Prarencana Pabrik Sorganol dari Sweet Sorghum

Standar

Sorgum dapat dijadikan alternatif tanaman untuk pembuatan alkohol, dan juga  untuk pakan ternak sekaligus bahan bakar tanpa menyebabkan berkurangnya sumber  bahan pangan ataupun rusaknya lingkungan. Indonesia memiliki lahan pertanian yang luas, sebagian besar dengan kondisi iklim kering yang sesuai untuk pertanaman sorgum, sehingga berpeluang besar dapat mengembangkan budidaya sorgum. Peluang tersebut didukung dengan kenyataan bahwa sorgum memiliki daya adaptasi yang luas, dapat tumbuh di hampir semua jenis lahan, tahan terhadap kekeringan, membutuhkan input pertanian yang relatif lebih sedikit, dan banyak berguna baik sebagai sumber bahan pangan, pakan ternak maupun bahan baku bermacam industri. Di antara spesies sorgum terdapat suatu jenis sorgum yaitu sweet sorghum yang batangnya mengandung kadar gula tinggi. Sweet sorghum banyak digunakan sebagai pakan ternak, bahan embuatan gula cair (sirup), jaggery (semacam gula merah) dan bioetanol. Sebagai sumber energi, bioetanol dari sorgum telah banyak diteliti dan dikembangkan di beberapa negara seperti di China, Amerika Serikat, India, dan Belgia. Prospek sorgum di Indonesia sangat baik dan dapat dijadikan komoditas andalan mengingat sorgum bisa dikembangkan searah dan sejalan dengan upaya peningkatan produktivitas lahan kosong (lahan marginal, lahan tidur, dan atau lahan non produktif lainnya) yang jumlahnya sangat luas terdapat di negeri ini. Untuk menggali dan mengembangkan potensi sorgum maka perlu didukung dengan litbang yang kuat dalam berbagai aspek terkait seperti aspek agronomi, pemuliaan tanaman, pembenihan, pasca panen serta pengembangan agribisnis di tingkat hilir. Potensi peningkatan produksi dan kualitas sorgum terbuka luas, diantaranya melalui program pemuliaan tanaman dan emanfaatan plasma nutfah sorgum secara optimal.

Prarencana pabrik sorganol dari sweet sorghum dengan proses fermentasi dilakukan antara lain dengan pertimbangan antara lain:

  1. Dengan semakin berkurangnya bahan bakar fosil, maka dengan pendirian pabrik sorganol dari sweet sorghum diharapkan dapat menjadi bahan bakar alternatif.
  2. Diharapkan dapat menunjang industri kimia yang menggunakan etanol sebagai bahan antara (intermediete).
  3. Pengembangan sektor agribisnis yang baik diharapkan dapat memanfaatkan, meningkatkan dan menunjang perkembangan pertumbuhan ekonomi Indonesia.

Diharapkan dapat memberi dampak positif bagi perkembangan ekonomi bagi
pertumbuhan sorgum. Etanol merupakan senyawa organik yang memiliki gugus hidroksil, pada temperatur ruang etanol merupakan zat yang mudah menguap, mudah terbakar, cairan yang tidak berwarna dan memiliki aroma yang spesifik. Sifat-sifat kimia etanol dapat dipaparkan sebagai berikut:

1. Dengan logam natrium dan kalium membentuk senyawa alkohalat.
2. Dengan fosfortrikhlorida membentuk alkil khlorida.
3. Bereaksi dengan asam membentuk aldehid.

Proses Produksi Etanol

Etil alkohol dalam skala industri dapat dihasilkan melalui tiga cara berikut ini,
yaitu :
1. Sintesa dari etilen
2. Proses fermentasi dari bahan-bahan berupa gula, pati, atau selulosa
3. Sebagai produk samping beberapa industri

Masing-masing karakteristik proses produksi tersebut dipaparkan pada bab-bab  berikut.
1 Proses Sintesa dari Etilen
Untuk proses sintesa dengan menggunakan etilen sebagai bahan baku, terdapat
dua metode. Pertama dikenal sebagai proses hidrasi tak langsung. Sedangkan yang kedua  adalah proses hidrasi langsung dengan menggunakan asam sulfat sebagai zat pengeleminir.

