27
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 15 15 BAB II DESKRIPSI PROSES 2.1 Spesifikasi Bahan baku dan Produk 2.1.1. Spesifikasi Bahan Baku a. Garam (NaCl) Warna : putih Wujud : padat Kadar NaCl : minimal 99,6 % Kadar H 2 O : maksimal 0,4 % (PT.Garam) b. Amonium Sulfat Warna : putih Wujud : kristal Kadar (NH 4 ) 2 SO 4 : minimal 98,9 % Kadar H 2 SO 4 : maksimal 0,1 % Kadar H 2 O : maksimal 1 % (PT.Petrokimia Gresik) 2.1.2. Spesifikasi Produk a. Amonium Klorida Warna : putih Wujud : padat Kadar NH 4 Cl : 99,6 %

BAB II DESKRIPSI PROSES

Embed Size (px)

Citation preview

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id15

15

BAB II

DESKRIPSI PROSES

2.1 Spesifikasi Bahan baku dan Produk

2.1.1. Spesifikasi Bahan Baku

a. Garam (NaCl)

Warna : putih

Wujud : padat

Kadar NaCl : minimal 99,6 %

Kadar H2O : maksimal 0,4 %

(PT.Garam)

b. Amonium Sulfat

Warna : putih

Wujud : kristal

Kadar (NH4)2SO4 : minimal 98,9 %

Kadar H2SO4 : maksimal 0,1 %

Kadar H2O : maksimal 1 %

(PT.Petrokimia Gresik)

2.1.2. Spesifikasi Produk

a. Amonium Klorida

Warna : putih

Wujud : padat

Kadar NH4Cl : 99,6 %

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id16

Impuritas : 0, 4 %

(Tianjin, China)

2.1.3 Spesifikasi Produk Samping

a. Sodium Sulfat

Warna : Putih

Wujud : Padat

Kadar Na2SO4 : 99,9 %

Impuritas : 0,1 %

(Sichuan,China)

2.2 Konsep Proses

2.2.1. Dasar Reaksi

Reaksi pembentukan amonium klorida adalah reaksi yang terjadi antara

amonium sulfat dengan natrium klorida (Proses Amonium Sulfat-Natrium

Klorida) dengan reaksinya sebagai berikut :

(NH4)2SO4(l) + 2NaCl(l) 2NH4Cl(l) + Na2SO4(s) 1)

Reaksi pembuatan amonium klorida ini berlangsung pada kondisi operasi reaktor

sebagai berikut :

- Tekanan = 1 atm

- Temperatur = 100 oC

- Konversi = 95%

- Fase = cair-cair

- Sifat reaksi = endotermis

(Faith Keyes,1957)

2.2.2. Tinjauan Termodinamika

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id17

Tinjauan termodinamika adalah untuk mengetahui reaksi itu memerlukan

panas atau melepaskan panas. Secara termodinamika reaksi pembentukan

amonium klorida dapat dilihat dari harga entalpi dan konstanta

kesetimbangannya.

Diketahui pada suhu 25oC = 298 K :

fo NH4Cl = -71,20 kkal/mol

fo Na2SO4 = -330,82 kkal/mol

fo (NH4)2SO4 = -279,33 kkal/mol

fo NaCl = -97,324 kkal/mol

(Reff : Perry Chemical Engineering Hand Book)

r298 = produk - reaktan

= fo NH4 f

o Na2SO4 ) fo NaCl + f

o (NH4)2SO4)

={(2 x -71,20) + (-330,82) (-279,33 + (2 x -97,324)}

=0,758 kcal/mol

r pada suhu reaksi = 100oC = 373 K

Cp NH4Cl = 23,53 kkal/ kmol. K

Cp Na2SO4 = 32,8 kkal/kmol. K

Cp (NH4)2SO4 = 51,6 kkal/kmol. K

Cp NaCl = 12,36 kkal/kmol. K

(Reff : Perry Chemical Engineering Hand Book)

reaktan 373

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id18

= 51,6 (373-298) + 2 x 12,36 (373-298)

= 5.724 kkal/kmol

produk 373

= 32,8 (373-298) + 2 x 23,53 (373-298)

= 5.989,5 kkal/kmol

r373 produk 373 + r298 - reaktan 373

= 5.989,5 + 758 5.724

= 1.023,5 kkal/kmol

r373 bernilai positif sehingga reaksi pembentukan amonium klorida

bersifat endotermis (memerlukan panas).

