kiln

umpan masuk SP = 20833.33 kgkandungan H2O dalam sp = 0.01kandungan H2O dalam sp = 208.33333 kgumpan kering = 20625 kg

komposisi umpan masuk spkomponen Fraksi massa (%)SiO2 13%Al2O3 3.89%Fe2O3 1.92%CaO 44.06%MgO 0.70%IL 36.67%total 1

%CaCO3 = BM CaCO3 x %CaOBM CaO

= 0.786785714

%MgCO3 = BM MgCO3 x %MgOBM MgO

= 0.0147

sehingga komposisi:SiO2 = %SiO2 x 100%

%umpan tanpa IL= 0.129256328

Al2O3 = %Al2O3 x 100%%umpan tanpa IL

= 0.039404946Fe2O3 = %Fe2O3 x 100%


CaCO3 = %CaCO3 x 100%%umpan tanpa IL

= 0.796998683MgCO3 = %MgCO3 x 100%


Dust return/kembali ke ball millRasio ideal Sp terhadap klinker = 1.76Kenyataan Feed = 20833.333Clinker = berat umpan/rasio

= 11837.121 kgclinker teoritis = massa umpan x

= 13193.75 kgdust return = (berat clinker teoritis-berat clinker nyata)

Berat clinker teoritis= 0.1028236

SP feed yang menjadi clinker:SiO2 = massa SiO2 dalam SP - massa dust return

= 2391.793 kgAl2O3 = 729.1595 kgFe2O3 = 359.8936 kgCaCO3 = 14747.87 kgMgCO3 = 275.5436 kgTotal Feed = 18504.26 kg

derajat kalsinasi = 0.95 Reaksi 1:CaCO3 > CaO CO2CaCO3 yang terkalsinasi = 14010.48 kgCaO yang terbentuk = BM CaO x massa CaCO3 yang terkalsinasi

BM CaCO3= 7845.8687 kg

CO2 yang terbentuk = BM CO2 x massa CaCO3 yang terkalsinasiBM CaCO3

= 6164.6111 kgCaCO3 sisa = massa CaCO3 - massa CaO

= 737.39368 kg

Reksi 2:MgCO3 > MgO CO2MgCO3 yang terkalsinasi = 261.77 kgMgO yang terbentuk = BM MgO x massa MgCO3 yang terkalsinasi

BM MgCO3= 124.65 kg

CO2 = BM CO2 x massa MgCO3 yang terkalsinasiBM MgCO3

= 137.12 kgMgCO3 sisa = massa MgCO3-massa MgO

= 13.78 kgCO2 hasil kalsinasi = CO2 dari reaksi 1+reaksi2

= 6,301.73 kg

Batubara:umpan masuk = 707.4005 kg

kandungan air = 7.08%massa air dalam batubara = 50.083955 kgjadi umpan batubara kering = 657.31654 kg

Komponen batubara Fraksi massa massa umpan batubara (kg):C 66.31% CH 4.19% HN 0.87% NS 0.15% SO 19.53% O

Ash 8.95% AshTOTAL 100.00% Total

Komposisi abu batubara:Komponen Fraksi massa

SiO2 28.68%Al2O3 14.53%Fe2O3 4.93%

CaO 33.58%MgO 1.31%SO3 4.52%

IL 12.45%Total 100.00%

karena komponen IL tidak bereaksi maka komposisi baru abu batubara yaitu :SiO2 = Fraksi SiO2

Fraksi umpan tanpa IL= 28.68%

87.55%= 32.76%

Al2O3 = Fraksi Al2O3Fraksi umpan tanpa IL

= 14.53%87.55%

= 16.60%

Fe2O3 = Fraksi Fe2O3Fraksi umpan tanpa IL

= 4.93%87.55%

= 5.63%

CaO = fraksi CaOfraksi umpan tanpa IL

= 33.58%87.55%

= 38.36%

MgO = 1.31%87.55%

= 1.50%

SO3 = 4.52%87.55%

= 5.16%

Tabel 8 Komposisi Abu Batubara tanpa ILKomponen Fraksi massa (%) Massa (Kg)SiO2 32.76% 19.27172525Al2O3 16.60% 9.763534445Fe2O3 5.63% 3.312747751CaO 38.36% 22.56431429MgO 1.50% 0.880263601SO3 5.16% 3.037245402Total 100.00% 58.82983074

