palm oil

"PRODUKSI MINYAK KELAPA SAWIT"

A. uraian proses produksi 

                              

1.               Uraian Proses

            Proses pengolahan kelapa sawit dari Tandan Buah Segar (TBS) hingga dihasilkan Crude Palm Oil (CPO) dan inti sawit melalui beberapa stasiun pengolahan yang dapat dibagi menjadi 3 bagian tahapan sebagai berikut:

*Tahapan Pengolahan Awal

1.        Stasiun Penerimaan buah (Fruit Reception Station)

2.        Stasiun Rebusan (Sterilizer Station)

3.        Stasiun Penebah (Treshing Station)

4.        Stasiun Kempa (Pressing Station)

*Tahapan Pengolahan CPO

3          Stasiun pemurnian (Clarification Station)

4          Stasiun Penimbunan Minyak

5          Stasiun Pengutipan Minyak

*Tahapan Pengolahan Inti sawit

1.        Stasiun Depericarper

2.        Stasiun Pabrik Biji

*Selain itu juga terdapat stasiun pendukung yang berfungsi sebagai berikut:

1.        Pembangkit listrik

2.        Laboratorium

3.        Pengolahan air

4.        Bengkel

B. tahapan pengelahan awal

1.                  Jembatan Timbang (Weight Bridge)

       Di pabrik pengolahan kelapa sawit,  jembatan timbang yang dipakai menggunakan sistem komputer untuk mengukur berat (tonase) semua Truk Pengangkut Tandan Buah Sawit (TBS) baik dari Perkebunan Sawit Swasta, perkebunan rakyat (plasma) dan perkebunan pemerintah (PTPN). Jembatan timbang adalah salah satu tahapan awal dalam proses pembuatan kelapa sawit menjadi CPO.

       Prinsip kerja dari jembatan timbang yaitu kendaraan pengangkut Buah Sawit melewati jembatan timbang lalu berhenti  ± 5 menit, kemudian berat kendaraan pengangkut buah sawit dicatat awal sebelum Tandan Buah Sawit dibongkar dan di sortir, kemudian setelah dibongkar dari kenderaan pengangkut kembali ditimbang, lalu selisih berat awal dan akhir adalah berat TBS yang diterima pabrik kelapa sawit.

2.            Penyortiran Buah Sawit ( Sortasi Station)

Buah kelapa sawit yang masuk ke Pabrik Kelapa Sawit, kualitas & kematangannya harus  diperiksa  dengan baik. Proses pemeriksaan buah sawit ini sering disebut sortir buah. Jenis buah yang masuk ke Pabrik Sawit pada umumnya jenis Tenera atau  jenis Dura. Kriteria matang panen merupakan faktor yang sangat penting dalam pemeriksaan kualitas buah sawit di stasiun penerimaan buah. Pengangkutan harus dilakukan setelah pemetikan (diterima di pabrik maksimum 24 jam setelah dipetik). Hal ini bertujuan untuk mencegah kenaikan kadar asam lemak bebas (ALB) karena keterlambatan pemprosesan.

            Tingkat kematangan buah sawit mempengaruhi terhadap rendemen minyak dan ALB (Asam Lemak Buah/ FFA = Free Fatty Acid) yang dapat dilihat pada tabel berikut :

Tabel 2.1 Tingkat Kematangan Buah Sawit

Kematangan buah	Rendemen minyak (%)	Kadar ALB (%)
Buah mentah	13 – 17	1,6 – 2,8
Setengah matang	18 – 24	1,7 – 3,3
Buah matang	25 – 31	1,8 – 4,4
Buah lewat matang	27 – 31	3,8 – 6,1

Setelah   penyortiran, buah sawit   tersebut   dimasukkan   ke tempat penimbunan sementara (Loading Ramp) dan selanjutnya dikirim ke stasiun perebusan (Sterilizer). Sebelum di rebus, Buah sawit masuk kedalam Veron. Setelah beberapa lama didalam veron buah sawit dimasukkan kedalam Lorry. Lorry adalah sarana transport yang berfungsi untuk membawa buah sawit ke stasiun perebusan (Sterilizer). Di PT Anugerah Fajar Rezeki memiliki 6 lorry satu lorry kapasitasnya 5 ton.

Gambar 1. Buah sawit didalam lorry

3.      Proses Perebusan buah Sawit (Sterilizer Station)

Lori buah yang telah diisi Tandan Buah Segar dimasukan ke dalam sterilizer dengan memakai capstan. Sterilizer saat ini ada berbagai model:

·         Sterilizer Horizontal (konvensional)

·         Vertical Sterilizer

·         Continuous Sterilizer (CS)–Hak Paten CB-MODIPALM (Malaysia)

·         Oblique Sterilizer

·         Dan lain-lain

Di PT. Anugerah Fajar Rezeki memakai Sterilizer Horizontal, sterilizernya ada 2 unit dimana satu sterilizer bermuatan 30 ton. Jadi pada saat proses perebusan total buah sawit yang diolah sebanyak 60 ton.

*Tujuan Perebusan antara lain:

1.      Mematikan aktifitas enzim

Buah kelapa sawit mengandung enzim lipase yang terus bekerja dalam buah kelapa sawit sebelum enzim tersebut dimatikan. Enzim lipase bertindak sebagai katalisator dalam pembentukan ALB,  maka untuk menghentikan aktivitas enzim tersebut dilakukan perebusan dengan suhu minimal 50-55⁰C.

2.      Mempermudah   pelepasan brondolan dari tandannya

Zat-zat polisakarida yang terdapat dalam buah kelapa sawit yang bersifat sebagai perekat, apabila diberi uap panas maka akan terhidrolisa dan pecah menjadi monosakarida yang larut. Hidrolisa tersebut berlangsung pada buah menjadi matang dan proses hidrolisa ini dipercepat dalam proses perebusan.

