95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

55
1 PROSES PENGOLAHAN FATTY ACID DAN GLISERIN Laporan Training Oleh : PUTRA B. MANDAY (2012.0623) Departemen Produksi PT. Soci Mas Oleochemical Medan 201 2

Transcript of 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

Page 1: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

1

PROSES PENGOLAHAN FATTY ACID DAN GLISERIN

Laporan Training Oleh :

PUTRA B. MANDAY (2012.0623)

Departemen Produksi PT. Soci Mas Oleochemical

Medan2012

Page 2: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

1

I. Proses Pengolahan Fatty Acid (Asam Le mak) di PT. SOCIMAS

A. Proses Hidrolisa (S plitting #100 dan #400)

Proses Hidrolisa (Splitting) adalah pemisahan Fatty Acid (asam lemak) dan gliserin

dari minyak (trigliserida) yang direaksikan dengan air dan akan memperoleh hasil

samping berupa Free Fatty Acid, Gliserin Mono dan Digliserida yang dapat

dihilangkan melalui proses destilasi.

Perbedaan minyak dengan lemak :

Lemak

Lemak adalah suatu gliserida dan merupakan suatu ester. Apabila ester ini bereaksi

dengan basa maka akan terjadi saponifikasi yaitu proses terbentuknya sabun dengan

residu gliserol. Sabun dalam air akan bersifat basa. Lemak pada suhu kamar

berbentuk padat (density 0.8 gr/cm3), jumlah asam lemak jenuh lebih besar dari asam

lemak tak jenuh dan memiliki ikatan rangkap sedikit. Gliserida dari hewan berupa lemak

(lemak hewani).

Minyak

Minyak pada suhu kamar berbentuk cair (density 0.91-0.94 gr/cm3), jumlah

asam lemak jenuh lebih sedikit dari asam lemak tak jenuh dan memiliki ikatan

rangkap lebih banyak. Gliserida dari tumbuhan berupa minyak (minyak nabati). 3

molekul trigliserida mengandung 3 molekul asam lemak,

Reaksi Hidrolisa (Splittng section)

O||

O||

CH2 C R1 R1 C OH CH2 OH

O||

O||

CH C R2 + 3H2O R2 C OH + CH OH

O O

CH2

|| C R3 R3

|| C OH CH2 OH

Trigliserida Air Fatty Acid (asam lemak) Gliserin

Page 3: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

2

Hal yang harus dilakukan untuk memulai proses splitting

- Pastikan temperatur atas 249 – 252 oC dan temperatur bawah 257 – 262 oC,

Temperatur ini sangat mempengaruihi agar tidak terjadi tray cock berlapis, atau

Fatty acid bercampur dengan sweet waternya

- Pastikan S team 60 bekerja dengan baik

- Pastikan Trycock bekerja dengan baik dimana TC No. 1 – 8 = FA dan

TC No. 9 – 11 = SW

- Posisi F A diatas S weet water disebabkan berat jenis FA < berat jenis air

- Berat jenis Minyak = 0.85 dan Berat jenis air = 1.00

- Pastikan rasio PW (Pure Water) 40% dan RO (Raw Oil) 60%

Parameter keberhasilan splitting

- Nilai AV untuk section #100 adalah min 200 mg KOH/g dan section #400 adalah min

245 mg KOH/g. Untuk nilai splitting degree harus mencapai 98% dengan rumus

��𝑉- Nilai gardner adalah 5 max

��𝑉

= 98%

- SW (Sweet Water) bersih/jernih di Decanter (D-711)

- Morsture = 1,0% ↓

Pada splitting terdapat 9 Traydan 11 Try Cock .

Adapun Trayyang digunakan disini adalah jenis Tray Buble Cup. Guna Trayadalah tempat

bertemunya PW dan RO di dalam kolom yang kemudian hasil dari reaksi tersebut dapat

diperiksa pada Try Cock . Dimana T ray 1 – 6 adalah 1 paket (sebagai cooler) dan 7 – 9

secara terpisah.

Untuk Try Cock sendiri berfungsi untuk melihat hasil reaksi dari 9

Traydiatas. Dimana pembacaan Try Cockadalah :

TC No 1 – 8 untuk Fatty Acid (FA)

TC No 9 – 11 untuk SW

Hasil produk dari proses splitting adalah PKOFA pada #400 yang RO nya adalah PKO

(Palm Kernel Oil), sedangkan produk pada #100 adalah PSOFA yang RO nya adalah

RBDPS (Refining Bleaching Deodorized Palm Stearin ).

Page 4: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

Diagram Proses Splitting #100 dan #400

PW

S60

FA1

678

9 Pada tray 9 sudah terjadi proses splitting

RO SW

Alur P roses SpilittingSection #100

ProductC102 T2004B

T03, T04, T05 (RO RBDPS)

SplittingC100

P0012/P0013 E101 P101

P102

SW C103

PW

T01 / T02 (RO PKO)

P402

SplittingC400

ProductC402 T2004A

P0011 E401 P401

Page 5: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

IV (Iodine Value) 15,20 34,0

C6 (Asam Kaproat) - -

C8 (Asam Kaprilat) 3 -

C10 (Asam Kaprat) 3 -

C12 (Asam Lauroleinat) 48 0,1

C14 (Asam Miristat) 16 1,3

C16 (Asam Palmitat) 9 58 - 62

C18 (Asam Stearat) 2 4,2

C18F1 (Asam Oleat) 16 25,9

C18F2 (Asam Linoleat) 3 6,4

C20 (Asam Arakidat) - -

SPESIFIKASI RAW MATERIAL S OC IMAS

PKO RBDPS

} C18 Total 37 - 42

dalam %

Bahan Bak u PKO

No Parameter Standard1 % FFA Max 5%2 Moisture Max 1%3 Smell Tidak berbau4 Appearance Clear

Bahan Bak u RBDPS

No Parameter Standard1 % FFA Max 0.2%2 Colour Max 3r3 Moisture Max 0.15 , 1%4 Iodine Value 32 – 485 Melting Point 44 – 53.56 Smell Tidak berbau7 Appearance Clear

Page 6: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

Iodine Value

Iodine Value adalah suatu besaran untuk mengukur derajat ketidakjenuhan

dalam asam lemak. Ini dinyatakan dengan jumlah gram iodine yang diserap oleh 100

g lemak. Bilangan iodine tergantung pada jumlah asam lemak tidak jenuh dalam minyak.

