Pra-Desain Pabrik Garam Industri (Sodium Chloride) dari Air Laut

Indonesia memiliki garis pantai terpanjang kedua di dunia serta tiga perempat wilayah Indonesia adalah air laut, Potensi ini dapat dimanfaatkan salah satunya sebagai bahan dasar produksi komoditi garam. Menurut fungsinya, salah satu jenis garam yaitu garam industri, yang memiliki kadar NaCl paling sedikit 97% (dry basis). Kegunaan garam industri diperuntukkan sebagai bahan baku maupun bahan tambahan bagi keperluan industri lain, seperti industri tekstil, farmasi, dan sebagainya. Tingginya kebutuhan garam industri setiap tahunnya yang masih didatangkan dari luar negeri merupakan latar belakang pendirian pabrik garam industri. Proses pembuatan garam industri dibagi menjadi 3 tahapan proses, yaitu pretreatment dan pemurnian bahan baku, pemasakan, dan pengeringan dan pengendalian produk garam industri. Tahap pretreatment bertujuan untuk menghilangkan impuritis dalam air laut yang dapat mengganggu proses selanjutnya menggunakan proses sedimentasi. Tahap pemasakan bertujuan untuk menghilangkan air dan diharapkan produk keluar berupa wet crystal. Proses pengeringan dilakukan untuk mendapatkan produk kristal garam industri dengan kadar NaCl 99,6%. Pabrik direncanakan beroperasi pada tahun 2023. Berdasarkan data impor, konsumsi, produksi yang terus meningkat didapat estimasi kapasitas pabrik sebesar 75.000 ton/tahun. Untuk itu dibutuhkan bahan baku air laut yang digunakan sebesar 329.615,202 kg/jam. Lokasi pendirian pabrik direncanakan di Kecamatan Kalianget, Kabupaten Sumenep, Madura. Pabrik garam industri merupakan perusahaan yang berbadan hukum Perseroan Terbatas dengan sistem organisasi garis dan staff. Untuk dapat mendirikan pabrik garam industri dengan kapasitas 75.000 ton/tahun diperlukan total modal investasi sebesar Rp 289.134.495.235,- dan total biaya produksi sebesar Rp 128.420.085.269,- dengan estimasi  hasil  penjualan sebesar Rp. 318.330.000.000,- per tahun. Dengan estimasi umur pabrik 10 tahun, dapat diketahui internal rate of return (IRR) sebesar 39,3%, pay out time (POT) 5 tahun dan break even point (BEP) sebesar 23,24%

Pra-Desain Pabrik Sirup Glukosa dari Buah Mangrove (Bruguierra gymnorrhizae) dengan Hidrolisa Enzim-enzim

Sirup glukosa didefinisikan sebagai cairan jernih dan kental yang komponen utamanya adalah glukosa yang diperoleh dari hidrolisa pati. Sirup glukosa banyak digunakan oleh industri-industri makanan dan minuman ringan karena memiliki beberapa kelebihan dibandingkan gula tebu (sukrosa). Latar belakang pendirian pabrik sirup glukosa adalah tingginya kebutuhan sirup glukosa yang masih didatangkan dari luar negeri. Salah satu sumber pati yang dapat digunakan untuk membuat sirup glukosa adalah buah mangrove. Mengingat tingginya produksi buah mangrove dan tidak banyak penggunaan buahnya mengakibatkan banyaknya jumlah buah mangrove tidak memiliki harga jual. Proses pembuatan sirup glukosa dibagi menjadi 3 tahapan proses, yaitu pre-treatment, hidrolisis, dan pemurnian. Tahap pretreatment bertujuan untuk mempersiapkan bahan baku buah mangrove jenis (Bruguiera Gymnorrhizae) menjadi bentuk bubur yang dapat memudahkan proses pemecahan pati menjadi dekstrin. Tahap hidrolisis merupakan proses konversi pati menjadi glukosa. Dalam hal ini, terjadi 2 kali proses konversi yaitu liquifikasi dan sakarifikasi. Proses pemurnian dilakukan untuk mendapatkan sirup glukosa yang bersih dan jernih. Pabrik direncakan mulai beroperasi pada tahun 2020. Lokasi pendirian pabrik direncanakan di Gresik, Jawa Timur. Hal ini didasari oleh beberapa faktor yaitu dekat dengan bahan baku yaitu luasan tanaman mangrove sebesar 84,7 ha, meliputi kawasan pesisir mangrove di Desa Ngemboh, Banyu Urip, Pangkah Kulon, dan Pangkah Wetan, dekat dengan pelabuhan untuk pendistribusian, ketersediaan power (PLN). Proses juga didukung oleh utilitas proses, antara lain kebutuhan air untuk sanitasi dan air proses. Untuk dapat mendirikan pabrik sirup glukosa dengan proses enzimatis berkapasitas 4180,64 ton/tahun diperlukan total modal investasi sebesar Rp 268.275.781.239,21. Total biaya produksi Rp 62.684.945.213,07, dengan estimasi penjualan per tahun Rp 66.890.189.767,62. Estimasi umur pabrik 10 tahun dan waktu pengembalian pinjaman selama 10 tahun. Dapat diketahui IRR sebesar 13,7%, POT selama 6,3 tahun, BEP sebesar 64%

