Oleh : Mahendra Aditya Eny Setyowati Dosen Pembimbing : Ir. Elly Agustiani, MEng NIP

Transkripsi

1 Oleh : Mahendra Aditya Eny Setyowati Dosen Pembimbing : Ir. Elly Agustiani, MEng NIP

2 LATAR BELAKANG Meningkatnya kebutuhan Asam Sitrat (23.993,59 ton/th). (BPS,2010) Nilai Impor Asam Sitrat yang terus naik (28.526,458 ton/th). (BPS,2010) Prospek bahan baku berupa Jeruk Purut (289,592ton/th). (BPS,2010) Membuka lapangan kerja baru Menjadi pemasok bahan baku adiktif

3 Data kebutuhan asam sitrat Tahun Import (ton) Eksport(ton) Produksi(ton) Konsumsi(ton) , , , , , , , , , , , , , , ,59 (Badan Pusat Statistika Surabaya)

4 Provinsi Penghasil Jeruk Purut di Indonesia Provinsi Kapasitas produksi (ton/thn) Sumatra Utara 788,748 Sumatra Barat 31,740 Jambi 52,212 Sumatra Selatan 49,763 Sulawesi Barat 115,438 Kalimantan Selatan 106,233 Kalimantan barat 146,690 Bali 97,524 Jawa Timur 289,592 Sulawesi Tenggara 98,556 Jawa barat 26,192 Sulawesi Selatan 31,334 (BPS,2010)

5 Kapasitas Produksi nasional = (Produksi Asam Sitrat + Import Asam Sitrat) - (Eksport Asam Sitrat + Konsumsi Asam Sitrat) = ( ) ( ) = ton/tahun asam sitrat Kapasitas Produksi = 7% x = 3000 ton/tahun

6 Lokasi Pabrik

7 KEGUNAAN ASAM SITRAT Industri makanan dan minuman : seperti pemberi rasa asam Asam sitrat Industri farmasi dan kosmetik : sebagai pengatur ph dan anti oksidan Industri Detergent : asam sitrat digunakan sebagai pemutih

8 bahan baku utama (Jeruk Purut) Kapasitas panen jeruk purut dalam 1 ha sekitar 300 buah/thn. Produksi jeruk di Indonesia sekitar 5,1 ton/ha masih di bawah produksi di negara subtropis yang dapat mencapai 40 ton/ha. ( ) Komposisi Jeruk Purut nutritional Sukrose Fruktose Glucose Fat Protein Water Ash Mineral value per 100 g (3.5 oz) 11 g 1.7 g 3 g 0.2 g 0.7 g 81,3 g 1.94 g 0.16 g

9 Produk Asam sitrat, C 6 H 8 O 7, adalah asam trikarboksilat yang berbentuk kristal berwarna putih memiliki berat molekul asam sitrat monohidrat = 210,14 dan memiliki titik didih 175 Bahan pendukung : Aspergilus niger H 2 SO 4 Ca(OH) 2 Karbon Aktif

10 Macam macam uraian proses 1. Proses Surface Menurut media yang digunakan untuk mengembangkan jamur, proses ini dibagi menjadi 2 bagian, yaitu : Proses surface dengan menggunakan media padat Proses surface dengan menggunakan media cair 2. Proses Submerged Menurut fermentor yang digunakan, proses ini dibagi menjadi 2 bagian, yaitu : Proses submerged dengan menggunakan reaktor stirred Proses submerged dengan menggunakan reaktor airlift

11 SELEKSI PROSES Tab el II.1 Perbandingan Proses Surface dan Submerged Proses Surface Proses Submerged Media cair Reaktor airlift Reaktor stirred Bahan Baku Molasses molasses, nira, Citrus,pati Hystrix Jamur A.Niger A.Niger A.Niger Suhu 30 C C C Lama operasi 8-14 hari 5-8 hari 5-8 hari tahapan Kebutuhan Harga reaktor proses oksigen akan lebih mahal Harga dipenuhi (USD 51000) Reaktor lebih Lain lain berdasarkan murah (USD kontak aba.com/product/ ) langsung / dengan udara produk Yield 66% 80% 80%