Lemak yang akan diperiksa dilarutkan dalam iso oktan kemudian ditambahkan larutan

Iodine berlebih, sisa iodine yang tidak bereaksi dititrasi dengan Na. thiosulfat. Spesifikasi

> 50.

Penentuan bilangan iodin biasanya menggunakan cara Hanus, Kaufmann

dan Wijs. Perhitungan bilangan iodin dari masing- masing cara tersebut adalahsama

yaitu berdasarkan atas prinsip titrasi. Pereaksi halogen berlebih ditambahkanpada contoh

minyak atau lemak yang akan diuji, lalu setelah reaksi sempurnakelebihan pereaksi

ditetapkan jumlahnya dengan cara titrasi (K ETAREN, 1986).Reaksi penetapan bilangan

iodin yaitu sebagai berikut :

O O

H2C -- O -- C -- (CH2)nCH5 H2C -- O -- C -- (CH2)nCH3

O O

HC -- O -- C -- (CH2)nCH3 + 2 ICl HC -- O -- C -- (CH2)nCH3 + I2

O O

H2C -- O -- C -- (CH2)nCH CH(CH2)nCH3 H2C -- O -- C -- (CH2)nCH-CH(CH2)nCH3

ICl + KI I2 + KCl

2Na2S2O3 + I2 2NaI + Na2S4O6

Saponification Value

Saponification value adalah jumlah mg KOH yang dibutuhkan untuk

menetralisasikan asam bebas dan sabun kandungan-kandungan ester dalam 1 gr dari

zatnya. Sabun dibuat dari proses saponifikasi lemak hewan (tallow) dan dari minyak.

Gugus induk lemak disebut fatty acids yang terdiri dari rantai hidrokarbon panjang (C

-12 sampai C18) yang berikatan membentuk gugus karboksil. Asam lemak rantai

pendek jarang digunakan karena menghasilkan sedikit busa. Reaksi saponifikasi tidak

lain adalah hidro lisis basa suatu ester dengan alkali (NaOH, KOH), reaksi umumnya

adalah:

O

Page 7: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

R – C Na+ OH– R – C +

R`OH OR` O– Na+

Es ter alka li gara m dari as a m a lkohol

Page 8: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

Kondisi Operasi Splitting adalah :1. PCC101 dan PCC401 = 52 kg/cm2

2. TICC101B dan TICC401B (Top Temperatur) = 249 – 252 oC TICC101F dan TICC401F (Bottom Temperature) = 257 – 262 oC

3. TC No. 1 – 8 = FA TC No. 9 – 11 = SW

4. SW harus jernih5. Temperatur Raw Material di tangki dijaga, untuk PKO = 50 – 55 oC dan RBDPS = 60

– 65 oC

Perbandingan / Ratio antara RO : PW = 60 : 40 pada splitting #100 dan #400

RO PW

7.0 4.4

6.0 3.6

5.5 3.8

5.0 3.3

4.5 2.7

Page 9: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

B. Proses Hidrogenasi (Hydrogenation #200)

Hidrogenasi adalah proses kimia pengolahan minyak atau lemak dengan jalan

menambahkan hidrogen pada ikatan rangkap dari asam lemak (Fatty Acid), sehingga

akan meningkatkan tingkat kejenuhan minyak atau lemak itu sendiri. Penggunaan katalis

diperlukan agar reaksi yang berjalan efisien (mempercepat proses Hidrogenasi) pada

temperatur tertentu (178 – 220 oC). Di P T SOCIMAS media katalis yang digunakan

adalah Nikel (N i). Proses Hidrogenasisering juga disebut sebagai proses melepaskan

energi.

Hidrogenasi adalah istilah yang merujuk pada r ea k s i k i m i a y ang

menghasilkan adisi h i d r o g e n ( H2).Proses ini umumnya terdiri dari adisi sepasang a t o m

h i d r o g e n ke sebuah molekul Penggunaan k a t a li s d iperlukan agar reaksi yang

berjalan efisien dan dapat digunakan; hidrogenasi non-katalitik hanya berjalan dengan

kondisi temperatur yang sangat tinggi. H i d r o g e n b eradisi ke i k a t a n r ankap dua dan tiga

hidrokarbon. Oleh karena pentingnya hidrogen, banyak reaksi-reaksi terkait yang telah

dikembangkan untuk kegunaannya. Kebanyakan hidrogenasi menggunakan gas hidrogen

(H2), namun ada pula beberapa yang menggunakan sumber hidrogen alternatif; proses

ini disebut h i d r o g e n a s i t r a n s f e r . R eaksi balik atau pelepasan hidrogen dari sebuah

molekul disebut d e h i d r o g e n a s i . Reaksi di mana ikatan diputuskan ketika hidrogen

diadisi dikenal sebagai h i d r o g e n o li s i s . H idrogenasi berbeda dengan p r o t o n a s i a tau

adisi h i d r i d a ; pada hidrogenasi, produk yang dihasilkan mempunyai muatan yang

sama dengan reaktan.