SekamUmpan Sekam untuk SP = 513.0597H2O = 27.44%Umpan kering sekam = 372.2761183 kg

komposisi umpan sekam komponen fraksi massa (%) massa (kg)C 49.3 183.5321263H 5.9 21.96429098N 0.5 1.861380592S 0.14 0.521186566O 44.1 164.1737682ASH 0.06 0.223365671TOTAL 100 372.2761183

reaksi pembakaran sekam yang terjadia) C + O2 CO2Jumlah C yang bereaksi = BM CO2 X Massa C

BM C= 44 X 183.5321

12= 672.9511

O2 YANG DIPERLUKAN = BM O2 X Massa CBM C

= 32 X 183.532112

= 489.419

b) S + O2 SO2Jumlah S yang bereaksi = BM SO2 X Massa S

BM S= 64 X 0.521187

32= 1.042373

O2 YANG DIPERLUKAN = BM O2 X Massa SBM S

= 32 X 0.52118732

= 0.521187

c) H2O (l) H2O (g)H2O YANG TERBENTUK = 140.7836

d) H2 + 1/2 O2 H2OJumlah H yang bereaksi = 21.96429

H2O YANG TERBENTUK = BM H2O X MASSA H2BM H2

= 18 X 21.964292

= 197.6786

e) N + O2 NO2Jumlah N yang bereaksi = 1.861380592

NO2 yang terbentuk = BM NO2 X MASSA NBM N

= 46 X 1.86138114

= 6.115965

O2 YANG DIPERLUKAN = BM O2 X MASSA NBM N

= 32 X 1.86138114

= 4.254584

KEBUTUHAN O2 TOTAL UNTUK MEMBAKAR SEKAM PADI TEORITIS

845.623430020459

BAHAN BAKAR GASUMPAN GAS MASUK = 114.7388 Nm3berat jenis gas rata-rata = 0.99245 kg/m3

massa gas masuk = 113.8725 kg

Tabel 10. komposisi bahan bakar gasKomponen fraksi massa massa (kg)N2 2.8 3.188430618CO2 33.75 38.4319762CH4 53.19 60.56879448C2H6 4.53 5.158425249C3H8 3.11 3.541435436C4H10 1.46 1.662538822C5H12 0.59 0.67184788C6H14 0.57 0.649073376TOTAL 100 113.8725221

