Sustainable Palm Oil Production

Have a look and think for a moment ?

Which one would you choose protect people's livehoods or enviroment ?
I hope both of his.

Video Palm Oil di Thailand

       Palm Oil di Thailand pada video dibawah ini masih tergolong teknologi pengolahan sederhana, jika dibandingkan dengan teknologi pengolahan minyak di Indonesia sekarang. Tetapi ada suatu hal yang menarik dari video di bawah ini, yaitu mereka melakukan penggunaan energi biogas dari sisa limbah cair ex Pabrik Kelapa Sawit dengan menutup kolam agar gas tetap tersimpan di dalam nya, dan satu hal lagi dari sisa Tandan Kosong di gunakan mereka sebagai tempat budidaya jamur . 

Video Conveyor Vertical Sterilizier

       Perkembangan Teknologi Pengolahan Kelapa Sawit Sekarang Yang Semakin Meningkat. Penggunaan conveyor sebagai alat pemindah bahan TBS (tandan buah segar) dari loding ramp menuju vertical sterilizer. Conveyor ini untuk menggantikan lori sebagai tempat perebusan di horizontal sterilizier.

Is there palm oil processing technology new again?Let the comments and share your knowledge?

Video Mini Palm Oil Mill

The Most Efficient Palm oil mill in the planet 
Egunleye, Nigeria
Capasitas : 1 Ton FFB/Hours
Low Bugdet, 200 liter/hours CPO Oil Producsion

What you think, after seeing this video?

Video Manual Palm Oil Processing

Manual Palm Oil Processing
Is Very Amazing . .

Video Vertical Sterilizier

Vertical Sterilizier
New Equitment Sterilizer

Brush strainer (Pengolahan Sludge)

     Alat ini ditempatkan pada pipa aliran antara clarifier settling tank (CST) dengan sludge separator yang berfungsi untuk mengurangi jumlah pasir dan padatan kasar. Brush strainer berfungsi untuk menyaring kotoran fibre dan lumpur dan fibre yang masih terikut pada sludge dengan cara tekanan pompa dan penyaringan menggunakan strainer screen . Hal tersebut bertujuan agar mengurangi dan mencegah terjadinya penyumbatan pada nozzle sludge centrifuges dan memaksimalkan pengutipan minyak dari sludge. Komponen penunjang brush strainer :

Brush strainer 

Spesifikasi

       Alat ini terbuat dari logam atau porselein yang dapat memisahkan lumpur atau pasir secara gravitasi dengan bantuan pompa. Untuk mengaktifkan pemisahan ini, maka sering ditambahkan alat yang berfungsi untuk menstabilkan aliran dan tekanan pada ujung cone alat, sehingga pasir akan turun dan keluar melalui siphon.

Sand Cyclone (Pengolahan Sludge)

        Alat ini ditempatkan sebelum cairan diolah dalam sludge separator. Penggunaan alat ini berfungsi memisahkan pasir dengan sistem saring. Penyaring terdiri dari fibre yang jarang-jarang, sehingga pasir dan lumpur akan tersaring

        Alat ini dianggap kurang efektif untuk menyaring karena volume alat yang kecil, sehingga waktu tunggu (retention time) yang singkat. Hal ini kadang dianggap pemborosan, karena operator jarang membuang lumpur dan kalau dibuangpun lumpur mengandung minyak yang lebih tinggi dari yang keluar dari sludge separator. Hanya sebagian orang berfikir bahwa pembuangan lumpur tersebut adalah untuk mencegah keausan nozzel separator.

Brush Strainer

Komponen penunjang brush strainer :

a)      Pipa inlet, pipa outlet, pipa water delusion.

b)      Screen strainer

c)      Strainer brush

d)     Cone

e    e) Solid discharge.

Sludge Tank (Pengolahan Sludge)

        Sludge yang berasal dari clarifier settling tank (CST) dipompakan ke sludge tank dengan melalui desander untuk membuang pasir-pasir halus yang terdapat dalam sludge. Kebersihan cairan minyak dalam sludge tank dipengaruhi oleh pengoperasian desander, karena alat ini dapat berfungsi bila pembuangan pasir dilakukan secara kontinyu.

       Sludge Tank berfungsi Sebagai tempat penampungan sementara sludge untuk melanjutkan proses pengolahan selanjutnya.

Sludge Tank

Spesifikasi :

Konstruksi tangki berbentuk silinder vertikal dengan ujung bawah berbentuk kerucut (botom conical) yang dilengkapi dengan steam injector dan thermometer. Terbuat dari mild steel plate tebal 6 mm dengan kapasitas > 25 m3. Dilengkapi dengan pengaduk (stirrer) yang digerakkan oleh gear motor 1 KW dan putaran 10 rpm dengan kapasitas umum tangki ± 10 ton.

Cara Kerja

      Sludge dari underflow CST masuk ke dalam tangki, selanjutnya sludge tersebut akan dikirim ke sludge centrifuge. Sludge yang berada dalam sludge tank mendapat pemanasan dengan menggunakan pipa uap tertutup agar minyak tidak guncang, karena pemanasan yang tinggi akan dapat memisahkan minyak yang terikat dengan lumpur, oleh karena itu suhu dalam sludge tank dipertahankan 90 – 100 0C.

     Untuk mempercepat pemecahan gumpalan minyak dengan sludge dapat dilengkapi dengan alat stirrer dengan cacatan tidak boleh terjadi pembentukan emulsi kembali, oleh karena itu kecepatan putar alat stirrer maksimum 10 rpm. Lempeng pengaduk berada diatas pipa coil pemanas, sehingga tidak mengganggu lapisan sludge di bagian cone bawah.

    Pipa masuk sludge dari CST berada disamping tangki bagian tengah dengan maksud agar dalam tangki tidak terjadi guncangan yang berakibat pada pembentukan emulsi. Lumpur yang terdapat dibagian bawah tangki harus dibuang setiap selang waktu tertentu, dengan tujuan agar pasir tidak terikut kedalam sludge separator.

