Proses Pengolahan Inti Sawit di Industri

Sunday, May 19, 2019



Setelah sebelumnya membahas mengenai Pengolahan Minyak Kelapa Sawit pada Industri, sekarang ane akan membahas mengenai Proses Pengolahan Inti Sawit di Industri , mau tau bagaimana prosesnya berjalan , yuk baca selengkapnya di bawah


Pengolahan Inti Sawit

1. CAKE BREAKER CONVEYOR.

Ampas pess yang keluar dai screw press terdiri dari serat dan biji yang masih mengandung air yang tinggi dan berbentuk gumpalan, oleh sebab itu perlu dipecah. Dengan alat pernecah ampas yang disebut dengan cake breaker conveyor (CBC). Alat ini berperan memecah gumpalan ampas dan mengangkatnya ke kolom fibre cyclone. Untuk mempermudah pemecahan gumpalan serta mempersiapkan ampas sesuai dengan persyaratan bahan bakar, maka dilakukan pemanasan. CBC yang dilengkapi dengan pemanasan pada mantel sehingga kadar air ampas menurun dan mudah diproses lebih lanjut pada Depericarper.

Ampas press yang terlalu basah karena pengempaan tidak sempurna dapat mengakibatkan kerusakan pada alat CBC yaitu sering patah "as" dan juga mempersulit pemisahan biji dengan serat, yang bisa mengurangi pengadaan bahan bakar. Semakin tinggi kadar air dalarn serat akan menyebabkan kalor bakar yang rendah dan beakibat langsung kepada pencapaian tekanan kerja serta kapasitas uap yang dihasilkan dari boiler.

Pemecahan gumpalan ampas press yang sempuna dapat mendukung proses pemisahan serat dengan biji depericarper, yang merupakan penentu dalam efisiensi pernecahan biji. Untuk memnercepat penguapan air pada CBC dilakukan pernanasan ampas disepanjang mantel CBC. Akan tetapi pengeningan inti sering kurang sempurna, diakibatkan panjang CBC terlalu pendek serta hisapan fibre cyclone yang kurang kuat sehingga kelembaban udara di atas permukaan ampas tetap tinggi yang tidak menguntung terhadap proses evaporasi uap, serta akan menghasilkan serat basah yang bisa menurunkan kalor bakar serat. Untuk mengatasi CBC dibuat dalam keadaan terbuka.


2. POLISHING DRUM

Ampas pressan yang terdiri dari biji, serat dan inti dipecah oleh cake breaker sehingga menjadi lebih mudah diblower untuk memisahkan fraksi ringan dan fraksi berat. Fraksi ringan terdiri dari serat, inti pecah halus, biji pecah, inti utuh dan inti pecah. Pernisahan fraksi ini tegantung dari efisiensi penggunun blower.


Fraksi berat diolah depericarper, yang bertujuan untuk menghilangkan serat – serat yang masih melekat pada biji. Serat yang terdapat dikulit biji dapat menggganggu jalannya proses pemecahan biji pada nut cracker, yaitu daya pentainya (collision) berkurang yang berakibat pada proses pernecahan biji lebih lama, yang sekaligus mengurangi kapasitas olah unit.



Beberapa faktor yang mempengaruhi keberhasilan depericarper antara lain:
  • Kemiringan drum berputar, yang bekaitan dengan lamanya biji dipoles. Semakin baik yaitu serat yang terdapat dalam biji semakin baik yaitu serat yang terdapat dalarn biji semakin sedikit.
  • Kecepatan putar polshing drum mempengaruhi terhadap gaya gesekan antara, drum dan biji tetsebut berguling - guling pada bagian diding drum dan tidak melebihi tinggi as poros drum.
  • Keadaan permukaan dalarn drum. Permukaan bagian dalam drum yang dibuat lobang halus dengan garis tengan 0,5 cm akan memperbaiki proses pemolesan. 
  • Hisapan angin yang bertujuan untuk membuang serat halus yang masih terdapat dipermukaan drum serta biji yang boleh menghambat / mengurangi gaya gesekan drum dengan biji. 

3. FERMENTASI BIJI

Biji mengandung pectin, yang terdapat antara tempurung dengan inti. Untuk mempermudah pemecahan biji dalam cracker, maka pectin yang berfungsi sebagai perekat inti pada tempurung perlu dirombak dengan proses kimia seperti fermentasi.

