Upload
ngokhanh
View
233
Download
11
Embed Size (px)
Citation preview
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Proses Pemurnian Nira
Setelah diperoleh larutan nira dari hasil proses pengilingan. Dilakukan proses
pemurnian nira yang ternyata masih mengandung zat–zat bukan gula dari proses
sebelumya. Adapun tujuan pemurnian ini adalah menjernihkan nira dengan cara
memisahkan kotaran bukan gula dengan tidak merusak gula. Proses pemurnian
meliputi beberapa proses antara lain, pemanasan sari mentah (Raw Juice Heating),
penambahan larutan kapur dalam bentuk sacharate lime (Defikasi) , penambahan gas
SO2 (Sulfitasi), proses pengendapan (Clarification), penyaringan (Rotary Screen
Filtration), pemanasan sari murni ( Clear Juice Heating). Berikut ini adalah gambar
skema proses pemurnian nira yang ada di PT. PG Gorontalo Unit Tolangohula.
Gambar 1. skema proses pemurniaan nira.
Berikut ini adalah penjelasan dari skema proses pemurnian nira yang ada pada
gambar diatas.
4.1.1 Penimbangan nira mentah
Nira mentah hasil perahan digilingan pasca penyaringan dengan rotary screen
sebelum masuk kedalam proses pemurnian terlebih dahulu dilakukan proses
penimbangan nira, yang bertujuan untuk mengetahui jumlah nira yang dihasikan
setelah pengilingan yang nantinya akan digunakan sebagai bahan perhitungan
pengawasan pabrikasi dan pengawasan pengilingan, hubungan pemurnian dengan
timbangan adalah untuk menentukan berapa kristal gula yang akan dihasilkan selama
proses dan untuk mengetahui berat nira encer.
Timbangan yang digunakan oleh PT. PG. Gorontalo adalah timbangan yang
mengunakan sistem kontrol otomatis dengan kapasitas 4,3 ton dalam sekali timbang,
jadi ketika nira yang masuk berlebihan dengan sendirinya mesin akan berhenti.
Proses penimbangan ini dilakukan secara kontiyu, penimbangan nira ini dilakukan di
tanki serfobalance.
Gambar 2. Tangki serfobalance
Jika nira mentah setelah ditimbang mengalami penurunan pH yaitu kurang
dari 5,5 maka dilakukan penambahan susu kapur yang bertujuan untuk menaikan pH
sampai kisaran antara 5-6 dan mempercepat proses pengendapan kotoran.
Pencampuran susu kapur ini dilakukan didalam tangki bak nira mentah yang telah
ditimbang.
Tabel 3 Hasil pengujian pH nira mentah tiap jam
No Waktu Hasil Pengujian pH Nira Mentah
1 07.00 5,64
2 08.00 5,61
3 09.00 5,65
4 10.00 5,94
5 11.00 6,08
6 12.00 5,89
7 13.00 6,30
8 14.00 6,13
9 15.00 6,30
10 16.00 6,23
Sumber : PT. PG Gorontalo Unit tolangohula. 2012
4.1.2 Pemanasan Sari Mentah (Raw Juice Heating)
Nira mentah yang sudah tertimbang akan masuk pemanas sari mentah 1 (Raw
Juice Heating) proses pemanasan ini bertujuan untuk membunuh mikroba yang ada
dalam nira untuk mempercepat reaksi proses sulfitasi dan defikasi serta mencegah
terjadinya hidrolisis sukrosa. Pengunaan panas yang diberikan tidak boleh terlalu
berlebihan mengigat nira mentah terkondisi pada suhu ruang. Parameter temperatur
pada pemanasan 1 yaitu 750C.
Gambar 3. Pemanas Pendahuluan 1
4.1.3 Defikasi
Defikasi merupakan proses pencampuran susu kapur pada nira dengan tujuan
untuk menaikan pH dan membentuk inti endapan yang nantinya akan membuat nira
menjadi murni tanpa kotoran lagi. Dalam proses defikasi hal-hal yang perlu
diperhatikan adalah pH nira, temperatur, dan proses dari pencampuran dari susu
kapur tersebut harus disesuikan dengan pH nira itu sendiri.
