BASIC DESIGN PABRIK ETANOL

PABRIK BIOETANOL NIRA SORGHUMKAPASITAS 500 Ltr /Hari1. Summary1.1. Ratio Nira Sorghum : Etanol

NoUraianHargaKet

1Jumlah Nira100 kg

2Kadar Gula Nira Sorghum15 %Asumsi

3Berat Gula Nira Sorghum0,15 x 100 = 15 kg

4Jumlah Etanol setelah Fermentasi0,511 x 15 x 0,9 = 6,9 kg

5Jumlah Etanol setelah distilasi0,92 x 6,9 = 6,35 kg92,4 % w/w

6,35 x ( 1/0,817) x ( 1/0,924) = 8,41Ltr95 % v/v

6Ratio Nira : Etanol100 kg : 8,41 Lt

12 kg : 1 Lt

11,5 Ltr Nira : 1 Ltr Etanol

1.2. Kebutuhan Nira dan bahan kimia pembantu.NoItemDescriptionRemark

1Kapasitas Pabrik / Hari0,5 kL /hari = 500 Ltr/ hari

2Jam Operasi20 Jam / hari ( Efektive )

3Kapasitas Pabrik / jam25 Lt / jam.

4Jenis Bioetanol Etanol 95 % v/v

5Raw MaterialNIRA SORGHUM

6Kadar Gula Nira15 %.Asumsi

7Spesifik Gravity ( spg )1,061

8Ratio Nira Sorghum : Bioetanol12 kg : 1 lt

9Kebutuhan Nira per hari6 Ton / hari = 5.660 Ltr / hari

10Yeast ( Ragi ) 2 kg / hari

11Urea5 Kg / hari

12NPK1 kg /hari

13Bangunan Pabrik ( 10 mx 15 m)150 m2

14Luas Lahan Tanaman60 HaAsumsi Produksi60 T/ha btsrg

Panen : 3 x perth

2. PROSES PEMBUATAN BIOETANOL KAPASITAS 500 Ltr / hari - Nira Sorghum ( 95%v/v)2.1.. Skema Proses

2.2. Cara kerja : Pemerasan Batang Sorghum

Batang sorghum di hancurkan melalui alat pemeras ataupun chopper , kemudian dimasukan kedalam tangki nira Proses Pencampuaran ( Mixer ) dan Fermentasi Jumlah Nira sebanyak : 6 Ton yang akan dibagi 12 kali pencampuran = 500 kg atau 471 Ltr. Langkah pertama : Ukur kadar gula Nira misalnya : 15 % , sehingga berat gula = 0,15 x 500 kg = 75 kg , kemudian masukan ragi : 150 gram , Urea : 375 gram dan NPK = 45 gram lalu diaduk sampai bercampur merata , lalu masukan kedalam fermentor . Ulangi langkah sebanyak 12 kali atau jumlah nira yag masuk fermentor sebanyak : 6000 kg atau 5652 Ltr.Ragi sebelum dimasukan ke Fermentor perlu dicairkan lebih dahulu , dengan cara dicairkan dengan air hangat 40 C dan diaduk sehingga cair lalu biarkan selama 10 menit.

Proses Fermentasi akan berlangsung selama : 60 jam sejak dimasukan campuran pertama.

Setelah proses fermentasi selesai kandingan etanol pada larutan ( Broth ) sekitar : 6,85 % ,.

Proses Distilasi.

Distlasi dimaksudkan untuk memisahkan Etanol dari larutan hasil fermentasi (Broth), dengan cara menguapkan kemudian mengembunkan kembali sebagai distilat. Karena adanya perbedaan temperature penguapan maka etanol akan terpisah dengan air.

Tahapan Distilasi

Tahap 1 : Larutan (Broth) dimasukan kedalam stripper melalui bagian atas dimana sebelumnya dilewatkan pada Heat Exchanger dan Evaporator, sehingga larutan masuk kedalam stripper bersuhu > 100 C. Uap Etanol yang keluar dari stripper temp : 95 C s/d 97 C lalu dimasukan ke Rectifier , sedangkan waste water keluar melalui sisi bawah stripper pada temp : 90 C dan sebelum dibuang ke penampungan limbah dilewatkan pada Heat Exchanger untuk memanaskan larutan ( Broth) Tahap 2 : Uap Etanol dari Stripper dimasukan ke Rectifier melalui bagian bawah dengan temp 95 C dan keluar pada bagian atas pada temp. 79 C , dan uap tersebut kemudian didinginkan melalui kondensor. Dengan kondisi ini diharapkan Etanol keluar dari kondensor mempunyai konsentrasi 95 % v/v lalu masuk tangki Produk., Sedangkan Cairan yang berada dibagian bawah stripper dipompa masuk ke Stripper.

