bab i

BAB I

PEMBAHASAN UMUM

1.1. Pendahuluan

Dalam upaya bersama untuk meningkatkan kinerja perekonomian nasional,

sektor industri kimia tetap menjadi salah satu tumpuan dan harapan. Peluang yang

cukup baik dalam sektor industri kimia dimasa-masa yang akan datang diharapkan

mampu berperan dalam meningkatkan pendapatan negara. Kondisi tersebut sangat

ditunjang dengan kebijakan pemerintah Indonesia dalam bidang industri kimia

yang mendukung berkembangnya industri-industri kimia. Selain itu, peningkatan

kegiatan penelitian dan pengembangan di bidang teknologi industri merupakan

salah satu faktor penunjang dalam mempercepat pertumbuhan industri-industi di

Indonesia.

Sebagaimana diketahui pemanfaatan sumber daya alam dalam bidang industri

khususnya dalam bidang industri kimia merupakan tantangan terhadap pendirian

pabrik- pabrik kimia di Indonesia, dimana hal ini akan berdampak positif terhadap

bangsa Indonesia. Salah satunya dapat mengurangi pengangguran dan

meningkatkan taraf hidup serta menambah devisa negara. Selain itu pembangunan

industri kimia diharapkan dapat mengurangi ketergantungan impor bahan kimia

dari negara luar.

Sehubungan dengan hal tersebut diatas maka dibuatlah suatu pra rencana

pabrik pembuatan Calcium Carbonat. Calcium Carbonat merupakan salah satu

produk kimia yang berasal dari pemanfaatan oxide. Adapun kegunaan Calcium

Carbonat ini sangat luas terutama dipakai sebagai bahan baku pabrik cat, tapal

gigi, kosmetik, industri kertas dan lain sebagainya.

Maka dari itu Calcium Carbonat merupakan komoditi yang perlu

dipertimbangkan pembuatannya di Indonesia, terutama makin ketatnya persaingan

dalam dunia industri. Sehingga kebutuhan akan Calcium Carbonat di Indonesi

dapat dipenuhi dan ini berarti akan meningkatkan nilai tambah terutama nilai

ekonomis bagi bangsa umumnya dan masyarakat Industri khususnya.

1.2. Sejarah dan Perkembangan

Secara umum proses pembuatan acetylene yaitu, calcium carbide diisikan ke

dalam tanki yang mengandung air lalu calcium carbide dijatuhkan ke permukaan

air sehingga terjadi reaksi spontan. Gas acetylene dikeluarkan dari atas tanki pada

saat calcium oxide dan pengotor lainnya mengendap pada bagian dasar tanki.

Kemudian produk calcium oxide yang mengandung banyak pengotor dibuang

pada stockpiled dan dibuang lagi sebagai pembuang kedua memberikan produk

Selanjutnya diproses lebih lanjut menghasilkan calcium hidroksida yang bermutu

rendah dikenal sebagai carbide lime hydrat. Pemakaian yang lebih umum dari

carbide lime hydrat adalah untuk penetralisasi aliran pada industri asam untuk

pengontrol pH pada fasilitas pemeliharaan sampah.

Sesuai dengan Compressed Gas Association, Inc (CGA) pemakaian lain dari

carbide lime hydrat adalah untuk dehalogenasi, metallurgical extrations, gas

scrubbing, desulfurisasi, gas manufacture, masonry additives dan sebagai reagent

untuk pembuatan calcium hypochlorite (pemutih) dan calcium magnesium asetat

(zat penghilang es).

Beberapa produk calcium dipasaran adalah garam organik dan anorganik.

Pengotor carbide lime hydrat seperti metals, slag, mineral dan karbon yang

berasal dari coal, coke dan limestone yang digunakan pada proses pembuatan

calcium carbide. Pengotor tersebut menjadikan carbide lime hydrat tidak cocok

sebagai feed stock untuk pembuatan beberapa produk calcium murni.

