LAPORAN KERJA PRAKTIK PT KUTAI REFINERY NUSANTARA ANALISIS MASS BALANCE DAN KINETIKA REAKSI TRANSESTERIFIKASI PADA REAKTOR RC 3331, RC 3401, DAN RC 3402 DI UNIT BIODIESEL PLANT PT KUTAI REFINERY NUSANTARA DISUSUN OLEH PDF

Preview

Summary

LAPORAN KERJA PRAKTIK PT KUTAI REFINERY NUSANTARA ANALISIS MASS BALANCE DAN KINETIKA REAKSI TRANSESTERIFIKASI PADA REAKTOR RC 3331, RC 3401, DAN RC 3402 DI UNIT BIODIESEL PLANT PT KUTAI REFINERY NUSANTARA DISUSUN OLEH Titin Mariam Ariani Dori (NIM. 05171076) PEMBIMBING Inggit Kresna M., S.T., M.Sc. ...

Description

LAPORAN KERJA PRAKTIK PT KUTAI REFINERY NUSANTARA

ANALISIS MASS BALANCE DAN KINETIKA REAKSI TRANSESTERIFIKASI PADA REAKTOR RC 3331, RC 3401, DAN RC 3402 DI UNIT BIODIESEL PLANT PT KUTAI REFINERY NUSANTARA DISUSUN OLEH Titin Mariam Ariani Dori (NIM. 05171076)

PEMBIMBING Inggit Kresna M., S.T., M.Sc.

Rorry Christian Tobing

Dosen Prodi Teknik Kimia

Biodiesel Plant Manager

Program Studi Teknik Kimia Jurusan Teknologi Industri Dan Proses Institut Teknologi Kalimantan Balikpapan 2020

i

ii

iii

KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan kerja praktik yang berjudul: “ANALISIS MASS BALANCE DAN KINETIKA REAKSI TRANSESTERIFIKASI PADA REAKTOR RC 3331, RC 3401, DAN RC 3402 DI UNIT BIODIESEL PLANT PT KUTAI REFINERY NUSANTARA” Laporan kerja praktik ini merupakan salah satu syarat yang harus ditempuh untuk menyelesaikan mata kuliah kerja praktik dalam menempuh Program Sarjana di Program Studi Teknik Kimia, Jurusan Teknologi Industri dan Proses, Institut Teknologi Kalimantan (ITK) Balikpapan. Dalam penulisan laporan kerja praktik ini, penulis banyak mendapatkan bimbingan, petunjuk, saran, serta dorongan dari berbagai pihak. Untuk itu penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Allah SWT, yang telah memberikan nikmat dan karuniaNya, sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan kerja praktik ini.

2. Kedua orangtua dan seluruh keluarga yang selalu mendukung dan mendoakan, sehingga kerja praktik ini dapat berjalan dengan lancar. 3. Ibu Inggit Kresna Maharsih, S.T., M.Sc. selaku Dosen Pembimbing. 4. Bapak Rorry Christian T. selaku Pembimbing Lapangan sekaligus Manager dari Biodiesel Plant PT Kutai Refinery Nusantara 5. Bapak Fadhil Muhammad Tarmidzi. S.T., M.T. selaku Kepala Bidang Kerja Praktik, TDPK, dan TA Program Studi Teknik Kimia Jurusan Teknologi Industri dan Proses ITK. 6. Bapak Adrian Gunawan S.Si., M.Si. selaku Koordinator Program Studi Teknik Kimia Jurusan Teknologi Industri dan Proses ITK. 7. Bapak-bapak supervisor, operator, dan tank farm di unit Biodiesel Plant PT Kutai Refinery Nusantara yang telah membantu dan membimbing. 8. Anggraeni Alfiani Dori selaku adik tercinta yang selalu membantu dan mengurus penulis selama melaksanakan kerja praktik. 9. Kim Nam Joon, Kim Seok Jin, Min Yoon Gi, Jung Ho Seok, Park Ji Min, Kim Tae Hyung, dan Jeon Jung Kook yang selalu menyemangati penulis agar terus maju dan tidak menyerah melalui karya-karya mereka. 10. Serta semua pihak yang terlibat dalam penyusunan laporan kerja praktik ini.

iv

Kami menyadari bahwa penyusunan laporan kerja praktik ini masih jauh dari sempurna, karena itu kami mengharapkan kritik dan saran yang membangun. Semoga kerja praktik ini dapat bermanfaat bagi kita semua. Atas perhatiannya kami sampaikan terima kasih.

