I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Pabrik kelapa sawit (PKS) dalam konteks industri kelapa sawit di

Indonesia dipahami sebagai unit ekstraksi Crude Palm Oil (CPO) dan inti sawit

dari Tandan Buah Segar (TBS) kelapa sawit. PKS merupakan titik kritis dalam

alur hidup ekonomi buah kelapa sawit dan merupakan titik kritis dalam alur hidup

ekonomi buah kelapa sawit khususnya dan industri kelapa sawit umumnya. PKS

tersusun atas unit-unit proses yang memanfaatkan kombinasi perlakuan mekanis

dan fisik.

Pabrik kelapa sawit mengolah TBS (Tandan Buah Segar) menjadi Crude

Palm Oil (CPO) dan inti sawit (kernel) dilakukan dengan proses pemisahan dan

pengutipan melalui beberapa tahap, antara lain penerimaan buah, rebusan

(sterilizer), pemipilan (Threses), pelumatan (digester), pengempaan (presser),

pemurnian (klarifikasi) dan pemisahan biji dan kernel. Keberhasilan disuatu

proses itu akan mempengaruhi ke proses selanjutnya. Oleh karena itu, kinerja

PKS dituntut harus baik sesuai standart sesuai dengan prinsip pengolahan kelapa

sawit, yaitu mengutip minyak dan inti sawit sebanyak – banyaknya sehingga

tercapainya rendemen yang diinginkan.

Salah satu proses pengutipan minyak terjadi stasiun klarifikasi,Minyak

kasar yang diperoleh dari hasil pengempaan (pengepresan) perlu

dibersihkan/dipisahkan dari kotoran, baik yang berupa padatan (solid), lumpur

(sludge), maupun air. Pada PKS umumnya memilki standart losses pada slugde <

1

10% max dan NOS < 7% max, sedangkan kadar kotoran 0,20% dan kadar air

0,80%. Untuk mencapainya tidak terlepas dari kontruksi dan fungsi alat

didalamnya dalam membantu jalannya proses pemisahan di VCT.

Pengaturan Aliran CPO dan Stirer merupakan salah satu alat yang membantu

proses pemisahan di VCT dengan cara mengaduk dan memecahkan padatan

sehingga dengan begitu minyak dan non minyak akan lebih mudah terpisah

berdasarkan berat jenis dikarenakan adanya gaya sentrifugal yang ditimbulkan

oleh putaran stirer. Kontruksi stirer menjadi salah satu tolak ukur dalam menekan

juga meminimalisasi kehilangan minyak pada sludge dan kadar kotoran pada

minyak.

Untuk itu, penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh aliran CPO

pada VCT dengan menggunakan stirer propeller terhadap kehilangan

minyak.Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui efisiensi pemisahan dan

pengutipan minyak pada kotoran dengan menggunakan alat pengaduk propeler di

VCT. Dari penelitian ini kita dapat mengetahui seberapa efektif kontruksi alat ini

bekerja untuk proses pemisahan minyak dan kotoran.

B. Perumusan Masalah

Setiap PKS menggunakan alat dan mesin yang berbeda – beda untuk

menghasilkan minyak sebanyak – banyaknya pada proses pengutipan minyak.

Salah satu tolak ukur keberhasilan proses pengolahan di pabrik kelapa sawit yaitu

dapat dilihat dari proses klarifikasi. Proses yang terjadi pada stasiun klarifikasi

pada dasarnya menggunakan sistem pengendapan dan pengutipan minyak. Proses

pemisahan awal antara minyak dengan partikel non minyak tejadi di VCT. Disini

2

penulis membuat penelitian tentang pengaruh aliran cpo dengan menggunakan

stirer propeler terhadap losses minyak di Vertical Clrifier Tank. Perumusan

masalah penilitian ini adalah :

1. Bagaimana pengaruh aliran aliran CPO dengan menggunakan stirer

propeller terhadap losses minyak di VCT.

2. Berapa % tase minyak yang terikut pada sludge sehingga menyebabkan

losses pada VCT..

C. Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh aliran CPO

terhadap persentase losses yang terjadi di VCT dengan menggunakan stirer

propeller.

D. Manfaat Penelitian

Sebagai bahan referensi dalam melakukan proses pemisahan di VCT

melalui tahap uji coba terhadap kontruksi alat. Dan Untuk mengetahui pengaruh

setiap pengaturan aliran terhadap kehilangan minyak pada sludge. Sehingga

menjadi masukan dalam meminimalisasi kehilangan minyak pada proses

pengolahan kelapa sawit dan dapat digunakan sebagai pengembangan

pengetahuan bagi penelitian berikutnya.

3

E. Lingkup Penelitian

Lingkup penelitian/pengamatan ini dilakukan di pabrik kelapa sawit

dengan melihat serta mengamati proses pengolahan minyak di stasiun klarifikasi

pada suatu alat yaitu VCT dan juga melakukan proses analisa di laboratorium

untuk mengetahui persentase pengutipan minyak pada kotoran dari data atau

sampel yang diambil dari VCT tersebut.

F. Batasan Penelitian

Dalam penulisan tugas akhir ini, penulis membatasi masalah yang akan di

teliti pada saat pelaksanaan penelitian yaitu sebagai berikut :

a. Penulis hanya menganalisa persentase minyak dan kotoran

b. Tidak membahas tentang ALB pada minyak

c. Tidak termasuk kualitas Minyak Kasar yang masuk ke VCT.

d. Analisa dilakukan mengikuti prosedur analisa laboratorium tempat

pelaksanaan pengamatan dan penelitian.

e. Mengetahui komponen alat pada VCT

f. Menganalisa losses minyak pada sludge

4

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Stasiun Klarifikasi

Minyak kasar (Crude Oil) yang keluar dari Screw Press masih

mengandung kotoran-kotoran, pasir, cairan, dan benda kasar lainnya. Oleh karena

itu perlu dilakukan pemurnian minyak untuk mengurangi kandungan yang tidak

diharapkan sesuai dengan norma yang ditetapkan.