Pada akhirnya produk calcium yang lebih disukai adalah endapan calcium

carbonat murni (PCC), yang mempunyai mutu yang tinggi. Proses untuk

pembuatan PCC dari carbide lime hydrat lebih disukai pasar, lingkungan dan

mempunyai keuntungan ekonomi yang lebih.

1.3 Proses Pembuatan Calcium Carbonat

Proses pembuatan calcium carbonat secara garis besar dalam skala industri

dikenal beberapa proses, diantaranya :

a. Proses Foster Wheeler Energy

Pada proses ini sebelum masuk reaktor carbide lime hydrat dihomogenkan

dulu di dalam mixed tank dengan penambahan air untuk membentuk slurry

calcium carbonat pada temperatur 30 oC dan tekanan 1 atm. Di dalam reaktor,

slurry calcium carbonat dikontakkan dengan gas carbondioksida pada temperatur

16 oC dan tekanan 20 atm.

Reaksi yang terjadi adalah :

CaCO3 + H2O + CO2 Ca(HCO3)2

Ca(HCO3)2 slurry CaCO3 aktif + H2O + CO2

Selanjutnya calcium carbonat yang terbentuk dimasukkan ke unit purifikasi

untuk dikeringkan, sehingga diperoleh calcium carbonat dalam bentuk powder.

b. Pembakaran Bahan Baku (Carbide Lime Hydrat) di dalam Furnace

Metode ini digunakan di The Dravo corp, dimana pada proses ini bahan baku

dibakar terlebih dahulu kemudian dipecah dengan penambahan air sehingga

membentuk slurry, untuk kemudian dikontakkan dengan gas carbondioksida yang

dihasilkan dari pembakaran bahan baku pada awal proses.

Metode ini membutuhkan peralatan yang lebih kompleks karena memerlukan

unit pembilas untuk memisahkan gas pengotor seperti gas SO2 yang kemudian

akan dilarutkan dan disuspensikan ke dalam air, sehingga gas carbondioksida dari

hasil pembakaran menjadi bersih dari pengotor yang selanjutnya akan digunakan

untuk keperluan proses selanjutnya.

Bahan baku carbide lime hydrat telah dipecah kemudian ditambahkan air

membentuk slurry Ca(OH)2 pada unit slaker dan kemudian slurry tersebut

dijadikan bahan baku pada reactor. Calcium Carbonat terbentuk dengan cara

mengkontakkan Ca(OH)2 dengan gas CO2 yang telah dipisahkan pada unit

scrubber.

Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O

c. Proses Pemurnian Ca(OH)2 untuk Menghasilkan Endapan CaCO3

Pada proses ini bahan baku yang digunakan adalah calcium oxide, dimana

calcium oxide ini adalah produk samping dari pabrik acetylene yang masih

terdapat zat-zat pengotor lainnya. Untuk memperoleh endapan calcium carbonat

terlebih dahulu calcium oxide dihomogenisasikan dengan penambahan air

sehingga terbentuk slurry Ca(OH)2 dalam unit mixing tank.

CaO + H2O Ca(OH)2

Selanjutnya dilakukan penyaringan untuk memisahkan partikel kasar di

dalam slurry Ca(OH)2. Sebelum akhirnya slurry Ca(OH)2 yang cukup murni

dimasukkan kedalam reactor dengan suhu 38 oC tekanan 1 atm, dimana gas CO2

dialirkan ke dalam reactor. Kemurnian yang dihasilkan sekitar 99%.