Fermentasi ialah salah satu proses biokimia, yang dikembangkan pada pengolahan biji sawit. Waktu tunggu pemeraman berpengaruh terhadap proses hidrolisis yang cukup berpengaruh langsung terhadap keberhasilan cracker. Lamanya pemeraman yang dianggap memenuhi kriteria ialah 24 - 48 jam, dengan kadar air biji 15 %.
Pemeraman biji sering dialiri dengan udara panas hingga suhu berkisar antara 40 – 60 oC. Pemanasan dengan temperature rendah berguna untuk membantu proses hidrolisa, kalau temperature terlalu tinggi akan menyebabkan pectin mengering dan sulit dihidrolisa, sehingga pemecahan di cracker kurang behasil, yaitu meningkatnya inti pecah, inti lekat dalarn tempurung yang dapat menurunkan kualitas.

4. NUT GRADING


Alat pemecah biji disebut dengan nut cracke. Biji yang telah diperarn dalam nut silo akan dipecahkan dalam nut cracker. Sebelum proses pemecahan biji terlebih dahulu diseleksi berdasaakan ukuran biji dengan menggunakan alat nut grading yaitu drum berputar terdiri dari ukuran - ukuran lubang yang berbeda - beda. Biji yang telah diseleksi tediri dari ukuran lobang yang berbeda - beda. Biji yang telah diseleksi terdiri dari tiga fraksi yaitu kecil , (8-14 mm), sedang (15-17 mm) dan besar (18 mm). Variasi ukuran biji ditentukan oleh jenis tanaman.

Faktor yang mempengaruhi variasi biji dalam kelompok fraksi tergantung pada :
  • Retentin time dalam proses pemisahan. Semakin larna biji berada.dalam drum maka kesempatan biji untuk lolos dari lobang yang sesuai semakin tinggi.
  • Semakin panjang ukuran nut grading pemisahan semakin sempurna, karena kesempatan memisahkan akan lebih baik. 
  • Perbandingan antara setiap kolom yakni kolom fraksi kecil lebih panjang dari pada kolom untuk fraksi yang lebih besar. Hal ini berhubungan dengan volume umpan biji yang mesti melalui kolom fraksi yang kecil lalu berakhir di kolom fraksi besar.
  • Kecepatan putaran nut grading. Semakin cepat putaran nut grading maka kesempatan biji untuk keluar dai lobang disetiap kolom akan semakin kecil. 

5. PEMECARAN BIR

Pemecaran Bir terdiri dari : 

5. 1. Nut Cracker

Alat ini berfungsi memecahkan biji dengan system lemparan biji ke dinding yang keras. Mekanisme pemecahan biji ini didasarkan pada kecepatan putar, radius dan massa biji yang dipecahkan. Karena faktor massa yang merupakan faktor yang selalu berubah - ubah maka perlu dilakukan pengelompokkan biji, dan ini telah dimulai dari nut grading. Karena biji telah dikelompokkan menjadi tiga fraksi maka cracker disediakan tiga unit. Ketiga cracker tidak memiliki putaran yang sama, karena semakin kecil ukuran biji maka diperlukan putaran yang lebih tinggi. Penentuan kecepatan putaran mempengaruhi besarnya persentase inti pecah dan inti lekat. 

Faktor yang mempengaruhi keberhasdilan pemecahan biji antara lain:

1. Karakter biji
 Biji yang semakin kecil akan lebih sulit dipecah dibanding dengan biji yang besar. Semakin banyak serat yang melekat dalam biji maka biji akan lebih sulit dipecahkan, dan seriing menghasilkan biji pecah dan inti lekat. Kadar biji yang rendah akan lebih gampang untuk dipecah dan menghasilkan inti yang utuh. Kadar air yang diinginkan ialah 15%. Kadar air tersebut dapat dicapai jika dilakukan pemeraman yang sempurna.

2. Kapasitas olah
 Pemecahan biji diatas kapasitas yang sudah ditetapkan akan menurunkan efisiensi pemecahan biji, yaitu sering ditemukan biji utuh dan inti lekat dengan persentase yang besar.

3. Kelengkapan "nut cracke " dengan alat penangkap logam berat
 Alat pemecah biji yang tidak dilengkapi dengan alat penangkap logam. dapat menyebabkan kerusakan dinding nut cracker sehingga permukaan tidak rata dan menyebabkan biji tidak pecah.

