Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan Kapasitas Produksi 15.000 Ton Tahun
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA DAN DESKRIPSI PROSES
2.1
Kelapa Sawit
Salah satu dari beberapa tanaman golongan palm yang dapat menghasilkan
minyak adalah kelapa sawit (Elaeis guinensis). Kelapa sawit pertama kali diperkenalkan
di Indonesia oleh pemerintah kolonial Belanda pada tahun 1848. Tanaman kelapa sawit
mulai diusahakan dan dibudidayakan secara komersial pada tahun 1911 (Fauzi, dkk,
2004). Kelapa sawit (Elais guinensis) dikenal terdiri dari empat macam tipe atau
varietas, yaitu Macrocarya, Dura, Tenera, dan Pisifera. Masing-masing dibedakan
berdasarkan tebal tempurung.
Minyak kelapa sawit dapat dihasilkan dari inti kelapa sawit yang dinamakan
minyak inti kelapa sawit (palm kernel oil) dan sebagai hasil samping ialah bungkil inti
kelapa sawit (palm kernel meal atau pellet) (Ketaren, 1996). Minyak sawit dapat
dimanfaatkan di berbagai industri karena memiliki susunan dan kandungan gizi yang
cukup lengkap. Industri yang banyak menggunakan minyak sawit sebagai bahan baku
adalah industri pangan serta industri nonpangan seperti kosmetik dan farmasi. Bahkan
minyak sawit telah dikembangkan sebagai salah satu bahan bakar (Fauzi, dkk, 2004).
2.2
Komposisi Kimia Minyak Kelapa Sawit
Kelapa sawit mengandung lebih kurang 80 persen perikarp dan 20 persen buah
yang dilapisi kulit yang tipis; kadar minyak dalam perikarp sekitar 30-40 persen.
Minyak kelapa sawit adalah lemak semi padat yang mempunyai komposisi yang tetap.
Rata-rata komposisi asam lemak minyak kelapa sawit dapat dilihat pada tabel berikut.
Tabel 2.1 Komposisi Asam Lemak Minyak Kelapa Sawit
Asam Lemak
Asam Laurat
Asam Miristat
Asam Palmitat
Asam Stearat
Asam Oleat
Asam Linoleat
Asam Arakidat
Jumlah Karbon
12
14
16
18
18:1
18:2
20
Kandungan (%)
0,2
1,1
44
4,5
39,2
10,1
0,9
(Sumber : Shahidi, 2005)
Bahan yang tidak dapat disabunkan jumlahnya sekitar 0,3 persen. Kandungan
karotene dapat mencapai 1000 ppm atau lebih, tetapi dalam minyak dari jenis tenera
M. Yashin Nahar : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan
Kapasitas 15.000 Ton/Tahun
Universitas Sumatera Utara
lebih kurang 500 – 700 ppm; kandungan tokoferol bervariasi dan dipengaruhi oleh
penanganan selama produksi (Ketaren, 1996).
2.3
Minyak dan Lemak
Lemak dan minyak terdiri dari trigliserida campuran, yang merupakan ester dari
gliserol dan asam lemak rantai pajang. Minyak nabati terdapat dalam buah-buahan,
kacang-kacangan, biji-bijian, akar tanaman dan sayur-sayuran. Lemak tersebut jika
dihidrolisis menghasilkan 3 molekul asam lemak rantai panjang dan 1 molekul gliserol.
Trigliserida (sering disebut trigliserol) merupakan asam lemak yang terdiri dari
trimester gliserol. Salah satu karakteristik yang penting dari trigliserol adalah
keadaannya/bentuknya dalam suhu kamar.
Trigliserida dengan rantai pendek yang tidak jenuh berbentuk cairan pada suhu
kamar. Contoh : asam oleat dan asam linoleat.
Trigliserida dengan rantai panjang yang jenuh berbentuk padat pada suhu kamar.
Contoh : asam palmitat, asam laurat, dan asam stearat.
(Walker, 2008)
2.4
Minyak Inti Sawit
Minyak inti kelapa sawit merupakan salah satu sumber utama asam laurat,
dimana kandungan asam lauratnya cukup tinggi sekitar 50%. Minyak inti sawit
diposisikan dengan baik karena memiliki keuntungan yang khas yaitu memiliki
komposisi asam lemak yang rantai karbonnya sangat diinginkan oleh industri oleokimia,
dimana fraksi asam lemak C12 dan C14 sangat tinggi. Fraksi asam lemak kaproat (C 6C10) mengandung sekitar 15% yang merupakan bahan yang baik untuk pemlastis dan
untuk poliol ester. Sedangkan fraksi asam lemak C 12 – C18 mengandung 85% dari
minyak inti kelapa sawit yang merupakan bahan dasar untuk pembuatan detergen
(Shahidi, 2005).
Tabel 2.2 Komposisi Asam Lemak Minyak Inti Sawit
Asam Lemak
Asam Kaprat
Asam Kaprilat
Asam Kaproat
Asam Laurat
Asam Miristat
Asam Palmitat
Jumlah Karbon
6
8
10
12
14
16
Kandungan (%)
0,3
4,4
3,7
48,3
15,6
7,8
M. Yashin Nahar : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan
Kapasitas 15.000 Ton/Tahun
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.2 Komposisi Asam Lemak Minyak Inti Sawit (Lanjutan)
Asam Lemak
Asam Stearat
Asam Oleat
Asam Linoleat
Asam Arakidat
Jumlah Karbon
18
18:1
18:2
20
Kandungan (%)
2,0
15,1
2,7
0,1
(Sumber : Shahidi, 2005)
2.5
Oleokimia
Oleokimia merupakan turunan dari lemak dan minyak yang digunakan dalam
industri kimia untuk menghasilkan berbagai jenis produk yang kemudian digunakan
pada banyak aplikasi. Reaksi kimia yang digunakan harus bersih, bahan baku yang
berkualitas tinggi, tapi tidak semua kasus. Proses yang baik dapat meningkatkan harga
jual produk (Shahidi, 2005).Oleokimia dibagi menjadi dua yaitu oleokimia dasar dan
turunannya atau produk hilirnya.
Oleokimia dasar terdiri atas fatty acid, fatty methylester, fatty alcohol, fatty
amine dan gliserol. Selanjutnya produk-produk turunannya antara lain adalah sabun
batangan, detergen, sampo, pelembab, kosmetik, bahan tambahan untuk industri plastik,
karet dan pelumas (BPPMD, 2010).
2.6
Asam Lemak
Asam lemak merupakan suatu molekul yang dikarakteristikan dengan adanya
gugus karboksil yang bergabung dengan rantai hidrokarbon panjang. Yang mana rumus
kimianya adalah R-COOH dimana R merupakan rantai hidrokarbon. Asam lemak
disebut juga dengan asam karboksilat dan dibagi menjadi dua jenis, yaitu :
Asam lemak jenuh. Merupakan asam lemak yang tidak memiliki ikatan
rangkap. Kita katakan bahwa asam lemak yang dijenuhkan ketika setiap atom
karbon yang terdapat dalam rantai hidrokarbon berikatan dengan atom
hidrogen yang ada (atom karbon dijenuhkan dengan hidrogen). Asam lemak
jenuh berbentuk padat pada suhu kamar. Lemak hewan merupakan salah satu
sumber asam lemak jenuh.
Asam lemak tak jenuh. Asam lemak ini dapat memiliki satu atau lebih ikatan
rangkap pada rantai karbon. Asam lemak dengan satu ikatan rangkap disebut
sebagai monounsaturated. Jika memiliki dua atau lebih ikatan rangkap, disebut
sebagai polyunsaturated. Titik leleh asam lemak ini berpengaruh pada jumlah
ikatan rangkap yang terkandung dan tergantung pada panjangnya rantai
M. Yashin Nahar : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan
Kapasitas 15.000 Ton/Tahun
Universitas Sumatera Utara
hidrokarbon. Jika ikatan rangkap yang terkandung lebih banyak maka titik
lelehnya akan semakin rendah. Jika rantainya semakin panjang, maka titik
lelehnya juga akan semakin rendah. Titik leleh berkurang seiring dengan
bertambahnya jumlah ikatan rangkap dikarenakan geometri cis dari ikatan
rangkap tersebut. Asam lemak tidak jenuh berbentuk cairan pada suhu kamar.
Tanaman merupakan sumber asam lemak tak jenuh (Walker, 2008).
Berikut jenis-jenis asam lemak jenuh :
Tabel 2.3 Jenis-jenis Asam Lemak Jenuh
Asam Lemak
Asam Laurat
Asam Miristat
Asam Palmitat
Asam Stearat
Asam Arakidat
Atom Karbon
12
14
16
18
20
Rumus Kimia
CH3(CH2)10COOH
CH3(CH2)12COOH
CH3(CH2)14COOH
CH3(CH2)16COOH
CH3(CH2)18COOH
Titik Leleh (˚C)
44
54
63
70
77
(Sumber : Walker, 2008)
2.7
Asam Laurat
Asam laurat atau asam dedokanoat merupakan asam lemak yang memiliki 12
karbon dengan rumus kimia C12H24O2 dan juga merupakan asam lemak rantai
menengah menengah (medium chaind fatty acid-MCFA) yang mudah diserap oleh
tubuh sehingga dapat meningkatkan metabolisme (Supriatna, 2008). Inti sawit dan
kelapa merupakan sumber asam laurat (Shahidi, 2005).