CST (Clarifier Settling Tank)

       Settling tank adalah suatu tangki yang digunakan untuk pengendapan minyak. Settling tank terdiri dari 2 (dua) bentuk, yaitu :

1)  Bentuk bak bersambung yang disebut continuous settling tank (CST)

2) Bentuk silinder yang disebut cylindrical settling tank (CyST). 

Kedua bentuk ini memiliki mekanisme pemisahan dan pengendapan yang berbeda. 

1) Continous Settling Tank

       Continuous settling tank Continuous settling tank (CST) adalah tipe bak bersambung yang dapat memisahkan lumpur sambil mengalir dari satu bak ke bak yang lain. Pemisahan dapat berlangsung dengan baik apabila kecepatan aliran lebih lambat dari kecepatan mengendap dari zat yang memiliki SG ≥ 1,0. Pemisahan sludge berjalan dengan baik, jika pada bak pertama cairan memisah menjadi 2 (dua) fase, yaitu fase ringan dan fase berat. 

         Fase berat mengalir dari bak yang satu ke bak yang lain melalui dasar tangki, sedangkan fase ringan mengalir dari bak satu ke bak yang lain melalui bagian atas. Semakin banyak bak yang tersambung, maka proses pemisahan minyak dengan sludge semakin sempurna, demikian juga dengan suhu minyak yang tinggi akan mempercepat proses pemisahan minyak. Suhu oil tank hendaknya berkisar antara 90 0C – 95 0C. 

        Pemanasan dilakukan dengan menggunakan steam pada pipa tertutup. Minyak yang terdapat pada atas dikutip dengan menggunakan talang pengutip (skimmer) dan kemudian dikumpulkan dan dialirkan ke oil tank. Retention time dari cairan dalam CST dari cairan dalam CST dipengaruhi oleh ukuran CST dan jumlah cairan yang ditampung dalam CST. Ada beberapa PKS yang menggunakan alat decanter two-phase untuk mengurangi jumlah sludge yang masuk kedalam settling tank.

2) Cylindrical settling tank

     Cylindrical settling tank (CyST) adalah tipe bak berbentuk silinder. Pemisahan sludge dalam tangki tergantung pada kecepatan inlet cairan dari COT atau Decanter.
Masuknya cairan minyak didalam settling tank ada yang masuk dari samping dan mengikuti aliran spiral dan ada yang masuk langsung ke bagian tengah yang dibatasi dengan tabung dan kemudian minyak yang memiliki SG < 1,0 akan memisah keatas dan dikutip melelui skimmer. Suhu dalam tangki dipertahankan 90 0C – 95 0C, sehingga viscositas minyak dapat dipertahankan.
     Untuk memperoleh pemisahan yang baik, maka dibuat volume tangki yang memiliki etention time antara 4 – 6 jam atau untuk PKS kapasitas 30 ton/jam TBS dibuat CyST berukuran 90 m3. Karena ukuran CyST yang cukup besar, maka pada akhir pengolahan tidak seluruhnya minyak tertampung dan jika minyak harus dikutip seluruhnya pada akhir pengolahan, maka perlu power khusus untuk membangkitkan alat klerifikasi, karena turbin tidak bekerja lagi (kekurangan bahan bakar). Untuk mempertahankan suhu pada CyST dilakukan pemanasan dengan uap (steam).

Continous Settling Tank

      Pada beberapa design terdapat pemanasan dengan menggunakan pipa uap tertutup dan pipa uap terbuka. Pemanasan dengan uap langsung akan menyebabkan terjadinya proses pembentukan emulsi yang dapat menurunkan efisiensi klarifikasi. Kualitas minyak yang dihasilkan semakin jelek apabila minyak semakin lama ditahan dalam clarifier settling tank.

      Kedua jenis CST tersebut memiliki fungsi yang sama hanya berbeda dari segi kontruksi nya saja, berfungsi  sebagai tempat pemisahan minyak, sludge serta benda lain (NOS) yang terikut ke dalam crude oil. Prinsip pemisahan tersebut berdasarkan perbedaan berat jenis dari masing-masing komponen crude oil. Konstruksi tangki berbentuk kerucut pada sisi bawah yang akan mempermudah drain terhadap material lain yang harus dilaksanakan secara continue.

   

   Proses pemisahan ini dapat berlangsung sempurna apabila temperatur minyak dapat dipertahankan 90 – 95 0C, karena pada suhu ini kekentalan (viscositas) minyak lebih rendah, sehingga fraksi-fraksi yang mempunyai SG ≥ 1,0 akan berada di bagian dasar tangki dan mengendap. Campuran minyak yang terdapat dalam CST terdiri dari 3 (tiga) lapisan, yaitu lapisan minyak, lapisan sludge dan lapisan lumpur. Kapasitas tangki bervariasi antara 60 ton – 90 ton, dan kapasitas ini sangat mempengaruhi proses pemisahan minyak dan sludge karena berhubungan langsung dengan “retention time” crude oil berada di tangki (semakin lama berada dalam tangki semakin sempurna pemisahannya).

Pada CST terdapat beberapa komponen pendukung yang berfungsi untuk mengoptimalisasi efektifitas kerja, yaitu :

1. Oil skimmer berfungsi untuk mengatur tinggi keluaran hasil pemisahan antara oil flow dan sludge underflow. Pengaturan ketinggiannya biasa nya di sesuaikan dengan ketinggian minyak di CST (max 60 cm dr ketinggian minyak). Pengaturan CST yang terlalu dalam dapat mengakibatkan banyak minyak terikut ke sludge under flow, sedangkan pengaturan yang terlalu dangkal akan memperlambat pengutipan minyak dan dapat mengakibatkan CST menjadi penuh (mengurangi kapasitas kerja pemisahaan minyak)

Oil Skimmer

Skimmer Sludge Under Flow

2. Stirrer Arm berfungsi untuk mengaduk kandungan minyak yang belum terpisah sempurna. Putaran maksimal 1-3 rpm. 

3. Buffer tank, alat ini terletak di atas CST berfungsi untuk menjaga bentuk aliran bergejolak keluaran dari minyak yang di pompakan dari COT. Hal ini bertujuan agar minyak yang turun ke CST menjadi tenang,  sehingga tidak mengganggu proses pemisahan minyak dan sludge di dalam CST.

