Pra-Rancangan Pabrik γ-valerolactone (GVL) dari Limbah Tandan Kosong Kelapa Sawit Kapasitas 55.000 Ton/Tahun

Abstract

Pemanfaatan biomassa sebagai sumber energi terbarukan memiliki banyak keuntungan, termasuk ketersediaan yang melimpah dan biaya produksi yang ekonomis. Limbah biomassa dapat diolah menjadi bahan bakar dan senyawa kimia bernilai tinggi, salah satunya γ-valerolactone (GVL), yang memiliki stabilitas tinggi, titik didih yang besar, dan tingkat toksisitas rendah. Pabrik GVL ini dirancang untuk mengolah tandan kosong kelapa sawit (TKKS) dengan kapasitas produksi 55.000 ton per tahun dan beroperasi selama 330 hari per tahun. Proses produksi terdiri dari beberapa tahap utama, dimulai dengan pretreatment menggunakan steam explosion, diikuti hidrolisis selulosa menjadi glukosa pada suhu 30°C dan tekanan atmosfer, serta hidrolisis hemiselulosa pada suhu 170°C dan tekanan atmosfer untuk menghasilkan furfural dan asam levulinat. Reaksi berlangsung dalam CSTR dengan katalis asam sulfat. Asam levulinat kemudian mengalami hidrogenasi dalam FBR dengan katalis Ru/C 5% pada suhu 150°C untuk menghasilkan GVL dan air. Pemisahan air dilakukan menggunakan flash drum, menghasilkan GVL dengan kemurnian 97%. Pabrik GVL direncanakan akan dibangun di Jejangkit, Kabupaten Barito Kuala, Kalimantan Selatan dengan luas tanah 50 hektar. Pabrik ini dirancang untuk beroperasi dengan total tenaga kerja sebanyak 163 orang. Hasil perhitungan ekonomi diperoleh Rate on Investment (ROI) setelah pajak 39,42%, Pay Ot Time (POT) setelah pajak selama 2,02 tahun dan Break Even Point (BEP) sebesar 44,26%. Berdasarkan analisis ekonomi, pabrik ini layak untuk didirikan.