Simulasi dan Optimasi Biaya Produksi Simulasi Proses.

3.4.2.8 Analisis Keuntungan kasar

Pada tahapan ini dilakukan analisis keuntungan secara kasar dengan cara menghitung laba yang akan didapat apabila minyak nyamplung diproses menjadi biodiesel. 3.4.3 Pengembangan Proses 3.4.3.1 Integrasi Proses Integrasi proses yang dilakukan mengacu pada Rudd dan Watson 1973; Seider et al. 1999 dengan cara menggabungkan dan mengintegrasikan semua tahapan proses yang telah dihasilkan pada tahap sintesis proses sebelumnya sehingga dihasilkan flowsheet yang utuh. Seider et al. 1999 menjelaskan bahwa flowsheet berisikan semua tipe proses yang dibutuhkan, aliran bahan, kondisi dan neraca massa dan energi semua tahap proses. Dengan demikian hasil dari integrasi proses ini adalah diagram alir kualitatif dan kuantitatif. Data yang diperlukan untuk melakukan integrasi proses produksi biodiesel dari minyak biji nyamplung terdiri atas: jenis tahapan proses, kondisi proses suhu dan tekanan, waktu proses, komposisi masukan nisbah molar metanol terhadap kadar ALB dan konsentrasi katalis terhadap berat ALB untuk proses esterifikasi dan nisbah molar metanol terhadap minyak dan konsentrasi katalis NaOH terhadap berat minyak untuk proses transesterifikasi, komposisi keluaran, laju reaksi atau konversi pada setiap tahapan proses neraca massa dan neraca energi.

3.4.3.2 Simulasi dan Optimasi Biaya Produksi Simulasi Proses.

Setelah tahap sintesis proses dilakukan pengembangan proses untuk menghasilkan flowsheet yang lebih rinci Seider 1999 dalam bentuk . Process Engineering Flow Diagram PEFD Peters dan Timmerhaus, 1980. Flowsheet disertai neraca massa dan energi dan daftar peralatan. Neraca massa ditunjukkan pada setiap aliran, dilengkapi dengan suhu, tekanan dan komposisi aliran dan properties lain yang cocok. Simulasi proses dalam penelitian ini dilakukan dengan menggunakan program Hysys. Data yang diperlukan untuk membuat simulasi proses produksi biodiesel dari minyak biji nyamplung terdiri atas: jenis tahapan proses, kondisi proses suhu dan tekanan, waktu proses, komposisi masukan nisbah molar metanol terhadap kadar ALB dan konsentrasi katalis terhadap berat ALB untuk proses esterifikasi dan nisbah molar metanol terhadap minyak dan konsentrasi katalis NaOH terhadap berat minyak untuk proses transesterifikasi, komposisi keluaran, laju reaksi dan konversi pada setiap tahapan proses neraca massa. Optimasi Biaya Biaya Produksi. Optimasi dilakukan untuk menentukan kapasitas produksi optimum yang dapat menghasilkan biaya minimum Petters dan Timmerhaus 1980. Biaya produksi dihitung berdasarkan konversi biaya bahan baku, biaya bahan kimia untuk proses, biaya air dan listrik yang digunakan, biaya tenaga kerja dan biaya tetap proses tersebut. Tahapan optimasi biaya produksi dilakukan menurut Sinnot 1999 dengan meliputi menentukan tujuan, menentukan persamaan fungsi dan menentukan variabel yang dapat menghasilkan nilai optimum. Optimasi yang dimaksudkan dalam peneltian ini adalah melakukan optimasi kapasitas produksi P o sehingga dihasilkan biaya satuan produksi total per waktu C T. minimum Peters dan Timmerhaus 1981. Q c n c T = h + m P n + ─── P Q c n C T = c T P = h+ mP n + ─── P P h + mP n = biaya operasi per satuan produk Variable Cost dengan h = biaya operasi variabel tetap per satuan produk, m P n = biaya operasi superproduksi per satuan produk, Q c = biaya organisasi per satuan waktu Fixed Cost c T = biaya produksi total per satuan produk Rpsatuan produk C T = biaya produksi total waktu Rp waktu P = laju produksi satuan produk waktu. m dan n = tetapan. Karena biaya produksi total per satuan produk per satuan waktu Ct adalah : C T = c T P maka Q c n C T = h+ mP n + ─── P P Biaya produksi total satuan perwaktu minimum diperoleh apabila turunannya sama dengan 0. d C T n-1 Q c ──── = 0 = nm Po ─ ─── d P Po 2 Q c 1 n+1 Po = ─── nm P o = Produksi optimum yang memberikan biaya minimum per satuan produk.

3.4.3.3 Analsis Kelayakan Teknis dan Finansial.