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