39034568 Bagian Pembahasan Pabrik Kelapa Sawit

Embed Size (px)

Citation preview

Nur Hidayat Departemen Teknologi Industri Pertanian Institut Pertanian Bogor BAB IV PEMBAHASAN A. Penimbangan Proses penimbangan TBS pada pabrik kelapa sawit dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu penimbangan yang dilakukan langsung ketika truk masuk pabrik atau bisa dengan penimbangan langsung ketika TBS telah dimuat ke dalam keranjang rebusan (lori). Menurut Mangoensoekarjo dan Haryono (2000), kedua cara penimbangan TBS tersebut sama-sama dapat diketahui secara langsung hasilnya, hanya saja bedanya untuk cara penimbangan pertama berat kosong truk juga harus diketahui saat itu juga saat proses penimbangan TBS, sedangkan untuk penimbangan cara kedua berat kosong lori cukup diketahui secara berkala saja, yang umumnya setahun sekali. Pabrik kelapa sawit Rama Rama menggunakan cara penimbangan pertama yaitu ketika truk TBS masuk ke pabrik, hal ini dikarenakan selain menerima TBS dari kebun inti, PKS Rama Rama juga menerima TBS dari kebun plasma (kebun masyarakat mitra PKS) yang sistem pembelian dan pembayarannya dilakukan berdasar hasil pengukuran bobot ketika TBS tiba di pabrik. Apabila TBS ditimbang di atas lori maka TBS akan tercampur dan akan sulit melakukan penghitungan TBS milik mitra yang masuk ke dalam pabrik. B. Sortasi (Grading) Sortasi TBS dengan pemeriksaan fisik buah bertujuan untuk mengetahui kualitas dan kuantitas buah yang diolah, yang juga berkorelasi terhadap kualitas dan kuantitas CPO yang dihasilkan. Selain itu juga sebagai informasi umpan balik kepada kebun (inti dan plasma) sehingga dapat memperbaiki kualitas buah yang dikirim ke pabrik. Sortasi TBS di PKS Rama Rama dilakukan pada semen area loading ramp (lantai grading) yang terdapat pada line A dan line B.

Nur Hidayat Departemen Teknologi Industri Pertanian Institut Pertanian Bogor

Gambar 13. Sortasi TBS Sortasi TBS dibedakan berdasarkan asal TBS yaitu dari kebun inti dan kebun plasma. Sistem grading TBS inti adalah dilakukan secara sampling, dengan TBS yang disortasi minimal 10% dari total tonase TBS yang dikirim dengan pengambilan sampel secara acak. Aktual grading TBS inti yang dilakukan adalah dengan mengambil sampel satu truk TBS dari masing-masing divisi kebun inti. Adapun sortasi TBS plasma dilakukan secara sortasi total (100% janjang), artinya adalah semua TBS yang masuk disortasi satu-persatu ketika diturunkan dari truk.

33

Nur Hidayat Departemen Teknologi Industri Pertanian Institut Pertanian Bogor Tabel 3. Penggolongan kriteria TBS intiNo 1 Kriteria Grading Buah Mentah Ciri-ciri Merupakan Janjangan yang hanya memiliki brondolan kurang sama dengan 3 berondol per janjang 2 Buah Kurang Matang Merupakan Janjangan yang memilki berondolan lebih dari 3 berondol per janjang dan kurang dari standar minimum 3 Buah Matang Merupakan Janjangan yang mempunyai jumlah brondolan lepas sebanyak 2 kali berat janjangnya sampai 50 % berondolan lepas dari total berondolan per janjang

4

Buah Terlalu Matang

Merupakan Janjangan yang memiliki 50% berondolan lepas dari total berondolan perjanjang

5

Janjangan Kosong

Merupakan Janjangan yang memiliki beberapa brondolan tersebar (25 %) sampai total brondolan lepas habis

6

Buah Keras

Merupakan Janjangan yang memiliki beberapa brondolan yang tidak mau lepas berwarna hitam dan pecah-pecah, apabila ditekan pada ujung berondolan lembek

7

Tangkai Panjang

Merupakan Janjangan yang memiliki panjang tangkai lebih dari 2,5 cm diukur dari pangkal tangkai

34

Nur Hidayat Departemen Teknologi Industri Pertanian Institut Pertanian Bogor Tabel 4. Penggolongan kriteria TBS plasmaNo 1 Kriteria Grading Buah Mentah Ciri-ciri Merupakan Janjangan yang brondolan lepasnya kurang dari 10 brondol per janjang 2 Buah Peraman Merupakan janjangan yang memiliki 3 kriteria: -Warna Brondolan Hitam -Warna Mesocarp kuning pucat -Tangkai kisut

3

Buah Matang

Merupakan Janjangan yang memilki brondolan lepas minimal 10 brondol per janjang

4

TBS Tangkai Panjang

Merupakan Janjangan yang memiliki panjang tangkai lebih dari 2,5 cm diukur dari pangkal tangkai

5

TBS Janjang Kosong

Merupakan Janjangan dimana beberapa brondolan tersebar (25 %) sampai total brondolan lepas habis

6

TBS Kecil

Merupakan Janjangan yang memiliki ukuran berat < 6 Kg per janjang

7

Sampah

Pasir, calix (kelopak), batu dan potongan tangkai yang ikut terbawa bersama TBS didalam truk TBS

TBS yang masuk ke pabrik tentunya tidak terlepas dari kerusakan baik fisik, biologis, maupun kimiawi. Kerusakan fisik disebabkan karena faktor-faktor mekanis, seperti tekanan fisik (dropping atau jatuhan; shunting atau gesekan) dan juga adanya vibrasi atau getaran, benturan antara bahan dan wadah atau alat selama perjalanan dan distribusi. Kerusakan fisik yang disebabkan oleh pengaruh luar yang lain adalah serangan serangga pada biji-bijian (Syarif dan Hariyadi, 1992). Sebagian besar kerusakan fisik yang terjadi pada TBS disebabkan karena penanganan bahan yang kasar ketika pemanenan, distribusi dan penimbunan. 35

