1. PABRIK ETANOL
PROsEs dAN ANALIsIs
BEAyA
PELATIHAN
PRODUKSI BIOETANOL SKALA KECIL
DAN RUMAHAN
1

2. PROSES DASAR PEMBUATAN ETHANOL
Glukosa
1 kg
Ragi , Urea , NPK dll
nC6H12O6
Panas
Fermentasi
287kCal/ kg etanol CO2
88/180 kg
92/180 kg
Ethanol
(C2H5OH)
2

3. SKEMA PROSES PRODUKSI
ETHANOL – SECARA UMUM
Bhn Bergula :
Molases , Nira Tebu , Nira Aren
Nira Nipah , Batang Sorghum dll
Bhn Berpati :
Ubi Kayu , Ubi Jalar,
Jagung , Biji Sorghum dll Enzim Ragi , Urea
NPK dll
bubur Glukosa
Proses Proses
Dihancurkan
Hidrolisis Fermentasi
Etanol
Etanol FGE
Proses Proses
Dehidrasi (99,5 %)
Distilasi
±8% 95-96 %
3

4. Proses pengolahan tetes tebu
menjadi bioetanol
4

5. Skema sederhana Etanol dari Tetes tebu
Urea, NPK
Air Ragi roti
Distilasi
Bioetanol
90-95 %
Lmbah :
Molases(Tetes Tebu) Minuman sapi/kambing/pupuk
Evaporator
Fermentor
5

6. ANALISIS RATIO MOLASES DAN ETANOL 95 % v/v dan 99 %
No Uraian Harga Ket
1 Jumlah Molases 100 kg
2 Kadar Gula Molases 50 % Asumsi
3 Berat Gula dalam Molases 0,5 x 100 = 50 kg
4 Jumlah Etanol setelah Fermentasi 0,511 x 50 x 0,85 = 21 kg
5 Jumlah Etanol setelah distilasi 0,9 x 21 = 19 kg 92,4 % w/w
19 x ( 1/0,817) x ( 1/0,924)= 25 Lt 95 % v/v
6 Ratio Molases : Etanol 100 kg : 25 Lt
4 kg : 1 Lt
24 Lt 99 % v/v
4,2 kg = 1lt 99 % v/v
6

7. PABRIK BIOETANOL SKALA RUMAHAN
KAPASITAS 70 LTR / HARI
No Uraian Harga Ket
1 Kapasitas 70 Lt / hari
2 Kadar Gula Molases 50 % Asumsi
3 Ratio Molases : Etanol 4 kg : 1 lt ethanol
4 Jumlah Molases per hari 70 x 4 = 280 kg
5 Kadar gula dalam kg 0,5 x 280 = 140 kg
6 Kadar Gula dalam Larutan 15 % direncanakan
7 Jumlah Larutan 140 / 0,15 = 933kg
8 Jumlah Air 933 –280 = 653 kg
9 Ratio Air dan Molases 2,4 lt air : 1 kg Molases
10 Jumlah Alkohol setelah Fermentasi 0,511 x 140 x 0,85 = 60 kg
11 Jumlah Alkohol Distilasi 0,90 x 60 kg = 54 kg ; 92,4 w/w
54 x (1/0,817) x ( 1/0,924)= 72 lt 95 % v/v
68 Lt 99 % v/v
7

8. SKEMA PABRIK ETANOL KAP. 70 LT/HARI ( System Batch ).
Distilator
Etanol 80 -95 %,
Water
Water Ragi dll BROTH TANK in
Water
Out
Tangki Molases FERMENTOR
Evaporator
8

9. URUTAN PROSES – Kap. 70 Ltr/hari
1. Masukan Air sebanyak : 653 Lt kedalam tangki Fermentor.
2. Masukan Molases ( tetes tebu ) sebanyak : 280 kg secara perlahan sambil
diaduk , sehingga jumlah Larutan di fermentor : 933 kg ( sg = 1,061 shg
volume larutan : 879 Liter )
3. Tambahkan Ragi , Urea dan NPK sbb. :
- Ragi kering : 320 gram. > ( 0,23% x 140 kg )
- Urea : 700 gram. > ( 0,5 % x 140 kg )
- NPK : 80 gram. > ( 0,06 % x 140 kg ).
Kemudian diaduk.
4. Cara memasukan Ragi :
- Sebelum dimasukan ragi perlu dicairkan dengan Air hangat : 40 º C
(Masukan ragi kedalam air hangat 100 cc dan diaduk sehingga cair dan
biarkan sekitar 10 menit )
5. Fermentasi akan berlangsung selama : 66 jam dan selama proses ini
perlu dicheck temp. dan pH.( Temp. diusahakan tidak lebih dari 35 º C dan
pH : 4,5 s/d 5 )
6. Setelah fermentasi selesai ( ± 66 jam ) lalu dimasukan ke Broth Tank.
7. Masukan larutan kedalam Evaporator kemudian panaskan hingga
temp. penguapan , dan uap dimasukan ke Distilator sehingga terjadi
proses distilasi yang akan memisahkan Etanol dan Air . Selama Proses
Temperatur di Distilasi dijaga pada : 79 º C. sehingga etanol yang keluar
mencapai 95 % , jika etanol yang keluar < 95 % perlu dilakukan reflux atau
didistilasi lagi. 9

