Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol

Dari Minyak Mentah Jagung

Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun

Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan

Ujian Sarjana

Oleh:

EVALIANTY DEPARI / 080425053

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

LEMBAR PENGESAHAN

PRA RANCANGAN PABRIK PEMBUATAN

GLISEROL DARI MINYAK JAGUNG MENTAH

DENGAN KAPASITAS 40.000 TON/TAHUN

Diajukan untuk Memenuhi Persyaratan

Ujian Sarjana Teknik Kimia OLEH :

NIM : 080425053 EVALIANTY DEPARI

Telah Diperiksa/Disetujui

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

(M.Hendra S Ginting, ST.MT) (

NIP. 197009191999031001 NIP. 196812141997022002

Ir. Renita Manurung, MT)

Dosen Penguji I Dosen Penguji II Dosen Penguji III

(M.Hendra S Ginting, ST.MT) (Dr.Ir,Irvan, MSi) (Ir.Nurhasmawaty

Pohan, MT

NIP. 197009191999031001 NIP. 196808201995011001 NIP. 195212011989012001

)

Mengetahui, Koordinator Tugas Akhir

(Dr.Ir.Irvan, M.Si

NIP. 196808201995011001

)

PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA EKSTENSION

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan kemampuan dan kesabaran kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan Tugas Akhir dengan judul “Pra Rancangan Pabrik Pembuatan

Gliserol Dari Minyak Jagung Mentah Dengan Kapasitas 40.000 ton/tahun.

Tugas Akhir ini ditulis untuk melengkapi salah satu syarat mengikuti ujian sarjana di Departemen Teknik Kimia, Program Studi Teknik Kimia Program Ekstensi (S – I), Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

Penulis berterima kasih kepada kedua Orang Tua Penulis atas doa, bimbingan dan motivasi yang diberikan hingga saat ini. Dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini penulis banyak menerima bantuan, bimbingan dan fasilitas dari berbagai pihak yaitu: 1. Bapak M. Hendra S Ginting, ST.MT, selaku Dosen Pembimbing I yang telah banyak memberikan masukan, arahan dan bimbingan selama menyelesaikan Tugas Akhir ini.

2. Ibu Ir. Renita Manurung, ST, selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan bimbingan dan masukan kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Akhir ini.

3. Bapak Dr.Eng.Ir.Irvan, M.Si, selaku Koordinator Tugas Akhir.

4. Ibu Ir.Renita Manurung, MT, selaku Ketua Departemen Teknik Kimia. 5. Bapak Hendra Ginting ST, MT, selaku Sekretaris Departemen Teknik Kimia. 6. Staf Pengajar Departemen Teknik Kimia atas ilmu yang diberikan kepada

penulis sehingga penulis dapat mengerjakan Tugas Akhir ini.

7. Para Pegawai Departemen Teknik Kimia atas bantuan dan kemudahan administratif yang diberikan.

8. Rekan penulis dalam penyelesaian Tugas Akhir ini.

9. Teman-teman Stambuk yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang juga telah memberikan semangat kepada penulis.

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

Penulis menyadari Tugas Akhir ini masih banyak kekurangan dikarenakan keterbatasan pengetahuan dan pengalaman penulis, untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun. Semoga Tugas Akhir ini bisa bermanfaat bagi para pembaca.

Medan, Agustus 2009 Penulis,

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

INTISARI

Pabrik pembuatan Gliserol dari Minyak Jagung Mentah ini direncanakan berkapasitas produksi gliserol 40.000 ton/tahun. Bahan baku yang digunakan untuk proses produksi per harinya adalah sebesar 5.451,652 kg/jam.

Lokasi pabrik direncanakan di Perbaungan, Deli Serdang, Sumatera Utara yang sangat strategis dan dekat dengan pelabuhan Belawan, dengan luas areal pabrik 18.185 m2.

Tenaga kerja yang dibutuhkan dalam pengoperasian pabrik ini berjumlah 201 orang karyawan dengan bentuk badan usaha adalah Perseroan Terbatas (PT) dan struktur organisasi adalah sistem garis dan staff.

Hasil analisa terhadap aspek ekonomi pabrik ini adalah sebagai berikut:

• Total modal investasi : Rp. 835.060.320.000,-

• Biaya Produksi : Rp. 1.132.227.368.000,-

• Hasil penjualan/ tahun : Rp. 1.429.400.120.000,-

• Laba Bersih : Rp. 208.038.426.400,-

• Profit Margin : 20,79 %

• Break Even Point (BEP) : 36,78 %

• Return On Network (RON) : 41,52 %

• Return of Investment (ROI) : 24,91 %

• Pay Out Time (POT) : 4 tahun

• Internal Rate of Return (IRR) : 40,92 %

Berdasarkan data-data di atas maka dapat disimpulkan bahwa perancangan pabrik Pembuatan Gliserol dari Minyak Jagung Mentah layak didirikan.

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

DAFTAR ISI

Kata Pengantar ... i

Intisari ... iii

Daftar Isi ... iv

Daftar Tabel ... vii

Daftar Gambar ... ix BAB I Pendahuluan ... I-1

1.1 Latar Belakang ... I-1 1.2 Perumusan Masalah... I-2 1.3 Tujuan Rancangan ... I-3 1.4 Manfaat Rancangan ... I-3

BAB II Tinjauan Pustaka ... II-1

2.1 Minyak Jagung ... ...II-1 2.2 Minyak dan Lemak ... ...II-3 2.3 Gliserol ... ...II-10 2.4 Sifat-sifat Bahan Baku ... II-13 2.5 Proses Pembuaatan Gliserol ... II-14 2.6 Deskripsi Proses ... ...II-17

BAB III Neraca Massa ... III-1 BAB IV Neraca Panas ... IV-1 BAB V Spesifikasi Alat ... V-1 BAB VI Instrumentasi Dan Keselamatan Kerja ... VI-1

6.1 Instrumentasi ... VI-1 6.2 Keselamatan Kerja ... VI-6 6.3 Keselamatan Kerja Pada Pabrik Pembuatan Gliserol ... VI-7

BAB VII Utilitas ... VII-1

7.1 Kebutuhan Air ... VII-1 7.2 Kebutuhan Bahan Kimia ... VII-11 7.3 Kebutuhan Listrik ... VII-12 7.4 Kebutuhan Bahan Bakar ... VII-12 7.5 Unit Pengolahan Limbah ... VII-14

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

7.6 Spesifikasi Peralatan Utilitas ... VII-21

BAB VIII Lokasi dan Tata Letak Pabrik ... VIII-1

8.1 Lokasi Pabrik ... VIII-2 8.2 Tata Letak Pabrik ... VIII-3 8.3 Perincian Luas Tanah ... VIII-5

BAB IX Organisasi dan Manajemen Perusahaan ... IX-1

9.1 Pendahuluan ... IX-1 9.2 Bentuk Badan Usaha ... IX-1 9.3 Struktur Organisasi ... IX-4 9.4 Uraian Tugas, Wewenang dan Tanggungjawab ... IX-7 9.2 Sistem Kerja ... IX-11 9.3 Kesejahteraan Karyawan ... IX-13

BAB X Analisa Ekonomi ... X-1

10.1 Modal Investasi ... X-1 10.2 Biaya Produksi Total (BPT) / Total Cost (TC) ... X-4 10.3 Total Penjualan (Total Sales) ... X-5 10.4 Perkiraan Rugi/Laba Usaha ... X-5 10.5 Analisa Aspek Ekonomi ... X-6

BAB XI KESIMPULAN ... XI-1 DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN A PERHITUNGAN NARACA MASSA ... LA-1 LAMPIRAN B PERHITUNGAN NERACA PANAS ... LB-1 LAMPIRAN C SPESIFIKASI ALAT ... LC-1 LAMPIRAN D SPESIFIKASI PERALATAN UTILITAS ... LD-1 LAMPIRAN E PERHITUNGAN ANALISA EKONOMI ... LE-1

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

DAFTAR TABEL

Tabel 1.1 Data Impor Gliserol Di indonesia ... 1-2 Tabel 1.2 Kebutuhan Gliserol Untuk Konsumsi Indonesia ... I-2 Tabel 2.1 Komposisi Mineral Minyak Jagung ... II-2 Tabel 2.2 Komposisi Minyak Jagung ... II-2 Tabel 2.3 Komposisi Asam Lemak Dalam Minyak Jagung ... II-3 Tabel 2.4 Titik Didih dan Titik Cair Asam-Asam Lemak Jenuh Dari Minyak

... II-6

Tabel 2.5 Sifat Fisika Gliserol ... II-12 Tabel 2.6 Kelebihan dan Kekurangan Fat Splitting ... II-15 Tabel 2.7 Kelebihan dan Kekurangan Dari Proses Saponifikasi ... II-17 Tabel 2.8 Kelebihan dan Kekurangan Dari Proses Transesterifikasi ... II-18 Tabel 3.1 Neraca Massa pada Evaporator ... III-1 Tabel 3.2 Neraca Massa pada Tangki Saponifikasi ... III-2 Tabel 3.3 Neraca Massa pada Separator ... III-2 Tabel 3.4 Neraca Massa pada Tangki Pencampuran ... III-2 Tabel 3.5 Neraca Massa pada Vibrating Filter ... III-2 Tabel 4.1 Neraca Energi pada Reaktor Saponifikasi ... IV-1 Tabel 4.2 Neraca Energi pada Evaporator ... IV-1 Tabel 4.3 Neraca Energi pada Cooler ... IV-2 Tabel 7.1 Kebutuhan Air Proses pada berbagai alat ... VII-2 Tabel 7.2 Kebutuhan Uap sebagai media pemanas pada berbagai alat .. VII-2 Tabel 7.3 Kebutuhan Air Pendingin pada Berbagai Alat ... VII-3 Tabel 7.4 Pemakaian Air untuk Berbagai Kebutuhan ... VII-4 Tabel.7.5 Kualitas Air Sungai Ular Perbaungan ... VII-5 Tabel 7.6 Kebutuhan Bahan Kimia ... VII-11 Tabel 7.7 Perincian Kebutuhan Listrik ... VII-12 Tabel 8.1 Perincian Luas Lokasi Pabrik ... VIII-5 Tabel 9.1 Jam Kerja Non Shift ... IX-11 Tabel 9.2 Jadwal Kerja Shift ... IX-11 Tabel 9.3 Regu Kerja untuk Karyawan Shift ... IX-11

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

Tabel 9.4 Jumlah dan Latar Belakang Pendidikan Karyawan ... IX-12

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

DAFTAR GAMBAR

Gambar 6.1 Tangki penyimpanan Beserta Instrumennya ... VI- 4 Gambar 6.2 Evaporator Beserta Instrumennya ... VI-5 Gambar 6.3 Pompa beserta instrumennya... VI-5 Gambar 6.4 Cooler beserta instrumennya ... VI-6 Gambar 6.5 Perlindungan Berlapis Pabrik Kimia ... VI-7 Gambar 7.1 Utilitas Rancangan Pabrik Gliserol ... VII-34 Gambar 8.1 Tata Letak Pabrik Gliserol ... VIII-6 Gambar 9.1 Struktur Organisasi Pabrik Gliserol ... IX-9

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

BAB I

PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang

Indonesia sebagai negara berkembang sedang giatnya melaksanakan pembangunan di segala bidang guna meningkatkan taraf hidup masyarakat, sesuai cita-cita luhur bangsa yaitu masyarakat adil dan makmur. Salah satu bidang pembangunan yang paling diharapkan dapat memacu kemajuan bangsa adalah bidang ekonomi, dan salah satu sektor dalam bidang ekonomi adalah sektor industri. Hal ini disebabkan makin majunya perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi (Analisa, 2008).

