Pada proses pengolahan kelapa sawit untuk memperoleh minyak (CPO) dari tandan buah segar, dapat dibagi menjadi lima tahapan (stasiun), yaitu :
a) Stasiun penerimaan buah (Reception Station)
b) Stasiun perebusan (Sterilizer Station)
c) Stasiun penebahan (Threshing Station)
d) Stasuin pengepresan (Pressing Station)
e) Stasiun pemurnian minyak (Clarifikasi Station)
f) Stasiun pemisahan kernel (Kernel Recovery Station)
Penjelasan secara singkat deskripsi proses pengolahan tandan buah segar menjadi minyak adalah sebagai berikut :
a. Stasiun penerimaan buah (Reception Station)
Tandan buah segar yang telah dipanen diangkat dengan menggunakan truk dibawa ke pabrik dan ditimbang terlebih dahulu di Jembatan Timbangan (Weight Bridge) kemudian buah ditampung di Loading Ramp.
b. Stasiun Perebusan (Sterilizer Station)
Setelah di tampung di loading ramp kemudian buah dimasukkan ke dalam Gerobak (lorry) dan diangkut menuju Sterilizer untuk direbus.
c. Stasiun penebahan (Threshing Station)
Buah yang sudah direbus tadi kemudian akan dipisahkan di thresher antara tandan dan buahnya. Tandan yang sudah terpisah dengan buah kemudian masuk ke empty bunch hopper.
d. Stasiun pengepresan (Pressing Station)
Buah yang sudah dipisah tadi dari tandannya kemudian dilumatkan di digester dan dipress di screw press.
e. Stasiun pemurnian minyak (Clarifikasi Station)
Minyak yang dihasilkan dari stasiun pengepressan kemudian disaring di vibrating screen kemudian menuju crude oil tank (COT). Kemudian minyak menuju ke Contiunues Settling Tank untuk didistribusikan menuju Oil Tank untuk dipisahkan antara minyak dan kotoran. Kemudian minyak menuju ke Oil Purifire dan menuju ke Vacuum Drier untuk megurangi kadar air yang masih ada terkandung di dalam minyak. Kemudian minyak dipompakan dengan transfer pump dan disimpan di storage tank.
Kotoran yang dipisah di CST tadi kemudian ditampung di sludge tank. Dari sludge tank masuk ke sludge separator. Minyak dari sludge separator kemudian menuju ke COT dan mengikuti seperti proses minyak yang dihasilkan dari buah seperti disebutkan diatas.. kotoran dari sludge separator masuk ke fat pit dan terakhir ke deodoling pond.
f. Stasiun pemisahan kernel (Kernel Recovery Station)
Buah yang sudah dipress dan diambil minyaknya pada stasiun pengepressan kemudian dipisahkan dengan cake brake conveyor menuju depericarper dan dipisahkan antara biji dan serat. Biji menuju ke nut polishing drum, sedangkan seratnya dihisap fiber cyclone menuju ke penampungan serat sebagai bahan bakar boiler. Dari nut polishing drum kemudian biji menuju ke destoner dan menuju nut hoppe untuk masuk ke silo nut. Kemudian biji dibanting dengan ripple mill sehingga menghasilkan inti dan cangkang.
Inti dan cangkang tadi dipisahkan dengan LTDS 1 dan LTDS 2 dan hydro cyclone untuk dipisahkan. Cangkang menuju boiler sebagai bahan bakar dan inti dibawa kernel conveyor dan kernel elevator menuju kernel dryer untuk dikeringkan. Kemudian inti dibawa menuju ke bulking silo untuk ditampung dan inti siap dijual.
3.1 Stasiun Penerimaan Buah (Reception Station)
Stasiun ini berfungsi menerima dan mengawasi FFB yang masuk ke pabrik dan juga CPO,inti dan pupuk yang dikirim keluar pabrik. Stasiun ini terdiri dari beberapa unit dan peralatan antara lain :
3.1.1 Jembatan Timbang (Weight Bridge)
Berfungsi untuk menimbang FFB (fresh fruit bunches), CPO (crude palm oil), cankang, TKKS dan inti. Berikut spesifikasi dari alat ini :
Merek : Avery 83
Kapasitas : 30 ton
Jumlah : 1 unit
Cara perhitungan netto untuk CPO dan FFB :
Netto = bruto - tarrra
Keterangan ;
Netto : berat bersih (berat CPO,FFB,TKKS,cangkang dan inti)
Bruto : berat kotor (berat mobil + FFB/CPO)
Tarra : berat kosong truk.
Cara kerja perhitungan CPO :
Ø Truk kosong ditimbang untuk mendapatkan tarra
Ø Kemudian truk diisi dengan minyak
Ø Truk ditimbang kembali untuk mendapatkan bruto baru kemudian bisa di dapatkan netto.
Cara kerja perhitungan FFB :
Ø Truk berisi FFB ditimbang untuk mendapatkan bruto
Ø Kemudian FFB di tempatkan di loading ramp
Ø Truk ditimbang kembali untuk mendapatkan tarra baru didapatkan netto.
Gambar 3.1 Proses Penimbangan
3.1.2 Penimbunan Buah (Loading Ramp)
Setelah melewati timbangan ,buah dibawa ke Loading Ramp. Di PKS Sawit Langkat terdapat 21 pintu Loading Ramp yang diatur dengan sistem hidrolik. Kapasitas tiap pintu ± 10 ton TBS, yang dimasukkan ke dalam keranjang buah atau basket yang disebut dengan lori. Kapasitas lori adalah ±2,5 ton TBS lori kemudian ditarik dengan kapstan dan selanjutnya akan dimasukkan ke dalam sterilizing.