Nur Hidayat Departemen Teknologi Industri Pertanian Institut Pertanian Bogor Menurut Mangunsoekarjo dan Susanto (2002) dalam upaya menjaga kebersihan tandan yang diangkut dapat menggunakan jala plastik untuk alas atau pelapis tempat penimbunan, sekaligus menjadi pembungkus kemasan panen pada waktu pengangkutan. Namun, dalam praktek di lapangan, tidak dilakukan pemberian alas pada tempat penimbunan dan TBS diangkut menuju pabrik dengan cara ditumpuk-tumpuk di dalam truk. C. Penimbunan dan Pemuatan TBS hasil sortasi ditimbun sementara di loading ramp, yang termasuk juga semen area loading ramp (lantai grading). Umumnya loading ramp pabrik kelapa sawit memiliki sisi kemiringan 25-30 derajat dan dipasang platform atau besi T yang berjarak 10 mm guna menyaring sampah/kotoran yang terikut saat pengangkutan TBS. Namun, aktualnya loading ramp pada PKS Rama Rama memiliki sisi kemiringan 45o dan tanpa terpasang platform penyaring sampah yang terikut, sehingga pada proses pengolahan terdapat banyak sampah yang juga ikut terolah. Menurut Tim penulis PS (1998) TBS yang tidak segera diolah, maka kandungan ALB-nya semakin meningkat. Untuk menghindari hal tersebut, maksimal delapan jam setelah dipanen, TBS harus segera diolah, kebalikan dari pembentukan minyak adalah penguraian atau hidrolisis lemak menjadi gliserol dan asam lemak bebas. Proses ini dalam TBS terjadi sejak mulai berlangsungnya proses kematian, yaitu saat TBS mulai membrondol atau saat tandan dipotong dan terlepas hubungannya dengan pohon. Oleh karena itu menginapnya TBS akan menyebabkan penurunan mutu bahan baku karena cenderung mengandung ALB yang tinggi (Mangoensoekarjo dan Haryono, 2000). Penimbunan TBS pada lantai grading diusahakan berlangsung dalam waktu sesingkat mungkin. Namun, terkadang ketika TBS yang masuk pabrik melimpah, penimbunan dapat berlangsung lebih lama khusunya pada saat panen raya. Beberapa dampak penimbunan TBS yang melebihi kapasitas penampungan dan akibat terlalu lamanya penimbunan di loading ramp, TBS akan rusak, sehingga pada saat TBS didorong masuk ke bidang luncur dengan menggunakan alat berat seperti Wheel Loader banyak brondolan yang tergilas roda dan akan

36

Nur Hidayat Departemen Teknologi Industri Pertanian Institut Pertanian Bogor menjadi memar. Dengan sendirinya penimbunan TBS yang terlalu lama akan mudah sekali terjadi perlukaan pada buah yang akibatnya dapat mempercepat laju kenaikan asam lemak bebas (FFA). Selain itu akibat penumpukan buah yang melebihi kapasitas maksimum loading ramp, akan menyebabkan semakin bertambah beratnya beban Elektromotor dan Hidraulik Pump saat membuka atau menutup pintu loading ramp. Pemuatan TBS ke dalam lori berkapasitas 3,75 Ton dilakukan melalui pintu-pintu (bays) yang digerakkan dengan bantuan Elektromotor dan Hidraulik Pump. Pada proses pemuatan TBS yang dilakukan dengan menumpahkan melalui bays menyebabkan adanya sebagian brondolan yang tercecer ke lantai. Pembersihan brondolan yang tercecer tersebut dilakukan secara berkala menunggu hingga jumlah brondolan yang tercecer sudah banyak, atau bisa dilakukan pada pagi hari sebelum proses produksi dimulai. Adanya penyumbatan aliran TBS ketika pemuatan dapat diatasi secara manual menggunakan galah besi, yaitu dengan memindahkan TBS yang membuat aliran menjadi macet. Operator akan mengumpulkan TBS dan sesekali memasukan TBS yang tercecer ke dalam lori berikutnya. Sampai saat ini belum dilakukan cara pemuatan yang dapat meminimasi tercecernya brondolan. Beberapa teknik lain yang dapat digunakan adalah penuangan TBS melalui wadah penampung menyerupai corong besar dengan ujung bawah berbentuk kerucut atau menyempit. Namun, teknik tersebut sepertinya lebih cocok untuk bahan yang berbentuk cair atau butiran kecil. Bentuk TBS yang besar akan meyebabkan kemacetan aliran TBS lebih mudah terjadi dan lebih sulit diatasi. D. Perebusan Teknologi perebusan yang digunakan di PKS Rama Rama adalah dengan steam memakai ketel uap. Tujuan dilakukannya perebusan TBS dengan steam antara lain adalah untuk mengurangi kadar air TBS, me-non-aktifkan enzymenzym lipase yang dapat menyebabkan kenaikan FFA (Free Fatty Acid), memudahkan pemipilan brondolan, melunakkan brondolan untuk memudahkan pelepasan/pemisahan daging buah dari Nut di digester, memudahkan proses

37

Nur Hidayat Departemen Teknologi Industri Pertanian Institut Pertanian Bogor pemisahan molekul-molekul miyak dari daging buah (St.Press) dan mempercepat proses pemurnian minyak (St.Klarifikasi), serta untuk mengurangi kadar air (Dehidrasi) biji sawit (Nut) sampai < 20%, untuk meningkatkan efisiensi pemecahan Nut di Nut Cracking. Pemanasan yang terjadi pada perebusan TBS terjadi secara konveksi dan konduksi. Uap yang digunakan dapat masuk ke dalam lori melalui lubang-lubang yang ada pada bagian bawah lori, sehingga uap dapat merembes masuk hingga ke dalam lori dan menjangkau TBS yang berada pada dasar lori dan proses perebusan dapat berlangsung secara optimal. Proses inaktivasi enzim dapat terjadi karena suhu uap yang mencapai 143 oC. Suhu yang tinggi dalam ketel perebusan tersebut menyebabkan enzim terdenaturasi sehingga menjadi tidak aktif. Karena kerja enzim dimulai ketika TBS mulai lepas dari pohon maka TBS yang dipanen harus secepatnya disterilisasi agar peningkatan ALB tidak semakin tinggi. Sebagaimana diketahui bahwa faktor-faktor yang mempengaruhi aktivitas enzim diantaranya adalah kadar air, tersedianya oksigen, suhu , pH, lama penyimpanan. (Syarif dan Hariyadi, 1992). Standar hasil rebusan pada PKS Rama Rama adalah didapatkan 88% tandan rebus, dengan rincian 66% brondolan dan 22% janjangan kosong. Menurut Pahan (2006), selama proses perebusan kadar air dalam TBS akan berkurang karena proses penguapan, dengan berkurangnya air susunan daging TBS (pericarp) berubah. Perubahan tersebut memberikan efek positif, yaitu mempermudah pengambilan minyak selama proses pengempaan dan mempermudah pemisahan minyak dari zat non lemak. Pada perebusan terjadi pengeringan pendahuluan dari biji serta inti mulai lekang dari biji. Menurut Hartoyo dan Abdi (1993), udara merupakan penghantar panas yang buruk karena dapat menghambat transfer panas dari uap ke tandan-tandan TBS dan juga akan berpengaruh kepada pembacaan manometer rebusan. Oleh karena itu perlu dilakukan pembuangan udara dan uap air kondensat yang terperangkap dalam ketel rebusan. Adanya kondensat juga akan dapat mempengaruhi volume bejana rebusan sehingga pasokan uap tidak dapat dilakukan sesuai kebutuhan untuk jangka waktu tertentu. Pembuangan kondensat dilakukan melalui pipa pada bagian dasar ketel.

