STATION DIGESTER AND PRESS

STATION DIGESTER AND PRESS

Station Digesting and Press (Pengadukan dan Pengempaan) adalah stasiun pertama dimulainya pengambilan

minyak dari buah (fruit) dengan jalan melumat dan mengempa. 

Digester

Digester merupakan satu mesin pengadukan brondolan untuk memisahkan fibre dari nut dan melepaskan

minyak dari “oil bearing cells”. Screw Press merupakan pengepresan brondolan untuk mendapatkan rendemen

yang maksimal dan kernel pecah yang minimal. Digester atau bejana pengaduk dilengkapi dengan lengan 

pengaduk (long and short arms) yang berfungsi untuk merajang buah, sehingga terjadi pelepasan pericarp dan 

biji sambil pemecahan kantong-kantong minyak. Disamping itu dilengkapi pula dengan pemanas untuk 

mempersiapkan massa brondolan agar lebih mudah dipress oleh screw press. Volume digester 

berpengaruhterhadap kehilangan minyak. Digester yang terlalu penuh akan memperlama proses pengadukan, 

sehingga perajangan akan menjadi sempurna, karena ketinggian buah dalam digester akan menimbulkan 

tekanan di dasar digester semakin tinggi dan tahanan lawan terhadap pisausemakin tinggi dan pemecahan 

kantong minyak danpemisahan serat dengan serat lain semakin sempurna.

A.    Fungsi :

-  Melepaskan sel-sel minyak dari pericarp dengan cara mencabik dan mengaduk.

-  Memisahkan pericarp dan nut.

-  Menghomogenkan massa brondolan sebelum diumpan ke press.

-  Menaikkan dan mempertahankan temperatur brondolan pada suhu antara 90 – 95 oC.

-    Mengalirkan minyak yang timbul dalam digester akibat adanya proses digestion.

B. Spesifikasi dan Komponen Digester :

1. Berbentuk tabung silinder, bagian dalam linear plate stainless steel dan bottom plate (9 – 12 mm), bagian luar

    diisolasikan. 

Silinder Drum 

2. String Arm 4 set blade plus 1 Expeller dipasang melintang berselang seling. Digerakkan oleh elektro motor 30 

    HP dengan putaran 1.450 rpm dan di reducer oleh gear box sehingga mencapai putaran poros digester 25

    rpm. Bagian bawah poros ditumpu oleh bearing/bushing pada Stuffing Box. Dilengkapi Steam Injection untuk 

    mempertahankan suhu.

Motor Listrik

Gear Box (Reducer)

C. Kapasitas Digester

          Ukuran yang dipilih harus dapat melayani kapasitas olah alat yang didepannya dengan kualitas bahan sesuai dengan kebutuhan alat kempa (press). Masa aduk untuk kebutuhan hydraulic press mencapai 60 menit, oleh sebab itu diperlukan digester yang waktu aduknya 60 menit, sedangkan untuk kebutuhan screw press cukup 30 menit. Pada hydraulic press dibutuhkan ukuran bejana digester dengan tinggi 2,86 m, diameter 1,14 m dan isi 2.520 liter. Jika terisi hanya 60% dengan density massa 1060 kg/m3, maka dapat mengolah : 

Digester yang mensupply buah pada screw press yang berarti dapat menghasilkan adonan 6 ton/jam. Karena screw press juga berperan dalam perajangan, maka waktu rajang 30 menit berarti selama 30 menit menghasilkan 3 ton adonan, sehingga dibutuhkan alat yang berukuran diameter 1 m dengan tinggi : 

atau tinggi 2,5 m dengan diameter 1,2 m

Kadang-kadang ada orang merancang pemakaian digester untuk kapasitas 10 ton TBS yang digunakan untuk melayani screw press dengan kapasitas 15 ton TBS, maka yang terjadi adalah masa pengadukan dipersingkat dari 30 menit menjadi 20 menit 

Penggunaan digester harus disesuaikan dengan kapasitas screw press agar tidak terjadi perubahan waktu pengaadukan yang dapat menurunkan efisiensi ekstraksi minyak atau kehilangan minyak dalam ampas. Untuk memperlama proses pelumatan, maka dianjurkan agar volume digester terisi penuh, apabila tidak terisi penuh, maka buah tidak terajang dengan sempurna dan dapat menyebabkan kehilangan minyak dalam ampas akan tinggi. Pengisian yang tidak sempurna sering terjadi pada saat awal pengoperasian pabrik. Hal ini dipaksakan akibat kekurangan persediaan bahan bakar. Dalam keadaan yang demikian efisiensi pengutipan minyak umumnya sangat rendah.

Penampang Tabung Digester

D. Pemanasan

       Untuk menaikkan suhu adonan dalam digester perlu diberi panas dalam bentuk sistem pemanasan mantel dengan uap (steam jacket) yang berfungsi untuk mempertahankan dan menaikkan suhu adonan dalam bejana dengan cara injeksi steam kedalam mantel. Suhu adonan yang dikehendaki adalah 90 0C dengan alasan bahwa pada suhu tersebut minyak sudah mencair dan mudah keluar dari kantong-kantong minyak, sedangkan yang masih berbentuk emulsi akan pecah menjadi minyak dan cairan lainnya serta kerusakan minyak seperti oksidasi dan hidrolisis relatif belum terjadi.

