LOGO

Pabrik Gliserol Monooleat dariGliserol dan Asam Oleat denganproses Esterifikasi

Oleh:

Ahmad Ilham Arwani 2307.030.005

Budhi Waluyo 2307.030.011

Dosen Pembimbing:

Ir. Elly Agustiani, M. Eng

Tujuan Industri GMO

Memenuhi kebutuhan konsumsi surfaktan dalamnegeri yang semakin meningkat.Meningkatkan nilai tambah produk sampingindustri gliserin dan asam oleat.Memenuhi kebutuhan produk surfaktan sebesar20% pada tahun 2014 dan mengurangi impor

Gliserol Monooleat

(C21H40O4)

CH2

OH

CH2 O

CH

C C17 H33

OH

O

Merupakan surface active agent (surfaktan) bentuk fisik : Liquid berwarnakuning pucatTidak larut dalam air, larut dalamminyak, alkohol, kloroform, eterdan petroleum eter.

(Organic Materials Review Institute, 2001)

Emulsifier digunakan pada industri makanan,kosmetik, farmasi dan tekstil. Umum digunakanpada pembuatan es krim ataupun di pabrikcoklat , mayonase, permen dan juga roti.

Antifoam, dipakai dalam juice processing.

Flavouring agent, GMO untuk dapat memperkuatrasa pada makanan.

Penggunaan GMO

(Organic Materials Review Institute, 2001)

Bahan Baku

Gliserol

Asam oleat

Katalis Zeolite Na-Y

Produk Utama

Gliserol Monooleate(1,2,3-propanetriol;monoolein;C21H40O4)

•Sifat fisik = liquid dengan warna kuning

•Berat Molekul = 356,54 g/mol

•Spesifik gravity = 0,995

•Viskositas = 44,8 cp

•Kelarutan = tidak larut dalam air, larut dalam ethyl

alcohol,propylene glycol dan minyak mineral.

•Free glycerine = 5% maks

•Kandungan air = 1% maks(Abitec MSDS, 2006)

Sumber Bahan Baku

Nama Perusahaan Lokasi Kapasitas (ton/th)

PT. Sinar Oleochemical Int Medan 100.000

PT. Flora Sawita Medan 66.000

PT. Cisadane Raya Chemical Tangerang 133.000

PT. Sumi Asih Bekasi 157.000

PT. Sayap Mas Utama Bekasi 170.000

PT. Bukit Perak Semarang 1.440

PT. Unilever Indonesia Surabaya 8.450

Persebaran Produsen Gliserol Indonesia

(Sumber : Indonesian Oil Palm Research Institute)

Nama Perusahaan Lokasi Kapasitas (ton/th)

PT. Sinar Oleochemical Int Medan 100.000

PT. Prima Inti Perkasa Medan 8.000

PT. Flora Sawita Medan 66.000

PT. Cisadane Raya Chemical Tangerang 133.000

PT. Asianagro Agungjaya Jakarta Utara 14.800

PT. Sumiasih Bekasi 157.000

Persebaran Produsen Fatty Acid Indonesia

(Sumber : Indonesian Oil Palm Research Institute)

Sumber Bahan Baku

Kapasitas Produksi

Diperkirakan impor gliserol monooleat tahun

2014 sebesar = 12.950.000 kg/tahun Ditetapkan kapasitas produksi sebesar

Rp.2.590.000 kg/tahun

(20% dari kebutuhan surfaktan dalam negeri)

Data Impor Gliserol Monooleat

(Sumber : Badan Pusat Statistik)

Lokasi Pabrik

Lokasi yang dipilih untuk pendirian pabrik GMO iniadalah Medan, Sumatera Utara

dengan mempertimbangkan alasan:

•Tersedianya bahan baku produksi berupa gliserin danasam oleat yang berasal dari produk samping pabrikoleochemical yang banyak berdiri di medan.

Macam Proses

Gilserol Monooleat dapat diproduksi dengan 2 cara yaitumelalui proses sebagai berikut :

TRANSESTERIFIKASI

ESTERIFIKASI

Parameter Proses Transesterifikasi Proses Esterifikasi

*Aspek Teknis

a. Bahan Baku

b. Katalis

c. Hasil reaksi

d. Pemisahan

Produk

a. Konversi

b. Selektifitas

*Aspek Operasi

a. Suhu (oC)

b. Tekanan

(mmbar)

Trigliserida dan gliserol

NaOH atau KOH

Gliserol monooleat, gliserol

dioleat dan sisa trigliserida

Destilasi

90 %

<70 %

180

100

Gliserol dan asam oleat

Zeolite

Gliserol monooleat, gliserol

dioleat

Membran Separation

90%

70 %

180

16

Seleksi Proses

Uraian proses

ASAM OLEAT

KATALIS Y-ZEOLIT

GLISEROL

MEMBRANNANOFILTRASI II

MEMBRANNANOFILTRASI I

REAKTORESTERIFIKASI

GDO

GMO

MEMBRAN NANOFILTRASI IV

MEMBRANNANOFILTRASI III

FILTER PRESS

memisahkan as. stearat

memisahkan as. oleat memisahkan gliserol, as. oleat,

katalis

*operasi pabrik

• Air yang digunakan adalah air sungai

• Kebutuhan air sanitasi = 9,166 m3/jam• Kebutuhan air pendingin = 3,047 m3/jam• Kebutuhan air umpan boiler = 0,356 m3/jam• Kebutuhan air proses = 0,068 m3/jam• Kebutuhan make up water = 1,270 m3/jam

•Total = 13,908 m3/jam = 333.792 m3/hari

Utilitas

Utilitas

No. Alat Sistem Instrumentasi Fungsi

1.Tangki Penampung

Asam Oleat Level Indikator (LI)

Menunjukkan ketinggian Asam

Oleat dalam tangki.