Perkembangan sektor itu sendiri sangat diharapkan lebih memacu tingkat perkembangan perekonomian Indonesia dengan cara adanya peningkatan kesempatan dan pemerataan kerja, meningkatkan ekspor sekaligus menghemat devisa negara dengan memanfaatkan sumber daya alam dan energi serta sumber daya manusia yang ada.

Salah satu sub sektor dalam industri adalah sub sektor industri kimia, yang diharapkan dapat berkembang pesat guna mengimbangi kebutuhan yang semakin berkembang dan meningkat sesuai dengan kemajuan perekonomian bangsa.

Salah satu produk industri kimia yang dibutuhkan saat ini dan akan terus meningkat dimasa yang akan datang adalah gliserol dimana bahan kimia ini dapat digunakan sebagai bahan baku pembuatan tinta, industri farmasi, kosmetik dan parfum serta bahan pencegah kekeringan pada tembakau. Kegunaan dari bahan kimia gliserol diatas merupakan bentuk-bentuk yang dibutuhkan masyarakat konsumen Indonesia, dimana untuk memenuhi kebutuhan itu masih dilakukan dengan cara mengimpor dari luar negeri.

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

Data impor gliserol disajikan dalam tabel 1.1 (BPS) 2007, konsumsi gliserol untuk indonesia pada tabel 1.2 (BPS) 2007 berikut ini:

Tabel 1.1 Data Impor Gliserol di Indonesia

Tahun Impor (Ton)

2002 2003 2004 2005 2006

311 1358

359 827 1290 (BPS, 2007)

Tabel 1.2 Kebutuhan Gliserol Untuk Konsumsi Indonesia

Tahun Konsumsi (Ton)

2001 2002 2003 2004 2005 2006

21.735 22.842 24.629 25.811 27.018 28.125 (BPS, 2007)

1.2 Rumusan Masalah

Untuk memenuhi kebutuhan gliserol, dianggap perlu dibuat suatu usaha yaitu dengan merencanakan pendirian sebuah pabrik Pembuatan Gliserol dengan Bahan

Baku Minyak Jagung Mentah, dimana bahan baku ini dapat diperoleh di Indonesia

dengan mudah.

Untuk menyempurnakan pra rancangan pabrik juga dilakukan kerja tentang aspek- aspek : instrumenstasi dan keselamatan kerja, utilitas pabrik, lokasi dan tata letak pabrik, organisasi dan manajemen perusahaan serta analisa ekonomi perusahaan.

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

1.3 Tujuan Perancangan

Dengan adanya pabrik ini maka kebutuhan gliserol dalam negeri dapat dipenuhi, sekaligus sebagai pemanfaatan sumber daya alam dan peningkatan nilai tambah serta diversifikasi penggunaan bahan baku minyak jagung mentah. Manfaat lain yang diharapkan adalah terbukanya lapangan kerja baru sehingga dapat membantu pemerintah dalam menanggulangi dan memacu rakyat meningkatkan produksi dalam negeri yang pada akhirnya akan meningkatkan kesejahteraan rakyat.

1.4 Manfaat Perancangan

Manfaat atau kontribusi yang dapat diberikan oleh Pra Rancangan Pabrik

Pembuatan Gliserol dari Minyak Jagung Mentah adalah seperti berikut ini:

1. Manfaat bagi Pemerintah.

a. Untuk memenuhi kebutuhan gliserol di Indonesia

b. Menambah pendapatan bagi daerah/ Negara, misalnya dari pajak, ekspor, bea cukai dan lain sebagainya.

2. Manfaat bagi Perguruan Tinggi.

a. Sebagai bahan acuan untuk penelitian-penelitian dan perancangan selanjutnya tentang proses pembuatan gliserol

b. Sebagai aplikasi bagi mahasiswa dari teori-teori yang didapat dalam perkuliahan.

3. Manfaat bagi Masyarakat.

a. Meningkatkan kesempatan kerja, yang berarti menurunkan jumlah pengangguran di Indonesia

b. Membuka pemikiran masyarakat terhadap perkembangan sains dan teknologi.

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Minyak Jagung

Minyak jagung diperoleh dengan mengekstrak bagian lembaga dari jagung. Sistem ekstraksi yang digunakan biasanya adalah sistem press (Pressing) atau kombinasi sistem press dan pelarut menguap (pressing and solvent extraction) minyak jagung mempunyai nilai gizi yang sangat tinggi yaitu sekitar 250 kilo kalori/ons. Selain itu juga minyak jagung lebih disenangi konsumen karena selain harganya yang murah juga mengandung sitosterol sehingga para konsumen dapat terhindar dari gejala atherosclerosis (endapan pada pembuluh darah) yang diakibatkan terjadiya kompleks antara sitosterol dan Ca++ dalam darah (Ketaren, 1986).

2.1.1 Komposisi Kimia Biji Jagung

Jagung sebagai bahan makanan, mengandung nilai gizi yang cukup tinggi jika dibanding dengan bahan pangan lainnya, terutama jagung kuning yang banyak mengandung vitamin A (Sumber: Ketaren, 1986).

Lemak terdapat pada bagian bawah dari butiran biji jagung beratnya sekitar 9-12 persen dari berat butiran. Karbohidrat terdapat pada endosperm sekitar 73-79 persen, kadar protein dalam endosperm sekitar 10-19 persen dan 22,4 persen pada kulit ari.

Hasil analisa menunjukkan kandungan protein pada jagung biji sebesar 8,6-9,4 persen. Kandungan protein ini lebih tinggi lagi (11-15 persen) pada jagung hibrida yang dipupuk dengan nitrogen.

Protein jagung miskin akan lisin dan tripthofan sehingga dapat menimbulkan penyakit pelagra pada orang yang makanannya hanya bersumber dari jagung. Dengan mencampur jagung dengan makanan lainnya yang mengandung lisin dan tripthofan penyakit tersebut dapat dicegah (Ketaren, 1986).

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

Tabel 2.1 Komposisi Mineral Biji Jagung Kering

No Jenis

Mineral

Jumlah (%)

1 Kalsium 0,01940

2 Fosfor 0,27300

3 Kalium 0,28500

4 Besi 0,00226

5 Maagnesium 0,10200

6 Chlor 0,04100

7 Mangan 2,43000

8 Tembaga 1,82000

9 Kobalt 0,01120

10 Iod 0,00006

(Ketaren, 1986).

2.1.2 Komposisi Kimia Minyak Jagung

Minyak jagung merupakan trigliserida yang disusun oleh gliserol dan asam-asam lemak. Persentase trigliserida sekitar 98,6 %, sedangkan sisanya merupakan bahan non minyak, seperti abu, zat warna atau lilin. Asam lemak yang menyusun minyak jagung terdiri dari asam lemak jenuh dan asam lemak tidak jenuh.

Jumlah asam lemak jenuh dalam minyak jagung sekitar 13 persen. Golongan asam lemak jenuh yang menyusun trigliserida minyak jagung adalah: asam palmitat dan asam stearat. Golongan asam lemak tidak jenuh yang menyusun trigliserida minyak jagung berjumlah sekitar 86 persen yang terdiri dari: asam oleat dan asam linoleat.

Tabel 2.2 Komposisi Minyak jagung

Komponen Jumlah (%)

1. Trigliserida 98,6

2. Lilin 0,05

3. Sterol 1,00

4. Abu 0,35

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

Tabel 2.3 Komposisi Asam Lemak dalam Minyak Jagung Jenis asam lemak Jumlah (%)

Miristat 0,1

Palmitat 8,1

Stearat 2,5

Reksadekanoat 1,2

Oleat 30,1

Linoleat 56,3

Asam di atas C-18 1,7

(Ketaren, 1986)

2.2 Minyak dan Lemak

2.2.1 Pengertian minyak dan lemak

Minyak atau lemak adalah gliserida dari asam lemak dengan gliserol yang disebut juga dengan trigliserida. Ikatan ini terjadi juga karena ketiga gugus hidroksi (OH) pada gliserol diganti oleh tiga gugus asam lemak (fatty acid) yaitu RCOO-.

Secara umum trigliserida memiliki rumus struktur sebagai berikut : O

CH2 – O – C – R1

O CH – O – C – R2

O CH2 – O – C – R3

Gambar 2.1 Struktur Trigliserida

Angka (1), (2) dan (3) pada rumus struktur di atas menyatakan gugus alkil yang sama atau berbeda.

Minyak atau lemak dapat juga dikatakan sebagai hasil esterifikasi asam lemak (fatty acid) dengan gliserol.

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

Reaksi sebagai berikut :

CH2 – OH CH2 – OOCR

CH – OH + 3 RCOOH CH – OOCR + 3H2O

CH2 – OH CH2 – OOCR

Gliserol asam lemak trigliserida air

Perbedaan lemak dan minyak sebagai berikut:

1. Lemak mengandung asam lemak jenuh lebih banyak, sedangkan minyak mengandung asam lemak tak jenuh lebih banyak.

2. Pada suhu kamar berupa zat padat, sedang minyak berupa zat cair (Ketaren, 1986).

Berdasarkan sumbernya minyak yang terdapat di alam dibedakan atas 3, yaitu sebagai berikut:

1. Minyak mineral, yaitu minyak hidrokarbon makromolekul yang berasal dari fosil-fosil zaman dulu karena pengaruh tekanan dan temperatur.

Contoh: minyak lampu, bensin dan lain-lain.

2. Minyak nabati/hewani, yaitu berasal dari tumbuhan/hewan.

3. Minyak essensial/atsiri, yaitu minyak yang diperoleh dari tanaman melalui proses ekstraksi menggunakan pelarut tertentu lalu didestilasi.

Lemak nabati memiliki beberapa jenis asam lemak tak jenuh yang dibedakan atas tiga, yaitu sebagai berikut:

1. Drying Oil, yaitu minyak yang sifatnya mudah mengering bila dibiarkan di

udara.

Comtoh: pernis, cat.

2. Semi Drying Oil, yaitu minyak yang berubah karena pengaruh suhu.

Contoh: minyak biji kapas, minyak bunga matahari.

3. Non Drying Oil, yaitu minyak yang tidak mengering karena pengaruh suhu.

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

2.2.2 Sifat-sifat Minyak dan Lemak. A. Sifat Fisika

1. Warna

Memiliki warna orange disebabkan adanya pigmen karoten yang larut dalam minyak atau lemak tersebut.

