Simulasi Kenaikan Kapasitas Produksi Gula pada Proses Karbonatasi di PT. Industri Gula Glenmore Menggunakan Perangkat Lunak Aspen Plus

Authors

DOI:

https://doi.org/10.23887/jstundiksha.v11i1.39521

Keywords:

Aspen Plus, Defekasi Remelt Karbonatasi, Gula, Neraca massa, Neraca energi

Abstract

PT Industri Gula Glenmore (PT. IGG) merupakan salah satu industri gula di Indonesia yang menggunakan metode defekasi remelt karbonatasi (DRK) pada proses pemurnian nira. Dalam beberapa tahun ke depan, PT IGG berencana menaikkan kapasitas produksi sebesar 8.000 ton/hari dari kapasitas semula sebesar 6.000 ton/hari. Oleh karena itu, studi ini bertujuan untuk menyimulasikan peningkatan produksi gula dari 6.000 menjadi 8.000 ton/hari dengan menganalisis neraca massa dan neraca energi dan mensimulasikannya menggunakan software Aspen Plus V11. Proses yang disimulasikan dalam studi ini berfokus pada kinerja karbonator. Hasil penghitungan kapasitas 6.000 ton/hari menunjukkan massa keluar dan energi yang dibutuhkan (∆H) pada karbonator 2 secara berturut-turut adalah 72.766,20 kg/jam dan -1.828,32 kkal/jam. Sedangkan pada kapasitas 8.000 ton/hari, massa keluar dan energi yang dibutuhkan pada karbonator 2 secara berturut-turut adalah 97.015,61 kg/jam dan -2.441,30 kkal/jam. Simulasi menggunakan aspen plus menunjukkan hasil dengan selisih perbedaan yang dapat ditoleransi dibandingkan dengan penghitungan neraca massa dan energi. Dari studi ini, simulasi peningkatan produksi gula akan berguna untuk mempermudah proses desain karbonator pada kenaikan kapasitas produksi atau penggantian metode pemurnian.

Author Biographies

Maktum Muharja, University of Jember

Bioprocess Engineering and Fermentation Technology, Bioprocess Engineering and Fermentation, Biomass Conversion, Biofuel Production, Subcritical Water Processing

Rizki Fitria Darmayanti, Universitas Jember

Chemical Engineering, Bioprocess Engineering and Fermentation Technology, Bioprocess Engineering and Fermentation, Biomass Conversion, Biofuel Production,

Arief Widjaja, Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Chemical Engineering Department

Arfian Alwi Firmansyah, Universitas Jember

Chemical Engineering

Nur Karima, Universitas Jember

Chemical Engineering

References

Alimny, A. N., Muharja, M., & Widjaja, A. (2019). Kinetics of Reducing Sugar Formation from Coconut Husk by Subcritical Water Hydrolysis. Journal of Physics: Conference Series, 1373(1), 12006. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1373/1/012006.

Amrul, A., Triyadi, D., & Gandidi, I. M. (2019). Simulasi Proses Torefaksi Sampah Sistem Kontinu Menggunakan Software Aspen Plus. Jurnal Mechanical, 10(1), 19. https://doi.org/10.23960/mech.v10.i1.201904.

Arifin, B., Azam, N., Martianto, D., & Karlina, L. (2018). Modeling The Future of Indonesian Food Consumption. National Development Planning Agency (Bappenas), World Food Programme (WFP) and Food and Agricultural Organization of the United Nations (FAO), 1–69.

Badan Pusat Statistik. (2019). Statistik Tebu Indonesia. (S. S. T. Perkebunan, Ed.). Jakarta: BPS RI.

Cole, M., Eggleston, G., & Wang, Y. J. (2019). Understanding The Causes of Calcium Carbonate Crystal Growth and Inhibition During The Carbonatation Refining of Raw Sugars. Food Chemistry, 275(September 2018), 24–31. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2018.09.076.

Dogbe, E. S., Mandegari, M. A., & Görgens, J. F. (2018). Exergetic Diagnosis and Performance Analysis of A Typical Sugar Mill Based on Aspen Plus® Simulation of the Process. Energy, 145, 614–625. https://doi.org/10.1016/j.energy.2017.12.134.

Galanakis, C. M. (2021). Nutraceutical and Functional Food Components: Effects of Innovative Processing Techniques. Academic Press.

Hamerski, F., da Silva, V. R., Corazza, M. L., Ndiaye, P. M., & de Aquino, A. D. (2012). Assessment of Variables Affects on Sugar Cane Juice Clarification by Carbonation Process. International Journal of Food Science and Technology, 47(2), 422–428. https://doi.org/10.1111/j.1365-2621.2011.02857.x.

Hartanto, E. S. (2014). Peningkatan Mutu Produk Gula Kristal Putih melalui Teknologi Defekasi Remelt Karbonatasi. Jurnal Standardisasi, 16(3), 215–222. https://doi.org/10.31153/js.v16i3.197.

Hugot, E. (2014). Carbonatation. In E. B. T.-H. of C. S. E. HUGOT (Ed.), Handbook of Cane Sugar Engineering (pp. 284–292). Elsevier. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/B978-1-4832-3190-7.50036-2.