3.      Memudahkan pemisahan minyak dari daging buah

Daging buah yang telah direbus akan menjadi lunak dan akan mempermudah pada proses pengepresan. Dengan demikian minyak yang ada dalam daging buah dapat dipisahkan dengan mudah.

4.      Mengurangi kadar air dalam buah

Perebusan buah dapat menyebabkan penurunan kadar air buah dan inti, yaitu dengan penguapan yang baik pada saat perebusan maupun sebelum pemipilan. Penurunan kandungan air buah menyebabkan penyusupan buah sehingga terbentuk rongga-rongga kosong pada daging buah yang mempermudah proses pengepresan.

5.      Memudahkan penguraian serabut pada biji

Perebusan yang tidak sempurna dapat menimbulkan kesulitan pelepasan serabut dari biji dalam polishing drum yang menyebabkan pemecahan biji lebih sulit dalam ripple mill.

6.      Memudahkan pemisahan inti dengan cangkang           

Perebusan yang sempurna akan menurunkan kadar air biji hingga 15% yang menyebabkan inti susut dan cangkang biji tetap sehingga inti akan lepas dari cangkang.

Sterilizer horizontal (konvensional) memiliki bentuk panjang 26 m dan diameter pintu 2,1 m. Dalam sterilizer dilapisi Wearing Plate dengan tebal  10 mm yang mempunyai fungsi untuk menahan steam, dibawah sterilizer terdapat lubang yang gunanya untuk proses membuang air kondesat agar proses pemanasan di dalam sterilizer tetap seimbang.

Dalam proses perebusan minyak yang terbuang ± 0,8%. Dalam melakukan proses perebusan diperlukan uap untuk memanaskan sterilizer yang disalurkan dari boiler. Uap yang masuk ke sterilizer 2,7-3 kg/cm², dengan suhu 140° C dan direbus selama 90 menit

Gambar 2. Sterilizer (Perebusan)

a.      Metode Perebusan

Untuk mendapatkan hasil terbaik,  maka perlu diperhatikan cara perebusan. Metode perebusan yang digunakan oleh PT. Anugerah Fajar Rezeki adalah sistem tiga puncak (triple peak).

Adapun prinsip triple peak adalah tiga kali pemasukan uap (uap kering) ke dalam sterilizer dan tiga kali pembuangan uap (blow down).

Gambar 3. Perebusan Triple Peak

Tahap perebusan dengan pola triple peak adalah tahap pencapaian puncak  I,II dan III, di mana dilakukan tiga kali pemasukan uap dan pembuangan uap. Jumlah puncak dalam pola perebusan ditunjukkan oleh jumlah pembukaan dan penutupan dari steam masuk atau steam keluar selama perebusan berlangsung,  yang diatur secara manual dan otomatis.

       Sebelum dimasukkan uap untuk mencapai puncak I, terlebih dahulu dilakukan deaerasi (pembuangan udara) selama lima 5 menit. Kemudian baru dimasukan uap untuk mencapai puncak I dengan membuka pipa steam masuk selama 12-15 menit, atau sampai dicapai tekanan sebesar 1,5 kg/cm², lalu pipa steam ditutup, sedangkan pipa kondensatdan pipa exhaust dibuka dengan tiba-tiba. Setelah tekanan turun sampai sebesar 0 kg/ cm² (5 menit) pipa-pipa tersebut ditutup.

Pipa steam masuk kemudian dibuka kembali selama 15 menit atau sampai dicapai puncak II (tekanan 2,5 kg/cm²). Lalu pipa steam masuk ditutup, sedangkan pipakondensat dan pipa exhaust dibuka dengan tiba-tiba, tekanan turun sampai sebesar 0 kg/cm² (5 menit) pipa-pipa tersebut ditutup. Melalui dua puncak awal, perebusan dilanjutkan dengan membuka steam masuk sampai dicapai puncak III (tekanan 3 kg/cm²), lalu tekanan ini dipertahankan selama 45 menit, sebelum dilakukan pembuangan steam terakhir.

Setelah penahanan tekanan steam selesai, maka steam berada didalam sterilizer dibuang secara tiba-tiba. Pemasukan steam secara tiba-tiba pada pencapaian puncak I dan II bertujuan untuk memberikan mechanical shock dan thermal shock terhadap TBS, sehingga buah yang semula kaku menempel pada tandan akan lunak dan lebih mudah lepas pada tandan saat tebah  dalam thresher. Sedangkan penahan tekanan pada puncak III bertujuan untuk memberikan kondisi yang cukup agar kadar asam lemak bebas (ALB) didalam TBS dapat dikurangi.

            Pada sterilizer melalui 3 peak, di mana proses yang terjadi pada setiap peak adalah sebagai berikut:

1. Puncak Pertama (1 peak)

      a. Membuang udara yang teperangkap didalam Sterilizer

            b. Mengurangi keaktifan (aktifitas) enzim asam lemak bebas

      2.  Puncak Kedua (2 peak)

            a. Mengurangi kadar air dari buah

            b. Proses awal sterilisasi

      3.  Puncak Ketiga (3 peak)

            a. Proses sterilisasi sempurna

b. Melekangkan antara cangkang dan kernel supaya tidak menyatu untuk memudahkan pemecahan biji

4.           Stasiun Penebah (Thresing Station)

Ada beberapa alat/mesin disini, yaitu:

a)        Hoisting Crane (jika memakai rebusan horizontal)

Fungsi dari Hoisting Crane adalah untuk mengangkat lori buah sawit dan menuangkan isi lori buah sawit ke bunch feeder (hooper). Dimana lori yang diangkat tersebut berisi Tandan Buah Sawit yang sudah direbus.