Gambar 3.2 Loading Ramp
3.1.3 Lori (keranjang buah)
Lori adalah sebagai tempat TBS yang telah disortir yang akan direbus.
Kapasitas lori ini adalah ±2,5 ton tandan buah segar. Lori ini dibuat berlubang dengan diameter 0.5 inchi yang berfungsi untuk mempertinggi penetrasi uap pada buah dan penetesan air condensate yang terdapat diantara buah.
Gambar 3.3 Lori
3.2 Stasiun Rebusan (Sterilizing Station)
Sterilizer adalah bejana uap tekan yang digunakan untuk merebus buah. Proses perebusan ini sangat penting karena akan mempengaruhi mutu minyak sawit nantinya. Dalam proses ini buah kelapa sawit dimasukkan ke dalam sterilizer dengan waktu tertentu.
Di PKS Sawit Langkat ini terdapat 4 tabung sterilizer namun yang beroperasi hanya 3 buah. Kapasitas tabung yaitu 8 lori dengan suhu 130-140 C, tekanan normal 2,6 kg/cm2, tekanan maksimum 3 kg/cm2. Perebusan dengan tekanan lebih dari 3 kg/cm2 dan suhu diatas 140 C maka hasil rebusan memiliki mutu yang rendah.
Sistem perebusan yang umum digunakan yaitu Triple Peak (tiga puncak) dengan waktu 90-100 menit. Berikut adalah grafik perebusan pada sterilizer.
Gambar 3.4 triple peak
Fungsi Perebusan :
{ Agar buah mudah dilepas dari tandannya.
{ Membunuh enzim Lipase untuk menghambat pembentukan asam lemak bebas.
{ Agar daging buah menjadi lunak.
{ Memudahkan terlepasnya inti dari cangkangnya.
{ Menurunkan kadar air dalam daging buah.
{ Mengkoagulasikan zat-zat albumin (zat putih telur) sehingga proses pemurnian minyak lebih mudah.
Gambar 3.5. Sterilizer
Untuk mengetahui kapasitas pabrik berdasarkan proses perebusan (sterilizer) dan jumlah bejana dapat dihitung dengan rumus dibawah ini :
Keterangan :
Q = Kapasitas/jam
N = Jumlah sterilizer
T = Kapasitas bejana sterilizer
3.3 Stasiun Penebahan (Threshing Station)
Stasiun ini berfungsi untuk memisahkan brondolan dari tandannya setelah mengalami perebusan. Di PKS Sawit Langkat terdapat dua buah line stasiun bantingan. Pada stasiun bantingan ini terdiri dari:
3.3.1 Hoisting Crane
Alat ini berfungsi untuk mengangkut lori yang berisi buah yang suah direbus dan menuangkannya ke dalam hopper dan menurunkan lori yang kosong ke tempatnya semula.
Karena kapasitas olah pabrik sebesar 20 ton/jam, maka lama penuangan pada tippler adalah :
Thopper = 
dimana: thopper = Waktu penuangan lori pada Tippler
T = Waktu olah buah dalam 1 jam yaitu 60 menit
n = Jumlah lori yang dituang selama 1 jam
Dalam hal ini diambil kapasitas olah buah sebesar 30 ton/jam, dan kapasitas 1 buah lori adalah 2,5 ton.
Selanjutnya dapat diketahui bahwa lama pengangkatan sebesar:
Thopper = 
; thopper = 
menit / lori
Gambar 3.6 hosting crane
3.3.2 Auto Feeder
Berfungsi sebagai penggerak buah yang masuk ke hopper menuju penebah (thresher). Kecepatan penuangan diatur dengan menyetel ratio gear box.
Gambar 3.7 automatic feeder
3.3.3 Penebah (Stripper)
Alat ini berfungsi untuk memisahkan buah ari tandannya. Alat ini berbentuk drum yang berputar dengan kecepatan ± 23-25 rpm. Bantingan ini berdiameter 2 m dan panjang 4 m.
Buah yang sudah dibanting akan jatuh melalui kisi-kisi drum menuju conveyor under thresher, sedangkan tandan kosong akan terdorong keluar dan masuk ke empty bunch conveyor untuk proses lebih lanjut.
Gambar 3.8 stripper
3.3.4 Fruit Conveyor Under Thresher
Merupakan alat yang digunakan untuk mengangkut brondolan menuju fruit elevator yang terletak di bawah thresher.
Gambar 3.9 Fruit Conveyor Under Thresher
3.3.5 Fruit Elevator
Merupakan alat untuk mengangkut brondolan-brondolan menuju Distributing Conveyor pada stasiun berikutnya. Alat ini menggunakan timba-timba yang terikat pada rantai yang digunakan untuk mengangkut brondolan tersebut.
Gambar 3.10 Fruit Elevator
3.3.6 Empty Bunch Conveyor
Merupakan alat yang digunakan untuk mengangkut tandan kosong yang berupa rantai yang ditambahkan pada stripper.
Gambar 3.11 Empty Bunch Conveyor
3.4 Stasiun Press (Pressing Station)
Stasiun pengepresan adalah stasiun dimana pengambilan minyak dari pericarp dilakukan dengan cara pelumatan dan pengempaan. Pelumatan dilakukan di dalam digester sedangkan pengempaan dilakukan di dalam screw press.
