paper industri pabrik sabun
Post on 12-Jun-2015
4.371 Views
Preview:
TRANSCRIPT
TUGAS PAPER INDUSTRI PABRIK SABUN
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK KIMIA
UNIVERSITAS JENDERAL ACHMAD YANI
Disusun oleh : Geby Otivriyanti
2311121027
|Industri Pabrik Sabun 1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Industri kimia merupakan suatu industri yang mengembangkan berbagai proses , baik sistem
nya , hasil dan sesuatu yang bias dijadikan bernilai guna yang tinggi, disamping bertujuan
menghasilkan suatu produk yang bermanfaat bagi kemaslahatan umat, industri kimia juga
mengharapkan keuntungan dibidang finansial. Suatu penelitian kimia secara laboratorium yang
menghasilkan suatu produk, metoda atau cara yang baru yang lebih baik, dapat diangkat menjadi
ide pendirian suatu industri kimia. Namun sebelum pendirian suatu industri kimia tersebut
direalisasikan, perlu dilakukan perhitungan awal, atau yang disebut dengan prarancangan industri
kimia.
Indonesia merupakan negara heterogen dari segi aktifitas perindustriannya, meskipun bukan
termasuk negara perindustrian di Dunia. Perindustrian di Indonesia mulai dari industri rumah
tangga industri dengan beraggotakan komunitasnya saja, hingga industri global dengan berbagai
kerjasama dan cabang-cabang dari negara lain. Adapun kota-kota besar di Indonesia yang
merupakan kota industri terbesar adalah Surabaya, Sidoarjo dan Bekasi. Beberapa perusahaan di
kota tersebut merupakan cabang atau kerjasama dari negara lain misalnya PT. Kao Indonesia,
yang salah satu hasil produksinya adalah Sabun dan Detergent. Tidak hanya perusahaan tersebut
yang memproduksi sabun di Indonesia, namun juga PT. Wings Indonesia, PT. Unilever dan lain
sebagainya.
Sabun merupakan salah satu hasil industri yang cukup penting dan diproduksi selama lebih
dari 2000 tahun, karena merupakan salah satu kebutuhan pokok bagi masyarakat. Produksi ini
berkembang dalam abad ke-19 dengan dikenalkannya bahan-bahan kimia dan proses pembuatan
yang lebih efisien. Di Indonesia sudah ada industri sabun yang ditunjang dengan semakin
berkembangnya banyak kota dan pertumbuhan penduduk yang juga semakin cepat.
|Industri Pabrik Sabun 2
Sehubungan dengan hal tersebut penulis akan mencoba mengajukan sebuah judul paper yang
dapat mengatasi masalah diatas, dalam proses pembuatan sabun dan detergent pada skala industri
rumah tangga atau konvensional memang tidak terlalu rumit, namun apabila produksi ini dilakukan
pada skala besar atau sekitar beberapa ton perhari tentulah membutuhkan ilmu khusus untuk
melakukannya. Hal yang harus dilakukan pada proses pembuatan Sabun dan Detergent adalah
persiapan raw material (bahan baku), pengendalian proses, pengendalian alat, dan treatment hasil
produksi. Semua hal tersebut akan dibahas pada paper yang berjudul “Industri Pabrik Sabun”
ini.
B. Tujuan
1. Mengetahui sejarah pembuatan Sabun.
2. Mengetahui kegunaan dan manfaat pembuatan sabun yang bias bernilai ekonomis.
3. Mengetahui Proses Pembuatan Sabun skala industry
4. Mengetahui Penanganan Limbah Pabrik Sabun
|Industri Pabrik Sabun 3
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. INDUSTRI KIMIA
Industri kimia merupakan suatu sistem organisasi usaha yang “profit oriented”, artinya,
disamping bertujuan menghasilkan suatu produk yang bermanfaat bagi kemaslahatan umat,
industri kimia juga mengharapkan keuntungan dibidang finansial. Suatu penelitian kimia secara
laboratorium yang menghasilkan suatu produk, metoda atau cara yang baru yang lebih baik, dapat
diangkat menjadi ide pendirian suatu industri kimia. Namun sebelum pendirian suatu industri
kimia tersebut direalisasikan, perlu dilakukan perhitungan awal, atau yang disebut dengan
prarancangan industri kimia. Hasil prarancangan ini akan digunakan sebagai pertimbangan apakah
ide tersebut menarik untuk direalisasikan dan berprospek baik secara komersial atau disebut
dengan layak untuk didirikan. Setelah prarancangan selesai, baru diikuti dengan penyusunan
proyek perancangan industri, dan langkah terakhir berupa pembangunan fisik. Prarancangan ini
meliputi beberapa tahap, yang berakhir pada evaluasi ekonomi untuk mengetahui kelayakan suatu
industri untuk didirikan.