2. Filter Press Flow Control (FC)

Menunjukkan dan mengendalikan

laju aliran menuju tangki

penampung.

3.Tangki Penampung

Hasil Filter Press Level Indikator (LI)

Menunjukkan ketinggian bahan

dari filter press dalam tangki

4. Cooler Temperatur Control

(TC)

Mengendalikan temperatur

sehingga sesuai dengan kondisi

temperatur yang diinginkan.

5. Tangki Recycle Level Indikator (LI) Menunjukkan ketinggian bahan

dalam tangki.

6.

Tangki

Penyimpanan

Produk

Level Indikator

(LI)

Menunjukkan ketinggian bahan

dalam tangki penampung.

Instrumentasi

Pemasangan level, pressure dantemperatur indicator untuk mengetahui danmengontrol kondisi bahan dalam tangki.

Pemasangan tanda peringatan disekitardaerah yang berbahaya .

Mewajibkan seluruh karyawan untukmenggunakan alat keselamatan kerja, seperti pemakaian cattle pack, safety shoes, safety helmet, goggle, face shield dll.

Keselamatan & Kesehatan Kerja

Limbah

Limbah yang dihasilkan ada 2 macam yaitu :

• Limbah padatberupa katalis zeolit yang berasal dari proses filtrasi.

• Limbah cairBerupa campuran asam oleat, asam linoleat, asam myrstat, asamstearat dan asam palmitat yang berasal dari proses pemurnianpada membran.

LOGO

Operasi

Kapasitas Produksi = 2590 ton/tahun = 327 kg/jam

Waktu operasi = 330 hari/tahun = 24jam/hari

Bahan baku -Gliserol = 458 kg/jam

-Asam Oleat = 458 kg/jam

Reaksi transesterifikasi adalah reaksi antara senyawa ester (grup -O-R) dengan senyawa alkohol (grup -OH ).

Trigliserida sebagai bahan baku GMO banyak terkandung padalemak hewan dan minyak dari tanaman tertentu. Pada prosespembuatan GMO, ester yang digunakan adalah trioleat yangmerupakan komponen trigliserida yang terkandung dalam CPO,sedangkan alcohol yang dipakai adalah gliserol.

Reaksi:

Trigliserida + 2 Gliserol 3 monogliserol

2 Trigliserida + Gliserol 3 digliserol

katalis

katalis

Proses Transesterifikasi

N Sanchez, Martinez, J Aracil, BREW-Symposium

Proses Esterifikasi

Reaksi Esterifikasi adalah reaksi antara suatu alkohol (gliserol) denganasam (asam oleat) menghasilkan ester (monogliserida dan digliserida) serta air.

Reaksi:CH2

CH2

OH

OHCH

OHOH

O

CC17H33

CH2

OH

OH

O

CH2 O

CH

C C17H33

H2O+ +katalis

_

_ _

__II

CH2

CH2

OH

OHCH

OHOH

O

C2 C17H33

CH2

OH

O

O

CH2 O

CH

C C17H33

H2O+ +katalis

_

_ _

__II

C17H33

IIC

O

_

Gliserol Asam Oleat GMO Air

Gliserol 2 Asam Oleat GDO Air

N Sanchez, Martinez, J Aracil, Jurnal IECR, 1997:1527

Sifat Bahan Baku

Gliserol (1,2,3-propanetriol; D-glycerol; C3H8O3)

•Sifat fisik = bening, tidak berwarna, dan higrokopis•Berat Molekul = 92,094 g/mol•Titik lebur (oC) = 18,17•Titik didih (oC) = 290•Viscositas (cp) = 1499 (pada 20oC)•Spesifik gravity = 1,262•Sangat larut dalam air

Asam Oleat (9- oktadecenoic; C18H34O2)

•Sifat fisik = bentuk minyak, warna kuning kemerahan•Tidak larut dalam air•Berat Molekul = 282,47 g/mol•Titik lebur oC = 13-14•Titik didih oC (mmHg) = 360 (760)•Densitas = 0,895•Viscosity mPa·s (°C) = 27.64 (25), 4.85 (90)

Sifat Bahan Baku

Katalis Zeolit Na-Y

•Sifat fisik = padatan berbentuk serbuk•Rasio Si/Al = 2,4•Rasio Al/UC = 22•Kandungan Na2O = 0,05% berat•Surface area = 576 m2/g•Ukuran partikel = 200 mesh•Densitas = 2.8011 g/ml

Sifat Bahan Baku