10. Daftar Peralatan kap. 70 Lt /hari
Uraian Spesifikasi Jumlah
1 Tangki Molases ( Bak Penampung ) 1
2 Pompa Molases ( Gear Pump ) 1
3 Tangki Fermentor 1 m3 3
4 Fermentor Pump Q = 45 l/m dan H = 30 m 1
5 Broth Tank 1 m3 1
6 Feed Pump. Q = 45 l/m dan H = 30 m 1
7 Evaporator Vol : 600 Lt 1
8 Tungku Pembakaran 1
9 Distilator ukuran 4 Inch Kap. 15 s/d 20 Lt /jam 1
10 Pompa air Pendingin Q = 30 l/m dan H = 30 m 1
11 Cooling Water ( Drum dan screen ) Kap 200 lt 2
12 Tangki Produk Kap. 200 Lt 3
13 Tandon Air Kapasitas : 2 m3 1
14 pH meter , Spesifik Gravity meter , Standart 1
Alkohol Prof , Thermometer
10

11. Beaya pembuatan Kapasitas 70 Lt / hari
No Uraian Jumlah Harga Sat( Rp) Jumlah( Rp )
1 Tangki Molases ( Plastik Bekas / Bak) 1 set 2.000.000 2.000.000
2 Pompa Molasses ( Gear Pump ) 1 set 250.000 250.000
3 Tangki Fermentasi 1 m3 ( Plastik ) 3 set 1.000.000 3.000.000
4 Fermentation Pump 1 set 350.000 350.000
5 Broth Tank 1 m3 ( Plastik ) 1 set 1.000.000 1.000.000
6 Broth Pump / Feed Pump 1 set 350.000 350.000
7 Tungku Pembakaran 1 lot 300.000 300.000
8 Evaporator Kapasitas 600 Lt 1 lot 5.000.000 5.000.000
9 Distilator ( 4 inch ) 1 set 10.000.000 10.000.000
10 Pompa Air Pendingin 1 set 250.000 250.000
11 Cooling Tower ( Drum dan Screen ) 1 set 350.000 350.000
12 Tandon Air 1 set 2.000.000 2.000.000
13 Drum Plastik ( untuk Produk ) - 200 lt 3 set 200.000 600.000
14 Slang , Pipa , Valve dan Temp. Gauge 1 lot 750.000 750.000
15 Alat lain - lain ( Alkohol Proof dll ) 1 lot 1.000.000 1.000.000
Total 27.200.000
11

12. Analisis Beaya Pabrik Etanol 70 lt / hari- 95 % v/v
Jumlah Harga
No Uraian Q’ty Harga Satuan
Rp
I Beaya Investasi 1 27.200.000 27.200.000
II Beaya Operasi
Molases / Tetes tebu 280 kg Rp. 700 / kg 196.000
Ragi 320 grm Rp. 50.000 / kg 16.000
Urea 700 grm Rp. 2.000 / kg 1.400
NPK 80 grm Rp. 10.000 / lt 800
Bahan Bakar Kayu 0,5 m3 Rp. 60.000 / m3 30.000
Listrik 5 kWh Rp. 650 / kWh 3.250
Air 1 m3 Rp. 5.000 / m3 5.000
Upah Tenaga Kerja
Total 252.450
Beaya Produksi /Lt etanol 3.600
III Harga Jual Etanol 1 Lt Rp. 7.000 / Lt 7.000
IV Laba / Lt etanol 3.400
Laba per Bulan 25 x 70 x Rp. 3.400 5.950.000
V Pay Back Periode 27.200.000 / 5.950.000 4,6 Bulan
12

13. Tangki
Air pendingin
Broth
Tank
Etanol
Air keluar x
Air pendingin
x masuk
Distilator
x
x
Tungku Pembkrn
Fermentor Dan Evaporator
Tandon
Air Bawah
SKEMA SUSUNAN PERALATAN
(Batch hemat listrik)
13

14. Tangki
Air pendingin
Broth
Tank
Etanol
Air x
keluar Air pendingin
Stripper masuk
Distilator
x x x
x
HE Tungku Pembkrn
Fermentor Dan Evaporator
Tandon
Air Bawah
SKEMA SUSUNAN PERALATAN – PENINGKATAN EFFISIENSI
(Kontinyu Tanpa Steam Boiler )
14

15. SKEMA DISTILASI KONTINYU
DAN REFLUX HEMAT ENERGI
15

16. Proses Distilasi
16

17. CURVE DISTILASI DENGAN 6 SIEVE TRAY
17

18. Beberapa Type Peralatan Distilasi
1. Sieve Tray Plate
18

19. 19

20. 2. Buble cup
20

21. Pabrik dengan Distilasi Buble cup
21

22. 3. Packed Distilator
22

23. DISTILATOR PACKED DAN EVAPORATOR
23

24. Pabrik Etanol ( 70 s/d 200 Ltr/hari )
Bahan baku Molase – Semi kontinyu
Etanol
85 -95%,
Ragi D
I
Urea ,NPK dll S
S
T
Water T
I
R
L
I
A
P
T
P
O
E
R
r
Reflux
ETHANOL
95 % v/v
Mixer
Tangki Molase FERMENTOR Tungku
Batubara
/ Biomasa
Limbah
24