Langkah- langkah prarancangan industri kimia meliputi : (1). Tujuan didirikannya industri
kimia; (2) Menentukan jenis dan mekanisme proses yang ada di dalamnya (termasuk proses kimia
dan proses fisika); (3) Menentukan kapasitas produksi; (4) Menghitung banyaknya bahan atau zat
yang keluar dan masuk dari dan ke dalam suatu alat proses ( dengan menggunakan konsep neraca
bahan); (5) Menghitung banyaknya panas yang keluar dan masuk dari dan ke dalam suatu alat
(menggunakan konsep neraca panas); (6) Merancang alat- alat produksi ( reaktor, alat pemurnian,
alat penukar kalor dll.); (7) Menghitung utilitas yang diperlukan ( meliputi : air, udara, bahan
bakar, uap air); (8) Melakukan evaluasi ekonomi untuk menentukan kelayakan didirikannya
industri kimia tersebut.
|Industri Pabrik Sabun 4
B. PABRIK SABUN
1. Sejarah Sabun
Sejarah kemunculan sabun sesungguhnya dimulai di Roma. Sebelumnya, sabun dipakai
sebagai obat atau semacam hair gel oleh bangsa Babilonia dan Mesir Kuno. Orang-orang Romawi
mengenal sabun inipun secara kebetulan. Menurut legenda mereka, lemak dari korban bakaran
Gunung Sapo tersapu hujan, terus tercampur dengan abu kayu bakar, dan tanah liat. Ternyata
campuran ini membuat pakaian lebih bersih sewaktu dicuci. Dengan adanya ini, kebiasaan
berendam (bathing) jadi populer disana. Tapi sejak kekalahan Roma, kebiasaan berendam jadi
terhapus. Kebersihan umum pun jadi turun drastis Seni membuat sabun muncul kembali di Eropa
pada abad ke-7. Para pembuat sabun menyimpan rahasia mereka erat-erat. Sabun dulu termasuk
benda eksklusif karena pajaknya tinggi dan bahan-bahannya sulit didapat. Bahkan di
pemerintahan King James I di Inggris tahun 1622, pembuat sabun dikasih hak monopoli. Baru
pada abad -19, sabun menjadi benda yang merakyat. Usaha pembuatan sabun terus berkembang
yang tadinya dibuat dalam skala industri rumah tangga (bahkan katanya setiap orang bisa bikin
sabun sendiri), akhirnya mulai dibuat jadi produk masala tau sekala industri. Hal itu bisa terjadi
karena tahun 1791, Nicholas Leblanc menemukan suatu alkali yang bisa membentuk sabun waktu
dicampur dengan lemak. Bahan pembentuk sabun yang tadinya langka, jadi mudah didapat.
Dengan penemuan-penemuan kimia berikutnya ditambah operasi pabrik yang makin
canggih, makin industri sabun jadi sangat berkembang tahun 1850-an. Seiring dengan ini pula
sabun mulai dibedakan fungsinya. Yang campurannya lebih lembut dipakai untuk mandi. Industri
sabun mengalami kemunduran sewaktu jaman perang dunia I. Bahan-bahan pembentuknya,
seperti lemak dan minyak jadi langka karena difokuskan untuk perang. Pada waktu inilah mulai
dikenal sabun sintetis menjadi deterjen. Lama-kelamaan deterjen malah jadi letbih populer
daripada sabun natural yang dibuat dari campuran lemak dan minyak alami. Deterjen dibuat jadi
sabun cuci, sabun cair, dan tentunya sabun mandi yang kita kenal sekarang.