2. Kelarutan

Minyak dan lemak tidak larut dalam air, kecuali minyak jarak (castor oil). 3. Titik cair dan polymerphism

Asam lemak tidak memperlihatkan kenaikan titik cair yang linear dengan bertambahnya panjang rantai atom karbon. Asam lemak dengan ikatan trans – mempunyai titik cair yang lebih tinggi daripada isomer asam lemak yang berikatan –sis.

Polymerphism pada minyak dan lemak adalah suatu keadaan dimana terdapat

lebih dari satu bentuk kristal. Polymerphism sering dijumpai pada beberapa komponen yang mempunyai rantai karbon panjang dan pemisahan kristal-kristal tersebut sangat sukar. Namun demikian untuk beberapa komponen, bentuk dari kristal-kristal sudah dapat diketahui.

Polymerphism penting untuk mempelajari titik cair minyak atau lemak dan asam-asam lemak beserta ester-ester. Untuk selanjutnya polymerphism mempunyai peranan penting dalam berbagai proses untuk mendapatkan minyak atau lemak.

4. Titik didih

Titik didih dari asam-asam lemak akan semakin bertambah besar dengan bertambahnya rantai karbon dari beberapa asam lemak tersebut.

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

Tabel 2.4 Titik didih dan Titik cair asam-asam lemak jenuh dari minyak

Rumus Molekul

Nama Asam

Titik Didih (oC)

Titik Cair (oC)

C4H8O2 Butirat 160 -8

C6H12O2 Kaproat 107 -3.4

C8H16O2 Kaplirat 135 16,7

C10H20O2 Kapriat 159 31,6

C12H24O2 Laurat 182 44,2

C14H28O2 Miristat 202 54,4

C16H32O2 Palmitat 222 62,9

C18H36O2 Stearat 240

(Ketaren, 1986). 5. Bobot jenis

Bobot jenis dari minyak dan lemak biasanya ditentukan pada temperatur 25

0

C, akan tetapi dalam hal ini dianggap penting juga untuk diukur pada temperatur 40 0C atau 60 0C untuk lemak yang titik cairnya tinggi. Pada penentuan bobot jenis, temperatur dikontrol dengan hati-hati dalam kisaran temperatur yang pendek.

6. Indeks bias

Indeks bias adalah derajat penyimpanan dari cahaya yang dilewatkan pada suatu medium yang cerah. Indeks bias tersebut pada minyak dan lemak dipakai untuk pengenalan unsur kimia dan pengujian kemurnian minyak/lemak.

Abbe refractometer mempergunakan alat temperatur yang dipertahankan pada 25 0C. Untuk pengukuran indeks bias lemak yang bertitik cair tinggi, dilakukan pada temperatur 40 0C atau 60 0C, selama pengukuran temperatur harus dikontrol dan dicatat. Indeks bias ini akan meningkat pada minyak atau lemak dengan rantai karbon yang panjang dan juga dengan terdapatnya sejumlah ikatan rangkap. Nilai indeks bias dari asam lemak juga akan bertambah dengan meningkatnya bobot molekul, selain dengan naiknya ketidakjenuhan dari asam-asam lemak tersebut.

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

7. Aroma dan rasa

Aroma dan rasa pada minyak/lemak selain terdapat secara alami juga terjadi karena terdapatnya asam-asam yang berantai sangat pendek sekali sebagai hasil penguraian yang menyebabkan kerusakan pada minyak/lemak.

8. Titik lebur (melting point)

Titik lebur pada minyak dan lemak akan semakin tinggi dengan semakin panjangnya rantai atom C.

9. Minyak dan lemak jika dituangkan di atas air akan membentuk lapisan tipis yang merata di atas permukaan air tersebut.

10.Odor dan flavor

Odor dan flavor pada lemak/minyak selain terdapat secara alami, juga terjadi karena pembentukan asam-asam berantai pendek sebagai hasil dari penguraian pada kerusakan lemak/minyak. Akan tetapai pada umumnya odor dan flavor ini disebabkan oleh komponen bukan minyak.

11.Titik asap, titik nyala dan titik api

Apabila minyak atau lemak, dapat dilakukan penetapan titik asap, titk nyala dan titk api. Titik asap adalah temperatur pada saat lemak atau minyak menghasilkan asap tipis yang kebiru-biruan pada pemanasan. Titik nyala adalah temperatur pada saat campuran uap dan minyak dengan udara mulai terbakar. Sedangkan titik api adalah temperatur pada saat dihasilkan pembakaran yang terus menerus sampai habisnya contoh uji.

12.Shot melting point

Shot melting point adalah temperatur pada saat terjadi tetesan pertama dari minyak atau lemak. Pada umumnya lemak atau minyak mengandung komponen-komponen yang berpengaruh terhadap titik cairnya (Ketaren, 1986).

B. Sifat Kimia

1. Hidrolisa

Dalam proses hidrolisa, minyak/lemak akan diubah menjadi asam-asam lemak bebas.

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

Proses hidrolisa yang dapat mengakibatkan kerusakan pada minyak/lemak karena terdapatnya sejumlah air pada minyak/lemak tersebut. Proses ini dapat menyebabkan terjadinya “hydrolitic rancidity” yang menghasilkan aroma dan rasa tengik pada minyak/lemak.

Reaksi: O

CH2 – O – C – R CH2OH

O O CH – O – C – R + 3H – OH CHO + 3RCOOH

O

CH2 – O – C – R CH2OH

Trigliserida air gliserol As. lemak bebas

2. Oksidasi

Reaksi ini menyebabkan ketengikan pada minyak/lemak. terdapatnya sejumlah O2 serta logam-logam seperti tembaga (Cu), seng (Zn) serta logam

lainnya yang bersifat sebagai katalisator oksidasi dari minyak/lemak. Proses oksidasi ini akan bersifat sebagai katalisator aldehid dan keton serta asam-asam lemak bebas yang akan menimbulkan bau yang tidak disenangi. Proses ini juga menyebabkan terbentuknya peroksida. Untuk mengetahui tingkat ketengikan minyak/lemak dapat ditentukan dengan menentukan jumlah peroksida yang terbentuk pada minyak/lemak tersebut.

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

Reaksi:

H H

R – (CH2)n –C = C – H + O2 R – (CH2)n – C – C – H

H H O O

asam lemak peroksida

R – (CH2)n–C = O + –C–OH

H O aldehid keton

3. Hidrogenasi

Tujuan dari proses ini adalah untuk menjernihkan ikatan rangkap dari rantai atom karbon C asam lemak pada minyak/lemak. Reaksi ini dilakukan dengan menggunakan hidrogen murni ditambah dengan serbuk nukel sebagai katalisator yang mengakibatkan kenaikan titik cair dari asam lemak dan juga menjadikan minyak/lemak tahan terhadap oksidasi akibat hilangnya ikatan rangkap.

4. Esterifikasi

Reaksi esterifikasi bertujuan untuk merubah asam-asam lemak dari trigliserida dalam bentuk ester. Minyak dan lemak juga mengandung komponen non gliserida dalam jumlah kecil. Non-gliserida akan menyebabkan aroma, warna, rasa yang kurang disenangi konsumen. Komponen-komponen non-gliserida ini adalah:

 Komponen yang karut dalam minyak

Misalnya: asam-asam lemak bebas, pigmen, gliserol, fosfatida dan lendir.

 Komponen yang tersuspensi

Misalnya: karbohidrat, senyawa-senyawa yang mengandung nitrogen, dll (Ketaren, 1986).

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

2.3 Gliserol

Gliserol merupakan tryhydric alcohol C2H5(OH)3 atau 1,2,3-propanetriol.

Struktur kimia dari gliserol adalah sebagai berikut: CH2OH

CHOH CH2OH

Pemakaian kata gliserol dan gliserin sering membuat orang bingung. Gliserol dan gliserin adalah sama, tetapi pemakaian kata gliserol biasa dipakai jika kemurnian rendah (masih terkandung dalam air manis) sedangkan pemakaian kata gliserin dipakai untuk kemurnian yang tinggi. Tetapi secara umum, gliserin merupakan nama dagang dari gliserol.

Gliserol dapat dihasilkan dari berbagai hasil proses, seperti:

1) Fat splitting, yaitu reaksi hidrolisa antara air dan minyak menghasilkan gliserol dan asam lemak.

CH2RCOO CH2OH

CHRCOO + 3H2O 3R-COOH + CHOH

CH2RCOO CH2OH

Triasilgliserol Air Asam lemak Gliserin

2) Saponifikasi lemak dengan NaOH, menghasilkan gliserol dan sabun. CH2RCOO CH2OH

CHRCOO + 3NaOH 3R-COONa + CHOH

CH2RCOO CH2OH

Triasilgliserol Sodium hidroksida Sabun Gliserin

3) Transesterifikasi lemak dengan methanol menggunakan katalis NaOCH3

(sodium methoxide), menghasilkan gliserol dan metil ester.

CH2RCOO CH2OH

CHRCOO + 3CH3OH 3 RCOOCH3 + CHOH

CH2RCOO CH2OH

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

Gliserol yang dihasilkan dari hidrolisa lemak atau minyak pada unit fat Splitting ini masih terkandung dalam air manis (sweet water). Kandungan gliserol dalam air manis biasanya diuapkan untuk mendapatkan gliserol murni (gliserin). Biasanya untuk pemurnian gliserol ini memerlukan beberapa tahap proses, seperti:

1. Pemurnian dengan sentrifuse 2. Evaporasi

3. Filtrasi

Tujuan dari sentrifuse ini adalah untuk menghilangkan asam lemak bebas sisa dan kotoran padat yang masih ada dalam air. Untuk operasi ini digunakan pemisah

sentrifuse. Padatan air manis ini sangat mahal karena kadar gliserol dalam air manis

biasanya rendah yaitu sekitar 10-12%. Pada proses recovery gliserol dari sweet water dilakukan dengan menggunakan triple effect evaporator. Untuk menuapkan 1kg air diperlukan 1,1 kg uap. Tekanan evaporator pertama 1 atm, evaporator kedua 3 atm dan evaporator ketiga 5 atm. Pada operasi pabrik ini, konsumsi uap dapat berkurang sampai 350 kg per 1000 kg air yang diuapkan.

Gliserol yang dihasilkan pabrik evaporasi mengandung sekitar 88% gliserol, 9-10% air dan 2-3% kotoran. Permintaan mutu gliserol tergantung pada pangsa pasar. Bila mutu gliserol yang dihasilkan masih kurang baik maka gliserol tersebut harus dimurnikan dengan cara destilasi. (Tambun, 2006)

2.3.1 Kegunaan Gliserol

1. Kosmetik; digunakan sebagai body agent, emollient, humectant, lubricant,

solven. Biasanya dipakai untuk skin cream dan lotion, shampoo dan hair conditioner, sabun dan detergen.

