Chapter III XI

BAB III

HASIL PERHITUNGAN NERACA MASSA

Hasil perhitungan neraca massa pada proses pembuatan ultra pure perak

nitrat dari asam nitrat dan perak mentah dengan kapasitas produksi 8.500 ton/tahun

diuraikan sebagai berikut :

Waktu operasi = 330 hari/tahun

Basis perhitungan = 1 jam operasi

Kapasitas Produksi = 11007733,,2233224499 kg/jam

3.1 Crusher (SR-130)

Tabel 3.1. Neraca Massa di Crusher (SR-130)

Komponen Akur Massuk Alur Keluar

alur 1 (kg/jam) alur 2 kg/jam)

Perak mentah 1279,64332 1279,64332

∑∑ ((kkgg//jj aamm)) 1279,64332 1279,64332

3.2 Reaktor Pelarutan I (R-110)

Tabel 3.2. Neraca Massa di Reaktor Pelarutan (R-110)

KK oommppoonneenn AAlluurr MM aassuukk AAlluurr KK eelluuaarr

aalluurr 22 ((kkgg//jjaamm)) aalluurr 33 ((kkgg//jjaamm)) aalluurr 44 ((kkgg//jjaamm))

Universitas Sumatera Utara

AAgg 716,60020 -- --

AAuu 255,92864 -- 255,92864

FFee 65,26180 -- 65,26180

PPaa 157,39611 -- 157,39611

ZZnn 71,60020 -- 71,60020

PPbb 51,18572 -- 51,18572

HHNNOO33 - 18055,53975 17427,74727

AAggNNOO33 -- -- 1128,48530

NNOO -- -- 49,82480

NNOO22 -- -- 76,39803

HH22OO -- 950,29157 1039,97622

∑∑ 2200228855,,4477446644 2200228855,,4477446644

3.3 Tangki Pencuci I (WT-150)

Tabel 3.3. Neraca Massa di Tangki Pencuci I (WT-150)



AAuu 255,92864 -- 255,92864

FFee 65,26180 -- 65,26180

PPaa 157,39611 -- 157,39611

ZZnn 71,60020 -- 71,60020

III-1


PPbb 51,18572 - 51,18572

AAggNNOO33 1128,48530 -- 1128,48530

NNOO 49,82480 -- 49,82480

NNOO22 76,39803 -- 76,39803

HH22OO 1039,97622 282,12132 11332222,,0099775544

∑∑ 2200556677,,5599559977 2200556677,,5599559977

3.4 Tangki Netralisasi (T-140)

Tabel 3.4. Neraca Massa di Tangki Netralisasi (T-140)



AAuu 255,92864 -- 255,92864

FFee 65,26180 -- 65,26180

PPaa 157,39611 -- 157,39611

ZZnn 71,60020 -- 71,60020

PPbb 51,18572 -- 51,18572

HHNNOO33 17427,74727 - 9193,13666

AAggNNOO33 1128,48530 -- 1128,48530

NNOO 49,82480 -- 49,82480

NNOO22 76,39803 -- 76,39803


HH22OO 11332222,,0099775544 580,92491 4255,76832

NNaaOOHH - 5228,32417 --

NNaaNNOO33 - - 1111111100,,1188888866

∑∑ 2266337766,,8844550044 2266337766,,8844550044

3.5 Filter (H-160)

Tabel 3.5. Neraca Massa di Filter (H-160)

KK oommppoonneenn AAll ii rr MM aassuukk AAlluurr KK eelluuaarr


HHNNOO33 9193,13666 9101,20529 91,93137

AAggNNOO33 1128,48530 1117,20045 11,28485

NNOO 49,82480 49,82480 --

NNOO22 76,39803 76,39803 --

HH22OO 4255,76832 4213,21064 42,55768

NNaaNNOO33 11110,18886 111111,,1100118899 1100999999,,0088669977

AAuu 255,92864 2,55929 253,36935

FFee 65,26180 0,65262 64,60918

PPaa 157,39611 1,57397 155,82214

ZZnn 71,60020 0,71601 70,88419

PPbb 51,18572 0,511862 50,67386


∑∑ 2266337766,,8844550044 1144667744,,5577115544 1111770022,,2277335500

2266337766,,8844550044

3.6 Reaktor Format (R-120)

Tabel 3.6. Neraca Massa di Reaktor Format (R-120)