|Industri Pabrik Sabun 5
2. Macam-Macam Industri Sabun
1. Industri Detergent
1) Pengertian
Detergen berbeda dengan sabun dalam kerjanya pada air sadah. Sabun membentuk senyawa
tidak larut dengan ion air sadah (Ca dan Mg) yang menyebabkan endapan dan mengurangi busa
dan cleaning actionnya. Detergen bereaksi dengan ion air sadah yang hasil produknya larut atau
terdispersi secara koloid dalam air. Detergen dibagi dalam 4 kelompok utama, yaitu anionik,
kationik, nonionik dan amfoterik. Kelompok terbesarnya adalah anionik yang biasanya adalah
garam natrium dari sulfonat (organik sulfat). Pengotor dapat dihilangkan melalui proses
pembasahan, pengemulsian, pendispersian dan pelarutan noda oleh cleaning agent. Molekul
detergen yang berkelompok dalam air dinamakan micelles. Bagian hidrokarbon dari molekul
detergen berkelompok dengan micelles dinamakan hidrofobik (tidak suka air) sedangkan bagian
polar berada di luar micelles dinamakan hidrofilik (suka air). Senyawa yang tidak dapat larut dalam
air kemudian terlarut ke dalam bagian tengah micelles yang ditarik oleh grup hidrokarbon. Proses
ini dinamakan solubilisasi. Dewasa ini, komposisi detergen diubah ke komposisi yang lebih ramah
lingkungan. Hal ini dikarenakan detergen memiliki fosfat yang menyebabkan eutrofikasi dalam
air alam.
a. Raw Material (Bahan Mentah)
Bahan aktif detergen adalah surfaktan. Kebanyakan menggunakan bahan inorganik, seperti
oleum, caustic soda, natrium fosfat dan additives yang 3% dari detergen.
Surfaktan
Surfaktan adalah bahan yang dapat meningkatkan sifat rambatan suatu cairan pada suatu
objek. Sifat zat seperti ini dimanfaatkan untuk menurunkan tegangan permukaan suatu
cairan atau pada larutan dimana antara dua larutan memiliki efek interfacial tension.
|Industri Pabrik Sabun 6
Proses pencucian meliputi :
1. Dengan membasahi kotoran dan permukaan kotoran yang ingin dicuci dengan larutan
detergen
2. Memindah kotoran dari permukaan
3. Memelihara kotoran pada larutan stabil
Dalam air cucian, detergen mempunyai wetting agent yang dapat mempermudah menembus ke
serat pakaian dan mengangkat kotoran. Setiap molekul larutan pencuci dapat dianggap sebagai
rantai panjang. Ujung rantainya adalah hidrofobik dan ujung yang lainnya adalah hidrofilik.
Bagian hidrofobik bekerja menyelubungi dan mengikat noda. Pada waktu yang bersamaan, bagian
hidrofilik dari detergen berikatan dengan air sehingga noda dapat terangkat dari serat pakaian
mengikuti aliran air.
Klasifikasi surfaktan :
hydrofobik merupakan hidrokarbon dengan jumlah 8 hingga 18 atom karbon yang berbentuk
lurus ataupun bercabang. Ada juga benzene yang mengganti ikatan atom karbon tersebut,
contohnya C12H25-, C9H19.C6H4-.
hydrofilik dapat berupa anionik, contohnya –OSO4- atau SO3
2-; kationik, contohnya –N(CH3)3+
atau C5H5N+; atau nonionik –(OCH2CH2)nOH. Pada senyawa anionik, senyawa yang paling
banyak dipakai adalah linear alkylbenzene sulfonate (LAS) dari minyak bumi dan alkyl
sulfates dari lemak hewan dan tumbuhan. Anionik dan kationik tidak cocok untuk sabun.
Kondensasi etilen oksida dari fatty alkohol adalah contoh non-ionik surfaktan. Non-ionik lebih
efektif dari anionik dalam mengangkat kotoran pada temperatur yang lebih rendah untuk serat
kain.
|Industri Pabrik Sabun 7
- Rantai Lurus Alkil Benzen
n-Alkana dipisahkan dari kerosin dengan mengadsropsinya menggunakan saringan
molekular. Alkana bercabang dan siklik mempunyai diameter cross-sectional yang lebih
besar dari rantai lurus sehingga memungkinkan pemisahan menggunakan saringan. Metode
pemisahan senyawa parafin dari rantai alkana bercabang dan rantai siklik yang bereaksi
dengan urea atau thiourea. Urea akan bereaksi dengan rantai lurus hidrokarbon (≥7 atom
karbon) untuk memberikan crystalline adduct yang dipisahkan dengan filtrasi. Pengadukan
dapat diperoleh dengan memanaskan air pada 80 sampai 900C.