Gambar 4. Alat stasiun penebah (Threser)

b)      Threser (Bantingan) 

       Fungsi dari Thresing adalah untuk melepaskan buah sawit dari janjangannya (tandan sawit) dengan cara mengangkat dan membantingnya serta mendorong janjang kosong (tandan kosong sawit)  ke empty bunch conveyor (konveyor tandan kosong sawit).

gambar 5. Mesin threser di Pabrik Kelapa Sawit

Proses Kempa dimulai dari pengambilan minyak dari buah Kelapa Sawit dengan jalan pelumatan (di mesin digester) dan pengempaan (di mesin screw press sawit). Baik buruknya pengoperasian peralatan mempengarui efisiensi pengutipan minyak. Proses ini terdiri dari :

a)      Pelumatan (digester)

Setelah buah pisah dari janjangan (tandan sawit), lalu buah dikirim ke Digester dengan cara buah masuk ke Conveyor Under Threser yang berfungsi untuk membawa buah sawit ke Fruit Elevator yang fungsinya untuk  mengangkat buah sawit keatas, lalu masuk ke distribusi conveyor (distributing conveyor) yang kemudian menyalurkan buah sawit masuk ke Digester. Di dalam digester tersebut buah atau berondolan yang sudah terisi penuh, akan diputar atau diaduk dengan menggunakan pisau pengaduk (stirring arm) yang terpasang pada bagian   poros   II,   sedangkan   pisau   bagian   dasar   sebagai   pelempar   atau mengeluarkan buah sawit dari digester ke screw press.

Fungsi Digester :

1.      Melumatkan daging buah sawit

2.      Memisahkan daging buah sawit dengan biji (nut)

3.      Mempersiapkan Feeding kedalam mesin screw press

4.      Mempermudah proses pengepressan minyak di mesin screw press PKS

5.      Proses pemanasan atau melembutkan buah sawit

b)      Screw Press (Mesin Kempa Ulir Sawit)

Fungsi dari Mesin Screw Press dalam proses produksi kelapa sawit adalah untuk memeras berondolan buah sawit yang telah dicincang, dilumat di digester untuk mendapatkan minyak kasar. Buah-buah sawit yang telah diaduk secara bertahap dengan bantuan pisau-pisau pelempar dan lalu dimasukkan kedalam feed screw conveyor dan mendorongnya masuk kedalam mesin kempa ulir sawit (palm oil twin screw press). Oleh adanya tekanan screw yang ditahan oleh cone, berondolan buah sawit tersebut diperas sehingga melalui lubang-lubang press cage, minyak dipisahkan dari serabut dan biji. Selanjutnya minyak menuju stasiun Klarifikasi (Clarification Station), sedangkan ampas (cake) dan biji (nut) masuk ke stasiun kernel.

1)            Bagian utama screw press adalah:

·         Double screw

·         Press silinder

·         Casing/Body

·         Gear box

·         Hydraulic double cone

A.    Double screw

Terbuat dari bahan baja tuang dengan ukuran yang berbeda tergantung kapasitas olah yang dilayani. Satuan kapasitas screw press adalah Ton TBS/jam.

B.    Press Silinder (press cage)

Terbuat dari plat baja yang terbuat dari plat baja yang diperkuat dengn tulangan plat mild steel setebal 8 mm. Press silinder berbentuk kaca mata yang bagian bawahnya terhubung. Press silinder dapat juga disebut saringan, dimana fibre/serabut daging buah sawit tidak terikut ke cairan minyak yang telah dipress.

C.    Casing/Body

Screw press terbuat dari plat mild steel minimal 10 mm berbentuk kotak dengan dilengkapi pintu sebelah kanan, kiri dan atas. Dibagian atas ada 2 pintu yaitu 1 pintu untuk melihat kondisi press silinder dan satu pintu/lubang untuk menghubungkan screw press dengan corong umpan dari digester.

D.    Gear box

Terdapat dibagian belakang body screw yang didalamnya terdapat primary dan secondary screw yang dihubungkan dengan gear agar putaran double screw saling berlawanan arah. Permasalahan yang sering terjadi di gear box yaitu sering patahnya bearing as akibat over pressure, minyak pelumas kurang bahkan mungkin juga akibat kualitas bearing yang tidak sesuai. Disisi gear box biasanya umumnya dilengkapi dengan selang sight glass untuk melihat level pelumas dari luar dan dilengkapi dengan lubang intip dibagian atas untuk melihat kondisi bearing.

E.     Hydraulic Double Cone

Alat yang ditambahkan ke sistem screw press untuk memberikan tekanan lawan terhadap daya dorong double screw di fibre/ampas kempa, dengan ditekannya ampas kempa oleh hydraulic double cone maka minyak akan keluar dari massa pressed melalui press silinder.

Cara Kerja Mesin  Screw Press (Kempa Ulir Sawit) Motor listrik adalah sumber gerakan yang berfungsi untuk menggerakkan mesin screw press sawit (double screw press). Screw press Kelapa Sawit dihidupkan melalui Control panel (panel kendali)  sekaligus sistem  hidroliknya, lalu  dimasukkan  air  panas (hot water)  dengan  suhu  90°C  melalui  pipa masuk (pipe inlet). Motor listrik akan memutar pulley (puli) melalui poros motor dengan daya 30 Kw dengan putaran 1475 rpm (untuk kapasitas screw press 15 Ton per jam). Pulley akan menggerakkan sabuk penghantar putaran ke pulley yang terpasang pada poros (as) yang menghubungkan ke gear reducer (gearbox) dan gear reducer (gearbox) digerakkan poros utama yang dihubungkan dengan kopling (coupling). Poros (as) utama  menggerakkan roda gigi (gear) perantara yang  mengakibatkan kedua poros berulir akan bergerak berlawanan arah dengan putaran yang sama.

Pada ujung ulir terdapat dua buah konis (conical) yang digerakkan dengan bantuan sistem hidrolik dengan gerakan maju-mundur (forward/backward) sesuai dengan tekanan yang dibutuhkan dengan tujuan untuk meningkatkan hasil pengepresan dan tekanannya sebesar 30-50 bar.