Contoh reaksi hidrogenasi adalah adisi hidrogen ke a s a m m a l ea t , menghasilkan

a s a m s u k s i n a t s eperti ga mbar di samping. Beberapa aplikasi penting hidrogenasi

ditemukan dalam bidang p e t r o k i m i a , f armasi, dan industri makanan,

Hidrogenasi l e m a k t a k j e nuh m enghasilkan l e m a k j e n u h d an kadang pula l e m a k t r a n s

Reaksi K imia Hidrogenasi

H H H H H H H| | | | | | |

H – C – C = C- C- H + H2 H – C – C – C – C – C – H| | | | | | |H H H H H H H

PSOFA Hidrogen

Page 10: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS
Page 11: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

Rumus H2Consumption(yang dibutuhkan)

H2 consumption = ( IV Raw Material – IV Target) xfeed

= ( 34 – 0,6 ) x 8 m3/hour

= 267,2 Nm3/hour

Dimana:

Feed = laju umpan (m3/hour)

IV Raw Material = sesuai spesifikasi PT

SOCIMAS IV Target = sesuai spesifikasi

PT SOCIMAS

PT. Soci mengolah sendiri dalam menghasilkan hydrogen, Hidrogen yang diperoleh

berasal dari reaksi antara methanol dan air, ini dapat dlihat dari reaksi dibawah ini

CH3OH(g) + H2O(g) CO2(g) + 3H2(g) ΔHo = 49,47 Kj/mol

Pada proses Hidrogenasi #200 terdapat 11 Tray pada kolom C-202 yang berfungsi

untuk memperlambat waktu laju liquid (FA)

Hal yang harus dilakukan untuk memulai proses Hidrogenasi #200 untuk mencapai IV

yang baik

- Pastikan RO tidak ada air

- Setiap 2 jam sekali, Drain air di tangki #200

- Pastikan Dryer pada C-201 bekerja dengan baik

- Pastikan N ikel dan BHT ( Butylated Hydroxytoluene) masuk/jatuh di D-205

- Pastikan persediaan N ikel dan BHT ada di hoppernya (tempatnya)

- Masukkan Bleaching Earth setiap 1 jam sekali pada D-203 sebanyak ¼ - ½ goni

- Pastikan Flow Hidrogen masuk ke kolom C-202

- Pergantian Funda Filter (F-201 / F-202) setiap shif sebanyak

1x Fungsi BHT adalah sebagai anti oksidasi (agar warna lebih stabil)

Fungsi Bleaching Earth adalah memperbaiki warna produk

Pada proses di #200 terdapat 2 Funda Filter F-201 dan F-202 yang berfungsi

sebagai penangkap N ikel yang masih ada di FA. Dan Filter Aid berfungsi untuk

melapisi filter Trayyang ada di Funda Filteragar proses penyaringan sempurna dimana

Filter A idtersebut

Page 12: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

mengikat N i (N ikel) yang ada di Fatty Acid. Pergantian Funda Filter(F-201 / F-202)

dilakukan setiap 8 jam dan Filter Aiddimasukkan 1 goni.

Proses keberhasilan untuk Hidrogenasi adalah nilai IV maks (Iodine Value) 0,7.

Untuk produk yang dihasilkan #200 selalu ditambahkan akhiran H.

Contoh :

Produk #300 adalah F AB, maka produk di #200 adalah F ABH

Kesimpulan : Semakin tinggi IV maka semakin tinggi hidrogen yang dibutuhkan.

Hidrogen generator (#1000) yang ada di P T SOCIMAS menghasilkan maks 300 N

m3/hour dengan tekanan 30 Bar.

Rumus mendapatkan IV Teoritical adalah 1,8 x C18F2 + 0,9 x C18F1

Contoh di RBDPS :

C18F1 = 25,9 jadi secara teori adalah

C18F2 = 6,4 IV = (1,8 x 6,4) + (0,9 x 25,9)

= 34,83

Diagram Proses Hidrogenasi #200

FA

D-205Ni + BHT

C-202D-203

BleachingEarth

F-201F-202

Funda Filter

Product

Waste Cake

HG

Yang harus diperhatikan pada saatsuatu peralatan beroperasi seperti pompa, compressor

dan lain- lain adalah sebagai berikut:

1. Pastikan tekanannya

2. Pastikan ampernya

3. Pastikan Cooler/Cooling Water peralatan tersebut berjalan dengan baik

4. Pastikan Steam Tressing bekerja dengan baik

Page 13: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

#300Distillation

C. Proses destilasi (Distillation #300)

Destilasi adalah proses pemurnian Fatty Acid berdasarkan titik didih pada

temperatur tertentu yang berguna untuk memperbaiki warna Fatty Acid, menghilangkan

bau tengik dan mengurangi kadar air yang terkandung pada Fatty Acid tersebut.

Zat warna dalam Fatty acid terdiri dari dua golongan yaitu :

1. Zat warna alamiah

Zat warna alamiah terdiri dari α dan β karoten, xantofil, klorofil dan antosianin.

Zat warna ini menyebabkan fatty acid berwarna kuning, kuning kecoklatan,

kehijau- hijauan dan kemerah- merahan

2. Warna akibat oksidasi dan degradasi komponen kimia yang terdapat dalam fatty acid

Warna gelap pada fatty acid disebabkan oleh proses oksidasi

terhadap tokoferol. Warna cokelat pada fatty acid dapat disebabkan karena

reaksi molekul karbohidrat dengan gugus pereduksi seperti aldehid serta gugus

amin dari molekul protein yang disebabkan karena aktivitas enzim-enzim

seperti fenol oksidasi, polifenol oksidasi dan sebagainya (KETAREN, 1986).

Untuk keperluan industri dan pemakaian secara umum pengukuran warna pada

fatty acid dilakukan dengan menggunakan alat lovibond tintometer. Warna pada

fatty acid dapat diketahui dengan membandingkan warna contoh dengan warna

standar.