4. Open steam dan close stem berfungsi untuk menjaga suhu tetap 90 C. Minyak dan sudge akan cepat terpisah pada suhu 90 C karena antara minyak dan sludge mempunyai berat jenis yg berbeda.

3.000 Ekor Sapi Diintegrasikan dengan Sawit

3.000 Ekor Sapi Diintegrasikan dengan Sawit | Rakyat Kalbar

Pakan Ternak dari Sisa Pengolahan Sawit | Rakyat Kalbar

Pakan Ternak dari Sisa Pengolahan Sawit | Rakyat Kalbar

COT / Crude Oil Tank (Equiment Clarification Stasion)

       Crude oil tank (COT) merupakan tangki pengendap crude oil yang berasal dari vibrating screen dan pemisah pasir atau non oil solid. Crude oil tank (COT) berfungsi untuk mengendapkan partikel-partikel yang tidak larut dan masih lolos dari vibrating screen. Karena tangki ini ukurannya relatif kecil, yaitu 10 m3 dengan retention time (waktu pengendapan) 30 – 45 menit untuk PKS kapasitas 30 ton/jam, maka dapat dikatakan bahwa retention time minyak relatif singkat, sehingga lebih berfungsi untuk mengendapkan pasir atau lumpur partikel besar, sedangkan untuk memisahkan partikel halus kurang berhasil.

 

    Fungsi utama COT adalah menampung minyak dari vibrating screen sebelum dipompakan ke CST. Alat ini ditempatkan tepat dibawah vibating screen, sehingga minyak dari vibrating screen langsung ditampung. Pemisahan minyak lebih sempurna apabila panas minyak dipertahankan 80 C – 90 C, oleh sebab itu dalam COT dipasang alat pipa coil pemanas (steamcoil). Pemanasan dilakukan dengan closed steam dan open steam. dan sebagai tempat penampungan sementara crude oil dari vibrating screen sebelum dipompakan ke claifie setling tank (CST).

COT selain menampung minyak dari oil gutter juga difungsikan untuk menerima minyak dari fat pit dan “reclaim tank”. Pengoperasian COT menerima cairan dari alat pengolah lain akan menyebabkan penurunan retention time cairan dalam alat tersebut dan dapat menyebabkan goncangan dan turbulensi akibat aliran cairan yang masuk pada saat proses pengendapan dan akan menyebabkan efektivitas pemisahan minyak dengan lumpur semakin berkurang. Oleh karena itu penggunaan COT seharusnya hanyalah untuk menampung minyak dari oil gutter.

Spesifikasi

• Tangki berbentuk segi empat dengan lantai yang dibuat miring, dilengkapi dengan steam injector dan thermometer 30 0C – 120 0C
• Tangki terbuat dari plat stainless steel 304 (EN 58B) dan penutup dengan tebal 3 mm
• Tangki dilengkapi dengan lubang pembersihan ukuran 350 x 350 mm
• Pemanasan dengan steam coil pipa stainless steel 38 mm dilengkapi dengan steam trap

Cara Kerja Alat :

       Tangki berbentuk segi empat dengan lantai yang dibuat miring, dilengkapi dengan steam injector dan thermometer. Yang perlu diperhatikan didalam pengoperasian unit ini adalah temperatur yang harus tetap terjaga (90 0C), sehingga minyak tidak mendidih (apabila hal tersebut terjadi, maka sel-sel minyak akan pecah dan akan semakin sulit proses pemisahan sel minyak dengan sludge), hal tersebut akan sangat berpengaruh terhadap proses pemisahan di CST.

Cara kerja unit ini menggunakan over flow system, yaitu crude oil setelah melalui vibrating screen masuk ke tangki, di dalam tangki terdapat sekat sehingga minyak akan overflow melewati sekat dan selanjutnya akan dipompakan ke CST.

    Untuk mempertahankan retention time dari cairan yang ada dalam COT, maka perlu dilakukan pembuangan lumpur dan air dari lapisan bawah tangki secara terjadwal dengan memompakan ke “solution tank” dan bila dibuang ke parit, maka terjadi kehilangan minyak karena minyak yang melekat dalam lumpur masih tinggi.

Vibrating Screen (Equitment Clarification Stasion)

     Vibrating screen bisa disebut juga sebagai (ayakan getar) umum nya bekerja untuk memisahkan padatan yang terkandung dalam minyak kasar (dirt crude oil) dengan cara di ayak/di getar pada media saringan dengan ukuran mess tertentu (sesuai dengan kebutuhan). Biasa penggunaan vibrating screen di letakan sebelum CST (sebelum masuk COT) dan setelah CST (pada sludge tank) Proses penyaringan dibantu pemberian air panas sebagai pencuci dengan temperatur 80 C – 90 C.

Vibrating Screen Double Dek ( Pada sludge tank)

     Fungsi vibrating screen adalah memisahkan non oil solid (NOS) yang terdiri dari sampah, serat fiber yang berukuran besar serta pasir yang terikut bersama crude oil karena tidak terendapkan di sand trap tank. Ditambahkannya air panas dengan tujuan agar pemisahan partikel-partikel pasir dapat memisah dengan baik disamping untuk mengurangi terjadinya clogging (penyumbatan) pada screen. Salah satu fungsi nya juga untuk menjaga agar tidak sering terjadi penyumbatan pada nozzle sludge sentrifuges. Agar proses pemisahan  berjalan baik biasa nya penggunaan ukuran mess dapat menjadi salah satu yang akan berpengaruh terhadap proses pemisahaan di vibrating screen.  Fraksi yang dipisahkan pada alat ini ada 2 (dua) komponen, yaitu :

    

1. Pasir dan tanah yang berasal dari panenan yang terikut bersama buah. Umumnya pabrik telah memiliki sand trap tank untuk mengendapkan partikel-partikel yang mempunyai berat jenis lebih besar dari satu (SG > 1,0). Oleh karena itu waktu pengendapan (retention time) sangat singkat, maka tidak seluruhnya pasir atau gumpalan tanah dapat terpisahkan, hal ini akan dilanjutkan pemisahannya pada vibrating screen.
2. Serat atau ampas yang terikut dalam minyak dipisahkan dengan maksud agar kadar kotoran minyak sesuai dengan standard kualitas.