2Proses Hidrasi Tak Langsung
Proses ini terdiri dari 3 tahapan yaitu absorbsi etilen untuk asam sulfat untuk membentuk mono-dietil sufat, hidrolisa etil sulfat menjadi etanol, dan pemekatan kembali  asam sulfat encer.
– Absorbsi etilen oleh asam sulfat untuk membentuk mono-dietil sulfat
Pada tahapan absorbsi etilen oleh asam sulfat terjadi reaksi seperti yang
ditunjukkan pada persamaan 2.1 dan persamaan 2.2.

-Hidrolisa etil sufat menjadi etanol
Tahapan selanjutnya hidrolisa etanol etil sulfat menjadi etanol, melibatkan
reaksi-reaksi yang melibatkan reaksi-reaksi seperti yang dinyatakan dalam
Persamaan 2.3, Persamaan 2.4, dan Persamaan 2.5.

– Pemekatan kembali asam sulfat encer
Asam sulfat 95-98% yang dipertemukan secara berlawanan arah (counter
current) dengan etilen pada kolom reaktor (T=8O 0C) dan tekanan 1,3-1,5 Mpa (180-200 psia). Campuran yang terhidrolisa dipisah pada kolom stripper yang menghasilkan H2SO4 encer pada bagian bawah dan campuran etanol-air-eter pada bagian atas. Campuran pada bagian atas ini dicuci dengan air dan NaOH lalu dimurnikan dengan distilasi. Proses pemekatan kembali H2SO4 encer (50-60% volum) ini merupakan operasi yang paling banyak memakan biaya pada proses ini (Yudiarto, 2006).

b. Proses Hidrasi Langsung Etilen
Proses yang dipakai oleh Unit Carbide untuk menghasilkan etanol dengan hidrasi  langsung etilen yaitu air proses dipertemukan langsung dengan etilen dipanaskan untuk mencapai temperatur reaksi tertentu. Kemudian dilewatkan melalui reaktor berkatalis pada unggun tetap untuk menghasilkan etanol. Reaksi berlangsung secara eksotermis dengan temperatur 265 0C, tekanan 70,23 atm. Produk reaktor didinginkan pada alat penukar panas dengan menggunakan aliran umpan balik reaktor dan dipisahkan menjadi aliran uap dan cairan . Aliran cairan masuk ke sistem penyulingan etanol (Ethanol Refining System) dan etanol pada aliran uap dipisahkan menggunakan air. Gas yang tersisa dengan kandungan terbesar etilen tidak bereaksi dipertemukan dengan aliran umpan etilen masuk ke reaktor. Produk cair diumpankan ke sistem distilasi untuk memisahkan zat pengotor ringan dan didapatkan larutan azeotrop etanol air 95 % volum. Untuk menghasilkan etanol anhydrous, azeotrop etanol-air diumpankan ke sistem dehidrasi (Yudiarto, 2006)

c. Proses Fermentasi
Etanol dapat dibuat dari berbagai hasil pertanian seperti biji-bijian, tetes tebu,
buah-buahan dan lain-lain. Di negara-negara eropa seperti Belgia, Prancis, Italia, dan  Belanda, proses fermentasi untuk mendapatkan etanol banyak digunakan. Bahkan di  Jepang hampir semua proses untuk mendapatkan etanol menggunakan proses fermentasi.  Etanol dapat dihasilkan dari berbagai proses pada setiap material yang  mengandung gula. Ada 3 jenis bahan hasil pertanian yang digunakan pada proses  fermentasi untuk menghasilkan etanol, yaitu: gula, pati dan selulosa. Gula (gula pasir,  gula bit, tetes tebu dan buah) dapat dikonversi secara langsung menjadi etanol. Pati (biji  dan umbi-umbian) harus dikoversi menjadi gula yang dapat difermentasikan dan  direaksikan dengan asam-asam mineral. Pada prose sakarifikasi dan fermentasi yang  secara konvesional kini dapat dilakukan dalam 1 tangki sehingga menghemat biaya dan  waktu. Bakteri yang digunakan untuk proses ini adalah Saccharomyces ceriviceae. Suhu  fermentor dijaga pada 30-35 0C dan ph antara 4-4,5, untuk menjaga kelangsungan hidup  yeast ditambahkan (NH4)2SO4 dan H3PO4 sebagai nutrient. Etanol yang dihasilkan kemudian dimurnikan pada kolom distilasi sesuai dengan tingkat kemurnian yang diinginkan (Sumantri,1993

About buyunkch4n1490

semua yang akan dilakukan di iringi dengan niat yang tulus ikhlas tanpa mengharap sesuatu. saling berbagi apa yang dimiliki, mungkin kita sama-sama membutuhkannya

Komentar ditutup.