EFISIENSI PENGOLAHAN PABRIK KELAPA SAWIT

BAHAN REVIEW UNTUK EFISIENSI PENGOLAHAN

Penerimaan dan Penyimpanan TBS  di Pabrik

Hasil panen di kebun harus segera di angkut ke Pabrik dan dalam kurun tidak lebih dari 72 jam serta harus segera di proses dalam Steriliser.  Langkah ini diperlukan agar peningkatan FFA oleh aktifasi enzim yang ada dalam mesocarp dapat dihentikan. Setiap buah secara alami telah mengandung 1 % FFA dan akan cepat meningkat setelah dipanen yang akhirnya akan menurunkan mutu minyak CPO yang dihasilkan. 

Setiap hari, Feed back dari pabrik tentang mutu panen (hasil sortasi TBS) harus selalu disampaikan pada Estate Manager.

Sterilisasi

Sterilisasi atau perebusan dilakukan di dalam bejana horisontal semacam autoclaves dengan kapasitas 20 to 30 t TBS. Tergantung pada ukurannya,  setiap steriliser dapat diisi 7 s/d 9 lori  untuk kemudian perebusan diperlakukan dengan uap  atau disebut  “live steam”.

Hal hal yang perlu diperhatikan  :

-          Temperatur: 120 - 130 °C

-          Tekanan  2,8  – 3,2  bar

-          Total waktu perebusan per batch lebih kurang 90 – 115 menit.

-          Retention time (untuk perebusan) 45 hingga 60 menit

-          Total konsumsi uap 200 kg/t TBS

-          Kehilangan uap ke udara 75 kg/t TBS

-          Cairan residu sekitar 150 kg/t TBS

-          Perkiraan kandungan minyak sekitar 180 kg/t TBS

-          Kehilangan minyak sekitar 0.5 kg/t TBS

TBS direbus dengan tujuan agar enzim berhenti mengurai lemak menjadi asam lemak bebas (ALB) atau Free Fatty Acids (FFA) yang berakibat menurunkan mutu minyak.  Disamping itu, perebusan juga dimaksudkan untuk memudahkan proses pembrondolan buah dari tandannya atau Pemipilan Buah.

Untuk Vertical Steriliser dan Continuous Steriliser belum ada angka pengalaman yang memadai

Bunch stripping (Pemipilan Buah)

TBS hasil sterilisasi selanjutnya di proses dalam drum berputar dengan kecepatan sekitar 23 – 24 rpm. Alat ini dikenal dengan nama Thresher dimana buah dibrondolkan dari tandannya (dipipil) . 

Hal hal yang perlu diperhatikan :

-          Tandan Kosong atau empty fruit bunch (EFB) sebagai residu padat 200 to 230 kg/t TBS

-          Kandungan air  150 kg/t TBS

-          Kehilangan Minyak sekitar  4.5 kg/t TBS

-          Penguapan  30 kg/t TBS

-          Residu cair tidak ada

Digestion (Pengadukan)

Massa brondolan dari thresher untuk selanjutnya di proses dalam Digester  dimana massa buah diaduk secara mekanis menjadi massa lumat yang mengandung minyak. Kedalam digester diberi tambahan air panas untuk pengenceran agar massa lumat menjadi homogen.  Massa lumat ini secara menerus akan diumpan kedalam press.

Hal hal yang perlu diperhatikan :

-          Level digester > ¾ volume ruang

-          Temperatur kerja 90 – 95 ^oC

-          Konsumsi uap 20 kg/t TBS

-          Konsumsi Air Panas 65 kg/t TBS

-          Penguapan 30 kg/t TBS

-          Residu padat/cair tidak ada

Ekstraksi Minyak dan Penanganan Residu Padat

Ekstraksi minyak dilakukan dengan cara pengepressan oleh alat yang dinamakan  Screw Press. Fasa cair minyak ditampung dan akan diproses lanjut dalam stasiun klarifikasi. Sementara fasa padat atau Press Cake dikirim ke alat pengurai padatan yang dinamakan Depericarper atau fibre separator untuk mengambil nutnya. Selama proses penguraian, nut dan fibre dipanasi secara tidak langsung oleh uap panas dengan temperatur sebesar 135°C.

Kernel dapat dihasilkan dengan cara memecahkan cangkang yang untuk kemudian cangkang pecah bersama dengan fiber dikirim ke Boiler untuk digunakan sebagai bahan bakar.

Screw press menghasilkan minyak kasar yang masih banyak mengandung konsentrasi padatan tersuspensi dan sulit dipisahkan dalam cairan minyak

Hal hal yang perlu diperhatikan :

-          Tekanan kerja hidraulik cone 30 – 70 kg/cm²

-          Ampere meter Motor Press 30 – 38 A

-          Minyak Kasar (campuran dari minyak, air dan fibre) 400 kg/t TBS

-          Kandungan minyak (PO) 170 kg/t TBS

-          Kandungan air (yang berasal dari uap, dan cairan buah) 200 kg/t TBS

-          Non-oily Solids (NOS) 30 kg/t TBS

-          Penguapan 50 kg/t TBS

-          Total residu padat (campuran dari  fibre dan nut) 320 kg/t TBS

-          Kernels (termasuk. 30 kg PK/t TBS) 60 kg/t TBS

-          Cangkang 60 kg/t TBS

-          Fibres (tersisa) 145 kg/t TBS

-          Penguapan selama proses separasi fiber  55 kg/t TBS

-          Residu cair tidak ada

Penyaringan Minyak Kasar

Untuk mempermudah proses separasi minyak di statiun klarifikasi, minyak kasar diencerkan dengan air panas sebelum disaring pada Vibrating Screen agar material kasar dan kotoran lainnya, termasuk fiber dan pecahan pericarps mudah tersaring.