12 Flowsheet Pabrik Asam Sitrat flow sheet

13 Neraca Massa Evaporator 39 V1, y 1 F, x F V-350A S, Ts C 1, Ts1 V-350B V2, y 2 C 2,Ts2 V-350C V3, y 3 40 C 3,Ts3 L 1, x 1 L 2, x 2 L 3, x 3 Menghitung Neraca massa total F=L 3 + (V 1 +V 2 +V 3 ) Menghitung Neraca massa tiap efek 41 F= L 1 +V 1 L 1 =L 2 +V 2 L 2 =L 3 +V 3 Menghitung fraksi tiap efek F. Xf = L 1.X 1 L 1. X 1 = L 2.X 2 L 2. X 2 = L 3.X 3 Komponen aliran 39 (dari Mixer) : Asam Sitrat =16948,034 kg H 2 O = 38613,095 kg

14 Neraca massa Evaporator Neraca massa Evaporator Masuk (kg) Keluar (kg) a dari mixer a ke kondensat Asam Sitrat 16948,034 H 2 O 29487,23 H 2 O 38613,095 Total 55561,129b ke Cristalyzer Asam Sitrat 16948,03 H 2 O 9125,86 Total 26073,90 Total 55561,129 Total 55561,13

15 Neraca Panas Evaporator 39 F, S, xts F V-350A V1, y 1 V-350B V2, y 2 V-350C V3, y 3 40 L 1, x 1 C 1, Ts1 Menghitung neraca massa total : F = L 3 + (V 1 + V 2 + V 3 ) Menghitung neraca panas tiap efek F= L 1 +V 1 L 1 =L 2 +V 2 L 2 =L 3 +V 3 Menghitung fraksi tiap efek F. Xf = L 1.X 1 L 1. X 1 = L 2.X 2 L 2. X 2 = L 3.X 3 C 2,Ts2 L 2, x 2 L 3, x 3 C 3,Ts3 41 Komponen aliran masuk pada effek 1 : Asam Sitrat = kcal H 2 O = kcal Komponen aliran masuk pada effek 1I : Asam Sitrat = kcal H 2 O = kcal Komponen aliran masuk pada effek III : Asam Sitrat = kcal H O = kcal

16 Neraca panas evaporator Neraca Panas Evaporator (V350) Masuk (kcal) Keluar (kcal) a. Aliran 48 ke X- a. Aliran 46 efek 1 dari M Asam sitrat H O H O C H O b. Aliran masuk efek Asam sitrat b. Aliran 47 ke H O kondenser (E-351) Uap Air b. Aliran masuk efek 3 Asam sitrat H O Qsuplay Qloss Qkondensat Total Total

17 Utilitas Utilitas flowsheet Unit utilitas ini meliputi: 1. Air pendingin 2. Air sanitasi 3. Air umpan boiler 4. Air proses Air pendingin : 14,7 m 3 /hari Air sanitasi : 210 m 3 /hari Air umpan boiler : 2810,1 m 3 /hari Air proses : 7,714 m 3 /hari

18 3 Unit penanganan bahan baku dan produk : Helm standart industri Sarung tangan Sepatu boots Unit proses : Helm standart industri Sepatu boots Ear plug Unit utilitas : Helm standart industry Ear plug untuk menghindari kebisingan.

19 PLIK Limbah yang dihasilkan dari proses produksi meliputi: 1. Limbah padat : cake yang berasal dari proses filtrasi pada filtter Press. biomassa, antifoam, impuritis, CaSO 4 2. Limbah cair : ini berasal dari proses pencucian filter. Bersifat nonpolutan misalnya air pendingin dari cooler. 3. Limbah gas : berasal dari hasil samping reaksi fermentasi, yaitu gas CO 2

20 kesimpulan Kapasitas produksi : a) ton asam sitrat monohidrat/thn b) 9090 kg asam sitrat monohidrat/hari Bahan Baku : a) Jeruk purut : ,49 kg/hari Utilitas : a) Air pendingin : 14,7 m 3 /hari b) Air sanitasi : 210 m 3 /hari c) Air umpan boiler : 2810,1 m 3 /hari d) Air proses : 7,714 m 3 /hari

21 SEKIAN DAN TERIMA KASIH