Reaksi yang terjadi pada unit reactor adalah :


1.4 Sifat Fisika dan Kimia

a. Calcium Carbonat

Rumus Molekul : CaCO3

Berat Molekul : 100 kg/kmol

Warna : Putih

Phase : Padat

Spgr : 2,93

Densitas : 2,83 g/cm3

Bentuk kristal : Orthorombic

Melting point : 825 oC

Panas pembentukan : -1206920 KJ/Kmol

Energi pembentukan: -12114340 KJ/Kmol

Energi bebas : - 1128790 KJ/Kmol

Cp, KJ/kmoloK : 12,572 + 2,637x10-3T – 3,12 x 105T-2(298-1200oK

b. Air

Rumus Molekul : H2O


Warna : Putih

Phase : Liquid

Boiling point : 100 oC


Temperatur kritis : 374,15 oC

Tekanan kritis : 218,3 atm

Spgr : 1

Panas pembentukan : -28583 KJ/kmol

Energi bebas : -237129 KJ/kmol

Cp, KJ/kmoloK : 8,712 + 1,25 x 10-3 T - 0,18 x 10-6

T2 (273-373 oK)

c. Carbondioksida

Rumus Molekul : CO2


Phase : gas

Boiling point : -78,5 oC

Melting point : -56,6 oC

Spgr : 1,56

Densitas gas : 1,98 kg/m3

Energi pembentukan : -393509 KJ/kmol


Cp, KJ/kmoloK : 5,457+1,045x10-3T - 0,157 x 105T-2(298-2000 oK)

Tekanan uap : ln = 22,5896 − 313,39

𝑇−0,16 𝑚𝑚𝐻𝑔 °𝐾

d. Calcium Oxide

Rumus Molekul : CaO


Phase : padat

Warna : putih

Spgr : 3,32

Densitas : 3,34 gr/cm3




Energi pembentukan: -37680,624 KJ/kmol

Cp, KJ/kmoloK : 6,104 + 0,433 x 10-3 T – 1,047 x 105 T-2 (273-2000 oK)

e. Magnesium Oxide

Rumus Molekul : MgO


Phase : padat

Warna : putih

Spgr : 3,65

Densitas : 3,6 gr/cm3


Melting point : subt,250 oC

Panas pembentukan : -601825,9 KJ/kmol

Cp, KJ/kmoloK : 4,5438+5,0082x10-3T – 2,7319x105T-2 (273-2000 oK)

f. Silikon dioksida

Rumus Molekul : SiO2


Phase : padat

Spgr : 2,65



Energi pembentukan: -7966327 KJ/kmol


Cp, KJ/kmoloK : 4,871 + 5,365 x 10-3 T – 1,001 x 105 T-2 (298 - 847 oK)

g. Dialumina Trioksida

Rumus Molekul : Al2O3


Phase : padat

Spgr : 3,99


Melting point : 1999 - 2032 oC

Energi pembentukan : -1576822,3 KJ/kmol


Cp, KJ/kmoloK : 9,2383+3,7535x10-2T – 2,1861x106T-2 (273-2000oK)

h. Ferro trioksida

Rumus Molekul : Fe2O3


Phase : padat

Spgr : 5,12



Energi pembentukan: -7493536,6 KJ/kmol



Cp, KJ/kmoloK : 11,812 + 9,697 x 10-3T – 1,976 x 105T-2 (298 - 960 oK)

i. Calcium Hidroksida

Rumus Molekul : Ca(OH)2


Phase : padat

Spgr : 2,2



Energi pembentukan: -894957 KJ/kmol

Cp, KJ/kmoloK : 9,597 + 5,435 x 10-2 T (298 - 700 oK)

BAB II

PERENCANAAN PABRIK

2.1 Alasan Pendirian Pabrik

Pendirian pabrik Calcium Carbonat dirasakan perlu untuk mencukupi

kebutuhan Calcium Carbonat dalam negeri, yang juga diharapkan untuk

menjadikan negara Indonesia sebagai pengekspor Calcium Carbonat untuk

menambah devisa negara.

Seiring dengan makin berkembangnya industri kimia dari tahun ke tahun,

maka kebutuhan bahan kimia akan semakin meningkat. Begitu pula dengan

kebutuhan Calcium Carbonat di Indonesia, ada beberapa faktor yang menjadi

pertimbangan dalam pendirian pabrik Calcium Carbonat ini yaitu :

1. Kebutuhan bahan baku pabrik cat, tapal gigi, kosmetik dan industri kertas

terus meningkat di negara Indonesia, sedangkan bahan baku Calcium

Carbonat belum mencukupi.