Adapun kegunaan asam laurat adalah sebagai berikut (Fauzi, dkk, 2004) :
Bahan baku industri farmasi
Bahan baku industri lilin
Bahan baku industri kosmetik
Bahan baku industri polimerisasi
Bahan baku industri detergen dan sabun
Bahan baku industri softener (pelunak) untuk produksi makanan
Pembuatan asam laurat terdiri atas dua tahap yaitu tahap hidrolisis dan tahap
fraksinasi. Tahap hidrolisis ini berfungsi untuk memecahkan gugus alkil pada
trigliserida sehingga menghasilkan asam lemak dan hasil samping gliserin. Pada tahap
fraksinasi dilakukan pemurnian asam lemak, yang pemisahannya berdasarkan pada titik
didih dari asam lemak.
M. Yashin Nahar : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan
Kapasitas 15.000 Ton/Tahun
Universitas Sumatera Utara
2.8
Proses Hidrolisis
Reaksi hidrolisis dapat dikatalisasi dengan asam, basa, atau lipase, tetapi juga
dapat direaksikan tanpa katalisasi yaitu antara lemak dan air yang dilarutkan dalam fase
lemak pada suhu dan tekanan yang sesuai.Hidrolisis lemak dan minyak berhubungan
dengan pemisahan triasilgliserol menjadi unsur asam lemak dan gliserol yang
direaksikan dengan air. Hidrolisis triasilgliserol menjadi asam lemak dan gliserol ini
dibagi menjadi tiga jenis yaitu splitting dengan tekanan yang tinggi, hidrolisa dengan
menggunakan basa (saponifikasi), dan hidrolisis enzim. Untuk memproduksi sabun dan
gliserol, lemak dan minyak dihidrolisis dengan menggunakan steam yang prosesnya
berkelanjutan dan dioperasikan pada suhu yang tinggi (2η0˚C) dan tekanan (η0-60 bar)
(Shahidi, 2005). Adapun proses hidrolisis dari trigliserida tersebut adalah sebagai
berikut (Ketaren, 1996) :
O
CH2-O-C-R1
O
CH-O-C-R2
CH2OH
+ 3H2O
O
CHOH
+ RCOOH + RCOOH + RCOOH
CH2OH
CH2-O-C-R3
Trigliserida
Air
Gliserol
Asam Lemak
Adapun jenis-jenis hidrolisis adalah sebagai berikut :
1.
Hidrolisis dengan katalis basa
Pada umumnya, sabun diproduksi melalui hidrolisis alkalin lemak dan minyak,
dan proses ini dikenal dengan reaksi saponifikasi. Sabun yang sekarang dihasilkan
melalui netralisasi asam lemak yang berasal dari fat splitting , tetapi hidrolisis alkalin
dapat digunakan untuk asam lemak yang sensitif terhadap panas. Pada skala
laboratorium, hidrolisis alkalin ini direaksikan dengan kelebihan basa, misalnya kalium
hidroksida 1 M dalam etanol 95%, direfluks selama satu jam, dan asam lemak diperoleh
kembali setelah asidifikasi campuran tersebut. Ini merupakan salah satu cara yang
sederhana yang cukup banyak menghasilkan asam lemak, termasuk polyunsaturate ,
epoxi, dan siklopropena yang tidak diubah (Shahidi, 2005).
2.
Fat splitting
Industri yang memproduksi asam lemak menggunakan reaksi langsung antara air
dan lemak, yang dilakukan pada suhu ~2η0˚C dan tekanan 2-6 Mpa (20-60 bar).
M. Yashin Nahar : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan
Kapasitas 15.000 Ton/Tahun
Universitas Sumatera Utara
Dibawah kondisi tersebut, air menjadi terlarut dalam fase minyak, dan hidrolisis
triasilgliserol berlangsung tanpa bantuan katalis. Reaksi tersebut direaksikan dengan air
berubah menjadi sweat water (air yang mengandung gliserol), yang menghasilkan
konversi asam lemaknya adalah ~99%. Gliserol diperoleh kembali dari fasa encer
(Shahidi, 2005). Adapun jenis-jenis fat splitting sebagai berikut :
Proses Twitchell
Proses Twitchell ini merupakan proses yang paling tua. Dimana proses ini
menggunakan reagen Twitchell dan asam sulfat sebagai katalis. Reagen tersebut
merupakan campuran sulfonat oleat atau asam lemak lain dan naftalen. Proses
ini menggunakan tangki tahan asam dimana air yang digunakan kira-kira
setengan dari lemak, asam sulfat 1-2%, dan reagen Twitchell 0,7501,25% yang
didihkan pada tekanan atmosfer selama 36 sampai 48 jam, menggunakan steam
terbuka. Proses ini biasanya diulangi dua smapi empat kali. Pada tahap terakhir,
air ditambahkan dan campuran didihkan untuk mencuci asam yang tersisa.
Proses ini jarang digunakan karena waktu yang digunakan cukup lama,
konsumsi steam yang tinggi, serta perusakan terhadap warna asam lemak cukup
besar.
Proses autoklaf sistem batch
Proses ini merupakan metode komersial tertua yang digunakan untuk
memisahkan asam lemak tanpa merusak warna. Proses ini lebih cepat
dibandingkan dengan proses Twitchell, waktu yang dibutuhkan sekitar 6-10 jam.
Proses ini menggunkan katalis, biasanya zink, magnesium, atau kalsium oksida.
Biasanya digunakan katalis zink karna paling aktif dan digunakan sekitar 2-4%.
Autoklaf berbentuk silinder panjang, diameter dalamnya 1220-1829 mm dan
tingginya 6-12 m, terbuat dari logam tahan korosi dan bersekat. Dalam proses
ini, autoklaf diisi dengan minyak, air yang ditambahkan sekitar setengah dari
minyak, serta katalis. Steam dialirkan terus menerus guna untuk menghilangkan
udara terlarut, kemudian autoklaf ditutup. Steam dialirkan sampai tekanan naik
menjadi 1135 kPa dan diinjeksikan secara terus menerus melalui bagian bawah.
Konversi yang dihasilkan setelah 6-10 jam adalah lebih dari 95%. Lalu
ditransfer menuju tangki pengendapaan dimana terbentuk dua lapisan yaitu
lapisan atas asam lemak dan bagian bawah sweetwater . Lapisan asam lemak
yang terpisah, ditambahkan dengan asam untuk memisahkan sabun yang
terbentuk, dan terakhir dicuci untuk menghilangkan asam mineral yang terikut.
M. Yashin Nahar : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan
Kapasitas 15.000 Ton/Tahun
Universitas Sumatera Utara
Proses kontinu
Proses ini berlawanan arah, menggunakan tekanan yang tinggi, dan merupakan
proses hidrolisis yang efisien. Suhu dan tekanan yang tinggi digunakan untuk
waktu yang singkat. Aliran minyak dan air yang berlawanan arah menghasilkan
derajat splitting yang tinggi tanpa menggunakan katalis. Bagaimanapun, katalis
mungkin digunakan juga. Menara splitting merupakan jantung proses tersebut.
Biasanya menara yang digunakan dengan diameter dalam 508-1220 mm dan
tingginya 18-25 mm serta terbuat dari bahan yang tahan korosi seperti baja 316
atau logam Inconel dengan tekanan operasinya sekitar 5000 kPa. Suhu yang
tinggi sekitar 250-2θ0˚C menjamin fasa air terlarut pada minyak. Prosesnya
adalah fasa lemak dan minyak diumpankan melalui bawah lalu akan menuju
atas, sedangkan air diumpankan melalui bagian atas lalu menuju bawah,
sehingga akan berkontak langsung antara kedua fasa tersebut dan terbentuk
asam lemak. Derajat splitting dapat mencapai 99%. Proses kontinu ini dengaan
tekanan tinggi lebih efisien dibanding dengan proses lain, karena waktu
reaksinya hanya 2-3 jam, perubahan warna asam lemak yang sedikit.
3.
Hidrolisis dengan katalis enzim
Hidrolisis dengan katalis enzim merupakan alternatif proses untuk menghasilkan
asam lemak dan dibentuk pada kondisi suhu atau tekanan yang rendah. Kemudian,
proses ini dapat digunakan untuk menghasilkan asam lemak dari minyak yang mudah
teroksidasi dimana mengandung asam lemak tak jenuh yang cukup tinggi. Hidrolisis
dengan katalis enzim lipase untuk menghasilkan asam lemak dan gliserol tidak lebih
ekonomis dibandingkan proses kimia yang konvensional karena harga enzim lipase
yang cukup mahal. Bagaimanapun keekonomisan merupakan nilai tambah suatu
produk. Hidrolisis minyak ikan dengan lipase untuk menghasilkan n-3 polyunsaturated
fatty acid merupakan aplikasi penggunaan hidrolisis enzim untuk menghasilkan produk
dengan harga komersial yang terjangkau (Shahidi, 2005).