Pada suhu 25oC (298K) diperoleh data sebagai berikut :

fo NH4Cl = -48,59 kkal/mol

fo Na2SO4 = -381,28 kkal/mol

fo (NH4)2SO4 = -274,02 kkal/mol

fo NaCl = -93,92 kkal/mol

r = produk - reaktan

= fo NH4 f

o Na2SO4 ) fo

fo (NH4)2SO4)

= {(2 x -48,59) + (-381,28) (2 x -93,92 + (-274,02)}

= -16,6 kcal/mol

r373 tersebut dapat dilihat bahwa reaksi pembentukan amonium

klorida adalah endotermis, dan reaksi ini dapat berlangsung karena

r <0.

Menghitung harga konstanta keseimbangan pada suhu 250C (298K)

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id19

Ln K298=RT

G

Ln K298=298987,1

600.16

x= 28,03

K298 = 1,49 x 1012

Menghitung harga konstanta keseimbangan pada suhu 1000C (373K)

373298298

373 11ln

TTRH

KK

3731

2981

987.1758

10.49,1ln 12

373K

)257,0exp(10.49,1 12373K

K373 = 1,92 x 1012

Karena harga konstanta kesetimbangan sangat besar maka dapat disimpulkan

bahwa reaksi berjalan irreversible/searah, ke arah produk/ke kanan.

2.2.3. Tinjauan Kinetika

(NH4)2SO4(l) + 2NaCl(l) 2NH4Cl(l) + Na2SO4(s) 2)

Reaksi pembuatan amonium klorida merupakan reaksi orde tiga, sehingga

persamaan kecepatan reaksinya dinyatakan dengan: -ra = k. CA.CB2

Nilai dari konstanta kecepatan reaksinya sebesar

k = 1,9 x 10-4 L2/mol2.det

(The Journal 01 Physical Chemistry, Vol. 77, No. 4, 1973)

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id20

2.2.4. Sifat Reaksi

Ditinjau dari besarnya harga panas reaksi dan konstanta kesetimbangan

yang terjadi, maka dapat disimpulkan reaksi merupakan reaksi endotermis yang

berlangsung searah ke arah produk.

2.2.5. Perbandingan Mol Reaktan

Pada proses pembuatan amonium klorida reaksi yang terjadi adalah

sebagai berikut :

(NH4)2SO4(l) + 2NaCl(l) 2NH4Cl(l) + Na2SO4(s) 3)

Perbandingan mol amonium sulfat : mol sodium klorida adalah 1: 2,1. Sodium

klorida yang masuk ke reaktor dibuat 5% excess.

(Faith Keyes, 1957)

2.3 Diagram Alir Proses

2.3.1 Diagram Alir Proses

Diagram alir pra rancangan pabrik amonium klorida proses Amonium

Sulfat Sodium Klorida ditunjukkan ada tiga macam, yaitu:

a. Diagram alir kualitatif (gambar 2.1)

b. Diagram alir kuantitatif (gambar 2.2)

c. Diagram alir proses (gambar 2.3)

21

21

Gam

bar 2

.1D

iagr

am A

lir K

ualit

atif

22

Gam

bar 2

.2D

iagr

am A

lir K

uant

itati

f

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id24

24

2.3.2 Langkah Proses

Pada pembuatan amonium klorida dengan bahan baku Amonium Sulfat-

Sodium Klorida secara garis besar dapat dibagi menjadi empat tahap:

