NERACA ENERGI Pembuatan Margarin Dari Minyak Kacang Tanah Dengan Proses Hidrogenasi Dengan Kapasitas Produksi 22.500 Ton/Tahun

BAB IV NERACA ENERGI

Basis Perhitungan = 1 jam operasi Suhu Referensi = 25 o C = 298 o K Satuan Operasi = kkaljam Kapasitas produksi = 22.500 tontahun Data – data Kapasitas Panas Cp diambil dari Reid, 1986 ; Geankoplis, 1983; dan Lange, 1978. Cp Asam Palmitat = 129,5 kkal kmol o K Cp Asam Stearat = 144,1 kkal kmol o K Cp Asam Behenat = 173,1 kkal kmol o K Cp Asam Oleat = 140 kkal kmol o K Cp Asam Linoleat = 135,7 kkal kmol o K Cp Lechitin = 314,5 kkal kmol o K Cp Garam = 12,1095 kkal kmol o K Cp TBHQ = 160,9 kkal kmol o K Cp Vitamin A = 151,24 kkal kmol o K Cp B-Carothen = 240,4 kkal kmol o K Cp Na-Benzoat = 36,542 kkal kmol o K Cp Skim Milk = 1117,2 kkal kmol o K Cp H2 = 1041,75 kkal kmol o K Cp Ni = 1032,80 kkal kmol o K

1. Heater H

Tabel 4.1 Neraca panas masuk heater pada 30 o C Komponen F kgjam BM N kmoljam Cp kkal kmol o K dT o K dQdt kkaljam Minyak 2517,1227 1442 1,7456 722,4 5 6305,1072 Total 2517,1227 1442 1,7456 722,4 5 6305,1072 Universitas Sumatera Utara Tabel 4.2 Neraca panas keluar heater pada 90 C Komponen F kgjam BM N kmoljam Cp kkal kmol o K dT o K dQdt kkaljam Minyak 2517,1227 1442 1,7456 722,4 65 81966,3936 Total 2517,1227 1442 1,7456 722,4 65 81966,3936

2. Reaktor Hidrogenasi

Tabel 4.3 Neraca panas masuk reaktor hidrogenasi pada 90 o C Komponen F kgjam BM N kmoljam Cp kkal kmol o K dT o K dQdt kkaljam Minyak 2509,5939 1442 1,7404 722,4 65 81722,2224 Total 81722,2224 Tabel 4.4 Neraca panas masuk reaktor hidrogenasi pada 30 o C Komponen F kgjam BM N kmoljam Cp kkal kmol o K dT o K dQdt kkaljam H 2 18,4999 2 9,2499 1041,75 5 48180,4166 Total 48180,4166 Tabel 4.5 Neraca panas keluar reaktor hidrogenasi pada 180 o C Komponen F kgjam BM N kmoljam Cp kkal kmol o K dT o K dQdt kkaljam Minyak 2527,9106 1442 1,7531 722,4 155 196298,1132 H 2 0,1832 2 0,0916 1041,75 155 14790,7665 Total 211088,8797

3. Cooler

Tabel 4.6 Neraca panas masuk cooler pada 180 o C Komponen F kgjam BM N kmoljam Cp kkal kmol o K dT o K dQdt kkaljam Minyak 2528,0938 1442 1,7535 722,4 155 196309,3104 Total 2528,0938 1442 1,7535 722,4 155 196309,3104 Tabel 4.7 Neraca panas keluar cooler pada 50 o C Komponen F kgjam BM N kmoljam Cp kkal kmol o K dT o K dQdt kkaljam Minyak 2528,0938 1442 1,7535 722,4 25 31662,792 Total 2528,0938 1442 1,7535 722,4 25 31662,792 Universitas Sumatera Utara