REAKSI PEMBAKARAN YANG TERJADI1) CH4 + 2 O2 CO2 + 2 H2OMOL CH4 = 3.785549655 KMOL

MOL O2 = 7.57109931 KMOL

MASSA O2 = 242.2751779 KG

MOL CO2 = 3.785549655 KMOL

MASSA CO2 = 166.5641848 KG

MOL H2O = 7.57109931 KMOL

MASSA H2O = 136.2797876 KG

2) C2H6 + 7/2 O2 2 CO2 + 3 H2OMOL C2H6 = 0.171947508 KMOL

MOL O2 = 0.601816279 KMOL

MASSA O2 = 19.25812093 KG

MOL CO2 = 0.343895017 KMOL

MASSA CO2 = 15.13138073 KG

MOL H2O = 0.515842525 KMOL

MASSA H2O = 9.285165449 KG

3) C3H8 + 5 O2 3 CO2 + 4 H2OMOL C3H8 = 0.080487169 KMOL

MOL O2 = 0.402435845 KMOL

MASSA O2 = 12.87794704 KG

MOL CO2 = 0.241461507 KMOL

MASSA CO2 = 10.62430631 KG

MOL H2O = 0.321948676 KMOL

MASSA H2O = 5.795076168 KG


MOL O2 = 0.186319006 KMOL

MASSA O2 = 5.96220819 KG

MOL CO2 = 0.11465785 KMOL

MASSA CO2 = 5.044945391 KG

MOL H2O = 0.143322312 KMOL

MASSA H2O = 2.57980162 KG

5) C5H12 + 8 O2 5 CO2 + 6 H2OMOL C5H12 = 0.009331221 KMOL

MOL O2 = 0.074649764 KMOL

MASSA O2 = 2.388792463 KG

MOL CO2 = 0.046656103 KMOL

MASSA CO2 = 2.052868523 KG

MOL H2O = 0.055987323 KMOL

MASSA H2O = 1.00777182 KG


MOL O2 = 0.071699966 KMOL

MASSA O2 = 2.29439891 KG

MOL CO2 = 0.045284189 KMOL

MASSA CO2 = 1.992504316 KG

MOL H2O = 0.052831554 KMOL

MASSA H2O = 0.950967969 KG

MASSA O2 YANG DIPERLUKAN TOTAL 285.056645467767

MASSA CO2 YANG TERBENTUK201.410190099796

MASSA H2O YANG TERBENTUK155.898570615041

(10) PERHITUNGAN MASSA PADA KILNSiO2 = 2411.06485Al2O3 = 738.9230371Fe2O3 = 363.206384CaCO3 SISA = 737.3936762MgCO3 SISA = 13.78 CAO = 7868.433029MgO = 125.53 SO3 = 3.037245402

TABEL 11. KOMPOSISI MASSAKILN FEEDKOMPONEN FRAKSI MASSA (%) MASSA (KG)

SiO2 19.27 2411.06485Al2O3 5.92 738.9230371Fe2O3 2.89 363.206384CaCO3 SISA 10.38 737.3936762MgCO3 SISA 0.19 13.78 CAO 60.37 7868.433029MgO 0.96 125.53 SO3 0.02 3.037245402TOTAL 100 12,261.37

REAKSI PEMBAKARAN BATUBARA DI SPa) C + 1/2 O2 COMISAL : C yang bereaksi = R kg, makaCO2 yang terbentuk = BM CO X R kg

BM C= 2.333333333 R kg

O2 yang diperlukan = BM O2 X R kg X 1/2BM C

= 1.333333333 R kg

b) C + O2 CO2C yang bereaksi = 435.8666007 - RCO2 yang terbentuk = BM CO2 X 435.8666 - R

BM C= 1598.177536 - 3.6666667 R

O2 yang diperlukan = BM O2 X 435.8666 - RBM C

= 1162.310935 - 2.6666667 R

c) S + O2 SO2S yang bereaksi = 0.985974817SO2 yang terbentuk = BM SO2 X 0.9859748

BM S= 1.971949634

O2 yang diperlukan = BM O2 X 0.9859748BM S

= 0.985974817

d) H2O (l) H2O (g)H2O yang terbentuk = H2O dalam batubara = 50.08396 kg

e) H2 + 1/2 O2 H2O (g)H2 yang bereaksi = H umpan dalam batubara = 27.54156

H2O (g) yang terbentuk = BM H2O X MASSA H2BMH2

= 247.874069

O2 yang diperlukan = BM O2 X 1/2 MASSA H2BM H2

= 220.3325057

f) N + O2 NO2N yang bereaksi = N dalam umpan batubara = 5.718654NO2 yang terbentuk = BM NO2 X MASSA N

BM N = 18.78986294

O2 yang diperlukan = BM O2 X MASSA NBM N

= 13.071209

sehingga kebutuhan udara teoritis pada kiln feed1396.7006248327 - 1.333333333 R

DATA :Temperatur = 27 CKelembapan = 80%Tekanan = 1 atmdari Pshychometric chart (perry. Gambar 3-4)Humidity = 0.022 kg H2O/kg udara keringudara kering = 21% O2 dan 79% N2BM udara = 28.84 kg/kmolρ udara = 1.16 kg/m3udara kering = 1

(1+humidity)= 1

(1 + 0,022)= 0.978473581

Komposisi UdaraH2O = 0.021526419 kgO2 = 0.227993844 kgN2 = 0.750479737 kg

(A5) UDARA TERSIER DARI COOLER MENUJU SPMISAL, Udara tersier = T kgUdara kering = 1 T kg

(1 + 0,022)

H2O = (1-0,978) T kg= 0.228 T kg

O2 = 0.227993844 T kgN2 = 0.750479737 T kg

(A7) UDARA PRIMARY FAN SPKAPASITAS = 9000 m3/jam (CCR Plant 9 PT.Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk, maret 2011)ρ udara = 1.16 kg/m3massa udara = 9000 m3 X 1.16 kg

jam m3= 10440 kg/jam

massa udara kering = 10215.26419 kgmol udara kering = 354.2047222 kmolmassa H2O = 224.7358121 kgmassa O2 = 2380.255733 kgmassa N2 = 7835.008455 kg