Di PKS Sawit Langkat terdapat 2 line Stasiun Press yang masing-masing line terdiri dari 3 alat, yaitu :
3.4.1 Distributing Conveyor
Alat yang digunakan untuk mendistribusikan buah/brondolan yang diterima dari timba buah fruit elevator menuju digester.
Gambar 3.12 Distributing Conveyor
3.4.2 Pencacahan (Digester)
Alat ini digunakan untuk melumatkan brondolan sehingga daging buah terpisah dari biji. Berbentuk bejana silinder berdiri vertikal yang di dalamnya terdapat 5 pasang pisau (Steering Arms) yang terikat pada poros yang berputar akan tetapi pada digester ini dimodifikasi 4 pasang pisau saja. Pisau bagian bawah berfungsi sebagai pengaduk dan sebagai pendorong buah keluar menuju talang dan press cake.
Dalam digester diperlukan suhu sebesar 90-110 0C untuk mempermudah proses pelumatan. Hal-hal yang perlu diperhatikan yaitu :
Ø Pada saat beroperasi pengisian digester harus penuh atau ¾
Ø Frekuensi pengadukan yang tidak terlalu tinggi sehingga minyak tidak terlalu tergenang
Ø Pipa minyak keluar dari bottom bearing harus tetap bersih agar minyak dapat mengalir dengan lancar ke sandling tank
Ø Kebocoran minyak dihindari
Ø Perawatan terhadap kran-kran dan pisau digester
Gambar 3.13 Digester
3.4.3 Pengempa (Screw Press)
Alat ini berfungsi untuk memisahkan minyak dari daging buah yang bearasal dari digester. Alat ini terdiri dari silinder (Press Cylinder) yang berlubang di dalamnya dan dipasang 2 buah ulir (Screw) yang berputar berlawanan arah. Tekanan pengepressan diatur oleh 2 buah konus yang berada pada bagian ujung press yang dapat bergerak maju mundur secara hidrolik. Adanya massa yang keluar dari digester melalui talang akan masuk ke dalam press silinder dan mengisi worm. Volume setiap space worm ini berbeda. Semakin mengarah ke ujung as screw dengan volume semakin kecil sehingga buah tertekan dan minyak terperas. Minyak kasar akan terpisah dan keluar dari lubang-lubang press cylinder dan ditampung pada talang minyak (oil gutter) yang diteruskan ke vibro separator masuk ke dalam crude oil tank sedangkan bagian dari muka atau sela-sela cone akan keluar cake dan jatuh lalu ditampung di cake brake conveyor.
Adapun hal-hal yang harus diperhatikan adalah :
Ø Cake yang keluar harus merata di sekitar konus
Ø Tekanan hidrolik antara 50-60 kg/cm2
Ø Tekanan press tinggi mengakibatkan kadar inti pecah bertambah dan kerugian inti bertambah
Ø Tekanan press rendah mengakibatkan cake basah, kerugian minyak pada ampas dan biji, jumlah biji pecah sedikit, dan bahan bakar (ampas) basah menyebabkan pembakaran tidak sempurna.
Ø Kebersihan alat-alat
Ø Standar losis minyak pada ampas sebesar 5-6 % dan pada biji sebesar 0,3-0,6 %.
Gambar 3.14 Screw press
3.4.3 Cake Brake Conveyor
Ampas press yang masih bercampur biji dan gumpalan serat (fibre) masih banyak mengandung air sehingga perlu dipecah dengan alat pemecah ampas (Cake Brake Conveyor). Alat ini berupa talang yang berisi pedal-pedal yang diikat pada poros yang berfungsi untuk mengaduk ampas press dengan memutar dan mendorong ampas ke ujung talang yang bertujuan untuk memisahkan biji dan serabut di pemisah biji (Depericarper). Selanjutnya serabut (fibre) dipergunakan untuk bahan bakar boiler sedangkan biji dibawa ke stasiun pengolahan biji.
Gambar 3.15 Cake Brake Conveyor
3.5 Stasiun Pemurnian Minyak (Clarification Station)
Minyak yang berasal dari stasiun pengepresan masih mengandung banyak kotoran seperti lumpur, air dan sebagainya. Keadaan ini menyebabkan mutu CPO berkurang sehingga sulit untuk dipasarkan. Untuk itulah minyak ini diproses lagi di stasiun klarifikasi.
Stasiun klarifikasi adalah stasiun pemurnian minyak yang merupakan stasiun terakhir dalam pengolahan minyak sawit. Minyak kasar (CPO) dari stasiun pressan dikirim ke stasiun ini untuk diproses lebih lanjut sehingga diperoleh minyak produksi yang sesuai dengan kualitas dan kuantitas yang diharapkan.
Stasiun klarifikasi memiliki alat-alat sebagai berikut :
3.5.1 Sand Trap Tank
Berfungsi memisahkan antara minyak dengan pasir dengan cara memisahkannya melalui cara pemisahan berat jenis yang ringan naik dan yang berat turun.
Gambar 3.16 Sand Trap Tank
3.5.2 Vibro Separator (Ayakan Getar)
Alat ini berfungsi untuk memisahkan/menyaring kotoran-kotoran berupa serat-serat dari minyak kasar. Kotoran-kotoran berupa ampas dikembalikan kembali melalui corong ke timba-timba fruit elevator dan diolah kembali. Vibro separator ini bergetar dan memakai saringan kawat dengan saringan mesh 30 dan 40. cairan minyak dari vibro separator ditampung dalam tangki minyak kasar (Crude Oil Tank).