Stasiun klarifikasi marupakan stasiun pemurnian minyak yang berasal dari

minyak kasar (crude oil) yang akan diproses lebih lanjut sehingga diperoleh

minyak produksi berupa CPO dengan kualitas yang baik atau sesuai dengan

standart penjualan.

Tujuan klarifikasi adalah :

1. Efisiensi pemisahan minyak murni dari crude oil pada tingkat awal.

2. Efisensi pemisahan kadar air pada minyak.

3. Pemisahan kadar kotoran.

4. Mendapatkan rendemen minyak yang optimal dengan lossis minyak yang

rendah

B. Pemisahan Minyak

Minyak mentah berupa cairan yang ditiriskan dari bejana pemeras dan

yang diperas oleh kempa (pressing) terdiri atas campuran minyak, air, sisa-sisa sel

serta potongan-potongan serabut halus dan cangkang halus. Sebagian besar berupa

minyak bebas yang terutama berasal dari tirisan bejana press, sisanya adalah

5

minyak yang sangat tercampur dengan air terutama berasal dari hasil pressan,

bahkan ada juga yan berupa emulsi. Emulsi air dalam minyak masih tidak begitu

sukar memisahkannya apabila suhu yang digunakan mencapai 90 – 95 oC, akan

tetapi jika minyak ter-emulsi didalam air maka akan sukar untuk memisahkannya.

Dalam cairan minyak terdapat fase yang sulit dipisahkan dengan satu cara,

maka dilakukan pemisahan fase minyak, fase NOS dan fase air dengan beberapa

tahapan. Pemisahan minyak dari fraksi cairan lainnya yang dilakukan dengan

berdasarkan prinsip filtrasi, pengendapan, pemguapan, sentrifugasi dan system

pemisahan lainnya.

Dalam pericarp buah yang direbus terdapat komposisi minyak 54%, air

28% dan NOS 18%, dan jika diperas denga screw press maka komposisi ini akan

berubah menjadi cairan dengan kandungan minyak 66%, air 24% dan nos 10%,

(Ref. Naibaho P. M – Teknologi Pengolahan Kelapa Sawit 1998).

Berat jenis minyak lebih kecil dari berat jenis air dan sludge, sehingga

butir dan gelembung minyak akan naik kepermukaan. Mula-mula dengan

kecepatan yang semakin besar, kemudian karena adanya gaya lawan yang berupa

gesekan dari sludge, butir-butir naik dengan kecepatan konstan, (Hukum Stokes).

Semakin tinggi viskositas cairan maka akan semakin besar gaya gesekan

yang timbul. Oleh karena ituuntuk mendapatkan proses pemisahan dari

pengendapan yang maksimal, maka tingkat viskositas harus diturunkan. Hal ini

dapat dicapai dengan suhu tinggi, tetapi dalam hal ini suhu terbatas sampai sedikit

dibawa titik air berkisar suhu diantara 90 - 95 oC. Selain sebagai penurun tingkat

viskositas, pengenceran dan pembagian suhu berfungsi untuk mencegah

6

timbulnya kemungkinan pembentukan lapisan ketiga yaitu berbentuk zat padat

bukan lemak. Upaya ini dilakukan agar pembentukan zat padat bukan lemak

tersebut tidak terlalu tinggi (< 3,5 %) karena hal ini akan menyebabkan naiknya

tingkat viskositas pada cairan. Selain penuruanviskositas, juga perlu dijaga sedikit

mungkin pembentukan butiran minyak yang lebih kecil dari 15 mikron, baik

dalam press maupun pompa penghantar.

C. Vertical Clarifier Tank ( VCT )

VCT adalah tempat pemisahan pertama antara minyak dengan sludge

dengan cara pengendapan. Agar pengendapan dapat berlangsung sempurna maka

diberi uap panas dan penahanan waktu yaitu 2-4 jam setelah dari COT, suhu harus

dijaga 90 - 95 oC dan ketebalan minyak pada VCT sebaiknya 30 – 50 cm baru di

lakukan pengutipan minyak melalui skimmer.

Faktor-faktor yang mempengaruhi kinerja VCT adalah :

1. Temperatur

2. Air dilusi

3. Pengaduk

4. Kualitas dan kuantitas Umpan (feeding)

5. Desain untuk menentukan retention time

7

Gambar 01 : Alur Proses di Vertical Clarifier Tank pada umumnya (VCT)

Minyak yang mengapung di bagian atas dikutip melalui dua pipa limpahan

(skimmer) yang ujungnya berbentuk kerucut terbalik yang ketinggiannya dapat

distel. Drap (sludge) dikeluarkan dari bagian bawah tangki sedikit diatas dasar

lingkaran dari kerucut tangki melalui suatu pipa vertical yang ujungnya terbuka,

bibir luapannya sedikit lebuh tinggi dari bibir kerucut luapan minyak,

ketinggiannya pun dapat distel. Tangki dilengkapi dengan pengaduk dengan

sumbu vertical yang berputar lambat, daun adukan bergerak dalam bidang

8

Crude

Oil

Tank

Sludge

Tank

Oil

Tank

Steam coil

Foaming

Steam injectionAgitatorOil Purifier

Sludge

Sludge

Sludge

Sparator

Vibrating

Screen

VCT

Pengaturan suhu pada steam coil

horizontal shear atau guntingan yang ternyata memberiakan efek pengurangan

viskositas, (Mangoensoekarjo,2003).