Balikpapan, 5 Oktober 2020

Penyusun

v

DAFTAR ISI LEMBAR PENGESAHAN KAMPUS......................................................................... ii LEMBAR PENGESAHAN MITRA KP ..................................................................... iii KATA PENGANTAR ................................................................................................. iv DAFTAR ISI................................................................................................................ vi DAFTAR GAMBAR .................................................................................................. vii DAFTAR TABEL ...................................................................................................... viii BAB I PENDAHULUAN ............................................................................................. 1 1.1 Latar Belakang .................................................................................................. 1 1.2 Tujuan ............................................................................................................... 2 1.3 Manfaat ............................................................................................................. 2 BAB II GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN......................................................... 3 2.1 Sejarah APICAL Group Ltd.-PT Kutai Refinery Nusantara ............................ 3 2.2 Visi, Misi & Budaya Perusahaan ...................................................................... 7 2.3 Makna Logo ...................................................................................................... 8 2.4 Lokasi Pabrik .................................................................................................... 8 2.5 Struktur Organisasi ......................................................................................... 10 2.6 Keselamatan dan Kesehatan Kerja.................................................................. 14 2.7 Bahan Baku dan Produk.................................................................................. 15 BAB III DESKRIPSI UNIT INDUSTRI PT KUTAI REFINERY NUSANTARA... 18 3.1 Proses Produksi PT Kutai Refinery Nusantara ............................................... 21 3.2 Refinery Plant ................................................................................................. 21 3.3 Fractination Plant........................................................................................... 26 3.4 Biodiesel Plant ................................................................................................ 30 BAB IV TUGAS KHUSUS ........................................................................................ 34 4.1 Gambaran Umum ............................................................................................ 34 4.2 Tinjauan Pustaka ............................................................................................. 35 4.3 Metodologi ...................................................................................................... 44 4.4 Hasil dan Pembahasan .................................................................................... 44 4.5 Kesimpulan ..................................................................................................... 62 4.2 Daftar Pustaka ................................................................................................. 63 LAMPIRAN ................................................................................................................ 64

vi

DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Anak perusahaan Apical Group Ltd yang Berlokasi di Indonesia.......... 5 Gambar 2.2 Lambang Setetes Minyak Sawit yang Menjadi Identitas PT Kutai Refinery Nusantara ................................................................................. 8 Gambar 2.3 Peta Lokasi PT Kutai Refinery Nusantara dengan Google map ............. 9 Gambar 2.4 Peta Lokasi PT Kutai Refinery Nusantara dengan Google earth…...…..9 Gambar 2.5 Struktur Organisasi PT Kutai Refinery Nusantara ................................ 11 Gambar 2.6 Beberapa Merk Minyak Goreng dan Margarine yang Bahan Bakunya diperoleh dari PT Kutai Refinery Nusantara ........................................ 16 Gambar 3.1 Flow Diagram Proses Degumming ....................................................... 19 Gambar 3.2 Flow Diagram Proses Bleaching ........................................................... 20 Gambar 3.3 Flow Diagram Proses Filtrasi ................................................................ 21 Gambar 3.4 Flow Diagram Proses Deodorizing ....................................................... 22 Gambar 3.5 Flow Diagram Proses Final Filtration .................................................. 23 Gambar 3.6 Flow Diagram Proses Kristalisasi ......................................................... 24 Gambar 3.7 Flow Diagram Proses Filtrasi ................................................................ 25 Gambar 3.8 Reaksi Transesterifikasi ........................................................................ 27 Gambar 3.9 Tahap Reaction pada Proses Produksi Biodiesel .................................. 29 Gambar 3.10 Tahap Washing & Drying Pada Proses Produksi Biodiesel ................. 31 Gambar 3.11 Treatment, Metanol Distillation & Glycerine Evaporation ................. 33 Gambar 4.1 Klasifikasi Reaktor ................................................................................ 36 Gambar 4.2 Reaktor CSTR ....................................................................................... 38 Gambar 4.3 Reaktor PFR .......................................................................................... 39 Gambar 4.4 Fluidized Bed Reactor ........................................................................... 40 Gambar 4.5 Fixed Bed Reactor ................................................................................. 40 Gambar 4.6 Skema Reaksi Transesterifikasi ............................................................. 41 Gambar 4.7 Mekanisme Reaksi Transesterifikasi ..................................................... 42 Gambar 4.8 Tahap Aliran Pada Proses Transesterifikasi........................................... 51 Gambar 4.9 Grafik nilai retention time terhadap volumetric flowrate pada reaktor RC 3331 ................................................................................................ 61 Gambar 4.10 Grafik nilai retention time terhadap volumetric flowrate pada reaktor RC 3401 ................................................................................................ 62