Komponen Alur Masuk Alur Keluar

alur 9 (kg/jam) alur 11 (kg/jam) alur 12 (kg/jam)

HHNNOO33 9101,20529 - 9105,30729

AAggNNOO33 1117,20045 - 0,11172

NNOO 49,82480 - 49,82480

NNOO22 76,39803 - 76,39803

HH22OO 4213,21064 - 4213,21064

NNaaNNOO33 111111,,1100118899 - 111111,,1100118899

AAuu 2,55929 - 2,55929

FFee 0,65262 - 0,65262

PPaa 1,57397 - 1,57397

ZZnn 0,71601 - 0,71601

PPbb 0,511862 - 0,511862

HCOONa - 1228,92049 786,16533

HCOOAg - - 9,95339

Ag - - 702,33991

CO2 - - 143,24431


HCOOH - - 146,7031

∑∑ ((kkgg//jj aamm)) 15903,49204 15903,49204

3.7 Tangki Pencuci II (WT-151)

Tabel 3.7. Neraca Massa di Tangki Pencuci II (WT-151)



HHNNOO33 9105,30729 - 9105,30729

AAggNNOO33 0,11172 - 0,11172

NNOO 49,82480 - 49,82480

NNOO22 76,39803 - 76,39803

HH22OO 4213,21064 70,53033 44228833,,7744009977

NNaaNNOO33 111111,,1100118899 - 111111,,1100118899

AAuu 2,55929 - 2,55929

FFee 0,65262 - 0,65262

PPaa 1,57397 - 1,57397

ZZnn 0,71601 - 0,71601

PPbb 0,511862 - 0,511862

HCOONa 786,16533 - 786,16533

HCOOAg 9,95339 - 9,95339


Ag 702,33991 - 702,33991

CO2 143,24431 - 143,24431

HCOOH 146,7031 - 146,7031

∑∑ 15974,02237 15974,02237

3.8 Sentrifugasi I (H-230)

Tabel 3.8. Neraca Massa di Sentrifugasi I (H-230)



HHNNOO33 9105,30729 - 9105,30729

AAggNNOO33 0,11172 - 0,11172

NNOO 49,82480 - 49,82480

NNOO22 76,39803 - 76,39803

HH22OO 44228833,,77440099 - 33770088,,6622553311

NNaaNNOO33 111111,,1100118899 - 111111,,1100118899

AAuu 2,55929 2,53367 0,02562

FFee 0,65262 0,64609 0,00653

PPaa 1,57397 1,55823 0,01574

ZZnn 0,71601 0,70884 0,00717

PPbb 0,511862 0,50674 0,00512


HCOONa 786,16533 - 786,16533

HCOOAg 9,95339 - 9,95339

Ag 702,33991 695,31651 7,02340

CO2 143,24431 - 143,24431

HCOOH 146,7031 - 146,7031

∑∑

15974,02237

700,89064 15273,13173

15974,02237

3.9 Reaktor Pelarutan II (R-210)

Tabel 3.9. Neraca Massa di Reaktor Pelarutan II (R-120)

Komponen

Alur Masuk Alur Keluar

Alur 15 (kg/jam) Alur17

(kg/jam)

Alur 18

(kg/jam)

Alur 19

(kg/jam)

Ag 695,31651 - - -

AAuu 0,02562 - - 0,02562

FFee 0,00653 - - 0,00653

PPdd 0,01574 - - 0,01574

ZZnn 0,00717 - - 0,00717

PPbb 0,00512 - - 0,00512

HNO3 - 9810,79241 - 9718,00345


N2 - - 90,24392 -

O2 - - 23,98889 23,98889

AgNO3 - - - 1094,96816

H2O - 516,35749 - 87,02092

N2O - - - 212,71781

∑∑ 700,89064 10327,14991 114,23281

11142,27336 11142,27336

3.10 Kristalisator (CR-320)

Tabel 3.10. Neraca Massa di Kristalisator (CR-320)


Alur 19 (kg/jam) Alur 20 (kg/jam) Alur 21 (kg/jam)