38

Nur Hidayat Departemen Teknologi Industri Pertanian Institut Pertanian Bogor Selain menggunakan uap, proses pematangan TBS juga dapat dilakukan dengan memanaskan udara ruang ketel (pemanggangan) yang pada prinsipnya sama dengan teknik pengeringan. Suhu udara pada proses pengeringan tidak hanya berpengaruh pada waktu pengeringan tapi juga berpengaruh pada kualitas hasil pengeringan. Sifat minyak CPO yang sangat sensitif terhadap panas menjadikan sterilisasi dengan udara kering dapat merusak komponen minyak. Sedangkan pada proses sterilisasi dengan perebusan, suhu perebusan dapat lebih mudah dikendalikan, yaitu dengan mengatur debit uap yang masuk ke dalam ketel. Sterilisasi dengan udara panas tidak mampu menyebabkan selulosa terhidrolisis sehingga buah belum dapat dengan mudah lepas dari cangkangnya. Menurut Marliyati (1992), selain metode sterilisasi dengan uap terdapat juga metode sangrai sebagai perlakuan pendahuluan sebelum proses ekstraksi bahan-bahan yang mengandung minyak. Penyangraian merupakan proses pemasakan menggunakan panas kering dengan suhu sekitar 100 oC. Selama proses pemasakan terjadi dekstruksi tosin, inaktivasi enzim, dan penurunan nilai gizi. Proses ini ternyata lebih cocok untuk bahan yang berupa biji-bijian kering. Disamping itu, proses perpindahan panas dengan metode sangrai berlangsung secara konduksi dan menghendaki adanya kontak langsung antara media pemanas dengan bahan. Suhu pemanasan tidak dapat diatur, sehingga memungkinkan panas yang dihasilkan oleh media pemanas melebihi batas toleransi bahan yang disangrai sehingga memungkinkan bahan yang disangrai menjadi rusak dan gosong. Jumlah TBS yang mencapai lebih dari 20 Ton untuk satu kali proses sterilisasi akan menyulitkan dalam hal peralatan yang akan digunakan untuk proses sangrai. Dengan membandingkan beberapa teknik sterilisasi yang dapat dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa teknik sterilisasi dengan uap merupakan yang paling cocok dilakukan untuk perlakuan pendahuluan sebelum ekstraksi minyak sawit. Sehingga umumnya pabrik kelapa sawit menggunakan teknik uap untuk sterilisasi, begitupun dengan PKS Rama Rama yang juga menggunakan teknik uap dengan sistem tiga puncak (triple peak). Dari pengalaman diketahui bahwa sistem perebusan triple peak ini menghasilkan TBS rebus dengan kualitas lebih baik dibandingkan sistem perebusan single peak dan double peak.

39

Nur Hidayat Departemen Teknologi Industri Pertanian Institut Pertanian Bogor Menurut Pahan (2006), tata cara yang harus dilakukan untuk mendapatkan hasil perebusan yang normal adalah: 13 menit pemasukan uap pertama dari 0-2,3 kh/cm2, termasuk menguras udara 2 menit. 2 menit pembuangan uap pertama sampai tekanan menjadi 0. 12 menit pemasukan uap kedua kali sampai tekanan 2,5 kg/cm2. 2 menit pembuangan uap kedua kali sampai tekanan menjadi 0. 13 menit pemasukan uap ketiga kali sampai tekanan 2,8 kg/cm2. 43 menit tekanan uap ditahan pada 2,8 kg/cm2. 5 menit pembuangan akhir uap sampai tekanan menjadi 0.

Dengan demikian perebusan dengan sistem triple peak membutuhkan waktu standar 90 menit. Hal ini pun yang diterapkan pada proses perebusan di PKS Rama Rama, yang setiap tahapannya berlangsung secara otomatis dengan bantuan program Automatic St. Control. E. Pemipilan/Perontokan Proses perontokan dimaksudkan untuk melepaskan brondolan yang akan diekstrak minyaknya dari janjangannya. Proses perontokan buah dari tandan dilakukan dengan bantuan mesin thresher. Proses perontokan yang dilakukan dapat berlangsung lebih mudah karena TBS sudah direbus sebelumnya. TBS yang sudah lemah dan mudah lepas dari tandan dapat rontok karena TBS mengalami gaya sentrifugal terbanting-banting dalam striper drum yang berputar. Menurut Pahan (2006), kecepatan putaran dinding silinder harus sedemikian rupa sehingga semua tandan berulang kali terangkat setinggi mungkin pada dinding silinder untuk kemudian jatuh. Dengan demikian akan diperoleh efek pemipilan yang dikehendaki. Pabrik kelapa sawit Sinar Mas grup menentukan kecepatan putar drum thresher dengan rumus sebagai berikut : 40 x (D - d) / 2 N = --------------------------------(D - d) dimana : N = rpm Threshing D = diameter drum d = diameter TBS 40=konstanta

40

Nur Hidayat Departemen Teknologi Industri Pertanian Institut Pertanian Bogor Keberhasilan perontokan yang dilakukan sangat ditentukan oleh proses perebusan sebelumnya. Proses perebusan yang kurang sempurna dapat meyebabkan TBS sulit dirontokan sehingga akan terjadi kehilangan minyak karena TBS ikut terbuang bersama tandan kosong. Hal ini terjadi karena keadaan TBS yang mentah atau perebusan yang terlalu sebentar. Namun hal ini pun dapat diminimalkan dengan adanya dua kali tahap perontokan yang dilakukan. Brondolan yang masih terikut pada janjangan setelah perontokan pertama dapat kembali dirontokan pada second thresher. Berikut adalah material ballance proses perontokan dengan thresher pada PKS Rama Rama.