Tabel 24. Komposisi udara primary fanKomponen fraksi massa massa (kg)H2O 2.16 225.504O2 22.8 2380.32N2 75.04 7834.176Total 100 10440

(2) Udara Pembawa Umpankapasitas = 3000 m3/jam (CCR Plant 9 PT.Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk, maret 2011)ρ udara = 1.16 kg/m3massa udara = 3000 m3 X 1.16 kg

jam m3= 3480 kg


Tabel 13. Komposisi udara pembawa umpan SPKomponen Fraksi massa (%) massa (kg)H2O 2.16 75.168O2 22.8 793.44N2 75.04 2611.392Total 100 3480

(4) Udara Pembawa Bahan Bakarkapasitas = 3850 m3/jam (CCR Plant 9 PT.Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk, maret 2011)

ρ udara = 1.16 kg/m3massa udara = 3850 m3 X 1.16 kg

jam m3= 4466 kg


Tabel 14. Komposisi Udara Pembawa Bahan BakarKomponen Fraksi massa (%) massa (kg)H2O 2.16 96.4656O2 22.8 1018.248N2 75.04 3351.2864Total 100 4466

(7) Gas Buang KilnKomposisi gas buang kiln diperoleh dari perhitungan gas buang di kilnTabel 15. Komposisi gas buang kilnKomponen FRAKSI MASSA (%) MASSA (KG)H2O 5.37 6591.591765O2 3.57 4382.119665N2 66.45 81566.34503CO2 24.52 30097.91994SO2 0.02 24.54969NO2 0.07 85.923915TOTAL 100 122748.45

(9) GAS BUANG KILNKomposisi gas buang SPCO = 2.333333333 R kgCO2 =

Senyawa Rumus Molekul BM (Kg/Kmol)Kalsium Oksida 56Magnesium Oksida 40Silikon Dioksida 60Besi (III) Oksida 160Mangan Dioksida 87Chormium (III) Oksida Cr2O3 152Kalium Oksida K2O 94Natrium Oksida Na2O 62Ammonium Klorida NH4Cl 54Kalsium klorida CaCl2 111magnesium Klorida MgCl2 95Kalsium karbonat CaCO3 100magnesium karbonat MgCO3 84Alumunium Oksida Al2O3 102Karbon dioksida CO2 44

Total 98.72%Umpan feed Asli (kg):SiO2 2665.91175Al2O3 812.727015Fe2O3 401.140326CaCO3 16438.0978MgCO3 307.123062Total 20625

komposisi dust return (kg):SiO2 274.1186

Al2O3 83.56751Fe2O3 41.24669

CaO(s)

MgO(s)

SiO2(s)

Fe2O3

MnO2

CaCO3 1690.224(1-fraksi massa IL) MgCO3 31.5795

Total 2120.737(berat clinker teoritis-berat clinker nyata) x 100%

massa CaCO3 yang terkalsinasi

massa CaCO3 yang terkalsinasi

massa MgCO3 yang terkalsinasi

massa MgCO3 yang terkalsinasi

massa umpan batubara (kg):= 435.8666= 27.54156= 5.718654= 0.985975= 128.3739= 58.82983

657.3165

massa abu batubara di SPSiO2 = 32.76% X 58.82983

= 19.27173

Al2O3 = 16.60% X 58.82983= 9.763534

Fe2O3 = 5.63% X 58.82983= 3.312748

CaO = 38.36% X 58.82983= 22.56431

MgO = 1.50% X 58.82983= 0.880264

SO3 = 5.16% X 58.82983= 3.037245

O2 YANG DIPERLUKAN = BM O2 X MASSA H2BM H2

= 32 X 21.964292

= 351.428656

BMCH4 16C2H6 30C3H8 44C4H10 58C5H12 72C6H14 86H2O 18CO2 44O2 32

BMCO2 44

C 12CO 28O2 32

SO2 64S 32

H2 2H2O 18

N 14NO2 46N2 28

(CCR Plant 9 PT.Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk, maret 2011)



kiln

Documents