25. 25

26. Pabrik dengan Distilasi System Packed
26

27. BEBERRAPA TYPE EVAPORATOR
EVAPORATOR BULAT
27

28. EVAPORATOR SEGI EMPAT ( KOTAK )
28

29. CONDENSOR
Air
Air
S R
T E
R C
I T
P I
Heat P F
exchanger
E I
R E
R
Waste
Broth
Reflux
Waste Etanol 95 %
Steam
Distilasi dengan Steam 29

30. SKEMA PABRIK ETANOL MOLASES 500 S/D 4 KL / hari
FGE – 99,5 % v/v
KOLOM DISRILASI Etanol 95%, DEHIDRASI
UREA DLL
TANGKI Air Ragi Kondensor
MOLASES BROTH TANK
R
e
c
S t
t i Evaporator
r f
i i
p e
p r ETHANOL
FERMENTOR e 95 %
MIXER r
Steam
Etanol 99,5%,
BOILER Limbah cair
Batubara, Peng. Limbah
Biomasa
30

31. GAMBAR ALAT UKUR
T
h
e
r
m
o
m
e
t
e
r
pH METER
ALKOHOL METER
Alat ukur kadar gula dan pati 31

32. PROFIL PABRIK ETANOL SKALA RUMAHAN S/D KECIL - MOLASES
No DESCRIPTION
1 Plant Capacity 0,2 KL / Hari 0,5 KL/hari 1 KL / Hari 4 KL/hari
4 Kadar Gula 50 % 50 % 50 % 50 %
Ratio Molases ( kg ) :
5 4 :1 4: 1 4 :1 4 :1
Etanol ( Lt )
Kebutuhan Molases
6 800 Kg / hari 2 Ton / hari 4 Ton/ hari 16 T / hari
per hari
Kebutuhan Molases
7 per tahun ( 300 240 T / th 600 T / th 1.200 T /th 4.800 T / th
hr/th)
8 Lahan Untuk Pabrik 200 m2 400 m2 1.000 m2 3.000 m2
9 Tenega kerja Pabrik 6 Orng 10 Orng 12 Orng 18 Orng
10 Investasi 81 Juta 400 juta 700 juta 2,235 M
11 Modal Kerja 25 Juta 100 jt 200 jt 794 jt
32

33. ANALISIS BEAYA PABRIK 200 Ltr / hari ( Molase )
Jumlh Harga
No Uraian Jumlah Harga Satuan
Rp
I INVESTASI 1 Rp.81.000.000 . 81.000.000
II BEAYA OPERASI / HARI
1. Molase/Tetes. 800 kg Rp. 700 / kg . 560.000
2. Ragi 900 grm Rp. 50.000 / kg 45.000
3. Urea 2 kg Rp. 2.500/kg 5.000
4. NPK 220 grm Rp. 10.000 /kg 2.200
5. Bahan Bakar ( Kayu ) 1 m3 Rp. 50.000/m3 50.000
6. Listrik 5 kWh Rp. 650/kWh 3.250
7. Air. 3 m3 Rp. 1.000 / m3 3.000
8. Maintenance 200 Ltr Rp. 150 / Ltr 30.000
9. Tenaga kerja 4 mds Rp. 35.000/md 140.000
TOTAL BEAYA OPERASIONAL 838.450
Beaya Produksi / Ltr Etanol 4.190
III HARGA JUAL ETANOL 1 Ltr Rp. 7.000 / Ltr 7.000
IV LABA / LTR ETANOL 2.900
V LABA PER BULAN 25 X 200 X Rp. 2.900 14.500.000
VI PAY BACK PERIODE 81.000.000 / 14.500.000 5,6 Bulan
33

34. ANALISIS BEAYA 1000 s/d 4000 Ltr / hari ( REKAPITULASI )
( Molase )
KELAYAKAN USAHA
BEAYA MDL
KAPASITAS BAHAN LAHAN T.KRJ
INVEST KERJ
PLANT BAKU PABRIK PABRIK IRR NPV PP
( RP ) ( Rp )
1 KL /hari
1200 T /th 1.000 M2 14 750 Jt 250 Jt 40 % 1,063 M 1,9 th
2 KL / hari
2400 T /th 1.500 M2 20 1,3 M 350 jt 57 % 2,825M 1,5 Th
3 KL / hari
3600T/th 2.000 M2 22 1,8 M 600 Jt 61 % 4,55 M 1,4 Th
4 KL / hari
4800T/th 3.000 M2 23 2,235 M 794 Jt 62 % 6,2 M 1,3 Th
34

35. Terima kasih
Bambang Purnomo
081553131175
abg_purnomo@yahoo.co.id
Griya Nirmala N.20 Way Halim
Permai, Bandar Lampung
35