PRARANCANGAN PABRIK ASAM LEMAK DARI MINYAK KELAPA SAWIT KAPASITAS TON/TAHUN

Transkripsi

1 NASKAH PUBLIKASI PRARANCANGAN PABRIK ASAM LEMAK DARI MINYAK KELAPA SAWIT KAPASITAS TN/TAHUN leh: Novita Widiana D DosenPembimbing: Tri Widayatno, ST, M.sc, Ph.D Kun Harismah, M.Si.,Ph.D JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA 2014

2

3 PENDAHULUAN Tanaman kelapa sawit ( Elaeis guinensis jack JAQC) adalah tanaman berkeping satu yang termasuk dalam familia palmae berasal dari Nigeria, Afrika Barat. Nama genus elaeis berasal dari bahasa Yunani yang artinya minyak, sedangkan spesies guinensis berasal dari guinea yaitu tempat di mana seorang ahli bernama Jacquin menemukan tanaman kelapa sawit pertama kali di pantai Guinea. Kelapa sawit dapat tumbuh subur di daerah beriklim tropis dengan curah hujan 2000 mm/tahun dengan suhu kisaran C. Daerah penanaman kelapa sawit di Indonesia yang paling baik adalah di daerah Jawa Barat (Lebak dan Tangerang), Riau, Lampung, Sumatera Utara, Sumatera Barat, dan Aceh (Ketaren, 1986). Bagian dari kelapa sawit yang paling banyak diolah adalah buahnya karena buah dari kelapa sawit memiliki nilai jual yang sangat tinggi. Bagian daging buah menghasilkan minyak kelapa sawit mentah atau yang disebut Crude Palm il (CP), minyak plasma, dan Palm Kernel il (PK). Produk CP inilah yang menjadi komoditas berharga karena memiliki susunan dan kandungan gizi yang lengkap yang dapat digunakan sebagai bahan baku berbagai macam industri (Teguh, 2010). A. Kapasitas Rancangan a. Prediksi Kebutuhan dalam Negeri Kapasitas pabrik asam lemak ditentukan berdasarkan kebutuhan dalam negeri yang berasal dari negara lain. Berdasarkan Tabel 1.1. maka dapat dibuat suatu persamaan linier agar dapat memperkirakan kebutuhan asam lemak di Indonesia pada tahun 2020

4 y = 4105,x R² = 0,802 Series1 Linear (Series1) Grafik1.1. Kebutuhan Asam Lemak pada tahun 2020 Maka menurut regresi linear diperoleh kebutuhan asam lemak pada tahun 2020 pabrik asam lemak ini dirancang dengan kapasitas ton/tahun. b. Kapasitas Minimal Kapasitas minimal dapat diukur dari pabrik-pabrik yang telah berdiri seperti PT.Sinar leochemical International (SCI ), PT Flora Sawita, PT. Cisadane Raya, dan lain-lain. Pabrik-pabrik yang telah berdiri tersebut mempunyai kapasitas ton/tahun. Dari hal tersebut maka dapat direncanakan untuk kurang lebih 5 tahun mendatang pabrik asam lemak berkapasitas ton/tahun. c. Pemilihan Lokasi Pemilihan lokasi pabrik akan sangat menentukan kelangsungan dan perkembangan suatu industri. Berdasarkan pengamatan, Rokan Hilir Riau dirasa cocok sebagai tempat untuk mendirikan pabrik asam lemak. Secara teoritis, pemilihan lokasi pabrik didasarkan: 1. Sumber bahan baku : Pabrik-pabrik penghasil kelapa sawit Rokan Hilir Riau 2. Lokasi Pabrik : Riau 3. Fasilitas transportasi : Transportasi darat, laut, udara 4. Tenaga kerja : Riau merupakan salah satu tujuan

5 5. Utilitas Penyediayaan air Tapung, sungai Bahan Bakar Kebutuhan Listrik tenaga kerja karena letaknya yang sangat strategis sebagai kawasan industri di Sumatra : Terdapat sungai Rokan, sungai Mandau, dan lain-lain : Bahan bakar dapat dipasok dari Dumai : Dipenuhi dari PLN provinsi Riau

6 TINJAUAN PUSTAKA Lemak adalah segolongan besar senyawa yang tidak larut dalam air yang terdapat di alam yang merupakan ester dari asam lemak berantai panjang (C 12 C 14 ) dan gliserol yang dinamakan trigliserida. Persamaan umum pembentukan trigliserida dari gliserol ditambahi dengan 3 mol asam lemak, sebagai berikut: CH 2 0H CHH CH 2 H H C R H C R R C CH 2 CH CH 2 R C 3H 2 H C R R C Gliserol 3 mol Trigliserida air Asam lemak Trigliserida dapat berwujud cair maupun padat, hal ini tergantung dari asam lemak yang menyusunnya. Dalam pemakaiannya secara umum, trigliserida yang berbentuk cair berada pada suhu ruangan disebut minyak sedangkan yang berbentuk padat atau semipadat disebut lemak. Minyak merupakan trigliserida yang kaya akan asam lemak tidak jenuh seperti asam linoleat dan asam oleat. Sedangkan lemak merupakan trigliserida yang kaya akan asam lemak jenuh seperti asam palmitat dan asam stearat (Wibraham, dan Matta 1992).