1. Tahap penyiapan bahan baku

2. Tahap pembentukan produk

3. Tahap pemurnian produk

4. Tahap penyimpanan produk

2.3.2.1. Tahap Penyiapan Bahan Baku

Tahap ini dimaksudkan untuk mengangkut bahan baku amonium sulfat

dari silo penyimpanan (NH4)2SO4 (S 01) pada kondisi tekanan 1 atm

dengan temperatur 30oC, selanjutnya dilewatkan dalam belt conveyor (BC

01) kemudian dimasukan ke hopper dan ditambah air untuk dimasukan

bersama-sama menjadi larutan jenuh amonium sulfat dalam mixer (M

01) pada kondisi tekanan 1 atm dengan temperatur 100oC. Bahan baku

NaCl dari silo (S 02) pada kondisi tekanan 1 atm dengan temperatur

30OC dilewatkan dalam belt conveyor (BC 02) kemudian dimasukan ke

hopper selanjutnya ditambah air untuk dimasukan kedalam mixer (M 02)

pada kondisi tekanan 1 atm dengan temperatur 100OC sehingga dicapai

larutan jenuh NaCl.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id25

2.3.2.2.Tahap Pembentukan Produk

Reaktor CSTR (R-01) dilengkapi dengan koil pemanas yang berfungsi

menyuplai panas ke dalam reaktor agar suhu reaktor tetap pada 100oC.

Pengaduk berfungsi untuk menjaga agar komposisi larutan dalam reaktor

selalu sama dengan komposisi aliran keluar reaktor dan untuk menjaga

agar distribusi suhu larutan dalam reaktor tetap seragam. Tekanan di dalam

reaktor 1 atm dan konversi 95 %. Reaktor ini digunakan untuk

mereaksikan (NH4)2SO4 dan NaCl sehingga membentuk produk amonium

klorida dan produk samping natrium sulfat. Reaksi yang terjadi dalam

Reaktor (R-01) adalah sebagai berikut :

(NH4)2SO4(aq)+2NaCl(aq) 2NH4Cl(aq)+Na2SO4(s) 4)

2.3.2.3.Tahap Pemurnian Produk

Untuk memisahkan padatan natrium sulfat dari larutan amonium klorida

digunakan rotary vakum filter (RVF-01) (P = 0,25 atm dan T = 81,15OC).

Kemudian mengeringkan kristal basah natrium sulfat menjadi kristal

kering dengan menghilangkan sebagian air digunakan rotary dryer (RD

01) dengan udara pemanas bersuhu 130 OC. Untuk memekatkan amonium

sulfat digunakan evaporator (EV 01) (P = 1 atm dan T = 105OC). Larutan

jenuh dari evaporator dialirkan ke crystalizer (CR-01) untuk membentuk

kristal amonium klorida pada kondisi operasi P = 1 atm dan T = 40OC.

Untuk mempertahankan suhu pada crystalizer dialirkan air pendingin yang

dimasukan lewat jaket crystalizer. Kemudian kristal dan mother liquor

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id26

dari crystalizer dialirkan ke centrifuge (CF 01) (P=1 atm dan T = 40OC)

melalui screw conveyor (SC 01). Di dalam centrifuge kristal dan mother

liquor akan dipisahkan. Mother liquor akan dikembalikan ke reaktor (R

01), sedangkan kristal amonium klorida melalui screw conveyor

dikeringkan kedalam rotary dryer (RD 02) dengan udara pemanas

bersuhu 130 OC, untuk mengurangi kadar airnya sehingga sesuai dengan

spesifikasi produk yang diharapkan.

2.3.2.4. Tahap Penyimpanan Produk

Kristal sodium sulfat dari rotary dryer (RD 01) dengan

menggunakan belt conveyor (BC 03) kemudian dimasukkan kedalam silo

(S 03). Kristal amonium klorida dari rotary dryer (RD 02) dengan

menggunakan belt conveyor (BC 04) dimasukkan ke dalam silo (S 04).

