Dosen Pembimbing : Ir. Imam Syafril, MT19570819 198601...
Transcript of Dosen Pembimbing : Ir. Imam Syafril, MT19570819 198601...
![Page 1: Dosen Pembimbing : Ir. Imam Syafril, MT19570819 198601 …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-16879-2308030023... · • Diketahui bahwa densitas biodiesel minyak biji kemiri sunan](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022051523/5a7788237f8b9a63638e0c46/html5/thumbnails/1.jpg)
Oleh :BRAGAS PRAKASA B. W. P. 2308 030 003ARIE KURNIAWAN 2308 030 023
Dosen Pembimbing :Ir. Imam Syafril, MT 19570819 198601 1001
![Page 2: Dosen Pembimbing : Ir. Imam Syafril, MT19570819 198601 …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-16879-2308030023... · • Diketahui bahwa densitas biodiesel minyak biji kemiri sunan](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022051523/5a7788237f8b9a63638e0c46/html5/thumbnails/2.jpg)
Latar Belakang
Kelangkaan bahan bakar
Konsumsi Bahan Bakar
Butuh Energi Alternatif
Minyak NabatiBiodiesel
![Page 3: Dosen Pembimbing : Ir. Imam Syafril, MT19570819 198601 …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-16879-2308030023... · • Diketahui bahwa densitas biodiesel minyak biji kemiri sunan](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022051523/5a7788237f8b9a63638e0c46/html5/thumbnails/3.jpg)
Latar Belakang• Cadangan minyak bumi dunia:
Berkisar antara 1065,2 miliar barrel• Cadangan minyak bumi di Indonesia :
Yang telah terbukti :sekitar 3,7 miliar barrel
Yang Belum Terbukti :sekitar 4,5 miliar barrel
data untuk tahun 2008-2009Nilai Produksi Minyak Bumi dari Indonesia:Tahun 2007 : mencapai 969 ribu barrel/hari.
Sumber : BP Stastical 2008 dan CIA 2009
![Page 4: Dosen Pembimbing : Ir. Imam Syafril, MT19570819 198601 …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-16879-2308030023... · • Diketahui bahwa densitas biodiesel minyak biji kemiri sunan](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022051523/5a7788237f8b9a63638e0c46/html5/thumbnails/4.jpg)
Kebutuhan Biodiesel Nasional
0
200000
400000
600000
800000
1000000
1200000
1400000
1600000
1800000
20082009
20102011
Kebutuhan Biodiesel Nasional
Column2
![Page 5: Dosen Pembimbing : Ir. Imam Syafril, MT19570819 198601 …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-16879-2308030023... · • Diketahui bahwa densitas biodiesel minyak biji kemiri sunan](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022051523/5a7788237f8b9a63638e0c46/html5/thumbnails/5.jpg)
DASAR TEORI• Biodiesel, didefinisikan sebagai alkyl ester dari
minyak dan lemak. Pada dasarnya, pembuatanbiodiesel dari minyak nabati dilakukan denganmengkonversi trigliserida ( komponen utamaminyak nabati) menjadi methyl ester asamlemak, dengan memanfaatkan katalis untukmembantu prosesnya.