Media pemanas yang digunakan pada proses Destilasi (#300) di P T SOCIMAS

adalah Thermal Oil dengan temperatur mencapai 290 oC. Pada #300 ini terdapat 2 jenis

Tray yaitu Tray jenis Structure Packing pada kolom C-301 dan Trayjenis Pall Ring pada

kolom C-302.

Diagram Alir Proses Destillasi (#300 )

Light EndLE

2 – 3 %

RBDPS #100

Splitting#200

Hydrogenation

Product87 – 88 %

Heavy EndHE

3 – 5 %

MAO Mixed Acid Oil3 – 5 %

Page 14: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

Hal yang harus dilakukan untuk memulai proses destilasi #300

- Dikarenakan proses #300 ini menggunakan Vacuum System, perhatikan

kondisi tekanan vacuum untuk kolom C-301 mencapai 10-15 Torr dan

kolom C-302 mencapai 1-3 Torr. Dimana Vacuum System disini adalah suatu

keadaan dimana keadaan tersebut tidak boleh ada udara/uap yang masuk agar

tidak terjadi break pada kondisi tersebut.

- Perhatikan tekanan steam 8 diatas 7,7 Bar

- Pastikan air Hotwell tidak jernih atau tidak keruh sekali (kalau tidak, harus

dicuci dengan D-810)

- Pastikan temperatur pada kolom C-301 mencapai 221 – 224 oC dan pada kolom

C-302 mencapai 230-245 oC serta pada kolom 6C1 mencapai 227 – 230 oC.

Kolom 6C1 yang ada di P T SOCIMAS adalah kolom baru dimana kolom tersebut

berfungsi untuk menaikkan kadar C18 yang ada pada RO jika C18nya dibawah 37.

Parameter keberhasilan proses Destilasi #300 ini adalah nilai HS : 90 maks. Dan untuk

mencapai nilai tersebut yang harus dilakukan adalah:

- Perhatikan temperatur pada E-310 mencapai 38 – 42 oC- Vacuum system tidak break- Pada #200, pastikan Bleaching Earth masuk sesuai target- RO dalam keadaan baik sesuai spek- Proses #100 berhasil seperti yang diharapkan- Hasil LE 2–3%, Product 87–88%, MAO 3-5% dan HE 3-5%- AP CP201A/B = 4,0 – 4,5

Diagram Proses Destilasi (#300)

LE LE

C16 : 70 – 75 % C16 : 70 – 75 %

P = 9 – 15 Torr P = 10 – 15 Torr P = 1 – 3 Torr

RO C-301Product

6C1Product

C-302 HE

6200 kg/hr FA1698 FAB C18 : 50 % ↑

T = 221 – 224 oC

TCC301CT = 227 – 230

oC

3TI009T = 230 – 249

oC

TCC302B

MAO

Page 15: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

D301LE

D302Product

C302 D303HE

P302 EP302

D304Pitch

D308Steam 3

Paramater yang dicek ke QC :

APHA, GC, IV, HS, Colori, Yi

Produk utama :

FAH : C16 = 57% ↑ FAB : C16 = 58% ↑

C18 = 38% ↑ C18 = 37% ↑

HS = 90 max HS = 120 max

APHA = 25 APHA = 30

FAS : C16 = 52 – 57% FA-R/K : C18 = 48% ↑

C18 = 40 – 45% FA-T : C18 = 60% ↑

HS = 160 max FA-1865 : C18 = 65% ↑

APHA = 30

Page 16: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

D. Proses Fraksinasi (Fractionation #500)

Fraksinasi adalah suatu proses yang mengubah Fatty Acid menjadi kombinasi

tunggal, dalam hal ini proses berdasarkan ketentuan persen berat. Proses pengolahan yang

terjadi pada unit fraksinasi yang bertujuan untuk memisahkan berdasarkan fraksi- fraksi

berdasarkan titik didih. Media pemanas yang digunakan pada proses Fraksinasi (#500)

di P T SOCIMAS adalah Thermal Oil dengan temperatur mencapai 290 oC.

Hal yang harus dilakukan untuk memulai proses F raksinasi #500

- Dikarenakan proses #500 ini menggunakan Vacuum System, perhatikan

kondisi tekanan vacuum pada kolom C-502, kolom C-503, kolom 5C1 dan

kolom C-504. Dimana Vacuum System disini adalah suatu keadaan dimana

keadaan tersebut tidak boleh ada udara/uap yang masuk agar tidak terjadi

break pada kondisi tersebut.

- Perhatikan tekanan Steam 8 diatas 7,7 Bar dan steam 3 diatas 2,8 Bar

- Pastikan air Hotwell tidak jernih atau tidak keruh sekali

- Pastikan temperatur pada kolom C-502, kolom C-503, kolom 5C1 dan kolom C-

504 sesuai dengan produk yang diinginkan.

- Pastikan ejector yang digunakan sesuai dengan produk yang di inginkan

Letak posisi Ejector berdasarkan coloum F raksinasi

C502 = Ejector 501 & Ejector 502

C503 = Ejector 503 & Ejector 504

C504 = Ejector 505

Kolom 5C1 yang ada di P T SOCIMAS adalah kolom baru dimana kolom tersebut

berfungsi untuk memproses RO PKOFA dan D810 (LE dari proses Fraksinasi #500). Dan

untuk RO D100, D146, PKF (C12 – C14), FABH (produk dari #200), dan LE dari

produk Destilasi

#300 hanya menggunakan 3 kolom saja yaitu kolom C-502, kolom C-503 dan kolom C-504.

Parameter keberhasilan proses Fraksinasi #500 ini adalah MAO (Mixed Acid Oil) nya

sedikit. Dan untuk mencapai MAO nya sedikit yang harus dilakukan adalah:

- Perhatikan temperatur pada kolom C-502, kolom C-503, kolom 5C1 dan kolom C-

504 sesuai dengan produk yang diinginkan.