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id27

2.4. Neraca Massa dan Neraca Panas

2.4.1. Neraca Massa

Produk : Amonium klorida

Kapasitas : 25.000 ton/tahun

Satu tahun produksi : 330 hari

Waktu operasi selama 1 hari : 24 jam

Basis perhitungan : 1 jam operasi

Satuan : kg/jam

Tabel 2.1 Neraca Massa Total

Komponen Masuk

(kg/jam)

Keluar

(kg/jam)

(NH4)2SO4 3.893,0100 10,4128

NaCl 3.459,4911 18,0981

Na2SO4 - 4.176,7333

NH4Cl - 3.147,2568

H2O 13.247,7113 13.247,7113

Udara 6.814,2196 6.814,2194

Total 27.414,4320 27.414,4320

Tabel 2.2 Neraca Massa Pada Pelarutan (NH4)2SO4 (M-01)

KomponenMasuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

Arus 1 Arus 2 Arus 3

(NH4)2SO4 3.893,0100 3.893,0100

H2O 39,3233 3.768,6447 3.807,9681

Total7.700,9781 7.700,9781

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id28

Tabel 2.3 Neraca Massa Pada Pelarutan NaCl (M-02)

KomponenMasuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

4 5 6

NaCl

H2O

3.459,4911

13,8935 8.692,1887

3.459,4911

8.706,0822

Total 12.165,5733 12.165,5733

Tabel 2.4 Neraca Massa Pada Reaktor (R)

Komponen

Masuk

(kg/jam)

Keluar

(kg/jam)

3 6 17 ( R ) 7

(NH4)2SO4

NaCl

NH4Cl

Na2SO4

H2O

3.893,0100

-

-

-

3.807,9681

-

3.459,4911

-

-

8.706,0822

193,9344

344,1555

165,4702

15,9324

1.115,0460

204,3472

362,2536

3.312,7270

4.192,6657

13.629,0963

Total21.701,0898 21.701,0898

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id29

Tabel 2.5 Neraca Massa Pada Rotary Vacuum Filter (RVF)

KomponenMasuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

7 8 9 12

(NH4)2SO4

NaClNH4Cl

Na2SO4

H2O

204,3472

304,2536

3.312,7270

4.192,6657

13.629,0963

-

-

-

-

419,2666

0,2043

0,3623

3,3127

4.175,8951

702,4181

204,1429

361,8914

3.309,4142

16,7707

13.345,9447

Total

21.701.0898 419,2666 4.882,1925 17.238,1639

22.120,3564 22.120,3564

Tabel 2.6 Neraca Massa Pada Evaporator (EV)

KomponenMasuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

12 14 13

(NH4)2SO4

NaClNH4Cl

Na2SO4

H2O

204,1429

361,8914

3.309,4142

16,7707

13.345,9447

-

-

-

-

12.011,3502

204,1429

361,8914

3.309,4142

16,7707

1.334,5945

Total17.238,1639

12.011,3502 5.226,8136

17.238,1639

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id30

Tabel 2.7 Neraca Massa Pada Crystalizer (CR-01)

Komponen Masuk (kg/jam)13

Keluar (kg/jam)15

(NH4)2SO4

NaClNH4Cl larutan

Na2SO4

NH4Cl kristal

H2O

204,1429

361,8914

3.309,4142

16,7707

-

1.334,5945

204,1429

361,8914

165,4702

16,7707

3.143,9441

1.334,5945

Total 5.226,8136 5.226,8136

Tabel 2.8 Neraca Massa Pada Centrifuge (CF-01)

KomponenMasuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

15 16 17 18

(NH4)2SO4

NaCl

NH4Cl larutan

Na2SO4

NH4Cl kristal

H2O

204,1429

361,8914

165,4702

16,7707

3.143,9441

1.334,5945

-

-

-

-

-

314,3944

193,9344

344,1555

165,4702

15,9324

-

1.115,0460

10,2085

17,7359

-

0,8383

3.143,9441

533,9429

Total

5.226,8136 314,3944 1.834,5385 3.706,6696

5.541,2081 5.541,2081

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id31

Tabel 2.9 Neraca Massa Pada Rotary Dryer (RD-01)

KomponenMasuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

9 21 10 11

(NH4)2SO4

NaClNH4Cl

Na2SO4

H2O

Udara

0,2043

0,3623

3,3127

4.175,8951

702,4181

-

-

-

-

-

-

4.322,5689

0,0012

0,0021

0,0196

4.175,8951

4,1571

-

0,2031

0,3601

3,2931

-

698,2610

4.322,5689

Total

4.882,1925 4.322,5689 4.180,0751 5.023,6862

9.204,7614 9.204,7614

Tabel 2.10 Neraca Massa Pada Rotary Dryer (RD-02)

KomponenMasuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

18 22 20 19

(NH4)2SO4

NaClNH4Cl

Na2SO4

H2O

Udara

10,2085

17,7359

3.143,9441

0,8383

533,9429

-

-

-

-

-

-

2.491,6507

0,2291

0,3980

3.143,9441

0,0188

11,9805

-

9,9794

17,3379

-

0,8195

521,9624

2.491,6507

Total

3.706,6696 2.491,6507 3.156,5704 3.041,7499

6.198,3203 6.198,3203

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id32

2.4.1. Neraca Panas

Basis perhitungan : 1 jam operasi

Satuan : kJ/jam

Tabel 2.11 Neraca Panas Pada Pelarutan (NH4)2SO4 (M-01)

Panas Q input (kJ) Q output (kJ)

Qumpan 88.923,4402 -

Qpelarutan - 340.638,3750

Qsteam 477.780,8408 -

Q3 - 226.065,9061

Jumlah 566.704,2811 566.704,2811

Tabel 2.12 Neraca Panas Pada Tangki Pelarutan NaCl (M-02)

Panas Q input (kJ) Q output (kJ)

Qumpan 2.712.018,8607 -

Qpelarutan - 289.354,3215

Qsteam 504.904,3163 -

Q6 - 2.927.568,8555

Jumlah 3.216.923,1770 3.216.923,1770

Tabel 2.13 Neraca Panas Pada Reaktor (R-01)

Panas Q input (kJ) Q output (kJ)

Q umpan 4.947.874,9767 -

Qproduk - 4.954.884,4208

Qreaksi - 93.288,8549

Q steam 100.298,2990 -

Jumlah 5.048.173,2757 5.048.173,2757

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id33

Tabel 2.14 Neraca Panas Pada Rotary Vacuum Filter (RVF-01)

Panas Q input (kJ) Q output (kJ)

Qumpan 5.293.407,9073 -

Qloss - 1.588.022,3722

Qcake - 297.292,3055

Qfiltrate 3.048.093,2345

jumlah 5.293.407,9073 5.293.407,9073

Tabel 2.15 Neraca Panas Pada Evaporator (E-01)

Panas Q input (kJ) Q output (kJ)

Qumpan

Qsteam

Qproduk

Qvapor

3.395.816,1002

1.506.869,0201

-

-

-

-

833.541,9857

4.069.143,1346

Total 4.902.685,1203 4.902.685,1203

Tabel 2.16 Neraca Panas Pada Crystalizer (CR-01)

Panas Q input (kJ) Q output (kJ)

Qumpan

Qpengkristalan

Qcake

Q filtrate

857.383,8816

1.535.318,8745

-

-

-

-

58.298,7114

88.201,7972

Q pendingin - 2.539.203,2648

Total 2.685.703,7734 2.685.703,7734

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id34

Tabel 2.17 Neraca Panas Pada Centrifuge (CF-01)

Masuk (kJ) Keluar (kJ)

Qumpan 171.571,6500 Q filtrate

Qcake

79.297,4542

92.274,1958

Jumlah 171.571,6500 Jumlah 171.571,6500

Tabel 2.18 Neraca Panas Pada Rotary Dryer (RD-01)

Panas Q input (kJ) Q output (kJ)

Qumpan

Q udara in

Qproduk

Qloss

Qudara out

391.701,5131

14.908.263,4979

-

-

-

-

-

456.658,0400

32.241,1666

14.708.280,9641

Jumlah 15.299.965,0111 15.299.965,0111

Tabel 2.19 Neraca Panas Pada Rotary Dryer (RD-02)

Panas Q input (kJ) Q output (kJ)