Minyak sawit yang dihasilkan oleh mesin press dialirkan ke oil vibrating screen (mesin ayakan getar) dan kemudian dialirkan ke crude oil tank untuk diproses lebih lanjut,sedangkan serabut (fibre) dan biji buah sawit(nut) yang masih mengandung 4% minyak dialirkan ke cake breaker conveyor (CBC) untuk proses selanjutnya. Motor listrik memutar poros screw press yang di reduksi (dikurangkan) oleh gearbox dan  putarannya dari 1475 rpm menjadi 12 rpm melalui speed reducer.

Kapasitas mesin screw press yang direncanakan harus sesuaikan dengan kapasitas olahan pabrik sawit. Dalam menentukan kapasitas mesin screw press sawit yang akan dipergunakan, maka ada beberapa hal yang perlu diperhatikan, antara lain :

1.      Sebelum kelapa sawit masuk kedalam screw press, massa awal buah kelapa sawit telah berkurang. Hal ini disebabkan karena berlangsungnya proses penebahan pada mesin threser/bantingan. Massa sawit yang berkurang yang dimaksud adalah berupa tandan kosong sawit yang dipindahkan dengan konveyor.

2.      Untuk dapat memperoleh hasil pressing yang baik, maka perlu diperhatikan  mesin screw  press  harus  dalam  keadaan  selalu penuh. Kondisi ini dibutuhkan untuk memperoleh efisiensi yang lebih baik dari penekanan terhadap buah sawit karena jika banyak ruang kosong pada saat  penekanan maka hasilnya tidak maksimal.

  Prinsip kerja ekstraksi minyak melalui mesin screw press ini adalah dengan menekan bahan lumatan dalam tabung yang berlubang dengan alat ulir yang berputar sehingga minyak dapat keluar lewat lubang-lubang press cage. Besarnya tekanan di kempa ini dapat diatur secara elektris dan tergantung dari volume bahan yang akan di press. Mesin Kempa Ulir Sawit (screw press) ini terdiri dari sebuah silinder yang berlubang lubang didalam terdapat sebuah ulir yang berputar. Tekanan kempa ulir diatur oleh dua buah kerucut (konis) berada pada kedua ujung pengempa, yang bergerak maju mundur secara hidrolik. Tekanan hidrolik  sekitar  50–70 kg /cm3 mengakibatkan ampas basah. Kehilangan minyak (oil losses)   pada ampas (cake) dan biji (nut) akan berpengaruh pada proses stasiun selanjutnya, ampas (cake) yang basah akan mengakibatkan pembakaran di dalam dapur boiler tidak sempurna. Tekanan yang terlalu  tinggi misalnya 70 kg/cm3  akan mengakibatkan kehilangan inti (kernel losses) yang tinggi sehingga keseimbangan dalam mesin ini sangat diperlukan. Hal yang perlu deperhatikan adalah ampas kempa (press cake) yang keluar harus merata  dalam  arti  tidak  terlalu  basah  dan  tidak  terlalu  kering,  jika  terjadi gangguan / kerusakan, sehingga mesin screw press harus berhenti untuk waktu yang lama maka untuk mencegah hal – hal yang tidak diiginkan, mesin screw press harus selalu di periksa dan menjalankan perawatan rutin (berkala) pada screw press.

Kecepatan putar mesin Kempa Ulir harus disesuaikan dengan kapasitas Tandan Buah Segar (buah sawit) yang akan dipress, dengan tujuan agar efisiensi proses pressing lebih maksimal supaya target yang diiginkan perusahaan dapat tercapai sesuai dengan ketentuan–ketentuan yang diterapkan oleh pabrik kelapa sawit sesuai proses pengolahan total buah sawit di pabrik kelapa sawit.

          Dalam Mesin Screw Press (Kempa Ulir Sawit) ini terdiri sebuah silinder yang berlubang–lubang dan di dalamnya terdapat 2 buah ulir yang berputar berlawanan arah dan tekanan screw press diatur oleh 2 buah konis (cone) berada  pada  bagian  ujung  press,    yang  dapat  digerakan  maju  mundur  secara hidrolik.

          Dalam proses pengolahan kelapa sawit di pabrik, Minyak sawit yang keluar dari Feeder Screw dan main Screw ditampung dalam talang minyak (oil gutter) dan untuk mempermudah pemisahan, pengaliran minyak pada Feeder Screw dilakukan injeksi uap dan penambahan air panas (salah satu bagian proses pengolahan kelapa sawit menjadi cpo). Dalam proses di screw press ini kita juga perlu ada manajemen proses pengolahan limbah padat kelapa sawit.

2)   Tipe Screw Press

·         Speichim

·         Usine de wecker

·         Stork

Dari ketiga jenis alat ini mempunyai pengaruh yang berbeda-beda terhadap efisiensi pengempaan. Alat kempa speichim memiliki feed screw, sehingga kontuinitas dan jumlah bahan yang masuk konstan dibandingkan dengan adonan masuk berdasarkan gravitasi. Kontuinitas adonan yang masuk kedalam screw press mempengaruhi volume wornm yang paralel dengan penekan ampas, jika kosong, maka tekanan akan kurang dan oil losses dalam ampas (pressan) akan tinggi. Melihat kondisi ini beberapa pabrik membuat screw press menggunakan feed screw, karena disamping pengisian yang efektif juga melakukan pengempaan pendahuluan dengan tekanan rendah sehingga minyak keluar. Hal ini akan membantu daya kerja dari mesin screw press, karena kandungan minyak yang telah berkurang yang sering mengganggu dalam pengepresan yaitu membuat kenaikan bahan padatan bukan minyak dalam cairan.

Pengguna feed screw akan menimbulkan pertambahan investasi dan biaya perawatan yang lebih besar. Oleh sebab itu, dalam pengoperasiannya perlu dilakukan perhatian yang lebih efektif.