![Page 6: Dosen Pembimbing : Ir. Imam Syafril, MT19570819 198601 …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-16879-2308030023... · • Diketahui bahwa densitas biodiesel minyak biji kemiri sunan](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022051523/5a7788237f8b9a63638e0c46/html5/thumbnails/6.jpg)
Minyak Kemiri Sunan
Komponen FFA %
Palmitic Acid 10
Stearic Acid 9
Oleic Acid 12
Linoleic Acid 19
Alpha-Eleostearic Acid 50
Komponen Minyak %
Trigliserida 99,6
FFA 0,4
Sumber : Ditjen Migas, 2011
![Page 7: Dosen Pembimbing : Ir. Imam Syafril, MT19570819 198601 …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-16879-2308030023... · • Diketahui bahwa densitas biodiesel minyak biji kemiri sunan](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022051523/5a7788237f8b9a63638e0c46/html5/thumbnails/7.jpg)
Spesifikasi Bahan Bakar Minyak Jenis Solar berdasarkan Keputusan Direktorat Jendral Minyak dan Gas Bumi RI tahun 2006
No Karakteristik Unit Super Reguler
1 Berat jenis pada suhu 150C kg/m3 820-860 815-870
2 Viskositas kinematik pada suhu 400C mm2/s 2.0-4.5 2.0-5.0
3 Angka cetana / indeks ≥48-51 ≥45-48
4 Titik nyala 400C 0C ≥55 ≥60
5 Titik tuang 0C ≤18 ≤18
6 Korosi lempeng tembaga (3 jam
pada 50 0C)
≤kelas 1 ≤kelas 1
7 Residu karbon % massa ≤0.30 ≤30
8 Kandungan air mg/kg ≤500 ≤50
9 T90/95 0C ≤340/360 <370
10 Stabilitas oksidasi g/m3 ≤25 -
11 Sulfur %m/m ≤0.05 ≤0.35
12 Bilangan asam total mg-KOH/g ≤0.3 ≤0.6
13 Kandungan abu %m/m ≤0.01 ≤0.01
14 Kandungan sedimen >%m/m ≤0.01 ≤0.01
15 Kandungan FAME %m/m ≤10 ≤10
16 Kandungan metanol dan etanol %v/v Tak terditeksi Tak terditeksi
17 Partikulat mg/l ≤10 -
*) SK Dirjen Migas No. 3675/24/DJM/2006 memperbolehkan penambahan bioetanol sampai dengan 10% (v/v)
![Page 8: Dosen Pembimbing : Ir. Imam Syafril, MT19570819 198601 …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-16879-2308030023... · • Diketahui bahwa densitas biodiesel minyak biji kemiri sunan](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022051523/5a7788237f8b9a63638e0c46/html5/thumbnails/8.jpg)
Proses produksi biodiesel
Proses yang kamigunakan
Single Stage Double Stage
![Page 9: Dosen Pembimbing : Ir. Imam Syafril, MT19570819 198601 …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-16879-2308030023... · • Diketahui bahwa densitas biodiesel minyak biji kemiri sunan](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022051523/5a7788237f8b9a63638e0c46/html5/thumbnails/9.jpg)
Proses
![Page 10: Dosen Pembimbing : Ir. Imam Syafril, MT19570819 198601 …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-16879-2308030023... · • Diketahui bahwa densitas biodiesel minyak biji kemiri sunan](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022051523/5a7788237f8b9a63638e0c46/html5/thumbnails/10.jpg)
Bahan Baku Produksi Biodiesel
• Bahan Baku Utama, yaitu : Minyak KemiriSunan
• Bahan penunjang, yaitu :
1. Air
2. Katalis asam : H2SO4 98%
3. Katalis basa : NaOH
4. Methanol
![Page 11: Dosen Pembimbing : Ir. Imam Syafril, MT19570819 198601 …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-16879-2308030023... · • Diketahui bahwa densitas biodiesel minyak biji kemiri sunan](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022051523/5a7788237f8b9a63638e0c46/html5/thumbnails/11.jpg)
Produk yang Dihasilkan
• Produk Utama : Biodiesel Kemiri Sunan
• Produk Samping : Gliserol
![Page 12: Dosen Pembimbing : Ir. Imam Syafril, MT19570819 198601 …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-16879-2308030023... · • Diketahui bahwa densitas biodiesel minyak biji kemiri sunan](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022051523/5a7788237f8b9a63638e0c46/html5/thumbnails/12.jpg)
Kapasitas ProduksiBerdasarkan informasi dari wordpress tahun 2009 :
• Minyak yang dihasilkan :
= [(400.000 kg x 100 hektar) / 2 kg] x 2 (periode panen kemiri sunan dalam satutahun)
= 40.000.000 liter per 100 hektar tanaman kemiri sunan selama satu tahun.