2. Belum banyaknya pabrik yang membuat Calcium Carbonat murni di

Indonesia, sehingga dengan berdirinya pabrik ini dapat memenuhi

kebutuhan bahan kimia dalam negeri dan dapat mendorong tumbuhnya

industri yang menggunakan Calcium Carbonat sebagai bahan baku

maupun bahan pembantu.

3. Mengingat bahan baku utama pembuatan Calcium Carbonat berupa

carbide lime yang mudah didapat dan sudah tersedia di Indonesia dalam

jumlah yang mencukupi kebutuhan di dalam negeri.

4. Berdirinya pabrik Calcium Carbonat diharapkan dapat menampung tenaga

kerja dan secara tidak langsung meningkatkan perekonomian masyarakat.

5. Mengurangi ketergantungan Indonesia mengimpor bahan kimia tersebut,

yang berarti menghemat devisa negara.

6. Sebagai realisasi alih teknologi

2.2 Pemilihan Kapasitas

Pemilihan kapasitas perencanaan pabrik Calcium Carbonat ini ditentukan

berdasarkan kebutuhan dalam negeri yang semakin meningkat. Angka kebutuhan

dalam negeri yang masih mengimpor Calcium Carbonat diperoleh dari Biro Pusat

Statistik (BPS) Sumatera Selatan seperti yang terlihat pada tabel 2.1 dibawah ini :

Tabel 2.1. Kebutuhan Calsium Carbonat di Indonesia

Tahun Kebutuhan ( Ton / tahun )

2005 43.684

2006 45.046

2007 47.406

2008 55.939

2009 66.428

2010 79.589

Sumber : Biro Pusat Statistik Sumatera Selatan

Dengan menggunakan metode regresi linier, maka diperkirakan kebutuhan

Kalsium Karbonat di Indonesia lima tahun yang akan datang, sebesar 110.000 ton

untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri maupun luar negeri, maka direncanakan

pada tahap awal pendirian berkapasitas 66.000 ton/tahun, yaitu sekitar 60% dari

jumlah kebutuhan Calcium Carbonat di Indonesia. Dengan kapasitas ini

diharapkan akan mengurangi ketergantungan impor bahan industri pada luar

negeri dan dapat menghemat devisa negara.

2.3 Pemilihan Bahan Baku

Bahan baku utama yang digunakan pada pabrik pembuatan Calcium Carbonat

ini adalah Calcium Oxide. Adapun pemilihan bahan baku tersebut berdasarkan

pertimbangan sebagai berikut :

a. Bahan baku utama Calcium Oxide mudah diperoleh dari pertambangan

b. Harga CaO relatif murah dibanding Ca(OH)2

c. Kemurniannya cukup tinggi

2.4 Pemilihan Proses

Dalam pembuatan Calcium Carbonat beberapa proses yang paling sering

digunakan adalah proses foster wheeler energy, proses pemurnian Ca(OH)2 dan

proses pembakaran bahan baku yang dilanjutkan pemurnian. Sesuai dengan patent

US20090028774, maka proses pemurnian Ca(OH)2 yang digunakan dalam

pembuatan Calcium Carbonat ini.

2.5. Uraian Proses

Calsium oksida/ quicklime (CaO) dari Storage Silo dimasukkan ke unit

Mixing Tank (MT-01) untuk dilarutkan dengan air.

Dengan bantuan pompa (P-01) yang sebelumnya dinaikkan temperaturnya di

heater (H-01) untuk membentuk slurry Ca(OH)2. Kondisi mixing tank

dipertahankan pada suhu 70oC tekanan 3 atm,slurry Ca(OH)2 tersebut dialirkan

ke dalam Reaktor (R-01) yang sebelumnya melalui cooler (C-01) umtuk dikontrol

temperaturnya dan kemudian dikontakkan dengan gas CO2.Kondisi Reaktor

dipertahankan pada suhu 38oC tekanan 1 atm.

