Proses Pemurnian Minyak Kelapa Sawit

Pemurnian minyak kelapa sawit bertujuan untuk memurnikan minyak dengan cara memisahkan air dan kotoran  yang terkandung dalam minyak kasar (crude palm oil) hasil ekstraksi berdasarkan perbedaan berat  jenis. Tahapan proses fisikanya adalah sebagai berikut: 

1.      Continuous settling tank

            Pada proses ini minyak masih bercampur dengan lumpur, air, dan kotoran lainnya (sludge). Continuous settling tank berfungsi untuk memisahkan sludge dari minyak dengan memanfaatkan prinsip beda jenis dimana minyak berada dibagian atas dar air dan kotoran (mengapung). Hasil dari proses ini adalah minyak bersih yang akan dialirkan ke top oil tank, sedangkan air dan kotoran dialirkan ke sludge tank untuk dialirkan sebagai pupuk limbah cair (land aplication). 

2.    Top oil tank

            Pada proses ini top oil tank menggunakan prinsip perbedaan berat jenis dan penguapan, temperatur tangki yang mencapai 90-95˚C akan membuat air menguap dan limbah akan mengendap dibagian bawah. Uap air yang dihasilkan difungsikan sebagai pendingin alat, minyak dan kotoran akan ditampung sementara di tangki ini sebelum masuk ke oil purifier. 

3.      Oil Purifier

            Proses ini merupakan pembersihan lanjutan berdasarkan perbedaan berat jenis dan gaya sentrifugal, dengan kecepatan alat 7.500 rpm kotoran dan sisa air berat jenisnya jauh lebih berat daripada minyak sehingga akan keluar dari tangki. Selanjutnya minyak akan keluar menuju vacum dryer. 

4.      Vacuum dryer

            Di dalam vacuum dryer, minyak diuapkan dengan sistem pengabutan. Minyak yang sudah bebas air dipompa ke tangki penimbunan melalui flow meter. Temperatur minyak harus 90-95˚ C agar air cepat menguap keluar melalui lubang diujung vacuum dryer. 

5.      Sludge tank

            Sludge yang keluar dari continuous tank masih mengandung minyak, karena itu perlu diolah lagi (penyulingan) untuk diambil minyaknya melalui pemanasan suhu 90-95˚C agar viskositas sludge menurun, proses ini berlangsung dalam sludge tank. 

6.      Sludge temperator dan Vet Pit

            Sludge yang keluar dari proses oil purifier masih mengandung minyak, sehingga harus dimasukkan ke sludge separator untuk diambil minyaknya dan hasil pemisahnnya akan masuk ke riclained tank, lalu masuk kembali ke contonuous settling tank. Sludge bersama dengan air pencuci mesin cetrifuge dikumpulkan dalam vet pit untuk dipisahkan dan diambil minyaknya.

            Proses pemurnian secara kimia ini, terdiri dari proses degumming, proses neutralisasi, dan proses bleaching. Proses ini disebut kimia, karena proses yang dilakukan dengan penambahan bahan kimia. Dan bila mengolah minyak kelapa sawit sebagai bahan baku, hasil yang diperoleh disebut NBDPO atau kepanjangan dari Neutralized Bleached Deodorized Palm Oil. Berikut ini adalah proses pemurnian secara kimia:

1. Proses Degumming

            Degumming adalah proses penghilangan gum (getah). Biasanya menggunakan asam phospat, karena asam phospat ini dapat mengikat fosfor yang merupakan komposisi getah, kemudian mengendapkannya. Proses ini disertai pemanasan untuk mengoptimalkan proses degumming, biasanya pemanasan dilakukan sampai suhu sekitar 60^oC. Penggunaan air sebagai pengganti asam posfat dapat dilakukan, tapi dirasa kurang efektif karena masih adanya sedikit gum dan waktu yang dibutuhkan untuk mengendapkan air dan gum-nya membutuhkan waktu yang agak lama.

2. Proses Netralisasi

            Netralisasi adalah proses penambahan suatu basa ke dalam minyak untuk menetralkan minyak, karena sebelumnya minyak mengandung FFA (asam lemak bebas) yang kemudian direaksikan dengan basa kuat/larutan caustic yang akhirnya membentuk sabun. Basa kuat yang pada umumnya untuk reaksi ini adalah sodium hidroksida (NaOH) dan potassium hidroksida (KOH). Proses ini disertai dengan pemanasan sampai suhu sekitar 60^oC. Namun, proses ini tidak dapat digunakan untuk FFA tinggi, karena bila proses pemurnian minyak secara kimia ini dilakukan, hasilnya akan menjadi sabun semua.

3. Proses Pengeringan

            Proses pengeringan pada minyak bertujuan menguapkan terutama air dan mungkin pengotor lain yang volatile. Minyak hasil dipanaskan hingga >100^oC (cukup suhu dimana air akan menguap), kemudian dalam kondisi vakum rendah. Karena bila masih ada kandungan air, maka memungkinkan terjadinya hidrolisa, yang bila bereaksi, hasil akhirnya asam lemak bebas dan menjadi digliserida atau menjadi monogliserida.

4. Proses Bleaching

            Bleaching adalah memucatkan minyak atau menghilangkan komponen warna yang tidak diinginkan. Proses pemucatan ini ada 4 macam:

1. Pemucatan dengan absorbsi : Biasanya digunakan bleaching earth (tanah pemucat) dan karbon aktif sebagai absorben.
2. Pemucatan dengan oksidasi : Proses ini dikembangkan di industri sabun.
3. Pemucatan dengan panas : Pada umumnya, pada suhu tinggi warna akan menjadi lebih pucat, karena zat-zat warna akan menguap. Namun proses ini, biasanya kondisi di bawah atmosfir atau vakum, karena untuk menghindari rusaknya minyak karena suhu yang terlalu tinggi.
4. Pemucatan dengan hidrogenasi : Hal ini dilakukan dengan penambahan hidrogen, reaksi yang terjadi adalah reaksi adisi, pemecahan rantai. Misalnya untuk beta karoten yang mempunyai ikatan rangkap kemudian diadisi, warna menjadi lebih pucat.

            Namun yang pada umumnya yang digunakan dalam industri refinery minyak nabati adalah pemucatan dengan menggunakan absorben, dengan tanah pemucat (bleaching earth) disertai pemanasan dan pada kondisi vakum. Proses pemucatan ini sebenarnya tidak baik karena menghilangkan kandungan vitamin A dan Betakaroten yang baik untuk kesehatan.

Kelemahan proses pemurnian secara kimia:

1. Tidak dapat dilakukan untuk FFA tinggi.
2. Losses banyak.
3. Tidak ekonomis untuk kapasitas yang besar, karena membutuhkan bahan kimia dan proses yang panjang.
4. Produk samping yang dihasilkan memerlukan treatment yang lebih lanjut, seperti sabun yang dihasilkan perlu proses lanjut.