Neraca Masa Neraca Energi

25 Metil ester selanjutnya dikontakan dengan gas SO 3 di Multitube Falling Film Reactor. Gas SO 3 dialirkan pada tekanan maximum 0,3 bar melalui bagian atas reaktor hingga gas tesebut dapat terdistribusi merata pada tiap-tiap tube tabung yang ada dalam reaktor. Sebelum gas SO 3 tersebut melewati tabung dalam reaktor maka metil ester dilewatkan terlebih dahulu dalam bentuk lapisan film tipis. Ketebalan film ini dapat diatur dengan mengubah lebar jarak antara corong dengan tabung reaktor. Dalam proses sulfonasi ini, lapisan tipis metil ester yang menyelimuti tabung reaktor kontak dengan gas SO 3 yang mengalir di tengahnya. Laju alir antara metil ester dengan Gas SO 3 diatur sedemikian rupa dengan perbandingan rasio mol metil esterSO 3 adalah 1:1,2. Proses sulfonasi berlangsung sepanjang reaktor ini. Hasil dari proses sulfonasi adalah asam metil ester sulfonat. Kondisi reaktor selama sulfonasi diusahakan berada pada temperatur 90-100 C dengan cara pemanasan menggunakan steam. 4 Unit Pematangan Asam metil ester sulfonat yang berasal dari proses sulfonasi masih mengandung gas SO 3 . Gas ini dialirkan menuju cyclone sedangkan asam metil ester sulfonat masuk dalam unit pematangan. Asam metil ester sulfonat pada unit ini mengalami pengadukan yang tujuannya adalah untuk menghomogenkan asam metil ester sulfonat sehingga asam metil ester sulfonat yang belum sempurna sepenuhnya menjadi sempurna. 5 Unit Netralisasi Tujuan netralisasi adalah untuk menetralkan asam metil ester sulfonat yang dihasilkan sehingga diperoleh produk dengan pH netral. Pada unit ini asam metil ester sulfonat dinetralkan dengan menggunakan NaOH dengan konsentrasi 50. Hasil akhir dari unit netralisasi adalah produk berupa metil ester sulfonat MES. 6 Unit Penyimpanan MES Metil Ester Sulfonat yang telah selesai dari unit netralisasi selanjutnya ditampung dalam tangki penyimpanan. Tangki penyimpanan ini memiliki kapasitas untuk menampung hasil produksi selama 16 hari. Setelah dari tangki penyimpanan ini metil ester siap untuk dipasarkan menggunakan truk pengangkut.

4.2.4 Neraca Masa dan Energi

Neraca masa dibuat berdasarkan neraca masa basis 5 ton yang telah dibuat oleh Surfactant and Bioenergy Research Center SBRC IPB kemudian dilakukan penggandaan skala menjadi neraca masa berbasis 20 ton sedangkan neraca energi dihitung berdasarkan kebutuhan steam, listrik, dan air yang detail perhitunganya disajikan pada Lampiran 5.

4.2.4.1 Neraca Masa

Bahan baku yang dibutuhkan untuk memproduksi metil ester sulfonat adalah metil ester dari minyak kelapa sawit. Bahan penolong yang digunakan berupa gas SO 3, udara kering, dan NaOH. Dalam proses produksi ini akan dihasilkan limbah berupa gas sisa hasil sulfonasi dan oleum. Gambar 10 menunjukan neraca masanya dalam kg: Basis: 20.000 kg metil ester sulfonat. 26 Raw Material Proses Limbah Gambar 10 . Neraca masa industri ME 41.854 kg 19.796 kg 41.854 kg 19.796 kg 19.400 kg Gas dari Pabrik 33.399 kg Udara kering 8.874 kg Metil ester 14.705 kg Sisa gas 36.763 kg Sisa gas 396 kg NaOH 600 kg MES 20.000 kg Pengenceran Sulfonasi Gas SO 3 7 MESA Pematangan Netralisasi Oleum 423 kg 26

4.2.4.2 Neraca Energi

Neraca energi meliputi kebutuhan energi yang digunakan dalam proses produksi MES antara lain kebutuhan steam, listrik, dan air yang dijelaskan pada Gambar 11. Kebutuhan steam sebesar 11,15 kg steamtahun, kebutuhan listrik sebesar 72.350 kwhtahun, dan kebutuhan air sebesar 0,4 m 3 . Tangki masukan metil ester1 Tangki penyimpanan bahan baku Tangki masukan metil ester2 Multi Tube Film Reactor Tangki netralisasi 1 Listrik motor pengaaduk 5400kwtahun Tangki pematangan1 Listrik Motor pengaduk 5400kwtahun Tangki pematangan 2 Listrik Motor pengaduk 5400kwtahun Tangki netralisasi 2 Listrik motor pengaaduk 5400kwtahun Tangki Penyimpanan MES Scrubber Tangki NaOH Tangki Metanol Pompa Daya 2,2 kw Listrik 1584kwtahun separator Pompa Daya 0,37 kw Listrik 2664kwtahun Pompa Daya 2,2 kw Listrik15840kwtahun Pompa Daya 2,2, kw Listrik 283kwtahun Pompa Daya 2,2, kw Listrik 283kwtahun Pompa Daya 2,2 kw Listrik 283 kwtahun Pompa Daya 2,2 kw Listrik 283kwtahun Pompa Daya 2,2 kw Listrik15840kwtahun Steam 1,49 kghari Steam 1125,70 kghari Steam 2,79 kghari Steam 2,79 kghari Air 0,4 m3 P-66 Gambar 11. Neraca energi industri surfaktan MES 27 28

4.2.5 Kebutuhan Mesin dan Peralatan