II. TINJAUAN PUSTAKA. Tandan Buah Rebus (TBR) yang keluar dari Sterilizer lalu masuk ke bagian

Transkripsi

1 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Stasiun Kempa Tandan Buah Rebus (TBR) yang keluar dari Sterilizer lalu masuk ke bagian Thresher kemudian terjadi pemisahan antara buah dengan tandan. Buah yang keluar dari Thresher kemudian diangkat oleh Fruit Conveyor lalu diantarkan ke Digester melalui Distributing Conveyor. Proses yang terjadi di digester yaitu pengadukan buah supaya buah tercacah dengan sempurna dan melepaskan sel sel minyak dari pericarp dengan cara mencabik dan mengaduk. Memisahkan pericarp dan nut dan menghomogenkan massa brondolan sebelum di umpan ke press dan mempertahanakan temperatur yakni pada suhu 90 o C. Mengalirkan minyak yang timbul dalam Digester akibat adanya proses digestion. Tujuan dari proses yang terjadi di stasiun kempa ialah sebagai berikut : 1. Melepaskan sel-sel minyak dari pericarp dengan mencabik dan mengaduk 2. Memisahkan pericarp dan nut. 3. Menghomogenkan massa brondolan sebelum diumpan ke press 4. Menaikkan dan mempertahankan temperature brondolan pada suhu antara 90 C. 5. Mengalirkan minyak yang timbul dalam digester akibat adanya proses digestion. 5

2 Proses kerja yang dilakukan pada setasiun kempa dapat dilihat dalam bentuk gambar berikut: (Sumber : Dokumen mypalmoilindustry.co.id) Gambar 1proses digester B. Digester Digester (ketel adukan) adalah suatu ketel adukan yang mempunyai dinding rangkap, As pemutar yang dilengkapi dengan pisau-pisau pengaduk, yang digunakan untuk melumat brondolan sampai homogen, sehingga daging buah (mesocarp) pecah dan lepas dari biji (nut). Digester sering disebut sebagai alat aduk yang terdiri dari bejana yang dilengkapi dengan alat-alat perajang brondolan 6

3 sehingga terjadi pelepasan mesocarp dengan biji dan juga pemecahan kantongkantong minyak. Proses pengadukan berjalan lebih kurang 20 menit dengan temperatur suhu yang diharapkan 90 C ketel adukan yang disebut Digester. Jumlah pisau-pisau pengaduk pada digester terdiri dari 6 pasang pisau pelumat (Stirring Arms), 5 set pisau pelumat sebelah atas untuk mengaduk dan satu set pisau buangan atau biasa disebut pisau pelempar dibagian bawah untuk mempermudah pelumatan dan mendorong biji yang masih tercampur dengan serat dari ketel adukan, jarak pisau dengan dinding ketel maksimal 15mm. (Lasantha,2011) Jumlah isian digester berpengaruh terhadap kehilangan minyak, jika digester penuh maka memperlambat proses pelumatan dengan tekanan lawan yang kuat sehingga perajangan dibagian atas kurang sempurna, namun karena volume dalam digester terlalu penuh menimbulkan tekanan di dasar digester smakin tinggi dan tahanan lawan terhadap pisau semakin tinggi sehingga pemecahan kantong minyak terlalu cepat (internal press).(naibaho. P. 1988) Fungsi Digester adalah: 1. Untuk melepaskan daging buah (mesocarp) dari Nut-nya 2. Melumatkan fruit mash agar efesien pada proses pressing 3. menaikkan temperatur fruit mash untuk proses pressing sekitar C 4. Meratakan temperatur fruit mash agar tidak terjadi pemanasan lokal 5. Melepaskan sel-sel minyak dari sel-sel daging buah dengan jalan pengepresan 7

4 6. Mengalihkan sebagian minyak yang terjadi dalam digester untuk mengurangi volume pengepresan dan menghindari terjadinya emulsi. Digester yang biasa digunakan dipabrik kelapa sawit dapat dilihat pada gambar berikut: (Sumber : Dokumen surgapetani.blogspot.com) Gambar 2Digester di Pabrik Kelapa Sawit C. Komponen Utama Digester 1. Outer Plate Outer Plate adalah dinding bagian luar degester yang berguna untuk menopang konstruksi degester. Outer Plate berbentuk silinder tegak dengan ketebalan 12 mm berbahan mild steel. Bagian atas outer plate menopang elektromotor dan gear 8