Proses Pencampuran Water Delusion 

Penambahan alat sand trap tank diantara talang kempa ulir (screw press) akan menambah ketahanan dan masa pakai vibrating screen, karena pasir dalam minyak mempunyai daya gesek yang tinggi, yang dapat mempercepat keausan screen pada alat vibrating screen.

Spesifikasi
Secara umum spesifikasi alat antara lain adalah :

• Unit vibrating screen (saringan getar) model bulat terdiri dari 2 (dua) buah saringan dengan 20 mesh dan 40 mesh yang terbuat dari bahan stainless steel diletakan sebelum CST dan ukuran 60-70 mess diletakan sesudah CST (pada sludge tank).

Vibrating Screen Mess 20-40 

• Diameter saringan 1.524 mm (60 inc)
• Digerakkan dengan penggerak electro motor 2,5 KW

Vibrating Screen Mess 60-70 

2.3. Cara Kerja
Tipe rectangulair bekerja dengan getar atas bawah, muka belakang dan kiri kanan yang terdiri dari 2 (dua) tingkat screen dengan ukuran 30 mesh dan 40 mesh. Sedangkan vibro screen bekerja dengan cara getaran melingkar dan atas bawah, yang terdiri dari 2 (dua) tingkat screen dengan ukuran 30 mesh dan 40 mesh, yang sering disebut dengan double deck.

SAND TRAP TANK (Equitment Clarification Stasion)

        Crude oil dari screw press yang bercampur dengan dilution water dialirkan melalui talang minyak (oil gutter) kemudian disalurkan ke tangki pengendap pasir (sand trap tank) yang diharapkan dapat menangkap (mengurangi) pasir sebanyak mungkin yang ada dalam crude oil tersebut sebelum diteruskan ke vibrating screen.

       Fungsi dari tangki penangkap pasir (sand trap tank) ini adalah untuk mengurangi jumlah pasir dalam minyak yang akan dilairkan ke vibrating screen dengan tujuan agar vibrating screen terhindar dari gesekan pasir kasar yang dapat menyebabkan keausan screen.

     Alat ini bekerja berdasarkan gaya gravitasi, yaitu mengendapkan padatan. Keberhasilan proses pengendapan tergantung pada retention time (waktu pengendapan) yang ditentukan berdasarkan kapasitas tangki tersebut. Disamping itu pemisahan cairan (fluida) yang berupa campuran minyak kasar (dilution crude oil), air dan bahan lainnya dari kotoran pasir serta bahan-bahan lain yang terikut dalam CDO sebelum dialirkan ke vibrating screen dibantu oleh panas dari steam yang diinjeksikan kedalam tangki yang bertemperatur 90 0C – 95 0C.

        Bentuk sand trap tank ada yang berbentuk persegi dan silinder. Ditinjau dari mekanisme kerja bahwa bentuk silinder memberikan aliran sirkulasi yang dapat mempercepat proses pengendapan pasir atau padatan yang spesific gravitynya lebih besar dari minyak.

Pengendapan padatan akan lebih baik apabila pembersihan dasar tangki dilakukan secara terjadwal, hal ini jarang dilakukan karena sludge yang berada di dasar tangki mengandung minyak yang tinggi, oleh karena itu disarankan agar sand trap tank dilengkapi dengan tangki pengencer untuk mengutip minyak yang terdapat dalam sludge.

Spesifikasi :

Berbentuk silinder dengan bentuk tangki kerucut pada bagian bawah. Diameter antara 1.800 mm – 4.500 mm yang terbuat dari mild steel plate 6 mm. Pada bagian dalam tangki dilengkapi dengan plate berlubang dengan diameter 50 mm serta dengan coil pipa steam dengan diameter 50 mm Tangki dilengkapi dengan pipa penguras pelepas air dan sludge, thermometer dan steam injector.

Sand Trap Tank

Proses Kerja
     Crude oil hasil dari pengepresan dialirkan melalui oil gutter (talang minyak) dan masuk kedalam sand trap tank, material yang mempunyai berat jenis lebih berat (pasir) akan mengendap dan harus dilaksanakan drain secara kontiniu pada setiap pergantian shift. Selanjutnya material dengan berat jenis yang lebih ringan (minyak kasar) akan naik keatas dan keluar melalui pipa over flow menuju ke vibating screen.

STASION CLARIFICATION

Oke kawan-kawan pada bagian ini saya ingin sedikit menjelaskan apa itu stasiun klarifikasi dan seberapa besar pengaruh pengolahan minyak pada stasiun ini.

Secara garis besar stasiun klarifikasi merupakan stasiun yang berfungsi untuk mengolah dan memurnikan minyak kasar (crude palm oil) hasil ekstraksi dari mesin press menjadi minyak yang standart dan sesuai dengan kualitas yang ditentukan suatu pabrik kelapa sawit. Pada stasiun ini ada beberapa prinsif metode pengolahan yang digunakan yaitu pengendapan, pemanasan, sentrifugal, dan penyaringan.

 Seperti yang kita ketahui cairan (fluida) yang yang berupa minyak kasar (crude palm oil) yang keluar dari mesin screw press terdiri dari campuran minyak, air dan padatan bukan minyak (non oil solid). Untuk memisahkan minyak dari bentuk fase lainnya dilakukan dengan proses pemurnian yang disebut Klarifikasi. Minyak kasar tersebut perlu segera dimurnikan agar tidak terjadi penurunan mutu akibat adanya reaksi hidrolisis dan oksidasi. Hidrolisis dapat terjadi karena cairan bersuhu panas dan masih cukup banyak air, juga oksidasi akan terjadi dengan adanya non oil solid yang berbentuk bahan organik dan anorganik seperti Fe dan Cu yang berperan sebagai katalisator yang mempercepat terjadinya rekasi yang cepat.

Clarification Station adalah lanjutan tahapan proses dari Press Station dimana stasiun ini terdiri dari beberapa mesin pemisah dan pemurni minyak dari sludge (lumpur), air, pasir, dan lain-lain yang terdapat pada DCO (dillution crude oil) hasil dari mesin press.