Type stork memproduksi kan alat press yang terdiri dari alat yang menggunakan feed screw dan tanpa feed screw. Sedangkan usine de wecker tidak dilengkapi dengan feed screw. Screw press terdiri dari single shaft dan double shaft yang memiliki kemampuan press yang berbeda-beda. Dimana double shaft umumnya berkapasitas tinggi dibandingkan dengan single shaft.

Tekanan kerja screw press penggerak as screw press dilakukan dengan elektromotor yang dipindahkan dengan belt, gigi dan hydraulic. Power yang diperlukan menggerakkan alat screw adalah 19-21 KWH dengan putaran shaft 12-14 rpm. Efektifitas tekanan ini tergantung pada tahanan lawan pada adjusting cone. Tekanan pada hydraulic cone sesuai untuk single “Single stage pressing” diberikan tekanan pada tahap awal 40-50 bar dan pada pengempaan kedua tekanan 40-50 bar.

3)      Tujuan penstabilan tekanan pressan

·      Memperkecil kehilangan minyak pada ampas, dengan meratanya adonan masuk kedalam screw press yang diimbangi dengan tekanan stabil maka ekstraksi minyak akan lebih sempurna, dengan demikian kehilangan minyak akan lebih rendah.

·      Menurunkan jumlah biji pecah, semakin tinggi variasi tekanan dalam screw press maka jumlah biji pecah akan semakin tinggi

·      Memperpanjang umur teknis, Umur teknis alat seperti screw, silinder press, elektromotor lebih tahan lama karena kurangnya goncangan elektrik dan mekanis

·      Air pengencer,  air pengencer yang diberikan pada alat screw press tergantung pada jenis alat. Pemberian air pengencer dilakukan dengan cara menyiram cake dalam pressan dari bagian atas bagian tengah dan di chute screw press. Jumlah air pengencer yang diberikan tergantung pada suhu air pengencer, semakin tinggi air pengencer maka jumlah air yang diberikan semakin sedikit. (GeovaniOrlando,2012)

 C. tahapan pengolahan cpo (crude palm oil)

1.            Proses Pemurnian Minyak (Clarification Station)

Setelah melewati proses Screw Press(masih banyak  proses produksi di pabrik kelapa sawit yang akan dijelaskan dalam artikel lain) maka didapatlah minyak kasar/Crude Oil dan ampas press yang terdiri dari fiber. Kemudian Crude Palm Oil masuk ke stasiun klarifikasi dimana proses pengolahannya sebagai berikut :

a)   Sand Trap Tank (Tangki Pemisah Pasir)

Setelah di press (salah satu proses pabrik sawit) maka Crude Palm Oil yang mengandung air, minyak, lumpur masuk ke Sand Trap Tank. Fungsi dari Sand Trap Tankadalah untuk menampung pasir/manangkap pasir yang ada.Temperatur pada sand trap mencapai 95 °C.

b)   Vibro Separator / Vibrating Screen (Ayakan Getar)

Fungsi dari Vibro Separator adalah untuk menyaring Crude Oil dari serabut–serabut (fiber) yang dapat mengganggu proses pemisahan minyak. Sistem kerja mesin penyaringan itu sendiri dengan sistem getaran–getaran (simetris) , dan pada Vibro kontrol perlu penyetelan pada bantul yang di ikat pada elektromotor supaya getaran berkurang dan  pemisahan lebih efektif.

Gambar 6. Vibro separator

c)      Continuous Settling Tank (CST) / Vertical Clarifier Tank (VCT)

Fungsi  dari  Continuous Settling Tank (CST atau sering disebut juga Clarification Settling Tank)  adalah  untuk  memisahkan  minyak,  air  dan kotoran (Non Oily Solid / NOS) secara gravitasi. Dimana minyak dengan berat jenis yang lebih kecil dari 1 akan berada pada lapisan atas dan air dengan berat jenis = 1 akan berada pada lapisan tengah sedangkan Non Oily Solid (NOS ) dengan berat jenis lebih besar dari 1 akan berada pada lapisan bawah.

Fungsi Skimmer dalam CST adalah untuk membantu mempercepat pemisahan minyak dengan cara mengaduk (stirring) dan memecahkan padatan serta mendorong lapisan minyak yang mengandung lumpur (Sludge). Temperatur yang cukup (95 °C) akan memudahkan proses pemisahan ini.

Prinsip kerja didalam CST  dalam proses pengolahan pada pabrik kelapa sawit adalah dengan menggunakan prinsip keseimbangan antara larutan yang berbeda berat jenis. Prinsip bejana bertekanan diterapkan dalam mekanisme kerja di CST (continuous settling tank) sesuai alur proses produksi pabrik kelapa sawit.

Gambar 7. Bagan Kerja CST

d)    Oil Tank                                                                                  

Fungsi dari Oil Tank adalah sebagai tempat sementara Oil sebelum diolah  oleh  Purifier. Pemanasan  dilakukan  dengan  menggunakan  Steam  Coil (koil pemanas) untuk mendapatkan temperatur yang diinginkan yakni 95° C. Kapasitas Oil Tank bermacam macam tergantung kapasitas PKS.

Gambar 8. Oil Tank

e)    Oil Purifier (Pemurni Minyak)

Fungsi  dari  Oil  Purifier adalah  untuk  mengurangi  kadar  air  dalam minyak sawit dengan prinsip kerja sentrifugal. Pada saat alat ini dilakukan proses diperlukan temperatur suhu sekitar  95o C.

f)     Vacuum Dryer                                                                                  

Fungsi dari Vacuum Dryer dalam proses produksi kelapa sawit menjadi cpo adalah untuk mengurangi kadar air dalam minyak produksi. Cara kerjanya adalah minyakdisimpan dalam bejana   melalui  nozzle/Nozel. Suatu jalur resirkulasi dihubungkan dengan suatu pengapung didalam bejana supaya jikalau ketinggian permukaan minyak menurunpengapung akan membuka dan mensirkulasi minyak kedalam bejana.