2.9
Fraksinasi
Fraksinasi berguna untuk memisahkan minyak dan lemak menjadi fraksi-fraksi
berdasarkan perbedaan titik lelehnya. Minyak dan lemak yang difraksinasi telah
digunakan untuk menghasilkan makanan-makanan seperti margarin, mentega, minyak
salad, minyak goreng, dan produk gula. Fraksinasi juga digunakan untuk memisahkan
diasilgliserol (DAGs) dan monoasilgliserol (MAGs) yuntuk menghasilkan fraksi yang
M. Yashin Nahar : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan
Kapasitas 15.000 Ton/Tahun
Universitas Sumatera Utara
bermacam-macam dengan sifat-sifat yang diinginkan untuk sabun, atau aplikasi
oleokimia dan obat-obatan.
Prinsip dari fraksinasi minyak didasarkan pada perbedaan daya larut dari
komponen triasilgliserol (TAGs). Perbedaan kelarutan secara langsung berhubungan
dengan jenis-jenis TAGs dalam minyak dan lemak. Adapun jenis-jenis fraksinasi adalah
sebagai berikut (Shahidi, 2005) :
1.
Fraksinasi kering
Fraksinasi kering minyak dan lemak didasarkan pada pendinginan minyak secara
bertahap dibawah kondisi yang diatur tanpa menggunakan pelarut. Pada proses ini,
tidak ada penambahan zat kimia. Ketika minyak mencapai suhu yang diinginkan,
pendinginan dihentikan dan TAGs padat dibiarkan agar terpisah dari TAGs cair.
Pemisahan olein (cair) dan stearin (padat) dilakukan melalui sentrifugasi.
Fraksinasi kering biasanya digunakan untuk memisahkan olein dan stearin.
2.
Fraksinasi dengan menggunakan pelarut
Fraksinasi dengan menggunakan pelarut ini merupakan istilah yang digunakan
untuk menggambarkan proses kristalisasi dari fraksi lemak yang diinginkan dari minyak
yang dilarutkan dengan pelarut yang sesuai. Fraksi lemak dikristalisasi pada suhu yang
berbeda, setelah itu fraksi dipisahkan dan pelarut dihilangkan. Proses ini biasanya
digunakan untuk produk mentega biji coklat dan medium-chain triacylglycerol (MCTs).
3.
Fraksinasi untuk detergen
Dalam fraksinasi detergen, larutan cair detergen (natrium lauril sulfat 5%)
digunakan untuk mengkristalkan bahan tersebut yang berfungsi untuk membantu
pemisahan olein cair dan stearin padat. Pemisahan dua fasa tersebut dapat dipisahkan
dengan cara sentrifugasi. Kandungan detergen yang kecil dalam olein dapat dihilangkan
dengan cara pembilasan air. Proses ini biasanya digunakan untuk minyak sawit dan
lemak.
4.
Fraksinasi dengan Pengembunan (Fractional Condentation )
Proses fraksinasi ini merupakan suatu proses fraksinasi yang didasarkan pada
titik didih dari suatu zat / bahan sehingga dihasilkan suatu produk dengan kemurnian
yang tinggi. Fraksinasi pengembunan ini membutuhkan biaya yang cukup tinggi namun
proses produksi lebih cepat dan kemurniannya lebih tinggi.
M. Yashin Nahar : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan
Kapasitas 15.000 Ton/Tahun
Universitas Sumatera Utara
2.10
Gliserol / Gliserin
Gliserol, gliserin, propane-1,2,3-triol atau C3H8O3 adalah trihydroxy alkohol,
merupakan senyawa organic berupa cairan kental, tidak berwarna dan tidak berbau
namun terasa manis, higroskopik, netral terhadap lakmus.
Gliserol pertama kali ditemukan pada tahun 1979 oleh Scheel dari pemanasan
minyak zaitun dan litharge yang kemudian mengekstraksinya dengan air. Dalam
menguapkan air tersebut, Scheel mendapatkan cairan yang rasanya manis, setelah
dipekatkan didapatkan trihidroksi alkohol (gliserol). Pada tahun 1846 Sobrero
memproduksi nitroglyserin untuk pertama kali, dan pada tahun 1868 Nobel
mengabsorbsi gliserol dalam kreselguhr dalam pembuatan dinamit. Pada tahun 1870
ditemukan metode untuk recovery gliserol dari cairan sabun (produk samping
pembuatan sabun/ Spent Soap Lye) dan dari direct splitting lemak pada produksi asamasam lemak. Sejak tahun 1949 karena permintaan gliserol yang semakin meningkat di
produksi synthetic dari petrochemical hydrocarbons yaitu propylene.
Gliserol terdapat dalam bentuk campuran lemak hewan atau minyak tumbuhan.
Gliserol jarang ditemukan dalam bentuk lemak bebas. Tetapi biasanya terdapat sebagai
trigliserida yang tercampur dengan bermacam-macam asam lemak, misalnya asam
stearat, asam palmitat, asam laurat serta sebagian lemak. Beberapa minyak dari kelapa,
kelapa sawit, kapok, lobak dan zaitun menghasilkan gliserol dalam jumlah yang lebih
besar dari pada beberapa lemak hewan tallow maupun lard. Gliserol juga terdapat secara
ilmiah sebagai trigliserida pada semua jenis hewan dan tumbuhan dalam bentuk lipida
sebagai lecitin dan chepalins.
Konsumsi gliserol dalam dunia industri sangat besar dan beragam menyebabkan
harganya sangat tinggi di pasaran. Gliserol mempunyai sifat higroskopis yang
digunakan sebagai pelembab pada penyimpan tembakau sebelum diproses. Sifat
melembabkan timbul dari gugus-gugus hidroksil yang dapat berikatan-hidrogen dengan
air dan mencegah penguapan air tersebut. Gliserol seringkali ditambahkan pada sediaan
kosmetika untuk menjaga kelembaban kulit. Pada industri farmasi, banyak digunakan
sebagai pelarut. Untuk industri lem, gliserol digunakan untuk mencegah agar lem tidak
cepat kering. Juga digunakan untuk menjaga kelenturan pada industri kertas plastik.
Sedangkan pada industri makanan gliserol biasa digunakna sebagai pemanis. Turunan
gliserol yang terpenting adalah nitrogliserin yang digunakan dalam pembuatan bahan
peledak.
M. Yashin Nahar : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan
Kapasitas 15.000 Ton/Tahun
Universitas Sumatera Utara
Gliserol bersama asam karboksilat (biasa disebut asam lemak) diperoleh dari
hidrolisis suatu lemak atau minyak. Lemak dan minyak adalah trigliserida, atau
triasilgliserol, kedua istilah ini berarti “ triester (dari) gliserol”. Kebanyakan lemak atau
minyak yang terdapat dalam alam merupakan trigliserida campuran, artinya, ketiga
bagian lemak dari gliserida itu tidaklah sama, seperti trigliserida dengan kombinasi
banyak asam lemak seperti stearat, oleat. Sehingga apabila minyak dihidrolisis akan
menghasilkan 3 molekul asam lemak rantai panjang dan 1 molekul gliserol (Fessenden,
1986).
Gliserin merupakan produk samping yang bernilai jual tinggi yang diperoleh
dari proses lemak dan minyak. Bisa juga disintesis dari petrokimia. Gliserin dibentuk
melalui pemecahan trigliserida dengan menggunakan beberapa metode sebagai berikut
(Shahidi, 2005) :
1. Saponifikasi lemak dan minyak dengan menggunakan natrium hidroksida untuk
membentuk sabun dan gliserin.
2. Splitting atau hidrolisis lemak dan minyak dengan bantuan katalis untuk
menghasilkan asam lemak dan gliserin; sweetwater yang terbentuk mengandung
16-20% gliserin.
3. Transesterifikasi, gliserin diperoleh dari trigliserida ketika lemak dan minyak
direaksikan dengan metanol dengan bantuan katalis untuk menghasilkan metil
ester; dalam proses ini, konsentrasi gliserin yang dihasilkan lebih dari 90%.
2.11
Deskripsi Bahan Baku
Bahan baku yang digunakan dalam pembuatan asam laurat adalah minyak inti
sawit (palm kernel oil). Bahan baku pendukung yang digunakan untuk proses hidrolisa
PKO adalah air dan steam.
2.11.1 Minyak Inti Sawit (Crude Palm Kernel Oil)
Minyak inti sawit yang baik, berkadar asam lemak bebas yang rendah dan
berwarna kuning terang serta mudah dipucatkan. Bungkil inti sawit diinginkan berwarna
relatif terang dan nilai gizi serta kandungan asam aminonya tidak berubah. Terdapat
variasi komposisi inti sawit dalam hal nonminyak dan nonprotein. Bagian yang disebut
extractable nonprotein mengandung sejumlah sukrosa, gula pereduksi dan pati, tapi
dalam beberapa contoh tidak mengandung pati (Ketaren, 1996).
M. Yashin Nahar : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan
Kapasitas 15.000 Ton/Tahun
Universitas Sumatera Utara
Produk nonpangan yang dihasilkan dari minyak sawit dan minyak inti sawit
diproses melalui proses hidrolisis (splitting) untuk menghasilkan asam lemak dan
gliserin (Fauzi, dkk, 2004). Berikut komposisi biji inti sawit.
