Di balik CPO bening ada kerja senyap: bejana raksasa, air panas, dan saringan bergetar yang memisahkan minyak dari air dan padatan. Kontrol suhu menjadi kunci—turunkan viskositas, percepat pemisahan, kurangi rugi minyak.
Industri: Palm_Oil | Proses: Clarification
Tangki klarifikasi di pabrik kelapa sawit bukan sekadar bak besar—ini “vats” pemisah gravitasi yang mengubah likur kental hasil press menjadi minyak jernih. Praktiknya, campuran minyak+air+padatan yang telah diencerkan dan dipanaskan dialirkan dari bawah, padatan berat turun ke dasar kerucut, droplet minyak naik ke overflow atas (FAO) (FAO).
FAO menegaskan likur press “sangat kental (viscous)” sehingga harus diencerkan—misalnya ditambah ±3 volume air panas per 1 volume minyak—agar emulsi pecah dan minyak bisa “mengalir ke atas” (FAO). Tangki berkompartemen—zona feed mentah, zona dekantasi, dan zona oil polishing—umumnya dipanaskan uap (coil/jacket) dan menampung beberapa jam volume campuran untuk pemisahan penuh (FAO) (FAO).
Dalam uji prototipe, operasi pada 85 °C dengan rasio air:minyak 1:2 butuh kira-kira 3–5 jam waktu tinggal (retention) untuk mencapai ~74% efisiensi pemisahan (ResearchGate) (ResearchGate). Setelah settling, minyak bersih diskim, sludge ditarik ke pit, lalu minyak dikeringkan cepat hingga ≤0,25% air untuk mencegah hidrolisis (FAO).
Konfigurasi tangki dan aliran gravitasi
Desain tipikal: bejana baja besar (sering 30+ m panjang atau 10+ m diameter) dengan inlet bawah dan overflow atas; dasar berbentuk kerucut mengumpulkan padatan berat, minyak ringan bermigrasi ke atas (FAO). Baffle/baffle‑weir (sekat/weir pemisah) memisahkan bagian polishing (“clear oil”) dari feed mentah; banyak desain kontinu menyatukan tiga tahap dalam satu tangki (raw, decanting, polishing) (FAO) (FAO).
Tidak ada pengadukan keras; jika ada, pengaduk kecepatan rendah hanya untuk menyeragamkan suhu. Praktik operasi ini selaras dengan karakteristik clarifier industri yang mengandalkan waktu tinggal 0,5–4 jam untuk menurunkan padatan tersuspensi.
Dilusi panas dan “water barrier”
Segera setelah pressing, campuran mentah diencerkan air panas (air:minyak sering ~1–3:1) untuk menipiskan slurry kental (FAO). Saringan kasar sebelum tangki—sering grid sederhana—menahan serabut/gampingan cangkang (FAO). Dilusi ini menciptakan “water barrier”: pasir/kerikil tenggelam, droplet minyak naik.
Kontrol suhu dan viskositas minyak
Menjaga tangki panas itu krusial. Viskositas (kekentalan, satuan mPa·s) minyak sawit turun kira‑kira satu orde magnitudo dari suhu ruang ke ~85–90 °C—contoh: dari puluhan mPa·s pada 25 °C menjadi satuan mPa·s pada 90 °C (tubingchina.com). Hasilnya, droplet berukuran puluhan mikron lebih cepat koalesen (menggabung) dan naik.
Tangki dipanaskan uap—coil atau jacket—biasanya di 80–95 °C. Satu rujukan menyebut campuran “boiled from one or two hours” di dalam tangki untuk memecah emulsi (FAO). Target desain praktis ~85–90 °C; uji klarifier pada 85 °C (pemanas uap) menunjukkan pemisahan minyak yang baik (ResearchGate) (ResearchGate). Sesudahnya, minyak biasanya dipindah ke storage di ~50 °C untuk menghindari fraksinasi (FAO).
Retensi, efisiensi, dan mutu minyak
Waktu tinggal umumnya beberapa jam. Dalam uji, klarifier ditahan ~5 jam pada 85 °C menghasilkan ~74,2% oil recovery (efisiensi klarifier) dari campuran terencerkan (ResearchGate). Di pabrik yang dirancang baik, efisiensi klarifikasi >70–80%. Minyak yang masih lembap dikeringkan cepat agar memenuhi spesifikasi mutu (FFA <5%, moisture <0,5% sesuai standar), dengan FAO menganjurkan penghilangan air hingga ~0,15–0,25% (FAO).