Sebaliknya, thiourea akan bereaksi dengan rantai hidrokarbon bercabang tetapi tidak akan
membentuk adduct dengan rantai lurus atau aromatik. Parafin yang terpisah diubah
menjadi benzene alkylates atau diretakkan untuk menghasilkan α-olefin. Olefin rantai
lurus dihasilkan dari dehidrogenasi parafin, polimerisasi etilen ke α-olefin menggunakan
katalis aluminum trietil (katalis pada proses perombakan lemak Ziegler), meretakkan lilin
parafin atau dengan dehidrohalogenasi alkil halida. α-Olefin atau alkana halida dapat
digunakan untuk alkylate benzena melalui reaksi Friedel-Crafts dengan memperkerjakan
asam hidrofluorik atau aluminum florida sebagai katalis.
- Fatty Alcohol
Pembuatan fatty alkohol : Prosedur katalis Ziegler untuk mengubah α-olefin menjadi fatty
alkohol dan proses hidrogenasi metil ester adalah metode penting untuk menyiapkan fatty
alkohol. Fatty alkohol dibuat dari golongan organometallic yang memiliki panjang rantai
karbon berkisar antara 6 sampai 20 karbon. Proses alfol digunakan oleh Conoco dimulai
dengan mereaksikan logam aluminium, hidrogen, dan etilen pada tekanan tinggi untuk
memproduksi aluminium trietil. Senyawa ini kemudian dipolimerisasikan dengan etilen ke
bentuk alumunium alkil. Kemudian dioksidasi dengan udara untuk membentuk alumunium
alkoxides. Saat pemurnian, alkoxides dihidrolisis dengan 23-26% asam sulfat untuk
memproduksi bahan mentah dan utama, alkohol rantai lurus.
|Industri Pabrik Sabun 8
Kemudian dinetralisasikan dengan NaOH, dicuci dengan air dan dipisahkan dengan
fraksinasi. Setiap grup etil dari aluminium trietil dapat ditambahkan etilena untuk
membentuk aluminium trialkil dari 4 hingga 16 atom karbon per grup alkil.
- Suds Regulator
Suds Regultor adalah zat tambahan untuk membuat kerja surfaktan efektif pada mesin
pencuci pakaian.
- Builders
Kompleks fosfat seperti natrium tripolifosfat banyak digunakan karena dapat mencegah
menempelnya kembali noda dari air cucian ke serat kain. Polifosfat mempunyai aksi
sinergis dengan surfaktan sehingga meningkatkan efektifitas dalam proses pembersihan
dan mengurangi biaya keseluruhan. Peningkatan cepat produksi detergen dikarenakan
penggunaan polifosfat. Selama tahun 1960-an, pertumbuhan alga dan eutrofikasi di danau
berhubungan dengan adanya fosfat di detergen sehingga banyak negara menganjurkan zat
pengganti fosfat.
Senyawa yang pertama kali disarankan untuk mengganti fosfat adalah nitrilotriacetic acid
(NTA), tetapi senyawa tersebut dinyatakan karsinogen pada tahun 1970. Builders lainnya
aalah sitrat, karbonat, dan silikat. Pengganti fosfat terbaru yang menjanjikan adalah zeolit.
Di tahun 1982, 136 kt/tahun zeolit digunakan sebagai builders detergen. Di tahun 1980,
builder mengandung 50% fosfat, 12% zeolit, 13% silikat, 12% karbonat, serta NTA dan
sitrat masing-masing 2%.
- Aditif
Penghambat korosi seperti natrium silikat melindungi logam dan alat pencuci dari kerja
detergen dan air. Karboksimetil selulosa digunakan sebagai antiredeposition. Penghilang
noda, contohnya benzotriazole bekerja bersama penghambar korosi untuk melindungi
logam seperti stainless steel.
|Industri Pabrik Sabun 9
Zat untuk membuat serat kain lebih bercahaya adalah pewarna fluorescent karena memiliki
kemampuan untuk mengubah sinar ultraviolet ke cahaya tampak. Bluings meningkatkan
putihnya kain dengan menangkal kencenderungan kain untuk menjadi kuning secara alami.
Agen antimikroba meliputi carbanilides, salicylanilides, dan kationik. Type pemutih
peroxygen (sejenis enzym) digunakan untuk menguraikan kotoran dan membuat partikel
kotoran tersebut lebih mudah untuk terangkat dari serat pakaian.