Cara kerja tangki adalah mengendapkan sludge yang terikut pada minyak.

Minyak kasar yang berasal dari crude oil tank didiamkan selama 2-4 jam agar

minyak dan sludge dapat terpisah dengan sempurna (pengendapan sludge

sempurna).

VCT memiliki pengaduk yang dimana berfungsi untuk menghancurkan

sludge atau kotoran yang menggumpal yang telah lama terendap didasar VCT,

sehingga minyak lebih mudah terpisah dari sludge, dan pada saat blow down tidak

terjadi penyumbatan pada keran pipa buang.

D. Sistem Pemanasan pada VCT

Prinsip perpindahan panas fluida yang terjadi pada VCT dapat dikatakan

sebagai perpindahan panas secara konveksi.

Perpindahan panas secara konveksi merupakan dua aliran fluida yang

bergerak. Aliran dingin bergerak mendekat kepermukaan yang panas. Dimana

fluida itu memberikan bagian terbesar dari fluida yang dingin dengan

mencampurnya. Konveksi bebas atau alami terjadi ketika ketika fluida bergerak

tanpa peralatan mesin pengaduk, (Kern,1988).

9

Sistem pemanasan pada VCT terdiri dari 2 sistem yaitu :

1. Sistem Coil

Sistem ini yaitu penyaluran panas dengan penggunaan pipa berbentuk

spiral. Penyaluran uap panas pada system coil yaitu pemanasan dari bagian

atas pipa injeksi. Pipa ini memiliki katup yang secara automatis akan terbuka

saat tekanan uap di dalam pipa telah melebihi batas.

2. Sistem Injeksi

Yaitu penginjeksian uap panas melalui pipa spiral yang berada pada

bagian bawah pipa coil. Pipa injeksi inidilengkapi dengan lubang-lubang kecil

tempat keluarnya uap panas yang diinjeksikan.

10

Gambar 02. Tampilan VCT dua sisi belum menggunakan stirer propeller

Keterangan Gambar :

1. Distribution Tank 9. Stirer arm

2. Inlet pipe 10. Steam coil

3. Oil skimmer 11. Stirer shaft support

4. Stirer motor & gearbox 12. Injection steam

5. Sludge skimmer 13. Steam flushing

6. To sludge tank 14. Drain pipe

7. Thermometer

8. Underflow pipe

11

E. Stirer Propeller

Salah satu alat yang berpengaruh dalam proses pemisahan adalah

Stirer.Fungsi strirer dalam VCT adalah untuk membantu mempercepat pemisahan

minyak dengan cara mengaduk dan memecahkan padatan serta mendorong lapisan

minyak dengan sludge. Kecepatan putaran juga akan mempengaruhi semakin

cepat akan menyebabkan gejolak pada minyak sehingga sludge akan ikut naik ke

atas. Selain putaran kontruksi stirer perlu diperhatikan diperhatikan agar

mempermudah pemecahan partikel – partikel / gumpalan – gumpalan sehingga

akan mempercepat proses pemisahan di VCT.

Berikut adalah gambar stirer propeller yang akan digunakan dalam dalam

penilitian VCT sesuai judul yang telah di tetapkan.

Gambar 03. Stirer Propeller

12

Stirer propeller ini biasa nya digunakan  pada kecepatan berkisar antara

400 hingga 1750 rpm dan digunakan untuk cairan dengan viskositas rendah.

Merupakan impeler aliran aksial berkecepatan tinggi.

Rpm : 1150–1750 (ukuran kecil); 400–800 (ukuran besar).

Arus cairan meninggalkan propeler secara aksial sampai dibelokkan

oleh lantai atau dinding bejana.

Berputar membuat pola heliks di dalam cairan.

Rasio jarak zat cair yang dipindahkan terhadap diameter propeler

disebut jarak-bagi (pitch) jarak bagi = 1 disebut square pitch.

Paling banyak : marine propeller berdaun tiga dan square pitch.

Diameter propeler biasanya £ 18 in.

F. Defenisi Aliran

Ditinjau dari mekanika aliran, terdapat dua macam aliran yaitu

aliran saluran tertutup dan aliran saluran terbuka. Dua macam aliran tersebut

dalam banyak hal mempunyai kesamaan tetapi berbeda dalam satu ketentuan

penting. Perbedaan tersebut adalah pada keberadaan permukaan bebas;

aliran saluran terbuka mempunyai permukaan bebas, sedang aliran saluran

tertutup tidak mempunyai permukaan bebas karena air mengisi seluruh

penampang saluran. Dengan demikian aliran saluran terbuka mempunyai

permukaan yang berhubungan dengan atmosfer, sedang aliran saluran tertutup

tidak mempunyai hubungan langsung dengan tekanan atmosfer.

13

Aliran air dalam suatu saluran dapat berupa aliran dalam saluran terbuka,

dan dapat pula berupa aliran dalam pipa. Kedua jenis aliran tersebut memiliki

prinsip yang sangat berbeda. Aliran melalui saluran terbuka adalah aliran yang

memiliki permukaan bebas sehingga memiliki tekanan udara walaupun berada

dalam saluran yang tertutup. Adapun aliran dalam pipa merupakan aliran

yang tidak memiliki permukaan bebas, karena aliran air mengisi saluran

secara terus menerus, sehingga tidak dipengaruhi oleh tekanan udara dan hanya

dipengaruhi oleh tekanan hidrostatik.

