Neraca Panas Heater II aliran 15 t 1 = 50 C Heater II T 2 = 130 C steam T 1 = 130 C aliran 16 t 2 = 60 C 29
Komponen masuk H (kcal) Komponen keluar H (kcal) Aliran 16: Aliran 18: FFA: Metil ester asam miristat 82.67metil miristat 82.23 asam palmitat 14726.52metil palmitat 14633.92 asam stearat 11480.66metil stearat 11400.42 asam oleat 44317.02metil oleat 44083.11 asam linoleat 18044.54metil linoleat 17983.24 asam linolenat 226.86metil linolenat 226.56 asam arachidat 882.48metil arachidat 875.85 asam eurekat 660.85metil eurekat 656.40 Trigliserida: Trigliserida: tri-miristat 1327.77tri-miristat 1327.77 tri-palmitat 237003.44tri-palmitat 237003.44 tri-stearat 185076.97tri-stearat 185076.97 tri-oleat 714956.31tri-oleat 714956.31 tri-linoleat 291350.08tri-linoleat 291350.08 tri-linolenat 3666.29tri-linolenat 3666.29 tri-arachidat 14246.50tri-arachidat 14246.50 tri-eurekat 10686.97tri-eurekat 10686.97 Impurities sisa 454.80FFA sisa: Aliran 17a: asam miristat 5.56 Methanol 174271.79asam palmitat 903.23 Aliran 17b: asam stearat 648.77 Asam Sulfat 2035.71asam oleat 2518.28 Air 124.03asam linoleat 1031.12 1725622.27asam linolenat 13.04 asam arachidat 46.34 asam eurekat 32.63 Impurities sisa 454.80 methanol sisa 165865.13 asam sulfat 2035.71 air 7544.74 1729355.42 H reaksi 122478.84 Q supply 132854.73Q loss 6642.74 TOTAL 1858477.00TOTAL 1858477.00 aliran 16 t 1 = 60 C Neraca Panas Reaktor Esterifikasi H 2 SO 4 Reaktor Esterifikasi T 2 = 130 C steam T 1 = 130 C aliran 18 t 2 = 60 C 30
Neraca Panas Heater III aliran 21 t 1 = 50 C Heater III T 2 = 130 C steam T 1 = 130 C aliran 22 t 2 = 60 C 31
Komponen masuk H (kcal) Komponen keluar H (kcal) Aliran 22: Aliran 24: Metil ester Metil ester metil miristat 82.23metil miristat 1384.43 metil palmitat 14633.92metil palmitat 246242.42 metil stearat 11400.42metil stearat 191748.75 metil oleat 44083.11metil oleat 741474.54 metil linoleat 17983.24metil linoleat 302485.50 metil linolenat 226.56metil linolenat 3810.91 metil arachidat 875.85metil arachidat 14726.03 metil eurekat 656.40metil eurekat 11033.12 Trigliserida: TGS sisa tri-miristat 1327.77tri-miristat 66.39 tri-palmitat 237003.44tri-palmitat 11850.17 tri-stearat 185076.97tri-stearat 9253.85 tri-oleat 714956.31tri-oleat 35747.82 tri-linoleat 291350.08tri-linoleat 14567.50 tri-linolenat 3666.29tri-linolenat 183.31 tri-arachidat 14246.50tri-arachidat 712.33 tri-eurekat 10686.97tri-eurekat 534.35 FFA Sisa Soap Stock: asam miristat 5.56Sodium-miristat 5.89 asam palmitat 903.23sodium-palmitat 951.23 asam stearat 648.77sodium-stearat 679.83 asam oleat 2518.28sodium-oleat 2641.20 asam linoleat 1031.12sodium-linoleat 1082.48 asam linolenat 13.04sodium-linolenat 13.70 asam arachidat 46.34sodium-arachidat 48.36 asam eurekat 32.63sodium-eurekat 33.95 air sisa 2968.30air 4107.31 Aliran 23a: gliserol 115200.44 Methanol 283085.52metanol sisa 149369.87 Aliran 23b: methoksida sisa 1467.96 NaOH 1694.58 1861423.66 Air 56.01 1841259.45 H reaksi 2083987.4525 Q supply 2214896.49Q loss 110744.82 TOTAL 4056155.94TOTAL 4056155.94 aliran 22 t 1 = 60 C Neraca Panas Reaktor Transesterifikasi I CH 3 OH Reaktor Transesterifikasi I T 2 = 130 C NaOH steam T 1 = 130 C aliran 24 t 2 = 60 C 32
Neraca Panas Heater IV aliran 25 t 1 = 50 C Heater IV T 2 = 130 C steam T 1 = 130 C aliran 26 t 2 = 60 C 33
Komponen masuk H (kcal) Komponen keluar H (kcal) Aliran 27: Aliran 29: Metil ester Metil ester metil miristat 1384.43metil miristat 1449.54 metil palmitat 246242.42metil palmitat 257822.85 metil stearat 191748.75metil stearat 200766.17 metil oleat 741474.54metil oleat 776344.12 metil linoleat 302485.50metil linoleat 316710.61 metil linolenat 3810.91metil linolenat 3990.13 metil arachidat 14726.03metil arachidat 15418.54 metil eurekat 11033.12metil eurekat 11551.96 TGS sisa: TGS sisa tri-miristat 66.39tri-miristat 3.32 tri-palmitat 11850.17tri-palmitat 592.51 tri-stearat 9253.85tri-stearat 462.69 tri-oleat 35747.82tri-oleat 1787.39 tri-linoleat 14567.50tri-linoleat 728.38 tri-linolenat 183.31tri-linolenat 9.17 tri-arachidat 712.33tri-arachidat 35.62 tri-eurekat 534.35tri-eurekat 26.72 Air sisa 1620.66air 2567.33 methanol sisa 7468.49gliserol 11520.04 gliserol sisa 5760.02methanol sisa 13801.69 Aliran 28a: methoksida 2092.51 Methanol 14000.24 1617681.26 Aliran 28b: NaOH 1404.60 Air 49.00 1616124.45 Hreaksi 3711927.4661 Q supply 3908930.83Q loss 195446.5413 TOTAL 5525055.27TOTAL 5525055.27 aliran 27 t 1 = 60 C Neraca Panas Reaktor Transesterifikasi II CH 3 OH Reaktor Transesterifikasi II T 2 = 130 C NaOH steam T 1 = 130 C aliran 29 t 2 = 60 C 34
air t 1 = 30 C Heater V T 2 = 130 C steam T 1 = 130 C air t 2 = 70 C Neraca Panas Reaktor Heater V 35
Neraca Panas Washing Column air proses T 1 = 70 C aliran 31 t 1 = 60 C aliran 33 t 2 = 61,2 C Washing Column T 2 = 61,2 C 36
Neraca Panas Vacuum Dryer uap ait T = 95 C aliran 33 t 1 = steam T 1 = 130 C 61,2 C Vacuum Dryer aliran 35 t 2 = 95 C T 2 = 130 C 37
Neraca Panas Cooler aliran 36 T 1 = 95 C Cooler t 2 = 45 C air pendingin t 1 = 28 C aliran 37 T 2 = 45 C 38
Spesifikasi Peralatan Reaktor Degumming Bentuk Spesifikasi Volume reaktor 636,009 ft 3 Tinggi reaktor 9,32 ft Diameter reaktor 9,32 ft Keterangan Silindervertikal dengan penutup datar (flat bottomed) dan bagian atasflanged & standard dished head Shell: - tebal 3/16 in. - Diameter 9,322474296 - Bahan Mild Steel SA 7 - Las Double WeldedButt Joint Tutup atas: - Bentuk 111.59 in. - tebal 111.87 in. - ID Mild Steel SA 7 - OD 111.59 in. - Bahan 111.87 in. - Las Double WeldedButt Joint Tutup dasar: - Bentuk flat bottomed - tebal 1.97 Pengaduk : - Jenis propeller - Jumlah 1 - Diameter 0.95 m - Putaran 150 rpm - Power pengaduk 6.69 Hp Tebal jaket ¼ in 39
Spesifikasi Peralatan - Pompa Spesifikasi Keterangan No.Kode L-211 Fungsi Memompa minyak nyamplung dari tangki Storage I ke Reaktor Degumming Tipe Centrifugal Pump Kapasitas 317,6 gpm Material rotor Commercial steel BHP 1,4 Efissiensi Pompa 81,50% Beda ketinggian 9,84 ft Ukuran pipa Power pompa Jumlah 5,76in ID, 6,63 in OD, sch.80, no.6 2 hp 1 buah 40