Gambar 9. Vacuum Driyer

g)    Sludge Tank (Tangki Lumpur)

Fungsi dari Sludge Tank adalah tempat tampung sementara sludge (bagian dari minyak kasar yang terdiri dari padatan dan zat cair) sebelum diolah oleh sludge seperator/sludge centrifuge (low speed separator). Pemanasan dilakukan dengan menggunakan sistem injeksi untuk mendapatkan temperatur yang dinginkan yaitusekitar 95° C.

h)   Sand Cyclone/Pre- cleaner                                                              

Fungsi dari Sand Cyclone adalah untuk menangkap pasir yang terkandung dalam sludge (lumpur) dan untuk memudahkan proses selanjutnya.

i)      Rotary Brush Strainer ( Saringan Berputar)                                        

Fungsi dari Rotary Brush Strainer adalah untuk mengurangi serabut yang terdapat pada sludge (lumpur) sehingga tidak mengganggu kerja Sludge Separator / Sludge Centrifuge. Brush Strainer ini terdiri dari saringan  dan sikat (besi) yang berputar.

j)      Sludge Separator / Low Speed Sludge Centrifuge

Fungsi dari Sludge Seperator / Low Speed Sludge Centrifuge adalah untuk mengambil minyak yang masih terkandung dalam sludge dengan prinsip gaya sentrifugal. Dengan gaya sentrifugal, minyak yang berat jenisnya (BJ) lebih kecil akan bergerak menuju poros dan terdorong keluar melalui sudut–sudut ruang tangki pisah (separating tank). Sludge Separator ada terdiri atas : Low Speed (sering disebut juga Sludge Centrifuge) dan High Speed Separator. Mesin ini adalah salah satu bagian dari mesin untukproses pengolahan limbah pabrik kelapa sawit/proses pengolahan limbah cair pabrik kelapa sawit.

k)      Bak Fat Pit

Sebelum sludge di buang ke kolam pengolahan limbah, terlebih dahulu ditampung di fat pit dengan maksud agar minyak yang masih terbawa dapat terpisah kembali. Di bakFat pit diinjeksikan uap sebagai pemanas untuk mempermudah proses pemisahan minyak dengan kotoran. Minyak yang ada pada permukaan dibiarkan melimpah (overflow).

Selanjutnya minyak ditampung pada sebuah bak pada pinggiran kolam fat pit, dan kemudian dipompakan kembali ke sludge drain tank.

l)      Storage Tank (Tangki Timbun CPO)                                            

 Fungsi dari Storage Tank (Tangki Timbun) dalam proses pengolahan kelapa sawit sampai menjadi cpo adalah  untuk  penyimpanan sementara minyak produksi yang dihasilkan sebelum dikirim. Storage Tank harus rutin dibersihkan secara terjadwal dan pemeriksaan kondisi Steam Oil harus dilakukan secara rutin supaya temperaturnya terjaga, selain itu apabila terjadi kebocoran pada pipa Steam Oil dapat mengakibatkan naiknya kadar air pada CPO dan terganggunya proses pengolahan pabrik minyak kelapa sawit/proses produksi industri kelapa sawit.

Gambar 10. Tangki Timbun CPO

D.  tahapan pengolahan inti sawit

1.        Proses Pengolahan Biji ( Kernel Station )  

Sudah dijelaskan bahwa  setelah pengepresan akan menghasilkan Crude Oil dan Fiber. Fiber tersebut akan masuk ke stasiun Kernel (alur proses pengolahan pabrik kelapa sawit). Dibawah ini ada beberapa alat dalam proses pengolahan biji (salah satu proses pengolahan kelapa sawit menjadi PKO).

a)      Cake Breaker Conveyor (CBC)

Kegunaan dari Cake Breaker Conveyor adalah untuk membawa dan memecahkan gumpalan Cake dari stasiun Press (mesin screw press) ke depericarper.

b)    Depericarper                                                                                                

Kegunaan dari Depericarper adalah untuk memisahkan fiber dengan nut dan membawa fiber untuk menjadi bahan bakar boiler (ketel uap). Fungsi kerjanya adalah tergantung pada berat massa, yang berat massanya lebih ringan (fiber) akan terhisap oleh fan/blower. Yang massanya lebih berat (nut) akan masuk menuju ke Nut Polishing Drum.

Fungsi dari Nut Polishing Drum adalah :

1.              Membersihkan biji (nut) dari serabut – serabut yang masih melekat

2.              Membawa nut (biji) dari Depericarper ke Nut transport

3.              Memisahkan nut (biji) dari sampah (dirt)

4.              Memisahkan gradasi nut (biji)

Gambar 11. Nut polishing drum

c)    Nut Silo    

Fungsi dari Nut Silo adalah tempat penyimpanan sementara nut (biji) sebelum diolah pada proses berikutnya. Bila proses pemecahan nut (biji) dengan menggunakan mesin nut Cracker maka nut silo harus dilengkapi dengan system pemanasan (Heater)

d)   Riplle Mill (Nut Cracker)

Fungsi dari riplle Mill adalah untuk memecahkan nut (biji) . Pada Ripple Mill terdapat rotor roda bagian yang berputar serta Ripple Plate bagian yang diam. Nut (biji sawit) masuk diantara rotor dan Ripple Plate sehingga saling berbenturan dan memecahkan cangkang dari nut (biji sawit).