vii

DAFTAR TABEL Table 2.1 Kronologi Sejarah Apical Group Ltd.-PT Kutai Refinery Nusantara .......... 3 Table 2.2 Spesifikasi Produk Biodiesel PT Kutai Refinery Nusantara ....................... 17 Table 4.1 Hasil Data Suhu dan Flowrate Tanggal 14 Juli 2020 ................................ 45 Table 4.2 Hasil Data Suhu dan Flowrate Tanggal 15 Juli 2020 ................................ 46 Table 4.3 Hasil Data Suhu dan Flowrate Tanggal 16 Juli 2020 ................................ 47 Table 4.4 Hasil Data Suhu dan Flowrate Tanggal 17 Juli 2020 ................................ 48 Table 4.5 Hasil Data Suhu dan Flowrate Tanggal 18 Juli 2020 ................................ 49 Table 4.6 Hasil Data Suhu dan Flowrate Tanggal 19 Juli 2020 ................................ 50 Table 4.7 Hasil Data Mass Balance Light Phase Pada Tanggal 14 Juli 2020 ........... 52 Table 4.8 Hasil Data Mass Balance Light Phase Pada Tanggal 15 Juli 2020 ........... 53 Table 4.9 Hasil Data Mass Balance Light Phase Pada Tanggal 16 Juli 2020 ........... 54 Table 4.10 Hasil Data Mass Balance Light Phase Pada Tanggal 17 Juli 2020 ......... 55 Table 4.11 Hasil Data Mass Balance Light Phase Pada Tanggal 18 Juli 2020 ......... 56 Table 4.12 Hasil Data Mass Balance Light Phase Pada Tanggal 19 Juli 2020 ......... 57 Table 4.13 Hasil Data Mass Balance Heavy Phase Pada Tanggal 14 Juli 2020 ....... 58 Table 4.14 Hasil Data Mass Balance Heavy Phase Pada Tanggal 15 Juli 2020 ....... 58 Table 4.15 Hasil Data Mass Balance Heavy Phase Pada Tanggal 16 Juli 2020 ....... 58 Table 4.16 Hasil Data Mass Balance Heavy Phase Pada Tanggal 17 Juli 2020 ....... 58 Table 4.17 Hasil Data Mass Balance Heavy Phase Pada Tanggal 18 Juli 2020 ....... 59 Table 4.18 Hasil Data Mass Balance Heavy Phase Pada Tanggal 19 Juli 2020 ....... 59 Table 4.19 Hasil Perhitungan Volume dan Retention Time Reaktor Transesterifikasi Pada Taanggal 14 Juli 2020 ...................................................................... 59 Table 4.20 Hasil Perhitungan Volume dan Retention Time Reaktor Transesterifikasi Pada Taanggal 15 Juli 2020 ...................................................................... 59 Table 4.21 Hasil Perhitungan Volume dan Retention Time Reaktor Transesterifikasi Pada Taanggal 16 Juli 2020 ...................................................................... 59 Table 4.22 Hasil Perhitungan Volume dan Retention Time Reaktor Transesterifikasi Pada Taanggal 17 Juli 2020 ...................................................................... 60 Table 4.23 Hasil Perhitungan Volume dan Retention Time Reaktor Transesterifikasi Pada Taanggal 18 Juli 2020 ...................................................................... 96

viii

Table 4.24 Hasil Perhitungan Volume dan Retention Time Reaktor Transesterifikasi Pada Taanggal 19 Juli 2020 ...................................................................... 60

ix

BAB I PENDAHULUAN

1.1

Latar Belakang Industri minyak sawit merupakan salah satu masa depan Kalimantan Timur. Sektor