5.2 Ripple mill.


Ripple mill terdiri dari dua bagian yaitu Rotating rotor dan stationary plate.

Rotating rotor terdiri dari 30 batang rotor rod yang tersusun dari 30 batang rotor rod yang terbuat dari high carbon steel yang terdiri 2 lapis yaitu 15 batang dipasang dibagian luar dan 15 batang dibagian dalam. Stasionery plate terbuat dari carbon stel dengan permukaan bergerigi tajam.

Mekanisme pemecahan biji berbeda dengan nut cracker, yaitu dengan cara menekan biji dengan rotor pada dinding bergerigi dan bisa menyebabkan pecahnya biji. Efisiensi pemecahan biji dipengaruhi oleh kecepatan putaran rotor sebagai resultan gaya, jarak antara rotor dengan plat bergerigi dan ketajaman gerigi - gerigi plat disusun sedemikian rupa sehingga beperan sebagai penahan pemecah.

Alat ini dapat memecah biji tanpa melalui perneraman dalam nut silo asalkan dalam poses perebusan dilakukan dengan sempuma yaitu tekanan rebusan 3 kg/cm2 dengan system 3 puncak selama 90 menit, yang setara dengan kadar air 15 %. 

Efisiensi pemecahan biji dipengaruhi :

1. Kondisi ripple mill.
 Keadaan plat yang bergerigi tunpul dan roda yang bengkok akan menyebabkan pemecahan tidak efektif.

2. Jarak rotor dengan plat bergerigi.
Jarak yang terlalu rapat akan menyebabkan persentase biji yang remuk cukup tinggi dan kalau jarak terlalu renggang maka pemecahan biji menjadi tidak sempurna.

3. Putaran rotor
 Putaran yang terlalu laju akan menghasilkan biji yang hancur dan terlalu rendah yang mengakibatkan banyak biji yang tidak pecah.

4. Bentuk biji.
 Ukuran biji yang heterogen, bentuk biji yang lonjong dan gepeng akan menyebabkan efisiensi pemecahan biji yang rendah. 

Oleh sebab itu untuk setiap penggunaan ripple mill pada setiap PKS pertu dilakukan penyesuaian terhadap biji yang diolah.

6. PEMISAHAN INTI DENGAN TEMPURUNG


Pemisahan Inti dengan Tempurung terdiri dari :


6.1 Claybath.

Tanah liat dapat tersuspensi dalam air dan memiliki berat jenis larutan diatas satu, tergantung dari konsentrasi tanah liat yang dilarutkan. Larutan ini dapat digunakan untuk memisahkan dua kelompok padatan yang memiliki berat jenis yang berbeda. Inti sawit basah memiliki berat jenis 1,07 sedangkan cangkang 1,15 - 1,20. Maka untuk memisahkan inti dan cangkang dibuat BJ larutan 1,12 sehingga inti mengapung dan cangkang akan tenggelam.

Hasil gilingan biji masuk kedalarn bak. Inti yang mengapung ditangkap dengan menggunakan talang dan diayak serta disiram dengan air agar inti bebas tanah liat, sedangkan cangkang dihisap dari dasar bak dan dipornpakan kedalam saringan kernudian dikirim ke shellhopper. Agar sifat suspensi tanah liat dapat stabil maka dilakukan pompa sirkulasi agar tidak terjadi pengendapan tanah liat. Akibat penarnbahan zat yang tersuspensi sepeti debu dan inti maka terjadi perubahan berat jenis cairan sehingga efisiensi pemisahan akan menurun oleh sebab itu perlu dilakukan kontrol setiap waktu secara terjadwal.

Faktor yang mempengaruhi efisiensi pernisahan :  

1. Berat jenis suspensi.
Pernisahan inti disebut "continuitas process" dan berat jenis dapat berobah akibat pertarnbahan zat tersuspensl yang berasal dari pecahan biji yang memiliki berat jenis yang berbeda dengan tanah liat. Akibatnya pemisahan inti serta cangkang tidak sesuai dengan yang diharapkan. Untuk mempertahankan suspensi ini, sering dilakukan penyesuaian BJ dengan penambahan tanah liat atau penggantian suspensi secara terjadwal.

