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.
Top Related