Analisis yang dilakukan pada saluran terbuka lebih sulit dibandingkan

analisis yang dilakukan pada aliran dalam pipa dan pada umumnya

analisis pada saluran terbuka menggunakan persamaan-persamaan empiris.

Hal tersebut dilakukan karena analisis aliran pada saluran terbuka

memiliki banyak variabel yang berubah-ubah dan tidak teratur terhadap

ruang dan waktu. Variabel-variabel tersebut antara lain penampang

saluran, kekasaran permukaan saluran, kemiringan saluran, debit aliran, kecepatan

aliran, pertemuan saluran (junction ), dan sebagainya.

Kondisi aliran dalam saluran terbuka yang rumit berdasarkan

kenyataan bahwa kedudukan permukaan yang bebas cendrung berubah sesuai

waktu dan ruang, dan juga bahwa kedalaman aliran, debit, kemiringan dasar

saluran dan permukaan bebas adalah tergantung satu sama lain. Kondisi fisik

saluran terbuka jauh lebih bervariasi dibandingkan dengan pipa. Kombinasi

antara perubahan setiap parameter saluran akan mempengaruhi kecepatan yang

terjadi. Disisi lain perubahan kecepatan tersebut akan menentukan keadaaan dan

14

sifat aliran. Hal inilah yang ingin diketahui untuk menentukan pengaruh

ketinggian terhadap kecepatan yang terjadi.

G. Jenis Aliran Fluida

Aliran fluida dapat dibedakan atas 3 jenis yaitu aliran laminar , aliran

transisi dan aliran turbulen. Jenis aliran ini didapatkan dari hasil eksperiman yang

dilakukan oleh Osborne Reynold tahun 1883 yang mengklasifikasikan aliran 3

jenis. Jika air mengalir melalui sebuah pipa berdiameter d dengan kecepatan rata-

rata V maka dapat diketahui jenis aliran yang terjadi. Berdasarka eksperimen

tersebut maka didapatkan bilangan reynold dimana bilangan ini tergantung pada

kecepatan fluida, kerapatan, viskositas, dan diameter.

Aliran dikatakan laminar jika partikel-partikel fluida yang bergerak teratur

mengikuti lintasan yang sejajar pipa dan bergerak dengan kecepatan sama. Aliran

ini terjadi apabila kecepatan kecil atau kekentalan besar. Aliran disebut turbulen

jika tiap partikel fluida bergerak mengikuti lintasan sembarang di sepanjang pipa

dan hanya gerakan rata-rata saja yang mengikuti sumbu pipa. Aliran ini terjadi

apabila kecepatan besar dan kekentalan zat cair kecil.

p.d.vRe = ────────

μ

1. Bilangan Reynold (Re) dapat dihitung dengan persamaan:

dimana: ρ = massa jenis fluida (kg/m3)

d = diameter dalam pipa (m)

v = kecepatan aliran fluida (m/s)

μ = viskositas dinamik fluida (Pa.s)

15

Karena viskositas dinamik dibagi dengan massa jenis fluida

merupakan viskositas kinematik (v) maka bilangan Reynold dapat juga

dinyatakan:

μ d.v V = ─ Sehingga Re = ── p μ

Menurut Orianto (1989), berdasarkan percobaan aliran didalam

pipa, Reynolds menetapkan bahwa untuk angka Reynolds dibawah 2000,

gangguanaliran dapat diredam oleh kekentalan zat cair maka disebut aliran

laminar. Aliran akan menjadi turbulen apabila angka Reynolds lebih besar dari

4000. Apabila angka Reynolds berada di antara kedua nilai tersebut (2000 < Re <

4000) disebut aliran transisi.

16

III. METODOLOGI PENELITIAN/PENGAMATAN

A. Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan di Kampus STIP- AP LPP Medan

B. Alat dan Bahan

1. Alat

a. VCT (Vertikal Clarifier Tank)

VCT merupakan alat yang digunakan untuk memisahkan minyak, air

dan sludge yang di pabrikasikan dengan kapasitas kecil ± 250 liter

yang mampu atau bisa ditukar jenis stirer paddle dengan propeller

dalam pelaksanaan penelitian ini.

Gambar 04. Vertikal Clarifier Tank

17

Spesifikasi VCT :

- Tinggi : 140 cm

- Diameter : 55 cm

- Tinggi input : 40 cm

- Diameter input : 40 cm

- Kapasitas : 250 liter

- Kecepatan putaran : 4 – 6 rpm

b. Stirer Propeller

Fungsi strirer dalam VCT adalah untuk membantu mempercepat

pemisahan minyak dengan cara mengaduk dan memecahkan padatan

serta mendorong lapisan minyak dengan sludge.

Gambar 05. Stirer Propeller

Spesifikasi stirer propeller :

- Tinggi : 90 cm

- Leber : 40 cm

- Kecepatan putaran : 4 – 6

18

c. Soxhlet Extraction

Soxhlet merupakan alat yang terdiri dari pengaduk atau granul anti-

bumping, still pot (wadah penyuling) bypass sidearm, thimble sulosa,

extraction liquid, sypon arm inlet, siphon arm outlet, expansion

adapter, condenser (pendingin), cooling water in dan cooling water

out. Metode soxhlet ini dipilih karena pelarut yang digunakan lebih

sedikit (efesinsi bahan) dan larutan sari yang dialirkan melalui sifon

tetap tinggal dalam labu, sehingga pelarut yang digunakan untuk

mengekstraksi sampel selalu baru dan meningkatkan laju ekstraksi.