Gambar 3.17 Vibro Separator
Hal-hal yang perlu diperhatikan adalah :
a. Pengenceran dengan air panas diatur agar perbandingan minyak dengan air lumpur sesuai.
b. Kawat saringan bila rusak harus segera diganti
c. Hindari kebocoran-kebocoran dari talang pipa atau vibro separator itu sendiri.
3.5.3 Crude Oil Tank
Pasir halus yang tidak tersaring pada vibrating screen selanjutnya mengendap pada crude oil tank pada temperature yang terus dijaga sekitar 95°C sebelum dikirimkan ke bagian tangki distribusi dengan menggunakan COT pump. COT juga dilengkapi dengan injeksi uap panas yang digunakan untuk menaikkan temperature COT.
Gambar 3.18. CO Tank
3.5.4 Continuous Setling Tank
Merupakan tangki untuk pemisahan pertama antara minyak dengan sludge secara pengendapan. Untuk mempermudah pemisahan, maka suhu dipertahankan 900C-950C dengan injeksi uap.
Gambar 3.19 Continuous Tank
3.5.5 Oil Tank
Minyak pada tangki pemisah pada ruang kedua dialirkan ke tangki ini melalui alat skimmer. Kemudian diberi penambahan panas dengan pipa spiral pada bawah dan atas tangki. Temperatur minyak dalam tangki ini diharapkan antara 900C - 1000C.
Hal-hal yang perlu diperhatikan adalah :
a. Saringan uap dan uap yang mengalir harus berfungsi dengan baik.
b. Dengan penambahan uap diharapkan kadar air dalam minyak di tangki masakan antara 0,5 % - 0,7 % dan kadar kotoran antara 0,1 % - 0,3 %.
c. Pipa uap spiral sebaiknya terbenam dalam cairan minyak untuk mendapatkan transfer panas yang efektif.
Gambar 3.20 Oil tank
3.5.6 Sentrifusi Minyak (Oil Purifier)
Alat yang berfungsi untuk memurnikan minyak yang berasal dari tangki masakan minyak yang masih mengandung air ± 0,5 % - 0,17 % dan kotoran 0,1 % - 0,3 %. Kadar air dalam minyak setelah proses oil purifier ini diusahakan 0,3 % - 0,4 % dan kadar kotoran 0,01 % - 0,15 %. Suhu minyak diusahakan 900C - 950C.
Gambar 3.21 Oil Purifier
3.5.7 Pengeringan Minyak (Vacum Dryer)
Berfungsi untuk memisahkan air dan minyak dengan cara penguapan hampa udara. Hasil yang diharapkan dari proses ini adalah minyak yang berkadar air 0,1 % - 0,15 % dan kadar kotoran 0,013 % - 0,015 %.
Alat ini merupakan tabung hampa udara yang mempunyai 3 tingkat steam injector. Tekanan vacum dryer berkisar antara 0,8-1,0 kg/cm2. Minyak yang keluar dari vacum dryer ini langsung dikirim ke tangki timbun (storage tank) dan siap untuk dijual.
Gambar 3.22 Vacum dryer
3.5.8 Tangki Timbun (Storage Tank)
Tangki ini berfungsi untuk menyimpan minyak sawit yang siap untuk dijual. Minyak dalam tangki ini harus selalu dipanaskan dengan cara dipasang pipa pemanas dengan uap dan dicapai suhu 500C – 550C untuk menghindari kenaikan Asam Lemak Bebas (Free Fatty Acid) dan kadar air dalam minyak di tangki.
Gambar 3.23 Storage tank
3.5.9 Tangki Lumpur (Sludge Tank)
Tangki ini digunakan untuk menampung sludge dari hasil pemisahan di tangki pemisah. Sludge yang masih mengandung minyak 7 % - 9 %. Dalam tangki ini dipasang pipa steam injection untuk memanaskan dan mengencerkan sludge. Diusahakan suhu sludge tank berkisar 900C - 1000C.
Gambar 3.24 Sludge tank
3.5.10 Sentrifusi Sludge (Sludge Separator)
Alat ini berfungsi untuk memisahkan minyak dari air, sludge, dan kotoran. Sludge yang masuk ke alat ini terdiri dari air ± 80-85 %, bahan peralatan bukan minyak 8 % - 12 % dan minyak 5 % - 10 %.
Air dan kotoran dibuang keluar dari alat ini sedangkan minyak akan dipompakan kembali ke continuous tank. Suhu sludge yang ada di alat ini berkisar antara 950C - 1000C. Penambahan panas dengan suhu 700C - 900C. Dalam proses ini kadar minyak pada sludge separator diharapkan 0,3 % - 0,5 %.
Gambar 3.25 Sludge Separator
3.5.11 Fat Pit
Suatu bak penampung sludge buangan minyak-minyak yang keluar dari bocoran-bocoran alat di stasiun klarifikasi yang dialirkan ke parit dan dipompakan ke bak ini dan dikumpulkan, kemudian dikutip kembali sludge dan minyak tersebut dengan dipompakan untuk masuk ke crude oil tank dan selanjutnya diproses lagi di stasiun klarifikasi.