Namun minyak hasil penyaringan juga masih mengandung material halus dan air yang dalam jumlah besar akan memberikan dampak negatif pada mutu minyak karena terjadinya oksidasi.

Hal hal yang perlu diperhatikan:

-          Minyak kasar  400 kg/t TBS

-          Residu padat sangat kecil*

-          Residu cair tidak ada

* tergantung efisiensi penyaringan, padatan di kembalikan pada press

Pemisahan Suspended Solids dari Minyak

Cara konvensional untuk memisahkan air dari minyak dan padatan tersuspensi ( suspended solids)  adalah metoda “Settling Tank”. Minyak kasar dipanasi dengan uap secara langsung atau dengan sistim koil untuk memudahkan pemisahan alami berdasarkan perbedaan berat jenis.

Bergantung kepada luas permukaan settling tank dan waktu pengendapan, prosedur ini bagaimanapun sangat rendah efisiensi pemisahannya, yaitu hanya 50 %.  Hasilnya, baik minyak maupun endapan didasar tangki  masih mengandung konsentrasi suspended solids yang tinggi. Proses retensi yang terlalu lama ditambah dengan pemanasan yang tinggi justru akan merusak mutu minyak. Beberapa pabrik melakukan perbaikan proses dengan mengganti settling tank dengan decanter 3-phase. 

Minyak sudah mengapung dibagian atas tangki dialirkan ke sistim purifikasi minyak, sedangkan cairan bagian bawah ditampung di sludge tank untuk di lakukan proses pemisahan minyak lanjutan.

Hal hal yang perlu diperhatikan:

-          Konsumsi Air Panas hingga 320 kg/t TBS

-          Minyak Kasar sekitar 95 kg/t TBS (campuran dari sekitar  90 % minyak, 10 % air dan  sedikit  fiber)

-          Residu cair mengandung air hingga 625 kg/t TBS (campuran air, minyak dan NOS di bagian bawah tangki)

-          Temperatur proses > 95 °C

-          Rata rata pengisian tangki 0.5 to 2 m/jam

-          Waktu retensi  1 to 5 jam

Minyak kasar dari settling tank (bagian atas ) digabung dengan minyak hasil pemisahan lanjut  yang berasal dari bagian bawah settling tank menghasilkan sekitar 163-kg per ton of TBS di proses.

Hasil dari proses dengan metoda ini jauh dari memuaskan

Pengeringan Minyak

Minyak yang sudah dimurnikan setelah tahap sentrifugasi, masih mengandung air dan harus diangkat melalui proses Vacuum Evaporation System.  Dari sini baru kemudian dapat di simpan tangki timbun untuk dijual.

Produk dan residu pada tahap pengeringan minyak (estimated):

-          Ke-Vacum-an minus 0,8 – 1,02 Bar

-          Konsumsi uap sekitar  10 kg/t TBS (indirect steam)

-          Konsumsi air dingin 300 kg/t TBS

-          CPO  163 kg/t TBS

-          Temperature  proses 95 °C

-          final oil temperature 40 °C

-          Air pendingin (effluent) 300 kg/t TBS

-          Temperatur air pendingin 80 °C

-          vapours (drying) 10 kg/t TBS

Perlakuan Cairan Sludge di bagian bawah  (bottom sludge) “Settling Tank”

Cairan sludge dibagian bawah “settling tank” memiliki karakteristik ;  kandungan minyak yang tinggi  (sekitar14%), konsentrasi substansi organik tinggi (baik dalam bentuk terlarut dan bentuk padatan tersuspensi) dan subtansi air yang kadang mengandung fiber halus dan pasir.

Guna mengambil minyak yang masih terkandung, cairan sludge dibagian bawah “settling tank” diperlakukan sebagai berikut dibawah ini.

Straining and desanding

Untuk melindungi mesin centrifuge  dari sumbat, maka cairan sludge ini diproses terlebih dahulu pada alat Microstrainers/Hydrocyclones yang disebut Desander. Desander ini secara rutin akan dicuci dengan cara membuang padatan yang terakumulasi didalam alat dengan cara meng- inject air bersih. Konsumsi air bersih untuk Desander umumnya sekitar  5 liter per ton TBS.

Kondisi pada tahap ini :

Campuran Pasir dan air 10 kg/t TBS

Konsumsi air bersih  5 kg/t TBS

Centrifuging

Cairan sludge dibagian bawah “settling tank” yang sudah melalui proses desanding, akan ditampung pada buffer tank (“sludge tank”) dan kemudian dipompa ke centrifuges (separators) 2-phase untuk mengutip minyak.

Secara praktek, untuk memudahkan proses separasi, maka  air ditambahkan pada sludge sebanyak 92 %. Konsumsi air ini sekitar 200 kg per ton TBS yang diolah termasuk air untuk pembersihan alat.

Produk dan residu dari tahap centrifugasi :

-          Pengutipan minyak kasar 78 kg/t TBS (by underflow-treatment)

-          Residu cair < 742 kg/t TBS termasuk suspended solids (NOS) 30 kg/t TBS dan oil loss 7 kg/t TBS

-          Residu padatan tidak ada

Untuk meningkatkan efisiensi  pengutipan minyak, ada yang menggunakan  decanter  sebagai pengganti settling tank – dalam proses separasi. Decanter yang digunakan adalah jenis 3-phase centrifuge.

Figure yang diuraikan di atas merupakan  angka angka yang selalu di review oleh pimpinan pabrik kelapa sawit untuk mencapai efisiensi ekstraksi yang maksimum dan efisiensi biaya pengolahan pada akhirnya.

TITIK PENGAMBILAN SAMPLE UNTUK ANALISA LABORATORIUM