2. Dental cream; digunakan sebagai humectant.

3. Peledak; digunakan untuk membuat nitroglycerine sebagai bahan dasar peledak.

4. Industri makanan dan minuman; digunakan sebagai solven emulsifier,

conditioner, freeze preventer dan coating. Digunakan dalam industri

minuman anggur dan minuman lainnya.

5. Industri logam; digunakan untuk pickling, quenching, stripping,

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

6. Industri kertas; digunakan sebagai humectant, plasticizer, softening agent, dan lain-lain.

7. Industri farmasi; digunakan untuk antibiotik, capsule dan lain-lain. 8. Photography; digunakan sebagai plasticizing.

9. Resin; digunakan untuk polyurethanes, epoxies, phtalic acid dan malic acid

resin.

10.Industri tekstil; digunakan lubricating, antistatic, antishrink, waterproofing dan flameproofing.

11.Tobacco; digunakan sebagai humectant, softening agent dan flavor enhancer.

2.3.2 Sifat-sifat Gliserol Tabel 2.5 Sifat Fisika Gliserol

Molecular Weight 92.09

Boiling point 290 (760 mmHg)

Melting point 18.17 oC

Freeze point (66.7 % glycerol solution) – 46.5 oC

Specific heat 0.5795 cal/gm oC (26 oC)

Refractive index (Nd20) 1.47399

Flash point (99 % glycerol) 177 oC

Fire point (99 % glycerol) 204 oC

Autoignition point (on platinum) 523 oC

(on glass) 429 oC

Heat of combustion 397.0 kcal per gram

Surface tension 63.4 dynes cm (20 oC)

58.6 dynes cm (90 oC) 51.9 dynes cm (150 oC)

Cofficient of thermal expansion 0.0006115 (15-25 oC Temp. interval)

0.000610 (20-25 oC Temp. interval)

Thermal conductivity 0.000691 cal cm deg/sec (oC)

Heat of formation 159.8 kcal/mol (25 oC)

Heat of fusion 47.5 cal/mol

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

19,300 cal/mol (105 oC) 18,610 cal/mol (175 oC) (Tambun, 2006)

2.4 Sifat- sifat Bahan Baku 2.4.1 Minyak Jagung

1. Bilangan asam : 0,040- 0,100

2. Flavor : Lembut

3. Cold test : yersih

4. Bilangan penyabunan : 189- 191 5. Bilangan Iodium : 93- 96 6. Bilangan Hehner : 93- 96 7. Titik Beku (0C) : -20 - -100 8. Titik cair ( 0F) : 4- 12 9. Titik nyala ( 0F) : 575- 640 10.Titik baker ( 0F) : 590- 700

11. Bobot jenis pada suhu kamar : 0,918- 0,925 12. Pounds per gallon : 7,672 pada 700F (Ketaren, 1986)

2.4.2 NaOH

1. Berat Molekul : 40 gr/ mol

2. Titik didih : 318,40C

3. Titik lebur : 13900C

4. Spesifik gravity : 2,130 ( pada suhu 300C)

5. Berbentuk padatan yang berwarna putih.

6. Sangat mudah larut dalam etanol, etil ester, dan gliserol 7. tidak mudah larut dalam aseton, eter

8. merupakan suatu basa yang kuat 9. Dapat menyerap uap air dari udara 10.Bersifat korosif

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

12.Merupakan hasil elektrolisis dari natrium klorida

13.bereaksi dengan etil asetat menghasilkan sabun (natrium asetat) dan alkohol. (Perry, 1984)

2.4.3 Air (H2O)

1. Merupakan cairan tidak berwarna, tidak berasa, dan tidak berbau

2. Merupakan elektrolit lemah dan dapat terionisasi menjadi H3O+ dan OH+

3. Berat molekul : 18,016 gr/grmol

4. Rumus molekul : H2O

5. Densitas : 1 gr/ml

6. Titik nyala : 00C

7. Viskositas : 0,01002 P

8. Panas spesifik : 1 kal/g

9. Tekanan uap : 760 mmHg

10.Tegangan permukaan : 73 dyne/cm

11.Panas laten : 80 kal/g

12.Indeks bias : 1,333

(Perry, 1984)

2.5 Proses Pembuatan Gliserol 2.5.1 Fat Splitting

Merupakan reaksi hidrolisa antara air dan minyak yang menghasilkan gliserol dan asam lemak, membentuk reaksi seperti berikut:

R _ CO _ OCH2 CH2OH

R _ CO + OCH + 3H2O 3R-COOH + CHOH

R _ CO _ OCH2 CH2OH

Gliserida Gliserol

Dimana 3 molekul fatty acid dan 1 molekul gliserol dihasilkan dari 1 molekul trigliserida. Jika di buat ke dalam timbangan berat molekul dianggap R adalah

Stearic acid, dan itu dapat dilihat pada hasil proses hidrolisis dipertambahan berat

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

Tetapi nyatanya:

Berat molekul stearic trigliserida 852

Berat 3 molekul air 54

Total 906

Berat 3 molekul stearic acid 852

Berat 1 molekul gliserin 98

Total 950

Dari data tersebut dapat dilihat bahwa pertambahan pada berat terjadi hamper hanya karena menghasilkan gliserol, dan secara teoritis penambahan menunjukkan kira-kira 5% berat bahan fatty acid dipisahkan. Pemurnian gliserol pada fat splitting biasanya memerlukan beberapa tahap proses seperti:

- Pemurnian dengan sentrifuse - Evaporasi

- Filtrasi

Adapun kelebihan dan kekurangan dari fat splitting dapat dilihat pada table 2.6.

Tabel 2.6 Kelebihan dan Kekurangan dari Fat Splitting

Kelebihan Kekurangan

1. Reaksi dapat dilakukan pada suhu 2400C-2600C dan tekanan 45-50 bar,

2. Pada proses ini derajat pemisahan mampu mencapai 99%.

1. Proses tersebut memerlukan energi yang tinggi,

2. Memerlukan investasi peralatan yang mahal,

3. Mutu produk yang dihasilkan tidak terlalu baik ditinjau dari warna dan baunya sebagai akibat proses panas tersebut (Brady et al, 1988)

4. Memerlukan katalis (Rahayu, 2006)

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

2.5.2. Saponifikasi

Proses saponifikasi, yaitu hidrolisis lemak menjadi asam lemak dan gliserol dalam kondisi basa. Pembuat kondisi basa yang biasanya digunakan adalah NaOH (natrium/sodium hidroksida).

Komponen trigliserida: - Trimiristat : 0,1 % - Tripalmitat : 10 % - Tristearat : 2,5 % - Trioleat : 30 % - Trilinoleat : 56 %

Reaksi saponifikasi trigliserida dengan larutan alkali:

CH2_ O _ COOR1 CH2_ OH R1COO _ O _ Na

CH _ O _ COOR2 + 3NaOH CH _ OH + R2COO _ O _ Na

CH2 _ O _ COOR3 CH2 _ OH R3COO _ O _ Na

Trigliserida Larutan álkali Gliserol Sabun

Reaksi ini adalah dasar untuk industri penghasil sodium soaps. Jira soda abu digantikan dengan álkali hidroksida yang lain seperti Potas (KOH), Potassium soaps. Namun sebaliknya jika fatty acid menghasilkan reaksi senyawa-senyawa metal seperti aluminium hidroksida, dan bentuk sabun metal.

Secara komersial sabun dapat larut dalam air seperti sodium dan potassium

soaps saat ini banyak digunakan untuk membuat detergen dan sabun. Oils soaps

yang dapat larut seperti metal dapat digunakan sebagai pelumas. Fatty acid penting sekali untuk mengetahui nilai netralisasi, karena itu usuran berat molekul lemak saat itu penting sekali pada reaksi saponifikasi.

Reaksi saponifikasi bisa juga akibat adanya trigliserida dan alkali, serta tempat terbentuk sabun dan gliserol dilepaskan. Demikian untuk mengetahui nilai saponifikasi pada trigliserida akan diperoleh berat molekul.

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

Adapun kelebihan dan kekurangan dari proses saponifikasi dapat dilihat pada tabel 2.7.

Tabel 2.7 Kelebihan dan Kekurangan dari Proses Saponifikasi

Kelebihan Kekurangan

1. Reaksinya berlangsung satu arah dan tidak reversible,

2. Sabun yang dihasilkan dapat larut dalam air,

3. Saponifikasi lemak terjadi pada campuran yang beroperasi pada 1000C dan 3,5 kg/cm2.

1. Memerlukan katalis, 2. Reaksinya lambat.

(Rahayu, 2006)

2.5.3. Transesterifikasi

Adalah lemak dengan metanol ditransesterifikasi menggunakan katalis NaOCH3 (sodium methoxide), menghasilkan gliserol dan metil ester. Reaksi

esterifikasi adalah kebalikan dari hidrolisis. Ester dapat mengganti ion hidrogen menjadi asam (fatty acid). Dengan golongan alkohol, seperti metil alkohol, dan sebagainya akan diperlihatkan reaksi dibawah:

R _ COOH + OHCH3 R _ COOCH3 + H2O

Jika metil alkohol digunakan, maka gliserol akan membentuk trigliserida. Reaksinya sebagai berikut:

Gliserol + Fatty acid Trigliserida

Proses esterifikasi tidak akan berhasil jika tidak semua golongan 3-OH digabungkan dengan radikal asam, tetapi akan membentuk monogliserida dan digliserida. Untuk menghindari bentuk hasil seperti itu dan untuk mendapatkan trigliserida sebanyak mungkin harus dilakukan analisis kimia.

Dalam esterifikasi dapat juga terjadi dengan alkohol dan gliserol, dapat dilihat pada reaksi antara fatty acid dan etil alkohol dibawah:

R _COOH + C2H5OH R _ COOC2H5 + H2O

Ester alkohol selalu mempunyai 5-6 atom karbon, satu diantaranya dengan 6 atom karbon (saccharose, sorbitol, fructose) bisa mendapat perhatian, karena ester mempunyai aplikasi yang penting dalam industri.

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

Adapun kelebihan dan kekurangan dari proses transesterifikasi dapat dilihat pada tabel 2.8.

Tabel 2.8 Kelebihan dan Kekurangan dari proses Transesterifikasi

Kelebihan Kekurangan

1. Trigliserida dapat dengan mudah ditransesterifikasi secara batchwise pada tekanan atmosfer dan suhu 600C-700C dengan metanol berlebih dan menggunakan alkalis alkalin.

1. Memerlukan katalis,

2. Proses tersebut memerlukan energi yang tinggi,

3. Memerlukan investasi peralatan yang mahal,

4. Memerlukan perlakuan awal untuk memindahkan asam lemak bebas dari minyak yaitu dengan cara pemurnian atau preesterifikasi sebelum proses transesterifikasi. (Rahayu, 2006)

Berdasarkan uraian diatas, maka dipilih proses saponifikasi dalam Pra rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol dari Minyak Jagung Mentah.