Reaksi yang terjadi dalam Reaktor :


Produk yang keluar dari Reaktor berupa slurry CaCO3. Dengan bantuan

pompa (P-02) slurry CaCO3 dialirkan ke dalam Rotary Drum Filter (RDF-01)

untuk memisahkan filtrat yang terdapat didalam slurry CaCO3 tersebut.

Selanjutnya sisa air yang masih ada dihilangkan dengan menggunakan Rotary

Dryer (RD-01), sedangkan air yang terpisah dapat dialirkan kembali ke Mixing

Tank sebagai feed. CaCO3 yang telah dikeringkan lalu dihaluskan dengan Grinder

(GR-01). CaCO3 terbentuk dalam bentuk powder halus lalu dikirimkan ke

Storage Silo (SS-02) sebelum dilakukan pengepakan.

BAB III

LOKASI DAN LETAK PABRIK

3.1.Lokasi Pabrik

Secara geografis penentuan lokasi pabrik sangat menentukan kemajuan pabrik

tersebut pada saat produksi dan dimasa yang akan datang. Dengan penentuan

lokasi pabrik yang tepat akan menghasilkan biaya produksi dan distribusi yang

minimal sehingga pabrik tersebut dapat berjalan efisien dan ekonomis serta

menguntungkan.

Disamping pertimbangan teknis dan ekonomis diperlukan pula pertimbangan

sosiologis, yaitu pertimbangan dalam mempelajari sifat dan sikap masyarakat di

sekitar daerah yang dipilih sebagai lokasi pabrik, sehingga jika ada hambatan

sosiologis yang timbul dari luar dapat diperhitungkan sebelumnya.

Lokasi pabrik dikatakan ekonomis bila memenuhi beberapa syarat antara lain:

1. Tersedianya bahan baku dan utilitas

2. Lancarnya transportasi

3. Daerah pemasaran yang cukup potensial

4. Penyediaan tenaga kerja yang cukup

5. Tidak menimbulkan efek sosial yang negatif terhadap masyarakat sekitar

6. Keadaan iklim yang stabil

7. Adanya sarana pembuangan limbah yang baik

Berdasarkan faktor-faktor tersebut diatas maka pabrik pembuatan Calcium

Carbonat direncanakan berlokasi di Tanjung Siapi-api Palembang, Sumatera

Selatan. Letak lokasi dan peta pabrik ini dapat dilihat pada Gambar 3.1. Adapun

pertimbangan dalam penentuan lokasi ini adalah sebagai berikut :

a. Ketersediaan bahan baku

Bahan baku untuk proses pembuatan Calcium Carbonat ini adalah Calcium

Oxide yang dapat diperoleh dari Pertambangan Baturaja yang terdapat di Baturaja

OKU,Sumatera Selatan sedangkan untuk CO2 didapatkan dari PT. Pusri.

b. Utilitas

Kebutuhan air untuk proses dan keperluan rumah tangga dapat dipenuhi

dengan mengolah air dari sungai Musi didekat pabrik yang mengalir di daerah

lokasi pabrik. Kebutuhan bahan bakar dapat dibeli dari Pertamina, sedangkan

aliran listrik dengan memiliki generator sendiri.

c. Transportasi dan Pemasaran

Sarana transportasi untuk keperluan pabrik seperti pengangkutan bahan baku,

pemasaran produk dan kegiatan lain yang berhubungan dengan aktivitas dan

kelancaran operasi pabrik dapat ditempuh melalui angkutan darat maupun

sungai/laut, hal ini dikarenakan letak pabrik dekat dengan sungai dan jalan darat.

Dengan tersedianya transportasi baik darat maupun laut maka diharapkan

kelancaran kegiatan proses produksi dan pemasaran dapat berjalan dengan baik.

d. Keadaan Iklim

Lokasi prarencana pabrik ini merupakan daerah yang cukup stabil, baik

ditinjau dari metereologi maupun geografisnya dengan temperatur rata-rata 30oC.