Tabel 2.4 Komposisi Biji Inti Sawit
Komponen
Kandungan (%)
47 – 52
Minyak
6–8
Air
Protein
7,5 – 9,0
Extractable non nitrogen
23 – 24
Selulosa
5
Abu
2
(Sumber : Ketaren, 1996)
Adapun sifat-sifat dari PKO sebagai berikut :
1. Densitas pada suhu 2η˚C
: 0,900 – 0,913 gr/cm3
2. Indeks bias D 40˚C
: 1,495 – 1,415
3. Bilangan Iodium
: 14 – 20%I2
4. Bilangan penyabunan
: 244 – 254 mgKOH/gram
5. Titik didih
: 2η1˚C
6. Titik leleh
: 24 – 2θ˚C
7. Titik beku
: 20 - 28˚C
(Fatty Acid Data Book)
2.11.2 Air
Dalam proses penghidrolisisan digunakan air sebagai bahan pendukungnya.
Adapun sifat-sifat air adalah sebagai berikut (Geankoplis, 1993) :
1. Rumus kimia
: H2O
2. Berat molekul
: 18,0 kg/kmol
3. Densitas pada suhu 2η˚C
: 0,99708 gr/cm3
4. Viskositas pada suhu 2η˚C
: 0,8937 cP
5. Suhu kritis
: θ47,2˚K
6. Tekanan kritis
: 220,60 bar
M. Yashin Nahar : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan
Kapasitas 15.000 Ton/Tahun
Universitas Sumatera Utara
2.12
Spesifikasi Produk
Dalam hal ini produk yang dihasilkan adalah asam laurat dan gliserin. Berikut
spesifikasi produk yang dihasilkan.
2.12.1 Asam Laurat
Sifat-sifat fisika dari asam laurat adalah :
1.
Rumus kimia
: C12H24O2
2.
Berat molekul
: 200,32 kg/kmol
3.
Bilangan asam
: 280,1 mgKOH/gr
4.
Titik leleh
: 44,0 – 44,2˚C
5.
Titik beku
: 42 - 43˚C
6.
Titik didih (1 mm Hg)
: 121,0˚C
7.
Lovibond Colour, η,2η”
: max. 8,0Y/0,8R
8.
Viskositas pada suhu η0˚C : 7,30 Cp
9.
Indeks bias pada suhu η0˚C : 1,4304
10. Bilangan iodine
: maks. 0,30%I2
11. Deskripsi
: berwarna putih atau kekuningan, padatan kristal,
berbau lemak
Sifat-sifat kimia dari asam laurat adalah :
1. Tidak larut dalam air
2. Sangat mudah larut dalam aseton, etanol, dan eter
(Fatty Acid Data Book)
2.12.2 Gliserol
Sifat-sifat fisika gliserol adalah :
1. Rumus kimia
: C3H8O3
2. Berat molekul
: 92,0 kg/kmol
3. Titik didih
: 290˚C
4. Assay
: min. 98,0%
5. Spesific gravity at 25˚C
: 1,26092
6. APHA colour
: maks. 10
7. Kadar abu
: maks. 0,01%
8. Kadar air
: maks. 0,5%
9. Klorida
: maks. 10 ppm
10. Sulfat
: maks. 20 ppm
M. Yashin Nahar : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan
Kapasitas 15.000 Ton/Tahun
Universitas Sumatera Utara
11. Arsenik
: maks. 1,5 ppm
12. Heavy metal
: maks. 5 ppm
13. Chlorinated compounds
: maks. 30 ppm
14. Fatty acid & esters
: maks. 1,0 ml dari 0,5N NaOH
15. Deskripsi
: tidak berwarna, bening, tidak berbau amoniak
Sifat kimia gliserol adalah :
1. Sangat larut dalam air
2. Larut dalam pelarut organik
(Fatty Acid Data Book)
2.13
Pemilihan Proses
Pada Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat (C 12) dari Crude Palm
Kernel Oil (CPKO) ini, proses yang dilakukan adalah :
1. Hidrolisis trigliserida dengan menggunakan cara fat splitting secara kontinu,
karena diperlukan waktu pembentukan asam lemak cukup cepat, konversi yang
dihasilkan bisa mencapai 99%, serta perubahan warna terhadap asam lemak
rendah.
2. Fraksinasi pengembunan, dimana pemilihan tersebut berdasarkan kecepatan
produksi, kemurnian produk yang tinggi serta konsumsi energi yang rendah.
(Shahidi, 2005)
2.14
Deskripsi Proses
Bahan baku yang digunakan dalam proses ini adalah Crude Palm Kernel Oil
(CPKO). CPKO yang disimpan didalam tangki penyimpanan (T-111) dipompakan (P101) menuju heater I (HE-101) untuk dipanaskan dari 32˚C hingga suhu 90˚C. Lalu
dipompakan (P-104) menuju bagian bawah kolom splitting (C-101). Dan air proses
pada tangki penyimpanan (T-110) dipompakan (P-102) menuju heater II (HE-102)
untuk dipanaskan dari 32˚C hingga suhu 90˚C dan dipompakan (P-103) menuju bagian
atas kolom splitting (C-101). Didalam reaktor ini akan terjadi reaksi hidrolisis atau
pemecahan gugus alkil dalam trigliserida (CPKO) dalam air menjadi PKO-FA (Palm
Kernel Oil-Fatty Acid) dan gliserol (14,θ%). Proses ini berlangsung pada suhu 2θ8,80˚C
dan tekanan 54 bar.
Sweat water (gliserol) yang dihasilkan akan menuju bagian bawah kolom
splitting , dan dipompakan menuju expansion vessel I (EV-101) untuk mengurangi
M. Yashin Nahar : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan
Kapasitas 15.000 Ton/Tahun
Universitas Sumatera Utara
tekanan dan suhu dari 120˚C menjadi 80˚C dengan keadaan vakum. Kemudian
dipompakan (P-106) menuju tangki penyimpanan akhir (T-112). Sedangkan asam
lemak (PKO-FA) yang dihasilkan akan mengalir menuju bagian atas kolom splitting (C101) dan dipompakan (P-107) menuju expansion vessel II (EV-102) untuk mengurangi
tekanan dan suhu dari 120˚C menjadi 80˚C dengan keadaan vakum. Kemudian
dipompakan (P-108) menuju heater III (HE-103) untuk dinaikkan suhunya dari 80˚C
menjadi 100˚C. Setelah itu PKO-FA dipompakan (P-109) menuju vacuum dryer (D101) untuk menguapkan air yang masih terdapat pada PKO-FA. Sebelum PKO-FA
diumpankan menuju kolom fraksinasi, PKO-FA dialirkan menuju heater IV (HE-104)
untuk dipanaskan terlebih dahulu dari suhu 100˚C menjadi 203,2˚C. Lalu diumpankan
menuju kolom fraksinasi I (C-102).
Proses fraksinasi bertujuan untuk memisahkan suatu campuran bahan guna
mendapatkan zat asalnya, dimana fraksi-fraksinya didasarkan perbedaan titik didihnya
(berat atom).Unit fraksinasi terdiri dari 2 kolom fraksinasi. Pada proses fraksinasi,
kondisi temperatur dan kolom divakumkan sesuai dengan jenis produk yang diinginkan.
Di dalam kolom fraksinasi I (C-102) terdapat struktur packing, pada kolom ini
dihasilkan blanded C8-C10 akan dilewatkan di bagian atas kolom dan dialirkan menuju
kondensor (CD-101) untuk diubah fasa dari gas menjadi cair, lalu dialirkan menuju
accumulator (V-101) untuk penampungan sementara dan dialirkan menuju cooler I
(HE-105) untuk diturunkan suhunya dari 1η8,70˚C menjadi 80˚C yang kemudian
dialirkan menuju tangki penyimpanan akhir (T-113). Proses ini berlangsung pada
tekanan η,32 kPa dan suhu 203,20˚C. Dari bagian bawah kolom fraksinasi I PKO-FA
residu (C12-C20) kemudian dialirkan ke reboiler (RB-110). Pada reboiler PKO-FA akan
direcycle dan dialirkan ke kolom fraksinasi II.
Di dalam kolom fraksinasi II (C-103) dihasilkan C12 (99,9558%) yang
dilewatkan melalui bagian atas kolom dan dialirkan menuju kondensor (CD-102) untuk
diubah fasa dari gas menjadi cair, lalu dilairkan menuju accumulator (V-102) untuk
penyimpanan sementara dan dialirkan menuju cooler II (HE-106) untuk diturunkan
suhu dari 188,η0 ˚C menjadi 80˚C yang kemudian dialirkan menuju tangki
penyimpanan akhir (T-114). Proses ini berlangsung pada tekanan 4,77 kPa dan suhu
211,40˚C. Dari bagian bawah kolom fraksinasi II PKO-FA destilat (C14-C20) kemudian
dialirkan ke reboiler (RB-111), kemudian dialirkan menuju cooler III (HE-107) untuk
menurunkan suhu dari 23θ˚C menjadi 80˚C dan kemudian dialirkan menuju tangki
penyimpanan akhir (T-115).