Tujuan utama dari proses klarifikasi pada station pemisahan minyak ini adalah untuk menghasilkan CPO (crude palm oil) sesuai dengan standar dan mendapatkan ekstraksi yang maksimum dengan melaksanakan kontrol yang optimal untuk memperkecil kehilangan minyak dan pemakaian biaya yang serendah mungkin.

Adapun komposisi crude palm oil yang dihasilkan setelah di press adalah sebagai berikut :

• Oil : 40 - 50 %
• Water : 30 - 35 %
• Sludge : 30 - 35 %

A. PROSES KLARIFIKASI
Proses yang ada pada stasiun Klarifikasi adalah sebagai berikut :

1. Pengendapan (Sedimentation) :
    a. Definisi :
        Pengambilan minyak berdasarkan viskositas (density) antara minyak dan partikel-partikel lainnya.
    b. Hal yang ingin dicapai :
        • Mendapatkan minyak semaksimal mungkin diatas target.
        • Pencapaian kualitas minyak, Moisture = ≤ 1 % dan Dirt = ≤ 0.05 %.
        • Meminimalkan kandungan minyak pada sludge under-flow 7 – 8 %.
    c. Pencapaian pengendapan yang baik :
        • Sebelum proses dimulai, lakukan drain lumpur-lumpur halus pada vericalcontinuous tank.
        • Periksa kondisi accessoies (valve, pipa-pipa steam dan lain-lain) baik atau rusak.
        • Pada operasional proses, control volume tanki tetap konstan, agar tidak terjadi fluktuasi. laju aliran oil
          dan sludge (kontrol ketebalan oil 40 – 60 cm).
        • Control Agitator 1 – 2 rpm.
        • Control temperatur ± 90 oC pada masing-masing tanki.

2. Proses Centrifugal
    a. Definisi :
     Proses pemisahan minyak pada tahap akhir dengan metode centrifugal.
    b. hal yang ingin dicapai :
      • Me-recover minyak dari kandungan sludge under-flow.
      • Meminimalkan losses pada kandungan sludge (heavy phase).

   c. Pencapaian sentrifugal yang baik :
     • Sebelum proses, lakukan pembersihan pada nozzle dan holder nozzle.
     • Periksa valve-valve dan kondisi pipa bocor atau tidak.
     • Control volume buffer tank tetap konstan.
     • Control temperatur sludge ± 95 oC.
     • Control kapasitas umpan sludge centrifuge.

3. Pemanasan
    a. Definisi
        Proses pemanasan minyak dan sludge untuk menjaga berat jenis agar mempermudah proses
     pengendapan dan pemisahan minyak dari sludge
    b. hal yang ingin dicapai :
      Mendapatkan hasil minyak (OER) yang tinggi dan memperkecil losses minyak pada sludge
    c. Pencapaian pemurnian yang baik :
       • Control temperatur oil dan sludge ± 90 oC.
       • Control tempratur air delusion ± 90 oC.
       • Temperatur semua tanki ± 90 oC.
       • Sebelum proses periksa semua valve steam telah terbuka T

4. Penyaringan (Filtration)
a. Definisi :
Pemisahan crude oil dari fibre-fibre, cangkang-cangkang halus dan partikel-partikel lainnya dengan menggunakan filtrasi ukuran 30 – 40 mesh.
b. Fungsi dan Tujuan :
Menurunkan viskositas agar proses selanjutnya efisien.

Flow Chart Equitment Stasion Ckarification Secara Umum

Screw Press (Mesin Pengempa)

Bahan yang keluar dari digester dilanjutkan proses pengolahannya pada alat kempa (screw press). Ekstraksi minyak sawit dapat dilakukan dengan mekanis yang disebut dengan pengempaan (pressing) dan cara menggunakan pelarut disebut solvent extraction. Penerapan solvent extraction menghasilkan rendement minyak yang tinggi, namun minyak mengandung zat warna seperti chlorophyl, xanthophyl dan zat warna lainnya, yang sulit dihilangkan dalam proses pemucatan (bleaching), maka minyak tersebut kurang sesuai dengan keinginan industri pengolah minyak. Juga dalam proses pengolahan terjadi kehilangan bahan pelarut yang tinggi dan kalau diterapkan masih dianggap kurang ekonomis. Oleh sebab itu yang dikembangkan adalah ekstraksi minyak secara mekanis yang disebut dengan pengempaan (pressing).

A. Tipe Mesin Press

Terdapat 2 tipe mesin press yang digunakan dalam pabrik kelapa sawit, antara lain :

1. Batch pers
   Dalam batch pers materi/bahan ditekan dengan menggunakan logam plunger. Plunger yang baik dipindahkan secara manual atau dengan motor. Alat penekan yang digunakan adalah  pers spindle atau tekan hidrolik untuk memindahkan plunger. Tekanan yang lebih tinggi dapat dicapai dengan menggunakan sistem hidrolik.  Pengepres hidrolik lebih cepat daripada jenis sekrup spindle dan menekan bertenaga lebih cepat daripada jenis manual.

2. Screw press
     Alat pengepress jenis ini memanfaatkan putaran dari  double scew press dan scew press cage untuk mengekstraksi minyak keluar dari gumpalan fibre yang telah dilumatkan di digester. Pengekstrasian minyak ini juga dibantu dengan adanya tekanan kedepan dari adjusting cone dengan memanfaatkan tenaga hidrolik.

Screw Press

Hydraulic Press

Alat press hidrolik untuk kelapa sawit diproduksi oleh Stork dengan kapasitas 500 kg/jam dan dengan tekanan 70 kg/cm2. Alat kempa ini terdiri dari tabung silinder dengan diameter 54 cm dan tinggi 134 cm. Alat hydraulic dengan diameter ram (bongkol) 25 cm, yang berarti sumbu tekanan harus mencapai :

Hidraulic Press 

Tekanan yang diperlukan pada sumbu tenaga sangat besar, oleh sebab itu kompressor yang digunakan merupakan faktor pembatas dalam pengoperasian alat kempa. Disamping kapasitas sangat rendah dan memerlukan perawatan hydraulic yang lebih intensfif menyebabkan pemakaian alat ini tidak berkembang, yang kemudian digantikan dengan alat kempa yang praktis dan kapasitas yang tinggi seperti screw press.