Pra Desain Pabrik Fatty Acid dari Palm Fatty Acid Distillate (PFAD)

Indonesia memegang peranan penting sebagai produsen terbesar minyak sawit dunia untuk memenuhi konsumsi dunia. Kelapa sawit menghasilkan dua macam minyak, yaitu minyak yang berasal dari daging buah (Crude Palm Oil) dan minyak yang berasal dari inti/biji buah sawit (Palm Kernel Oil) juga menghasilkan palm fatty acid distillate (PFAD) produk samping dari pengolahan minyak kelapa sawit. Sebagai negara penghasil minyak nabati terbesar di dunia, Salah satu pemanfaatan Fatty Acid adalah bahan baku pembuatan kulit, karet, dan beberapa produk lain. Lokasi pendirian pabrik fatty acid direncanakan di Kabupaten Asahan, Sumatera Utara. Penentuan lokasi pendirian pabrik ini didasari dengan keberadaan bahan baku berupa PFAD. Kapasitas produksi Fatty Acid direncanakan sebesar 130.000 ton/tahun. Perencanaan ini berdasarkan jumlah produksi, konsumsi, ekspor, dan impor LPG yang diproyeksikan pada tahun 2024. Untuk memproduksi Fatty Acid tersebut diperlukan bahan baku PFAD sebesar 155.520 ton/tahun. Proses produksi Fatty Acid dari Palm Fatty Acid Distillate menggunakan proses fraksinasi. Dari analisa yang telah dilakukan, dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut Dari perhitungan analisa ekonomi, diperoleh Internal Rate Return (IRR) sebesar 83%. Dengan IRR tersebut mengindikasikan bahwa pabrik layak untuk didirikan dengan suku bunga 9,75% dan waku pengembalian modal (pay out period) selama 1,42 tahun. Perhitungan analisa ekonomi didasarkan pada discounted cash flow. Modal untuk pendirian pabrik menggunakan rasio 30% modal sendiri dan 70% modal pinjmaan. Modal total yang dibutuhkan Rp. 310.121.992.042. Sedangkan Break Event Point (BEP) yang diperoleh sebesar 27,88%

Algae Spirulina SP. Oil Extraction Method Using the Osmotic and Percolation and the Effect on Extractable Components

Alga dipandang sebagai bahan baku baru yang berpotensi menghasilkan minyak dengan jumlah yang cukup besar. Selain itu, minyak alga tidak bersaing sebagai komoditi pangan. Spirulina Sp. atau ganggang hijau-biru dipilih dikarenakan waktu panennya sangat singkat dan memiliki kandungan lipid cukup tinggi dibandingkan dengan jenis alga yang lain. Selain itu karakteristik kondisi lingkungan tempat hidup Spirulina Sp. sesuai dengan kondisi cuaca di Indonesia, yaitu pH cenderung basa, suhu 20-40oC. Metode osmotik dipilih mengingat Spirulina Sp. adalah makhluk hidup mikrokopis multi sel yang memiliki membran semipermiabel yang rentan terhadap Perubahan tekanan osmotik. Asam klorida dipilih sebagai pelarut karena kedua jenis larutan diatas memiliki tekanan osmotik cukup tinggi sehingga dapat dengan mudah merusak membran semipermiabel yang ada. Metode perkolasi juga dipilih sebagai salah satu metode pembanding, dimana metode ini banyak digunakan sebagai metode rujukan untuk merecovery senyawa-senyawa atsiri bernilai tinggi dibidang farmasi.Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstraksi minyak alga dengan pelarut etanol (99,8%) (77,236%-berat) memberi yield minyak lebih besar dibandingkan dengan pelarut HCl 5 M (71,218%-berat). Semakin banyak volume pelarut yang digunakan, semakin lama waktu pengadukan, dan semakin tinggi molaritas larutan maka semakin meningkat perolehan yield minyak. Kadar air pada fase hidroalkoholik dan waktu perendaman mempengaruhi perolehan yield minyak untuk pelarut etanol (99,8%). Kadar air 37,63% pada fase hidroalkoholik memberi yield minyak sebesar 76,584%-berat.Jenis pelarut yang digunakan turut mempengaruhi komposisi komponen-komponen terekstrak, khususnya FA, MG, GD, dan TG, dan komponen zat warna Spirulina Sp. yang terekstrak

Pra-Desain Pabrik Pupuk NPK dengan Metode Mixed Acid Route

Sebagai negara agraris dengan ketersediaan lahan pertanian yang luas, Indonesia diharapkan mampu mandiri berswasembada pangan. Dalam usaha untuk mewujudkannya perlu ditunjang oleh sektor lain yang mendukung sektor pertanian, antara lain industri pupuk. Pupuk merupakan material yang ditambahkan pada tanaman untuk mencukupi kebutuhan hara. Unsur N, P, dan K adalah unsur tambahan yang paling dibutuhkan oleh tanaman melalui pupuk. Pada penelitian ini dilakukan perancangan pabrik pupuk NPK dengan kapasitas produksi 360.000 ton/tahun. Perancangan pupuk NPK ini dimaksudkan untuk memenuhi 10% kebutuhan pupuk NPK yang diperkirakan akan meningkat sebesar 3.552.579 ton/tahun pada tahun 2022. Pabrik direncanakn berdiri berlokasi di Kecamatan Ujung Pangkah, Kabupaten Gresik dengan pertimbangan kesediaan bahan baku dan utlitas yang memadahi. Tahap produksi pupuk NPK terdiri dari persiapan bahan baku padat, persiapn slurry, granulasi, pengeringan, penyaringan, pendinginan, dan pelapisan. Untuk mendirikan pabrik pupuk NPK diperlukan modal tetap (FCI) sebesar Rp 332.846.240.119,00 dan modal kerja (WCI) sebesar Rp 58.737.571.786,00. Dari perhitungan analisa ekonomi didapatkan niai Pay Out Time (POT) 4,03 tahun dengan Break Event Point (BEP) sebesar 51.01 % dan Internal Rate of Return sebesar 23,4%/tahun. Secara keseluruhan dari segi teknis dan ekonomis pabrik pupuk NPK dengan metode mixed acid route layak untuk didirikan

The Effect of Acids on Alkaloid Yield in Pressurized Water Extraction of Narcissus Pseudonarcissus

Pressurized water (PW) extraction of galanthamine from Narcissus pseudonarcissus bulbs was performed. The obtained yield was compared with the yield from conventional acidified water extraction and methanolic Soxhlet extraction. Both PW and conventional acidified water extraction were followed by a subsequent purification step for the alkaloids. The PW extraction (70 °C, 150 bar, 45 min) yielded as much galanthamine as methanolic-Soxhlet extraction (ca. 3.50 mg/g). Meanwhile, acid-base extraction with 1% of HBr (v/v) at 65 °C for 3 h gave a lower yield (ca. 2.65 mg/g). A higher PW temperature did not significantly increase the galanthamine yield. Pressure increase is not necessary since more water-soluble compounds such as proteins and polysaccharides are co-extracted, resulting in high viscosity of the water extract solution, which hampers the filtration process. Hence, the acidity of the solution is highly important both in the case of PW extraction and acidified water extraction. Besides galanthamine, the total alkaloid profile following Narcissus alkaloids was also obtained. Lycoramine, O-methyloduline, norgalanthamine, epi-norgalanthamine, narwedine, oduline, haemanthamine, O-methyllycorenine, and a haemanthamine derivate were identified. Although a high yield was obtained from PW extraction, the further purification needs to be improved to obtain an economically feasible industrial extraction process

Pengaruh Katalis Asam (H2SO4) dan Suhu Reaksi pada Reaksi Esterifikasi Minyak Biji Karet

Biodiesel productions, generally, use transesterification reaction with base as a catalyst. Thus reaction process will be need raw materials oils in high grade quality. Oils with high content of free fatty acids are not suitable for base-catalyzed transesterification reaction. Because of the difficulty of separation process for purify biodiesel or methyl ester from its mixture in the end of the processes. Rubber seed, until now, still underutilized specially in Indonesia which is has an abundant amount of rubber plantation. Rubber seed contain 40-50%-w of oil, which is potentially use as a raw material for biodiesel production. Use an edible oils, unexpensive materials would be minimized the biodiesel production cost in order to produce high quality of biodiesel with competitive market price. Biodiesel production process which is using rubber seed oil high free fatty acid content as a raw material should be decrease the free fatty acids level in to 2%-FFA orless via esterterification methode. Following with transesterification, afterwards. This research desiged to investigate the effects of catalyst amounts (H2SO4) and temperature reaction of esterification methode. Experiment results show that increasing on temperature reaction would be decresed free fatty acids content. 0,5%-w of acid catalyst amount decreased free fatty acids contents rapidly. There are 1,57% and 1,33%-FFA in 120 minute reaction time, 55 oC and 60oC temperature reaction respectively. For others amount of acid catalyst (0,25%, 1%, and 2%-w), thedecresed level of free acid content were work slowly. Respectively, 3,91; 3,16; and 2,62%-FFA for 0,25%, 1%, and 2%-w of acid catalyst amounts. Esterification reaction conditions: 60oC and 0,5%-w of H2SO4 given the higher FAME content. Keywords : biodiesel, acid-catalyzed transesterification, Hevea brasiliensis, rubber seed oil, basecatalyzed transesterification.