2.6 Deskripsi Proses

1. Tahap Persiapan Bahan Baku

NaOH yang dimasukkan ke dalam gudang (G-01) kemudian diangkut dengan menggunakan bucket elevator (BE-01), kemudian dimasukkan kedalam mixer (M-01) dan dilarutkan dengan air proses dengan suhu 25oC sampai konsentrasi masing-masing 40% NaOH dan 60% air.

Minyak jagung di masukkan kedalam tangki (T-01), kemudian dipisahkan dari abu, sterol, dan lilin terlebih dahulu dengan menggunakan filter press (FP-01) untuk menghilangkan partikel-partikel ampasnya dan ampas hasil pengepressan dari

filter press tersebut, dan trigliserida juga ikut sebagian dengan ampas-ampas tersebut

dan ditampung dalam bak penampung (BP-01). Minyak jagung yang telah dipisahkan disimpan pada tangki penampung (T-04) dengan temperatur 30oC dan tekanan 1atm sebelum dipompakan ke dalam reaktor.

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

2. Tahap Reaksi Saponifikasi

Minyak jagung dan larutan NaOH dipompakan ke dalam reaktor (R-01) dan dipanaskan dengan steam pada temperatur 100oC untuk dihomogenkan dan sekaligus bereaksi membentuk sabun dan gliserol. Asumsi konversi reaksi yang terjadi pada proses saponifikasi adalah 90%.

Reaksi saponifikasi yang terjadi adalah sebagai berikut:

CH2_ O _ COR1 CH2_ OH R1CO _ O _ Na

CH _ O _ COR2 + 3NaOH CH _ OH + R2CO _ O _ Na

CH2 _ O _ COR3 CH2 _ OH R3CO _ O _ Na

Trigliserida Larutan álkali Gliserol Sabun

Hasil proses saponifikasi yang berupa campuran gliserol dengan sabun dipompakan ke unit pemisah separator (SP-01) yang bekerja dengan prinsip perbedaan densitas. Pada unit ini akan terbentuk dua lapisan, yaitu lapisan sabun pada bagian atas dan lapisan gliserol pada bagian bawah. Gliserol yang dihasilkan ditampung pada tangki produk bawah separator (T-05).

Dari tangki produk bawah separator, gliserol dipompakan ke evaporator (E-01) untuk menguapkan air dari gliserol dengan media pemanas yang digunakan adalah steam dengan temperatur 1250C. Agar diperoleh gliserol pada suhu 30oC, maka gliserol tersebut dimasukkan kedalam cooler (CO-01) dengan media air pendingin 25oC, kemudian gliserol tersebut dipompakan kedalam tangki produk (T-07) dengan kondisi temperatur 30oC.

3. Tahap Pengolahan Produk Samping (Sabun Cair)

Sabun cair yang telah dipisahkan dari gliserol ditampung didalam tangki pencampuran (TP-01). Kemudian pewangi Limonene sebanyak 0,1% disimpan dalam tangki pewangi (T-02) dan pewarna Tartrazine sebanyak 0,05% disimpan dalam tangki pewarna (T-03) dipompakan kedalam tangki pencampuran untuk dihomogenkan. Selanjutnya sabun cair tersebut dipompakan kedalam tangki produk (T-06).

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009. T-02 T-01 M-01 T-04 SP-01 T-05 T-06 T-07 Kondensat

Air Pendingin Bekas

M-01 T-01 T-02 T-03 T-04 T-05 T-06 T-07 VF-01 R-01 TP-01 E-01 CO-01 SP-01 G- 01 BE-01 BP-01 Kode _Keterangan FP-01 TP-01 T-03 BP-01 2 6 3 17 11 FC FC FC FC FC FC FC FC

DISETUJUI OLEH : PEMBIMBING 1

NIP PEMBIMBING 2 NIP

M.HENDRA GINTING, ST.MT 132 243 713 Ir. RENITA MANURUNG, MT 132 163 646

TANPA SKALA

DIAGRAM ALIR PRA RANCANGAN PABRIK PEMBUATAN GLISEROL DARI MINYAK MENTAH JAGUNG

DENGAN KAPASITAS 40.000 TON/TAHUN DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2009

TANGGAL TANDA TANGAN

P-04 Mixer

Tanki Minyak Jagung Mentah Tanki Pewangi

Tanki Pewarna Tanki Penampung

Tanki Produk Bawah Separator Tanki Produk Samping Tanki Produk Vibrating Filter Reaktor Saponifikasi Tanki Pencampuran sabun Evaporator Cooler Separator Gudang NaOH Bucket Elevator Bak Penampung P-01 P-05 P-06 Steam Air Pendingin Air Proses FC G-01 P-02 P-03 P-07 P-08 P-11 10 FC P-09 P-10 P-12 P-13 LI LI LI LC LI LI FC FC FC TC BE-01

H2O

E-01 13 1 4 5 8 12 7 9 15 16 TC LC LC LC LC LC R-01 VF-01 CO-01 E-01 14 LC PC Komposisi (kg/jam) Minyak Jagung Abu NaOH Air Larutan NaOH Gliserol Sabun Cair Uap Air Pewarna Pewangi Alur 2 -19,555 -Alur 1 5.451,652 - -Alur 3 5.432,097 - -Alur 4 - - 634,8 -Alur 5 - - 1.810,698 -Alur 6 - - -- 2.445,498 - -Alur 7 5.432,097 - -- -- -Alur 8 543,209 - -1.810,698 -4.888,888 634,8 -Alur 9 - - -1.629,629 -4.888,888 -Alur 10 - - -- -- 1.359,0788 -- Alur 11 - - -1.629,629 -4.888,888 - -Alur 12 - - 666,667 - -4.888,888 - -Alur 13 - - - - -- -962,962 -- Alur 14 - - 666,667 - -4.888,888 -- -- Alur 15 - - - - -- -0,6759 - Alur 16 - - - - -- -1,3590 Alur 17 - - - - -- 1.361,1173 -- Suhu (0C)

Tekanan (atm) 30 1 30 1 30 1 30 1 25 1 30 1 30 1 80 1 80 1 80 1 80 1 120 1 100 1 30 1 30 1 30 1 30 1

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

BAB III

NERACA MASSA

Kapasitas Produksi = 40.000 ton/tahun = 5.555,555 kg/jam

Basis perhitungan = 1 jam operasi

Satuan = kg/jam

Satu tahun operasi = 300 hari

Satu hari operasi = 24 jam

3.1. Evaporator (E-01)

Tabel 3.1 Hasil Neraca Massa pada Evaporator

Komponen Masuk (kg/jam)

Alur 11

Keluar (kg/jam)

Alur 12 Alur 13

1. Gliserol 2. Air 3. Uap air

4.888,888 1.629,629

4.888,888 666,667

962,962

Jumlah 6.518,517 5.555,555 962,962

Total 6.518,517 6.518,517

3.2. Reaktor (R-01)

Tabel 3.2 Hasil Neraca Massa pada Reaktor

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

Alur 8

Alur 6 Alur 7

1. Trigliserida 2. Gliserol 3. NaOH

H2O

4. Sabun

634,8 1.810,698

5.432,097

543,209 4.888,888

1.810,698 634,8 Jumlah 2.445,498 5.432,097 7.877,595

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

3.3. Separator (SP-01)

Tabel 3.3 Hasil Neraca Massa pada Separator

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

Alur 8 Alur 9 Alur 10

1. Gliserol 2. Sabun 3. Trigliserida 4. Air

4.888,888 634,8 543,209 1.810,698

4.888,888

1.629,629

1.359,0788

Jumlah 7.877,595 6.518,517 1.359,0788

Total 7.877,595 7.877,595

3.4. Tangki Pencampuran (TP-01)

3.4 Hasil Neraca Massa pada Tangki Pencampuran

Komponen Masuk (kg/jam)

Alur 10 Alur 15 Alur 16

Keluar (kg/jam) Alur 17

1. Sabun 2. Pewangi 3. Pewarna

1.359,0788

1,3590 0,6759

1.361,1173

Jumlah 1.359,0788 0,6759 1,3590 1.361,1173

Total 1.361,1173 1.361,1173

3.5. Vibrating Filter (VF-01)

Tabel 3.5 Hasil Neraca Massa pada Vibrating Filter

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

Alur 1 Alur 2 Alur 3

1. Trigliserida (minyak jagung):

2. Abu

5.451,652

19,555

5.432,097

Jumlah 5.451,652 19,555 5.432,097

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

BAB IV

NERACA ENERGI

Temperatur referensi = 250C

Satuan = kkal/jam

Basis perhitungan = 1 jam operasi

1. Mixer (M-01)

Tabel 4.1 Neraca Energi pada Mixer (M-01)

Komponen Masuk (kkal/jam) Keluar (kkal/jam)

alur (4) alur (5) alur (6)

NaOH Air

1.520,346

9.053,49

1.520,346 9.053,49

Total 1.520,346 9.053,49 10.573,836

10.573,836 10.573,836

2. Reaktor (R-01)

Tabel 4.2 Neraca Energi pada Reaktor (R-01)

Komponen Masuk (kkal/jam) Keluar (kkal/jam)

alur (6) alur (7) alur (8)

NaOH Air

Minyak jagung Gliserol

Sabun Panas reaksi Steam

1.520,346 9.053,49

10.462,218

1.248,1725 260.311,625

99.588,39 11.508,425

154.879,972 16.619,064

Total 10.573,836 272.022,015 282.595,851

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

3. Separator ( SP-01)

Tabel 4.3 Neraca Energi pada Separator (SP-01)

Komponen Masuk (kkal/jam) Keluar (kkal/jam)

alur (8) alur (9) alur (10)

Gliserol Sabun cair Trigliserida Air 154.879,972 16.619,064 11.508,425 99.588,39 154.879,972 89.629,595 16.619,064 11.508,425 9.958,839

Total 282.595,851 244.509,567 38.086,328

282.595,851 282.595,851

4. Tangki Produk Bawah Separator ( T-05)

Tabel 4.4 Neraca Energi pada Tangki Produk Bawah Separator (T-05)

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

alur (9) alur (11)

Gliserol Air 154.879,972 89.629,595 154.879,972 89.629,595

Total 244.509,567 244.509,567

5. Evaporator ( E-01)

Tabel 4.5 Neraca Energi pada Evaporator (E-01)

Komponen Masuk (kkal/jam) Keluar (kkal/jam)

alur (11) alur (12) alur (13)

Gliserol Air

Panas penguapan Panas yang dilepas

154.879,972 89.629,595 1.265.206,496 267.519,951 508.171,587 734.024,525

Total 1.509.716,063 775.691,538 734.024,525

1.509.716,063 1.509.716,063

6. Cooler ( CO-01)

Tabel 4.6 Neraca Energi pada Cooler (CO-01)

Komponen Masuk (kkal/jam) Keluar (kkal/jam)

alur (12) alur (14)

Gliserol Air

Panas yang diserap

267.519,951 508.171,587 -758.278,206

14.079,997 3.333,335

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

BAB V

SPESIFIKASI PERALATAN

5.1 Gudang NaOH (G-01)

Fungsi : Menyimpan bahan NaOH,direncanakan untuk kebutuhan 10 hari

Jumlah : 1 unit

Bentuk : Persegi panjang

Bahan konstruksi : Beton

Kondisi penyimpanan : T = 300C, P = 1 atm Kebutuhan NaOH : 634,8 kg/jam Volume gudang : 85,831 m3 Tinggi gudang : 2,778 m Panjang gudang : 5,556 m Lebar gudang : 5,556 m

5.2 Bucket Elevator (BE-01)

Fungsi : Mengangkut NaOH dari gudang penyimpanan ke mixer (M-01)

Jenis : Spaced – Bucket Centrifugal – Discharge Elevator Bahan : Commercial Steel

Tinggi elevator : 25 ft = 7,62 m Daya : 0,257 Hp

5.3 Mixer (M-01)

Fungsi : Membuat larutan NaOH

Bentuk : Silinder tegak, alas datar dan tutup ellipsoidal Bahan : Stainless Steel, SA-316 grade C

Jumlah : 1 unit

Kondisi operasi : T = 30 oC ; P = 1 atm Kebutuhan rancangan : 1 jam

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

Diameter Tangki : 2,139 m Tinggi Tangki : 3,386 m Tinggi Silinder : 2,852 m Tinggi Head : 0,534 m

5.4 Tangki Minyak Jagung (T-01)

Fungsi : Tempat penyimpanan minyak jagung mentah untuk kebutuhan 7 hari.

