Deskripsi Proses TINJAUAN PUSTAKA

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 60 C-70 C 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 25 o C 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 30 o C 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 100 o C 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: CH 2 _ O _ COR 1 CH 2 _ OH R 1 CO _ O _ Na CH _ O _ COR 2 + 3NaOH CH _ OH + R 2 CO _ O _ Na CH 2 _ O _ COR 3 CH 2 _ OH R 3 CO _ 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 125 C. Agar diperoleh gliserol pada suhu 30 o C, maka gliserol tersebut dimasukkan kedalam cooler CO-01 dengan media air pendingin 25 o C, kemudian gliserol tersebut dipompakan kedalam tangki produk T-07 dengan kondisi temperatur 30 o C. 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. 70-80 C 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 TONTAHUN 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 H 2 O 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 kgjam 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 C 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. 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 tontahun = 5.555,555 kgjam Basis perhitungan = 1 jam operasi Satuan = kgjam 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 kgjam Alur 11 Keluar kgjam 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 kgjam Keluar kgjam Alur 8 Alur 6 Alur 7 1. Trigliserida 2. Gliserol 3. NaOH H 2 O 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 Total 7.877,595 7.877,595