Gambar 12. Ripple Mill / Nut Cracker

e)      Light Tenera Dry Separator (LTDS)

Pada bagian ini akan terjadi pemisahan dimana fraksi-fraksi yang lebih ringan akan dihisap oleh LTDS cyclone. Fraksi-fraksi yang ringan akan terhisap yang terdiri dari cangkang dan serabut akan di bawa ke shell hopper melalui fibre and shell conveyor. Inti dan sebagian cangkang yang belum terpisahkan, dipisahkan lagi pada clay bath.

f)          Claybath            

      Fungsi dari Claybath adalah untuk memisahkan cangkang dan inti sawit pecah (broken kernel) yang besar dan beratnya hampir sama. Proses pemisahan dilakukan berdasarkan kepada perbedaan berat jenis (BJ) . Bila campuran cangkang dan inti dimasukan kedalam suatu cairan yang berat jenisnya diantara berat jenis cangkang dan inti maka untuk berat jenisnya yang lebih kecil dari pada berat jenis larutan akan terapung diatas dan yang berat jenisnya lebih besar akan tenggelam. Kernel (inti sawit) memiliki berat jenis lebih ringan dari pada larutan kalsium karbonat sedangkan cangkang berat jenisnya lebih besar.

gambar 13. bagan kerja Claybath

g)    Kernel Tray Dryer                                                    

Fungsi dari Kernel Tray Dryer adalah untuk mengurangi kadar air (moisture content) yang terkandung dalam inti produksi. Jika kandungan air tinggi pada inti (kernel)  akan mempengaruhi nilai penjualan, karena jika kadar air tinggi maka ALB (Asam Lemak Bebas / Free Fatty Acid)  juga tinggi. Pada Kernel Silo ada 3 tingkatan yaitu atas 70 derajat celcius, tengah 60 derajat celsius, bawah 50 derajat celcius. Pada sebagian Pabrik Sawit ada yang menggunakan sebaliknya yaitu atas 50 derajat, tengah 60 derajat celsius, dan bawah 70 derajat celcius.

Gambar 14. Kernel Silo PKS

h)   Kernel Storage 

Fungsi dari Kernel Storage (Penyimpanan Inti) ini adalah untuk tempat penyimpanan inti produksi sebelum dikirim keluar untuk dijual. Inti yang masih mengandung air, perlu dikeringkan sampai kadar air 7%. inti yang berasal dari pemisahan di clay bath melalui top wet kernel  conveyor didistribusikan ke dalam unit kernel  silo untuk dilakukan proses pengeringan. Pada kernel  silo, inti akan dikeringkan dengan menggunakan udara panas dari steam heater yang dihembuskan oleh Fan kernel  silo ke dalam kernel  silo. Pengeringan dilakukan sama dengan Nut silo, Kernel silo dibagi dalam tiga tingkatan suhu (udara panas) yang berbeda, yaitu berturut-turut dari atas kebawah adalah 70, 60, dan 50⁰C selama 4-8 jam. Kernel  yang telah dikeringkan ini dibawa ke kernel  bulk silo melalui dry kernel  transport fan.

                                  

2.            Utilitas

         Penyediaan utilitas merupakan syarat yang sangat penting dalam suatu pabrik, karena utilitas adalah suatu faktor penunjang pada proses yang ada di pabrik. Pada proses pengolahan minyak kelapa sawit di PKS Tanjung Seumantoh  ini terdapat empat unit utilitas, yaitu:

1. Pengolahan Air (Water Treatmant)

2. Pembangkit Tenaga Power (Power Plant)

3. Laboratorium

4. Pengolahan Limbah (Effluent Treatment)

2.1       Pengolahan Air

              Air pada pabrik kelapa sawit PT Anugerah Fajar Rezeki berasal dari sungai Rantau Selamat bayeun yang berjarak sekitar 1.5 Km dari lokasi pabrik. Air merupakan kebutuhan yang sangat penting, air ini akan diolah untuk menghasilkan steam yang dibutuhkan dalam pengolahan dan pengoperasian pabrik. Air yang dihasilkan dari hasil pengolahan ini harus memenuhi standar air umpan boiler, processing dan domestic (Metcalf, 1991)

a.    Kolam Penampung (Water Base)

              Air dari sungai Rantau selamat bayeun dipompakan didalam kolam penampungan. Pada kolam ini terjadi pengendapan (lumpur dan kotoran) secara alami. Dari kolam air dipompkan ke clarifier tank

b.   Tangki Pengendapan (Clarifier Tank)

              Air dipompakan ke dalam Tangki pengendapan (Clarifier tank) untuk mengendapkan lumpur dan kotoran yang besar. Dari bak dekantasi ini air dipompakan ke dalam bak yang diberi sekat-sekat, yang kedalamnya diinjeksikan koagulan dan flokulan. Koagulan yang sering digunakan adalah alumunium klorida berfungsi pengatur pH yakni berkisar 6-7 dan tawas berfungsi menggumpalkan kotoran dalam air, sehingga mengendap dalam dasar tangki. Koagulan ini berfungsi untuk mengkonsolidasikan padatan tersuspensi, sedangkan flokulan digunakan untuk membentuk flok-flok yang besar.

                         

c.    Penyaringan Pasir (Sand Filter)

              Air dari bak penampungan dipompakan ke dalam sand filter. Air yang masih mengandung padatan tersuspensi disaring melalui pasir-pasir halus. Partikel-partikel padat akan tertahan dipermukaan pasir dan air mengalir keluar melalui bagian bawah dan dipompakan ke water tower.

d.   Tangki Penukar Kation (Cation Exchanger Tank)

              Untuk air umpan boiler, air dari water tower air dialirkan secara gravitasi ke tangki pertukaran kation. Tangki pertukaran kation ini berisi resin yang bersifat asam, fungsi dari penukar kation adalah:

-            Menghilangkan/mengurangi kesadahan (hardness) yang disebabkan oleh garam-garam kalsium dan magnesium dalam air;

-            Menghilangkan/ mengurangi alkalinitas dari garam alkali;

-            Menghilangkan/mengurangi padatan terlarut yang menyebabkan timbulnya kerak pada ketel.            

          

e.    Tangki Penukar Anion (Anion Exchanger Tank)

              Air dari tangki penukar kation kemudian dialirkan kedalam tangki penukar anion. Fungsi dari tangki penukar anion adalah:

-            Menyerap asam-asam yang terbentuk pada tangki penukar kation yang menyebabkan pH tinggi;

-            Menghilangkan sebagian besar garam-garam mineral, silica sehingga air yang dihasilkan hampir tidak mengandung garam mineral dan silika.