Gambar 06. Soxhlet Extraction

d. Oven

Oven laboratorium atau yang dapat juga disebut drying oven  adalah

alat yang berguna untuk memanaskan atau mengeringkan peralatan

laboratorium, selain fungsi- fungsi diatas oven  biasanya digunakan

untuk mengeringkan peralatan gelas laboratorium, zat-zat kimia 19

maupun pelarut organik, dapat pula digunakan untuk mengukur kadar

air.

Gambar 07. Oven

e. Neraca Analitis

Alat ini berfungsi untuk menimbang bahan dengan ketelitian tinggi

(0.0001 gram). Serta digunakan untuk menimbang bahan kimia dalam

proses pembuatan larutan untuk uji kuantitatif dan proses standarisasi.

Selain itu berfungsi untuk menimbang sampel / bahan dalam analisis

kuantitatif..

Gambar 08. Neraca Anlitis

20

f. Desikator

Berupa panci bersusun dua yang bagian bawahnya diisi bahan

pengering, dengan penutup yang sulit dilepas dalam keadaan dingin

karena dilapisi vaseline. Ada 2 macam desikator : desikator biasa dan

vakum. Desikator vakum pada bagian tutupnya ada katup yang bisa

dibuka tutup, yang dihubungkan dengan selang ke pompa. Bahan

pengering yang biasa digunakan adalah silika gel. Alat ini berfungsi

sebagai Tempat menyimpan sampel yang harus bebas air,

Mengeringkan padatan

Cara menggunakannya :

- Dengan membuka tutup desikator dengan menggesernya ke samping. 

- Letakkan sampel dan tutup kembali dengan cara yang sama.

Keterangan :

Silika gel yang masih bisa menyerap uap air berwarna biru; jika silika

gel sudah berubah menjadi merah muda maka perlu dipanaskan

dalam oven bersuhu 105 oC sampai warnanya kembali biru.

Gambar 09. Desikator

21

g. Cawan Patri

Berbentuk seperti gelas kimia yang berdinding sangat rendah. Terbuat

dari kaca borosilikat tahan panas. Berfungsi sebagai wadah

menimbang dan menyimpan bahan kimia, mikrobiologi.

Gambar 10. Cawan Patri

h. Timbel ekstraksi

Timbel ekstraksi ini berfungsi sebagai wadah sampel dari sludge

yang telah di keringkan dari oven.

Gambar 11. Timbel ekstraksi

22

i. Corong Buchner

Berupa corong yang bagian dasarnya berpori dan berdiameter besar.

Terbuat dari porselen, plastik atau kaca. Berguna untuk menyaring

sampel agar lebih cepat kering. Cara menggunakannya dengan

meletakkan kertas saring yang diameternya sama dengan diameter

corong.

Gambar 12. Corong Buchner

j. Tabung destilasi

Berupa labu dengan leher yang panjang, alasnya ada yang bundar, ada

yang rata. Terbuat dari\ kaca tahan panas pada suhu 120-300

oC.Ukurannya mulai dari 250 mL sampai 2000 mL. berfungsi untuk

memanaskan larutan dan menyimpan larutan.

23

Gambar 13. Tabung destilasi

k. Sentrifuge

Berfungsi untuk mengendapkan dan memisahkan padatan dari

larutan.

Gambar 14. Sentrifuge

l. Stopwatch

Pengukuran waktu biasanya dilakukan untuk mengetahui besarnya

kecepatan rata - rata dan penentuan laju. Alat pengukuran waktu yang

umum digunakan adalah stopwatch. jenis dari stopwatch dibedakan

menjadi 2, yaitu stopwatch jarum dan stopwatch digital. Bila

stopwatch jarum memiliki skala terkecil sebesar 0,1 detik, maka pada

24

stopwatch digital memiliki tingkat ketelitian pengukuran yang lebih

baik, yaitu 0,01 detik.

Gambar 15. Stopwatch

2. Bahan

a. Sampel aliran output pada tabung umpan VCT

Sampel cairan input yang diambil pada umpan adalah cairan

cpo yang kaluar pada pipa outlet sebelum masuk ke VCT. Dimana pipa

tersebut dapat disambung dan di bongkar pasang sesuai kebutuhan

dalam tahap pengambilan sampel pertama untuk mengetahui persentase

kadar kotoran dan persentase kadar minyaknya.

25

b. Sampel cairan pada output sludge VCT

Sampel cairan sludge sesudah keluar dari VCT, juga diambil

untuk mengetahui berapa persentase minyak yang terikut pada kotoran

(losses ) oleh VCT dan seberapa efektif kinerja stirer propeller tersebut

terhadap pemisahan minyak dan sludge.

c.N-Hexane

N-Hexane digunakan sebagai larutan pencampur untuk

mempermudah pengextraksian pada sampel yang akan di analisa.

Gambar 16. N-Hexane

26

C. Metode Penelitian

Penelitian ini dilakukan dengan metode eksperimental dengan membuat

stirer jenis propeller membandingkan dan mencari pengaruh pemakaian alat stirer

tersebut pada VCT dalam menekan losess dan meminimalisasi kadar kotoran.

Dalam penelitian ini, akan diukur keberhasilan stirer yang digunakan dengan

pengambilan sample setiap 1 jam sekali dengan input yang sama untuk

mendapatkan hasil yang akurat.

