seminar ta 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report pt. ... dengan pengaduk ... jumlah...

29
Disusun oleh : Dosen Pembimbing : Dr. Ir. Niniek Fajar Puspita, M.Eng NIP. 19630805 198903 2 002 SEMINAR TA 2014 PROGRAM STUDI D3 TEKNIK KIMIA FTI-ITS N ur Hasinah 2311 030 020 Ferry Ardiansyah 2311 030 065

Upload: doanlien

Post on 30-Apr-2019

218 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

Disusun oleh :

Dosen Pembimbing :

Dr. Ir. Niniek Fajar Puspita, M.Eng

NIP. 19630805 198903 2 002

SEMINARTA 2014

PROGRAM STUDI D3 TEKNIK KIMIA FTI-ITS

Nur Hasinah

2311 030 020

Ferry Ardiansyah

2311 030 065

Page 2: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

Peningkatan kebutuhan

semen setiap tahunKebutuhan Gypsum tiap tahun

juga semakin meningkat

Page 3: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

sejarah

Tahun Keterangan

3000 SM Seni Artifak dari budaya Mesir dan Yunani Kuno yang berbahan baku Gypsum

Abad 18 Mulai digunakan sebagai pupuk diladang-ladang gandum di Amerika Serikat.

1835 Pengolahan Gypsum dalam bentuk hemihydrate di Amerika Serikat menggunakan bijih Gypsum yang impor dari Propinsi Maritim Kanada.

Page 4: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

KEGUNAAN PRODUK

Industri Pabrik Semen Portland sebagai retarder

Sebagai agen medis ramuan tradisional

China (Shi Gao)

Pertanian sebagai Bahan

Pupuk

Industri Plaster

Kegunaan Produk Gypsum

Page 5: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

Meningkatkan Nilai Ekonomi dari Phosphogypsum

Alasan Pemilihan Bahan Baku

Page 6: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

• Data Produksi dan Konsumsi Gypsum di Indonesia dalam Ton/Tahun

Tahun Produksi Konsumsi

2007 404.002 452.877

2008 480.769 633.230

2009 479.595 616.446

2010 490.712 674.487

2011 579.825 692.536

Sumber : (Badan Pusat Statistik Jawa Timur 24202200000)

(laporan tahunan anual report PT. PETROKIMIA GRESIK)

Page 7: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

• Data Import dan Eksport Gypsum di Indonesia dalam Ton/Tahun

Tahun Eksport Import

2007 42 84.750

2008 82 134.923

2009 151 146.879

2010 102 90.433

2011 68 100.853

Sumber : (Badan Pusat Statistik Jawa Timur 24202200000)

Page 8: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

• Data prediksi Gypsum di Indonesia Tahun 2017Ton/Tahun

Tahun Produksi Konsumsi Import Eksport

2017 790.000 1.020.000 100.000 150

Page 9: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

Kebutuhan Pasar = [F (ekspor) + F (konsumsi)] –[F (impor) + F (produksi)]

= [1.020.150]–[890.000] ton/tahun

= 130.150 ton/ tahun

Page 10: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

15% dari kapasitas produksi nasional15% x 130.150 ton/tahun

19.523 ton/tahun Gypsum

Page 11: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

LOKASI PABRIK

Lokasi pendirian pabrik:Paciran-Jawa Timur

Pabrik Gypsum

Page 12: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

Dasar Pertimbangan:

a. ketersediaan sumber air,

b. dekat dengan pelabuhan,

c. dekat dengan pabrik asam fosfatuntuk memudahkan memperolehbahan baku.

LOKASI PABRIK

Page 13: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

DASAR TEORI

Gypsum merupakan salah satucontoh mineral dengan kadarkalsium yang cukup tinggi padamineralnya. Gypsum yang palingumum ditemukan adalah jenisdihydrate kalsium sulfat denganrumus kimia CaSO4.2H2O

Page 14: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

Nama lain : Gypsum dihydrateBau : Tanpa bauWarna : putihBentuk : GranularKadar Gypsum : 91 % (minimal)Spesific Gravity : 2.32% H2O bebas : 8 % (maksimal)% SO3 : 42 (maksimal)

Sifat Fisika dan Kimia

PRODUK

(Anonim.1983.”Panduan Operasi Pabrik Gypsum”)

Page 15: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

1. Proses Kalsinasi Suhu Rendahdengan pembakaran suhu sekitar 100-190oC.

2. Proses Kalsinasi Suhu Tinggidengan pembakaran suhu tinggi sekitar900-1450oC

MACAM PROSES

Page 16: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

Parameter

Nama Proses

Kalsinasi Suhu Rendah Kalsinasi Suhu Tingi

Bahan Baku Phosphogypsum Gypsum Tambang

Bentuk Butiran Batuan

Suhu operasi 100-190oC 900-1450oC

Alat Flash Calciner Rotary Kiln

Ukuran AlatD = 2,2 meter

Tinggi = 20 meter

D = 5,6 meter

Panjang = 84 meter

Kandungan CaSO4.1/2 H2O CaO, SOx,H2O

Page 17: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

Keuntungan:1. Suhu operasi rendah2. Utilitas rendah3. tidak membutuhkan tempat yang

besar.4. Debu yang dihasilkan lebih sedikit5. Steam yang dibutuhkan lebih kecil

Kerugian :1.Membutuhkan waktu yang lama

dalam proses kalsinasi.