M. Yashin Nahar : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan
Kapasitas 15.000 Ton/Tahun
Universitas Sumatera Utara
TINJAUAN PUSTAKA DAN DESKRIPSI PROSES
2.1
Kelapa Sawit
Salah satu dari beberapa tanaman golongan palm yang dapat menghasilkan
minyak adalah kelapa sawit (Elaeis guinensis). Kelapa sawit pertama kali diperkenalkan
di Indonesia oleh pemerintah kolonial Belanda pada tahun 1848. Tanaman kelapa sawit
mulai diusahakan dan dibudidayakan secara komersial pada tahun 1911 (Fauzi, dkk,
2004). Kelapa sawit (Elais guinensis) dikenal terdiri dari empat macam tipe atau
varietas, yaitu Macrocarya, Dura, Tenera, dan Pisifera. Masing-masing dibedakan
berdasarkan tebal tempurung.
Minyak kelapa sawit dapat dihasilkan dari inti kelapa sawit yang dinamakan
minyak inti kelapa sawit (palm kernel oil) dan sebagai hasil samping ialah bungkil inti
kelapa sawit (palm kernel meal atau pellet) (Ketaren, 1996). Minyak sawit dapat
dimanfaatkan di berbagai industri karena memiliki susunan dan kandungan gizi yang
cukup lengkap. Industri yang banyak menggunakan minyak sawit sebagai bahan baku
adalah industri pangan serta industri nonpangan seperti kosmetik dan farmasi. Bahkan
minyak sawit telah dikembangkan sebagai salah satu bahan bakar (Fauzi, dkk, 2004).
2.2
Komposisi Kimia Minyak Kelapa Sawit
Kelapa sawit mengandung lebih kurang 80 persen perikarp dan 20 persen buah
yang dilapisi kulit yang tipis; kadar minyak dalam perikarp sekitar 30-40 persen.
Minyak kelapa sawit adalah lemak semi padat yang mempunyai komposisi yang tetap.
Rata-rata komposisi asam lemak minyak kelapa sawit dapat dilihat pada tabel berikut.
Tabel 2.1 Komposisi Asam Lemak Minyak Kelapa Sawit
Asam Lemak
Asam Laurat
Asam Miristat
Asam Palmitat
Asam Stearat
Asam Oleat
Asam Linoleat
Asam Arakidat
Jumlah Karbon
12
14
16
18
18:1
18:2
20
Kandungan (%)
0,2
1,1
44
4,5
39,2
10,1
0,9
(Sumber : Shahidi, 2005)
Bahan yang tidak dapat disabunkan jumlahnya sekitar 0,3 persen. Kandungan
karotene dapat mencapai 1000 ppm atau lebih, tetapi dalam minyak dari jenis tenera
M. Yashin Nahar : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan
Kapasitas 15.000 Ton/Tahun
Universitas Sumatera Utara
lebih kurang 500 – 700 ppm; kandungan tokoferol bervariasi dan dipengaruhi oleh
penanganan selama produksi (Ketaren, 1996).
2.3
Minyak dan Lemak
Lemak dan minyak terdiri dari trigliserida campuran, yang merupakan ester dari
gliserol dan asam lemak rantai pajang. Minyak nabati terdapat dalam buah-buahan,
kacang-kacangan, biji-bijian, akar tanaman dan sayur-sayuran. Lemak tersebut jika
dihidrolisis menghasilkan 3 molekul asam lemak rantai panjang dan 1 molekul gliserol.
Trigliserida (sering disebut trigliserol) merupakan asam lemak yang terdiri dari
trimester gliserol. Salah satu karakteristik yang penting dari trigliserol adalah
keadaannya/bentuknya dalam suhu kamar.
Trigliserida dengan rantai pendek yang tidak jenuh berbentuk cairan pada suhu
kamar. Contoh : asam oleat dan asam linoleat.
Trigliserida dengan rantai panjang yang jenuh berbentuk padat pada suhu kamar.
Contoh : asam palmitat, asam laurat, dan asam stearat.
(Walker, 2008)
2.4
Minyak Inti Sawit
Minyak inti kelapa sawit merupakan salah satu sumber utama asam laurat,
dimana kandungan asam lauratnya cukup tinggi sekitar 50%. Minyak inti sawit
diposisikan dengan baik karena memiliki keuntungan yang khas yaitu memiliki
komposisi asam lemak yang rantai karbonnya sangat diinginkan oleh industri oleokimia,
dimana fraksi asam lemak C12 dan C14 sangat tinggi. Fraksi asam lemak kaproat (C 6C10) mengandung sekitar 15% yang merupakan bahan yang baik untuk pemlastis dan
untuk poliol ester. Sedangkan fraksi asam lemak C 12 – C18 mengandung 85% dari
minyak inti kelapa sawit yang merupakan bahan dasar untuk pembuatan detergen
(Shahidi, 2005).
Tabel 2.2 Komposisi Asam Lemak Minyak Inti Sawit
Asam Lemak
Asam Kaprat
Asam Kaprilat
Asam Kaproat
Asam Laurat
Asam Miristat
Asam Palmitat
Jumlah Karbon
6
8
10
12
14
16
Kandungan (%)
0,3
4,4
3,7
48,3
15,6
7,8
M. Yashin Nahar : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan
Kapasitas 15.000 Ton/Tahun
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.2 Komposisi Asam Lemak Minyak Inti Sawit (Lanjutan)
Asam Lemak
Asam Stearat
Asam Oleat
Asam Linoleat
Asam Arakidat
Jumlah Karbon
18
18:1
18:2
20
Kandungan (%)
2,0
15,1
2,7
0,1
(Sumber : Shahidi, 2005)
2.5
Oleokimia
Oleokimia merupakan turunan dari lemak dan minyak yang digunakan dalam
industri kimia untuk menghasilkan berbagai jenis produk yang kemudian digunakan
pada banyak aplikasi. Reaksi kimia yang digunakan harus bersih, bahan baku yang
berkualitas tinggi, tapi tidak semua kasus. Proses yang baik dapat meningkatkan harga
jual produk (Shahidi, 2005).Oleokimia dibagi menjadi dua yaitu oleokimia dasar dan
turunannya atau produk hilirnya.
Oleokimia dasar terdiri atas fatty acid, fatty methylester, fatty alcohol, fatty
amine dan gliserol. Selanjutnya produk-produk turunannya antara lain adalah sabun
batangan, detergen, sampo, pelembab, kosmetik, bahan tambahan untuk industri plastik,
karet dan pelumas (BPPMD, 2010).
2.6
Asam Lemak
Asam lemak merupakan suatu molekul yang dikarakteristikan dengan adanya
gugus karboksil yang bergabung dengan rantai hidrokarbon panjang. Yang mana rumus
kimianya adalah R-COOH dimana R merupakan rantai hidrokarbon. Asam lemak
disebut juga dengan asam karboksilat dan dibagi menjadi dua jenis, yaitu :
Asam lemak jenuh. Merupakan asam lemak yang tidak memiliki ikatan
rangkap. Kita katakan bahwa asam lemak yang dijenuhkan ketika setiap atom
karbon yang terdapat dalam rantai hidrokarbon berikatan dengan atom
hidrogen yang ada (atom karbon dijenuhkan dengan hidrogen). Asam lemak
jenuh berbentuk padat pada suhu kamar. Lemak hewan merupakan salah satu
sumber asam lemak jenuh.
Asam lemak tak jenuh. Asam lemak ini dapat memiliki satu atau lebih ikatan
rangkap pada rantai karbon. Asam lemak dengan satu ikatan rangkap disebut
sebagai monounsaturated. Jika memiliki dua atau lebih ikatan rangkap, disebut
sebagai polyunsaturated. Titik leleh asam lemak ini berpengaruh pada jumlah
ikatan rangkap yang terkandung dan tergantung pada panjangnya rantai
M. Yashin Nahar : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan
Kapasitas 15.000 Ton/Tahun
Universitas Sumatera Utara
hidrokarbon. Jika ikatan rangkap yang terkandung lebih banyak maka titik
lelehnya akan semakin rendah. Jika rantainya semakin panjang, maka titik
lelehnya juga akan semakin rendah. Titik leleh berkurang seiring dengan
bertambahnya jumlah ikatan rangkap dikarenakan geometri cis dari ikatan
rangkap tersebut. Asam lemak tidak jenuh berbentuk cairan pada suhu kamar.
Tanaman merupakan sumber asam lemak tak jenuh (Walker, 2008).
Berikut jenis-jenis asam lemak jenuh :
Tabel 2.3 Jenis-jenis Asam Lemak Jenuh
Asam Lemak
Asam Laurat
Asam Miristat
Asam Palmitat
Asam Stearat
Asam Arakidat
Atom Karbon
12
14
16
18
20
Rumus Kimia
CH3(CH2)10COOH
CH3(CH2)12COOH
CH3(CH2)14COOH
CH3(CH2)16COOH
CH3(CH2)18COOH
Titik Leleh (˚C)
44
54
63
70
77
(Sumber : Walker, 2008)
2.7
Asam Laurat
Asam laurat atau asam dedokanoat merupakan asam lemak yang memiliki 12
karbon dengan rumus kimia C12H24O2 dan juga merupakan asam lemak rantai
menengah menengah (medium chaind fatty acid-MCFA) yang mudah diserap oleh
tubuh sehingga dapat meningkatkan metabolisme (Supriatna, 2008). Inti sawit dan
kelapa merupakan sumber asam laurat (Shahidi, 2005).