Bentuk : Silinder vertikal dengan tutup berbentuk ellipsoidal dan alas berbentuk datar.

Bahan Konstruksi : Carbon steel, SA-283 Grade C

Jumlah : 4 unit

Suhu : T = 30 oC, P = 1 atm Volume : 339,475 m3

Diameter Tangki : 6,6 m Tinggi Tangki : 10,45 m Tinggi Silinder : 8,8 m Tinggi Head : 1,65 m

5.5 Vibrating Filter (VF-01)

Fungsi : memisahkan partikel ampas dari minyak jagung Jenis : vibrating filter

Bahan konstruksi : All 316 Stainless steel Jumlah : 1 unit

Kondisi operasi : - Temperatur (T) = 30oC - Tekanan (P) = 1 atm

Vibrating filter industrial top coat-nowata proguard

- laju alir bahan = 12,54s l/min

- Tekanan = 300 Psi = 21 kg/cm2 - Bukaan filter = 25 micron = 0,001 in - berat = 29 lbm = 13,2 kg

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

5.6 Tangki Penampung (T-04)

Fungsi : untuk menampung minyak jagung dari vibrating filter . Bentuk : Silinder vertikal dengan tutup berbentuk ellipsoidal dan alas

berbentuk datar. Jumlah : 1 unit

Bahan kontruksi : Carbon steel, SA-283 Grade C Suhu : T = 30 0C, P = 1 atm Volume : 507,386 m3

Diameter Tangki : 7,553 m Tinggi Tangki : 11,959 m Tinggi Silinder : 10,07 m Tinggi Head : 1,889 m Tebal plat : 2 1/2 in

5.7 Reaktor (R-01)

Fungsi : tempat terjadinya reaksi saponifikasi antar trigliserida dan NaOH. Jenis : Silinder vertikal, alas dan tutup elipsoidal

Jenis pengaduk : marine propeller tiga daun Bahan konstruksi : Stainless Steel, SA-240 tipe 410

Jumlah : 1 unit

Kondisi penyimpanan : T = 800C, P = 1 atm Diameter : 1,434 m

Tinggi Silinder : 2,151 m Tinggi Tutup : 0,358 m Tinggi reaktor : 2,509 m Tebal plat : ½ in Daya motor : 1/2 hp Tebal jaket : 1½ in

5.8 Separator (SP-01)

Fungsi : Untuk memisahkan sabun cair dengan gliserol dan impurities berdasarkan gaya gravitasi. Lama pemisahan 10 menit.

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

Kondisi : T = 80 0C, P = 1 atm

Jenis : Silinder tegak, alas dan tutup elipsoidal Bahan konstruksi : Carbon Steel, SA-283 Grade C

Jumlah : 1 unit

Diameter Tangki : 3,135 m Tinggi Tangki : 4,963 m Tinggi silinder : 4,18 m Tinggi Head : 0,783 m Tebal plat : 2 in

5.9 Tangki Produk Bawah Separator (T-05)

Fungsi : untuk menampung gliserol hasil pemisahan pada separator. Jenis : Silinder tegak, alas dan tutup elipsoidal

Bahan konstruksi : Carbon Steel, SA-283 grade C

Jumlah : 1 unit

Kondisi operasi : T = 80 oC, P = 1 atm Volume Tangki : 162,303 m3

Diameter Tangki : 5,165 m Tinggi Tangki : 8,177 m Tinggi Silinder : 6,886 m Tinggi Head : 1,291 m

5.10 Evaporator (E-01)

Fungsi : untuk menguapkan air dari produk gliserol Jenis : Long Tube Vertical

Bahan : Carbon steel,SA-283 grade C

Jumlah : 1 unit

Volume tangki : 6,462 m3 Diameter tangki : 1,763 m Tinggi tangki : 2,79 m Tinggi Silinder : 2,35 m Tinggi Head : 0,44 m

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

Panjang koil : 9,177 m

Tebal plat : 1 ½ in

Panjang Koil : 13,044 ft Jumlah lilitan : 5 lilitan

Tebal plat : 1 1/2 in

5.11 Cooler (CO-01)

Fungsi : Menurunkan suhu glukosa dari 1200C menjadi 300C Jenis : 1-2 Shell and tube

Jumlah : 1 Unit

Tube :

- Diameter luar : ¾ in

- BWG : 18

- Pitch : 1 in. triangular pitch - Panjang tube : 15 ft

- Nt : 640 - ∆Ps : 0,74 psi

Res : 712,106

5.12 Tangki Produk (T-07)

Fungsi : untuk menampung produk gliserol hasil evaporasi. Jenis : Silinder tegak, alas dan tutup elipsoidal

Bahan konstruksi : Carbon Steel, SA-283 grade C

Jumlah : 2 unit

Kondisi operasi : T = 100 0C, P = 1 atm Volume tangki : 1.321,930 m3

Diameter tangki : 10,393 m Tinggi tangki : 16,455 m

Tinggi silinder : 13,857 m

Tinggi head : 2,598 m

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

5.13 Tangki Pewangi (T-02)

Fungsi : menampung larutan pewangi untuk kebutuhan 10 hari. Jenis : Silinder tegak, alas datar dan tutup elipsoidal Bahan konstruksi : Carbon Steel, SA-283 grade C

Jumlah : 1 unit

Kondisi operasi : T = 30 oC, P = 1 atm Volume tangki : 0,428 m3

Diameter tangki : 0,713 m Tinggi tangki : 1,128 m Tinggi silinder : 0,95 m

Tinggi head : 0,178 m

Tebal plat : 1 ½ in

5.14 Tangki Pewarna (T-03)

Fungsi : menampung larutan pewarna untuk kebutuhan 10 hari. Jenis : Silinder tegak, alas dan tutup elipsoidal

Bahan konstruksi : Carbon Steel, SA-283 grade C

Jumlah : 1 unit

Kondisi operasi : T = 30 oC, P = 1 atm Volume tangki : 0,22 m3

Diameter tangki : 0,571 m Tinggi tangki : 0,903 m Tinggi silinder : 0,761 m

Tinggi head : 0,142 m

Tebal plat : 1 ½ in

5.15 Tangki Pencampuran (TM-01)

Fungsi : Sebagai tempat mencampur sabun cair dengan pewangi dan pewarna.

Jenis : Silinder tegak, alas dan tutup elipsoidal Bahan konstruksi : Carbon Steel, SA-283 grade C

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

Kondisi operasi : T = 80 oC, P = 1 atm Volume tangki : 138,825 m3

Diameter tangki : 4,903 m Tinggi tangki : 7,763 m Tinggi silinder : 6,537 m

Tinggi head : 1,226 m

Tebal plat : 2 in

5.16 Tangki Produk Samping (T-08)

Fungsi : untuk menampung produk sabun cair hasil pencampuran. Jenis : Silinder tegak, alas dan tutup elipsoidal

Bahan konstruksi : Carbon Steel, SA-283 grade C

Jumlah : 2 unit

Volume tangki : 380,953 m3 Diameter tangki : 6,864 m Tinggi tangki : 10,868 m Tinggi silinder : 9,152 m

Tinggi head : 1,716 m

Tebal plat : 2 in

5.17 Pompa I (P-01)

Fungsi : untuk memompakan minyak jagung ke vibrating filter. Jenis : centrifugal pump

Bahan konstruksi : commersial steel

Jumlah : 1 unit

Schedule number : 40

Nominal size pipe : 1 ½ in

Diameter dalam pipa : 1,610 in (0,1341 ft) Diameter luar pipa : 1,9 in (0,1583 ft)

Tebal dinding : 0,145 in (0,0121 ft)

Luas muka : 2,04 in2 (0,1699 ft2)

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

Tinggi pemompaan : 30 ft

Kerja pompa : 30,087 ft.lbf/lbm

Daya maksimum pompa : 1/8 Hp

5.18 Pompa II (P-02)

Fungsi: Memompakan minyak jagung hasil vibrating filter ke tangki penampungan minyak jagung

Jenis : centrifugal pump Bahan konstruksi : commersial steel Jumlah : 1 unit

Schedule number : 40

Nominal size pipe : 1 ½ in

Diameter dalam pipa : 1,610 in (0,1341 ft) Diameter luar pipa : 1,9 in (0,1583 ft)

Tebal dinding : 0,145 in (0,0121 ft)

Luas muka : 2,04 in2 (0,1699 ft2)

Bilangan Reynold : 71,536

Tinggi pemompaan : 30 ft

Kerja pompa : 30,097 ft.lbf/lbm

Daya maksimum pompa : 1/8 Hp

5.19 Pompa III (P-03)

Fungsi : Memompakan minyak jagung ke reaktor. Jenis : Centrifugal pump

Bahan konstruksi : Commersial steel Jumlah : 1 unit

Schedule number : 40 Nominal size pipe : 1 ½ in

Diameter dalam pipa : 1,610 in (0,1341 ft) Diameter luar pipa : 1,9 in (0,1583 ft) Tebal dinding : 0,145 in (0,0121 ft) Luas muka : 2,04 in2 (0,1699 ft2)

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

Tinggi pemompaan : 30 ft

Kerja pompa : 30,097 ft.lbf/lbm

Daya maksimum pompa : 1/8 Hp

5.20 Pompa IV (P-04)

Fungsi : Memompakan larutan NaOH ke reaktor.

