Refinery Plant 2b6x4u

“REFINERY PLANT” PENDAHULUAN PT SMART, Tbk merupakan industri pengolahan kelapa sawit terbesar di Indonesia yang memproduksi minyak goreng, margarin, shortening, cocoa butter substitute, dan sebagainya. Produkproduk tersebut merupakan produk hasil olahan crude palm oil (O) dan crude palm kernel oil (KO) yang berasal dari kelapa sawit. O yang dimurnikan akan menghasilkan minyak goreng. Proses pemurnian O disebut refinery, mencakup degumming, bleaching, dan deodorizing. Refinery dilakukan bertujuan menghilangkan pengotor-pengotor yang ada di O, seperti getah, fosfatida, kandungan logam, air, asam lemak bebas (FFA), dan bau (odor) serta mengubah warna merah O menjadi kuning keemasan. Tahap degumming menggunakan asam fosfat untuk menggumpalkan getah, fosfatida, kandungan logam, dan lainnya. Gumpalan pengotor (gum) tersebut kemudian dijerap menggunakan tanah bentonit (bleaching earth, BE) pada tahap bleaching. BE yang telah menjerap gum dipisahkan melalui tahap filtrasi. Tahap deodorizing menggunakan suhu tinggi (255–265 °C) yang dapat memisahkan air dan FFA. a. Tujuan Tujuan dari kegiatan on the job training di refinery plant adalah mempelajari proses produksi di refinery plant. b. Key Performance 1. Material Bahan baku yang digunakan adalah O, asam fosfat, dan BE. Produk yang dihasilkan bergantung pada kualitas O, asam fosfat, dan BE. 2. Peralatan Tabel 1 Peralatan yang digunakan refinery plant Mesin / Peralatan Buffering raw material tank Pompa raw material Strainer Plat Heat Exchanger Economizer Plat Heat Exchanger Dryer Tank Phosporic Acid Pump Phosporic Acid Pump Dynamic Mixer Acid Reactor Tank Bleacher Pompa Vakum Bleacher Bleaching Earth (BE) Hopper

Keterangan Tempat menyimpan raw material dari tank farm (O) Pompa untuk mengalirkan raw material dari tank farm menuju PHE. Untuk menyaring kotoran yang terikut oleh O Pemanasan secara cross dengan RDBPO Pemanasan minyak untuk start up awal dan digunakan apabila minyak kurang panas Tempat terjadinya penarikan uap air dari O Tangki Penampungan H3PO4 Pompa Untuk mengalirkan phosporic acid sebelum masuk dynamic mixer. Alat untuk mengaduk minyak supaya bercampur dengan H3PO4 sehingga homogen. Penyempurnaan reaksi dan pencampuran H3PO4 dengan O Tangki tempat terjadinya proses degumming pada tangki bleaching. Pompa yang digunakan sebagai pembantu vakum pada Bleacher Tempat penyemprotan BE ke dalam Bleacher

Kode A1, A2, A3, B1, B2 2PT501_1 dan 2PT501_2 2T521A 2T521B 2T502 2T534P4 2PT534 2T504 2T503 2635/21 2622UB 2603A/2609A

Hermatic Leaf Filter/ Niagara Filter Slope Tank BPO Tank Bag Filter Tank Catridge Filter Tank BPO Buffer Tray Plate Heat Exchanger Economizer HPB (High Pressure Boiler) Final Heat Exchanger Fatty Acid Scrubber Packing Column Tray Deodorizer RDBPO Buffer Tray PFAD (Palm Fatty Acid Distilled) Tank Plat Heat Exchanger Shell in Tube Plat Heat exchanger Bag Polishing Filter Primary Booster Secondary Booster Barometric Condensor Dirty Cooling Tower