ALGAE SPIRULINA SP. OIL EXTRACTION METHOD USING THE OSMOTIC AND PERCOLATION AND THE EFFECT ON EXTRACTABLE COMPONENTS

Alga dipandang sebagai bahan baku baru yang berpotensi menghasilkan minyak dengan jumlah yang cukup besar. Selain itu, minyak alga tidak bersaing sebagai komoditi pangan. Spirulina Sp. atau ganggang hijau-biru dipilih dikarenakan waktu panennya sangat singkat dan memiliki kandungan lipid cukup tinggi dibandingkan dengan jenis alga yang lain. Selain itu karakteristik kondisi lingkungan tempat hidup Spirulina Sp. sesuai dengan kondisi cuaca di Indonesia, yaitu pH cenderung basa, suhu 20-40oC. Metode osmotik dipilih mengingat Spirulina Sp. adalah makhluk hidup mikrokopis multi sel yang memiliki membran semipermiabel yang rentan terhadap perubahan tekanan osmotik. Asam klorida dipilih sebagai pelarut karena kedua jenis larutan diatas memiliki tekanan osmotik cukup tinggi sehingga dapat dengan mudah merusak membran semipermiabel yang ada. Metode perkolasi juga dipilih sebagai salah satu metode pembanding, dimana metode ini banyak digunakan sebagai metode rujukan untuk merecovery senyawa-senyawa atsiri bernilai tinggi dibidang farmasi.Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstraksi minyak alga dengan pelarut etanol (99,8%) (77,236%-berat) memberi yield minyak lebih besar dibandingkan dengan pelarut HCl 5 M (71,218%-berat). Semakin banyak volume pelarut yang digunakan, semakin lama waktu pengadukan, dan semakin tinggi molaritas larutan maka semakin meningkat perolehan yield minyak. Kadar air pada fase hidroalkoholik dan waktu perendaman mempengaruhi perolehan yield minyak untuk pelarut etanol (99,8%). Kadar air 37,63% pada fase hidroalkoholik memberi yield minyak sebesar 76,584%-berat.Jenis pelarut yang digunakan turut mempengaruhi komposisi komponen-komponen terekstrak, khususnya FA, MG, GD, dan TG, dan komponen zat warna Spirulina Sp. yang terekstrak.  Keywords :Alga; Ekstraksi; Osmotik; Perkolasi; Spirulina Sp.; Minyak alga.

Fraksinasi Lignoselulosa dari Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS) menjadi Lignin secara Steam explosion dengan Kapasitas 400 ton/tahun

Tiga komponen utama lignoselulosa adalah selulosa, hemiselulosa dan lignin. Lignin adalah biopolimer paling umum kedua  setelah selulosa. Berdasarkan aplikasinya, lignin dibagi menjadi tiga kelompok: makromolekul, senyawa aromatik, dan bahan karbon. Proses produksi lignin terdiri dari tiga proses yaitu pre-treatment pertama untuk membersihkan dan menggiling bahan baku serta memecah serat TKKS. Prosesnya menggunakan pre-treatment ledakan uap pada suhu 200 °C dan tekanan 16 bar selama 10 menit. Selanjutnya fraksi kedua bertujuan untuk mengekstraksi kandungan hemiselulosa dan selulosa dari TKKS. Proses fraksinasi konsisten dengan ekstraksi air menggunakan air pada suhu 70 °C untuk melarutkan hemiselulosa, konsentrasi massa serat 0,05 g/g, suhu 100 °C, pH = 13, waktu delignin. Terdiri dari ekstraksi  alkali menggunakan. 30 menit. Kemudian dilanjutkan ke prosedur pemisahan untuk memisahkan selulosa cake  dan  black liquor. Ketiga, proses pengendapan mengikuti, mengendapkan kandungan lignin dalam cairan hitam yang terbentuk setelah proses ekstraksi alkali. Di sini, lignin mengendap menggunakan H2SO4 pada suhu 80°C, pH = 1,5 – 2,0, dan waktu kontak 10 menit. Pabrik  TKKS Lignin dibangun di Kawasan Industri Dumai Riau dengan kapasitas produksi 385,42 ton/tahun. Analisis perhitungan ekonomi menghasilkan IRR  22,45%, POT  5,56 tahun dan BEP  45,32%