Jenis : Centrifugal pump

Bahan konstruksi : Commersial steel

Jumlah : 1 unit

Schedule number : 40 Nominal size pipe : 2 ½ in

Diameter dalam pipa : 2,469 in (0,2057 ft) Diameter luar pipa : 2,88 in (0,2399 ft) Tebal dinding : 0,2030 in (0,0169ft) Luas muka : 4,79 in2 (0,3991 ft2)

Bilangan Reynold : 20,327

Tinggi pemompaan : 30 ft

Kerja pompa : 30,0005 ft.lbf/lbm

Daya maksimum pompa : 1 Hp

5.21 Pompa V (P-05)

Fungsi : Memompakan pewangi ke tangki pencampuran.

Jenis : Centrifugal pump

Bahan konstruksi : Commersial steel

Jumlah : 1 unit

Schedule number : 40 Nominal size pipe : 1 ½ in

Diameter dalam pipa : 1,610 in (0,1341 ft) Diameter luar pipa : 1,9 in (0,1583 ft) Tebal dinding : 0,145 in (0,0121 ft) Luas muka : 2,04 in2 (0,1699 ft2) Bilangan Reynold : 0,44

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

Tinggi pemompaan : 30 ft Kerja pompa : 37.10-9 Daya maksimum pompa : 1/8 Hp

5.22 Pompa VI (P-06)

Fungsi : Memompakan pewarna ke tangki pencampuran. Jenis : Centrifugal pump

Bahan konstruksi : Commersial steel Jumlah : 1 unit

Schedule number : 40 Nominal size pipe : 1 ½ in

Diameter dalam pipa : 1,610 in (0,1341 ft) Diameter luar pipa : 1,9 in (0,1583 ft) Tebal dinding : 0,145 in (0,0121 ft) Luas muka : 2,04 in2 (0,1699 ft2) Bilangan Reynold : 0,209

Tinggi pemompaan : 30 ft Kerja pompa : 31.10-9 Daya maksimum pompa : 1/8 Hp

5.23 Pompa VII (P-07)

Fungsi : memompakan produk hasil saponifikasi ke separator.

Jenis : Centrifugal pump Bahan konstruksi : Commersial steel Jumlah : 1 unit

Schedule number : 40 Nominal size pipe : 2 ½ in

Diameter dalam pipa : 2,469 in (0,2057 ft) Diameter luar pipa : 2,88 in (0,2399 ft) Tebal dinding : 0,2030 in (0,0169ft) Luas muka : 4,79 in2 (0,3991 ft2) Bilangan Reynold : 268,529

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

Tinggi pemompaan : 30 ft

Kerja pompa : 30,03

Daya maksimum pompa : 1 Hp

5.24 Pompa VIII (P-08)

Fungsi : memompakan gliserol ke tangki produk bawah separator Jenis : Centrifugal pump

Bahan konstruksi : Commersial steel Jumlah : 1 unit

Schedule number : 40 Nominal size pipe : 1 ½ in

Diameter dalam pipa : 1,610 in (0,1341 ft) Diameter luar pipa : 1,9 in (0,1583 ft) Tebal dinding : 0,145 in (0,0121 ft) Luas muka : 2,04 in2 (0,1699 ft2) Bilangan Reynold : 186,968

Tinggi pemompaan : 30 ft

Kerja pompa : 30,065

Daya maksimum pompa : 1 Hp

5.25 Pompa IX (P-09)

Fungsi : memompakan sabun ke tangki pencampuran sabun Jenis : Centrifugal pump

Bahan konstruksi : Commersial Steel Jumlah : 1 unit

Schedule number : 40 Nominal size pipe : 1 ½ in

Diameter dalam pipa : 1,610 in (0,1341 ft) Diameter luar pipa : 1,9 in (0,1583 ft) Tebal dinding : 0,145 in (0,0121 ft) Luas muka : 2,04 in2 (0,1699 ft2) Bilangan Reynold : 385,593

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

Tinggi pemompaan : 30 ft

Kerja pompa : 30,004

Daya maksimum pompa : 1/8 Hp

5.26 Pompa X (P-10)

Fungsi : memompakan gliserol ke evaporator. Jenis : Centrifugal pump

Bahan konstruksi : Commersial steel Jumlah : 1 unit

Schedule number : 40 Nominal size pipe : 1 ½ in

Diameter dalam pipa : 1,610 in (0,1341 ft) Diameter luar pipa : 1,9 in (0,1583 ft) Tebal dinding : 0,145 in (0,0121 ft) Luas muka : 2,04 in2 (0,1699 ft2) Bilangan Reynold : 186,968

Tinggi pemompaan : 30 ft

Kerja pompa : 30,065

Daya maksimum pompa : 1 Hp

5.27 Pompa XI (P-11)

Fungsi : memompakan sabun cair ke tangki produk samping. Jenis : Centrifugal pump

Bahan konstruksi : Commersial steel Jumlah : 1 unit

Nominal size pipe : 1 ½ in

Diameter dalam pipa : 1,610 in (0,1341 ft) Diameter luar pipa : 1,9 in (0,1583 ft) Tebal dinding : 0,145 in (0,0121 ft) Luas muka : 2,04 in2 (0,1699 ft2) Bilangan Reynold : 385,593

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

Kerja pompa : 30,004

Daya maksimum pompa : 1/8 Hp

5.28 Pompa XII (P-12)

Fungsi : Memompakan gliserol dari evaporator ke cooler. Jenis : Centrifugal pump

Bahan konstruksi : Commersial steel Jumlah : 1 unit

Nominal size pipe : 1 ½ in

Diameter dalam pipa : 1,610 in (0,1341 ft) Diameter luar pipa : 1,9 in (0,1583 ft) Tebal dinding : 0,145 in (0,0121 ft) Luas muka : 2,04 in2 (0,1699 ft2) Bilangan Reynold : 167,955

Tinggi pemompaan : 30 ft

Kerja pompa : 30,065

Daya maksimum pompa : 1 Hp

5.29 Pompa XIII (P-13)

Fungsi : Memompakan gliserol dari cooler ke tangki produk. Jenis : Centrifugal pump

Bahan konstruksi : Commersial Steel Jumlah : 1 unit

Nominal size pipe : 1 ½ in

Diameter dalam pipa : 1,610 in (0,1341 ft) Diameter luar pipa : 1,9 in (0,1583 ft) Tebal dinding : 0,145 in (0,0121 ft) Luas muka : 2,04 in2 (0,1699 ft2) Bilangan Reynold : 167,955

Tinggi pemompaan : 30 ft

Kerja pompa : 30,065

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

BAB VI

INSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA

6.1 Instrumentasi

Instrumentasi merupakan suatu sistem atau susunan peralatan yang dipakai didalam suatu proses kontrol untuk mengatur jalannya suatu proses agar diperoleh hasil sesuai dengan yang diharapkan. Alat – alat instrumentasi dipasang pada setiap peralatan proses dengan tujuan agar para engineer dapat memantau dan mengontrol kondisi dilapangan. Dengan adanya instrumentasi ini pula, para engineer dapat segera melakukan tindakan apabila terjadi kejanggalan dalam proses. Namun pada dasarnya, tujuan pengendalian tersebut adalah agar kondisi proses didalam pabrik mencapai tingkat kesalahan (error) yang paling minimum sehingga produk dapat dihasilkan secara optimal (Considine, 1985).

Fungsi instrumentasi adalah sebagai pengontrol, penunjuk, pencatat dan pemberi tanda bahaya. Peralatan instrumentasi biasanya bekerja dengan tenaga mekanik atau tenaga listrik dan pengontrolnya dapat dilakukan secara manual atau otomatis. Penggunaan instrumen pada suatu peralatan proses tergantung pada pertimbangan ekonomi dan sistem peralatan itu sendiri. Pada pemakaian alat – alat instrumen juga harus ditentukan apakah alat – alat tersebut dipasang diatas papan instrumen dekat peralatan proses yang dikontrol secara manual atau disatukan dalam suatu ruang kontrol yang dihubungkan dengan bangsal peralatan yang dikontrol secara otomatis (Perry, 1999).

Variabel – variabel proses yang biasanya dikontrol atau diukur oleh instrumen adalah (Considine, 1985) :

1. Variabel utama, seperti temperatur, tekanan, laju alir dan level cairan

2. Variabel tambahan, seperti densitas, viskositas, panas spesifik, konduktivitas, pH, humiditas, titik embun, komposisi kimia, kandungan kimia, kandungan kelembaban dan variabel lainnya.

Pada dasarnya suatu sistem pengendalian terdiri dari : 1. Elemen Perasa (Sensing Element / Primary Element)

Elemen yang merasakan (menunjukkan) adanya perubahan dari harga variabel yang diukur.

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

2. Elemen Pengukur (Measuring Element)

Elemen yang sensitif terhadap adanya perubahan temperatur, tekanan, laju aliran, maupun ketinggian fluida. Perubahan ini merupakan sinyal dari proses dan disampaikan oleh elemen pengukur ke elemen pengontrol.

3. Elemen Pengontrol (Controlling Element)

Elemen yang menerima sinyal kemudian akan segera mengatur perubahan – perubahan proses tersebut sama dengan nilai set point (nilai yang dikehendaki). Dengan demikian elemen ini dapat segera memperkecil ataupun meniadakan penyimpangan yang terjadi.

4. Elemen Pengontrol Akhir (Final Control Element)

Elemen yang akan mengubah masukan yang keluar dari elemen pengontrol kedalam proses sehingga variabel yang diukur tetap berada dalam batasan yang diinginkan dan merupakan hasil yang dikehendaki.

Pengendalian peralatan instrumentasi dapat dilakukan secara otomatis dan semi otomatis. Pengendalian secara otomatis adalah pengendalian yang dilakukan dengan cara mengatur instrumen pada kondisi tertentu, bila terjadi penyimpangan variabel yang dikontrol maka instrumen akan bekerja sendiri untuk mengembalikan variabel pada kondisi semula, instrumen ini bekerja sebagai controller. Pengendalian secara semi otomatis adalah pengendalian yang mencatat perubahan-perubahan yang terjadi pada variabel yang dikontrol. Untuk mengubah variabel-variabel kedalam nilai yang diinginkan maka dilakukan usaha secara manual, instrumen ini bekerja sebagai pencatat (recorder) atau penunjuk (indicator).

Faktor – faktor yang perlu diperhatikan dalam instrumen – instrumen adalah (Peters, dkk. 2004) :

1. Range yang diperlukan untuk pengukuran

2. Level instrumentasi

3. Ketelitian yang dibutuhkan 4. Bahan konstruksinya

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

Instrumentasi yang umum digunakan dalam pabrik dan akan digunakan dalam pra rancangan pabrik pembuatan gliserol dari minyak jagung mentah adalah (Considine, 1985) :

1. Untuk variabel temperatur

a. Temperatur Controller (TC) adalah instrumentasi yang digunakan untuk mengamati temperatur dari suatu alat. Dengan menggunakan TC para

engineer juga dapat melakukan pengendalian terhadap peralatan sehingga

temperatur peralatan tetap berada dalam range yang diinginkan. TC kadang – kadang juga dapat mencatat temperatur dari suatu peralatan secara berkala melalui Temperatur Recorder (TR)

b. Temperatur Indicator (TI) adalah instrumentasi yang digunakan untuk mengamati temperatur suatu alat.