2. Sabun
1). Pengertian
Sabun merupakan zat yang jika bereaksi dengan air sadah akan membentuk endapan. Sabun
terbentuk dari garam sodium atau potassium dari asam karboksilat panjang (seperti asam stearat,
asam oleat atau palmitat dan asam myristat) sebagai hasil hidrolisis terhadap minyak atau lemak
oleh basa (NaOH atau KOH). Sabun berfungsi sebagai emulgator terhadap kotoran, minyak dan
oli sehingga kotoran-kotoran ini mudah terlepas dan terbawa melalui pembilasan dengan air. Sifat
sabun ini menjadi kurang berfungsi apabila air untuk pencuci atau pembilasnya bersifat sadah.
a. Raw Material (bahan baku pembuatan sabun)
Bahan dasar sabun adalah minyak atau lemak dan NaOH (soda kaustik) dan KOH dengan
bahan tambahan berupa pengharum, pewarna, bahan pengisi dan lain-lain. Lemak merupakan
komponen utama dalam pembuatan sabun. Lemak ini mengandung campuran gliserida yang
didapat dari lemak padat yang diberi pemanasan. Lemak padat dirombak dengan dipanaskan, yang
setelah itu membentuk lapisan diatas permukaan air sehingga dapat diambil dengan mudah.
Lemak ini biasanya dicampur dengan minyak kelapa di ketel sabun atau penghidrolisis untuk
meningkatkan kelarutan sabun tersebut. Dalam pembuatan sabun, fatty grases (± 20%) adalah
bahan baku yang paling penting setelah lemak. Lemak greases dapat didapatkan dari babi dan
hewan domestik dimana bahan ini penting sebagai sumber gliserin dari asam karboksilat.
Penambahan minyak kelapa pada pembuatan sabun sangatlah penting. Sabun dengan bahan dasar
minyak kelapa bertekstur kuat dan terlihat lebih mengkilat. Minyak kelapa sebagian besar
mengandung gliserida dari asam laurtat dan asam myristat.
|Industri Pabrik Sabun 10
Bahan baku pembuatan sabun sangat banyak konsumennya, terutama soda kausatik, garam, soda
ash, dan kausatik potassium, begitu pula sodium silikat, sodium bikarbonat, dan trisodium pospat.
Bahan anorganik yang ditambahkan pada pembuatan sabun disebut Builders. Tetrasodium
piropospat dan sodium Tripolipospat merupakan bahan tambahan pada sabun yang dinamakan
Builders.
b. Proses produksi sabun
Teknologi pembuatan sabun semakin berkembang. Computer mengontrol otomatisasi pabrik
dalam saponifikasi continuous oleh NaOH dan lemak, untuk berproduksi dalam waktu 2 jam sama
dengan pembuatan sabun secara keseluruhan (lebih dari 300 t/ day) debuat dengan 2-5 hari dengan
metode traditional batch.
Prosedur ini melibatkan proses perombakan secara kontinyu, atau hidrolisis yang dapat
ditunjukkan pada tabel berikut ini.
Tallow + Hydrolysis (splitting fats) à tallow fatty acid
Tallow fatty acid + NaOH à sodium salt
Tallow of fatty acid + Builders, etc à soap
Setelah terjadi pemisahan gliserin, asam karboksilat dinetralisasikan menjadi sabun. Proses kimia
dasar dalam pembuatan sabun disebut saponifikasi, dengan reaksi sebagai berikut:
3NaOH + (C17H35COOH)3C3H5 à 3C17H35COONa + C3H5(OH)3
Caustic soda gliseril stearat sodium stearat gliserin
Prosedur ini untuk merombak atau menghidrolisis lemak dan kemudian setelah terpisah dari
gliserin, asam lemak dinetralisasikan dengan larutan soda kaustik:
|Industri Pabrik Sabun 11
(C17H35COO)3C3H5 + 3H2O à 3C17H35COOH +C3H5(OH)3
C17H35COOH + NaOH à C17H35COONa + H2O
Biasanya lemak dan minyak dijual tidak terkomposisi gliserin dari asam lemak satu pun, tetapi
dalam bentuk campuran. Namun demikian, beberapa asam lemak dengan kemurnian 90% atau
lebih dapat ditempuh dengan proses yang khusus. Selanjutnya, perombakan secara countercurrent
lemak ini dikondisikan dalam keadaan vacuum untuk mencegah terjadinya oksidasi selama proses.