27

D. Pengambilan Data

Pelaksanaan penelitian ini adalah sebagai berikut :

a. Pengambilan sampel yang pertama dilakukan pada cairan input

umpan VCT, dimana terdapat pipa aliran yang dapat disambung dan

di bongkar pasang sesuai kebutuhan serta mempunyai kran aliran yang

mengatur besar kecilnya aliran Crude Oil sebelum masuk ke VCT,

untuk mengetahui berapa input crude oil yang masuk setiap variasi

aliran.

b. Pengambilan sampel yang kedua dan seterusnya untuk setiap bukaan

kran yang berbeda yaitu bukaan 1/4 ,1/2, 3/4, dan 1 ( penuh )

dilakukan pada output sludge VCT, dan melakukan pengukuran

dilaboratorium untuk mengetahui losses minyak pada sludge selama

proses berlangsung.

Gambar 17. VCT dengan stirer propeller

28

Secara sistematik penelitian dilakukan sebagaimana flow penelitian sebagai

berikut :

Pengulangan pada laju

Yang berbeda

Gambar 18. Flow Sistematik Penelitian

29

Set up alat yaitu VCT

250 Liter

Masukkan Bahan Baku Umpan VCT

Hitung laju aliran pada setiap bukaan Kran yang berbeda

Ambil sampel 1 pada inputAmbil sampel 1 pada input

Pisahkan dan analisa persentase kadar kotoran dan

kadar minyak

Pisahkan dan analisa persentase kadar kotoran dan

kadar minyak

Lalu ikuti proses pengendapan pada VCT

Lalu ikuti proses pengendapan pada VCT

Ambil sampel 2 pada sludge output

Ambil sampel 2 pada sludge output

Pemisahan dan pengutipan antara minyak dan sludge

Pemisahan dan pengutipan antara minyak dan sludge

LOSSES MINYAK %LOSSES MINYAK %

Tabel 01. Tabel pengambilan sampel

No Waktu pengambilan sample Satuan

1 Input 3 sample

2 2 jam pertama 3 sample

3 ± 20 3 sample

4 ± 40 3 sample

5 ± 60 3 sample

6 ± 80 3 sample

Pengambilan sample minyak di kotoran dengan blowdown :

Gambar 19. Tahap pengambilan sampel

30

E. Pengamatan Penelelitian

Setelah hasil eksperimen/Penelitian atau analisa data pada sampel

dilakukan di laboratorium Kampus STIPAP tempat penelitian dilakukan untuk

mendapatkan data yang akurat. Perlakuan pada sampel dilakukan beberapa kali

untuk setiap titik pengambilan sampel pada setiap objek penelitian sehingga data

yang diperoleh lebih spesifik lagi. Setelah analisa tersebut dilakukan, data yang

didapat dibuat dalam bentuk tabel dan grafik, sehingga dari data tersebut dapat

diketahui pengaruh aliran CPO dan seberapa efektif kinerja stirer propeler

terhadap losses minyak di VCT.

F. Analisa Data

Data yang didapat akan disajikan dalam bentuk tabel dan grafik untuk

memudahkan dalam analisa data dan mengetahui hasil dari pengaruh pengaturan

aliran dengan setiap variasi yang berbeda terhadap losses minyak yang terjadi

dengan menggunakan stirer propeller.

31

V. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil Analisa

Kondisi percobaan yang terlihat pada hasil analisa berikut merupakan

perbandingan yang terjadi antara penelitian tentang pengaruh aliran CPO dengan

menggunakan stirer propeller terhadap losses minyak di VCT.

Prosedur analisa kandungan kadar minyak yang tercampur dikotoran pada VCT

yaitu :

1. Ambil cawan yang sudah dibersihkan, kemudian beri sampel sludge

setelah itu timbang berat cawan tersebut.

2. Setelah proses timbang cawan tersebut kemudian letakkan cawan yang

berisi tadi tersebut kedalam oven ± 4jam

3. Setelah dioven kemudian ambil cawan tersebut untuk ditimbang berat

keringnya,kemudian kerok sampel yang kering tadi untuk dimasukkan ke

kertas timbel.

4. Setelah dimasukkan kekertas timbel ambillah tabung destilasi dan

kemudian beri tanda terhadap tabung destilasi tersebut dan isikanlah n-

heksan sebesar 175ml.

5. Setelah itu bawa tabung destilasi tersebut ke sochlet ekstraksi.dan

kemudian tunggu hasilnya sampai warna yang bermula kuning CPO

menjadi bening.setelah bening angkatlah tabung destilasi dan catat

bahwasannya tabung destilasi tersebut agar tidak salah perhitungan,

32

6. Setelah itu timbang tabung destilasi yang berisi kemudian dikurangkan

dengan tabung destilasi yang belum terisi

7. Setelah itu hitunglah persentase minyak yang hilang dan kemudian

catatlah.

Sebelum menghitung kadar losses, terlebih dahulu harus menghitung

jumlah input dengan cara :

Jumlah Input = Sampel Input – Berat Plastik

5

Maka hasil yang di peroleh :

Tabel 02. Hasil analisa kalibrasi

kalibrasi Waktu pengambilan

sample (detik)

Berat sample

(gr)

Pelastik sample

(gr)

Rata –rata

Laju (gr/s)

1/ 4 5 200 13,14 37,37

1/ 2 5 500 13,14 97,37

3/ 4 5 1500 13,14 297,37

penuh 5 3400 13,14 677,37

Cara mengukur data input untuk mengetahui persentase input VCT dengan

menggunakan alat sentrifuge, kemudian di ukur dengan menggunakan rol untuk

mengetahui persentase Oil, Moisture, dan NOS yang terkandung dalam crude oil

input vertical clarifier tank.