tambang, minyak dan gas merupakan sumber daya yang tidak dapat diperbaharui dalam waktu dekat. Sebelum habis, perlu dipersiapkan industri minyak sawit yang bukan hanya menghasilkan bahan pangan, tetapi juga energi terbarukan. Kalimantan Timur harus segera mengembangkan sektor-sektor berbasis sumber daya yang dapat diperbaharui dan berkelanjutan sebagai masa depan Kalimantan Timur. Perguruan tinggi sebagai tujuan dari sistem pendidikan nasional perlu diarahkan untuk mewujudkan masa depan tersebut. Berdasarkan pengalaman daerah-daerah yang lebih dahulu mengembangkan industri minyak sawit, penyediaan lapangan kerja, pengurangan kemiskinan, dan percepatan ekonomi daerah cukup besar kontribusinya. Tentu saja pencapaian tersebut akan terwujud jika putra daerah memiliki pandangan dan langkah yang bersinergi dengan pemerintah daerah dalam melakukan evaluasi kegiatan agar lebih terarah. Pengembangan sumber daya manusia di perguruan tinggi dilaksanakan melalui kegiatan belajar mengajar, penelitian, dan pengabdian kepada masyarakat. Dalam konteks ini, mahasiswa perlu menyatukan korporasinya dalam wadah asosiasi kampus yang telah ada, yaitu kerja praktik. Kerja praktik merupakan salah satu mata kuliah wajib pada semester VII di Program Studi Teknik Kimia, Institut Teknologi Kalimantan (PSTK-ITK). Melalui kerja praktik, disiplin ilmu teknik kimia dengan segala prospek kerja yang ada akan diterapkan bersamaan dengan pengembangan soft skills mahasiswa di lapangan kerja. Untuk menunjang hal tersebut, PSTK ITK memberikan kesempatan kepada mahasiswanya untuk melaksanakan kerja praktik sebagai implementasi industri minyak sawit yang berkelanjutan. PT. Kutai Refinery Nusantara merupakan perusahaan yang bergerak di bidang industri kimia, dengan fokus utama yaitu mengelola minyak sawit hilir atau downstream di Kota Balikpapan, Kalimantan Timur, Indonesia. Kapasitas produksi kilang CPO pada perusahaan ini cukup besar yaitu sebesar 3000 metrik ton per hari. Produk yang dihasilkan perusahaan ini berupa Refined Bleached Deodorized Palm Olein (RBDPOL), Refined Bleached Deodorized Palm Stearin (RBDPS), Palm Fatty Acid Distillate (PFAD), Fatty Acid Methyl Ester (FAME), Glicerol, dan Fatty Matter. Kami berharap dengan melaksanakan kerja praktik di PT Kutai Refinery Nusantara, kami dapat mempelajari proses pegolahan CPO menjadi produk yang 1

berkualitas dan bernilai jual tinggi, serta kami juga berharap agar ilmu dan pengalaman yang telah diperoleh dapat bermanfaat dan dijadikan sebagai pedoman dalam dunia kerja kelak setelah lulus nanti.

1.2

Tujuan Adapun tujuan yang ingin dicapai dalam pelaksanaan kerja praktik ini adalah sebagai

berikut: 1. Mendapatkan pengalaman dalam suatu lingkungan kerja dan mendapat peluang untuk berlatih menangani permasalahan dalam proses industri hilir CPO (Crude Palm Oil) di PT Kutai Refinery Nusantara. 2. Melaksanakan studi perbandingan antara teori yang didapat di kuliah dengan penerapannya di pabrik dan mengetahui perkembangan teknologi dalam lingkup keteknikan yang modern. 3. Menambah wawasan aplikasi keteknik-kimiaan dalam bidang industri. 4. Memperoleh pemahaman yang komprehensif akan dunia kerja melalui learning by doing. 5. Mengembangkan hubungan baik antara pihak perguruan tinggi yakni Institut Teknologi Kalimantan dengan PT Kutai Refinery Nusantara. 6. Untuk memenuhi beban Satuan Kredit Semester (SKS) yang harus ditempuh sebagai persyaratan akademis kelulusan mahasiswa tahap sarjana di PSTK ITK.

1.3

Manfaat Adapun manfaat yang diperoleh dari kerja praktik ini antara lain: 1. Mahasiswa dapat memenuhi kurikulum sebagai persyaratan penyelesaian program sarjana teknik kimia. 2.