4. Tangki Blending

Tabel 4.8 Neraca panas masuk tangki blending pada 50 o C Komponen F kgjam BM N kmoljam Cp kkal kmol o K dT o K dQdt kkaljam Minyak 2528,0938 1442 1,7532 722,4 25 31662,792 Total 2528,0938 1442 1,7532 722,4 25 31662,792 Tabel 4.9 Neraca panas masuk tangki blending pada 30 o C Komponen F kgjam BM N kmoljam Cp kkal kmol o K dT o K dQdt kkaljam Vitamin A 0,0625 3,1250 0,0003 151,24 5 0,22686 BCarothen 0,0938 537 0,0002 240,4 5 0,2404 Lechitin 15,6250 753 0,0207 314,5 5 32,5507 Garam 93,7500 58,5 1,6026 12,1095 5 97,0334 TBHQ 0,1563 334 0,0005 160,9 5 0,40225 NaBenzoat 3,1250 121 0,0258 36,542 5 4,7139 Skim Milk 484,0938 1176 0,4116 1117,2 5 2299,1976 Total 2434,2039 Tabel 4.10 Neraca panas keluar tangki blending pada 45 o C Komponen F kgjam BM N kmoljam Cp kkal kmol o K dT o K dQdt kkaljam Minyak 2528,0938 1442 1,7532 722,4 20 25330,2336 Vitamin A 0,0625 753 0,0003 314,5 20 0,9074 BCarothen 0,0938 58,5 0,0002 12,1095 20 0,9616 Lechitin 15,6250 334 0,0207 160,9 20 130,203 Garam 93,7500 199 1,6026 151,24 20 388,1337 TBHQ 0,1563 537 0,0005 240,4 20 1,609 NaBenzoat 3,1250 121 0,0258 36,542 20 18,8557 Skim Milk 484,0938 1176 0,4116 1117,2 20 9196,7904 Total 35067,6944 5. Votator 1 Tabel 4.11 Neraca panas masuk votator-1 pada 45 o C Komponen F kgjam BM N kmoljam Cp kkal kmol o K dT o K dQdt kkaljam Minyak 2528,0938 1442 1,7532 722,4 20 25330,2336 Vitamin A 0,0625 753 0,0003 314,5 20 0,9074 BCarothen 0,0938 58,5 0,0002 12,1095 20 0,9616 Lechitin 15,6250 334 0,0207 160,9 20 130,203 Universitas Sumatera Utara Garam 93,7500 199 1,6026 151,24 20 388,1337 TBHQ 0,1563 537 0,0005 240,4 20 1,609 NaBenzoat 3,1250 121 0,0258 36,542 20 18,8557 Skim Milk 484,0938 1176 0,4116 1117,2 20 9196,7904 Total 35067,6944 Tabel 4.12 Neraca panas yang keluar votator-1 pada 10 o C Komponen F kgjam BM N kmoljam Cp kkal kmol o K dT o K dQdt kkaljam Minyak 2528,0938 1442 1,7532 722,4 -15 -18997,6752 Vitamin A 0,0625 753 0,0003 314,5 -15 -0,6806 BCarothen 0,0938 58,5 0,0002 12,1095 -15 -0,7212 Lechitin 15,6250 334 0,0207 160,9 -15 -97,6522 Garam 93,7500 199 1,6026 151,24 -15 -291,1003 TBHQ 0,1563 537 0,0005 240,4 -15 -1,2067 NaBenzoat 3,1250 121 0,0258 36,542 -15 -14,1417 Skim Milk 484,0938 1176 0,4116 1117,2 -15 -6897,5928 Total -26300,7707