Gambar 14. Neraca Massa Proses Rebusan Proses perontokan TBS oleh mesin thresher harus berjalan secara kontinyu untuk menjaga keseimbangan dalam keseluruhan proses pengolahan. Secara umum parameter keberhasilan proses cook fruit bunch pada stasiun ini sesuai target manajemen Sinar Mas adalah sebagai berikut : To FFB - Oil loss pada fruit in empty bunch 0,05 % To sample 0,60 %

41

Nur Hidayat Departemen Teknologi Industri Pertanian Institut Pertanian Bogor - Oil loss pada empty bunch stalk - Kernel loss pada fruit in empty bunch - USB (Un-Strip Bunch) 0,30 % 0,02 % 5,00 % 4,00 % 0,60 % 5,00 %

Keberhasilan proses cook fruit bunch pada stasiun ini sangat didukung oleh beberapa faktor, antara lain adalah kualitas TBS yang masuk ke PKS, cara perebusan pada perebusan yang baik, serta manajemen pergerakan lori-lori teratur dan baik. Untuk dapat mengetahui apakah proses perebusan dan pemipilan telah terlaksana dengan baik maka tandan yang keluar dari pemipil harus diteliti dan dianalisis (Pahan, 2006). Tandan yang belum cukup terpipil direbus ulang. Dengan mengambil contoh tandan yang keluar dari pemipil, dapat diteliti hal-hal sebagai berikut : Banyaknya tandan kosong yang harus direbus ulang dalam satu hari. Hal ini dipakai dalam menghitung berkurangnya kapasitas PKS karena pekerjaan ulangan (rework). Brondolan yang masih terdapat dalam tandan kosong dianalisis secara teratur untuk mengetahui kerugian yang timbul. Hal ini berhubungan dengan efisiensi/ekstraksi PKS. Dalam jangka waktu tertentu, tandan kosong harus diambil untuk dianalisis minyak yang terserap oleh tandan kosong tersebut. Hal ini berhubungan dengan ekstraksi yang dihasilkan PKS. Dari data tersebut, dapat diketahui kerugian minyak dalam buah yang tidak terpipil, disamping kerugian minyak dalam tandan kosong. Data tersebut ditambah data kerugian pada tahap pengolahan yang lain akan memberikan gambaran ekstraksi dari proses pengolahan secara keseluruhan. Hal ini sangat penting untuk mengadakan perbaikan pada proses pengolahan, baik mengenai cara kerja maupun efisiensi peralatan pengolahan.

F. Pelumatan dan Pengempaan

42

Nur Hidayat Departemen Teknologi Industri Pertanian Institut Pertanian Bogor Brondolan hasil pemipilan pada thresher selanjutnya diangkut menuju digester menggunakan fruit elevator untuk dicacah/dilumatkan. Digester merupakan alat pencacahan/pelumatan yang merupakan sebuah tangki vertikal yang dilengkapi dengan lengan-lengan pencacah di bagian dalamnya. Proses pelumatan akan berlangsung relatif lebih mudah karena brondolan sudah melunak setelah melalui perebusan. Brondolan diaduk-aduk dengan bilah-bilah yang berputar pada poros tanki digester sehingga terjadi gesekan antara buah dengan bilah pengaduk, sesama buah dan dengan dinding tanki. Tujuan dari pelumatan adalah untuk menghancurkan brondolan/buah sehingga daging buah lepas dari biji dan menghancurkan sel-sel yang mengandung minyak, agar minyak dapat diperas sebanyak-banyaknya pada pengempaan berikutnya. Suhu dijaga agar tetap tinggi 90-95 oC untuk menghindari efek pelumasan dari minyak (Mangoensoekarjo dan Haryono ,2000). Untuk menjaga agar suhu di dalam digester tetap 80-90 oC, stasiun ini juga membutuhkan steam dari boiler unutk pemanas. Pengisian steam pada digester menggunakan teknik injeksi langsung, dan untuk menjaga agar panas steam tidak keluar melalui dinding-dinding tangki digester maka tangki digester dilengkapi dengan insulator untuk mencegah kehilangan panas. Menurut Hartoyo dan Abdi (1993), temperatur massa dalam digester harus dipertahankan minimal 90 oC agar pemecahan sel-sel minyak dapat sempurna. Oleh karena itu proses pelumatan sangat penting karena akan memudahkan ekstraksi minyak pada proses selanjutnya. Brondolan yang telah mengalami pelumatan dan keluar melalui bagian bawah digester sudah berupa bubur dan diteruskan ke alat pengempaan yang berada persis di bagian bawah digester. Umumnya alat pengempaan yang digunakan pada pabrik kelapa sawit berupa screw press untuk memisahkan minyak dari daging buah (Pahan, 2006). Proses pemisahan minyak terjadi akibat putaran screw mendesak bubur buah, sedangkan dari arah berlawanan tertahan oleh sliding cone. Screw dan sliding cone ini berada di dalam sebuah selubung baja yang disebut press cage, dimana dindingnya berlubang-lubang di seluruh permukaannya. Dengan demikian, minyak dari bubur buah yang terdesak ini akan