- Produk hasil proses #400 tidak banyak mengandung air

- Dryer pada C-501 berjalan dengan baik

Page 17: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

Diagram 4 Kolom pada Proses Fraksinasi #500

LE PRODUCT LE

PRODUCT HE FA C502 C503 5C1 C504

MAO (mixed acid oil)

Diagram 3 Kolom pada Proses Fraksinasi #500

LE PRODUCT

HE FA C502 C503 C504

MAO (mixed acid oil)

Page 18: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS
Page 19: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS
Page 20: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS
Page 21: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS
Page 22: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS
Page 23: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS
Page 24: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS
Page 25: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

E. Proses Granulasi (Granulation #800)

Granulasi adalah proses pengkristalan Fatty Acid dimana Fatty Acid liquid (cair) berubah

menjadi padat (solid) dalam bentuk butiran.

Didalam kolom C-801 terdapat saringan (Sprayer Nozzle ) yang berdiamater 0,5 mm

yang berfungsi untuk menyaring Fatty Acid cair dari atas kolom menjadi percikan-percikan

kecil yang kemudian pada dasar kolom dialirkan udara dingin yang dihasilkan dari B-802

yang berasal dari E-801 sehingga percikan Fatty Acid cari tersebut akan berkontak langsung

dengan udara sehingga akan berbentuk butiran-butiran Fatty Acid padat.

Ada material tambahan pada proses #800 ini yaitu Brine. Dimana komposisi brine ters ebut adalah

Glycol dan PW yang berfungsi untuk pendinginan udara. Perbandingan Glycol dengan PW adalah

1 : 2 dengan temperatur 0-2 oC.

Fungsi Glycol disini adalah agar air (PW) tidak membeku pada temperatur 0 – 2 oC

Hal yang harus dilakukan untuk memulai proses Granulasi #800

- Pastikan Chiller Unit CU-801 berjalan dengan baik

- Pastikan temperatur Brine pada mencapai 0-2 oC

- Pastikan temperatur C-801 14-17 oC (Bottom Temperatur)

Parameter keberhasilan proses Granulasi #800 adalah butiran Fatty Acid padat berbentuk bulat

dan tidak mengandung air (lembab).

Diagram Proses Granulasi #800

FA

Brine + Fresh Air

Product

Page 26: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

F. Proses Flaking (Flaking #810, #820, #830)

Proses F laking adalah proses pengkristalan Fatty Acid dimana Fatty Acid liquid (cair)

berubah menjadi padat (solid) dalam bentuk lempengan.

Proses ini sama seperti #800 hanya saja produk yang dihasilkan berbentuk lempengan.

Dimana Fatty Acid yang berada pada wadahnya akan berputar mengikuti putaran drum

yang berisi air dingin dengan temperatur 12 -17oC dan Fatty Acid akan menjadi solid

dengan sendirinya yang disebabkan oleh air dingin tersebut, maka Fatty Acid Solid akan

membentuk ketebalan padadinding drumdan pada saat ketebelan tertentu (sesuai yang

diinginkan) Fatty Acid Solid akan terpotong oleh pisau yang akan membentuk Fatty Acid

Solid menjadi lempengan- lempengan.

Gambar Proses F laking (#810, #820, #830)

Drum yang berisi air dingin dengan

temperatur 12 – 17 oC

Pisau

Produk yang berbentuk lempengan

Fatty Acid

Page 27: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

II. Proses Pengolahan Glycerine (Gliserin) di PT. SOCIMAS

A. Proses Gliserin Pretreatment (Glyce rine Pretreatment #710)

Proses ini bertujuan untuk mengikat FA atau kotoran lain ynag mungkin masih terkandung di

SW. Pada proses ini dilakukan penambahan Alum Sulfat ( Al2(SO4)3 ) dan NaOH.

Penambahan Alum Sulfat berfungsi sebagai Koagulasi dengan pH 3-4 dan NaOH berfungsi

sebagai Flokulasi dengan pH 6-7.

Sebelum SW dimasukkan ke #710, SW dari #100 dan #400 harus didinginkan terlebih

dahulu sampai suhu 70 oC

Hal yang harus dilakukan untuk memulai Proses Gliserin Pretreatment #710

- Pastikan SW di Decanter D-711 jernih/tidak keruh

- Pastikan temperatur pada E-711 70 oC

- Pastikan Filter Aidada pada tempatnya D-714 dan masuk/jatuh (3 sak/ shif)

- Pastikan Filter Presstidak tersumbat

Parameter keberhasilan Proses Gliserin Pretreatment #710

- Flok yang terbentuk harus mengendap (tidak melayang)

- Filter Clothnya tidak bocor

- Cake di Filter Cake bagus

- Turbility 0 – 3

- SW di Decanter(D-711) harus jernih

- Pastikan pH sesuai target

- Disini kandungan glyserin diperoleh 10 – 20%

Diagram Proses Gliserin P retreatment #710

FILTER PRESS

SWD-711 D-712 D-713

D-714Filter Aid

T-711Product

WASTE CAKE

Page 28: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

B. Proses Gliserin Evaporasi (Glyce rine Evaporation #720)

Proses ini bertujuan untuk menguapkan air yang masih terkandung di SW hasil proses

#710 sehingga diperoleh kadar Gliserin hingga 80%.

Pada proses ini menggunakan 3 buah evaporator(E-721, E-722, E-723) yang merupakan Multi

Effect Evaporator dengan cara Feed masuk tipe Forward Feed (umpan

maju) Steam yang digunakan adalah Steam 8

Parameter keberhasilan proses #720 adalah:

1. Konsentrasi SW mencapai 80%

2. Vacuum System bertekanan 160 Torr dan temperatur diatas 75 oC

Diagram Proses Gliserin Evaporation #720

WW

SW

12 – 17%

C-721 C-722 C-723

Product

80%

Page 29: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

C. Proses Gliserin Des tilasi (Glycerine Distillation #750)

Proses ini bertujuan untuk memurnikan lagi SW dari proses sebelumnya hingga mencapai konsentrasi

99,8%. Didalam kolom C-752 terdapat 2 Reboiler. Tekanan untuk Vacuum System pada kolom ini adalah

1-5 Torr dengan temperatur Reboiler TIE-752 A&B mencapai 157-160 oC. Steam yang digunakan

adalah steam 19 dan steam 8 sebagai Live steam.