Qumpan

Qudara in

Qproduk

Q udara out

Qloss

92.408,8160

3.491.454,2291

-

-

-

-

-

105.267,5028

3.431.990,4440

46.605,0984

Jumlah 3.583.863,0451 3.583.863,0451

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id35

Tabel 2.20 Neraca Panas Total

Panas In Out

umpan masuk 3.153.634,7616 -

produk keluar - 561.925,5428

H2O menguap - 4.069.143,1346

steam masuk 5.424.059,4989 -

udara masuk 18.399.717,7270 -

udara keluar - 18.140.271,4081

panas yang hilang - 1.666.868,6372

air pendingin - 2.539.203,2648

TOTAL 26.977.411,9875 26.977.411,9875

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id36

2.5. Lay Out Pabrik dan Peralatan Proses

2.5.1. Lay Out Pabrik

Lay out pabrik adalah tempat kedudukan bagian-bagian pabrik yang

meliputi tempat bekerjanya karyawan, tempat peralatan, tempat penimbunan

bahan, baik bahan baku maupun produk. Tata letak pabrik harus dirancang

sedemikian rupa sehingga penggunaan area pabrik dan kelancaran proses produksi

terjamin.

Tata letak pabrik harus memperkirakan penentuan penempatan alat-alat

produksi, sehingga alir proses produksi dapat berjalan dengan lancar serta faktor

keamanan, keselamatan dan kenyamanan bagi karyawan dapat terjamin. Selain

peralatan yang tercantum dalam flow sheet proses, beberapa bangunan fisik lain

seperti kantor, bengkel, poliklinik, laboratorium, kantin, pos penjagaan dan

sebagainya hendaknya ditempatkan pada bagian yang tidak mengganggu, ditinjau

dari segi lalu lintas barang, control dan keamanan.

Secara garis besar beberapa hal yang harus diperhatikan dalam

perancangan tata letak pabrik amonium klorida, adalah :

1. Kemungkinan perluasan di masa depan

2. Adanya ruang yang cukup untuk pergerakan pekerja

3. Penerangan ruangan

4. Ventilasi yang baik

5. Bentuk kerangka bangunan, atap dan tembok

6. Pondasi dari bangunan dan mesin-mesin

7. Kemungkinan timbulnya bahaya seperti kebakaran dan ledakan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id37

Untuk lebih jelasnya hal-hal yang perlu diperhatikan dalam prarancangan

tata letak pabrik amonium klorida :

1. Perluasan pabrik dan kemungkinan penambahan bangunan

Perluasan pabrik ini harus sudah masuk dalam perhitungan awal, supaya

masalah kebutuhan tempat tidak timbul di waktu yang akan datang. Sejumlah

area khusus sudah disiapkan untuk dipakai sebagai perluasan pabrik maupun

mengolah produknya sendiri ke produk yang lain.

2. Keamanan

Keamanan terhadap kemungkinan adanya bahaya kebakaran, ledakan dan

asap/gas beracun harus benar-benar diperhatikan dalam prarancangan tata

letak pabrik. Untuk itu harus dilakukan penempatan alat-alat pengaman seperti

hydrant, penampung air yang cukup, penahan ledakan. Tangki penyimpan

bahan baku atau produk berbahaya harus diletakkan di area yang khusus serta

perlu adanya jarak antara bangunan yang satu dengan bangunan yang lain

guna memberikan pertolongan dan menyediakan jalan bagi karyawan untuk

menyelamatkan diri.

3. Luas area yang tersedia

Harga tanah yang membatasi kemampuan penyediaan area. Jika harga tanah

amat tinggi, maka diperlukan efisiensi dalam pemakaian ruangan, peralatan

tertentu diletakkan di atas peralatan yang lain jika memungkinkan ataupun

lantai ruangan diataur sedemikian rupa sehingga menghemat tempat.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id38

4. Instalasi dan utilitas

Pemasangan dan distribusi yang baik dari gas, udara, steam dan listrik akan

memudahkan kerja dan perawatannya. Penempatan pesawat proses

sedemikian rupa sehingga petugas dapat dengan mudah mencapainya dan

dapat menjamin kelancaran operasi serta memudahkan perawatan.

Secara umum lay out pabrik ini dapat dibagi menjadi beberapa daerah

denah utama, yaitu :

1. Daerah administrasi/perkantoran, laboratorium dan ruang control

a. Daerah administrasi merupakan kegiatan administrasi pabrik

b. Daerah laboratorium dan ruang control merupakan pusat pengendalian

proses, kualitas dan kuantitas bahan yang akan diproses serta produk yang

akan dijual

2. Daerah proses

Daerah proses merupakan tempat alat-alat proses diletakkan dan proses

berlangsung.