Koga, N., & Kodani, S. (2018). Thermally Induced Carbonation of Ca(OH)2 in A CO2 Atmosphere: Kinetic Simulation of Overlapping Mass-Loss and Mass-Gain Processes in A Solid-Gas System. Physical Chemistry Chemical Physics, 20(41), 26173–26189. https://doi.org/10.1039/c8cp05701j.

Kurniasari, I., Darwanto, D. H., & Widodo, S. (2015). Permintaan Gula Kristal Mentah Indonesia. Ilmu Pertanian (Agricultural Science), 18(1), 24. https://doi.org/10.22146/ipas.6173.

Kurniati, Y., & Qomariyah, L. (2018). Prediksi Solubilitas (Absorpsi) Gas CO2 dalam Larutan Potassium Karbonat (K2CO3) dan MDEA Menggunakan Simulasi ASPEN. Jurnal Teknik Kimia Dan Lingkungan, 2(1), 1. https://doi.org/10.33795/jtkl.v2i1.19.

Lambert, C., Laulan, B., Decloux, M., Romdhana, H., & Courtois, F. (2018). Simulation of a sugar beet factory using a chemical engineering software (ProSimPlus®) to perform Pinch and exergy analysis. Journal of Food Engineering, 225, 1–11. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2018.01.004.

Morris, A. E., Geiger, G., & Fine, H. A. (2012). Handbook on material and energy balance calculations in material processing. John Wiley & Sons.

Muharja, M., Umam, D. K., Pertiwi, D., Zuhdan, J., Nurtono, T., & Widjaja, A. (2019). Enhancement of sugar production from coconut husk based on the impact of the combination of surfactant-assisted subcritical water and enzymatic hydrolysis. Bioresource Technology, 274(November 2018), 89–96. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2018.11.074.

Novandy, A., & Arpendo, D. (2020). Optimasi Penggunaan Benfield / Pottasium Carbonate (K2CO3) pada Menara Absorber E-101 CO2 Removal di Departemen Produksi IA PT Petrokimia Gresik. Jurnal Nasional Pengelolaan Energi MigasZoom, 2(1), 06–18. https://doi.org/10.37525/mz/2020-1/246.

Nurjanah, S. (2015). Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Impor Gula di Indonesia. Economics Development Analysis Journal, 4(2), 182–191. https://doi.org/10.15294/edaj.v4i2.14822.

Pratama, H. S., & Garside, A. K. (2021). Peningkatan Mutu Gula dengan Metode DRK (Defekasi-Remelt-Karbonatasi) pada Proyek Revitalisasi Pabrik Gula Asembagus di Situbondo. In Seminar Keinsinyuran (Vol. 2797–1775, pp. 33–39).

Ramadhanti, A. R., & Santosa, S. (2019). Persen Yield (%Yield) sebagai Parameter Evaluasi Proses Kinerja Raw Mill pada Industri Semen. Distilat: Jurnal Teknologi Separasi, 5(1), 24–28. https://doi.org/10.33795/distilat.v5i1.11.

Santos, M. C., Albuquerque, A. A., Meneghetti, S. M. P., & Soletti, J. I. (2020). Property Modeling, Energy Balance and Process Simulation Applied to Bioethanol Purification. Sugar Tech, 22(5), 870–884. https://doi.org/10.1007/s12355-020-00841-y.

Solomon, S. (2016). Sugarcane Production and Development of Sugar Industry in India. Sugar Tech, 18(6), 588–602. https://doi.org/10.1007/s12355-016-0494-2.

Subiyanto, S. (2013). Kelayakan Tekno-Ekonomi Migrasi Teknologi Proses Produksi Gula Kristal Putih dari Sulfitasi ke Defekasi Remelt Karbonatasi. Jurnal Sains Dan Teknologi Indonesia, 14(1), 56–61. https://doi.org/10.29122/jsti.v14i1.906.

Sundaram, M. S., & Jagadeesh, K. (2020). Sugar Quality: Process Options to Address Sustainability of Sugar Industry. In Sugar and Sugar Derivatives: Changing Consumer Preferences (pp. 77–91). Springer. https://doi.org/10.1007/978-981-15-6663-9_5.

Zain, A., Wibowo, R., & Ridjal, J. A. (2014). Impact of Carbonatation Remelt Milling System on Performance of Semboro Sugar Factory Jember Regency. Jurnal Berkala Ilmiah Pertanian, 1(1), 1–12.

Zhang, X., Banerjee, S., Zhou, L., & Agarwal, R. (2015). Process Simulation and Maximization of Energy Output in Chemical-Looping Combustion Using ASPEN Plus. International Journal of Energy and Environment, 6(2), 201.

Downloads

Published

2022-02-27

How to Cite

Muharja, M., Darmayanti, R. F., Widjaja, A., Firmansyah, A. A., & Karima, N. (2022). Simulasi Kenaikan Kapasitas Produksi Gula pada Proses Karbonatasi di PT. Industri Gula Glenmore Menggunakan Perangkat Lunak Aspen Plus. JST (Jurnal Sains Dan Teknologi), 11(1), 125–131. https://doi.org/10.23887/jstundiksha.v11i1.39521

Issue

Section

Articles