Spesifikasi Peralatan - HE Spesifikasi Keterangan No.Kode E-210 Fungsi Memanaskan minyak nyamplung sebelum masuk Reaktor Degumming Type Shell and Tube Suhu masuk minyak = 30 O C Steam = 130 O C Suhu keluar minyak = 60 O C Steam = 130 O C Rd = 0,003 jft 2o F/btu Ketentuan P minyak < 10 psi P steam < 5 psi ID = 13,25in Shell Baffle = 10in Passes = 1 P = 4,2x10-4 psi OD = 0,75in ID = 0,62in BWG = 16 Tube Pitch = 1 in square Panjang = 16ft Number = 90 Passes = 2 P = 3,08 psi Rd 0,003 jft 2o F/btu Luas area 283 ft 2 Jumlah 1 buah 41
Utilitas Kebutuhan air total = air sanitasi + air pendingin + air umpan boiler + air proses = 31,248 + 5,59 +12,63 + 146,49 = 195,958 m 3 /hari Flowsheet Utilitas 42
K3 Alat Pelindung Diri yang Digunakan Pada Pabrik ini : Alat pelindung mata yaitu safety Glasses Alat pelindung pernapasan yaitu masker Alat pelindung tangan yaitu sarung tangan Alat pelindung kepala yaitu safety helmet Alat pelindung kaki yaitu sepatu karet 43
Instrumentasi No. Nama Alat Instrumentasi 1. Tunnel Dryer (B 110) Temperatur Controller 2. Tangki Penyimpanan(Storage I (F 150) dan Storage II (F550) ), Tangki Penampung Sementara I (F 240), II (F 340), dan III (F 440) Level Indicator Controller 3. Reaktor Degumming (R 220), Esterifikasi (R 320), Transesterifikasi I (R 420) dan II (R 460) Temperature Controller Flow Controller 4. 5. Heater I (E 210), II (E 310), III (E 410), dan IV (E 450) Decantar I (H 230), II (H 330), III (H 430), IV (H 470), dan V (H 520) Temperature Controller Flow Controller Flow Controller 6. Washing Column (D 510) Flow Controller 7. Vacuum Dryer (B 530) Temperature Controller 44
Pengolahan Limbah Limbah Padat Berasal dari air proses yaitu settle tank, self cleaning filter akan dimanfaatkan sebagai pembuatan pupuk karena mengandung banyak unsur hara, sedangkan ampas yang berasal dari twin screw expeller dan filter press akan dijual ataupun digunakan sebagai bahan bakar boiler Limbah Cair berupa liquid waste dari hasil samping reaksi transesterifikasi, esterifikasi, dan decantar. CH 3 OH (Methanol) dalam limbah cair dapat direcovery dengan memisahkannya menggunakan alat Methanol Flazer. Gliserol dalam limbah dapat dijual pada perusahaan farmasi atau obat obatan sebagai bahan baku. Soap stock FFA dapat dijual sebagai bahan baku pembuatan sabun. 45
Kesimpulan Produk : biodiesel Kapasitas : 20.000 ton/tahun atau 60.700 kg/hari. Waktu Operasi : 330 hari, 24 jam/hari. Bahan Baku : Biji Nyamplung (Calophyllum Inophyllum L.) dengan kebutuhan sebesar 101.850 kg/hari. Bahan Pembantu : - H 3 PO 4 sebagai reaktan pada Proses Degumming, yang dibutuhkan sebesar 898,8 kg/hari. - H 2 SO 4 katalis pada Proses Esterifikasi, yang dibutuhkan sebesar 4166,88 kg/hari - CH 3 OH sebagai reaktan pada Proses Esterifikasi dan Transesterifikasi, yang dibutuhkan sebesar 507165,6 kg/hr - NaOH sebagai reaktan pada Proses Transesterifikasi, yang dibutuhkan sebesar 3017,76 kg/hari Utilitas Air sanitasi : 31,248 m 3 /hari Air pendingin : 5,59 m 3 /hari Air umpan boiler : 12,63 m 3 /hari Air proses : 146,49 m 3 /hari 46
Sekian Terima Kasih 47