Adapun kegunaan asam laurat adalah sebagai berikut (Fauzi, dkk, 2004) :
Bahan baku industri farmasi
Bahan baku industri lilin
Bahan baku industri kosmetik
Bahan baku industri polimerisasi
Bahan baku industri detergen dan sabun
Bahan baku industri softener (pelunak) untuk produksi makanan
Pembuatan asam laurat terdiri atas dua tahap yaitu tahap hidrolisis dan tahap
fraksinasi. Tahap hidrolisis ini berfungsi untuk memecahkan gugus alkil pada
trigliserida sehingga menghasilkan asam lemak dan hasil samping gliserin. Pada tahap
fraksinasi dilakukan pemurnian asam lemak, yang pemisahannya berdasarkan pada titik
didih dari asam lemak.
M. Yashin Nahar : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan
Kapasitas 15.000 Ton/Tahun
Universitas Sumatera Utara
2.8
Proses Hidrolisis
Reaksi hidrolisis dapat dikatalisasi dengan asam, basa, atau lipase, tetapi juga
dapat direaksikan tanpa katalisasi yaitu antara lemak dan air yang dilarutkan dalam fase
lemak pada suhu dan tekanan yang sesuai.Hidrolisis lemak dan minyak berhubungan
dengan pemisahan triasilgliserol menjadi unsur asam lemak dan gliserol yang
direaksikan dengan air. Hidrolisis triasilgliserol menjadi asam lemak dan gliserol ini
dibagi menjadi tiga jenis yaitu splitting dengan tekanan yang tinggi, hidrolisa dengan
menggunakan basa (saponifikasi), dan hidrolisis enzim. Untuk memproduksi sabun dan
gliserol, lemak dan minyak dihidrolisis dengan menggunakan steam yang prosesnya
berkelanjutan dan dioperasikan pada suhu yang tinggi (2η0˚C) dan tekanan (η0-60 bar)
(Shahidi, 2005). Adapun proses hidrolisis dari trigliserida tersebut adalah sebagai
berikut (Ketaren, 1996) :
O
CH2-O-C-R1
O
CH-O-C-R2
CH2OH
+ 3H2O
O
CHOH
+ RCOOH + RCOOH + RCOOH
CH2OH
CH2-O-C-R3
Trigliserida
Air
Gliserol
Asam Lemak
Adapun jenis-jenis hidrolisis adalah sebagai berikut :
1.
Hidrolisis dengan katalis basa
Pada umumnya, sabun diproduksi melalui hidrolisis alkalin lemak dan minyak,
dan proses ini dikenal dengan reaksi saponifikasi. Sabun yang sekarang dihasilkan
melalui netralisasi asam lemak yang berasal dari fat splitting , tetapi hidrolisis alkalin
dapat digunakan untuk asam lemak yang sensitif terhadap panas. Pada skala
laboratorium, hidrolisis alkalin ini direaksikan dengan kelebihan basa, misalnya kalium
hidroksida 1 M dalam etanol 95%, direfluks selama satu jam, dan asam lemak diperoleh
kembali setelah asidifikasi campuran tersebut. Ini merupakan salah satu cara yang
sederhana yang cukup banyak menghasilkan asam lemak, termasuk polyunsaturate ,
epoxi, dan siklopropena yang tidak diubah (Shahidi, 2005).
2.
Fat splitting
Industri yang memproduksi asam lemak menggunakan reaksi langsung antara air
dan lemak, yang dilakukan pada suhu ~2η0˚C dan tekanan 2-6 Mpa (20-60 bar).
M. Yashin Nahar : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan
Kapasitas 15.000 Ton/Tahun
Universitas Sumatera Utara
Dibawah kondisi tersebut, air menjadi terlarut dalam fase minyak, dan hidrolisis
triasilgliserol berlangsung tanpa bantuan katalis. Reaksi tersebut direaksikan dengan air
berubah menjadi sweat water (air yang mengandung gliserol), yang menghasilkan
konversi asam lemaknya adalah ~99%. Gliserol diperoleh kembali dari fasa encer
(Shahidi, 2005). Adapun jenis-jenis fat splitting sebagai berikut :
Proses Twitchell
Proses Twitchell ini merupakan proses yang paling tua. Dimana proses ini
menggunakan reagen Twitchell dan asam sulfat sebagai katalis. Reagen tersebut
merupakan campuran sulfonat oleat atau asam lemak lain dan naftalen. Proses
ini menggunakan tangki tahan asam dimana air yang digunakan kira-kira
setengan dari lemak, asam sulfat 1-2%, dan reagen Twitchell 0,7501,25% yang
didihkan pada tekanan atmosfer selama 36 sampai 48 jam, menggunakan steam
terbuka. Proses ini biasanya diulangi dua smapi empat kali. Pada tahap terakhir,
air ditambahkan dan campuran didihkan untuk mencuci asam yang tersisa.
Proses ini jarang digunakan karena waktu yang digunakan cukup lama,
konsumsi steam yang tinggi, serta perusakan terhadap warna asam lemak cukup
besar.
Proses autoklaf sistem batch
Proses ini merupakan metode komersial tertua yang digunakan untuk
memisahkan asam lemak tanpa merusak warna. Proses ini lebih cepat
dibandingkan dengan proses Twitchell, waktu yang dibutuhkan sekitar 6-10 jam.
Proses ini menggunkan katalis, biasanya zink, magnesium, atau kalsium oksida.
Biasanya digunakan katalis zink karna paling aktif dan digunakan sekitar 2-4%.
Autoklaf berbentuk silinder panjang, diameter dalamnya 1220-1829 mm dan
tingginya 6-12 m, terbuat dari logam tahan korosi dan bersekat. Dalam proses
ini, autoklaf diisi dengan minyak, air yang ditambahkan sekitar setengah dari
minyak, serta katalis. Steam dialirkan terus menerus guna untuk menghilangkan
udara terlarut, kemudian autoklaf ditutup. Steam dialirkan sampai tekanan naik
menjadi 1135 kPa dan diinjeksikan secara terus menerus melalui bagian bawah.
Konversi yang dihasilkan setelah 6-10 jam adalah lebih dari 95%. Lalu
ditransfer menuju tangki pengendapaan dimana terbentuk dua lapisan yaitu
lapisan atas asam lemak dan bagian bawah sweetwater . Lapisan asam lemak
yang terpisah, ditambahkan dengan asam untuk memisahkan sabun yang
terbentuk, dan terakhir dicuci untuk menghilangkan asam mineral yang terikut.
M. Yashin Nahar : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan
Kapasitas 15.000 Ton/Tahun
Universitas Sumatera Utara
Proses kontinu
Proses ini berlawanan arah, menggunakan tekanan yang tinggi, dan merupakan
proses hidrolisis yang efisien. Suhu dan tekanan yang tinggi digunakan untuk
waktu yang singkat. Aliran minyak dan air yang berlawanan arah menghasilkan
derajat splitting yang tinggi tanpa menggunakan katalis. Bagaimanapun, katalis
mungkin digunakan juga. Menara splitting merupakan jantung proses tersebut.
Biasanya menara yang digunakan dengan diameter dalam 508-1220 mm dan
tingginya 18-25 mm serta terbuat dari bahan yang tahan korosi seperti baja 316
atau logam Inconel dengan tekanan operasinya sekitar 5000 kPa. Suhu yang
tinggi sekitar 250-2θ0˚C menjamin fasa air terlarut pada minyak. Prosesnya
adalah fasa lemak dan minyak diumpankan melalui bawah lalu akan menuju
atas, sedangkan air diumpankan melalui bagian atas lalu menuju bawah,
sehingga akan berkontak langsung antara kedua fasa tersebut dan terbentuk
asam lemak. Derajat splitting dapat mencapai 99%. Proses kontinu ini dengaan
tekanan tinggi lebih efisien dibanding dengan proses lain, karena waktu
reaksinya hanya 2-3 jam, perubahan warna asam lemak yang sedikit.
3.
Hidrolisis dengan katalis enzim
Hidrolisis dengan katalis enzim merupakan alternatif proses untuk menghasilkan
asam lemak dan dibentuk pada kondisi suhu atau tekanan yang rendah. Kemudian,
proses ini dapat digunakan untuk menghasilkan asam lemak dari minyak yang mudah
teroksidasi dimana mengandung asam lemak tak jenuh yang cukup tinggi. Hidrolisis
dengan katalis enzim lipase untuk menghasilkan asam lemak dan gliserol tidak lebih
ekonomis dibandingkan proses kimia yang konvensional karena harga enzim lipase
yang cukup mahal. Bagaimanapun keekonomisan merupakan nilai tambah suatu
produk. Hidrolisis minyak ikan dengan lipase untuk menghasilkan n-3 polyunsaturated
fatty acid merupakan aplikasi penggunaan hidrolisis enzim untuk menghasilkan produk
dengan harga komersial yang terjangkau (Shahidi, 2005).