Gambar 3.26 Fat Pit
3.6 Stasiun Pengolahan Biji (Kernel Plant)
Stasiun ini adalah stasiun untuk memperoleh inti sawit. Biji dari pemisahan biji dan ampas diolah di stasiun ini untuk diperam, dipecahkan, dipisahkan antara inti dan cangkang. Inti dikeringkan dalam kernel silo untuk dikirim ke pengolahan berikutnya. Cangkang digunakan untuk bahan bakar pada boiler.
Adapun peralatan yang digunakan pada stasiun ini adalah :
3.6.1 Cake Brake Conveyor
Ampas press yang masih bercampur biji dan gumpalan serat (fibre) masih banyak mengandung air sehingga perlu dipecah dengan alat pemecah ampas (Cake Brake Conveyor). Alat ini berupa talang yang berisi pedal-pedal yang diikat pada poros yang berfungsi untuk mengaduk ampas press dengan memutar dan mendorong ampas ke ujung talang yang bertujuan untuk memisahkan biji dan serabut di pemisah biji (Depericarper). Selanjutnya serabut (fibre) dipergunakan untuk bahan bakar boiler sedangkan biji dibawa ke stasiun pengolahan biji.
Gambar 3.27 Cake Brake Conveyor
3.6.2 Depericarper
Depericarper adalah suatu tromol tegak dan panjang yang diujungnya terdapat blower pengisap serta fiber cyclone. Dari cake breaker conveyor, press cake jatuh di depericarper, kemudian ampas (fiber) terhisap ke fiber cyclone kemudian diangkut oleh conveyor untuk bahan baker boiler, sedangkan biji yang lebih berat jatuh ke nut polishing drum. Dengan demikian, depericarper berfungsi memisahkan serat dengan biji dan membawa serat untuk menjadi bahan bakar boiler. Efektivitas kerja dari depericarper adalah banyaknya serat yang terikut pada biji.
Faktor – faktor yang mempengaruhi efektivitas kerja depericarper adalah :
1. Kualitas umpan
2. Kecepatan putaran fan
3. Air lock pada fiber cyclone
4. Kondisi fan
5. Kebersihan
6. Jarak antara cake breaker conveyor dengan nut polishing drum
Gambar 3.28 Depericarper
3.6.3 Polishing Drum
Polishing Drum adalah suatu drum yang berputar yang mempunyai plat-plat pembawa yang dipasang miring pada dinding bagian dalam dan pada porosnya. Di ujung polishing drum terdapat lubang-lubang penyaring sebagai tempat keluarnya biji yang kemudian jatuh ke conveyor dan di hisap ke nut transport. Biji yang telah di pisahkan dari ampasnya masuk ke dalam polishing drum dan karena putaran drum tersebut, biji-biji akan dipolis untuk melepaskan serat-serat yang masih tinggal pada biji oleh plat-plat yang ada pada dinding dan porosnya. Kecepatan putaran drum adalah 26 – 28 rpm.Fungsi dari nut polishing drum adalah :
1. Membersihkan biji dari serabut – serabut yang masih melekat
2. Membawa biji dari depericarper ke nut transport
3. Memisahkan biji dari sampah
Gambar 2.29 Nut Polishing Drum
3.6.4 Destoner
Dengan Menggunakan nut anger conveyor , biji-biji tersebut dari nut polishing drum diteruskan ke destoner. Alat ini berfungsi untuk memisahkan pengotor-pengotor seperti batu dan besi yang terdapat pada biji tersebut. Batu dan besi harus dipisahkan dari biji untuk mencegah kerusakan mesin pemecah biji (ripple mill).
Gambar 3.30 Destoner
3.6.5 Nut Silo
Alat ini berfungi untuk memeram biji agar lebih mudah dipecah dan diproses selanjutnya di dalam ripple mill. Pada silo ini kandungan air yang terkandung pada biji akan dikurangi dengan cara meniupkan udara panas yang dialirkan melalui elemen panas. Dengan suhu untuk bagian atas sebesar 60 0C, tengah sebesar 50 0C, dan bawah sebesar 40 0C. pemanasan dan pemeraman dilakukan selama 8-9 jam sampai kadar air ± 9 %. Dalam kondisi ini biji dapat dipecah dengan baik dan inti mudah lepas dari cangkang. Hal-hal yang perlu diperhatikan, yaitu :
v Pengisian silo biji harus penuh agar kalori tidak banyak terbuang
v Bidang penurunan (Shaking Grade) harus bersih sehingga penurunan biji merata.
Gambar 3.31 Nut silo
4.6.7 Ripple mill
Berfungsi untuk memecahkan biji sehingga inti terlepas dari cangkangnya. Alat ini terdiri dari dua bagian, yaitu :
a. Rotating rotor
Terdiri dari rod (ripple bar) dari high carbon steel berjumlah 30 batang dimana 15 batang pada bagian luar dan 15 batang lagi pada bagian dalam.
b. Stationary plate (ripple pad)
Plat bergerigi tajam dari high carbon steel. Alat ini dapat memecah biji tanpa melalui pemeraman dalam nut silo asalkan proses perebusan berlangsung dengan baik. Efisiensi pemecahan berkisar antara 95-98%.