Adapun tujuan yang lain adalah :1. Memperbaiki warna2. Menghilangkan zat- zat karoten3. MenghilangkanP itchgliserin

KarotenSenyawa karoten adalah suatu senyawa yang larut didalam lemak, berwarna kuning sampai merah

di dalam minyak, sangat dipengaruhi oleh kematangan buah. β-Carotene pada proses refinery

sengaja dihilangkan untuk memperolah minyak goreng yang jernih juga menghindari terjadinya

degradasi β - carotene oleh panas, padahal β-carotene merupakan pro-vitamin A dan juga sebagai

antioksidan alami. Spesifikasi > 500 ppm.

Hal yang perlu diperhatikan pada proses #750 ini adalah :

1. Tekanan vacuum mencapai 1 – 5 Torr2. Steam harus 19 Bar3. Flowrate FIP 752 = 20.000 – 24.000 kg/j dan FIP 753 = 10.000 – 12.000 kg/j4. Produk RG mencapai 99,8%5. HE pada C-753A/B diganti setiap 12 jam6. Level diisi secara manual dengan level yang sudah ditentukan

Diagram Proses Gliserin Destilasi #750

WW

C-752Product

RGRifine Glycerine

99,8%APHA 70 max

SW90 HE

C-753A/B

Residu

Page 30: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

D. Proses Ion Exchanger (Ion Exchange r #770)

Ion exchange atau resin penukar ion dapat didefinisi sebagai senyawa hidrokarbon

terpolimerisasi, yang mengandung ikatan hubung silang (crosslinking) serta gugusan-gugusan

fungsional yang mempunyai ion- ion yang dapat dipertukarkan. Sebagai zat penukar ion, resin

mempunyai karakteristik yang berguna dalam analisis kimia, antara lain kemampuan menggelembung

(swelling), kapasitas penukaran dan selektivitas penukaran. Penggunaannya dalam analisis kimia

misalnya untuk menghilangkan ion- ion pengganggu, memperbesar konsentrasi jumlah ion-ion renik,

proses deionisasi air atau demineralisasi air, memisahkan ion- ion logam dalam campuran dengan

kromatografi penukar ion. Pada saat operasi dikontakkan dengan resin penukar ion, maka ion

terlarut dalam air akan teresap ke resin penukar ion dan resin akan melepaskan ion lain dalam

kesetaraan ekivalen, dengan melihat kondisi tersebut maka kita dapat mengatur jenis ion yang diikat

dan dilepas.

Sebagai media penukar ion, maka resin penukar ion harus memenuhi syarat-syarat sebagai berikut :

1. Kapasitas total yang tinggi. Maksudnya resin memiliki kapasitas pertukaran ion yang tinggi.

2. Kelarutan yang rendah dalam berbagai larutan sehingga dapat berulang-ulang. Resin

akan beroperasi dalam cairan yang mempunyai sifat melarutkan, karena itu resin harus tahan

terhadap air

3. Kestabilan kimia yang tinggi. Resin diharapkan dapat bekerja pada range pH yang luas serta

tahan terhadap asam dan basa. Demikian pula terhadap oksidasi dan radiasi.

4. Kestabilan fisik yang tinggi. Resin diharapkan tahan terhadap tekanan mekanis, tekanan

hidrostatis cairan serta tekanan osmosis.

Reaksi pada proses ion exchange bersifat reversibel dan stoikiometrik, dan sama terhadap reaksi

fase larutan yang lain. Sebagai contoh:

NiSO4 +Ca(OH)2 = Ni(OH)2 + CaSO4 (1)

Pada reaksi ini, ion nikel yang terdapat dalam larutan nikel sulfate ( N iSO4) ditukar ion kalsium dari

molekul calsium hidroksida (Ca(OH)2). Hal yang serupa terjadi dimana resin yang mengandung ion

hidrogen akan mengalami pertukaran dengan ion nikel dalam larutan. persamaan reaksi sebagai

berikut:

2(R-SO3H)+ NiSO4 = (R-SO3)2Ni + H2SO4 (2)

R mengindikasikan bagian organik resin dan SO3 adalah bagian yang non- mobile dari kelompok ion

aktif. Diperlukan 2 resin untuk ion nikel valensi 2 ( N i+2). Ion ferric bervalensi tiga akan memerlukan

tiga resin. Di dalam lingkup pengolahan logam, ion exchange biasanya menggunakan satu kolom yang

terdiri

dari cation exchange bed dan diikuti dengan anion exchange resin. Efluen biasanya merupakan

larutan deionisasi yang dapat di recycle dalam proses seperti rinse water.

Page 31: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

Resin Ion Exchange

Unsur yang bersifat ion yang terdapat pada air limbah dapat mengalami pertukaran dengan

jenis resin tertentu, dengan demikian akan terjadi pertukaran sampai resin mengalami

kejenuhan. Resin diregenerasi melalui proses pelepasan exchanged material dan

mengkonsentrasikannya dalam pengurangan volume yang banyak. Sebagai contoh, air limbah yang

mengandung C u digantikan dengan logam lain yang tidak berbahaya seperti Sodium, e feknya adalah

air limbah tersebut dapat dibuang dan menempatkan C u pada resin. P roses regenerasi resin akan

melepaskan Cu ke dalam suatu volume kecil konsentrat. Resin mungkin dibuat untuk menukar jenis

cationic atau anionic. Resin juga dimungkinkan untuk memindahkan substansi khusus / spesifik seperti

single metal dari aliran yang tercampur, tetapi hal ini tergantung dari kondisi sekitar / lingkungannya.