Penyaringan gum dan impurities minyak dari proses bleacher Tangki Penyimpanan minyak sisa dari filter Niagara. Tempat penampungan BPO hasil filtrasi dari Niagara Filter sebelum masuk ke deodorizer Tempat penyaringan lanjutan impurities pada BPO Tempat penyaringan lanjutan impurities pada BPO Tempat penyimpanan BPO sebelum masuk ke deodorizer Pemanasan minyak/ preheating secara cross dengan pemanfaatan panas dari DBPO Alat yang digunakan untuk menghasilkan tekanan 68 bar dengan suhu steam 275oC pada Final Heat Exchanger Heating minyak dengan steam HPB tekanan 68 bar dengan suhu steam 275oC Tempat kondensasi Fatty Acid sementara sebelum masuk ke Fatty Acid Tank Tray yang digunakan untuk memperluas permukaan minyak sehingga penguapan air lebih besar Tangki yang terdiri dari 3 dengan alat sparging steam dan mammouth lift yang digunakan untuk menghisap sisa vapor FFA yang masih tersisa. Tempat penyimpanan DBPO setelah keluar dari deodorizer Tempat penampungan Fatty Acid Pendingin PFAD dengan media air Pemanas/pendingan minyak saat start up/shut down dengan media air Pendinginan RBDPO dengan media cooling water Penyaringan akhir minyak setelah keluar dari heat exchanger 2881B dan sebelum masuk ke tank farm Menurunkan tekanan untuk menaikkan kondisi vakum sehingga sehingga udara yang terdapat di deodorizer tertarik Menurunkan tekanan untuk menaikkan kondisi vakum sehingga sehingga udara yang terdapat di primary booster tertarik Mengkondensasi uap air dari booster dengan menggunakan dirty water Tempat penampungan air kotor

2616A1/2/3 2682A 2682B 2616B1/B2/B3 2616C1/C2/C3 TT2802 TT2880A1/A2 2890HP 2821A 2823 2822P TT2822A1/2/3 TT2880B 2814 2881AG 2881S/X 2881B 2816C1/2 2841/1 2841/2 2841A1 2832A

3. Sumber daya manusia (SDM) SDM berperan dalam mengoperasikan sistem produksi, baik secara manual ataupun secara otomatis. SDM yang kompeten akan mendukung berlangsungnya kegiatan operasi dengan baik sehingga target produksi dan kualitas produk akhir yang diinginkan dapat tercapai.

ISI 1. Supplier Pemasok bahan baku yang digunakan untuk refinery berasal dari: O dari tanki A1–A3 dan B1–B2  Asam fosfat 85% dari PT. RKN, Surabaya  Bleaching Earth, Tonsil Standard 332 S dari Sud Chemie  Steam diperoleh dari stasiun boiler dan high pressure boiler (HPB)  Air (soft water) diperoleh dari clean cooling tower (cooling) dan dirty cooling tower (sistem vakum)  2. Input 1. Bahan baku Tabel 2 Spesifikasi bahan baku refinery plant Parameter Brand Bulk IV 52 (min) 51–52 FFA (%) 3.5 (max) 4.5 (max) Moisture 0.25 0.25 Dobi (%) 2.5 (min) 2.3 (min) 2. Bahan pendukung Bahan Asam fosfat Bleaching earth

Tabel 3 Spesifikasi bahan pendukung Keterangan Konsentrasi 85% Tipe Tonsil Standard 332 S, highly activated bleaching earth

3. Proses Refinery memiliki 4 tahap proses utama yang sangat penting, yaitu:  Degumming Degumming adalah proses pengikatan getah dan pengotor lain yang terdapat pada O dengan cara mereaksikannya dengan asam fosfat sehingga pengotor menggumpal menjadi gum dan dapat dikeluarkan pada proses bleaching.  Bleaching Bleaching adalah proses adsorbsi gum yang telah diikat oleh PA menggunakan tanah bentonit (bleaching earth). Selain itu, BE juga dapat menjerap β-karoten yang merupakan zat warna pada O.  Filtrasi Filtrasi yang terjadi di niagara filter adalah proses penyaringan BE untuk menghasilkan Bleached Palm Oil (BPO). BE yang telah digunakan disebut spent earth.  Deodorizing Deodorizing bertujuan untuk mengurangi kadar asam lemak bebas dalam minyak. Pada proses ini, juga terjadi pengurangan β-karoten dan odor akibat pemanasan pada suhu tinggi. Proses ini menghasilkan RBDPO (Refined Bleached Deodorized Palm Oil) dan PFAD (Palm Fatty Acid Distilate) sebagai produk samping.

Gambar 1 Flow process Degumming dan Bleaching. Alur proses refinery adalah sebagai berikut: 1. Feeding O dari kapal diangkut oleh truk, masuk melalui weight bridge untuk mengetahui berat kotor dari O tersebut. Raw material kemudian akan masuk ke loading dan di filter dengan strainer menuju big tank. Terdapat 5 big tank (A1, A2, A3, B1, B2) dengan kapasitas tank A 3600 ton dan tank B 2600 ton. Masing-masing tank terdapat steam coil untuk memanaskan O hingga suhu 55 oC (sesuai permintaan refinery) dan agitator untuk pengadukan. Kapasitas produksi refinery 800 ton per hari. 2. Duplex strainer Strainer digunakan untuk menyaring kotoran atau menghindari benda-benda yang tidak diinginkan yang terdapat pada O, seperti serabut, benang, kayu, dan benda lainnya yang dapat menghambat jalannya proses produksi. Benda-benda tersebut akan tersaring pada Strainer yang berukuran 4 mm. Kondisi Strainer harus tetap terkontrol. Apabila tekanannya mencapai ≥ 6 bar, atau flow rate terus menurun maka Strainer harus dibersihkan atau dicuci. Saringan pada strainer terbuat dari stainless steel dengan ukuran lubang 300 meshline. 3. PHE economizer (2T521A) Minyak dialirkan menuju ke Heater untuk dilakukan proses pemanfaatan panas (Economizer) dengan RBDPO atau menggunakan steam (pada saat Start-up), di mana bahan yang bersuhu tinggi akan mengalirkan energi panasnya menuju ke bahan yang bersuhu rendah melalui plate-plate. Dalam hal ini, panas produk dari tangki Deodorized (RBDPO, T= 130-165 oC) dikontakkan/dicrosskan dengan bahan baku O, (T=40-52 oC) sehingga suhu O menjadi lebih tinggi yaitu T= 70-90 oC sedangkan suhu RBDPO menjadi lebih rendah yaitu T= 71-72 oC. Selanjutnya O ditransfer ke PHE untuk dipanaskan lebih lanjut menggunakan steam hingga T=100-120 oC. 4. Dryer (2T502) Pompa mentrasfer O dengan tekanan 4 bar. Penggunaan dryer dengan menggunakan spray nozzle. Suhu O menjadi 91oC. Dryer digunakan untuk mengurangi kadar air pada O. Dryer menggunakan vakum dengan tekanan 60 mbar.PA tank (2T534P4) 5. PA tank (2T534P4) Dosing PA dilakukan secara kontinu dengan cara diinjeksikan pada aliran O. Dosis yang digunakan sekitar 0.05-0.06%. Dosing PA tergantung pada Phospor Content (P Content) dari O.

6. Dynamic mixer (2T502) Penggunaan dynamic mixer digunakan untuk pencampuran O dan PA. 7. Acid reactor tank (2T503) Penggunaan acid reactor tank untuk penyempurnaan reaksi antara O dan PA. Acid reactor tank memiliki 4 layer yang dimana O dan PA bereaksi (waktu tinggal selama 18 menit). Aliran O pada acid reactor adalah upper flow. 8. Bleacher (2622/21) Hasil pencampuran pada acid reactor tank ditransfer ke dalam blecher bagian tray atas (2621). Disini terjadi dosing BE dan terdapat sparging steam untuk penyempurnaan pencampuran BE (Bleaching Earth) dengan dosis 0,5-2,0% Degummed PO. Pada tray ini juga terjadi perpindahan panas antara Degummed PO dan RBDPO panas dengan dibantu oleh sparging steam agar pertukaran panas merata sehingga suhu Degummed PO meningkat. Peningkatan suhu ini mengoptimakan fungsi BE untuk mengadsorpsi gumpalan. Suhu dijaga antara 100-105 oC dimana merupakan titik didih air sehingga interaksi antara BE dengan Degumming Oil tidak terganggu oleh air maupun uap air. Tekanan vakum pada bleacher 55 mbar. Pada tray bawah (buffer tray (2622)) terjadi penyimpanan minyak sementara untuk dialirkan ke Niagara filter menggunakan pompa. Pada tray ini terdapat sparging steam yang berfungsi untuk mengaduk minyak pada tray ini.