Bencana alam dan gangguan lain yang berarti belum pernah terjadi di daerah

tersebut, sehingga diperkirakan operasi pabrik akan berjalan dengan lancar.

e. Tenaga Kerja

Kebutuhan tenaga kerja untuk pabrik pembuatan Calcium Carbonat ini akan

dapat terpenuhi dari daerah sekitar lokasi pabrik, mulai dari tenaga ahli hingga

tenaga buruh kasar. Di Sumatera Selatan sendiri telah banyak sekolah tinggi dan

Universitas untuk mencetak tenaga-tenaga ahli dari putra daerah.

f. Limbah Industri

Limbah industri baik yang berupa padatan maupun liquid diolah terlebih

dahulu sehingga tidak akan mengganggu lingkungan seperti polusi udara

khususnya pernafasan, penglihatan, penyakit kulit, suara, dan sebagainya.

3.2.Tata Letak Pabrik

Tata letak peralatan pabrik/plant lay out merupakan salah satu hal yang harus

diperhatikan dalam pendirian suatu pabrik. Yang dimaksud dengan plant lay out

adalah cara penyusunan/pengaturan peralatan proses atau fasilitas pabrik lainnya

sedemikian rupa, sehingga pabrik dapat beroperasi secara efisien, efektif dan

aman.Dalam perencanaan plant lay out mencakup areal proses, storage dan

material handling (penanganan bahan baku), fasilitas umum dan kemungkinan

perluasan dimasa yang akan datang dengan memperhatikan hal-hal sebagai

berikut :

1. Aspek keselamatan kerja harus terjamin dimana letak peralatan pabrik

harus cukup jauh dari tempat-tempat keramaian dan lokasi terlindung dari

bangunan-bangunan sekitarnya.

2. Pengoperasian, pengontrolan dan perbaikan semua alat-alat proses

haruslah mudah dilakukan karenanya letak peralatan pabrik harus ditata

berdekatan dengan unit pengoperasian, unit pengontrolan dan unit

perbaikan.

3. Distribusi utilitas yang tepat dan ekonomis.

4. Tata letak bangunan dan jalan direncanakan dengan baik serta

memperhatikan keindahan dan kelestarian lingkungan.

5. Memungkinkan adanya perluasan pabrik dimasa yang akan datang untuk

pengembangan, karena itu penggunaan tanah harus sudah diperhitungkan

bersama rencana perluasan pabrik.

6. Pembuangan limbah pabrik diatur agar tidak mengganggu lngkungan dan

tidak menimbulkan pencemaran terhadap lingkungan sekitar.

3.3.Luas Area

Berdasarkan pertimbangan faktor-faktor diatas, peta situasi dan tata letak

peralatan pabrik dapat dilihat pada Gambar 3.1 dan 3.2 dengan perkiraan luas

tanah yang diperlukan sekitar 6 ha dengan perincian sebagai berikut :

1. Luas Area Pabrik = 3 ha

2. Luas Perumahan dan Fasilitas Umum = 2 ha

3. Luas Area Perluasan Pabrik = 2 ha +

Luas Tanah Secara Keseluruhan = 7 ha

Gambar 3.1. Peta Lokasi Pabrik

Gambar 3.2. Tata Letak Lokasi Pabrik

Keterangan Gambar Tata Letak Pabrik :

1. Dermaga

2. Pos keamanan

3. Tempat parker

4. Kantor

5. Daerah perumahan

6. Pusdiklat

7. Masjid

8. Poliklinik

9. Sekolah

10. Koperasi karyawan

11. Puslitbang

12. Laboratorium

13. Perencanaan dan pengendalian

14. Fire and Safety

15. Bengkel

16. Gudang

17. Ruang control

18. Area proses

19. Pembangkit listrik

20. Cooling tower

21. Water treatment

22. Pengadaan steam

23. Daerah perluasan

24. Garasi

25. Kantin

Gambar 3.3. Tata Letak Peralatan

KETERNGAN GAMBAR

Kode Keterngan Kode Keterangan

SS Storage Silo H Heater

BC Belt Conveyor RDF

Rotary Drum

filler BE Bucket Elevator

T Tanki SC Screw Conveyor

P Pompa RD Rotary Dryer

MT Mixing Tank BL Exhaust Fan

R Reaktor EF Blower

C Cooler GR Grinder

BAB IV

NERACA MASSA DAN NERACA PANAS

4.1 NERACA MASSA

a. Mixing Tank – 01 (MT-01)