Mahasiswa dapat mengenal dan mempelajari lingkungan kerja pabrik kimia dan proses pengolahan suatu produk kimia.

3.

Mahasiswa dapat meningkatkan kemampuan logika dan teknis bagi mahasiswa teknik kimia dalam mengaplikasikan ilmu teknik dalam dunia industri.

4. Mahasiswa dapat belajar meningkatkan keprofesian dan menyiapkan diri sebagai tenaga kerja terdidik sebelum memasuki dunia kerja.

2

BAB II GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN 2.1

Sejarah APICAL Group Ltd.-PT Kutai Refinery Nusantara PT Kutai Refinery Nusantara merupakan perusahaan yang bergerak di bidang RPO

(Refinery Palm Oil). Perusahaan ini merupakan salah satu dari sekian banyak perusahaan di bawah APICAL Group, member dari RGE Group yang dimiliki oleh Bapak Sukanto Tanoto pada tahun 1992 di Jakarta. RGE Group sendiri merupakan perusahaan global yang memiliki banyak lini produksi di berbagai negara dengan berbagai jenis produk yang dihasilkan. Indonesia, Malaysia, China, Brazil, Kanada, dan Singapura merupakan negara-negara dimana lini produksi RGE berada. Terdapat tiga perusahaan di Indonesia yang beroperasi dibawah APICAL Group, yaitu PT Sari Dumai Sejati, PT Asian Agro Agungjaya, dan PT Kutai Refinery Nusantara. Tabel 2.1 memuat tentang kronologi sejarah dari Apical Group Ltd.-PT Kutai Refinery Nusantara. Tabel 2.1 Kronologi Sejarah Apical Group Ltd.-PT Kutai Refinery Nusantara. Tahun Kejadian Apical bergabung untuk mengelola semua aset hilir minyak sawit 2006

RGE Pte Ltd. Total kapasitas penyulingan 0,95 juta metrik ton per tahun. Membangun kilang baru di nanjing di Cina dan pabrik penghancur

2007

inti sawit baru di Dumai (Indonesia) hingga menyelesaikan ekspansi kilang fase II di Dumai, Indonesia. Total kapasitas penyulingan 1,66 juta metrik ton per tahun.

2008-2009 Membangun pabrik biodiesel baru di Dumai, Indonesia. kapasitas penyulingan 1,66 juta metrik ton per tahun.

Total

Perusahaan melebarkan sayapnya di kancah internasional dan 2010

memulai sertifikasi karbon. Total kapasitas penyulingan 1,66 juta metrik ton per tahun. Menyelesaikan ekspansi pabrik pengolahan di Marunda, Indonesia.

2011

Dicapai kesepakatan tentang keanggotaan kelapa sawit yang berkelanjutan. Total kapasitas penyulingan 1,66 juta metrik ton per tahun. 3

Tahun

Kejadian

2012-2013 Menyelesaikan ekspansi kilang fase III di Dumai, indonesia dengan total kapasitas penyulingan 2,34 juta metrik ton per tahun. Total kapasitas penyulingan 3,70 juta metrik ton per tahun. 2014-2015 Menetapkan

pernyataan

kebijakan

minyak

kelapa

sawit

berkelanjutan dan jadwal waktu implementasi. Apical Group memegang 67,7% saham Spanish biodiesel company 2016

Bio-Oils. Ini meningkatkan produksi biodiesel global Apical Group hampir 37% menjadi lebih dari 680.000 MT per tahun.

2017

Membangun kerja sama perusahaan dengan Kao Corporation manufacturing fatty acids. Mengakuisisi PT Kutai Refinery Nusantara berlokasi di Kalimantan

2018

Timur, Indonesia.

Perusahaan Apical Group Ltd merupakan salah satu kelompok perusahaan dari Royal Golden Eagle (RGE) atau juga dikenal sebagai Raja Garuda Mas (RGM) yang bergerak di sektor minyak kelapa sawit. Didirikan pada tahun 1973, RGE Ltd merupakan sebuah grup perusahaan kelas dunia yang berfokus pada industri manufaktur berbasis sumber daya yang produknya diubah menjadi berbagai produk akhir untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari. Selain Apical, RGE memiliki beberapa kelompok perusahaan lain, seperti Asia Pacific Resources International Holding Ltd (APRIL) dan Asia Symbol yang bergerak di sektor pulp dan kertas, Asian Agri yang bergera...