2. Kualitas tanah liat.
Karena kesulitan memperoleh tanah liat maka orang sering mencari tanah liat seperti kaolinKaolin memiliki warna dan sifat yang baik akan tetapi barganya tinggi. Orang mencoba menggunakan kapur (CaCO3), akan tetapi diperoleh suspensi yang tidak baik, hal ini dapat terlihat jika pemompaan berhenti maka kapur langsung mengendap dan sangat sulit mengaktifkan kembali. Juga kapur memiliki sifat yang tidak baik yaitu dengan terjadinya pembentukan busa sehingga mengakibatkan sulitnya pemisahan inti. 

6.2.  Hidrosiklon


Hasil olahan cracker sebelum memasuki hidrosiklon mengalaini pemisahan fraksi halus oleh winnowing. Sampah halus akan terpisah dan fraksi berat akan dicampur dengan air yang kemudian inti dipisahkan dari tempurung berdasar dari berat jenis. Untuk memperbesar selisih berat jenis tempurung dengan inti maka, campuran akan dilewatkan melalui siklon, sehingga inti akan keluar dari atas pemukaan cyclone dan tempurung dari bagian bawah, lalu masing - masing fraksi diangkut menuju pengolahan lebih lanjut.



Keberhasilan pernisahan tempurung dari inti dipengaruhi oleh beberapa faktor antara



lain:



  • Tekanan pompa air yang melalui siklon, tekanan yang lebih tinggi akan memepercepat pemisahan inti dan cangkang. Sernakin -tinggi pompa maka pemisahan akan lebih sempurna putaran cyclone akan lebih baik jika permukaan bagian dalam lebih atas
  • Kebersihn umpan
  • Rotasi periggantian air
  • Biji bulat yang tidak terpecahkan dalam pemecah biji perlu dilakukan permisahan dengan ayakan biji,  biji dikembalikan ke conveyor pengangkut biji menuju alat pemecah.
Keberhasilan pemisah inti dengan hidrosiklon dapat diketahui dari jumlah kandungan kotoran (cangkang) dalam inti sawit. Pernisahan inti yang dianggap cukup baik jika kadar cangkang lebih dari 6 %. Dan kadar inti dalam tumpukan cangkang tidak lebih dari 2 %.

7. PENGERINGAN INTI


Kadar air permukaan inti hasil pemisaban basah dapat diatasi dengan melewatkan inti pada ayakan getar sehingga mepercepat kering dan ada baiknya jika dibantu dengan pemberian uap panas. Inti sawit dapat bertahan tahan lama dengan disimpan selama 6 bulan di ALB akhir jika kandungan air inti sangat rendah. Sedangkan inti sawit pecah menunjukkan kecepatan reaksi pembentukan ALB yang lebih cepat. Oleh sebab itu dengan kandungan air 7 % dan terdapat inti pecah 15 % beberapa PKS diperoleh hasil bawah setelah penyimpanan 6 bulan diperoleh ALB antara. 3-5 %.

Alat pengeringan inti terdiri dari type batch dan continous process. Tipe batch tidak lagi berkembang karena terdiri dari alat pengering yang mengguanakan sinar matahari, ini banyak dilakukan di Afrika. Dan yang berkembang dewasa ini adalah contionuous process yang disebut dengan silo Inti.

Pengeringan inti yang berkembang ialah tipe rectangulair. Alat ini mengeringkan inti dengan udara panas (steam) yaitu mengalirkan udara melewati heater yang terdiri dari spiral berisi uap panas dengan temperature 130oC (heater atas), 85 0C (heater tengah) dan 60oC (heater bawah). Untuk memperoleh inti yang sesuai dengan keinginan konsumen maka pemanasan pada ketiga tingkat tersebut dibuat suhu berbeda-beda yaitu suhu atas, tengah dan bawah. Untuk pengeringan inti basah berturut-turut 70, 80 dan 60oC dan untuk pengeringan inti kering berturut-turut 70, 70, dan 60oC. Udara panas dihernbuskan dan keluar dari lobang yang sudah ada sehingga pengeringan inti setiap lapisan terjadi dengan baik. Masa pengeringan tergantung pada kadar air dalam inti yang dipengaruhi oleh sistem perebusan buah., fermentasi biji dan sistem pemisahan inti dan cangkang.