Adjusting Cone

Screw Press

Ada peryataan yang mengatakan bahwa semakin tinggi rasio antara pericarp dengan biji, maka efisiensi hantaran gaya dalam pemerasan buah kurang sempurna, oleh sebab itu ekstraksi minyak dengan hydraulic press tidak dapat diterapkan pada pabrik yang mengolah buah Tenera, karena rasio antara pericarp dengan biji terlalu tinggi. Cara tersebut dianggap kurang ekonomis pada pabrik yang berkapasitas besar 30 ton TBS/jam, sehingga dalam perkembangan kelapa sawit yang menanam jenis Tenera perlu melakukan pembaharuan dalam ekstraksi minyak, yaitu dengan Screw Press. Dan kenyataannya saat ini alat kempa yang dijumpai di pabrik pada umumnya terdiri dari screw press. 

Screw Press Cage

Faktor yang mempengaruhi efisiensi ekstraksi

1. Tipe Screw Press

      Terdapat 3 (tiga) tipe screw press yang umum digunakan dalam PKS, yaitu Speichim, Usine de Wecker dan Stork. Ketiga jenis alat ini mempunyai pengaruh yang berbeda-beda terhadap efisiensi pengempaan. Alat kempa Speichim memiliki feed screw, sehingga kontinuitas dan jumlah bahan yang masuk konstan dibanding dengan adonan yang masuk berdasarkan gravitasi. Kontinuitas adonan yang masuk kedalam screw press mempengaruhi volume worm yang pararel dengan penekanan ampas, jika kosong maka tekanan akan kurang dan oil losses dalam ampas akan tinggi. Kondisi ini nampak di beberapa pabrik pembuat screw press menggunakan feed screw, karena disamping pengisian yang efektif juga melakukan pengempaan pendahuluan dengan tekanan rendah, sehingga minyak keluar. 

Tipe Double Screw

    Hal ini akan membantu daya kerja dari screw pres, karena kandungan minyak telah berkurang, yang sering mengganggu dalam pengepresan, yaitu membuat kenaikan bahan padatan bukan minyak didalam cairan. Penggunaan feed screw akan menimbulkan tambahan investasi dan biaya perawatan yang lebih besar. Oleh sebab itu dalam pengoperasiannya perlu dilakukan perhatian yang lebih intensif. Tipe Stork memproduksi 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 alat press yang double shaft umumnya mempunyai kapasitas lebih tinggi dari single shaft

2. Tekanan kerja screw press .

a. Tekanan lawan

    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 yang sesuai untuk single stage pressing diberikan tekanan pada tahap awal 40 –50 bar dan pada double pressing menggunakan tekanan pertama 30 – 35 bar pada pengempaan kedua dengan tekanan 40 – 50 bar. Untuk menurunkan kadar minyak dalam ampas tekanan lawan dinaikkan dengan mengatur cone, hal ini akan menyebabkan efek samping yaitu presentase biji pecah yang tinggi dan dapat mempercepat kerusakan screw press, bahkan dapat menyebabkan kebakaran elektromotor screw press. Tekanan kerja cone yang rendah akan menghasilkan ampas dengan kadar minyak yang tinggi dengan sedikit jumlah biji pecah sudah berkurang. Oleh sebab itu pengoperasian screw press hendaknya dipertimbangkan keuntungan dan kerugian yang diakibatkannya.

    Untuk menstabilkan tekanan kerja dan tekanan lawan pada screw press dilakukan dengan cara mengganti gear drive dengan hydraulic transmission sehingga kendala yang terdapat pada screw press yang disebabkan ketidak samaan bahan baku dapat diatur secara automatic. Alat ini sudah banyak dikembangkan pada screw press. Keuntungan dari alat ini adalah dapat mengatur sendiri tekanan tertinggi dan tekanan terendah dalam screw press serta dapat diatur arah putaran screw, sehingga cake yang berbeda dalam cylinder press dapat dikeluarkan. 

  Untuk menstabilkan tekanan press, maka dilakukan suatu sistem interlocking antara power penggerak screw dengan hydraulic cone. Dengan cara ini satu dengan lainnya saling mengurangi lonjakan tekanan baik karena keadaan adonan maupun akibat perubahan tegangan arus listrik.

3. Air pengencer (dilution water)

    Jumlah air pengencer (dilution water) yang digunakan sangat bervariasi antara satu pabrik kelapa sawit (PKS) dengan PKS lainnya. Jumlah air pengencer yang digunakan sebanding dengan crude oil yang keluar dari screw press. Jumlah air pengencer yang digunakan akan berpengaruh terhadap waktu retensi (retention time) dalam Clarifier Settling Tank (CST) yang sangat penting artinya dalam efisiensi pemisahan minyak dan kualitas minyak. Menurut Naibaho (1996) bahwa jumlah air pengencer yang dianjurkan adalah sebanding dengan jumlah minyak yang terdapat dalam cairan (crude oil), yaitu harus sesuai dengan norma yang ditetapkan oleh setiap PKS. 

   Air pengencer yang diberikan pada alat screw press tergantung pada jenis alat. Pemberian air pengencer dilakukan dengan cara menyiram cake dalam press-an dari atas bagian tengah atau di chute screw press. Jumlah air pengencer yang diberikan tergantung pada suhu air pengencer, maka jumlah air yang diberikan semakin sedikit. Pemberian air pengencer yang terlalu banyak dapat berakibat terhadap :

a. Kandungan air cake

Kandungan air cake yang tinggi dapat menyebabkan proses :

• Pemecahan cake yang lebih sulit dalam cake breaker conveyor (CBC). Hal ini sering menyebabkan beban   

  CBC yang terlalu berat.

• Semakin tinggi kandungan air ampas, maka kalor bakarnya akan semakin menurun yang dapat  

   memperkecil kapasitas dan efisiensi boiler

• Pemeraman biji yang berkadar air yang tinggi dalam silo biji akan lebih lama dan dapat menyebabkan 

   penurunan efisiensi ekstraksi biji yang lebih rendah.

b. Penurunan kapasitas screw press akibat bertambahnya kandungan air dan kecepatan gerak

    cake dalam worm.