• Berdasarkan data empiris
Penggunaan katalis 1% H2SO4 mampu memberikan konversi biodisel yang tertinggisebesar 99%. Sehingga diproduksi sebesar :
Produksi = 99% x 40.000.000 liter
= 39.600.000 liter per 100 hektar tanaman kemiri sunan selamasatu tahun.
• Diketahui bahwa densitas biodiesel minyak biji kemiri sunan adalah 0,86 g/mLmaka :
Massa biodiesel: densitas x volume
: 0,86 x 39.600.000 x 103
: 34.056.000.000 gram/tahun
: 34.056 ton/tahun
![Page 13: Dosen Pembimbing : Ir. Imam Syafril, MT19570819 198601 …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-16879-2308030023... · • Diketahui bahwa densitas biodiesel minyak biji kemiri sunan](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022051523/5a7788237f8b9a63638e0c46/html5/thumbnails/13.jpg)
Lokasi Pabrik
• Di Sumedang, Jawa Barat
![Page 14: Dosen Pembimbing : Ir. Imam Syafril, MT19570819 198601 …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-16879-2308030023... · • Diketahui bahwa densitas biodiesel minyak biji kemiri sunan](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022051523/5a7788237f8b9a63638e0c46/html5/thumbnails/14.jpg)
Sungai yang Digunakan
• Sungai Citarum
![Page 15: Dosen Pembimbing : Ir. Imam Syafril, MT19570819 198601 …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-16879-2308030023... · • Diketahui bahwa densitas biodiesel minyak biji kemiri sunan](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022051523/5a7788237f8b9a63638e0c46/html5/thumbnails/15.jpg)
Blok Diagram
Refined Gliserol
Separasi
Gliserol Crude biodiesel
Purifikasi
BiodieselPurifikasiSludge
Separasi
Transesterifikasi
NaOH
Pencampuran
Metanol
Metanol
Bahan baku kemiri sunan oil
Pretreatment
Esterifikasi
H2S04Metanol
![Page 16: Dosen Pembimbing : Ir. Imam Syafril, MT19570819 198601 …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-16879-2308030023... · • Diketahui bahwa densitas biodiesel minyak biji kemiri sunan](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022051523/5a7788237f8b9a63638e0c46/html5/thumbnails/16.jpg)
Neraca MassaPeralatan Proses Perhitungan Neraca Massa (kg/hari)
Storage Tank Awal 102.717,127
Reaktor Esterifikasi 106.825,812
Decanter 1 106.825,81
Reaktor Tranesterifikasi 130.478,231
Decanter 2 130.478,224
Decanter 3 27.278,447
Washing column 123.839,733
Evaporator 103.612,576
Storage Tank Akhir Biodiesel 103.199,984
Storage Tank Akhir Glycerol 4.635,784
![Page 17: Dosen Pembimbing : Ir. Imam Syafril, MT19570819 198601 …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-16879-2308030023... · • Diketahui bahwa densitas biodiesel minyak biji kemiri sunan](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022051523/5a7788237f8b9a63638e0c46/html5/thumbnails/17.jpg)
Neraca PanasPeralatan Proses Perhitungan Neraca Panas (Kcal)
Pre-Heater 2.700.326,1484
Reaktor Esterifikasi 1.376.896.070,0415
Reaktor Tranesterifikasi 12.535.297,5257
Pre-Heater 2 4.198.199,800
Washing column 5.902.421,037
Pre-Heater 3 4.513.764,384
Evaporator 5.270.926,9455
Cooler 1 438.105,174
Cooler 2 5.209.636,867
Kondensor 22.120,333
![Page 18: Dosen Pembimbing : Ir. Imam Syafril, MT19570819 198601 …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-16879-2308030023... · • Diketahui bahwa densitas biodiesel minyak biji kemiri sunan](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022051523/5a7788237f8b9a63638e0c46/html5/thumbnails/18.jpg)
Spek Alat R-Transesterifikasi• Bentuk : Silinder vertikal dengan tutup dasar atas "Flanged and Dishead Head"
• Volume Tangki :160.992,3319 ft3