Nira yang telah mengalami proses pemanas pendahuluan 1, selanjutnya nira
akan masuk ke defekator 1. Pada defekator 1 dilakukan penambahan susu kapur
hingga nira mentah mencapai pH 7,2. Pada proses ini, setiap 1 jam perlu dilakukan
uji pH, indikator pH yang digunakan Pada defekator 1 adalah BTB (broom thymol
blue). Indikator tersebut akan memberikan indikasi warna biru tua yang memberikan
tanda nilai pH 7,2.
Gambar 4. Pencampuaran Susu Kapur di Tangki Defikator
Nira yang telah diberi susu kapur dari defikator 1 selanjutya masuk
kedefikator 2. Pada defikator 2 juga terjadi penambahan susu kapur sehingga menjadi
nilai pH naik menjadi 9,5. Indikator yang digunakan dalam defikator 2 adalah TP
(Thypsol Phtalein) menunjukan warna abu-abu cepat hilang. Proses pencampuran
susu kapur ini dilakukan didalam reaktor defikator atau biasa disebut dengan tanki
defikator, agar pencampuran susu kapur dengan nira menjadi merata, nira yang telah
ditampung direaktor dan sudah dicampur dengan susu kapur diaduk dengan alat
pengaduk yang telah diatur kecepatannya. Tujuan dari pengadukan ini supaya susu
kapur akan menyebar dan menpercepat pembentukan inti endapan.
Berdasarkan data yang diperoleh dari laporan hasil gilingan PT. PG Gorontalo
Unit Tolangohula tahun 2012 bahwa susu kapur yang digunakan dalam proses
defikasi nira encer sebanyak 1342,66 ton memerlukan penambahan susu kapur
sebanyak 6,76 ton. Tujuan utama dari pemberian susu kapur adalah menetralkan sifat
asam dari nira itu sendiri dan membentuk inti endapan, adapun fungsi dari
pembuatan inti endapan tersebut adalah untuk mengabsorbsi kotoran lain untuk
bergabung membentuk gumpalan yang mudah diendapkan. Berikut ini adalah hasil
pengujian pH pada defikator 1 dan 2.
Tabel 4 Hasil pengujian pH pada defikator 1 dan defikator 2
No Waktu Hasil Pengujian pH
Defikator 1 Defikator 2
1 07.00 7,71 9,15
2 08.00 7,30 8,98
3 09.00 7,00 9,10
4 10.00 7,19 9,22
5 11.00 7,26 9,28
6 12.00 6,94 9,48
7 13.00 6,73 9,35
8 14.00 7,00 9,50
9 15.00 7,57 9,58
10 16.00 7,60 9,19
Sumber : PT. PG. Gorontalo Unit Tolangohula. 2012
4.1.4 Sulfitasi
Nira yang telah melalui proses defikator 1 dan 2 akan diproses lagi di tangki
sulfitasi, tujuan dari proses sulfitasi adalah untuk menetralkan pH karna penambahan
susu kapur yang berlebihan pada proses defikasi sebelumnya. pH yang harus dicapai
dalam proses sulfitasi adalah pH standar yaitu 7,2. Pemberian gas belerang SO2
dalam proses sulfitasi ini harus disesuaikan supaya pH nira standar tidak mengalami
penurunan, untuk menjaga kestabilannya maka perlu dilakukan uji pH tiap jam
sebagai data kontrol dalam proses sulfitasi.
Berdasarkan data yang diperoleh dari laporan harian giling tebu tahun 2012 di
PT. PG Gorontalo Unit Tolangohula yaitu nira encer sebanyak 1342,66 ton
memerlukan belerang sebanyak 1,16 ton dalam proses sulfitasi untuk memperoleh pH
7,2.
Tabel 5 Hasil pengujian pH nira mentah sulfitasi.
No Waktu Hasil Pengujian pH Nira Mentah Sulfitasi
1 07.00 7,43
2 08.00 7,18
3 09.00 7,26
4 10.00 7,78
5 11.00 7,75
6 12.00 7,62
7 13.00 7,57
8 14.00 8,35
9 15.00 7,68
10 16.00 7,35
Sumber: PT. PG. Gorontalo Unit Tolangohula. 2012
Nira yang telah mengalami proses sulfitasi dipanaskan lagi dipemanas 2 yang
bertujuan untuk penyempurnaan reaksi dengan parameter temperatur mencapai
1050C, setelah itu dilewatkan melaui sebuah bejana (Flash Tank) untuk membuang
gelembung udara dan uap air agar tidak menganggu proses pengendapan karna
apabila nira tersulfitasi tidak dibuang gelembung udaranya maka maka kotoran-
kotoran yang terkandung dalam nira akan sulit diendapkan dan memerlukan waktu
yang lama untuk proses pengendapannya.