       Jumlah air pengencer yang diberikan menurut hasil percobaan pada beberapa alat screw press, yaitu 50 – 75% terhadap kandungan minyak dalam adonan tersebut misalnya jika rendemen minyak 22% dengan kapasitas screw press 10 ton TBS/jam, maka air yang disemprotkan sebagai air pengencer sebanyak 1,1 – 1,65 m3. Bila suhu air yang terdapat pada hot water tank tidak tercapai, maka dilakukan pemberian steam langsung kedalam screw press. Cara ini tidak diperbolehkan, karena akan terjadi kerusakan mutu minyak, yaitu derajat bleachability yang jelek yang dapat diketahui dari nilai DOBI yang menurun. Oleh sebab itu disarankan agar pemakaian steam langsung dihindarkan, sedangkan kekurangan panas dapat diatasi dengan melakukan pengawasan terhadap pemanasan air dalam hot water tank. 

    Dalam pericarp buah yang direbus terdapat komposisi minyak 54%, air 28% dan NOS 18% dan jika diperas dengan screw press, maka komposisi ini akan berubah menjadi cairan dengan kandungan minyak 66%, air 24% dan NOS 10%, sehingga berdasarkan ini dapat dihitung bahwa cairan yang keluar adalah 320 liter/ton TBS yang didalamnya terdapat minyak 210 liter, dengan demikian perlu ditambahkan air untuk mempermudah proses pemurnian.

d. Spesifikasi :

Terdiri dari :

• Elektrik Motor
• Elektrik Motor Starters
• Spur Gear box
• Spherical Roller Bearings
• Screw Press Cage dan Twin Screw
• Screw Press Cage
• V-Belt Drive
• Speed Reducer.

PERHITUNGAN

1. Throughput

    Contoh perhitungan actual throughput press cake yang keluar dari mesin press di PKS Sei Pelakar

2. Retention Time Digester

    Retention time (waktu pelumatan) pada Digester pada saat operasional dapat dihitung dengan rumus berikut ini :

3. Kapasitas Press

Testing kapasitas press berfungsi untuk mengetahui efisiensi pengepressan, guna pencapaian throughput mill per jam. Untuk mengetahui kapasitas mesin press secara aktual, dapat dihitung dengan persamaan dibawah ini :

STATION DIGESTER AND PRESS

Station Digesting and Press (Pengadukan dan Pengempaan) adalah stasiun pertama dimulainya pengambilan

minyak dari buah (fruit) dengan jalan melumat dan mengempa. 

Digester

Digester merupakan satu mesin pengadukan brondolan untuk memisahkan fibre dari nut dan melepaskan

minyak dari “oil bearing cells”. Screw Press merupakan pengepresan brondolan untuk mendapatkan rendemen

yang maksimal dan kernel pecah yang minimal. Digester atau bejana pengaduk dilengkapi dengan lengan 

pengaduk (long and short arms) yang berfungsi untuk merajang buah, sehingga terjadi pelepasan pericarp dan 

biji sambil pemecahan kantong-kantong minyak. Disamping itu dilengkapi pula dengan pemanas untuk 

mempersiapkan massa brondolan agar lebih mudah dipress oleh screw press. Volume digester 

berpengaruhterhadap kehilangan minyak. Digester yang terlalu penuh akan memperlama proses pengadukan, 

sehingga perajangan akan menjadi sempurna, karena ketinggian buah dalam digester akan menimbulkan 

tekanan di dasar digester semakin tinggi dan tahanan lawan terhadap pisausemakin tinggi dan pemecahan 

kantong minyak danpemisahan serat dengan serat lain semakin sempurna.

A.    Fungsi :

-  Melepaskan sel-sel minyak dari pericarp dengan cara mencabik dan mengaduk.

-  Memisahkan pericarp dan nut.

-  Menghomogenkan massa brondolan sebelum diumpan ke press.

-  Menaikkan dan mempertahankan temperatur brondolan pada suhu antara 90 – 95 oC.

-    Mengalirkan minyak yang timbul dalam digester akibat adanya proses digestion.

B. Spesifikasi dan Komponen Digester :

1. Berbentuk tabung silinder, bagian dalam linear plate stainless steel dan bottom plate (9 – 12 mm), bagian luar

    diisolasikan. 

Silinder Drum 

2. String Arm 4 set blade plus 1 Expeller dipasang melintang berselang seling. Digerakkan oleh elektro motor 30 

    HP dengan putaran 1.450 rpm dan di reducer oleh gear box sehingga mencapai putaran poros digester 25

    rpm. Bagian bawah poros ditumpu oleh bearing/bushing pada Stuffing Box. Dilengkapi Steam Injection untuk 

    mempertahankan suhu.

Motor Listrik

Gear Box (Reducer)

C. Kapasitas Digester

          Ukuran yang dipilih harus dapat melayani kapasitas olah alat yang didepannya dengan kualitas bahan sesuai dengan kebutuhan alat kempa (press). Masa aduk untuk kebutuhan hydraulic press mencapai 60 menit, oleh sebab itu diperlukan digester yang waktu aduknya 60 menit, sedangkan untuk kebutuhan screw press cukup 30 menit. Pada hydraulic press dibutuhkan ukuran bejana digester dengan tinggi 2,86 m, diameter 1,14 m dan isi 2.520 liter. Jika terisi hanya 60% dengan density massa 1060 kg/m3, maka dapat mengolah : 

Digester yang mensupply buah pada screw press yang berarti dapat menghasilkan adonan 6 ton/jam. Karena screw press juga berperan dalam perajangan, maka waktu rajang 30 menit berarti selama 30 menit menghasilkan 3 ton adonan, sehingga dibutuhkan alat yang berukuran diameter 1 m dengan tinggi : 

atau tinggi 2,5 m dengan diameter 1,2 m

Kadang-kadang ada orang merancang pemakaian digester untuk kapasitas 10 ton TBS yang digunakan untuk melayani screw press dengan kapasitas 15 ton TBS, maka yang terjadi adalah masa pengadukan dipersingkat dari 30 menit menjadi 20 menit 

Penggunaan digester harus disesuaikan dengan kapasitas screw press agar tidak terjadi perubahan waktu pengaadukan yang dapat menurunkan efisiensi ekstraksi minyak atau kehilangan minyak dalam ampas. Untuk memperlama proses pelumatan, maka dianjurkan agar volume digester terisi penuh, apabila tidak terisi penuh, maka buah tidak terajang dengan sempurna dan dapat menyebabkan kehilangan minyak dalam ampas akan tinggi. Pengisian yang tidak sempurna sering terjadi pada saat awal pengoperasian pabrik. Hal ini dipaksakan akibat kekurangan persediaan bahan bakar. Dalam keadaan yang demikian efisiensi pengutipan minyak umumnya sangat rendah.