Resin pada ion exchange digolongkan sebagai kation exchanger, yang mana mempunyai ion

positif yang mobile digunakan untuk exchange, dan anion exchanger yang mempunyai ion negatif

yang mobile. Resin anion dan kation diproduksi dari dasar polimer organik yang sama. Perbedaan

terdapat pada kelompok ionizable yang terikat dengan jaringan / ikatan hidrokarbon. Golongan

fungsional ini yang menentukan perilaku kimia resin. Resin secara luas digolongkan sebagai

kation exchanger asam kuat (contoh SO3H dengan pK=1-2) atau asam lemah (OH dengan pK=9-10)

dan anion exchanger basa kuat

(N+ dengan pK=1-2) atau basa lemah (NH2 dengan pK=8-10).

Proses ini bertujuan untuk menghilangkan logam – logam yang terdapat pada gliserin

yang umumnya berbahaya dan bersifat racun dengan menggunakan Kation Resin dan Anion Resin.

Dimana Kation Resin menangkap ion- ion positif sedangkan Anion Resin menangkap ion- ion negatif. Ada

3 kolom pada proses ini, yaitu kolom Anion Resin, kolom Kation Resin dan kolom campuran

(Anion Kation) (Mixed Bed). Untuk mempercepat proses penangkapan ion, pada proses ini di

tambahkan air yang bersumber dari IW (Industrial Water) dan BW (Boiler Water) sehingga SW hanya

60%.

Page 32: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

Regenerasi ResinRegenera si resin ini bertujuan untuk me ngaktifkan ion H⁺ pada kolom, dilakukan dengan menambahkan asam HC L 0,1M. Ketika larutan HC l 0,1M dialirkan ke kolom resin maka ion-

ion H⁺ akanterikat pada resin penukar ion. Saat pengerjaan ini larutan HC l dijaga 1 cm tetap berada di atas resin

sehingga resin penukar ion tidak kering. Setelah itu dilakukan pembilasan resin de ngan

mengalirkan aquades ke dalam kolom untuk membilas kelebihan HC l. Pembilasan oleh aquades

dilakukan hingga

cairan yang keluar dari kolom resin tidak lagi mengandung ion-ion H⁺ artinya air keluaran harus

bersifat

netral (pH air yang keluar = pH aquades = 6). Proses pembilasan juga dimaksudkan untuk membersihkan

kolom dari sisa-sisa HC l yang masih tertinggal di dalam

kolom. Reaksi regenerasi :

Ca (RSO3)2 + 2 HCl 2 RSO3H + CaCl2

Mg (RSO3)2 + 2 HCl 2 RSO3H + MgC l2

Na-RSO3 + HCl RSO3H

(aktif kembali)

+ NaCl

(dibuang dari kolom)

HC l dan NaOH akan diregenerasi setiap 110 Ton yang memakan waktu selama 12 jam lamanya.

Dan untuk pertama kalinya setelah diregenerasi 1 kali dalam 3 bulan d i berikan NaC l (Natrium

Chlorida ) (garam dapur) terlebih dahulu. Untuk regenerasi HCL dipakai untuk C-711 (Cation

Resin) dan untuk NaOH dipakai untuk C-722 (Anion Resin) sedangkan untuk C-733 (Kation Anion)

dipakai HC L NaOH. Konsentrasi HCL = 38% dan NaOH = 48%

Paramter keberhasilan proses #770 adalah :

1. Condutivity < 1

2. APHA 15 max

3. Yi 2,8

Diagram Proses Ion Exchanger #770

SW

60%

C-771 cation resin

C-772 anion resin

C-733Cation &

Anion Resin

Product

Waste Cake

Page 33: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

C-771

Kation resin pada C-771 adalah bermuatan negative sehingga ion- ion yang bermuatan positif akan

diikat sehingga glyserin yang dihasilkan terbebas dari ion positif,

C-772

Anion resin pada C-772 adalah bermuatan positif sehingga ion- ion yang bermuatan negative akan

diikat dan glyserin yang dihasilkan terbebas dari ion- ion negatif.

C-773

Kation dan Anion resin adalah glyserin yang telah mengalami proses ionisasi di kation res in dan

anion resin memungkinkan masih ada ion-ion yang berat yang belum terikat, maka dilakukan mixer

antara kation resin dengan anion resin sehingga diharapkan glyserin akan terbebas dari ion-ion

didalamnya

E. Proses Bleaching

Proses ini bertujuan untuk me mperbaiki warna RG yang dihasilkan melalui proses Ion Exchanger

#770 sehingga mencapai AP HA (The American Public Health Association ) 5 maks dengan

menggunakan karbon aktif. Adapun pemakaian kolom pada proses #760 ini adalah hanya 1 kolom yang

digunakan dan 2 standby. Banyaknya karbon aktif mencapai 500 kg sehingga akan diperoleh gliserin

dengan konsentrasi mencapai 60%

Diagram Proses Bleaching #760

RG C-761 C-762 C-763

RG

Page 34: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

F. Proses Final Evaporation #780

Proses ini bertujuan untuk memekatkan (memurnikan) refine glyserin (RG) hasil dari proses

Gliserin Bleaching sehingga diperoleh konsentrasi 99,7 % dengan cara penguapan air yang terkandung

didalamnya. Pada proses ini digunakan 2 evaporator yaitu E-781 dengan steam 3 dan E-782 dengan

steam 19.