         Semakin tinggi suhu digester, maka perajangan semakin baik dan akan memperinggan daya kerja screw press serta akan mengurangi biji pecah. Oleh sebab itu suhu digester perlu dipertahankan pada tingkat yang telah ditetapkan. Pada umumnya digester dipanasi dengan menggunakan uap yang bertekanan 3 kg/cm2 dan pada beberapa pabrik diberikan uap langsung. Pemakaian tekanan 3 kg/cm2 dalam jacket mantel dapat menyebabkan pemanasan yang berlebihan terhadap buah yang kontak dengan dinding bejana, oleh sebab itu perlu diturunkan tekanan pada mantel, yaitu 2 kg/cm2 atau setara dengan suhu 132,9 0C. Pada beberapa pabrik juga dirancang dengan menggunakan uap langsung kedalam bejana. Penggunaan uap langsung dalam bejana digester akan dapat menyebabkan pengaruh negatif, yaitu :

1). Menambah jumlah air yang terkandung dalam adonan yang dapat menurunkan gesekan antara pisau                                    
      dengan adonan (batter)
2). Menurunkan tekanan uap pada boiler. Hal ini akan menurunkan kebutuhan uap pada turbin uap.
3). Menyebabkan kerusakan mutu, dimana pemanasan yang berlebihan akan merangsang terjadinya proses oksidasi minyak serta akan menurunkan derajat pemucatan (bleaching) yang dikenal dengan penurunan DOBI
4). Menyebabkan kegosongan pada inti, sehingga lebih dari 50% produksi inti berwarna coklat yang tidak disukai oleh konsumen. Biji yang gosong umumnya sulit dipecah dalam cracker, meskipun pecah namun inti masih melekat pada cangkang.
         Oleh sebab itu upaya penggunaan uap langsung pada bejana digester perlu dihindarkan. Lama pemanasan terbaik adalah 30 menit tergantung dari kecepatan mencapai suhu 90 0C.

E. Pengeluaran Minyak

         Seperti diuraikan diatas, bahwa minyak yang terdapat dalam adonan akan menurunkan efisiensi pengadukan, maka minyak tersebut perlu dipisahkan dengan cara mengalirkannya. Bila minyak tersebut tidak dipisahkan, maka akan masuk kedalam screw press dan akan menurunkan kapasitas olah alat kempa (press). Pemisahan minyak dilakukan dengan membuat lubang di dasar bejana yang dihubungkan dengan pipa. Minyak ini kurang mengandung non oil solid (NOS), jika dibandingkan dengan minyak yang keluar dari screw press serta akan menurunkan losses dalam serat atau biji. Dengan pemisahan minyak tersebut, akan dapat menurunkan jumlah biji yang pecah didalam screw press dan efisiensi penekanan dalam screw press dapat meningkat, yaitu bertambah besarnya nilai perbandingan biji terhadap adonan, sehingga daya ekstraksi minyak lebih baik.

F. Pengaduk (Stirrer)
Alat pengaduk berfungsi antara lain untuk :

1. Mencegah terjadi penumpukan dalam digester, sehingga lebih mudah bergerak terutama kedalam alat press.
2. Memindahkan panas dan mantel, yaitu mengatur agar adonan bergantian dalam mengabsorbsi panas
3. Melumatkan buah, sehingga lebih mudah untuk dikempa di screw press dan kehilangan minyak yang terjadi semakin kecil
4. Mengeluarkan minyak yang dipermukaan sel yang pecah.

Shaft Blade and Explleer

Dalam pengadukan perlu diperhatikan beberapa faktor, yaitu :

1. Frekuensi pengadukan yang lebih tinggi akan menyebabkan kurang memberikan nilai positif karena terjadi pembuangan energi
2. Jumlah pisau pengaduk yang lebih banyak akan menyebabkan pelumatan yang berlebihan, sehingga akan terjadi penggenangan minyak di dasar screw press. Hal ini tentu juga akan memperkecil gaya gesekan buah dengan pisau dan penambahan jumlah pasangan pisau akan menambah bearing serta kurang ekonomis. Jumlah pisau yang sesuai adalah 4 pasang dengan kedudukan berselang antara satu pasang dengan pasangan berikutnya
3. Bentuk pisau dibuat sedemikian rupa, yaitu dapat mengangkat dan menekan buah dengan cara menyapu. Pisau pengaduk mudah mengalami korosi oleh asam, maka pisau dibuat dari mangan silikon
4. Berdasarkan hasil percobaan bahwa putaran yang lebih tinggi akan menyebabkan genangan minyak dalam alat, yang akan mempersulit pengadukan dan juga sama halnya dengan jumlah pisau yang diperbanyak. Oleh sebab itu dianjurkan agar putaran yang ditetapkan adalah 26 rpm.
5. 
   sumber : Palm Oil Industrial Engineering