5 speed reducer sedangkan bagian bawah menumpu verticalshaft. Sisi kanan dan kiri bagian atas outer plate dipasang "kupingan untuk menjadi tumpuan ke konstruksi bangunan pabrik. Jadi seluruh beban digester termasuk elektromotor dan gear speed reducer dan vertical shaft ditopang oleh outer plate. 2. Wearing plate Wearing plate berfungsi untuk melindungi outerplate dari abrasive akibat gesekan MPD dengan dinding silinder digester. Wearing plate memiliki bentuk yang sama dengan outer plate namun terbuat dari plat mild steel 5 mm. Ini akan mengakibatkan murahnya biaya penggantian spare part. Beberapa PKS kadang mengganti wearing plate dari bahan mild steel menjadi stainless steelplate yang membuat umur teknis wearing plate lebih lama. Untuk membantu proses pelumatan di wearing plate dilaskan siku 15 mm panjang 15 cm yang menyebar merata di beberapa titik antara/celah stirring arm untuk memberikan efek penahan dari MPD saat diaduk sehingga MPD tidak ikut berputar searah pergerakan stirring arm. Kondisi siku-siku penahan ini harus diperhatikan agar kualitas pengadukan tetap sempurna. 3. Lapisan rock wall/heating isolator Lapisan rock wall/heating isolator merupakan lapisan isolator panas setebal 50 mm, bagian terluar dilapisi dengan alluminium foil 0,8 mm thick. Tujuan pemasangan isolator panas agar panas dari MPD yang bersumber dari live steaninjecktion tidak terbuang akibat dinding digester bersinggungan langsung 9

6 dengan udara ambient. Dengan suhu pengadukan yang lebih cenderung konstan akan memaksimalkan proses pengadukan. 4. Perforated bottom plate Perforated bottom plate merupakan plat yang ditempatkan dibagian bawah degester namun masih diatas bottom plate. jadi ada celah antara perforasi bottom plate dengan bottom plate sebesar 5 cm yang bertujuan agar minyak sawit yang terpisah dapat mengalir keluar dari digester. Diameter lubang perforasi berkisar 4-5 mm yang jumlah luasannya lebih besar dari pipa pengeluaran minyak. Selama proses pengadukan daging buah terlumat dan sel-sel minyak akan terbuka sehingga minyak akan keluar dan memenuhi digester. Minyak sawit yang keluar ini harus segera dikeluarkan agar memudahkan beban kerja screw press. Jadi digester selain melumatkan juga memisahkan minyak dan screw press melanjutkan proses yang tak mampu dicapai digester. Pengendalian losses ampas kempa sangat dipengaruhi oleh kinerja digester, semakin daging buah lumat semakin banyak minyak yang terpisah semakin mudah proses pengempaan di screw press. 5. Vertical shaft icw stirring arm Vertical shaft icw stirring arm merupakan alat untuk mengaduk MPD. Vertcal saft harus simetris dan terhubung dengan gear speed reducer melalui kopling. Vertikal saft berpenampang wajik dan dilengkapi dengan alur untuk mengunci stirring arm melalui baut dan mur. Pemasangan pisau-pisau 10

7 pengaduk/stirring arm berbentuk letter huruf S dan berputar searah jarum jam. Stirring arm juga akan mengalami aus akibat gesekan dan secara periodik harus diganti sesuai dengan jam kerja alat yang tercantum dilabel pembelian. 6. Chute Chute merupakan jalur keluar digested MPD dari digester ke screw press. Chute umumnya berbentuk kotak memanjang kebawah. Chute dilengkapi dengan pintu/klep berupa plat yang bergerak naik dan turun untuk membuka dan menutup aliran digested MPD. Pada awal olah klep ini ditutup terlebih dahulu, kemudian setelah proses pengadukan 15 menit pinti perlahan-lahan dibuka hingga digested MPD dapat diolah secara kontiniu. Chute digester umum nya dilengkapi dengan sight glass yang berguna melihat aliran digested MPD. Dibagian atas chute dipasang pipa 1 inchi untuk memasukkan air panas kedalam corong. Air panas dimasukkan jika umpan digested MPD macet dan diakhir olah untuk membersihkan corong. 7. Palm oil out let pipe Palm Oil Out Let Pipe sebenarnya dapat dikatakan tambahan saja karena berfungsi untuk mengalirkan minyak sawit yang keluar dari perforated palm oil. Palm oil out let pipe dilengkapi dengan keran yang ukurannya sesuai dengan pipa yaitu 4 inchi. Umumnya untuk mempercepat minyak keluar dibagian sisi inlet pipe nya berbentuk huruf Y. Keran pipa harus terbuka kontiniu untuk melayani aliran minyak, namun kadangkala beberapa digester akan semain "berat" untuk 11