Efisiensi pemecahan alat ini rendah karena:
1. pengisian terlalu penuh / banyak
2. putaran rotor kurang
3. ripple bar dan ripple pad aus
4. biji kurang kering
Gambar 3.32 Ripple Mill
4.6.8 LTDS 1
Dalam alat ini, cangkang dari inti dipisahkan. cangkang yang merupakan partikel ringan akan ditarik ke 1st LTDS dengan menggunakan winnowing fan. Dari sini kulit-kulit tersebut ditansfer oleh fuel conveyor menuju boiler sebagai bahan bakar. Inti yang merupakan partikel berat selanjutnya ke kernel conveyor. Sedangkan cracked mixture yang merupakan partikel sedang menuju ke 2nd LTDS.
4.6.9 LTDS 2
Cangkang dari inti yang tidak bias dipisahkan oleh 1st LTDS, selanjutnya dipisahkan pada 2nd LTDS. Pada 2nd LTDS, cangkang yang berupa partikel ringan akan ditarik ke 2nd LTDS cyclone dengan menggunakan LTDS fan. Dari shell cyclone kulit tersebut ditransfer ke boiler sebagai bahan bakar oleh fuel conveyor. Cracked mixture yang tidak dapat dipisahkan oleh 2nd LTDS ditransfer ke hydro cyclone.
Gambar 3.33 LTDS
4.6.10 Pemisahan Secara Basah (Hydro cyclone)
Prinsip kerjanya memanfaatkan berat jenis yang berbeda antara inti basah dan cangkang dengan air yang bisa menyebabkan mengapungnya inti dan tenggelamnya cangkang.
Campuran cangkang dan inti diumpankan kedalam tangki bath, inti yang mengapung dapat mengalir keluar secara terus menerus dan cangkang yang tenggelam akan keluar dari bagian bawah tangki bath. Penyaring putar diperlukan untuk memisahkan inti dan cangkang.
Gambar 3.34 Hydrocyclone
4.6.11 Silo Inti
Merupakan tempat untuk mengeringkan inti yang masih mengandung air sebesar 15-25 %. Pengeringan dilakukan dengan menggunakan blower dengan memanfaatkan elemen panas. Kadar air inti yang disyaratkan sekitar 6-7 %.dalam silo ini, inti sawit dapat disimpan selama ± 6 bulan.
Proses pengeringan dalam silo ini ± 7 jam dengan pemberian panas continue. Pemanas pada elemen atas bersuhu 70 0C, elemen tengah bersuhu 60 0C, dan elemen bawah bersuhu 40 0C. setelah dirasakan cukup kering dan kadar air telah memenuhi syarat, maka inti dalam silo diturunkan untuk dikirim ke Buckling / kernel bin.
Gambar 3.35 Silo inti
3.6.12 Gudang inti
Gudang inti berguna untuk menyimpan inti yang telah diproses. Inti ini sudah siap untuk di tipasarkan karena dari kernel dryer dikumpulkan hingga jumlahnya cukup untuk dibawa oleh truk pembawa.
Gambar 3.36 Gudang inti
3.7 Utilitas pabrik
3.7.1 Pengelohan Air Pabrik (Water Treatment Plant)
Pada umumnya air merupakan bahan penunjang dan bahan baku uap yang digunakan untuk keperluan proses pengolahan boiler, proses produksi ataupun kebutuhan karyawan dan staff. Oleh sebab itu, air harus diolah terlebih dahulu karena keruh dan masih banyak mengandung endapan bahan organic, mineral dan gas.
Tujuan dari proses penjernihan ini adalah sebagai berikut :
- Menghilangkan zat –zat padat yang tidak larut dalam air sungai. Seperti pasir, lumpur, tanah dan sebagainya
- Menghilangkan zat – zat padatan terlarut. Dimana zat- zat ini dapat melarut dalam air yang dapt mengakibatkan pembentukan kerak/scale dalam water tube (pipa boiler), seperti garam kalsium, magnesium dan silika.
- Untuk menjamin air yang digunakan akan menghasilkan uap yang bersih dan murni serta tidak dapat merusak boiler.
Proses pengolahan air tersebut terdiri dari dua proses, yaitu :
1. External Water Treatment
2. Internal Water Treatment
1. Eksternal Treatment
Proses eksternal treatment adalah proses penjernihan air guna keperluan proses dan domestik. Proses Eksternal Treatment terdiri dari :
- Proses Koagulasi
Proses ini merupakan suatu penetralan koloid dari air baku agar partikel-partikel yang ada akan berdekatan satu sama lain (proses pembentukan flok). Proses koagulasi menggunakan Aluminium Sulfat Al2(SO4)3 sebagai bahan kimia koagulan.
- Proses Flokulasi
Proses ini merupakan penyatuan partikel-partikel yang berdekatan setelah terkoagulasi. Proses flokulasi memggunakan N-8173 Pulv sebagai bahan kimia flokulasi.
Proses penjernihan air baku dapat dilakukan jika pH sekitar 6,0 – 7,5. Untuk mempertahankan pH air digunakan Soda Ash (Na2CO3).
- Sendimentasi
Sendimentasi merupakan proses pengendapan air untuk memisahkan kumpulan flok di dalam clarified water tank.
- Filtrasi
Filtrasi merupakan proses penyaringan flok dengan menggunakan media pasir (sand filter) untuk menyaring padatan tersuspensi. Pada proses filtrasi terdapat proses backwash yang bertujuan untuk menghilangkan padatan tersuspensi yang terakumulasi selama penyaringan.