Pengeringan yang terlalu lama bisa mengakibatkan oksidasi dan penggosongan di bagian minyak inti. Pengeringan inti yang baik ialah pengeringan dengan suhu rendah dengan tujuuan untuk penguapan bias berjalan lambat dan merata di permukaan dan bagian dalam inti, jika pengeringan dengan suhu tinggi maka akan terjadi kerusakan inti.

8. POLA PENGOLAHAN INTI


Efisiensi pengutipan inti (EPI) ditinjau dari segi teknis dan ekonomis, yang tinggi jika rendemen inti yang diperoleh mendekati rendemen teoritis, umumnya lebih besar dari 90%. Sedangkan kenyataannya bahwa realisasi di lapangan sekarang berkisar antara, 80-85 %. Angka ini perlu dinaikkan dengan merancang pabrik pengolahan biji di PKS yang efisien dan ekonomis.

Berdasarkan pengamatan di beberapa PKS terlihat bahwa alat pengolahan biji yang memiliki investasi yang tinggi dan perawatan yang efektif ialah Hidosiklon, sehingga alat ini tidak lagi ditempatkan dalarn pola yang akan dikemukakan dibawah ini. Antara Nut Cracker dan Ripple Mill terdapat keuntungan dan kelemahan di kedua alat tersebut, akan tetapi ditinjau dari segi keperluan alat pendukung lainnya maka diusulkan menggunakan Ripple Mill. 

Oleh sebab itu disusun pola pengolahan biji sawit sebagai berikut :

1. Pola pertama "Sistem basah"
Pada pola pertama ini pengolahan inti antara lain terdiri dari unit fermentasi, Ripple Mill, Claybath dan Kernel Drier (type Cylindrical). Pemeramam biji dengan silo biji yang dialiri dengan udara panas diatur suhu Silo berkisar 50 – 70 oC. Suhu Nut Silo bagaian atas 70oC, bagian tengah 60oC, dan bagian bawah 50oC. Pemanasan dengan suhu rendah bertujuan untuk membantu proses hidrolisis, kalau temperature terlalu tinggi bisa menyebabkan pectin mengering sehingga sulit untuk dihidrolisa sehingga pernecahan di cracker kurang berhasil yang mengakibatkan meningkatnya inti pecah, inti lekat dalam tempurung yang dapat menurunkan kualitas.

2. Pola kedua "Sistem Kering"
Di pola kedua ini, pengolahan inti terdiri dari unit Fermentasi, Ripple Mill, Pneumatic 1, Phneumatic 2 dan Kernel Drier (Ty pe Cylindrical). Pola mi merupakan sistem kering karena tidak menggunakan Clay bath maupun hidrosiklon. Hisapan dengan angin mempunyai keuntungan jika dibandingkan dengan pemisahan secara basah dan hidrosikion, Inti yang dihasilkan tidak basah sehingga keperluan energi untuk'mengeringkan inti ini di perlukan hanya sedikit dan kemungkinan kerusakan minyak di dalam pengeringan semakin kecil. Dengan cara ini keadaan pabrik bersih tidak sekotor "kernel plant" yang menggunakan pemisahan inti sistem basah. Akan tetapi i umlah inti tidak terkutip sangat tinggi.

Pada pola ini, Phneumatic I dan Pneumatic 11 berfungsi untuk memisahkan kotoran yang terdiri dari debu dan partikel halus (cangkang), sehingga dalam pelaksanaannya perlu ditambah dengan Phneumatic Il. Phneumatic II berguna untuk memisahkan inti dari tumpukan cangkang. Penambahan Phneumatic II akan menambah baiya investasi tetapi akan meningkatkan rendemen inti.

3. Pola ketiga "Gabungan Sistem Basah dan Sistem Kering"
Di pola ketiga (3) ini pengolahan inti terdiri dari unit Fermentasi, Ripple mill, Phenumatic 1, Phenurnatic II, Claybath dan Kernel Drier. Pola ini merupakan gabungan antara sistem basah dan sistem kering, sehingga sistem ini memerlukan 2 (dua) unit Kernel Drier, 1 (satu) unit untuk mengeringkan inti sawit yang berasal dari Claybath dan 1 (satu) unit lagi untuk megeningkan inti sawit yang berasal dari Phenumatic.

 

 


Reaksi: