refinery plant-2015 edit

7/24/2019 Refinery Plant-2015 Edit

1/149

BAGIAN I:

REFINERY AND FRACTIONATION

OF PALM OIL

Maria Ulfah, STP. MP.

Dr. Ida Bagus B.P., MS.

PALM OIL DOWNSTREAM PROCESSING


2/149

A. REFINERY PLANTMaria Ulfah, STP. MP.

B. FRACTIONATION PLANTDr. Ida Bagus B.P., MS.


3/149

MANUFACTURING FLOW


4/149

Refinery Fractionation

Degumming

Temp 80 - 90oCAdding H3PO4with conc. 0.06% - 0.10%

Bleaching

Temp +/- 105oC < - 700 mmHgAdding bleaching earth with conc. 0.5% - 3.0%

Filtration

Filtering unused material (spent earth) untilreaching appropriate color (DBPO)

Deodorizing

Temp 250 270oC 3 5 Torr

RBDPO

Using filter pressLoading, Squeezing,BlowingFiltering

Crystallizing

Feeding & heating,Fast cooling,Slow cooling

Flow Process

Refinery & Fractionation

PFAD

OLEIN

STEARIN

CPO


5/149

RECEIVING PLANT

(PLANT PENERIMAAN CPO)

RAW MATERIAL


6/149

CPO yang akandiolah Pabrik

refinery, diterimamelalui plantpenerimaan(receiving plant)

menggunakan truktangki CPO dandialirkan melaluipipa masuk ketangki penerimaanCPO.


7/149

Storage tank danpemipaan untuk

masing-masing gradeCPOl untukpenyimpanan danpenanganandibedakan

Terdapat controlsystem untukmencegahtercampurnya minyaklama dan baru

Mampu mencegahtumpah, menampungdan sistemnyaterkontrol


8/149

MODEL PEMIPAAN YANG DIRANCANGUNTUK TANKI CRUDE OIL

Pipa inlet berbentuk U yangdilengkapi dengan syphonbreaker di bagian atas, untukmengatur penuhnya minyakmaupun habisnya minyak.

Dianjurkan pengisian minyak

dari dasar, untukmeminimalkan masuknyaudara dalam minyak.

Terdapat 2 pipa pengeluaran,yang pertama menunju prosesdan yang kedua pipa ke limbah

(sump).Rancangan ini untukmengendapkan minyak kedasar dan tanki dapatdibersihkan menggunakan pipapembuangan limbah.


9/149

KONSTRUKSI STORAGE TANK CPO

Crude oil storage tank dikonstruksi dengan dindingcarbon steel, ukuran bervariasi tergantung kapasitas

pabrik.

Untuk melindungi permukaan tanki dari air yang

berakibat korosi, maka dilindungi dengan cat bagian

luarnya dengan cat aluminium atau putih, sehingga

tanki ini dapat sebagai pendingin menjadi oC

dibanding cat yang hitam.

!anki minyak kasar ada yang dilengkapi dengan

pendingin jika tankinya besar. "torage tank minyak kasar dilengkapi dengan agitator

untuk menjaga kehomogenan minyak.


10/149

REFINERY PLANT :

DEGUMMING

BLEACHINGDEODORIZATION


11/149

Edible Oils & fats have two main type of impurities

(Renery Basic)

#ils "oluble $mpurities

. %ummy matters 'hosphatiedes(

). Free fatty acid FF*(

+. Colour pigment

. #il sol-of flavours rancid odor(

o/ to Removal000

. 1y 2egumming

). 1y 3eutrali4ation or 'hysical refining

+. 1y 1leaching & igh temp 2eod

. 1y 2eodori4ation

#ils $nsoluble $mpurities

. 2irts

). 5oisture

o/ to Removal000

. 1y Filtration

). 1y *dsorption onto 2ry 1leaching Clay

& 6acuum suction /ith steam stripping


12/149

DOSIS PENGGUNAAN PHOSPOHORIC ACID DAN

BLEACHING EARTH (BE) PADA INDUSTRY REFINERY

'arameter Range

2osis 'hosporic *cid

'*( 789

5aks. 9 per 5! C'#(

2osis 1leaching :arth

1:(

5aks. ) 9 per 5! C'#(

;ualitas C'# FF* 5aks. 8 9

*ir 5aks. ) 9

2#1$ ) < +,8

'6 ,8 < 8 me=>kg' ? < 7 ppm

Fe < ? ppm

2#1$ +.+ artinya

mutu minyak sa/it

sangat baik


13/149

KUALITAS MINYAK DBPO DAN RBDPO DARI

PABRIK (HUI, 1996)