Komponen

Input Output

Aliran 1 (kg) Aliran 2 (kg) Aliran 3 (kg)

CaO 4411.9167 - 0

H2O 146.6667 4583.3333 0

Ca(OH)2 - - 9159.7917

Fe2O3 0.9167 - 0.9167

SiO2 4.1250 - 4.125

Al2O3 1.8333 - 1.8333

MgO 17.8750 - 17.875

Total 4,583.3334 4583.3333

9184.5417 9,166.6667

b. Reaktor – 01 (R-01)

Komponen

Input Output


CaO 4411.9167 - 0

H2O 146.6667 4583.3333 0

Ca(OH)2 - - 9159.7917

Fe2O3 0.9167 - 0.9167

SiO2 4.1250 - 4.125

Al2O3 1.8333 - 1.8333

MgO 17.8750 - 17.875

Total 4,583.3334 4583.3333

9184.5417 9166.6667

Kapasitas Produksi : 66.000 Ton/Tahun

Operasi : 300 Hari/Tahun

Basis Perhitungan : 1 Jam Operasi

c. Rotary Drum Filter – 01 (RDF – 01)

Komponen

Input Output


CaCO3 9075 - 9075

H2O 1633.5 59.3254 1574.1746

Ca(OH)2 2444.2917 2444.1967 0.0949

Fe2O3 0.9167 - 0.9167

SiO2 4.1250 - 4.1250

Al2O3 1.8333 - 1.8333

MgO 17.8750 - 17.875

Total 13177.5417 2503.5221 10674.0195

13177.5416

d. Rotary Dryer

Komponen

Input Output


CaCO3 9075 - 9075

H2O 1574.1746 1528.4467 45.7279

Ca(OH)2 0.0949 - 0.0949

Fe2O3 0.9167 - 0.9167

SiO2 4.1250 - 4.1250

Al2O3 1.8333 - 1.8333

MgO 17.8750 - 17.875

Total 10674.0195 1528.4467 9145.5728

10674.0195

4.2 NERACA PANAS

a. Heater – 01 (H – 01)

Panas Masuk

(KJ)

Panas Keluar

(KJ)

Q1 = 11095.6433 Q2 = 100145.8734

Qxi = 115685.6583 Qxo = 26635.4282

∑ = 126781.3017 ∑ = 126781.3016

b. Mixing Tank – 01 (MT-01)

Panas Masuk

(KJ)

Panas Keluar

(KJ)

Q1 = 100145.8734 Q4 = 58022.4517

Q3 = 212460.3474 Qpl = -24934431.3142

Qwin = 6297253.771 Qwout = 31486268.85

∑ = 6609859.9916 ∑ = 6609859.991700

c. Cooler – 01 (C-01)

Panas Masuk

(KJ)

Panas Keluar

(KJ)

Q1 = 58022.4517 Q2 = 28564.0149

Qxi = 7364.6092 Qxo = 36823.046

∑ = 65387.0609 ∑ = 65387.0609

d. Reaktor – 01 (R-01)

Panas Masuk

(KJ)

Panas Keluar

(KJ)

Q6 = 28564.0149 Q8 = 42339.8706

Q7 = 2477.2992 Qrx = -10261123.3036

Qwin = 2562456.187 Qwout = 12812280.9339

∑ = 2593497.5009 ∑ = 2593497.5009

e. Rotary Drum Filter

Panas Masuk

(KJ)