Gambar 2 Flow process filtrasi. 9. Niagara filter (2616A1/2/3) Terdapat 3 niagara filter dengan kondisi operasi yaitu 2 running dan 1 standby. Pada Niagara filter terjadi proses penyaringan Spent Earth yang sudah mengandung gum dan impurities. Terdapat 18 filter leaves dengan ukuran 10 mikron untuk penyaringan spent earth dengan setting pressure maksimal 3.2 bar dan maksimal berat Spent Earth 650 kg. Proses filtrasi yang terjadi pada Niagara filter adalah sebagai berikut: a. Precoating Proses precoating pada saat start up selama 10 menit sedangkan untuk precoating selanjutnya dilakukan selama 5-7 menit. Selama precoating O disirkulasikan kembali ke bleacher sampai terlihat jernih pada sight glass. Terdapat proses transisi dari precoating ke filtrasi untuk memberi waktu bagi lapisan precoat agar menempel kokoh pada filter leaves. Masa transisi terdiri dari tiga tahap, tahap pertama valve by menuju bleacher dan valve ke bleacher terbuka. Tahap kedua valve by menuju bleacher, valve ke bleacher, dan valve ke proses filtrasi terbuka. Tahap ketiga valve by menuju bleacher

dan valve ke proses filtrasi terbuka. Setiap tahap berlangsung selama 5 detik. Setelah proses transisi ini selesai maka proses filtrasi dimulai. b. Filtration Setelah jernih dilakukan proses filtrasi dimana minyak yang tersaring akan ditampung pada BPO tank dan spent earth tersaring pada filter. Proses ini berlangsung sampai berat cake pada filter leaves mencapai 650 kg atau tekanan mencapai 3.2 bar. c. Draining Saat cake mencapai berat 650kg atau tekanan 3.2 bar dilakukan proses draining atau pengosongan O pada Niagara filter yang penuh ke Niagara filter yang stand by. Proses draining O dari Niagara filter ke Niagara filter lainnya menggunakan blower steam. Sebelum draining dilakukan, aliran minyak dari bleacher ke Niagara filter dihentikan. d. Drying Setelah Niagara filter benar-benar kosong selanjutnya dilakukan proses drying selama 18-22 menit untuk mengeringkan cake yang terbentuk pada filter. Saat pengeringan, minyak yang masih tersisa pada cake dialirkan ke slope tank yang akan diproses kembali ke bleacher. Proses drying menggunakan blower steam. Setelah proses drying selesai dilakukan safety drain untuk mengurangi tekanan pada niagara filter dengan mengalirkan steam. Kemudian dilakukan proses depressurize untuk melepaskan tekanan di Niagara filter, pada saat depressurize aliran steam dihentikan. e. Cake discharge Setelah proses drying dilakukan proses cake discharge menggunakan getaran vibrator dengan menggunakan kompresor udara (air compressor) dimana satu sisi filter leaves didorong menggunakan kompresor udara dan sisi lain terdapat per/pegas yang akan memberikan daya dorong kembali. Spent earth yang terlepas dari filter leaves dikeluarkan dari Niagara filter dibuang. Sebelum memasuki proses deodorizing, BPO akan melewati proses filtrasi menggunakan bag filter dan catridge filter. Bag filter memiliki ukuran 10 mikron, sedangkan catridge filter memiliki ukuran 5 mikron. Jika berat spent earth pada suatu niagara filter telah mencapai 650 kg sedangkan tidak ada niagara filter yang standby (proses cake discharge pada Niagara filter lain belum selesai) maka minyak dialirkan kembali ke Bleacher. Deodorizing

Gambar 3 Flow process deodorizing.

1. BPO Buffer Tank (2832) Merupakan tempat penampungan sementara BPO sebelum masuk proses deodorizing. BPO diperoleh dari BPO tank (2682B) yang dipompakan menuju BPO Buffer Tank (2832) setelah mengalami proses filtrasi di filter bag dan filter catridge. Kondisi penyimpanan BPO pada suhu (T) 105-110 OC. BPO dipompakan menuju ke Heat Exchanger Tray (pada kondisi normal) atau dipompakan ke Heater Cooling Exchanger (pada saat start up). 2. Heat Exchanger Tray (2880A2 dan 2880A1) atau Heater Cooling Exchanger (2881S/X) Merupakan tempat pertukaran panas antara BPO dengan RBDPO yang bertujuan untuk menaikkan suhu BPO dan menurunkan suhu RBDPO. Pada tahap ini terdapat 2 kondisi yaitu: a. Operasi pada kondisi normal Pada kondisi ini BPO dimasukkan ke Heat Exchanger Tray yang terdiri dari 2 tray yaitu: Tray 2880A2 dengan suhu operasi ± 135 OC; Tray 2880A1 suhu operasi ± 193 OC. BPO panas kemudian dialirkan menuju ke Final Heating Tray (2821A). b. Operasi saat start up Pada kondisi ini BPO dipompakan menuju Heater Cooling Exchanger untuk menaikan suhunya mencapai 220-240 oC BPO panas kemudian dialirkan menuju Final Heating Tray. 3. Final Heating Tray (2821A) Adalah tempat pemanasan akhir BPO untuk menguapkan kandungan FFA dan odor dalam BPO. Penguapan FFA dilakukan untuk menurunkan kandungan FFA tinggi dalam minyak dapat menyebabkan minyak mudah tengik, selain itu FFA berifat karsinogenik apabila dikonsumsi. Suhu operasi ± 263 OC, di atas titik didih FA yaitu ± 258 OC. FFA yang menguap diteruskan menuju FA scrubber untuk didestilasi sedangkan BPO dialirkan menuju deodorizer tray 1,2,3 (2822A1, A2, A3). 4. Deodorizer Tray 1,2,3 (2822A1, A2, A3) Berfungsi sebagai tempat untuk menghilangkan bau (odor) dan FFA yang masih terkandung dalam BPO dengan cara pemanasan suhu tinggi, pada proses ini bau dan kandungan FFA yang masih banyak akan mengalami penguapan dan terkumpul di packed material kemudian dialirkan ke scrubber. Sistem aliran dari deodorizer tray 1 menuju tray selanjutnya dengan melewati pipa overflow. Kondisi operasi pada deodorizer tray yaitu: Suhu : 260 0C Tekanan Vakum : 3,8-4,2 mbar Pengadukan (homogenisasi) dilakukan dengan menggunakan sparging steam dan mammoth lift dengan P = ±3 bar. Sparging dan mammoth dilakukan untuk mempermudah pelepasan odor dari minyak untuk dibuang ke sistim vakum. Pada proses deodorizing ini, panas tinggi yang digunakan untuk menguraikan betakaroten (zat pemberi warna pada minyak) sehingga minyak semakin jernih. 4. Fatty Acid Cycle HE FA Cooling,  Fatty Acid Tank (2814); berfungsi untuk menampung FA cair hasil pengembunan uap FA di Scrubber (2823). Suhu FA terkondensasi (PFAD) T = 61,3 0C. Sebagian PFAD dipompakan menuju PFAD tank dan sebagian lainnya dipompakan menuju HE FA Cooling (2881AG) untuk didinginkan sebelum digunakan sebagai sprayer di FA Scrubber.  FA Scrubber (2823); berfungsi sebagai tempat kondensasi uap FA dengan menggunakan FA dingin dari FA Tank. Pengembunan dilakukan dengan menyemprotkan (spraying) FA dingin pada uap FA sehingga uap tersebut terkondensasi. FA terkondensasi dialirkan menuju FA Tank. 5. Heat Exchanger Tray (2880A1, A2) atau Heater Cooling Exchanger Terjadi proses pertukaran panas antara RBDPO dengan BPO. Berfungsi untuk menurunkan suhu RBDPO sebelum dimasukkan ke intermediate tank untuk minyak kualitas branded atau ke penampungan (Big Tank) untuk minyak kualitas bulk.Pada proses ini terdapat 2 kondisi operasi , yaitu: a. Operasi pada keadaan normal RBDPO dari Deodorizing Tray 1,2,3 dialirkan secara overflow menuju HE tray sehingga terjadi transfer panas dari RBDPO dan BPO. Selanjutnya dari HE tray RBDPO dialirkan menuju RBDPO Buffer Tray (2880B). kemudian dialirkan menuju bleacher, economizer dan final cooling exchanger sebelum masuk kedalam tangki penampungan RBDPO (Big Tank atau Intermediet Tank). b. Operasi pada keadaan shutdown RBDPO dari Deodorizing Tray 1,2,3 dialirkan secara overflow menuju RBDPO Buffer Tray (2880B) dan selanjutnya didinginkan di Heater Cooler Exchanger dengan menggunakan air

pendingin. Kemudian RBDPO dipompakan menuju Final Cooler untuk pendingin tahap akhir agar mencapai suhu penyimpanan sebesar 60-65 oC. Setelah itu dipompakan menuju Bag Polishing Filter dengan tujuan menyaring kotoran-kotoran yang masih terikut dalam RBDPO sebelum ditampung ke dalam tangki penampungan RBDPO. 6. Cooling RBDPO Pada proses ini minyak mengalami penurunan suhu dari proses deodorizing, penurunan suhu ini terjadi akibat perpindahan panas dari minyak RBDPO dan minyak BPO (2880A1-2), pada kondisi ini temperatur minyak yang dicapai yaitu T=193 0C (2880A1) dan T=1350C (2880A2) , kemudian RBDPO dialirkan menuju Bleacher (2635) menjadi suhu 119 oC dan economizer untuk melakukan transfer panas dengan O sehingga diperoleh suhu RBDPO sebesar ± 100 oC kemudian RBDPO dialirkan menuju Final Cooling Exchanger (PHE). 7. Final Cooling Exchanger Tipe PHE (Plate Heat Exchanger) yang berfungsi untuk mendinginkan RBDPO dengan menggunakan air pendingin sebelum difiltrasi di Bag Polishing Filter. Pendinginan dilakukan karena bag polishing filter tidak dianjurkan beroperasi pada suhu panas dan menyebabkan kerusakan pada filter. Suhu RBDPO sebesar 60-650C 8. Bag Polishing Filter Mempunyai fungsi untuk menyaring sisa kotoran-kotoran yang masih terikut dalam RBDPO sebelum dimasukkan dalam Big Tank (kualitas Bulk) atau Intermediet Tank (kualitas Branded). 4. Output Refinery plant menghasilkan produk utama berupa RBDPO dengan produk samping PFAD. PFAD yang dihasilkan memiliki kemurnian 80–90%. Berikut ini spesifikasi produk RBDPO yang dihasilkan: Tabel 4 Parameter produk RBDPO Parameter RBDPO Branded RBDPO Bulk FFA (%) 0.05 max 0.1 max Color (R) 1.5 2.5 Color (Y) 20 max 20 max 5. Customer Produk yang dihasilkan dari refinery plant adalah RBDPO bulk, RBDPO semi consumer, dan RBDPO consumer sedangkan output refinery plant adalah fraksinasi plant dan filling plant.

PENUTUP Simpulan 1. Pemurnian O dilakukan di refinery plant melalui 3 tahap, yaitu degumming, bleaching, dan deodorizing 2. Getah dan pengotor lain dalam O digumpalkan menggunakan asam fosfat pada tahap degumming dan dipisahkan dari minyak pada tahap bleaching menggunakan beaching earth. Selain itu, tahap bleaching juga menurunkan warna minyak. Deodorizing menggunakan suhu tinggi yang dapat menghilangkan bau an warna minyak RBDPO. Tahap deodorizing juga menghasilkan produk samping berupa asam lemak bebas (FFA).