Seleksi dan Uraian Proses II - 5
Pra Rencana Pabrik Biodiesel dari Crude Palm Oil CPO dan Methanol dengan Proses Transesterifikasi
dalam kolom destilasi dan methyl ester sebagai produk akan dipisahkan dari campurannya dalam kolom destilasi.
II.2 Seleksi Proses
Kriteria Proses Esterifikasi
Proses Transesterifikasi Skala Produksi
Temp. Reaksi Tekanan
Katalis Konversi
Bahan Baku
Produk Samping Pabrik Komersial
240 C
1000kPa Asam H
3
PO
4
90 -
Minyak Trigliserida
- Steam H
2
O -
Metanol Air
Pabrik Komersial 240
C 9000kPa
Basa NaOCH
3
, NaOH, dll 94-97
- Minyak Trigliserida
- Metanol
Gliserin
Dari kedua macam proses yang telah dijelaskan, dapat dianalisa sebagai berikut :
Proses Esterifikasi sebenarnya lebih sederhana karena tekanan pada reaktornya 1000kPa tetapi nilai konversi yang lebih rendah dan produk samping air juga
tidak memiliki nilai ekonomis. Penanganan bahan baku dan katalis yang lebih rumit dari fatty acid dan H
3
PO
4
karena sifatnya yang korosif sehingga memerlukan peralatan yang anti korosi dan harganya relative lebih mahal.
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Seleksi dan Uraian Proses II - 6
Pra Rencana Pabrik Biodiesel dari Crude Palm Oil CPO dan Methanol dengan Proses Transesterifikasi
Proses Transesterifikasi dalam pembuatannya memerlukan kondisi operasi yaitu tekanan tiggi hal ini kurang menguntungkan, tetapi dilihat dari segi nilai konversi
yang tinggi dan hasil samping yang memiliki daya jual serta penanganan bahan baku yang tidak memerlukan perlakuan khusus dari peralatannya cukup memakai
carbon steel. Dari pertimbangan ini, maka untuk pendirian pabrik Biodiesel dipilih dengan Proses Transesterifikasi.
II.3 Uraian Proses
Proses Pembuatan Biodiesel dari Crude Palm Oil CPO dengan Proses Transesterifikasi dibagi menjadi beberapa tahap sebagai berikut :
1. Pemurnian Crude Palm Oil CPO
Bahan baku Crude Palm Oil CPO dari tangki penampung F-110 dipanaskan terlebih dahulu di tangki penampung untuk mendapatkan CPO
pada fase liquid sampai 65 C melting point stearin karena pada suhu
kamar CPO terdiri dari fraksi solid yaitu stearin dan liquid yaitu olein. Kemudian CPO dialirkan ke Tangki Degumming M-140 untuk
mengambil gum getah dan kotorannya dengan menambahkan H
2
SO
4
40 yang terlebih dahulu didapatkan dari proses pengenceran di dalam Mixer M-130 antara H
2
SO
4
98 dialirkan dari tangki penampung F- 120 dengan air proses dari unit Utilitas. Pada Tangki Degumming M-
150, H
2
SO
4
akan mengikat getah dan kotoran minyak sehingga membentuk gumpalan berwarna kehitaman. Campuran gumpalan
getahkotoran dan CPO kemidian dialirkan menuju Cetrifuge H-160
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Seleksi dan Uraian Proses II - 7
Pra Rencana Pabrik Biodiesel dari Crude Palm Oil CPO dan Methanol dengan Proses Transesterifikasi
untuk memisahkan minyak dari gumpalan getahkotoran. Getahkotoran yang terpisah ditampung di bak penampung.
2. Reaksi Transesterifikasi antara Trigliserida dan Metanol
Trigliserida yang bebas kotorangetah selanjutnya direaksikan dengan uap metanol dalam reaktor yang bertipe counter current spray
column, mula-mula Trigliserida dinaikkan suhunya sampai 240 C
menggunakan Heater I E-162 dan juga tekanannya dari 1 atm menjadi 89 atm kemudiam dialirkan pada bagian atas reaktor melalui spray.