2. Untuk variabel ketinggian permukaan cairan

a. Level Controller (LC) adalah instrumentasi yang digunakan untuk mengamati

ketinggian cairan didalam suatu alat. Dengan menggunakan LC para engineer juga dapat melakukan pengendalian ketinggian cairan didalam peralatan tersebut.

b. Level Indicator (LI) adalah instrumentasi yang digunakan untuk mengamati

ketinggian cairan didalam suatu alat. 3. Untuk variabel tekanan

a. Pressure Controller (PC) adalah instrumentasi yang digunakan untuk

mengamati tekanan operasi dari suatu alat. Para engineer juga dapat melakukan perubahan tekanan dari peralatan operasi. PC dapat juga dilengkapi pencatat tekanan dari suatu peralatan secara berkala melalui

Pressure Recorder (PR)

b. Pressure Indicator (PI) adalah instrumentasi yang digunakan untuk

mengamati tekanan operasi dari suatu alat 4. Untuk variabel aliran cairan

a. Flow Controller (FC) adalah instrumentasi yang digunakan untuk mengamati

laju alir larutan atau cairan yang melalui suatu alat dan bila terjadi perubahan dapat melakukan pengendalian.

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

b. Flow Indicator (FI) adalah instrumentasi yang digunakan untuk mengamati

laju alir larutan atau cairan dari suatu alat.

Pada pra rancangan pabrik pembuatan gliserol dari minyak jagung mentah ini, jenis-jenis instrumen yang digunakan adalah sebagai berikut:

1. Tangki

Instrumen yang digunakan pada tangki adalah Level Indicator (LI) yang berfungsi untuk mengamati ketinggian fluida di dalam tangki. Apabila ketinggian fluida di dalam tangki menurun, maka supply bahan harus segara ditambahkan.

Gambar 6.1 Tangki penyimpanan beserta instrumennya

2. Reaktor

Instrumen yang digunakan pada reaktor adalah Temperature Controller (TC) yang berfungsi untuk mengamati dan mengontrol temperatur fluida di dalam reaktor. Reaktor dilengkapi dengan sight glass yang berfungsi sebagai Level

Controller (LC). Reaktor juga dilengkapi dengan sensing elemen yang peka

terhadap perubahan suhu sehingga temperatur reaktor dapat dilihat pada temperatur indikator. Jika suhu terlalu tinggi, maka secara otomatis valve yang terdapat pada aliran steam akan tertutup dan sebaliknya, sehingga suhu dalam reaktor dapat dijaga. Untuk menjaga agar tekanan dalam reaktor tetap 1 atm digunakan Pressure Control (PC). Valve pada aliran steam juga dilengkapi dengan valve by pass.

Gambar 6.2 Reaktor beserta instrumennya LI

Bahan Masuk

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

3. Evaporator (EV)

Instrumen yang digunakan pada evaporator adalah Temperature Control (TC) yang berfungsi untuk mengatur temperatur steam yang masuk ke dalam evaporator.

Gambar 6.3 Evaporator beserta instrumennya.

4. Pompa

Instrumen yang digunakan pada pompa adalah Flow Controller (FC) yang berfungsi untuk memperkecil laju alir fluida yang masuk apabila laju alir fluida di dalam pompa berada di atas batas yang ditentukan.

Gambar 6.4 Pompa beserta instrumennya.

6.2 Keselamatan Kerja

Keselamatan kerja merupakan bagian dari kelangsungan produksi pabrik, oleh karena itu aspek ini harus diperhatikan secara serius dan terpadu. Untuk maksud tersebut perlu diperhatikan cara pengendalian keselamatan kerja dan keamanan pabrik pada saat perancangan dan saat pabrik beroperasi.

Salah satu faktor yang penting sebagai usaha menjamin keselamatan kerja adalah dengan menumbuhkan dan meningkatkan kesadaran karyawan akan pentingnya usaha untuk menjamin keselamatan kerja. Usaha-usaha yang dapat dilakukan antara lain (Peters, dkk.2004) :

1. Meningkatkan spesialisasi keterampilan karyawan dalam menggunakan peralatan secara benar sesuai dengan tugas dan wewenang serta mengetahui cara – cara mengatasi kecelakaan kerja.

Fluida Keluar

Fluida Keluar TC

Umpan Fluida

Fluida

Fluida FC

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

2. Melakukan pelatihan secara berkala bagi karyawan. Pelatihan yang dimaksud dapat meliputi :

a. Pelatihan untuk menciptakan kualitas Sumber Daya Manusia (SDM) yang tinggi dan bertanggungjawab, misalnya melalui pelatihan kepemimpinan dan pelatihan pembinaan kepribadian

b. Studi banding (workshop) antar bidang kerja, sehingga karyawan diharapkan memiliki rasa kepedulian terhadap sesama karyawan

3. Membuat peraturan tata cara dengan pengawasan yang baik dan memberi sanksi bagi karyawan yang tidak disiplin

Sebagai pedoman pokok dalam usaha penanggulangan masalah kerja, Pemerintah Republik Indonesia telah mengeluarkan Undang-Undang Keselamatan Kerja pada tanggal 12 Januari 1970. Semakin tinggi tingkat keselamatan kerja dari suatu pabrik maka semakin meningkat pula aktivitas kerja para karyawan. Hal ini disebabkan oleh keselamatan kerja yang sudah terjamin dan suasana kerja yang menyenangkan.

Hal – hal yang perlu dipertimbangkan dalam perancangan pabrik untuk menjamin adanya keselamatan kerja adalah sebagai berikut (Peters, dkk.2004) :

1. Penanganan dan pengangkutan bahan menggunakan manusia harus

seminimal mungkin

2. Adanya penerangan yang cukup dan sistem pertukaran udara yang baik 3. Jarak antar mesin - mesin dan peralatan lain cukup luas

4. Setiap ruang gerak harus aman, bersih dan tidak licin

5. Setiap mesin dan peralatan lainnya harus dilengkapi alat pencegah kebakaran 6. Tanda – tanda pengaman harus dipasang pada setiap tempat yang berbahaya 7. Penyediaan fasilitas pengungsian bila terjadi kebakaran

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

6.3. Keselamatan Kerja Pada Pabrik Pembuatan Gliserol

Dalam rancangan pabrik pembuatan gliserol dari minyak jagung mentah padat, situasi keselamatan kerja dapat dijelaskan pada gambar dibawah ini :

Gambar 6.6 Perlindungan berlapis pabrik kimia (Perry, 2000)

Secara keseluruhan, situasi keselamatan kerja dapat dibagi menjadi : 1. Perlindungan otomatis

2. Perlindungan fisik

6.3.1. Perlindungan Otomatis

Fungsi elemen pengendalian selain untuk meningkatkan produktivitas juga berfungsi ssebagai plant safety. Elemen pengendalian yang berfungsi sebagai plant

safety disebut dengan SIS (safety interlock system). Keamanan dimulai dari

rancangan proses yang memungkinkan berjalannya proses dengan aman, berdasarkan kondisi proses (angka – angka rancangan), untuk mencegah kondisi abnormal.

Sistem interlock terdiri atas instrumentasi, program komputer (logic), dan pengendalian akhir. Interlock secara otomatis mencari kondisi proses abnormal dan memberikan peringatan berupa alarm.

Perlindungan Fisik

Perlindungan Otomatis dengan Interlock

Alarm kritis, pengendalian manual

Alarm proses

Rancangan Proses

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

Untuk menentukan nilai IRR harus digambarkan jumlah pendapatan dan

pengeluaran dari tahun ke tahun yang disebut “Cash Flow”. Untuk memperoleh cash

flow diambil ketentuan sebagai berikut :

1.

Laba kotor diasumsikan mengalami kenaikan 10 % tiap tahun

2.

Masa pembangunan disebut tahun ke nol

3.

Jangka waktu cash flow dipilih 10 tahun

4.

Perhitungan dilakukan dengan menggunakan nilai pada tahun ke 10

5.

Cash flow adalah laba sesudah pajak ditambah penyusutan

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

0 2E+11 4E+11 6E+11 8E+11 1E+12 1.2E+12 1.4E+12

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Kapasitas Produksi (%)

H

a

rg

a

(

R

u

p

ia

h

)

Biaya Tetap Biaya Variabel Total Biaya Produksi Penjualan

Gambar LE.2 Break Even Chart Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah

Jagung

BEP 36,78

%

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

Tabel L E 12 Data Perhitungan Internal Rate Of Return (IRR)

Thn Laba sblm

Pajak Pajak

Laba Sdh

Pajak Depresiasi Net Cash Flow

P/F

pada i PV pada i

P/F pada

i PV pada i

40 40 41 41

0 0 0 0 0 - 835,060,320,000 1

835,060,320,000 1 - 835,060,320,000 1 297,172,752,000 89,134,325,600

208,038,426,400 33,247,818,230 241,286,244,630 0.7143

172,347,317,593

0.7092 171,124,996,191 2 326,890,027,200 98,047,758,160

228,842,269,040 33,247,818,230 262,090,087,270 0.5102

133,719,432,281

0.5030 131,829,428,736 3 359,579,029,920 107,852,533,976

251,726,495,944 33,247,818,230 284,974,314,174 0.3644

103,853,613,037

0.3567 101,659,595,934 4 395,536,932,912 118,637,787,374

276,899,145,538 33,247,818,230 310,146,963,768 0.2603

80,733,799,398

0.2530 78,467,728,963 5 435,090,626,203 130,501,566,111

304,589,060,092 33,247,818,230 337,836,878,322 0.1859

62,815,508,107

0.1794 60,619,380,279 6 478,599,688,824 143,551,722,722

335,047,966,101 33,247,818,230 368,295,784,331 0.1328

48,913,476,784

0.1273 46,868,609,801 7 526,459,657,706 157,906,894,994

368,552,762,712 33,247,818,230 401,800,580,942 0.0949

38,116,613,688

0.0903 36,264,088,987 8 579,105,623,476 173,697,584,494

405,408,038,983 33,247,818,230 438,655,857,213 0.0678

29,723,479,479

0.0640 28,078,314,325 9 637,016,185,824 191,067,342,943

445,948,842,881 33,247,818,230 479,196,661,111 0.0484

23,193,242,149

0.0454 21,754,132,503 10 700,717,804,407 210,174,077,237

490,543,727,169 33,247,818,230 523,791,545,399 0.0346

18,108,318,618

0.0322 16,864,262,655 1,546,585,121,133 -141,529,781,626

Evalianty Depari : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Gliserol Dari Minyak Mentah Jagung Dengan Kapasitas 40.000 Ton/ Tahun, 2009.

(

) (

41

40

)

%

40

,

92

%

626

.

781

.

529

.

141

.

133

.

121

.

585

.

546

.

1

.

133

.

121

.

585

.

546

.

1

.

%

40

−

=

−

−

+

=

x

Rp

Rp

Rp

IRR