Gambar 5. Tangki Sulfitasi
4.1.5 Pengendapan (Clarification)
Nira yang telah mengalami proses defikasi dan sulfitasi akan masuk kedalam
bejana pengendapan (door clarifier) prinsip kerja dari pengendapan adalah
memisahkan nira dengan kotoran yang terkandung didalam nira dengan tidak
merusak nira itu sendiri.
Proses pemurnian dan pengendapan ini berlangsung secara kontinyu dan nira
keluar dari bejana pengendapan disebut nira cair murni (clear juice) dan nira kotor
yang terpisahkan disebut mud. Dalam proses ini yang paling menentukan adalah
waktu tinggal, pH, dan temperatur nira selain itu juga penambahan flokulan juga
sangat menentukan karna flokulan berfungsi untuk mempercepat proses pengendapan
kotoran-kotoran dengan cara mengikat beberapa kotoran kecil menjadi satu sehingga
cepat untuk mengendap.
Gambar 6. Bejana pengendapan
Tabel 6 Hasil pengujian pH nira encer ( nira murni)
No Waktu Hasil Pengujian pH Nira Encer
1 07.00 6,90
2 08.00 7,29
3 09.00 6,94
4 10.00 7,16
5 11.00 7,19
6 12.00 7,21
7 13.00 7,30
8 14.00 7,33
9 15.00 7,31
10 16.00 7,25
Sumber : PT. PG. Gorontalo Unit Tolangohula. 2012
4.1.6 Penyaringan (rotary vakum filtration)
Proses penyaringan bertujuan untuk memisahkan nira kotor dengan blotong,
nira yang tersaring akan dibawa ke tangki nira mentah sedangkan blotongnya
diproses lebih lanjut untuk digunakan menjadi pupuk. Parameter yang diukur dalam
penyaringan adalah pH, tebal blotong, dan kecepatan putaran rotary vacum filtration.
:
Gambar 7. Rotary Vacum Filtrasion
Berdasarkan data yang diproleh dari proses penyaringan (Rotary Vacuum
Filter) yang ada di PT. PG Gorontalo Unit Tolangohula yaitu: terdiri dari silinder
yang berputar pada sumbunya dan sebagian silinder ini terendam dalam bak nira
kotor yang akan disaring. Bagian luar dari silinder yang berfungsi sebagai penyaring
terdiri dari segmen-segmen. Masing-masing segmen dihubungkan secara individual
ke suatu jaringan pipa yang disebut thrill pipe yang berakhir pada suatu terminal
yang disebut distributing valve atau timing block.
Adapun parameter oprasional yang digunakan dalam rotary vacuum filter
adalah sebagai berikut:
1. Vacum high/low standar oprasionalnya adalah 38-50/15-38 cm Hg
2. % pol/%zat kering blotong standar oprasionalnya adalah 1,5-2%/75-80%
3. Tebal blotong yaitu antara 0,6-1,3 cm
4. Tekanan air penawar yaitu 2-2,7 Kg/cm2
5. Temperature air penawar yaitu 600C
6. Putaran drum silinder yaitu 2-6 Rpm
7. Jumlah bagasilo yaitu 3-6kg/ton tebu
8. Blotong % tebu yaitu 3-6 %
4.1.7 Pemanasan Sari Murni (Clear Juice Heating)
Nira murni (clear juice) sebelum masuk bejana penguapan masih melalui
proses pemanasan sari murni yang bertujuan untuk mencapai tempertur 1050C karna
dalam proses penguapan itu temperatur harus stabil supaya waktu yang diperlukan
untuk pengupan tidak terlalu lama.
Nira mentah (raw juice) dan nira murni (clear juice) mempuyai beberapa
perbedaan diantaranya yaitu:
1. Nira mentah (raw juice) mempunyai ciri-ciri warna yang keruh dan masih
banyak mengandung ampas tebu serta kotoran lain yang masih tercampur
dalam nira seperti pasir, dan lumpur.
2. Nira murni (clear juice) mempunyai ciri-ciri warna yang terang seperti warna
teh dan bebas dari kotoran seperti ampas pasir dan lumpur. Untuk lebih
jelasnya perbedaan warnanya dapat dilihat pada gambar dibawah ini.
Gambar 8. Perbedaan warna nira mentah dan nira murni