3. Daerah pergudangan dan bengkel

Gudang meruapakan tempat penyimpanan bahan kimia pendukung proses,

barang dan suku cadang alat proses. Bengkel digunakan untuk perbaikan alat-

alat dan pembuatan alat-alat penunjang proses.

4. Daerah utilitas

Merupakan daerah dimana terjadi kegiatan penyedian sarana pendukung

proses.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id39

5. Daerah fasilitas umum

Merupakan daerah penunjang segala aktivitas pabrik dalam pemenuhan

kepentingan pekerja seperti tempat parkir, masjid dan kantin.

6. Daerah pengolahan limbah

Merupakan daerah pembuangan dan pegolahan limbah yang berasal dari

aktivitas pabrik. Daerah ini ditempatkan di tempat yang jauh dari bangunan

kantin, poliklinik, masjid dan daerah administrasi

Tabel 2.21 Perincian luas tanah sebagai Bangunan Pabrik

Nama Bangunan Luas (m2)

Pos Keamanan 30

Masjid 150

Parkir 700

Kantor Pusat 1500

Kantin 150

Poliklinik 300

Laboratorium 300

Daerah Proses 1738,5

Bengkel 320

Gudang 300

Utilitas 1400

Daerah Perluasan 1950

Jalan 1000

Control Room 300

Taman 200

Jembatan Timbang 200

Pemadam 240

Jumlah 10.778,5

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id40

Adapun lay out pabrik dapat dilihat pada gambar 2.4 berikut :

Gambar 2.4 Tata Letak Pabrik

2.5.2. Layout Peralatan Proses

Dalam penentuan lay out peralatan proses pada pabrik amonium klorida

ini ada beberapa hal yang perlu diperhatikan yaitu:

1. Aliran bahan baku dan produk

Pengaliran bahan baku yang tepat akan menunjang kelancaran dan

keamanan produksi. Perlu diperhatikan elevasi pipa, untuk pipa diatas

tanah sebaiknya dipasang pada ketinggian 3 meter atau lebih, sedangkan

Taman

P-82

Area perluasan

Garasi

N

P-92

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id41

untuk pemipaan pada permukaan tanah perlu diatur sedemikian rupa

sehingga tidak mengganggu lalu lintas pekerja.

2. Aliran udara

Aliran udara didalam dan sekitar area proses perlu diperhatikan supaya

lancar. Hal ini bertujuan untuk menghindari terjadinya stagnasi udara pada

suatu tempat yang dapat mengakibatkan akumulasi bahan kimia yang

berbahaya sehingga dapat membahayakan keselamatan pekerja.

3. Cahaya

Penerangan seluruh pabrik harus memadai dan pada tempat-tempat proses

yang berbahaya dan beresiko tinggi perlu diberikan penerangan tambahan.

4. Lalu lintas manusia

Dalam perancangan lay out, perlu diperhatikan agar pekerja dapat

mencapai seluruh alat proses dengan tepat dan mudah supaya apabila ada

gangguan alat proses dapat segera diperbaiki. Selain itu keamanan pekerja

selama menjalankan tugasnya juga perlu diperhatikan.

5. Jarak antar proses

Untuk alat proses yang mempunyai temperatur dan tekanan operasi yang

tinggi, sebaiknya dipisahkan dari alat-alat proses lainnya sehingga apabila

tejadi ledakan atau kebakaran pada alat tersebut tidak membahayakan alat-

alat proses lainnya.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id42

6. Pertimbangan ekonomi

Dalam menempatkan alat-alat proses pada pabrik diusahakan agar dapat

menjamin kelancaran serta keamanan produksi pabrik sehingga dapat

menguntungkan dari segi ekonomi.

Pada perancangan pabrik amonium klorida ini lay out peralatan pabrik

dapat dilihat seperti gambar 2.5

CONTROLROOM

Keterangan:S : SiloM : MixerR : ReaktorRVF: Rotary Vacuum FilterEV : EvaporatorCR : CrystalizerCF : CentrifugeRD : Rotary Dryer

Gambar 2.5 Tata Letak Alat