33

Tabel 03. Komposisi Input pada VCT

Kalibrasi Oil (%) Moisture (%) NOS (%)

1/ 4 28 15 57

1/ 2 37 20 43

3/ 4 45 20 35

penuh 55 10 35

Penelitian dan pengamatan yang dilakukan pada proses pemurnian minyak

di VCT, dapat di simpulkan kondisi percobaan yang terlihat pada hasil analisa

berikut ini merupakan pemakaian stirer propeller dan terhadap kecepatan

pengendapan minyak di kotoran, penelitian tentang pengaruh aliran CPO dengan

menggunakan stirer propeller terhadap losses minyak di VCT miniatur berbentuk

pertikal dengan diameter yang disesuaikan, yang di laksanakan di sebuah alat

percobaan pada tanggal 10 juli sampai 16 juli 2012 maka didapat hasil

pengukuran kehilangan minyak sebagai berikut.

Dimana :

Nk = persentase losses (%)

M1 = massa losses (gr)

M2 = massa sample (gr)

34

Berdasarkan perlakuan pada alat didapat massa losses 2,3 gr, massa

sample 20,3 gr. Maka persentase kadar losses dihitung dengan persen dapat

dihitung hasilnya sebagai berikut :

%

2,3 = ── x 100

20,3

= 11,33

Dengan cara perhitungan yang sama seperti diatas, diperoleh hasil analisa

persentasi Losses pada waktu pengambilan 120 menit, 140 menit, 160 menit, 180

menit, 200 menit dengan rata – rata (NK) dengan perhitungan sebagai berikut :

NK 1 + NK 2 + NK 3

Nk =

3

2,5 + 1,9 + 2,5

Nk =

3

Nk = 2,3 gram

Hasil rata – rata sample diatas 2,3 gram.

35

Dengan cara inilah dilakukan seterusnya perhitungan kadar losses untuk

setiap perlakuan variasi 1/4, 1/2 , 3/4, dan penuh yang didapat dari data

sebagaimana pada tabel yang ditunjukkan diatas.

Tabel 04. Data persentase Oil Losses

Waktu

Pengambilan

Sampel

Variasi Bukaan Kran Aliran

1/4 1/2 3/4 Penuh

Oil Losses

(%)

Oil Losses

(%)

Oil Losses

(%)

Oil Losses

(%)

120 menit 11,3 8,5 18 17,5

140 menit 13 8,0 13 7

160 menit 10,4 8,4 5,5 7

180 menit 6,4 6,0 8,5 5

200 menit 26,5 8,5 6 7

Kemudian data akan ditampilkan dalam bentuk grafik untuk mengetahui

perbandingan losses yang terjadi sebagai berikut :

36

Gambar 20. Grafik Persentase Oil Losses

B. Pembahasan

Kadar losses merupakan suatu campuran antara partikel – partikel suatu

zat padat dan cair dimana satu campuran yang terdiri dua bahkan tak dapat di

campur dengan suatu bahan tersebar difase yang lain.

Dalam penelitian experimental ini di coba mencari seberapa besar

pengaruh aliran crude palm oil dengan menggunakan stirer propeller terhadap

losses minyak di VCT buatan. Analisa pengendapan kadar losses dilakukan

pengambilan sampel sebanyak 5 kali selama 4 jam 20 menit.

37

Tabel 05. Rata-rata losses pada setiap kalibrasi

38

Perbandingan Losses pada setiap kalibrasiVariasi waktu Persentase kadar

LossesRata-rata

1/4 (satu/empat) 120 menit 11,3

13,5220 menit 1340 menit 10,460 menit 6,480 menit 26,5

1/2 (satu/dua)120 menit 8,5

7,8820 menit 8,040 menit 8,460 menit 6,080 menit 8,5

3/4(tiga/empat)

120 menit 18

10,220 menit 1340 menit 5,560 menit 8,580 menit 6

Penuh

120 menit 17,5

43,520 menit 740 menit 760 menit 580 menit 7

Rata

- rat

a Pe

rsen

tase

los

ses

Gambar 21. Grafik perbandigan rata-rata losses pada setiap kalibrasi selama 3 jam 20 menit.

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Hasil penelitian dan pengamatan nilai total losses pada Vertical clarifier

tank ( VCT) dapat kita simpulkan bahwa efektifitas kinerja pada suhu yang

tinggi maka losses di dapat akan lebih sedikit sehingga pengambilan sample

di lakukan dengan baik dan benar, tidak hanya pengambilannya tetapi

efektifitas kinerja Vertical Clarifier Tank (VCT) sangat baik.

2. Dari pengamatan yang telah dilakukan dapat ditarik kesimpulan sebagai

berikut :

39

a. Stirer di VCT merupakan salah satu faktor pendukung dalam proses

pemisahan minyak dengan fraksi – fraksi yang lain seperti air, sludge

dan NOS.

b. Laju aliran CPO dengan bukaan kran yang besar akan menyebabkan

losses yang terjadi sangat tinggi dikarenakan singkatnya waktu

pemisahan.

c. Suhu juga mempengaruhi losses yang terjadi di karenakan minyak kasar

di panaskan secara manual dengan tungku pembakaran dan tidak adanya

sistem pemanas melalui steam pada eksperimental VCT miniatur ini .

Sehingga suhu yang di dapat cepat berubah dan menurun ketika masuk

di VCT.

3. Dari hasil penelitian menunjukkan rata – rata Oil Losses pada setiap Variasi

yaitu :

a. Oil Losses ( % ) Variasi 1/4 = 13,52 %

b. Oil Losses ( % ) Variasi 1/2 = 7,88 %

c. Oil Losses ( % ) Variasi 3/4 = 10,2 %

d. Oil Losses ( % ) Variasi 1 = 43,5 %

4. Stirer yang digunakan yaitu stirer jenis propeller yang hanya dirubah bentuk

namun tidak merubah fungsi dari kinerja stirer di VCT pada umunya.