2.9
Fraksinasi
Fraksinasi berguna untuk memisahkan minyak dan lemak menjadi fraksi-fraksi
berdasarkan perbedaan titik lelehnya. Minyak dan lemak yang difraksinasi telah
digunakan untuk menghasilkan makanan-makanan seperti margarin, mentega, minyak
salad, minyak goreng, dan produk gula. Fraksinasi juga digunakan untuk memisahkan
diasilgliserol (DAGs) dan monoasilgliserol (MAGs) yuntuk menghasilkan fraksi yang
M. Yashin Nahar : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan
Kapasitas 15.000 Ton/Tahun
Universitas Sumatera Utara
bermacam-macam dengan sifat-sifat yang diinginkan untuk sabun, atau aplikasi
oleokimia dan obat-obatan.
Prinsip dari fraksinasi minyak didasarkan pada perbedaan daya larut dari
komponen triasilgliserol (TAGs). Perbedaan kelarutan secara langsung berhubungan
dengan jenis-jenis TAGs dalam minyak dan lemak. Adapun jenis-jenis fraksinasi adalah
sebagai berikut (Shahidi, 2005) :
1.
Fraksinasi kering
Fraksinasi kering minyak dan lemak didasarkan pada pendinginan minyak secara
bertahap dibawah kondisi yang diatur tanpa menggunakan pelarut. Pada proses ini,
tidak ada penambahan zat kimia. Ketika minyak mencapai suhu yang diinginkan,
pendinginan dihentikan dan TAGs padat dibiarkan agar terpisah dari TAGs cair.
Pemisahan olein (cair) dan stearin (padat) dilakukan melalui sentrifugasi.
Fraksinasi kering biasanya digunakan untuk memisahkan olein dan stearin.
2.
Fraksinasi dengan menggunakan pelarut
Fraksinasi dengan menggunakan pelarut ini merupakan istilah yang digunakan
untuk menggambarkan proses kristalisasi dari fraksi lemak yang diinginkan dari minyak
yang dilarutkan dengan pelarut yang sesuai. Fraksi lemak dikristalisasi pada suhu yang
berbeda, setelah itu fraksi dipisahkan dan pelarut dihilangkan. Proses ini biasanya
digunakan untuk produk mentega biji coklat dan medium-chain triacylglycerol (MCTs).
3.
Fraksinasi untuk detergen
Dalam fraksinasi detergen, larutan cair detergen (natrium lauril sulfat 5%)
digunakan untuk mengkristalkan bahan tersebut yang berfungsi untuk membantu
pemisahan olein cair dan stearin padat. Pemisahan dua fasa tersebut dapat dipisahkan
dengan cara sentrifugasi. Kandungan detergen yang kecil dalam olein dapat dihilangkan
dengan cara pembilasan air. Proses ini biasanya digunakan untuk minyak sawit dan
lemak.
4.
Fraksinasi dengan Pengembunan (Fractional Condentation )
Proses fraksinasi ini merupakan suatu proses fraksinasi yang didasarkan pada
titik didih dari suatu zat / bahan sehingga dihasilkan suatu produk dengan kemurnian
yang tinggi. Fraksinasi pengembunan ini membutuhkan biaya yang cukup tinggi namun
proses produksi lebih cepat dan kemurniannya lebih tinggi.
M. Yashin Nahar : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan
Kapasitas 15.000 Ton/Tahun
Universitas Sumatera Utara
2.10
Gliserol / Gliserin
Gliserol, gliserin, propane-1,2,3-triol atau C3H8O3 adalah trihydroxy alkohol,
merupakan senyawa organic berupa cairan kental, tidak berwarna dan tidak berbau
namun terasa manis, higroskopik, netral terhadap lakmus.
Gliserol pertama kali ditemukan pada tahun 1979 oleh Scheel dari pemanasan
minyak zaitun dan litharge yang kemudian mengekstraksinya dengan air. Dalam
menguapkan air tersebut, Scheel mendapatkan cairan yang rasanya manis, setelah
dipekatkan didapatkan trihidroksi alkohol (gliserol). Pada tahun 1846 Sobrero
memproduksi nitroglyserin untuk pertama kali, dan pada tahun 1868 Nobel
mengabsorbsi gliserol dalam kreselguhr dalam pembuatan dinamit. Pada tahun 1870
ditemukan metode untuk recovery gliserol dari cairan sabun (produk samping
pembuatan sabun/ Spent Soap Lye) dan dari direct splitting lemak pada produksi asamasam lemak. Sejak tahun 1949 karena permintaan gliserol yang semakin meningkat di
produksi synthetic dari petrochemical hydrocarbons yaitu propylene.
Gliserol terdapat dalam bentuk campuran lemak hewan atau minyak tumbuhan.
Gliserol jarang ditemukan dalam bentuk lemak bebas. Tetapi biasanya terdapat sebagai
trigliserida yang tercampur dengan bermacam-macam asam lemak, misalnya asam
stearat, asam palmitat, asam laurat serta sebagian lemak. Beberapa minyak dari kelapa,
kelapa sawit, kapok, lobak dan zaitun menghasilkan gliserol dalam jumlah yang lebih
besar dari pada beberapa lemak hewan tallow maupun lard. Gliserol juga terdapat secara
ilmiah sebagai trigliserida pada semua jenis hewan dan tumbuhan dalam bentuk lipida
sebagai lecitin dan chepalins.
Konsumsi gliserol dalam dunia industri sangat besar dan beragam menyebabkan
harganya sangat tinggi di pasaran. Gliserol mempunyai sifat higroskopis yang
digunakan sebagai pelembab pada penyimpan tembakau sebelum diproses. Sifat
melembabkan timbul dari gugus-gugus hidroksil yang dapat berikatan-hidrogen dengan
air dan mencegah penguapan air tersebut. Gliserol seringkali ditambahkan pada sediaan
kosmetika untuk menjaga kelembaban kulit. Pada industri farmasi, banyak digunakan
sebagai pelarut. Untuk industri lem, gliserol digunakan untuk mencegah agar lem tidak
cepat kering. Juga digunakan untuk menjaga kelenturan pada industri kertas plastik.
Sedangkan pada industri makanan gliserol biasa digunakna sebagai pemanis. Turunan
gliserol yang terpenting adalah nitrogliserin yang digunakan dalam pembuatan bahan
peledak.
M. Yashin Nahar : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan
Kapasitas 15.000 Ton/Tahun
Universitas Sumatera Utara
Gliserol bersama asam karboksilat (biasa disebut asam lemak) diperoleh dari
hidrolisis suatu lemak atau minyak. Lemak dan minyak adalah trigliserida, atau
triasilgliserol, kedua istilah ini berarti “ triester (dari) gliserol”. Kebanyakan lemak atau
minyak yang terdapat dalam alam merupakan trigliserida campuran, artinya, ketiga
bagian lemak dari gliserida itu tidaklah sama, seperti trigliserida dengan kombinasi
banyak asam lemak seperti stearat, oleat. Sehingga apabila minyak dihidrolisis akan
menghasilkan 3 molekul asam lemak rantai panjang dan 1 molekul gliserol (Fessenden,
1986).
Gliserin merupakan produk samping yang bernilai jual tinggi yang diperoleh
dari proses lemak dan minyak. Bisa juga disintesis dari petrokimia. Gliserin dibentuk
melalui pemecahan trigliserida dengan menggunakan beberapa metode sebagai berikut
(Shahidi, 2005) :
1. Saponifikasi lemak dan minyak dengan menggunakan natrium hidroksida untuk
membentuk sabun dan gliserin.
2. Splitting atau hidrolisis lemak dan minyak dengan bantuan katalis untuk
menghasilkan asam lemak dan gliserin; sweetwater yang terbentuk mengandung
16-20% gliserin.
3. Transesterifikasi, gliserin diperoleh dari trigliserida ketika lemak dan minyak
direaksikan dengan metanol dengan bantuan katalis untuk menghasilkan metil
ester; dalam proses ini, konsentrasi gliserin yang dihasilkan lebih dari 90%.
2.11
Deskripsi Bahan Baku
Bahan baku yang digunakan dalam pembuatan asam laurat adalah minyak inti
sawit (palm kernel oil). Bahan baku pendukung yang digunakan untuk proses hidrolisa
PKO adalah air dan steam.
2.11.1 Minyak Inti Sawit (Crude Palm Kernel Oil)
Minyak inti sawit yang baik, berkadar asam lemak bebas yang rendah dan
berwarna kuning terang serta mudah dipucatkan. Bungkil inti sawit diinginkan berwarna
relatif terang dan nilai gizi serta kandungan asam aminonya tidak berubah. Terdapat
variasi komposisi inti sawit dalam hal nonminyak dan nonprotein. Bagian yang disebut
extractable nonprotein mengandung sejumlah sukrosa, gula pereduksi dan pati, tapi
dalam beberapa contoh tidak mengandung pati (Ketaren, 1996).
M. Yashin Nahar : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan
Kapasitas 15.000 Ton/Tahun
Universitas Sumatera Utara
Produk nonpangan yang dihasilkan dari minyak sawit dan minyak inti sawit
diproses melalui proses hidrolisis (splitting) untuk menghasilkan asam lemak dan
gliserin (Fauzi, dkk, 2004). Berikut komposisi biji inti sawit.