SELEKSI PROSES

Page 18: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

Purifikasi

• Proses pencucian phosphogypsum menjadi purified gypsum

Pengeringan dan kalsinasi

• Proses pengeringan purified gypsum untuk mengurangi kadar H2O

• Untuk melepaskan H2O menjadi gypsum hemihydrate.

Pembuatan Gypsum dengan prosesGranulasi terdiri atas 5 tahapan, yaitu :

Page 19: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

Granulasi

• Untuk membuat butiran sesuai dengan ukuran yang diinginkan

Finishing

• Penyimpanan produk

Page 20: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

Purified gypsum

Page 21: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

NERACA MASSA

Nama Alat Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

Slurry Tank 245714,29 245714,29

Filter 261161,29 261161,29

Gypsum Hopper 82207,40 82207,40

Flash Dryer 82763,82 82763,82

Cyclone 82763,82 82763,82

Flash Calciner 63192,53 63192,53

Cyclone 63192,53 63192,53

Mixer 61078,16 61078,16

Granulator 62161,19 62161,19

Screener 71021,69 71021,69

Furnace 1800 1800

Page 22: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

NERACA PANAS

Nama Alat Masuk (kkal) Keluar (kkal)

Filter 5140923 5140923

Flash Dryer 1898365 1898365

Flash Calciner 1521924,2 1521924,2

Mixer 823905,78 823905,78

Granulator 1083166,32 1083166,32

Page 23: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

SPESIFIKASI ALAT

SPESIFIKASI KETERANGAN

Nama Alat Slurry Tank

Kode M-110

Fungsi Untuk mencuci phosphogypsumdengan pengaduk

Kapasitas 197,4815271

Bahan Kontruksi Carbon Steel

Jumlah 1 buah

Volume Tangki 9126,8208 ft3

Diameter Tangki 18 ft

Tinggi Tangki 32 ft

Tebal Tangki 0,8588 in

Tebal Tutup Atas 1,1722 in

Page 24: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

SPESIFIKASI ALAT

SPESIFIKASI KETERANGAN

Nama Alat Pompa

Kode L-113

Fungsi untuk mentransportasikan Slurry gypsum dari tangki pengaduk ke filter (H-120)

Kapasitas 5,324 m3/jam

Bahan Kontruksi Commercial steel

Jumlah 1 buah

Jenis Pompa centrufugal

Ukuran pipa Inlet = outlet dengan nominal size 2 in sch 40

Power pompa 2 hp

Page 25: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

SPESIFIKASI ALAT

SPESIFIKASI KETERANGAN

Nama Alat Phosphogypsum Bin

Kode F-115

Fungsi Untuk penyimpanan bahan baku phosphogypsum

Kapasitas 3583,33 kg/jam

Tekanan Operasi 14,7 psia

Suhu 33 oC

Tebal Tangki 48,497 in

Tinggi Tangki 6,3999 ft

Lebar tangki 48,2298 in

Tinggi Tutup Atas 3,3 ft

Tinggi Tutup Bawah 2,7911 ft

Page 26: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

Pengendalian Proses dan Instrumentasi

No Nama Alat Instrumentasi

1 Filter ( H-120) Flow control

2 Slurry Tnak (M-110) Flow control

3 Flas Dryer (B-210) Temperatur Control

4 Tangki Penyimpanan (F-124) Level Control

5 Flah Calciner (B-220) Temperatur Control

Page 27: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

UTILITAS

Total Kebutuhan Air Pabrik Gypsum :

No Air yang digunakan Kebutuhan air

( m3/hari)

1.

2.

3.

Air sanitasi

Air proses

Air Umpan Boiler

13,16

16,9212

22067,6

Total 22098,12

Page 28: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

Kesehatan, Keselamatan, Kerja

Page 29: SEMINAR TA 2014 · 2015-09-08 · (laporan tahunan anual report PT. ... dengan pengaduk ... Jumlah 1 buah Volume Tangki 9126,8208 ft3 Diameter Tangki 18 ft Tinggi Tangki 32 ft Tebal

TERIMA KASIH