43

Nur Hidayat Departemen Teknologi Industri Pertanian Institut Pertanian Bogor keluar melalui lubang-lubang press cage, sedangkan ampasnya keluar melalui celah antara sliding cone dan press cage. Menurut Tim Penulis PS (1992), ada beberapa cara dan alat yang digunakan dalam proses ekstraksi minyak, yaitu seperti berikut: 1. ekstraksi dengan sentrifugasi 2. ekstraksi dengan screw press 3. ekstraksi dengan bahan pelarut 4. ekstraksi dengan tekanan hidrolis Proses ekstraksi dengan empat teknik tersebut masing-masing disesuaikan dengan bahan yang akan diekstraksi. Ekstraksi dengan pelarut, biasanya digunakan untuk mengekstrak minyak dari biji-bijian. Menurut Goldman (1949) bahan dicampur dengan pelarut dan kemudian diekstraksi, larutan ekstraksi kemudian dipisahkan melalui penyaringan sehingga didapatkan residu dan filtrat. Kemudian filtrat dan pelarut dipisahkan dengan cara penyulingan. Metode ini membutuhkan pelarut dalam jumlah yang sangat banyak dan sisa pelarut akan menjadi limbah dan memperbanyak jumlah limbah yang dihasilkan pabrik. Ekstraksi dengan tekanan hidrolik berlangsung dalam sebuah peti pemeras, bahan ditekan secara otomatis dengan tekanan hidrolik (Tim Penulis PS, 1992). Apabila diterapkan untuk mengkestrak minyak kelapa sawit, teknik hidrolik ini akan menyebabkan biji ikut tertekan dan pecah sehingga minyak kelapa sawit bercampur dengan minyak inti sawit. Disamping itu, teknik ekstraksi dengan hidrolik press tidak dapat dilakukan secara kontinyu serta membutuhkan perlakuaan pendahuluan dengan mengupas serabut dari ini kelapa sawit agar tidak tercampur. Perlakuan tersebut tentu sulit dilakukan karena jumlah buah yang begitu banyak. Ekstraksi dengan metode sentrifugasi dan hidrolis sulit untuk dilakukan secara kontinyu. Pengolahan dalam jumlah massa yang besar membutuhkan alat sentrifuse dan bejana yang besar. Pengempaan dengan menggunakan screw press merupakan teknik yang lebih efisien dibandingkan teknik lainnya, karena dapat dilakukan secara kontinyu. Sehingga PKS Rama Rama pun menggunakan screw press untuk mengekstrak minyak dari bubur buah. Total rangkaian digester dan screw press yang terpasang pada PKS Rama Rama sebanyak 6 unit dengan

44

Nur Hidayat Departemen Teknologi Industri Pertanian Institut Pertanian Bogor kapasitas masing-masing 15 Ton/jam. Pada saat pengolahan hanya 4 unit yang beroperasi, masing-masing 2 unit pada line A dan line B sedangkan yang lain stand by, sehingga total brondolan yang dapat diolah per jam sebanyak 60 Ton, sesuai dengan kapasitas pabrik. G. Pemurnian (Klarifikasi) Minyak kasar (crude oil) hasil ekstraksi dari pengempaan masih mengandung kotoran yang terikut, baik berupa padatan (solid) yang termasuk ke dalam lumpur (sludge) maupun air. Adapun komposisi minyak kasar yang dihasilkan adalah minyak 40 - 50% minyak dalam DCO (35% - 39%), air 30 35%, dan padatan 30 - 35%. Tujuan dari proses pemurnian ini adalah untuk mendapatkan minyak dengan kualitas sebaik mungkin dan dapat dipasarkan dengan harga yang layak. Menurut Pahan (2006), ada tiga metode yang dapat dilakukan untuk pemurnian minyak kasar di PKS, yaitu metode pengendapan, metode pemusingan, dan metode pemisahan biologis. Metode pengendapan (settling) yaitu pemisahan minyak dan air karena terjadi pengendapan bagian yang lebih berat. Minyak berada di bagian atas karena berat jenisnya lebih kecil. Metode pemusingan (centrifuge) yaitu pemisahan dengan cara memusingkan minyak kasar sehingga bagian yang lebih berat akan terlempar lebih jauh akibat adanya gaya sentrifugal. Metode pemisahan biologis yaitu pemecahan molekul-molekul minyak sebagai akibat dari proses fermentasi. Proses klarifikasi diawali dari pengendapan pasir pada sand trap tank. Viskositas minyak diturunkan untuk pengendapan yang maksimal, karena Menurut Mangoensoekarjo dan Haryono (2000) makin tinggi viskositas cairan makin besar gaya gesekan yang timbul. Penurunan viskositas dilakukan dengan cara penambahan air panas ke dalam minyak kasar saat proses ekstraksi serta saat minyak ditampung dalam oil gutter, dengan penambahan air yang baik menurut manajemen Sinar Mas adalah 1:1.

45

Nur Hidayat Departemen Teknologi Industri Pertanian Institut Pertanian Bogor Menurut Hartoyo dan Abdi (1993), pemisahan minyak dan sludge sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu temperatur dan kekentalan (viskositas). Makin tinggi temperatur makin cepat terjadi pemisahan minyak, dan makin besar viskositas maka akan makin sulit pemisahan minyak dan slugde. Hampir setiap tangki pengolahan pada pabrik kelapa sawit dipertahankan suhunya antara 90-95C dengan cara injeksi steam. Hal ini dilakukan untuk mencegah agar minyak tidak membeku dan memadat sehingga minyak tetap dalam fase cair dan aliran minyak tidak akan terhambat. Titik didih dari asamasam lemak akan semakin meningkat dengan bertambah panjangnya rantai karbon asam lemak tersebut. Titik cair minyak kelapa sawit sebelum dimurnikan sebesar 21-24 C dan setelah dimurnikan sebesar 26-29 C. Asam lemak yang derajat ketidakjenuhannya semakin tinggi mempunyai titik cair yang semakin rendah (Ketaren, 1986). Karena panjangnya rantai karbon pada minyak kelapa sawit, maka akan sulit memutus ikatan kimia serta titik cair minyak kelapa sawit cukup tinggi dan akan memadat pada suhu kamar. Minyak yang keluar dari overflow sand trap tank selanjutnya diteruskan menuju vibrating screen untuk perlakuan pemisahan lanjutan. Fungsi vibrating screen ini adalah untuk memisahkan Non Oil Solid (NOS) yang terdiri dari sampah, serabut (fibre) yang berukuran besar serta pasir yang terikut bersama crude oil karena tidak mengendap di sand trap tank. Vibrating screen yang terpasang di stasiun kalrifikasi PKS Rama Rama merupakan tipe single deck dengan ukuran 40 mesh. Prinsip kerja vibrating screen ini adalah dengan memanfaatkan perbedaan ukuran, dimana sel-sel yang lebih halus (minyak kasar) akan menembus lubang saringan dan diteruskan pada crude oil tank, sedangkan sel-sel yang kasar (NOS) akan tertahan pada deck tersebut dan dialirkan dengan getaran ke arah luar deck menuju ke sludge waste conveyor yang akan mengirim kembali ke fruit elevator. Teknik pemisahan yang dilakukan di PKS Rama Rama adalah secara kontinyu dengan menampung minyak kasar pada CST (continuous settling tank). Proses pemisahan tersebut dilakukan berdasar perbedaan berat jenis minyak dan padatan. Menurut Ketaren (1986), berat jenis minyak kelapa sawit pada suhu 15oC