Tabel 2.4 Komposisi Biji Inti Sawit
Komponen
Kandungan (%)
47 – 52
Minyak
6–8
Air
Protein
7,5 – 9,0
Extractable non nitrogen
23 – 24
Selulosa
5
Abu
2
(Sumber : Ketaren, 1996)
Adapun sifat-sifat dari PKO sebagai berikut :
1. Densitas pada suhu 2η˚C
: 0,900 – 0,913 gr/cm3
2. Indeks bias D 40˚C
: 1,495 – 1,415
3. Bilangan Iodium
: 14 – 20%I2
4. Bilangan penyabunan
: 244 – 254 mgKOH/gram
5. Titik didih
: 2η1˚C
6. Titik leleh
: 24 – 2θ˚C
7. Titik beku
: 20 - 28˚C
(Fatty Acid Data Book)
2.11.2 Air
Dalam proses penghidrolisisan digunakan air sebagai bahan pendukungnya.
Adapun sifat-sifat air adalah sebagai berikut (Geankoplis, 1993) :
1. Rumus kimia
: H2O
2. Berat molekul
: 18,0 kg/kmol
3. Densitas pada suhu 2η˚C
: 0,99708 gr/cm3
4. Viskositas pada suhu 2η˚C
: 0,8937 cP
5. Suhu kritis
: θ47,2˚K
6. Tekanan kritis
: 220,60 bar
M. Yashin Nahar : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan
Kapasitas 15.000 Ton/Tahun
Universitas Sumatera Utara
2.12
Spesifikasi Produk
Dalam hal ini produk yang dihasilkan adalah asam laurat dan gliserin. Berikut
spesifikasi produk yang dihasilkan.
2.12.1 Asam Laurat
Sifat-sifat fisika dari asam laurat adalah :
1.
Rumus kimia
: C12H24O2
2.
Berat molekul
: 200,32 kg/kmol
3.
Bilangan asam
: 280,1 mgKOH/gr
4.
Titik leleh
: 44,0 – 44,2˚C
5.
Titik beku
: 42 - 43˚C
6.
Titik didih (1 mm Hg)
: 121,0˚C
7.
Lovibond Colour, η,2η”
: max. 8,0Y/0,8R
8.
Viskositas pada suhu η0˚C : 7,30 Cp
9.
Indeks bias pada suhu η0˚C : 1,4304
10. Bilangan iodine
: maks. 0,30%I2
11. Deskripsi
: berwarna putih atau kekuningan, padatan kristal,
berbau lemak
Sifat-sifat kimia dari asam laurat adalah :
1. Tidak larut dalam air
2. Sangat mudah larut dalam aseton, etanol, dan eter
(Fatty Acid Data Book)
2.12.2 Gliserol
Sifat-sifat fisika gliserol adalah :
1. Rumus kimia
: C3H8O3
2. Berat molekul
: 92,0 kg/kmol
3. Titik didih
: 290˚C
4. Assay
: min. 98,0%
5. Spesific gravity at 25˚C
: 1,26092
6. APHA colour
: maks. 10
7. Kadar abu
: maks. 0,01%
8. Kadar air
: maks. 0,5%
9. Klorida
: maks. 10 ppm
10. Sulfat
: maks. 20 ppm
M. Yashin Nahar : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan
Kapasitas 15.000 Ton/Tahun
Universitas Sumatera Utara
11. Arsenik
: maks. 1,5 ppm
12. Heavy metal
: maks. 5 ppm
13. Chlorinated compounds
: maks. 30 ppm
14. Fatty acid & esters
: maks. 1,0 ml dari 0,5N NaOH
15. Deskripsi
: tidak berwarna, bening, tidak berbau amoniak
Sifat kimia gliserol adalah :
1. Sangat larut dalam air
2. Larut dalam pelarut organik
(Fatty Acid Data Book)
2.13
Pemilihan Proses
Pada Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat (C 12) dari Crude Palm
Kernel Oil (CPKO) ini, proses yang dilakukan adalah :
1. Hidrolisis trigliserida dengan menggunakan cara fat splitting secara kontinu,
karena diperlukan waktu pembentukan asam lemak cukup cepat, konversi yang
dihasilkan bisa mencapai 99%, serta perubahan warna terhadap asam lemak
rendah.
2. Fraksinasi pengembunan, dimana pemilihan tersebut berdasarkan kecepatan
produksi, kemurnian produk yang tinggi serta konsumsi energi yang rendah.
(Shahidi, 2005)
2.14
Deskripsi Proses
Bahan baku yang digunakan dalam proses ini adalah Crude Palm Kernel Oil
(CPKO). CPKO yang disimpan didalam tangki penyimpanan (T-111) dipompakan (P101) menuju heater I (HE-101) untuk dipanaskan dari 32˚C hingga suhu 90˚C. Lalu
dipompakan (P-104) menuju bagian bawah kolom splitting (C-101). Dan air proses
pada tangki penyimpanan (T-110) dipompakan (P-102) menuju heater II (HE-102)
untuk dipanaskan dari 32˚C hingga suhu 90˚C dan dipompakan (P-103) menuju bagian
atas kolom splitting (C-101). Didalam reaktor ini akan terjadi reaksi hidrolisis atau
pemecahan gugus alkil dalam trigliserida (CPKO) dalam air menjadi PKO-FA (Palm
Kernel Oil-Fatty Acid) dan gliserol (14,θ%). Proses ini berlangsung pada suhu 2θ8,80˚C
dan tekanan 54 bar.
Sweat water (gliserol) yang dihasilkan akan menuju bagian bawah kolom
splitting , dan dipompakan menuju expansion vessel I (EV-101) untuk mengurangi
M. Yashin Nahar : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan
Kapasitas 15.000 Ton/Tahun
Universitas Sumatera Utara
tekanan dan suhu dari 120˚C menjadi 80˚C dengan keadaan vakum. Kemudian
dipompakan (P-106) menuju tangki penyimpanan akhir (T-112). Sedangkan asam
lemak (PKO-FA) yang dihasilkan akan mengalir menuju bagian atas kolom splitting (C101) dan dipompakan (P-107) menuju expansion vessel II (EV-102) untuk mengurangi
tekanan dan suhu dari 120˚C menjadi 80˚C dengan keadaan vakum. Kemudian
dipompakan (P-108) menuju heater III (HE-103) untuk dinaikkan suhunya dari 80˚C
menjadi 100˚C. Setelah itu PKO-FA dipompakan (P-109) menuju vacuum dryer (D101) untuk menguapkan air yang masih terdapat pada PKO-FA. Sebelum PKO-FA
diumpankan menuju kolom fraksinasi, PKO-FA dialirkan menuju heater IV (HE-104)
untuk dipanaskan terlebih dahulu dari suhu 100˚C menjadi 203,2˚C. Lalu diumpankan
menuju kolom fraksinasi I (C-102).
Proses fraksinasi bertujuan untuk memisahkan suatu campuran bahan guna
mendapatkan zat asalnya, dimana fraksi-fraksinya didasarkan perbedaan titik didihnya
(berat atom).Unit fraksinasi terdiri dari 2 kolom fraksinasi. Pada proses fraksinasi,
kondisi temperatur dan kolom divakumkan sesuai dengan jenis produk yang diinginkan.
Di dalam kolom fraksinasi I (C-102) terdapat struktur packing, pada kolom ini
dihasilkan blanded C8-C10 akan dilewatkan di bagian atas kolom dan dialirkan menuju
kondensor (CD-101) untuk diubah fasa dari gas menjadi cair, lalu dialirkan menuju
accumulator (V-101) untuk penampungan sementara dan dialirkan menuju cooler I
(HE-105) untuk diturunkan suhunya dari 1η8,70˚C menjadi 80˚C yang kemudian
dialirkan menuju tangki penyimpanan akhir (T-113). Proses ini berlangsung pada
tekanan η,32 kPa dan suhu 203,20˚C. Dari bagian bawah kolom fraksinasi I PKO-FA
residu (C12-C20) kemudian dialirkan ke reboiler (RB-110). Pada reboiler PKO-FA akan
direcycle dan dialirkan ke kolom fraksinasi II.
Di dalam kolom fraksinasi II (C-103) dihasilkan C12 (99,9558%) yang
dilewatkan melalui bagian atas kolom dan dialirkan menuju kondensor (CD-102) untuk
diubah fasa dari gas menjadi cair, lalu dilairkan menuju accumulator (V-102) untuk
penyimpanan sementara dan dialirkan menuju cooler II (HE-106) untuk diturunkan
suhu dari 188,η0 ˚C menjadi 80˚C yang kemudian dialirkan menuju tangki
penyimpanan akhir (T-114). Proses ini berlangsung pada tekanan 4,77 kPa dan suhu
211,40˚C. Dari bagian bawah kolom fraksinasi II PKO-FA destilat (C14-C20) kemudian
dialirkan ke reboiler (RB-111), kemudian dialirkan menuju cooler III (HE-107) untuk
menurunkan suhu dari 23θ˚C menjadi 80˚C dan kemudian dialirkan menuju tangki
penyimpanan akhir (T-115).
M. Yashin Nahar : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) dengan
Kapasitas 15.000 Ton/Tahun
Universitas Sumatera Utara