8 mengaduk MPD jika minyak sawit terlalu banyak keluar. Untuk mengatasinya dapat dengan mengatur bukaan keran atau keran dapat dibuka secara periodik setiap 15 menit misalnya dan pastikan putaran vertical shaft 26 rpm. Out let pipa ini terhubung langsung dengan oil gutter yan berada dibawah screw press menuju sand trap. 8. Base plate. Base Plate berfungsi menopang vertical saft karena di base plate di tempatkan bearing penopang vertical saft. Selain vertical saftsteam live injection untuk bottom perforasi plate, juga ditempatkan palm oil out let pipe. Fungsi base plate hanya untuk konstruksi tidak ada kaitannya dengan proses kerja degester. 9. Steam pipe instalation. Steam PipeInstalation berguna mendistribusikan steam ke proses di digester untuk mengkondisikan proses pelumatan di 95 derajat celcius. Saat ini pemanasan umumnya menggunakan steam injeksi langsung untuk mempercepat tercapainya suhu kerja ideal. Posisi penempatan stean injeksi ada 2 titik yaitu di dinding silinder sekitar 30 cm dari base plate yang terdustribusi minimal 4 titik merata dan yang kedua dibase plate yang posisi nya terdistribusi merata 4 titik. Masingmasing pipa memiliki keran uap pengatur kapasitas steam yang berdiameter nominal 1 inchi sesuai dengan diameter pipa steamnya. 12

9 D. Tujuan Dari Pengadukan (digesting) Secara umum buah kelapa sawit terdiri dari daging buah, cangkang dan inti. Tebal daging buah dari buah yang cukup baik adalah berkisar antara 2mm 8mm sesuai dengan jenis varietas buahnya. Tujuan dari pelumatan adalah : 1. Melumatkan daging buah 2. Memisahkan daging buah dengan biji 3. Meremas struktur jaringan pericap dan pembukaan sel dimana minyak yang terkandung didalamnya 4. Mempermudah proses di press Tujuan utama dari pengadukan adalah untuk melumatkan daging buah agar mudah di press, sehingga minyak dapat dengan mudah diperoleh tanpa membebani pressan dengan tekanan yang kuat sehingga dapat mengakibatkan nut pecah. Untuk tujuan tersebut diperlukan syarat-syarat sebagai berikut : 1. Pengadukan harus menghasilkan cincangan yang baik sehingga daging buah terlepas seluruhnya dari biji. 2. Pengadukan harus menghasilkan massa yang sama rata. Dan biji tidak boleh terpisah dari massa daging buah dan turun kebagian bawah digester. 3. Daging buah tidak boleh teremas terlalu lumat menjadi bubur, harus tampak struktur serabut dari daging buah. 13

10 4. Pemanasan (115 ºC) selama proses pencabikkan untuk mempertinggi efek pengepressan dan suhu dapat diatur dan diukur. E. Faktor-Faktor Penting Yang Mempengaruhi Keberhasilan Digester Faktor-faktor yang diperhatikan dalam pengoperasian digester dan mendapatkan hasil yang lebih maksimal adalah sebagai berikut: 1. Pada proses pelumatan,semakin tinggi volume pengisian, maka semakin baik. Tujuannya untuk pelumatan dari fruit mash sempurna dan kebutuhan dari digester terpenuhi. 2. Putaran dari poros digester perlu diperhatikan, supaya proses penghancuran fruit mash sempurna dan diusahakan pelumatannya homogen (serat-serat dari buah masih terlihat). 3. Katup penyuplai uap (steam valve) harus sering di kontrol, agar pengaturan temperatur di dalam ruang digester mudah dilakukan. Pada awal proses, pembukaan pintu chute digester dilakukan setelah proses pengadukan berlangsung selama menit. Hal ini untuk menghindari timbulnya efek-efek: a. Percikan minyak (muncrat) pada saat fruit mash di press sehingga tidak menimbulkan kerugian. b. Mesocarp tidak mau berpisah dengan nut-nya, sehingga akan menyulitkan pada stasiun kernel recovery. 14

11 4. Pada akhir proses, ruang didalam Digester harus dikosonngkan, jangan sampai buah kelapa sawit bermalam dalam mesin pengaduk tanpa pengoperasian. Hal ini akan menyulitkan pengoperasian selanjutnya. 5. Mengalihkan minyak yang terjadi dalam digester untuk menurangi volume pengepresan dan menghindari terjadinya emulsi. 15