46

Nur Hidayat Departemen Teknologi Industri Pertanian Institut Pertanian Bogor sebesar 0.859-0.870 kg/L, artinya lebih kecil dibandingkan air dan sludge sehingga lapisan minyak akan berada pada bagian atas CST. Minyak yang berada pada bagian atas CST secara alami akan terbagi menjadi dua lapisan, yaitu minyak kasar dan minyak yang lebih murni. Minyak yang lebih murni akan dikutip menggunakan alat skimmer, kemudian disalurkan menuju oil tank. Proses pengutipan di dalam CST membutuhkan waktu tunggu hingga terdapat lapisan minyak yang lebih murni pada permukaan minyak kasar. Secara umum teknik ini merupakan teknik yang efektif untuk melakukan pemisahan minyak kasar yang berada pada fase cair. Kendala yang dihadapi adalah teknik ini belum sepenuhnya dapat mengendapkan padatan dalam minyak kasar sehingga minyak hasil pengutipan masih harus dimurnikan kembali, yaitu dengan oil purifier. Minyak yang masuk ke dalam oil purifier memiliki kadar air rata-rata 0,6% dan kotoran 0,07%. Proses pemurnian yang dilakukan dalam oil purifier akan dapat menurunkan kadar air minyak menjadi 0,4% dan kotoran hanya 0,02%. Dari oil purifier minyak akan diteruskan menuju vacuum drier untuk dilakukan lanjutan penurunan kadar air. Tekanan yang digunakan pada vacuum drier adalah -76 cmHg dengan temperatur berkisar 80 oC. Cara kerja vacuum drier adalah diawali dari masuknya minyak yang dipompakan dari oil purifier. Di dalam vacuum drier terdapat nozle yang berfungsi untuk mengkabutkan minyak. Akibat pengkabutan tersebut butir-butir air akan memisah dengan butiran minyak. Oleh karena kondisi minyak yang dikabutkan dalam kondisi panas, maka butirbuttir air akan mudah menjadi uap air yang akhirnya akan mudah dihisap oleh kondisi vacum. Minyak dengan kadar air 0,15% kemudian akan turun ke dasar tangki yang sudah dilengkapi dengan floating valve untuk selanjutnya dikirim ke storage tank, sedangkan uap air yang terikat akan diisap keluar. Untuk mendapatkan rendemen minyak yang tinggi, perlu dilakukan pengutipan yang optimal pada stasiun pemurnian, termasuk terhadap sludge yang keluar pada masing-masing alat dan mesin pemisah. Ada tiga mesin yang dapat digunakan untuk melakukan pengutipan minyak dari sludge, yaitu sludge separator, decanter, dan LSC (low speed centrifuse). Berdasarkan efektifitasnya mesin decanter merupakan mesin yang memberikan hasil yang paling efektif

47

Nur Hidayat Departemen Teknologi Industri Pertanian Institut Pertanian Bogor dibanding sludge separator dan LSC. PKS Rama Rama merupakan salah satu pabrik yang menggunakan decanter dalam pengutipan minyak pada sludge. Penggunaan decanter tersebut juga dapat meminimalisir pemakaian energi listrik, yaitu dengan adanya pengurangan pemakaian mesin, yaitu sludge separator dan dicoba tanpa pemakaian CST. H. Penyimpanan Minyak CPO hasil produksi pada pabrik kelapa sawit selanjutnya ditimbun sementara pada storage tank (tanki timbun) sebelum dilaksanakan pengiriman. Umumnya setiap PKS menggunakan storage tank dengan kapasitas yang bervariasi antara 300 - 5000 Ton. Adapun PKS Rama Rama memiliki 2 unit storage tank CPO dengan kapasitas 2000 Ton dan 1 unit storage tank PKO 2000 Ton. Untuk menjaga agar minyak tidak membeku selama penyimpanan, bagian dalam tangki dipasang steam coil untuk menjaga agar temperatur tetap pada kisaran 45 55 oC. Pengukuran hasil produksi CPO harian PKS dilakukan setiap pagi sebelum dimulainya produksi hari berikutnya. Kegiatan pengukuran produksi harian ini dinamakan sounding, yaitu dengan mengukur ketinggian CPO dan mengukur suhu CPO di dalam storage tank. Angka-angka hasil pengukuran tersebut kemudian dihitung dengan rumus dan tabel konversi sebagai panduan perusahaan. Kegiatan sounding tersebut juga termasuk mengambil sampel CPO untuk dianalisis kualitasnya, utamanya adalah untuk mengetahui kadar ALB, kadar air, dan kotoran. Selama penyimpanan CPO dapat mengalami kenaikan ALB, terlebih apabila minyak disimpan dalam jangka waktu yang lama. Oleh karena itu manajemen PKS Rama Rama selalu menargetkan sebisa mungkin untuk meminimalkan jumlah CPO dalam storage tank, dengan melakukan pengiriman CPO ke bulking di Dumai sesering mungkin. Hampir setiap hari minyak didistribusikan menggunakan truk tangki. Pengisian minyak ke dalam tangki dilakukan tanpa menggunakan pengukur volume dan hanya dengan mengukur bobot minyak yang diangkut oleh tangki. Mobil tangki akan mengangkut minyak sesuai dengan permintaan pengiriman yang ditentukan dalam mekanisme delivery