2.2   Pembangkit Tenaga Power (Power Plant)

              Pembangkit tenaga yang digunakan adalah generator yang digerakkan oleh turbin uap untuk menghasilkan arus listrik. Beberapa komponen utama dari sistem ini adalah ketel (boiler), turbin, diesel dan back pressure vessel (BPV).

a.    Boiler

              Untuk mendapatkan uap dan tenaga listrik yang digunakan untuk proses pengolahan, maka air yang berasal dari daerator diproses didalam boiler. Boiler beroperasi pada tekanan 20 kg/cm² dan bahan bakar yang digunakan adalah serabut (fibre) dan cangkang.

b.   Turbin Uap

              Uap yang dihasilkan oleh boiler digunakan untuk menggerakkan sudu-sudu turbin dengan menggerakkan generator yang porosnya dikopel dengan gear wheel. Dengan demikian akan menghasilkan tenaga listrik yang akan digunakan untuk menggerakkan motor-motor yang ada di dalam proses.

c.    Back Pressure Vessel (BPV)

              Sisa uap yang dihasilkan oleh turbin dikumpulkan dalam suatu instansi yang di sebut BPV. Uap ini akan di di stribusikan ke pengolahan melalui pipa-pipa uap. Uap ini digunakan untuk proses pengolahan pada alat-alat yang tidak membutuhkan uap kering, seperti:

1.      Sterilisasi;

2.      Pressing;

3.      Klarifikasi;

4.      Storange tank.

2.3   Laboratorium

              Didalam dilaboratorium yang akan diperiksa adalah:

a.       Mutu Air

b.      Mutu buah yang diolah

c.       kerugian-kerugian dalam pengolahan

d.      mutu produksi CPO dan kernel.

             Untuk melihat mutu buah kelapa sawit dilakukan dengan sortasi (pemilihan). Selama terjadinya proses pengolahan terjadinya kehilangan/kerugian untuk itu perlu dilakukan suatu analisa terhadap:

a.         Steam dari sterilizer

b.        Tandan kosong

c.         Ampas pressan

d.        Biji

e.         Sludge separator

f.          Fat pit

g.        Cangkang

              Produksi akhir dari pabrik berupa Crude Palm Oil (CPO) dan inti kelapa sawit (IKS) akan dianalisa dilaboratorium. Analisa yang dilakukan terhadap CPO dan kernel:

a.         Asam lemak bebas (ALB)

b.        Kadar air

c.         Kadar kotoran (NOS)

d.        Kadar kehilangan minyak (losses)

   Air yang dianalisa adalah air baku, air pengolahan dan air boiler. Analisa yang digunakan untuk melihat mutu air adalah:

a.         pH

b.        Hardness

c.         Total Dissolved Solid (TDS)

d.        Kadar silika

e.         Alkalinitas

Gambar  15. Laboraturium

2.4        Pengolahan Limbah (Effluent Treatment)

            Limbah yang diolah pada kelapa sawit PT Anugerah Fajar Rezeki terdapat dua jenis limbah yaitu limbah cair dan limbah padat.

2.4.1  Limbah Cair

Limbah cair yang ada, terlebih dahulu dinetralkan sebelum dibuang ke sungai agar memenuhi standar yang ada. Limbah cair ini mengandung bahan organik yang dapat mengalami degradasi dengan adanya bakteri pengurai. Limbah yang mengandung senyawa organik diolah dalam kolam anaerobik dan aerobik.

a.      Fat Pit

Limbah cair-padat yang masih mengandung minyak dikumpulkan dalam kolam fat pit untuk dikutip minyaknya, prinsip pemisahan ini berdasarkan perbedaan densitas. Dimana minyak yang mempunyai densitas rendah akan naik keatas lalu dipompakan kembali ke crude oil tank. Limbah yang tersisa yang berada pada bagian bawah, fat pitmempunyai temperatur 60-70 ^oC.

2.4.2   Limbah padat

Limbah padat yang terdapat pada pabrik pengolahan kelapa sawit berupa tandan kosong, cangkang, dan solid decanter. Tandan kosong terkadang masih mengandung buah yang tidak lepas pada saat perontokan. Tandan kosong kemudian dijadikan sebagai pupuk di tanaman kelapa sawit.

Serabut yang merupakan hasil pemisah dari fibre cyclone mempunyai kandungan cangkang dan inti kelapa sawit yang terikut dapat dipergunakan untuk bahan bakar boiler. Kualitas asap pembakaran pada dapur ketel uap dipengaruhi oleh komposisi serat tersebut. Serabut dan cangkang dapat digunakan sebagai bahan bakar boiler sedangkan solid decanter yang dihasilkan dari unit pemurnian minyak dikumpulkan terlebih dahulu sehingga mengalami pembusukan,  kemudian dibuang dilahan perkebunan untuk menyuburkan tanaman kelapa sawit.

Limbah padat yang berasal solid decanter menimbulkan bau, sehingga apabila telah mengalami pembusukan harus segera dibuang ke lahan pertanian untuk dijadikan sebagai pupuk pada tanaman kelapa sawit. Limbah ini dapat menyuburkan tanaman, sehingga dapat mengurangi anggaran untuk membeli pupuk.

3.  Bengkel

          Pada PT. Anugerah Fajar Rezeki terdapat juga sebuah bengkel yang berfungsi untuk mereparasi dan menservis peralatan pabrik bila ada kerusakan. Bagian bengkel ini tugasnya adalah:

a.         membuat program kerja terschedule untuk perawatan berkala;

b.        memelihara peralatan yang ada dalam pabrik;

c.         memperbaiki mesin dan peralatan yang rusak;

d.        menggantikan dan membuat peralatan sesuai dengan kemampuan teknisi.        

sumber : bioteknologi.com/