AgNO3 1094,96816 10,94968 1084,01848

AAuu 0,02562 0,02536 0,00026

FFee 0,00653 0,00649 0,00004

PPaa 0,01574 0,01558 0,00016

ZZnn 0,00717 0,00709 0,00008

PPbb 0,00512 0,00507 0,00005

HNO3 9718,00344 9620,82341 97,18003

N2O 212,71781 212,71781 -


O2 23,98889 - 23,98889

H2O 87,02092 86,150714 0,87020

∑∑ 11142,27336 9936,16000 1206,11336

11142,27336

3.11 Sentrifugasi II (H-330)

Tabel 3.11. Neraca Massa di Sentrifugasi II (H-330)

kkoommppoonneenn AAlluurr MM aassuukk AAlluurr KK eelluuaarr

aalluurr 2211 ((kkgg//jjaamm)) aalluurr 2222 ((kkgg//jjaamm aalluurr 2233 ((kkgg//jjaamm

AAggNNOO33 1084,01848 10,884018 1073,17829

AAuu 0,00026 0,00002 0,00024

FFee 0,00004 0,000004 0,000036

PPaa 0,00016 0,000001 0,00015

ZZnn 0,00008 0,000008 0,000072

PPbb 0,00005 0,000005 0,000045

HHNNOO33 97,18003 96,20823 0,97180

HH22OO 0,87020 0,86150 0,00870

OO22 23,98889 23,98889 -

∑∑ 1206,11336 113311,,8899993377 11007744,,2211339999

1206,11336


3.12 Dryer (RD-310)

Tabel 3.12. Neraca Massa di Dryer (RD-310)

KK oommppoonneenn DDrr yyeerr


AAggNNOO33 1073,17829 1073,17829 --

AAuu 0,00024 0,00024 --

FFee 0,000036 0,000036 --

PPaa 0,00015 0,00015 --

ZZnn 0,000072 0,000072 --

PPbb 0,000045 0,000045 --

HHNNOO33 0,97180 -- 0,97180

HH22OO 0,00870 -- 0,00870

∑∑ 11007744,,2211339999 11007733,,2233224499 00,,9988005500

11007744,,2211339999


BAB IV

NERACA PANAS

Basis perhitungan : 1 jam

Satuan operasi : kalori/jam (kal/jam)

Temperatur Basis : 25oC (298,15 K)

Tabel 4.1 Neraca Panas di Heater (HE-160)

Komponen Masuk (kal/jam) Keluar (kal/jam)

Masuk 43.399.212,45722

-

Keluar - 564.189.761,94389

Panas ditambahkan 520.790.549,48667 -

564.189.761,94389

564.189.761,94389

Tabel 4.2 Neraca Panas di Reaktor Pelarutan I (R-110)


Umpan 564.242.777,01851 -

Produk - 557.698.665,30355

Kalor Reaksi 289.473.716,05467 -

Panas yang dilepas -296.017.827,76963 -

= 557.698.665,30355 557.698.665,30355


Tabel 4.3 Neraca Panas di Tangki Pencuci I (WT-150)

Tabel 4.4 Neraca Panas di Tangki Netralisasi (T-140)


Umpan 40.391.688,11417 -

Produk - 13.288.929,48835

Panas Reaksi 7.778.829.670,83542 -

Panas yang dibuang -7.805.932.429,46125 -

13.288.929,48835 13.288.929,48835

Tabel 4.5 Neraca Panas di Reaktor Format (R-120)


Umpan 19.614.255,54700 -

Produk - 17.680.812,80032

Panas Reaksi 1.174.575.571,24973 -

Panas yang diserap -1.176.509.014,02341 -


Umpan 557.699.744,43870 -

Produk - 44.132.145,11765

Panas yang dibuang -513.567.599,32105 -

44.132.145,11765 44.132.145,11765


17.680.812,80032 17.680.812,80032

Tabel 4.6 Neraca Panas di Tangki Pencuci II (WT-151)

Tabel 4.7 Neraca Panas di Heater (HE-260)


Umpan 24.822.862,07463

-

Produk - 322.697.206,97107

Panas yang ditambahkan 29.784.344,89554 -

322.697.206,97107

322.697.206,97107

Tabel 4.8 Neraca Panas di Reaktor Pelarutan II (R-210)


Umpan 322.788.567,20279 -

Produk - 316.379.810,37518


Umpan 17.681.082,58411

-

Produk - 17.575.867,72255

Panas yang diserap -105.214,86156 -

17.575.867,72255

17.575.867,72255


Panas Reaksi 184.676.497,50163 -

Panas yang diserap -191.085.254,32924 -

316.379.810,37518 316.379.810,37518

Tabel 4.9 Neraca Panas di Kristalisator (CR-320)