48

Nur Hidayat Departemen Teknologi Industri Pertanian Institut Pertanian Bogor order, setelah mendapat informasi dari Dumai bahwa pengapalan CPO sudah dibuka. Untuk menjaga kualitas CPO yang masih disimpan, manajemen hanya mencampurkan CPO kualitas baik dan kurang baik, terutama kadar ALB CPO. Cara yang dilakukan untuk menurunkan ALB CPO adalah hanya dengan melakukan pencampuran CPO dengan kadar ALB rendah sehingga diperoleh minyak dengan kadar ALB tertentu yang memenuhi syarat untuk masuk pasar. Kadar air minyak produksi diusahakan sekecil mungkin pada proses klarifikasi dengan menggunakan mesin oil purifier dan sludge separator, karena kadar air yang tinggi akan meyebabkan reaksi hidrolisis selama penyimpanan dan mengakibatkan peningkatan ALB berlangsung cepat. Kadar ALB yang tinggi akan berpengaruh pada harga minyak karena kandungan ALB yang tinggi menunjukkan bahwa mutu minyak kurang bagus. Manajemen Sinar Mas menargetkan kadar ALB CPO yang diproduksi hanya 3% dan dengan kadar air hanya 0,15%. Angka-angka tersebut cukup diatas kualitas rata-rata CPO yang beredar di pasaran. I. Laboratorium Laboratorium merupakan pusat kontrol terhadap proses dan kualitas produk selama dan setelah proses produksi berlangsung. Analisis dilakukan terhadap setiap stasiun kerja pada pengolahan, mulai dari penerimaan bahan baku TBS sampai produk berupa CPO yang dihasilkan. Laboratorium PKS Rama Rama selain melakukan kontrol terhadap produksi CPO juga melakukan pengendalian terhadap proses pengolahan inti sawit (kernel) menjadi Palm Kernel Oil (PKO). Target kualitas CPO dan PKO yang diproduksi oleh PT. Ramajaya Pramukti Rama Rama Mill/KCP dapat dilihat pada Tabel 5.

49

Nur Hidayat Departemen Teknologi Industri Pertanian Institut Pertanian Bogor Tabel 5. Standar Kontrol Proses Produksi CPO & PKOKehilangan Minyak % OER Brondolan di JJK Empty Bunch Stalks Nut From Press Cake Fibre From Press Cake Final Efluent Total Sludge Kehilangan Kernel % KER Fruit In Empty Bunch Fibre Cyclone LTDS Claybath Total Produksi CPO Kualitas CPO % FFA % Moisture % Dirt % Dobi Beta Carotine Produksi PKO Kualitas PKO % Moisture % Dirt % Broken Kernel To FFB Target 5.00 0.020 0.110 0.060 0.020 0.210 To Sample Target 0.60 1.00 1.40 2.00 To FFB Target 22.000 0.050 0.300 0.050 0.580 0.420 1.400 0.320 To ODM Target 0.600 4.000 1.000 8.000 17.000 13.000 0.600

Target 3.000 0.150 0.015 2.800 500

Target 7.000 6.000 15.000

Efisiensi Sterilizer, Threshing dan SSBC Target %USB sebelum SSBC 5.00 %USB setelah SSBC % O/TBS Di JJK sebelum SSBC Pengamatan Visual Terhadap Kolam Limbah Condensate Inspection Target Visualy Oily NO

J.

Power Plant (Boiler & Engine Room) 50

Nur Hidayat Departemen Teknologi Industri Pertanian Institut Pertanian Bogor Ketel uap (boiler) merupakan suatu bejana yang digunakan sebagai tempat untuk memproduksi uap (steam) sebagai hasil pemanasan air pada temperatur tertentu untuk kemudian digunakan di luar bejana tersebut. Bahan bakar yang digunakan untuk pengoperasian boiler ini adalah serabut dan cangkang hasil samping produksi CPO. Tekanan yang dihasilkan di dalam boiler PKS Rama Rama dapat mencapai 30 bar dengan panas antara 1300-1500 menghasilkan steam karena pemanasan air dalam boiler tipe pipa air.o

C untuk

Gambar 15. Stasiun Boiler Steam yang dihasilkan oleh boiler selanjutnya digunakan untuk proses produksi yang memerlukan steam serta untuk pengoperasian turbin untuk menghasilkan listrik pabrik pada engine room. Terdapat tiga turbin yang ada pada PKS Rama Rama, dengan dua beroperasi dan satu stand by. Dari masing-masing turbin dapat dihasilkan daya listrik sebesar 900 KW, sehingga dengan beroperasinya dua turbin akan dapat menghasilkan 1800 KW yang dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan listrik PKS sebesar 1050 KW dan listrik KCP sebesar 750 KW. Prinsip pembentukan energi listrik pada power plant adalah diawali dari energi panas hasil pembakaran pada boiler menghasilkan energi potensial yang kemudian menghasilkan energi kinetik pada turbin, sehingga bisa menimbulkan adanya energi mekanis dan terakhir dapat memproduksi listrik untuk memenuhi kebutuhan pabrik. K. Pengolahan Air (Water Treatment) Air merupakan kebutuhan vital bagi sebuah PKS karena hampir semua proses pengolahan yang dilakukan memerlukan air. Air yang digunakan harus memenuhi syarat-syarat tertentu, seperti kesadahan dan kadar silika. Jika kurang

51

Nur Hidayat Departemen Teknologi Industri Pertanian Institut Pertanian Bogor memenuhi syarat, air harus diolah sebelum digunakan (Pahan, 2006). Umumnya air yang diperoleh dari sumbernya seperti air hujan, air sungai, air sumur bor, dan lain-lain belum memenuhi persyaratan teknis untuk keperluan PKS dan persyaratan higienis untuk keperluan air minum. Pengolahan air yang dilakukan di PKS Rama Rama dibagi menjadi pengolahan air eksternal (external treatment) dan pengolahan air internal (internal treatment). Pengolahan air eksternal dimaksudkan untuk memenuhi kebutuhan pengolahan TBS di pabrik dan kebutuhan air bersih di perumahan karyawan. Sedangkan pengolahan air internal bertujuan untuk menghasilkan air guna memenuhi kebutuhan konsumsi ketel uap/boiler. Hal ini dibedakan karena boiler memerlukan bahan baku air dengan perlakuan khusus karena air yang masuk akan berpengaruh dalam proses pembentukan uap dan perawatan terhadap boiler itu sendiri. Pengolahan air pada PKS Rama Rama diawali dari penampungan air sungai pada sebuah waduk. Air dari waduk kemudian dipompakan ke tangki pengendapan/penjernihan (clarifier tank). Tangki penjernihan berbentuk silinder di bagian bawah membentuk kerucut. Di dalam tangki tersebut dilakukan proses penjernihan berupa penghilangan padatan tersuspensi, padatan halus (kekeruhan dan warna) dan juga koloid. Penjernihan dilakukan dengan penambahan bahan kimia yaitu tawas/alum (Al2SO4), soda ash (Na2CO3) dan multifloc. Penambahan bahan kimia mula-mula alum pada pipa keluar raw water, soda di pertengahan pipa antara raw water tank dengan clarifier tank. Terakhir adalah multifloc yang diinjeksikan di bagian paling bawah sebelum masuk clarifier tank berakibat mudah terbentuknya flok-flok di dalam tangki penjernihan yang akan bersatu membentuk flok yang lebih besar dan akan mengendap. Sedangkan flok yang lebih kecil akan terbawa bersama air ke dalam bak pengendapan.