Data lapangan menunjukkan, dengan pemanasan dan penyaringan yang tepat, tingkat perolehan minyak sekitar 16–17% dari FFB (fresh fruit bunch—tandan buah segar) dapat dicapai, dengan efisiensi klarifier ~74% (ResearchGate). Bandingkan dengan pabrik kecil tanpa penyaringan/klarifikasi efektif yang kehilangan ~10–15% minyak lewat efluen—klarifikasi sendiri menghasilkan >50% limbah cair pabrik dan rugi minyak terkait (ResearchGate).
Optimasi suhu: dari 80 ke 85 ke 90 °C
Kenaikan suhu memberi dampak nyata pada perolehan. Dalam percobaan pada rasio 1:2 air:minyak, menaikkan suhu klarifier dari 80 °C ke 85 °C meningkatkan ekstraksi dari ~13,3% menjadi 16,3%; namun memanaskan lebih lanjut ke 90 °C justru menurunkan hasil (kemungkinan karena emulsifikasi atau splashing) (ResearchGate). Artinya, ada titik optimum sekitar 85 °C untuk kondisi tersebut. Simulasi CFD (computational fluid dynamics—simulasi aliran berbasis komputasi) juga menegaskan: suhu inlet berpengaruh positif kuat pada fraksi minyak akhir (R² tinggi) (IOPscience).
Pra‑filtrasi dengan vibrating screen
Sebelum minyak masuk klarifier, unit vibrating mesh screen (saringan bergetar) memisahkan debris kasar yang abrasif. Dalam skema POME (palm oil mill effluent—limbah cair pabrik sawit), alat ini biasa ditempatkan setelah “sand trap” sebagai unit inline berpenggerak rotary/pendulum (NoakMech).
Fungsinya jelas: “memisahkan pasir padat atau padatan dalam crude oil,” umumnya dipasang setelah sand trap dan sebelum settling tank (NoakMech). Versi industri berupa saringan bundar stainless ~60″ dengan dua lapis mesh; banyak pabrik memakai kombinasi 20 holes‑per‑inch di atas dan 40 holes‑per‑inch di bawah (NoakMech). Motor eksentrik menggoyang material ke sisi buang; operator sering menyemprot air panas ke permukaan screen agar serat halus tidak menyumbat (NoakMech).
Bukaan mesh dipilih sesuai kebutuhan: makin kecil, makin banyak kontaminan tertangkap namun pembersihan lebih sering (NoakMech). Solids yang tertangkap—tercampur sedikit minyak—keluar sebagai “dirty oil”/sludge terkonsentrasi, lalu didaur ulang ke boiler atau ditangani terpisah. Dengan mengeluarkan hampir semua partikel besar, beban ke pompa dan separator turun, uptime meningkat, aliran ke klarifier stabil, dan perolehan bersih bisa terdongkrak (NoakMech) (NoakMech). Dalam praktik, kategori automatic screen digunakan untuk removal kontinyu debris agar pra‑filtrasi tetap stabil.
Langkah akhir pengeringan
Sesudah pemisahan gravitasi, minyak diskim sebagai “clean oil,” sludge bawah dikeluarkan ke pit. Minyak murni masih menyisakan jejak air sehingga harus dikeringkan cepat—umumnya dengan pemanasan lanjutan—hingga ≤0,25% air; FAO menuliskan rentang ~0,15–0,25% agar katalisis air tidak menaikkan FFA (FAO).
Data kunci dan rujukan
Dengan pemanasan tepat (sekitar 85–90 °C) dan pra‑filtrasi, studi melaporkan: perolehan minyak ~16–17% dari FFB, efisiensi klarifier ~74%; tanpa penyaringan/klarifikasi efektif, rugi minyak ~10–15% dan lebih dari separuh limbah cair pabrik berasal dari tahap ini (ResearchGate) (ResearchGate). Pada kondisi 1:2 dilusi dan 85 °C, hasil ~16,3% minyak dengan 74,2% diantaranya terklarifikasi ke output murni (ResearchGate) (ResearchGate).
Rujukan proses dan desain: pedoman FAO soal dilusi panas, kompartemen tangki, dan pengeringan (FAO) (FAO); data pilot‑scale (J. Eng. Res. & Reports 2025) tentang throughput/efisiensi (ResearchGate) (ResearchGate) (ResearchGate); kuantifikasi pengaruh suhu via CFD (IOPscience); spesifikasi vibrating screen dan penempatannya (NoakMech) (NoakMech). Proper tank design/operation—dari suhu 85–90 °C hingga pra‑filtrasi—adalah penentu kualitas dan hasil akhir.