Panas Keluar

(KJ)

Q8 = 51959.4049 Q9 = 47511.6752

Q10 = 4447.7297

∑ = 51959.4049 ∑ = 51959.4049

f. Rotary Dryer – 01 (RD – 01)

Panas Masuk

(KJ)

Panas Keluar

(KJ)

QS1 = 29999.1695 QS2 = 16.2621

QG2 = 1054077.3733 QG1 = 97.9346

Qh = 1083962.346

∑ = 1084076.5428 ∑ = 1084076.542800

g. Heater – 02 (H – 02)

Panas Masuk

(KJ)

Panas Keluar

(KJ)

Q11 38417.4925 Q12 1054077.373

QSi 1661903.474 QSO 646243.5936

€ 1700320.9668 1700320.9669

UTILITAS

Untuk membantu pelaksanaan operasi pabrik agar berjalan sesuai dengan

apa yang diinginkan, diperlukan adanya unit pembantu. Unit ini disebut sebagai

unit utilitas, yang menyediakan dan mendistribusikan kebutuhan bahan

penunjang pabrik, yaitu air, steam, listrik, dan bahan bakar. Unit utilitas ini terdiri

dari unit -unit sebagai berikut :

Unit penyediaan air

Unit penyediaan steam

Unit penyediaan tenaga listrik

Unit penyediaan bahan bakar

Berdasarkan perhitungan neraca bahan, neraca panas, dan spesifikasi peralatan,

maka distribusi kebutuhan bahan penunjang dari masing-masing unit juga dapat

dihitung.

5.1 Unit Penyediaan Air

Air yang dibutuhkan adalah air pendingin, air umpan boiler dan air

domestik.

5.1.1 Kebutuhan air pendingin

Peralatan yang menggunakan air pendingin adalah sebagai berikut :

- Reaktor – 01 (R – 01) = 122406,4291 kg/jam

- Cooler – 01 (C – 01) = 351,8013 kg/jam

- Mixing Tank – 01 (MT – 01) = 300814,6446 kg/jam

Total = 423572,8751 kg/jam

Make up = 5 %

Total yang disupply = 444751,5188 kg/jam

5.1.2 Air umpan boiler

Kebutuhan air umpan boiler adalah sebesar 5633,2091 kg/jam.

Kondensat dari steam disirkulasi kembali sebagai air umpan boiler.

Kehilangan (loss) di steam trap dan pada saat blowdown sebesar 5 %. Suplai unit

utilitas untuk make-up air umpan boiler :

1,05 x 5633,2091 kg/jam = 5914,8695 kg/jam

5.1.3 Air domestic

Air domestik terdiri dari :

Perumahan = 500 kg/jam

Kantor = 250 kg/jam

Laboratorium = 5 kg/jam

Kantin dan tempat ibadah = 100 kg/jam

Poliklinik = 5 kg/jam

Hydrant = 100 kg/jam

Total air domestik = 960 kg/jam

5.1.4 Total air yang disuplai unit utilitas

Air pendingin = 444751,5188 kg/jam

Air umpan boiler = 5914,8695 kg/jam

Air domestik = 960 kg/jam

Jumlah air = 451626,3883 kg/jam

Faktor keamanan 20 % = 90325,2777 kg/jam

Total kebutuhan air = 541952 kg/jam

5.2 Unit Penyediaan Steam

Peralatan yang menggunakan steam adalah :

Heater – 01 (H – 01) = 42,1380 kg/jam

Heater – 02 (H – 02) = 5078,9611 kg/jam

Jumlah steam = 5121,0991 kg/jam

Faktor keamanan 10 % = 512,1099 kg/jam

Total kebutuhan steam = 5633 kg/jam

5.3 Unit Penyediaan Steam

5.4 Unit Penyediaan Tenaga Listrik

5.5 Unit Penyediaan Bahan Bakar

Air yang dibutuhkan adalah air pendingin, air umpan boiler dan air domestik.

bab i

Documents