Peralatan yang digunakan untuk eksternal water treatment adalah sebagai berikut :
a. Sendiment fit
Sendiment fit berfungsi untuk menampung air baku dari sungai sebelum diinjeksikan bahan kimia. Air sungai yang dipompakan tersebut ditampung di Sendiment fit dengan tujuan mengendapkan kotoran seperti pasir, lumpur, tanah dan sebagainya .
b. Water Clarifier Tank
Pada saat air dipompakan menuju ke clarifier tank secara bersamaan di injeksikan bahan kimia penjernih , aluminium sulfat (Al2SO4)3 dan soda ash yang diperlukan sesuai dengan dosis yang tepat. Penambahan ini akan membentuk flok flok kecil (partikel kecil/pinflok), flok – flok tersebut merupakan kotoran –kotoran air yang tidak terlarut maupun sebagian yang terlarut seperti garam – garam alkali (kalsium karbonat) .
Gambar 3.37 Water Clarifier Tank
c. Water Reservoir
Water Reservoir ini berfungsi untuk menampung air yang berasal dari water clarifier tank dan sebagai tempat pengendapan flok – flok yang masih melayang (carry over).. Kapasitas Water Reservoir ini adalah 288 m3.
Gambar 3.38 Water Reservoir
d. Sand Filter
Sand filter merupakan alat yang berfungsi untuk menyaring flok yang berlebih dan padatan tersuspensi dari air klarifikasi yang akan diproduksi menjadi air jernih. Dalam pengoperasiannya dilakukan secara pararel.
Gambar 3.39 Sand filter
e. Water Tower Tank
Alat ini berfungsi menampung air jernih dan mendistribusikannya untuk kebutuhan proses, domestic dan kantor.
Gambar 3.40 Water Tower Tank
2. Internal Water Treatment
Air yang berasal dari sand filter dialirkan menuju ke tower tank sudah dapat digunakan untuk kebutuhan karyawan dan bahan pembantu pada proses produksi. Tapi air ini belum bisa digunakan sebagai air umpan boiler sebab masih mengandung zat – zat padatan terlarut (garam kalsium, magnesium, dan silika). Zat – zat tersebut harus dihilangkan terlebih dahulu melalui pertukaran ion (ion exchanger). Pada proses ini dilakukan penambahan zat kimia untuk memenuhi kebutuhan air boiler, dan untuk menjaga atau mencegah terjadinya scalling, korosi dan terjadinya pembentukan deposit yang dapat memperkecil diameter pipa boiler.
Peralatan yang digunakan untuk internal water treatment adalah sebagai berikut :
a. Cation Excharger
Alat ini berfungsi sebagai :
- penukar ion positif (kation) dari air menjadi ion hydrogen (H+).
- Menghilangkan sebagian besar atau semua garam – garam mineral sehingga air yang dihasilkan hampir tidak mengandung garam – garam mineral lagi.
- Menghilangkan atau mengurangi alkalinity dari garam – garam alkali (karbon bikarbonat dan hidrosida).
Kapasitas dari cation excharger adalah 30 ton/jam. Apabila resin dari kation jenuh, cation excharger harus diregenerasi dengan Asam Sulfat (H2SO4).
b. Anion Excharger
Alat ini berfungsi sebagai :
- penukar ion negatif (anion) menjadi ion hidroksida (0H¯).
- Menyerap asam – asam karbonat, sulfat, chloride dan silikat yang dibebaskan oleh penukar kation.
Gambar 3.41 Cation Excharger dan Anion Excharger
c. Feed Water Tank
Feed water tank merupakan alat yang berfungsi untuk menampung dan menyimpan air setelah proses demineralisasi dalam cation dan anion excharger. Kapasitas dari demint water tank adalah 50 m3 air.
Gambar 3.42 Feed Water Tank
Apabila proses treatment pada air baku tidak berjalan sebagaimana mestinya, maka akan mengakibatkan masalah pada boiler yaitu terjadinya pembentukan kerak / deposit dan terjadi korosi.
3.7.2 Pembangkit Uap Panas (Steam Plant)
Fungsi dari stasiun ini adalah untuk membangkitkan steam yang digunakan untuk membangkitkan tenaga listrik dan juga untuk proses pemanasan. Steam (uap air) diproduksi oleh boiler, bahan bakar untuk boiler digunakan serat dan cangksng dari proses.
Ruang pertama berfungsi sebagai ruang pembakaran, sebagai pemanas yang dihasilkan diterima langsung oleh pipa-pipa air yang berada di dalam ruangan dapur tersebut (pipa-pipa air) dari drum ke header samping kanan/kiri. Ruang kedua merupakan ruang gas panas yang diterima dari hasil pembakaran dalam ruang pertama, dalam ruang kedua ini sebagian besar panas dari gas diterima oleh pipa-pipa air drum atas ke drum bawah. Dalam ruang pembakaran pertama udara pembakaran ditiupkan oleh blower Forced Draft Fan (FDF) melalui kisi-kisi bagian bawah dapur (Fire Gates). Jumlah udara yang diperlukan diatur oleh klep (Air Draft Controller) yang dikendalikan dari panel saklar ketel. Sedangkan dalam ruang kedua, gas panas dihisap blower (Induced Draft Fan) sehingga terjadi aliran panas dari ruangan pertama ke ruangan kedua dapur pembakaran. Dalam ruang kedua dipasang sekat-sekat sedimikian rupa yang dapat memperpanjang permukaan yang dilalui gas panas, agar gas panas tersebut dapat memanasi seluruh pipa air.