Sedangkan uap metanol didapatkan dari larutan metanol 98 yang diuapkan terlebih dahulu dalam Vaporizer V-180 bersama metanol
recycle dari Kolom Destilasi I D-320. Setelah kedua bahan bereaksi maka terbentuklah campuran uap produk Methyl Ester dan campurannya
yang akan diturunkan tekanannya sampai 1 atm menggunakan Ekspander G-211 dan terjadi pengembunan sebagian bahan yang akan dipisahkan
dalam Flash Drum H-310. Untuk bahan yang berfase uapp yang sebagian besar metanol akan keluar pada bagian atas menuju kolom Destilasi I,
sedangkan yang berfase liquid sebagian besar Gliserin akan keluar pada bagian bawah menuju Decanter H-330.
3. Pemisahan Methyl Ester dan campurannya
Campuran produk Methyl Ester yang keluar pada bagian atas Flah Drum akan dilakukan proses pengambilan lagi recycle metanol yang
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Seleksi dan Uraian Proses II - 8
Pra Rencana Pabrik Biodiesel dari Crude Palm Oil CPO dan Methanol dengan Proses Transesterifikasi
akan dikembalikan ke reaktor dalam kolom destilasi I. untuk produk atas distilat yang sebagian besar metanol akan dikembalikan menuju reaktor,
sedangkan produk bawah bottom yang sebagian besar methyl ester akan keluar dari kolom destilasi I menuju decanter.
Bahan masuk decanter dari bahan keluar flash drum bersamaan dengan produk bawah kolom destilasi I akan dipisahkan antara bahan yang
memiliki perbedaan densitas dan yang tidak saling melarutkan immiscible, untuk bahan yang memiliki densitas lebih besar yang
sebagian besar adalah Gliserin akan keluar sebagai aliran under flow dan dialirkan menuju Tangki Penampung Gliserin F-332 sedangkan bahan
yang memiliki densitas lebih rendah yang sebagian besar adalah produk Methyl Ester akan keluar sebagai overflow.
Produk methyl ester yang keluar dari Decanter II H-330 akan melalui proses pemurnian yaitu pemisahan dengan campurannya yaitu
Trigliserida dan Fatty Acid dalam Kolom Destilasi II D-340. Untuk bahan yang memiliki titik didih lebih rendah yaitu methyl ester akan
keluar sebagai produk atas destilat dan selanjutnya akan didinginkan dalan Cooler II E-350 dan ditampung dalam Tangki Penyimpan Produk F-
360, sedangkan bahan yang memiliki titik didih lebih besar yaitu Trigliserida akan keluar sebagai bottom dan ditampung di bak penampung.
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Neraca Massa III - 1
Pra Rencana Pabrik Biodiesel dari Crude Palm Oil CPO dan Methanol dengan Proses Transesterifikasi
BAB III NERACA MASSA
Kapasitas Produksi = 60.000 ton tahun = 200000 kg hari
= 8333,3333 kg jam Waktu Operasi = 1 jam operasi, 1 hari proses
300 hari Basis
= 1000 kg CPO Dari perhitungan pada Appendix A diperoleh scale-up pabrik = 8,4852645
1. Tangki Degumming M-140
Bahan masuk Massa kg
Bahan keluar Massa kg
Bahan dari Tangki Penampung CPO :
Bahan keluar ke Centrifuge : Trigliserida
Trigliserida a. Tripalmitin =
2599,8851 a. Tripalmitin =
2599,8851 b. Trimiristin =
157,8259 b. Trimiristin =
157,8259 c. Tristearin =
3124,2744 c. Tristearin =
3124,2744 d. Triolein =
1708,9323 d. Triolein =
1708,9323 e. Trilinolein =
572,7554 e. Trilinolein =
572,7554 8163,6730
8163,6730 FFA
FFA a. As. Palmitat =
99,4447 a. As. Palmitat =
99,4447 b. As. Miristat =
6,0368 b. As. Miristat =
6,0368 c. As. Stearat =
119,5024 c. As. Stearat =
119,5024 d. As. Linoleat =
65,3661 d. As. Linoleat =
65,3661 e. As. Oleat =
21,9077 e. As. Oleat =
21,9077 312,2577
312,2577 Gum =
0,8485 Gum =
255,4065 H
2
O = 8,4853
H
2
O = 1663,1118
H
2
SO
4
40 a. H
2
SO
4
= 254,5579
b. H
2
O = 381,8369
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
