8/3/2019 Pabrik Ethanol Dari Cassava

1/4

PABRIK ETHANOL DARI CASSAVA

Skema Proses

Umbi singkong

Pengupasan kulit

Penimbangan

Sakarifikasi

Liquifikasi

Pencampuran

Pemotongan danpenghancuran

Pencucian

Fermentasi

Kultur aktif

Pemisahan

Distilasi Etanol

CO2

Stillage

Sludge

Kulit

Air panas

a-amilase

glukoamilase

Air panas

Penyaringan Air panas

8/3/2019 Pabrik Ethanol Dari Cassava

2/4

II.4.1 Tahap Pengolahan Bahan

Ubi kayu yang akan digunakan sebagai bahan baku proses diletakkan pada gudang. Ubi

kayu dibawa dari gudang melewati belt conveyor dan menuju ke peeler untuk dikuliti.

Selanjutnya dengan menggunakan belt conveyor ubi kayu dibawa ke rotary knife cutter.

Potongan ubi kayu ini dihancurkan sampai halus dengan menggunakan hammermill. Ubi kayu

yang sudah halus kemudian diencerkan hingga 15% padatan pada tangki mixing. Selanjutnya

slurry dialirkan ke tangki cooking dan dipanaskan dengan menggunakan steam agar dicapai suhu

1050C. Pada tangki cooking ini tejadi reaksi hidrolisa pati menjadi dextrin dengan menggunakan

enzim a amylase. Selanjutnya slurry masukke Cooler dengan tujuan untuk menurunkan suhu

dari 105oC menjadi 60oC dengan menggunakan cooling water. Slurry pati yang keluar dari

Cooler ini akan dimasukkan ke dalam tangki sakarifikasi. Kemudian enzim glukoamylase

ditambahkan untuk merubah dextrin menjadi glukosa, sehingga dapat difermentasikan menjadi

etanol. Dalam proses sakarifikasi ditambahkan juga H2SO4 agar pH turun menjadi 4 - 5. Proses

ini berlangsung selama 2 hari pada suhu 600C.

II.4.2 Tahap Fermentasi

Setelah dihidrolisa pada tangki sakarifikasi, slurry disterilkan dalam Heat Exchanger

sampai suhu mencapai 1200C, setelah itu dialirkan menuju cooler untuk didinginkan, dari proses

pendinginan itu slurry dialirkan menuju tangki seeding dan Fermentor dengan perbandingan 1/9.

Dalam Tangki seeding, yeast (Saccharomycer cerevisiae) dibiakkan pada suhu 320C dengan

penambahan nutrien dan NH3. Yeast yang telah dibiakkan dipompa menuju Fermentor untuk

memfermentasikan glukosa menjadi etanol dan karbondioksida pada suhu 320C selama 48 jam.

Untuk mencegah terbentuknya buih dalam Tangki Fermentor, maka ke dalam tangki tersebut

ditambahkan antifoam. Pada proses fermentasi ini akan dihasilkan 8 - 10% etanol. Kemudian

dilakukan pemisahan dengan Screen Filter. Filtrat yang dihasilkan ditampung dalam dalam

tangki penampung Filtrat.

8/3/2019 Pabrik Ethanol Dari Cassava

3/4

II.4.3 Tahap Pemurnian (Distilasi)

Setelah proses fermentasi selesai tahapan selanjutnya adalah pemurnian ethanol pada kolom

distilasi.

1. Beer StillPada beer still ethanol hasil fermentasi dipisahkan dari zat lainnya berdasarkan

volatilitasnya. Etanol, asam asetat, aldehid, air, dan propanol ini dimurnikan lagi dalam

Predistilasi , sedangkan sisa glukosa, antifoam, dan dextrin sebagai fraksi berat akan

menjadi bottom product dan dialirkan ke unit pengolahan limbah. Beer Still akan

menghasilkan ethanol sebesar 50 % v/v.

2. PredestilasiPada Predestilasi,top product dari beer still yang terdiri dari ethanol, asam asetat,

air, aldehid dan propanol ini akan dimurnikan lagi dengan proses pemisahan berdasarkan

volatilitasnya. Dari Predestilasi ini akan dihasilkan ethanol dengan tingkat kemurnian 90

% v/v.

Rectifying Column

Pada Rectifying column top product dari beer still yang terdiri dari etanol, asam

asetat, air, dan C3H8O3 ini akan dimurnikan lagi dengan proses pemisahan berdasarkan

volatilitasnya. Dari Rectifying column ini akan dihasilkan etanol dengan tingkat

kemurnian 96 %.

Uap etanol yang berasal dari kolom stripper/rectifier sebagian dikondensasi di condensor

dan dikirim kembali ke kolom sebagai reflux. Sisa uap dilewatkan melalui superheater dan

dibawa ke unit molecular sieve untuk didehidrasi. Uap lewat melalui bed butiran-butiran

molecular sieve dan air yang terkandung dalam uap tersebut diadsorpsi pada material molecular

sieve tersebut dan ethanol anhydrous keluar dari unit molecular sieve.

8/3/2019 Pabrik Ethanol Dari Cassava

4/4

Uap etanol panas dari unit molecular sieve dikondensasi di kondensor molecular sieve.

Etanol anhidrat sebagai produk kemudian didinginkan lebih lanjut dalam unit pendingin produk

sampai produk mencapai mendekati suhu lingkungan.

Unit molecular sieve ada 2 buah dan dioperasikan berurutan (sequentially) dimana salah

satu beroperasi (menabsorbsi air dari uap ethanol) dan yang satu dilakukan regenerasi. Proses

regenerasi dilakukan dengan bantuan pompa vakum dan dimana material adsorbed dari

molekular sieve dilepaskan dan diuapkan bersama sisa uap etanol. Campuran etanol dan air lalu

dikondensasi dan didinginkan dalam cooling tower water dalam molecular sieve regenerant

condenser. Sedangkan uap yang tidak terkondensasi dan liquid yang terikut dari molecular

sieve regenerant condenser akan masuk molecular sieve regenerant drum dimana keduanya itu

akan dikontakkan dengan liquid pendingin regenerant.

Liquid pendingin regenerant mengandung sedikit ethanol dan mengandung semua air

yang dilepaskan dari molecular sieve bed. Lalu ada liquid yang mengandung sedikit etanol itu

direcycle ke kolom striping untuk mendapatkan lagi ethanol. Air yang meninggalkan kolom

stripping sebagai bottom produk dan mengandung hanya sedikit etanol.