40

5. Berdasarkan data hasil penelitian diatas, Losses yang terjadi sangat tinggi

pada bukaan kran variasi 1 ( penuh ) sedangkan pada variasi 3/4 dan 1/2 Oil

Losses relatif lebih sedikit dibandingkan pada variasi 1/4 ( seperempat ).

Hal ini mungkin disebabkan beberapa faktor seperti suhu yang tidak

konstan. Karena tidak adanya sistem pemanas pada VCT miniatur ini.

Sehingga pemanasan minyak kasar dilakukan secara manual dengan tungku.

B. Saran

Diharapkan kepada peneliti selanjutnya agar lebih memahami lagi dasar

tentang proses laju aliran CPO dengan pemakaian stirer propeller dan

pengaruhnya terhadap losses minyak di VCT. Untuk mendapatkan wawasan lebih

mendalam tentang pengaturan variasi bukaan kran pada laju aliran yang berbeda.

Dan diupayakan berani dalam melakukan eksperimen terhadap kontruksi alat di

VCT seperti mengubah letak pipa aliran input ataupun ketinggian pipa yang

terpasang di VCT agar kreatifitas semakin terasah dan meningkat.

41

DAFTAR PUSTAKA

Buku Teknik Pengolahan Kelapa Sawit PTPN IV.

Naibaho, Ir.Ponten.1998. Pengolahan Kelapa Sawit. Medan : PPKS

Iyung Pahan. 2006. Panduan Lengkap Kelapa Sawit Manageman Agribisnis dari

Hulu Hilir. Jakarta : Swadaya

Mangoensoekarjo, S. 2003. Manajeman Agribisnis Kelapa Sawit. Cetakan

Pertama. Yogyakarta : Gadja Mada University Press

42

Http://repository.usu.ac.id/simple-search?query=Referensi+Analisis Jenis +

Aliran Tebuka +CPO&submit.x=12&submit.y=10

Lampiran 01. Data Analisa Oil Losses Variasi 1/4 pada output VCT :W

A

K

T

u

Sampel

Berat Cawan

(BC) (Gr)

Berat Sample (BS) (Gr)

Berat cawan +

berat sampel (BC+BS)

(Gr)

BC + Berat

Sample Kering (BSK) (Gr)

Berat sampel kering

Berat Tabung Destilasi (TD) (Gr)

TD + L (Gr)

Losses

(gr)

Losses

(%)

120 menit

I 46 20,3 66,3 49,3 3,3 104,9 107,2 2,3 11,3

20 II 59,2 20 79,2 62,7 3,5 106 108,6 2,6 13

40 III 70 20,1 90,1 72,9 2,9 104,3 106,4 2,1 10,4

60 IV 68,8 20,4 89,2 71,5 2,7 100,2 101,5 1,3 6,4

80 V 49,2 20 69,2 53,5 4,3 102,4 107,7 5,3 26,543

Lampiran 02. Data Analisa Oil Losses Variasi 1/2 pada output VCT

Sampel

Berat Cawan

(BC) (Gr)

Berat Sample

(BS) (Gr)

Berat cawan +

berat sampel (BC+BS)

(Gr)

BC + Berat Sample Kering

(BSK) (Gr)

Berat sampel kering

Berat Tabung Destilasi (TD) (Gr)

TD + L (Gr)

Losses

(gr)

Losses

(%)

I 67 20 87,0 71,5 4,5 106,5 108,,2 1,7 8,5

II 80,1 20,1 100,2 84,7 4,6 100,2 101,8 1,6 8,0

III 65,1 20,1 85,2 69 3,9 106 107,7 1,7 8,4

IV 61 20,1 81,1 69 8,0 104,3 105,5 1,2 6,0

V 78,2 20,1 98,3 81,5 3,3 102,4 104,1 1,7 8,5

Lampiran 03. Data Analisa Oil Losses Variasi 3/4 pada output VCT :

Sampel

Berat Cawan

(BC) (Gr)

Berat Sample (BS) (Gr)

Berat cawan + berat sampel (BC+BS) (Gr)

BC + Berat Sample Kering (BSK) (Gr)

Berat sampel kering

Berat Tabung Destilasi (TD) (Gr)

TD + L (Gr)

Losses

(gr)

Losses

(%)

I 85,2 20 105,2 90,3 5,1 104,3 107,9 3,6 18

II 54,4 20 74,4 57,7 3,3 102,4 105 2,6 13

III 57,2 20,1 77,3 61,1 3,9 106,5 107,6 1,1 5,5

IV 72,4 20 92,4 87 14,6 106 107,7 1,7 8,5

V 49,1 20,1 69,2 52,1 3,0 104,9 106,1 1,2 6

44

Sampel

Berat Cawan

(BC) (Gr)

Berat Sample (BS) (Gr)

Berat cawan + berat sampel (BC+BS) (Gr)

BC + Berat Sample Kering (BSK) (Gr)

Berat sampel kering

Berat Tabung Destilasi (TD) (Gr)

TD + L (Gr)

Losses

(gr)

Losses

(%)

I 66,2 20 86,2 71,5 5,3 100,2 103,7 3,5 17,5

II 51,8 20 71,8 55,2 3,4 104,9 106,3 1,4 7

III 63,1 20 83,1 66,4 3,3 105,7 105,7 1,4 7

IV 55,7 20 75,7 59,2 3,5 106 107 1 5

V 30,4 20,1 50,5 33,1 2,7 106,5 107,9 1,4 7

Lampira 04. Data Analisa Oil Losses Variasi Penuh ( 1 ) pada output VCT :

45

46