ParameterPretreated Palm Oil

(Degummed/Bleached) =DBPO

Refined Bleached andDeodorized Palm Oil =

RBDPO

Free fatty acid (sebagaiC!"#) ($)

%ama dengan CPO # ma'

Pero'ide alue (m*+/,g) # #

-oisture and im.urities($)& ma'

#& #&

ron (mg/,g)& ma' #&0 #&0

Co..er (mg/,g)& ma' # #

Phos.horus (mg,g)&ma'

2 2

3iibond color& ma' (1 4

5inch cell)5 6 R


14/149


15/149

Degumming

Degumming didefnisikan sebagai perlakuanpenambahan bahan tambahan yangdigunakan untuk menghilangkan gum(osolipida), waxes, phosphates, danimpurities lain dalam minyak yang akanmengganggu stabilitas produk minyakselama penyimpanan dengan carapenambahan air, larutan garam atau larutanasam. Degumming akan

mengkonversi osatida menjadigum terhidrasi yang tidak larutdalam minyak dan selanjutnyaakan dipisahkan dengan carafltrasi atau sentriugasi.


16/149

! choline (phosphatidyl choline or "#) ! ethanolamine (phosphatidylethanolamine or "E) ! inositol (phosphatidylinositol or "$) ! hydrogen (phosphatidyl acid or "%)

omponen utama fosfolipidaadalah fosfatida yang terdiri dari '


17/149

eori proses degumming ' da ! jenis osolipida "

Dapat terhidrat (#ydratable phospholipid$#%)&ak terhidrat ('onhidratable phospholipid$'#%)

. #ydratable phospholipid$#%"

osolipid dapat terhidrat dan mudah dihilangkan denganpenambahan air

%roses degumming akan cepat pada suhu yang dinaikkanatau lambat pada suhu rendah.

%roses sebaiknya dilakukan pada suhu di bawah suhu

osolipid menjadi kristal. osolipid mengkristal pada suhu *+o

Dengan mengambil air, osolipid akan kehilangan siat lipofldan menjadi lipoob, sehingga minyak akan mengendap.


18/149

!. 'onhidratable phospholipid$'#%

'#% harus diubah menjadi terhidrat dengandengan penambahan asam dan diikuti prosesnetralisasi.

sam yang digunakan biasanya cukup kuatuntuk menghidratkan osolipid tanpamenghidrolisis trigliserida.

sam yang banyak digunakan untukdegumming adalah asam osat atau sitrat.


19/149

%%* +O+% "%D% "ROE DE,-**$.,

sam yang biasa digunakan untuk degumming

adalah asam phosphat (#-%*). sam osat dapatmengalami dissosiasi - kali sbb "

#-%*(s) 0 #!(l) #-0(a1) 0 #!%*2(a1)

#!%*2(a1)0 #!(l) #-0(a1) 0 #%*

!2(a1)

#%*!2(a1)0 #!(l) #-0(a1) 0 %*

-2(a1) 3on osat (%*

-2) akan mengelilingi logam4logam

bermuatan positi (a, 5g, e, u) padapermukaan partikel koloid, sehingga akan terjadi

netralisasi, sehingga partikel4partikel salingbersinggungan, kemudian melekat dan tumbuhmenjadi besar lalu mengendap.

6um yang telah mengendap ini selanjutnya

dipisahkan dengan sentriuse.


20/149

/"E DE,-**$.,'01 DR/ DE,-**$.,

21 3%ER DE,-**$.,

41 %#$D DE,-**$.,

51 E.6/*%$# DE,-**$.,

71 ED% DE,-**$.,


21/149

DR/ DE,-**$.,

%roses menghilangkan gum melalui pengendapan oleh

kondisi asam dan melalui penyaringan dalam prosesbleaching, tidak dipisahkan dengan sentriugasi.

%roses ini digunakan untuk minyak dengan kadar osatidarendah seperti minyak sawit, dan disiapkan untuk physicalrefning.

%roses ini menghilangkan bleaching sebagai langkahproses yang terpisah, sehingga mengurangi biaya

%#$D DE,-**$., 6um mengendap dalam kondisi asam dan dipisahkan

dengan sentriugasi.

%ada metoda ini, gum dapat dihidrasi pada suhu lebih dari*+o.

sam sitrat encer sering digunakan dan residu osatidadihilangkan dengan bleaching menggunakan silica hidrogel.


22/149

%7897D' D8: D' 3D D76;553'6


23/149

3%ER DE,-**$.,

%roses menghilangkan gum lewat pengendapan denganhidrasi air murni, dan endapan dipisahkan dengansentrigugasi.

5etoda ini digunakan untuk produksi lesitin , minyak

kedelai dan minyak mentah dengan kadar osor !++ppm.

%ada proses ini air adalah bahan utama untukmenghilangkan hidratable osatida dari minyaktumbuh4tumbuhan, dan dapat dilakukan secara batch

atau kontinyu. %roses ini tidak cukup kalau digunakan dalam refningfsik.


24/149

7'


25/149

ED% DE,-**$.,

%roses fsiko4kimia degumming

osolipid dieliminasi dengan bahan pengkelat 7D& (etilendiamin tetraasetat asam)

7D& merupakan bahan aditi sebagai =at pengemulsi.


26/149

Aenis Degumming yang sering

dipakai pada refnery % "

1. Wet Deg!!ing

Bika kadar air ?,D9 dan FF* 89 dengan penambahan air panas A?

o

C(

"# Dry Deg!!ing

jika kadar air E ?,D9 dan FF* E 89

dengan penambahan Citric *cid C*( & 'hosphoric *cid>'* +'#(


27/149

#8E*$#%9 RE+$.$.,

hemical refningmelibatkan - tahapproses"

.6um condition4

neutrali=ation

!.9leaching4fltration

-.Deodori=ation


28/149


29/149


30/149

hemical 8efnery %lant


31/149

1. GUM CONDITION-NEUTRALIZATION

C'# dipanaskan 7?-A?oC, asam fosfat 7?-789 ditambahkan dengan

kadar ?,?8-?,)9 dari C'#( untuk mengendapkan fosfolipid. 2egummed oil dinetralisasi dengan menambahkan larutan 3a# 3

dengan konsentrasi berdasar FF* dalam C'#.

Reaksi antara 3a# dengan asam lemak degummed oil

menghasilkan 3a-sabun, yang mudah dipisahkan dengan gaya

sentrifugal. Fase yang lebih ringan berupa 3'#>neutrali4ed palm oil, yang terdiri

dari minyak netral dan masih mengandung 8??-??? ppm sabun dan

air diambil.

Fase berat terutama terdiri dari sabun, pengotor tidak larut, gum,

fosfatida, sisa alkali dan sedikit minyak yang teremulsi.

3'# kemudian dicuci menggunakan air panas dg konsentrasi ?-)?9

untuk menghilangkan sisa sabun, sabun dipisahkan dengan

sentrifugasi.

5inyak yang sudah dicuci dikeringkan dengan vacuum dryer sehingga

kadar air dalam minyak menjadi E ?,?89


32/149


33/149

6um condition4neutrali=ation


34/149

"roses .etralisasi

Neutralizedoil

Hot water

Causticsolution

Degummedoil

Soapstock

Wash water

Neutralization tank


35/149

.ER%9$%$

%roses netralisasi konvensional dengan penambahan

soda kaustik merupakan proses yang paling luasdigunakan dan juga proses purifkasi terbaik yangdikenal sejauh ini.

%enambahan larutan alkali ke dalam % menyebabkanbeberapa reaksi kimia dan fsika sebagai berikut"

lkali bereaksi dengan Free Fatty Acid ()membentuk sabun.

osatida mengabsorb alkali dan selanjutnya akanterkoagulasi melalui proses hidrasi.

%igmen mengalami degradasi, akan terabsorbsi oleh

gum. 9ahan4bahan yang tidak larut akan terperangkap olehmaterial terkoagulasi.


36/149

Rea:si .etralisasi

8# 0 'a#

84'a0 0 #! atty cid 0 Bodium #idroksida sabun 0 air

5inyak (trigliserida) yang biasa diproses pada 98 iniadalah %@ atau ' dengan di atas ! C

%roses netralisasi ini antara lain" prapemanasan minyak sawit mentah hingga *4Eo

netralisasi dengan soda kaustik secukupnya

pemanasan hingga F!4FFo untuk mengendapkan asa sabun

Disentriugasi atau settling.

'etralisasi dengan menggunakan soda kaustik dapat dilakukanuntuk minyak kelapa sawit yang mengandung F sampai +C samlemak bebas.


37/149

5inyak yang telah ternetralisasi kemudian dicucidengan air dan selanjutnya dipisahkan sekali

lagi melalui proses settling atau sentriugasiuntuk menghilangkan sisa pengotor dan sisasabun.

'etralisasi adalah pemberian soda kaustik('a# ! ' G - ') dengan konsentrasi ! G 9aume pada minyak pada temperatur F+ 4H+ ountuk menurunkan dengan produk sampingsoapstock.

%engendapan sabun berlangsung sekitar I+

menit. Jashing dengan air pada suhu F o untukmembersihkan sisa sabun, kadar sabun harusnol.

Belanjutnya minyak dikeringkan dengan bantuanvacuum dryeratau langsung dilakukan proses


38/149

;ebutuhan 3a# dirumuskan sebagai berikut

L $ % $ FFA $ 1&&& P ' (((((((((((((((((((((((((((((((((((

1&& $ ) $ n

;eterangan

' volumue larutan caustic soda yang dibutuhkan liter(

G volume C'# dalam reactor liter(

d :Hcess 3a# yang diperlukan 9(

FF* jumlah FF* terhadap C'#

5 berat molekul, C'# asam palmitat( I )8D

n normalitas larutan 3a#


39/149

'enambahan larutan 3a# tergantung kadar FF* dalam minyak kasar

jika FF* E )9 eHcess 3a# yang dibutuhkan )? 9

jika FF* )-+9 dibutuhkan 89

jika +9 dibutuhkan ?9.

Contoh perhitungan NaOH excess :

C'# I )8? ml I ?,)8 G

FF* C'# I 89

d I ?9

Maka :

G H d H FF* H ???

' I ------------------------------

?? H 5 H n

?,)8 H ?, H 8 H ???

' I ------------------------------ I ?,?8 liter I 8? ml

?? H )8D H ?,7


40/149

Bentriugasi

%rinsip "

5emisahkan li1uiddengan 9j rendahdan 9j tinggi


41/149

;acuumDryer

%rinsip "

5inyakdisemprotkandengan no=el

kemudian uap airdisedot vakum


42/149

Bleaching !he practice of bleaching involves the addition of bleaching earth to re!o*e any

n%esira+le i!,rities-all ,ig!ents. trace !etals. o$i%ation ,ro%cts/ from C'# and

improves the initial taste, final flavor and oHidative stability of product.

!hese bleaching agents /ill adsorb most of the

residual color of the remaining oil.

Bleaching


43/149


44/149

B9E%#8$.,

5inyak kelapa sawit yang sudah dinetralisasimengandung residu sabun, logam, produk4produk oksidasi, dan pigmen warna sehinggadilakukan proses pemucatan (bleaching) untukmenghilangkan bahan4bahan tersebut.

%emucatan minyak sawit dapat dilakukandengan bleaching earth yang lebih banyak danwaktu pemucatan yang lebih lama dibandingkan

proses pemucatan minyak nabati lainnya karenatingginya kandungan pigmen di dalam minyaksawit.


45/149

Bleaching minya: netral

Neutralized oil

Bleachedoil

Spent earth

Bleaching earth

Vacuum system

Filtration

Steam in

Condensate out


46/149

-. Deodori=ation


47/149


48/149

PHYSICAL REFINING

Degumming

Bleaching andFiltration

Deodorization


49/149

REFINERY PLANT


50/149

"9# (programmable logic controller )


51/149

"9# (programmable logic controller )

eterangan >ambar" %trainer 0# mesh;lur .roses degumming dan bleaching


52/149

7a,um sistem

8F

8F 0

8F 6

8F 2

9

%team

:

B*

atm

P;

!

refinery plant-2015 edit

Documents