7 DESKRIPSI PRSES Untuk pembuatan asam lemak dari CP melalui beberapa tahapan yaitu: 1. Tahap persiapan Bahan Baku CP,air, dan katalis (HCl) pada fase cair dipanaskan hingga 140 C sebelum dimasukan kedalam autoclave fat spliting. Proses berlangsung selama 4 jam. 2. Tahap Proses Autoclave Fat Splitting CP direaksikan dengan menggunakan katalis HCl selama 4 jam di reaktor Autoclave fat spiliting. Reaksi yang terjadi merupakan reaksi endotermis sehingga diperlukan pemanas berupa steam. Reaksi berjalan pada suhu 140 C, tekanan 1 atm. Setelah 4 jam direaksikan cairan yang keluar dari reaktor dengan suhu 140 C diturunkan suhunya sampai 50 C dengan menggunakan cooler (Co-01). a. Tahap Pemurnian Produk Produk berupa asam lemak dan gliserol dengan suhu 50 C di masukkan ke dalam netralizer (N-01). Di dalam netralizer produk di netralkan dengan menggunakan NaH yang telah dinaikan suhunya hingga 50 C. Setelah dari netralizer produk dipisahkan dengan dekanter. Di dalam dekanter gliserol akan dipisahkan dengan asam lemak. Setelah terpisah asam lemak dinaikan kemurniannya hingga mencapai 99% dengan menggunakan menara distilasi dan diturunkan suhunya menjadi 30 C.

8 SPESIFIKASI PERALATAN PRSES 1. Tangki a. Tangki CP : 41 bbl, 1 atm, 27 C, b. Tangki HCl : 3,780 bbl, 1 atm, 30 C c. Tangki NaH : 13,60 bbl, 1 atm, 30 C d. Tangki asam lemak : bbl, 1 atm, 30 C e. Tangki gliserol : bbl, 1 atm, 30 C 2. Reaktor a. Shell : 17,113 m 3 b. Head : 1,022 m 3 c. Tekanan : 1 atm d. Suhu : 140 C e. Netralizer : D = 2,426 m, T = 2,426, 50 C f. Dekanter : D = 3,6961, T = 11,058 m, 109,209 m 3 g. Menara Distilasi : Puncak menara (225,933 C), Dasar menara (355,34 C), 1 atm

9 ANALISIS EKNMI Analisa ekonomi dimaksudkan untuk mengetahui apakah pabrik yang akan didirikan dapat menguntungkan atau tidak dan layak atau tidak jika didirikan. Perhitungan evaluasi ekonomi meliputi: 1. Modal Tetap (Fixed Capital Investment) : , Modal Kerja (Working Capital Investment) : , Biaya Produksi (Manufacturing Cost) : , Pengeluaran Umum (General Expenses) : , Return on Investment (RI) : Sebelum (19,02%) sesudah (13,31%) 6. Pay ut Time (PT) : Sebelum (3,44 tahun) sesudah (2,38 tahun) 7. Break Even Point (BEP) : 56,74% 8. Shut down point (SDP) : 28,08% Dasar perhitungan menggunakan: a. Kapasitas produksi : ton/tahun b. Pabrik beroperasi : 330 hari kerja c. Umur alat : 10 tahun d. Nilai kurs : 1 US $ = Rp ,00 e. Tahun evaluasi : 2020 f. Upah buruh asing : $ 15/man hour g. Upah buruh Indonesia : Rp ,00/man hour h. Perbandingan man hour asing:indonesia :1:3 i. Perbandingan jumlah tenaga asing:indonesia : 5:95

10 Milyar (Rupiah) / tahun ,3 Ra SDP B E P Kapasitas Produksi / tahun (%) Grafik.4.1. Analisis Ekonomi

11 KESIMPULAN Pabrik Asam Lemak dari Minyak Kelapa Sawit kapasitas ton/tahun digolongkan pabrik beresiko rendah, meskipun kondisi operasi sedang, tetapi suplai bahan baku mudah didapat di Indonesia. Hasil analisis kelayakan ekonomi adalah sebagai berikut: 1. Keuntungan sebelum pajak Rp ,540 Keuntungan setelah pajak Rp , RI (Return on Investment) sebelum pajak 37,28% RI sesudah pajak 26,10% 3. PT (Pay ut Time) sebelum pajak 2,115 tahun. PT setelah pajak 2,770 tahun. 4. BEP (Break Even Point) 40,51% dan SDP (Shut Down Point) 17,60 % 5. DCF (Discounted Cash Flow) 41,641% Dari perhitungan analisa ekonomi di atas dapat disimpulkan bahwa pabrik asam lemak ini layak untuk didirikan.

12 DAFTAR PUSTAKA Wilbraham, A. dan Matta, M. S., 1992, Pengantar Kimia rganik Dan Hayati, ITB, Bandung Teguh, 2010, utlook Sektor Perkebunan Sawit/CP, pn 8/index.php?option = com_content & task = view & id = 412 & Itemid =1, Diakses Pada 19 ktober 2013 Pukul WIB. Ketaren, S., 1986, Pengantar Teknologi Minyak dan Lemak Pangan, UI Press, Jakarta, hal