Ini terisi dari bawah dari menara hidrolisis yang berbentuk seperti palung dengan kecepatan yang
terkontrol yang akan memecah lemak menjadi tetesan tetesan. Menara mempunyai ukuran dengan
tinggi 20 meter dan berdiameter 60 cm, dirancang dengan bahan stailess steel tipe 316. Lihat table
sebagai berikut :
Hot water Distillate receiver
Fats and catalyst Fatty acid
Blend tank Mixer neutralizer
Steam Caustic soda
Flash tank Cooling water
Heat excanger Soap blender
Fatty acid Conventional soap finishing: bar, flake
or power
Steam High pressure pump
evaporator Heat exchanger
Crude glycerin Flash tank
High vacuum still Steam
condensor Air
Bottoms to storage and
recovery Freezer
Steam Cutter, pack off
Aerated bar soap
|Industri Pabrik Sabun 12
Minyak dimasukkan melalui bagian bawah tanki menara, karena densitasnya relative kecil (lebih
kecil dari densitas air), maka lemak akan terangkat keatas dan sebagian kecil bahan lemak akan
terlarut menjadi cairan gliserin. Pada waktu yang sama, H2O murni dimasukkan ke dalam menara
melalui bagian atas, sehingga inilah yang disebut dengan proses hidrolisis lemak secara
countercurret dimana proses ini akan mengekstrak gliserin yang terlarut dalam lemak. Kedua
aliran ini bereaksi dalam keadaan tekanan dan suhu tinggi. Setelah perombakan selesai, asam
lemak keluar dari bagian atas menara, sedangkan larutan gliserin keluar dari bawah menara yang
otomatis akan terkontrol pada settling tank. Lihat gambar berikut ini (gliserin proses).
Flash tank Distilation roots
Crude glycerin settling
tank Product tanks
DR CP glicerol
Caustic HG glycerin
HP steam TD glycerin
For skimmings Activated charcoal
Condensers Bleaching tank
To ejector Filter
Still feed tank Refined glycerin (95-99% glycerol)
Heat exchanger
Meskipun campuran asam lemak yang dihasilkan dari metode di atas digunakan sebagai bahan
pembuatan sabun, asam lemak dapat diproduksi sebagai produk keluaran, dan dapat dipisahkan
lagi menjadi komponen yang berguna. Komposisi asam lemak dari perombakan tergantung pada
lemak atau minyak yang dimasukkan. Pada umumnya yang digunakan untuk produksi asam lemak
meliputi lemak hewani, minyak kelapa, palm, biji kapas dan minyak kedelai. Proses lama yang
banyak digunakan adalah panning dan pressing. Proses kristalisasi fraksional ini terbatas pada
campuran asam lemak dimana yang siap untuk dipadatkan seperti Tallow Fatty Acid. Lelehan
asam lemak mengalir ke panic, didinginkan, dibungkus dengan kain goni, dan ditekan.
Pengekstrakan ini dapat direalisasikan pada penghasilan minyak merah (umumnya oleic acid ) dari
padatan asam stearat.
|Industri Pabrik Sabun 13
Total angka penekanan dapat mengindikasikan kemurnian produk. Untuk memisahkan asam
lemak dari rantai panjang yang berbeda dapat ditempuh dengan cara distilasi, vacuum distillation
adalah yang umum digunakan.
Dibawah ini merupakan susunan prinsip pembuatan sabun padat:
1. Pengangkutan lemak dan minyak.
2. Pengangkutan dan pembuatan soda kaustik.
3. Pencanpuran katalis, ZnO, dengan leburan lemak dan pemanasan pada tanki pencampur.
4. Lemak panas dan katalis masuk ke dalam menara hidrolisis melalui bagian bawah.
5. Perombakan lemak terjadi secara countercurrent di dalam pada suhu 2500C dan tekana 4,1
MPa. butiran lemak akan naik ke atas berlawanan dengan fase cairnya.
6. Fasa cairnya (H2O) akan melarutkan rombakan gliserin (±12%), jatuh ke bawah dan terpisah.
7. Kemudian fasa gliserin-air di uapkan dan dimurnikan. Didapatkan gliserin.
8. Fasa asam lemak yang keluar dari bagian atas hydrolizer dikeringkan dalam flash tank
menggunakan cahaya kilasan dan dipanaskan dengan cepat.
9. Di dalam high-vacuum still, asam lemak didistilasi dari bawah.
10. Sabun di bentuk dengan melanjutkan penetralisasian menggunakan 50% soda kaustik dalam
mixer-neutralizer dengan kecepatan tinggi.
11. Sabun murni ini dibebaskan pada suhu 93oC kedalam tanki pencampuran dengan
digoncangkan secara perlahan untuk keluar dari penetralisasian. Pada saat ini sabun murni
dapat dianalisis: 0.002 hingga 0.10 % NaOH, 0.3 hingga 0.6% NaCl, dan ±30% H2O. sabun
murni ini dapat diolah, dipotong atau dikeringkan, tergantung pada permintaan produk.
Diagram alir pada gambir 29.3 menggambarkan proses finishing sabun padat.
12. Proses finishing ini dapat di detailakan: tekanan yang dilakukan pada sabun murni mencapai
3.5 MPa, dan sabun dipanaskan pada suhu 200oC dalam steam exchanger dengan tekan tinggi.
Sabun panas ini, dilepaskan pada tanki yang bertekanan atmosfer, dimana dikeringkan (hingga
mencapai 20 %) karena larutan sabun dapat terbentuk diatas titik didihnya pada tekanan
atmosfer. Pada hubungan ini, pasta sabun dicampur dengan udara dalam mesin, dimana sabun
juga didinginkan oleh sirkulasi air laut, yang kemudian keluar dari 105oC menjadi 65oC. Pada
temperatur ini, sabun dilanjutkan dengan pemotongan dengan ukuran sabun padat. Lalu segera
didinginkan, dicap, dan dibungkus dengan operasi mesin. Proses ini berlangsung selama 6 jam.
|Industri Pabrik Sabun 14
C. Nilai Ekonomi Industri Sabun
Digunakan dalam produk laundry, sabun toilet, sampo, sabun cuci piring, dan produk
pembersih pada rumah tangga. Kegunaan pada industri yaitu bahan pembersih, surfaktan khusus
untuk anti kuman di rumah sakit, pengemulsi pada kosmestik, flowing dan wetting agent untuk
bahan kimia pertanian, dan digunakan pada proses pengolahan karet. Secara umum, sabun dan
detergen digunakan untuk menghilangkan minyak. Sabun sangat menguntungkan bagi semua
kalangan , baik masyarakat dan sekitarnya. Begitu pula sabun dapat bernilai ekonomis yang tinggi,
tetapi ada pula kerugiannya.
D. Pencemaran Limbah Pabrik
Limbah domestik kerapkali mengandung sabun dan diterjen. Keduanya merupakan sumber
potensial bagi bahan pencemar organik. Sabun adalah senyawa garan dari asam-asam lemak tinggi,
seperti natrium stearat, C17H35COO-Na+. Aksi pencucian dari sabun banyak dihasilkan dari
kekuatan pengemulsian dan kemampuan menurunkan tegangan permukaan dari air. Konsep ini
dapat dipahami dengan mengingat kedua sifat dari ion sabun. Suatu gambaran dari stearat terdiri
dari ion karboksil sebagai “kepala” dengan hidrokarbon yang panjang sebagai “ekor”. Dengan
adanya minyak, lemak dan bahan organik tidak larut dalam air lainnya, kecenderungan untuk
‘ekor” dari anion melarut dalam bahan organik, sedangkan bagian “kepala” tetap tinggal dalam
larutan air.
Oleh karena itu sabun mengemulsi atau mengsuspensi bahan organik dalam air. Dalam proses
ini, anion-anion membentuk partikel-partikel micelle seperti gambar berikut. Sabun masuk ke
dalam buangan air atau suatu sistem akuatik biasanya langsung terendap sebagai garam-garam
kalsium dan magnesium, oleh karena itu beberapa pengaruh dari sabun dalam larutan mungkin
dapat dihilangkan. Akhirnya dengan biodegridasi, sabun secara sempurna dapat dihilangkan dari
lingkungan. Oleh kerena itu terlepas dari pembentukan buih yang tidak enak dipandang, sabun
tidak menyebabkan pencemaran yang penting.