52

Nur Hidayat Departemen Teknologi Industri Pertanian Institut Pertanian Bogor Gambar 16. Unit Pengolahan Air Air yang telah dikirim ke bak pengendapan (treated water tank) akan mendapat perlakuan pengendapan lebih lanjut dan kemudian dialirkan menuju saringan pasir (sand filter) untuk dilakukan penyaringan zat tersuspensi. Pengolahan air sand filter berfungsi untuk mengendapkan koloidal yang terbentuk dari flok yang terlalu kecil atau untuk menghilangkan kotoran-kotoran yang masih terikut serta partikel-partikel yang tidak diinginkan dari proses pengendapan. Susunan sand filter dari lapisan atas ke bawah adalah pasir kuarsa. Air hasil penyaringan pada sand filter selanjutnya dipompakan menuju menara air (water tower). Saringan pasir yang telah kotor oleh flok-flok bahan lain akan menghambat proses penyaringan dan perlu dibersihkan. Proses pembersihan dilakukan setiap pagi dengan memompakan air bertekanan melalui pipa keluar bagian bawah sehingga flok-flok akan lepas meninggalkan pori-pori pasir dan keluar melalui pipa masuk di bagian atas tangki, selanjutnya dibuang melalui pipa pembuangan. Menurut Pahan (2006), untuk kebutuhan boiler diperlukan air yang bebas dari kandungan mineral atau mendekati murni (kadar silika dan hardness rendah). Silika menyebabkan terbentuknya kerak-kerak pada pipa-pipa boiler yang menurunkan kemampuan perpindahan panas pipa-pipa boiler sehingga efisiensi boiler menurun. Unsur-unsur kesadahan (seperti Mg, Ca, dan lain lain) menyebabkan erosi pada sudut-sudut turbin. Dengan demikian, diperlukan proses pelunakan air, yaitu demineralisasi atau softener untuk menghilangkan unsurunsur perusak tersebut. Alat atau bagian yang ditempuh dalam pengolahan air internal adalah tangki softener, tangki vacuum degasifer, tangki air umpan (feed tank) dan deaerator. Penggunaan bahan kimia air internal dimaksudkan untuk mencapai standar kualitas air boiler. Parameter kualitas dari air boiler mencakup pH, alkalinitas, klorida, silika, pospat, total dissolved solid (TDS), kesadahan (hardness), sulphite dan iron. Scalrid 33 merupakan bahan kimia yang dipakai untuk mengatur kondisi pH, hidrat alkalinity dan phenol alkalinity. Scalrid 44 digunakan untuk mengatur klorida, silika, dan pospat. Sedangkan scalrid 45 untuk mengatur TDS dan

53

Nur Hidayat Departemen Teknologi Industri Pertanian Institut Pertanian Bogor hardness. Ketiga bahan kimia tersebut dicampur dengan perbandingan tertentu dengan memperhatikan analisa kondisi air boiler sebelumnya. Bahan kimia lainnya, scalrid 66 digunakan untuk mengatur sulphite dan iron. L. Pengolahan Limbah Limbah terbanyak dari pabrik kelapa sawit adalah limbah cair yang merupakan faktor penyebab pencemaran pada media penerima. Untuk mengatasi pencemaran, air limbah pabrik harus diproses terlebih dahulu sebelum digunakan pada land application untuk pupuk cair kebun sawit. Komposisi limbah cair PKS antara lain berasal dari kondensat perebusan 17 %, Stasiun Klarifikasi 38%, dan limbah cair dari proses lain 5%. Bisa dikatakan PKS Rama Rama tidak menghasilkan limbah atau sangat minimal dalam pengolahannya. Hal ini dapat dilihat dari pemanfaatan kembali hasil samping produksi CPO pada PKS. Janjangan kosong misalnya bisa dimanfaatkan menjadi mulsa yaitu sebagai pupuk padat pada kebun, begitupun limbah cair juga dimanfaatkan sebagai pupuk cair setelah mengalami perlakuan pada kolam limbah. Adapun standar kualitas limbah cair pabrik kelapa sawit Sinar Mas dapat dilihat pada Tabel 6. Limbah pengolahan sawit yang dirasa cukup merugikan lingkungan adalah berupa polusi udara. Asap yang keluar dari boiler harus dilakukan penanganan agar tidak merusak lingkungan. Walaupun saat ini belum ada komplain masyarakat terkait polusi udara tersebut, namun suatu hari nanti dimungkinkan akan adanya protes dari masyarakat karena semakin tingginya kesadaran masyarakat akan kelestarian lingkungan. Manajemen perlu melakukan penanganan yang tepat dalam mengatasi polusi udara yang keluar dari pabrik, sebelum adanya teguran dari pihak lain. Tabel 6. Parameter Limbah Cair PKS Rama RamaKandungan Unsur Hara PH BOD (mg/ltr) COD (mg/ltr) TS (%) N-Total (mg/ltr) P (mg/ltr) Influent dari PKS (Raw Effluent Effluent) 4.18 18950 60886 4.65 943 139 menuju LA (Digested Effluent) 7.21 759 7703 1.07 616 92

54

Nur Hidayat Departemen Teknologi Industri Pertanian Institut Pertanian BogorK (mg/ltr) Mg (mg/ltr) Ca (mg/ltr) Zn (mg/ltr) Cu (mg/ltr) Mn (mg/ltr) Fe (mg/ltr) Cl (mg/ltr) Mn (mg/ltr) Fe (mg/ltr) Cl (mg/ltr) 1990 380 235 1.8 0.82 3.15 68 1014 3.15 68 1014 1645 330 165 0.78 0.41 1.34 21.0 1162 1.34 21.0 1162

55