• Volume Liquid :128.793,8676 ft3
• Diameter Tangki : 51,5163 ft
• Tinggi Tangki : 77,2745 ft
• Tinggi Liquid : 61,8209 ft
• Shell
ID : 615,9462 in ; Tebal : 1,125 in ; OD : 620,4462 in
Bahan : Carbon Steel SA 212 Grade B ; Welded : Double Welded Butt Joint
• Flange & Dished Head
ID : 615,9462 in ; Tebal : 1,6848 in ; OD : 619,3159 in
Bahan : Carbon Steel SA 212 Grade B ; Welded : Double Welded Butt Joint
R : 180 in ; A : 302,9731 in
• Spesifikasi Pengaduk
Tipe : Propeller dengan 4 buah baffle
Jumlah : 1 ; Diameter : 5,2375 m ; Putaran : 400 rpm ; Power Motor : 572.042,6999 Hp
• Tebal Jacket Vessel : 3/16 in
![Page 19: Dosen Pembimbing : Ir. Imam Syafril, MT19570819 198601 …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-16879-2308030023... · • Diketahui bahwa densitas biodiesel minyak biji kemiri sunan](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022051523/5a7788237f8b9a63638e0c46/html5/thumbnails/19.jpg)
Unit Penyedia Air
Kebutuhan air dalam pabrik, antara lain :
• Air sanitasi = 34,13 m3/hari
• Air pendingin = 293,371 m3/hari
• Air umpan boiler = 2573,8661 m3/hari
• Air proses = 20,73 m3/hari
• Air Make Up = 2491,071 m3/hari
• Total = 5413,1681 m3/hari
![Page 20: Dosen Pembimbing : Ir. Imam Syafril, MT19570819 198601 …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-16879-2308030023... · • Diketahui bahwa densitas biodiesel minyak biji kemiri sunan](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022051523/5a7788237f8b9a63638e0c46/html5/thumbnails/20.jpg)
PLIK
Limbah cair :• Limbah cair ini berupa liquid
waste dari hasil samping reaksiesterifikasi dantransesterifikasi, prosespemisahan pada decanter dankation-anion exchanger.
• Liquid waste terdiri dari : free fatty acids, air pencucian, gum, methanol, danNaOH.
Limbah padat :• Limbah padat ini berasal dari
proses pemurnian air untuk air proses yaitu pada tangki sand filter, kation anion exchanger, mixed bed exchanger, clarifier lamella. Limbah padat tersebut berupa : pasir, endapan dan lumpur.
![Page 21: Dosen Pembimbing : Ir. Imam Syafril, MT19570819 198601 …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-16879-2308030023... · • Diketahui bahwa densitas biodiesel minyak biji kemiri sunan](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022051523/5a7788237f8b9a63638e0c46/html5/thumbnails/21.jpg)
K3&L
K3&L yang digunakan pada pabrik Biodiesel ini meliputi :
• Alat pelindung tangan atau “gloves”
• Alat pelindung kaki atau safety shoes
Respirator / alat pelindung pernapasan• Alat pelindung kepala atau helm
• Alat pelindung kaki atau sepatu karet
• Alat pelindung kepala atau helm
Pemakaian Alat pelindung telinga ”ear muff atau ear plug”
![Page 22: Dosen Pembimbing : Ir. Imam Syafril, MT19570819 198601 …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-16879-2308030023... · • Diketahui bahwa densitas biodiesel minyak biji kemiri sunan](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022051523/5a7788237f8b9a63638e0c46/html5/thumbnails/22.jpg)
INSTRUMENTASI PENGENDALIAN PROSES
Sistem control yang digunakan dalam suatu “plant operation” adalah :
– Flow control.
– Level control.
– Pressure control.
– Temperature control.
![Page 23: Dosen Pembimbing : Ir. Imam Syafril, MT19570819 198601 …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-16879-2308030023... · • Diketahui bahwa densitas biodiesel minyak biji kemiri sunan](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022051523/5a7788237f8b9a63638e0c46/html5/thumbnails/23.jpg)