6. Worker-1

Tabel 4.13 Neraca panas yang masuk worker-1 pada 10 o C Komponen F kgjam BM N kmoljam Cp kkal kmol o K dT o K dQdt kkaljam Minyak 2528,0938 1442 1,7532 722,4 -15 -18997,6752 Vitamin A 0,0625 753 0,0003 314,5 -15 -0,6806 BCarothen 0,0938 58,5 0,0002 12,1095 -15 -0,7212 Lechitin 15,6250 334 0,0207 160,9 -15 -97,6522 Garam 93,7500 199 1,6026 151,24 -15 -291,1003 TBHQ 0,1563 537 0,0005 240,4 -15 -1,2067 NaBenzoat 3,1250 121 0,0258 36,542 -15 -14,1417 Skim Milk 484,0938 1176 0,4116 1117,2 -15 -6897,5928 Total -26300,7707 Tabel 4.14 Neraca panas yang keluar worker-1 pada 20 o C Komponen F kgjam BM N Cp kkal dT o K dQdt Universitas Sumatera Utara kmoljam kmol K kkaljam Minyak 2528,0938 1442 1,7532 722,4 -5 -6332,5584 Vitamin A 0,0625 753 0,0003 314,5 -5 -0,2269 BCarothen 0,0938 58,5 0,0002 12,1095 -5 -0,2404 Lechitin 15,6250 334 0,0207 160,9 -5 -32,5507 Garam 93,7500 199 1,6026 151,24 -5 -97,0334 TBHQ 0,1563 537 0,0005 240,4 -5 -0,4023 NaBenzoat 3,1250 121 0,0258 36,542 -5 -47,1392 Skim Milk 484,0938 1176 0,4116 1117,2 -5 -2299,1976 Total -8809,3489 7.Votator-2 Tabel 4.15 Neraca panas yang masuk votator-2 pada 20 o C Komponen F kgjam BM N kmoljam Cp kkal kmoloK dToK dQdt kkaljam Minyak 2528,0938 1442 1,7532 722,4 -5 -6332,5584 Vitamin A 0,0625 753 0,0003 314,5 -5 -0,2269 BCarothen 0,0938 58,5 0,0002 12,1095 -5 -0,2404 Lechitin 15,6250 334 0,0207 160,9 -5 -32,5507 Garam 93,7500 199 1,6026 151,24 -5 -97,0334 TBHQ 0,1563 537 0,0005 240,4 -5 -0,4023 NaBenzoat 3,1250 121 0,0258 36,542 -5 -47,1392 Skim Milk 484,0938 1176 0,4116 1117,2 -5 -2299,1976 Total -8809,3489 Tabel 4.16 Neraca panas yang keluar votator-2 pada 15 o C Komponen F kgjam BM N kmoljam Cp kkal kmol o K dT o K dQdt kkaljam Minyak 2528,0938 1442 1,7532 722,4 -10 -212665,1168 Vitamin A 0,0625 753 0,0003 314,5 -10 -0,45372 BCarothen 0,0938 58,5 0,0002 12,1095 -10 -0,4808 Lechitin 15,6250 334 0,0207 160,9 -10 -651,015 Garam 93,7500 199 1,6026 151,24 -10 -194,06685 TBHQ 0,1563 537 0,0005 240,4 -10 -0,8045 NaBenzoat 3,1250 121 0,0258 36,542 -10 -9,4278 Skim Milk 484,0938 1176 0,4116 1117,2 -10 -4598,3952 Total -17533,8471

8. Worker-2

Tabel 4.17 Neraca panas yang masuk worker-2 pada 15 o C Universitas Sumatera Utara Komponen F kgjam BM N kmoljam Cp kkal kmol o K dT o K dQdt kkaljam Minyak 2528,0938 1442 1,7532 722,4 -10 -212665,1168 Vitamin A 0,0625 753 0,0003 314,5 -10 -0,45372 BCarothen 0,0938 58,5 0,0002 12,1095 -10 -0,4808 Lechitin 15,6250 334 0,0207 160,9 -10 -651,015 Garam 93,7500 199 1,6026 151,24 -10 -194,06685 TBHQ 0,1563 537 0,0005 240,4 -10 -0,8045 NaBenzoat 3,1250 121 0,0258 36,542 -10 -9,4278 Skim Milk 484,0938 1176 0,4116 1117,2 -10 -4598,3952 Total -17533,8471 Tabel 4.18 Neraca panas yang keluar worker-2 pada 20 o C Komponen F kgjam BM N kmoljam Cp kkal kmol o K dT o K dQdt kkaljam Minyak 2528,0938 1442 1,7532 722,4 -5 -6332,5584 Vitamin A 0,0625 753 0,0003 314,5 -5 -0,2269 BCarothen 0,0938 58,5 0,0002 12,1095 -5 -0,2404 Lechitin 15,6250 334 0,0207 160,9 -5 -32,5507 Garam 93,7500 199 1,6026 151,24 -5 -97,0334 TBHQ 0,1563 537 0,0005 240,4 -5 -0,4023 NaBenzoat 3,1250 121 0,0258 36,542 -5 -47,1392 Skim Milk 484,0938 1176 0,4116 1117,2 -5 -2299,1976 Total -8809,3489 Universitas Sumatera Utara

BAB V SPESIFIKASI PERALATAN