endapan koloid dapat dipercepat oleh suhu tinggi dan pengadukan serta penambahan elektrolit tertentu. Dengan suhu tinggi berarti akan menurunkan viskositas dan
menaikkan selisih rapatan Estien Yazid, 2005.
2.9 Pemanfaatan minyak kelapa sawit