Selanjutnya uap hasil penguapan dari drum atas belum dapat dipergunakan untuk turbin uap, oleh karenanya harus dilakukan pemanasan uap lanjut melalui pipa uap pemanas lanjut (super heater pipe), sehingga uap benar-benar kering. Pipa-pipa pemanas uap lenjut dipasang dalam ruang pembakar kedua, hal ini mengakibatkan uap basah yang dialirkan melalui pipa tersebut akan mengalami panas lebih lanjut (uap kering).
Air yang digunakan untuk menghasilkan uap pada boiler ini berasal dari daerator tank yang dipompakan ke boiler melalui daerator feed pump.
1 Boiler
Boiler adalah bejana tertutup dimana panas pembakaran dialirkan ke air sampai terbentuk uap panas atau steam. Uap panas atau steam pada tekanan tertentu kemudian digunakan untuk mengalirkan panas ke proses produksi.
Sistem boiler terdiri dari: sistem air umpan, sistem steam dan sistem bahan bakar. Sistem air umpan menyediakan air untuk boiler secara otomatis sesuai dengan kebutuhan steam. Sistem steam mengumpulkan dan mengontrol produksi steam dalam boiler. Steam dialirkan melalui sistem pemipaan ke titik pengguna. Pada keseluruhan sistem, tekanan steam diatur menggunakan kran dan dipantau dengan alat pemantau tekanan. Sistem bahan bakar adalah semua peralatan yang digunakan untuk menyediakan bahan bakar untuk menghasilkan panas yang dibutuhkan. Peralatan yang diperlukan pada sistem bahan bakar tergantung pada jenis bahan bakar yang digunakan pada sistem.
Bahan bakar yang digunakan disini adalah serat dari buah kelapa sawit (fibre). Begerpang Palm Oil Mill memiliki 2 unit boiler
Gambar 3.43 Boiler
2. Ruang Mesin (Engine Room)
Ruang Mesin (Engine Room) merupakan sebuah ruangan dimana tempat power plant (pembangkit tenaga listrik) yang merupakan stasiun untuk membangkitkan tenaga listrik yang sangat penting disetiap pabrik pengolahan salah satunya pada pabrik pengolahan kelapa sawit.Adapun peralalatan yang terdapar pada ruangan engine room yaitu :
a. Generator Diesel
Generator diesel ini berfungsi sebagai alat pembangkit tenaga yang menghasilkan tenaga listrik. Generator Diesel diperlukan pada saat start awal proses dan juga pada saat tenaga yang dihasilkan turbin tidak mencukupi untuk proses pengolahan. Pada saat tenaga yang dihasilkan turbin berkurang, maka generator diesel diparalelkan dengan turbin. generator diesel juga diperlukan untuk menggantikan peran turbin pada saat pabrik tidak mengolah. Generator ini berbahan bakar solar
PKS ini memiliki 3 unit generator diesel yaitu :
· Generator Diesel berkapasitas 190 KW x 2 unit
· Generator Diesel berkapasitas 400 KWx 1 unit
Gambar 3.44 Generator Diesel
b. Turbin Uap
Turbin uap merupakan alat untuk mengkonversikan energi dari steam (yang terdiri dari energi potensial + tekanan + kecepatan) menjadi energi mekanis (putaran) untuk membangkitkan energi listrik . Uap dari boiler yang masuk ke turbin berfungsi untuk menggerakkan turbin sehingga menghasilkan tenaga listrik untuk menghidupkan dan menggerakkan mesin-mesin pada pabrik ini.
PKS ini memiliki memiliki 3 unit turbin uap yang memiliki spesifikasi yang sama dengan daya sebesar 340 dan 728KW.
Gambar 3.45 Turbin Uap
c. Back Pressure Vessel (BPV)
Steam keluaran dari turbin dimanfaatkan untuk proses pengolahan, Back Pressure Vessel (BPV) ini digunakan untuk menampung dan mendistribusikan uap ke stasiun – stasiun pengolahan. Tekanan steam yang digunakan dalam proses pengolahan adalah 2,7 – 3,5 kg/cm2.
Gambar 3.46 Back Pressure Vessel (BPV)
3.7.3 Kolam (Ponding)
pabrik kelapa sawit (PKS) yang mengolah kelapa sawit menjadi minyak sawit atau crude palm oil (CPO). Dan dalam pengolahan tersebut menghasilkan limbah cair.
Limbah cair PKS atau dikenal dengan istilah Palm Oil Mill Effluent (POME). Hasil analisis laboraturium pada limbah sawit menunjukkan bahwa limbah POME ini mengandung Biological Oxygen Demand (BOD), Chemical Oxygen Demand (COD), padatan tersuspensi, padatal total, dan NHH3.
Jika limbah ini dibuang keperairan akan mengakibatkan perubahan sifat fisika, kimia dan biologi perairan. Selain kandungan padatan yang tidak larut juga membentuk endapan lumpur. Oleh sebab itu pabrik melakukan suatu perlakuan/pengolahan terhadap limbah cairnya. Dalam hal ini pabrik Begerpang POM mengatasinya dengan metode spreying yaitu dengan menyemprotkan limbah POME ke tandan kosong di bagian kompos, yang juga berfungsi sebagai pupuk kompos untuk mengurangi pegunaan dosis pupuk.
Limbah PKS ini terutama diperoleh dari :
Ø Kotoran atau lumpur
Ø Air boiler.