Penampang Tabung Digester

D. Pemanasan

       Untuk menaikkan suhu adonan dalam digester perlu diberi panas dalam bentuk sistem pemanasan mantel dengan uap (steam jacket) yang berfungsi untuk mempertahankan dan menaikkan suhu adonan dalam bejana dengan cara injeksi steam kedalam mantel. Suhu adonan yang dikehendaki adalah 90 0C dengan alasan bahwa pada suhu tersebut minyak sudah mencair dan mudah keluar dari kantong-kantong minyak, sedangkan yang masih berbentuk emulsi akan pecah menjadi minyak dan cairan lainnya serta kerusakan minyak seperti oksidasi dan hidrolisis relatif belum terjadi.

         Semakin tinggi suhu digester, maka perajangan semakin baik dan akan memperinggan daya kerja screw press serta akan mengurangi biji pecah. Oleh sebab itu suhu digester perlu dipertahankan pada tingkat yang telah ditetapkan. Pada umumnya digester dipanasi dengan menggunakan uap yang bertekanan 3 kg/cm2 dan pada beberapa pabrik diberikan uap langsung. Pemakaian tekanan 3 kg/cm2 dalam jacket mantel dapat menyebabkan pemanasan yang berlebihan terhadap buah yang kontak dengan dinding bejana, oleh sebab itu perlu diturunkan tekanan pada mantel, yaitu 2 kg/cm2 atau setara dengan suhu 132,9 0C. Pada beberapa pabrik juga dirancang dengan menggunakan uap langsung kedalam bejana. Penggunaan uap langsung dalam bejana digester akan dapat menyebabkan pengaruh negatif, yaitu :

1). Menambah jumlah air yang terkandung dalam adonan yang dapat menurunkan gesekan antara pisau                                    
      dengan adonan (batter)
2). Menurunkan tekanan uap pada boiler. Hal ini akan menurunkan kebutuhan uap pada turbin uap.
3). Menyebabkan kerusakan mutu, dimana pemanasan yang berlebihan akan merangsang terjadinya proses oksidasi minyak serta akan menurunkan derajat pemucatan (bleaching) yang dikenal dengan penurunan DOBI
4). Menyebabkan kegosongan pada inti, sehingga lebih dari 50% produksi inti berwarna coklat yang tidak disukai oleh konsumen. Biji yang gosong umumnya sulit dipecah dalam cracker, meskipun pecah namun inti masih melekat pada cangkang.
         Oleh sebab itu upaya penggunaan uap langsung pada bejana digester perlu dihindarkan. Lama pemanasan terbaik adalah 30 menit tergantung dari kecepatan mencapai suhu 90 0C.

E. Pengeluaran Minyak

         Seperti diuraikan diatas, bahwa minyak yang terdapat dalam adonan akan menurunkan efisiensi pengadukan, maka minyak tersebut perlu dipisahkan dengan cara mengalirkannya. Bila minyak tersebut tidak dipisahkan, maka akan masuk kedalam screw press dan akan menurunkan kapasitas olah alat kempa (press). Pemisahan minyak dilakukan dengan membuat lubang di dasar bejana yang dihubungkan dengan pipa. Minyak ini kurang mengandung non oil solid (NOS), jika dibandingkan dengan minyak yang keluar dari screw press serta akan menurunkan losses dalam serat atau biji. Dengan pemisahan minyak tersebut, akan dapat menurunkan jumlah biji yang pecah didalam screw press dan efisiensi penekanan dalam screw press dapat meningkat, yaitu bertambah besarnya nilai perbandingan biji terhadap adonan, sehingga daya ekstraksi minyak lebih baik.

F. Pengaduk (Stirrer)
Alat pengaduk berfungsi antara lain untuk :

1. Mencegah terjadi penumpukan dalam digester, sehingga lebih mudah bergerak terutama kedalam alat press.
2. Memindahkan panas dan mantel, yaitu mengatur agar adonan bergantian dalam mengabsorbsi panas
3. Melumatkan buah, sehingga lebih mudah untuk dikempa di screw press dan kehilangan minyak yang terjadi semakin kecil
4. Mengeluarkan minyak yang dipermukaan sel yang pecah.

Shaft Blade and Explleer

Dalam pengadukan perlu diperhatikan beberapa faktor, yaitu :

1. Frekuensi pengadukan yang lebih tinggi akan menyebabkan kurang memberikan nilai positif karena terjadi pembuangan energi
2. Jumlah pisau pengaduk yang lebih banyak akan menyebabkan pelumatan yang berlebihan, sehingga akan terjadi penggenangan minyak di dasar screw press. Hal ini tentu juga akan memperkecil gaya gesekan buah dengan pisau dan penambahan jumlah pasangan pisau akan menambah bearing serta kurang ekonomis. Jumlah pisau yang sesuai adalah 4 pasang dengan kedudukan berselang antara satu pasang dengan pasangan berikutnya
3. Bentuk pisau dibuat sedemikian rupa, yaitu dapat mengangkat dan menekan buah dengan cara menyapu. Pisau pengaduk mudah mengalami korosi oleh asam, maka pisau dibuat dari mangan silikon
4. Berdasarkan hasil percobaan bahwa putaran yang lebih tinggi akan menyebabkan genangan minyak dalam alat, yang akan mempersulit pengadukan dan juga sama halnya dengan jumlah pisau yang diperbanyak. Oleh sebab itu dianjurkan agar putaran yang ditetapkan adalah 26 rpm.