Jika kadar Etanol keluar dari Kondensor < 95 % v/v dilakukan reflux yaitu memasukan etanol cair kedalam stripper .Kondisi Operasi :

Evaporator

DiscriptionRemark

Temp. Oil Inlet Evaporator170 C

Temp. Oil Outlet Evaporator90 C

Temp. Broth Inlet70 C

Temp. Broth Outlet100 C

Laju aliran Broth500 kg / jam

Laju aliran Thermal Oil1.050 kg / jam

Heat Exchanger

DiscriptionRemark

Temp. Waste Inlet Heat Exchanger90 C

Temp. Waste Outlet Heat Exchanger47 C

Temp. Broth Inlet30 C

Temp. Broth Outlet70 C

Laju aliran Broth500 kg / jam

Laju aliran Waste425 kg / jam

StripperDiscriptionRemark

Temp. Broth Inlet Stripper100 C

Temp. Waste Outlet Stripper ( Bawah)90 C

Temp. Stripper atas ( Top )95 C

Laju aliran Broth Inlet500 kg / jam

Laju aliran Waste outlet ( bawah )425 kg / jam

Laju aliran uap outlet ( Top )75 kg/jam

Rectifier

DiscriptionRemark

Temp. Uap inlet Rectifier ( Bawah )95 C

Temp. Uap Outlet Rectifier ( Top)79 C

Laju aliran uap outlet ( Top )25 kg / jam

Laju aliran cairan outlet ( bawah )50 kg/jam

III . Daftar Peralatan

NoNama AlatSpesikasiJumlah

1Tangki Nira ( Utk 2 hari )Kap. : 2 x 5,7 m 3Size : mmBahan : Plastik2

2MixerVol : 0,55 m3

Perlengkapan : Agitator Manual1

3Pompa NiraKap : 16 Ltr/ MenitH : 18 m1

4Tangki FermentasiVol : 5.6 m3Size : 1560 mm x h 2050 mmBahan : Plastik1

5Pompa Fermentor/Feed PumpType :

Q = 16 ltr / menit , H = 30 m1

6EvaporatorType : Coil and ShellShell : 500 mm x L 2.400 mm x t 3 mmCoil Surface Area : 2,5 m2Ukuran Coil Pipe : 1 Inch x 24 m

Bahan :

Shell : Carbon steelCoil : Tembaga.1

7StripperType : Buble CapJumlah Tray : 35 TrayUk : 8 Inch x Tinggi : 6.000 mm

Bahan : Stainless steel SUS 3041

8RectifierType : Buble Cap

Jumlah Tray : 35 TrayUk : 8 Inch x Tinggi : 6.000 mm

Bahan : Stainless steel SUS 3041

9Heat ExchangerType : Coil and Shell

Shell : 8 Inch x L 2.00 mm Coil Surface Area : 2,5 m2

Ukuran Coil Pipe : 1 Inch x 24 m

Bahan :

Shell : Carbon steelCoil : Tembaga.1

10Kondensor Type : Coil and Shell

Shell : 8 Inch x L 2.00 mm Bahan :

Shell : Carbon steelCoil : SUS 3041

11Pompa RefluxKap : 16 Ltr / menit.Head : 18 m

Bahan : SUS 3041

12Bak AirVolume : 5 m3Bahan : Pasangan Batu Bata.1

13Pompa pendingin KondensorKap : 16 Ltr / menit.

Head : 18 m1

14Thermal Oil1

15Pompa Sirkulasi Thermal Oil1

Bandar Lampung , Okt , 2010 Hormat kami

Bambang Purnomo.

.LAY OUT

GAMBAR PENAMPANG A A

PAGE 1

_1350457229.vsd

_1355246052.vsdT.OIL

_1349937494.vsd700

6000

300

Feeding

Etanol

Air

Air

7000

2200

1900

1250

1250

1250

GAMBAR PENAMPANG A-A