Hal-hal yang perlu diperhatikan pada proses #780 ini adalah :

1. Tekanan vacum mencapai 50 – 80 Torr

2. Temperatur 180 oC

3. Steam 8 dan steam 19 pada E-781

Produk yang dihasilkan adalah Sinar GLUSP dengan APHA 5 max, L 99,8 min dan persentase Gliserin

mencapai 99,7 min

Diagram Prose F inal Evavoration #780

WW

RG C-781 C-782

Product

99,7% APHA 5 max

Page 35: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

Contoh kasus :

Pada PFD dibawah ini, dimana P itch Tank dalam keadaan kosong dan pada setiap valve

dalam keadaan tertutup. Bagaimana cara Anda apabila sewaktu-waktu Pitch Tank terisi dan harus

segera di salurkan ke Tangki agar tidak menyebabkan overflow pada Pitch Tank dimana Pitch Tank

adalah Vacum

System ?

Vacum System

S3

F T

PITCHV-3

V-2P-7

V-1

V-5

TANGKI

Pump

DRAIN

Penyelesainya :1. Buka valve V-3 terlebih dahulu serta pastikan jalur yang menuju ke Tangki tidak tersumbat.2. Buka valve V-5 dan Valve Drainsecara berlahan serta pastikan juga jalur yang menuju ke Drain

tidak tersumbat.

3. Tutup valve V-5.4. Hidupkan Pump serta buka valve V-1 sedikit dan lihat F lowmeter/Thermometer yang ada di Pitch

Tank apakah ada perubahan/pergerakan pada volume Pitch Tank .5. Jika ada perubahan volume di Pitch Tank , secara berlahan valve V-1 sudah bisa dibuka

secara penuh.6. Untuk Safety, buka sedikit saja valve V-2.

Page 36: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

STRUKTUR ORGANISASI

GM OPERATIONALMr. Agustine

Pengaturan Shif :Shif I : 08.00 – 16.15Shif II : 16.00 – 00.15Shif III : 00.00 – 08.15

Gelombang Shif :I : 5 – 2III : 5 – 2II : 6 – 1

MTC & ENG DEPT.PRODUCTION DEPT. Manager Production

Fajarta SidebangQA DEPT.

Ket:5 – 2 : Lima hari kerja, Dua hari off6 – 1 : Enam hari kerja, Satu hari off

Ass. Manager ProductionSabar Sitorus

QC (Quality Control)

WWTP(Waste Water Treatment Plant)

Senior Staff Robert PS

(Utility, Steam)

StaffSyahril

(Drumming, Cleaning Area)

Process Section Group Leader

Anggiat Simatupang

Packing Section Group Leader

Jabangun Purba

Adm & ISOEva

Group AShif Leader : Sukadi

Sub Shif Leader (3 org) Operator (9 org)

Helper (1 org) Kontraktor (1 org)

Group BShif Leader : Arianto

Sub Shif Leader (3 org) Operator (9 org)

Helper (1 org) Kontraktor (1 org)

Group CShif Leader : Nursito

Sub Shif Leader (3 org) Operator (9 org)

Helper (1 org) Kontraktor (1 org)

Group DShif Leader : Sugiantoro Sub Shif Leader (3 org)

Operator (9 org)Helper (1 org)

Kontraktor (1 org)

Page 37: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

IV (Iodine Value) 15,20 34,0

C6 (Asam Kaproat) - -

C8 (Asam Kaprilat) 3 -

C10 (Asam Kaprat) 3 -

C12 (Asam Lauroleinat) 48 0,1

C14 (Asam Miristat) 16 1,3

C16 (Asam Palmitat) 9 58 - 62

C18 (Asam Stearat) 2 4,2

C18F1 (Asam Oleat) 16 25,9

C18F2 (Asam Linoleat) 3 6,4

C20 (Asam Arakidat) - -

RO (Raw Oil) SD (Splitting Degree) RG (Refine Glycerine)

PKO (Palm Kernel Oil) WW (Waste Water) HCL (Hydrogen Chloride)

RBDPS (Refining BleachingDeodorized Palm Stearin) HG (Hydrogen) Yi (Yellow Index)

SW (Sweet Water) Ni (Nikel) Cation (Ion Negatif)

# (Section)BHT (Butylated

Hydroxytoluene) Anion (Ion Positif)

APHA (The American PublicHealth Association) BW (Boiler Water) IW (Industrial Water)

FA (Fatty Acid) LE (Light End) Br (Brine)

AV (Acid Value) HE (Heavy End) GL (Glycerine)

SV (Saponification Value) MAO (Mixed Acid Oil)

HS (Heat Stabillity) H2SO4 (Aluminium Sulfate)

PW (Pure Water) NaOH (Sodium Hydroxide)

SPESIFIKASI RAW MATERIAL SOCIMAS

PKO RBDPS

DAFTAR ISTILAH-ISTILAH

} C18 Total 37 - 42

dalam %

Page 38: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS

PT. S OCI MAS PROCESS FLOW CHART

Spilitting # 400 PKOFA Fractination# 500

Fla king#810, # 820, #830

PackingFractioned FA (Product) FA0899, FA1099FA1299, FA1499FA1698, FA 1895

PKO

Raw Oil (RO) PKO & RBDPS

GlycerinePreatreat ment

#710

GlycerineEvapotarion

GlycerineDes tilation #750

Ion Exchanger #770Res in Cation &

Anion

Bleaching #760Active carbon

FinalEvaporation

#780

RBDPS

Glycerine GLUSP 99,7% GLUSP 89% GLPG 85%

Refine Glycerine99,7% dru mming

#910

Spilitting # 100

PKO = Palm Kernel O il

PSOFAHydrogenation

# 200Des tilation

#300Granulation#800 & #840

Fla king#810, # 820, #830

Packing

Packing

Stearic Ac id(Product)FAB, FAH, FA G, FAR, FA R40, FAS, FAT, FA1865

RBDPS = Refine Bleaching Deodorized Palm Stearin

Page 39: 95250644 Proses Pengolahan Fatty Acid SOCIMAS