|Industri Pabrik Sabun 15
Sampah dan buangan-buangan kotoran dari rumah tangga, pertanian dan pabrik/industri dapat
mengurangi kadar oksigen dalam air yang dibutuhkan oleh kehidupan dalam air. Di bawah
pengaruh bakteri anaerob senyawa organik akan terurai dan menghasilkan gas-gas NH3 dan H2S
dengan bau busuknya. Penguraian senyawa-senyawa organik juga akan menghasilkan gas-gas
beracun dan bakteri-bakteri patogen yang akan mengganggu kesehatan air. Ditergen tidak dapat
diuraikan oleh organisme lain kecuali oleh ganggang hijau dan yang tidak sempat diuraikan ini
akan menimbulkan pencemaran air. Senyawa-senyawa organik seperti pestisida (DDT, dikhloro
difenol trikhlor metana), juga merupakan bahan pencemar air. Sisa-sisa penggunaan pestisida yang
berlebihan akan terbawa aliran air pertanian dan akan masuk ke dalam rantai makanan dan masuk
dalam jaringan tubuh makhluk yang memakan makanan itu.
Bahan pencemar air yang paling berbahaya adalah air raksa. Senyawasenyawa air raksa dapat
berasal dari pabrik kertas, lampu merkuri. Karena pengaruh bakteri anaerob garam anorganik Hg
dengan adanya senyawa hidrokarbon akan bereaksi membentuk senyawa dimetil mekuri
(CH3)2Hg yang larut dalam air tanah dan masuk dalam rantai makanan yang akhirnya dimakan
manusia. Energi panas juga dapat menjadi bahan pencemar air, misalnya penggunaan air sebagai
pendingin dalam proses di suatu industri atau yang digunakan pada reaktor atom, menyebabkan
air menjadi panas. Air yang menjadi panas, selain mengurangi kelarutan oksigen dalam air juga
dapat berpengaruh langsung kehidupan dalam air.
|Industri Pabrik Sabun 16
BAB III
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Pembuatan detergen dan sabun pada skala industri merupakan gabungan dari ilmu-ilmu
exact sebegitu rupa, dan memerlukan alat-alat yang perlu pengendalian khusus dan
mempunyai spesifikasi tertentu. Pada proses pembuatan detergen, yang pertma kali
dilakukan adalah dengan pembuatan surfaktan. Lalu hasil surfaktan ini, untuk membuat
detergent dicampur dengan phospat, silikat dan dry scrap. Adapun komposisi surfaktan
adalah alkyl benzene sulfonat, fatty alcohol, oleum dan larutan NaOH. Proses pembuatan
detergen melalui alat crutcer yang dilanjutkan ke drop tank setelah itu dipompa ke spray
tower untuk pembentukan serbuk. Serbuk ini di angkat dengan lift udara dan diberi aroma
(parfum) kemudian menuju packing. Pada proses pembuatan sabun, raw material (bahan
baku) yang digunakan adalah lemak, basa kausatik (NaOH atau KOH), dan katalis. Pertama-
tama lemak dan katalis dimasukkan sebagai feed awal menuju ke blend tank, setelah itu
menuju Hidrolizer. Pada hidrolizer lemak dihidrolisis yang dapat membentuk asam lemak
(gas) dan gliserin. Setelah itu asam lemak menuju heat exchanger, lalu ke high vacuum still
yang dilanjutkan ke kondensor dan distillate receiver. Pada distillate receiver muncul hasil
samping berupa asam lemak. Kemudian dari distillate receiver dilanjutkan ke mixer
neutralizer dimana ditambahkannya soda kausatik yang setelah itu menuju soap blender dan
menghasilkan sabun padat. Untuk produksi sabun cair, maka proses tidak cukup sampai
disini, dilanjutkan menuju high pressure pump lalu heat exchanger, flash tank dan packing.
Selain sabun yang diproduksi pada proses ini, gliserin dan asam lemak merupakan hasil
samping yang cukup besar pemroduksiannya.
B. SARAN
- Pemerintah harus lebih tanggap lagi dalam pengatasan Pencemaran dan Industripun harus
peduli terhadap lingkungan, serta menanggulangi pembuangan limbahnya.
- Sebagai masyarakat kita semua harus peduli terhadap Lingkungan.
|Industri Pabrik Sabun 17
DAFTAR PUSTAKA
Austin, George T. 1984. Shreve’s Chemical Process Industries. Singapore: McGraw-Hill
International Book Company.
Iqbal, Ahmad. 2009. Pembuatan sabun cair.
http://proses-pembuatan-sabun-dan-detergent/viiafidaalhafsah.htm
http://Chem-Is-Try.Org/Situs-Kimia-Indonesia.htm
http://www.riset.com
top related