Alur Masuk (kal/jam) Keluar (kal/jam)

Umpan 316.379.810,37518

-

Produk - -112.717,60900

Panas yang diserap -339.440.557,86040 -

-112.717,60900 -112.717,60900

Tabel 4.10 Neraca Panas di Dryer (RD-310)

Alur Masuk (kal/jam) Keluar (kal/jam)

Umpan -23.061.442,61606 -

Produk - 18.523.508.394,68460

Panas yang ditambahkan 18.523.745.388,05620 -

18.523.508.394,68460 18.523.508.394,68460


BAB V

SPESIFIKASI PERALATAN

5.1 Tangki Penyimpanan Asam Nitrat (F-110)

Fungsi : Menyimpan kebutuhan asam nitrat selama 30 hari

Bahan Konstruksi : High Alloy Steel SA-240, Grade 304, 18 Cr-8 Ni

Bentuk : Silinder vertikal dengan alas datar dan tutup ellipsoidal

Jenis Sambungan : Double welded butt joints

Jumlah : 2 Buah

Kapasitas : 5694,71617 m3

Kondisi Penyimpanan :

- Temperatur : 30oC

- Tekanan : 1 atm

Ukuran :

- Silinder :

1. Tinggi : 26,50741 m

2. Diameter : 15,77325 m

3. Tebal : 1,6 in

- Tutup :

1. Tinggi : 3,94331 m

2. Diameter : 15,77325 m

3. Tebal : 1,6 in

5.2 Tangki Penyimpanan NaOH (F-112)

Fungsi : Menyimpan kebutuhan NaOH selama 7 hari




Jumlah : Satu Buah


V-1



- Temperatur : 30oC

- Tekanan : 1 atm

Ukuran :

- Silinder :

4. Tinggi : 12,58364 m

5. Diameter : 7,50462 m

6. Tebal : 3/4 in

- Tutup :

4. Tinggi : 1,87616 m

5. Diameter : 7,50462 m

6. Tebal : 3/4 in

5.3 Gudang Penyimpanan Perak Mentah (F-120)

Fungsi : Menyimpan bahan baku perak selama 30 hari sebelum

diproses

Bentuk : Gedung berbentuk persegi-panjang ditutup atap

Bahan konstruksi : Beton

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 921343,19040 kg

Kondisi penyimpanan:

- Temperatur : 30°C

- Tekanan : 1 atm

Kondisi Fisik :

- Panjang : 21 m

- Lebar : 14 m

- Tinggi : 7 m


5.4 Gudang Penyimpanan HCOONa (F-210)

Fungsi : Menyimpan HCOONa selama 7 hari sebelum diproses

Bentuk : Gedung berbentuk persegi-panjang ditutup atap

Bahan konstruksi : Beton

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 206458,64344 kg

Kondisi penyimpanan:

- Temperatur : 30°C

- Tekanan : 1 atm

Kondisi Fisik :

- Panjang : 18 m

- Lebar : 9 m

- Tinggi : 4,5 m

5.5 Silotank Perak Nitrat (F-340)

Fungsi : Menyimpan Perak Nitrat hasil produksi selama 7 hari

Bahan Konstruksi : Carbon Steel SA – 285 Grade C

Bentuk : Silinder vertikal dengan conical bottom head.


Jumlah : Satu Buah



- Temperatur : 30oC

- Tekanan : 1 atm

Ukuran :

- Silinder :

1. Tinggi : 9,33000 m

2. Diameter : 3,11000 m


3. Tebal : 3/4 inch

Bukaan Bawah :

1. Tinggi : 3,11000 m

2. Diameter : 3,11000 m

3. Tebal : 1/2 in

5.6 Tangki Penampungan Limbah Filtrasi (F-211)


- Temperatur : 40oC

- Tekanan : 1 atm


- Silinder :

1. Tinggi : 17,37487 m

2. Diameter : 10,35201 m

3. Tebal : 1 inch

- Tutup :

1. Tinggi : 2,58800 m

2. Diameter : 10,35201 m

3. Tebal : 1 in

5.7 Tangki Penampungan Hasil Sentrifugasi I (F-212)

Fungsi : Menyimpan limbah hasil sentrifugasi selama 7 hari




Jumlah : Satu Buah



- Temperatur : 0oC3

- Tekanan : 1 atm



- Silinder :

1. Tinggi : 18,91382 m

2. Diameter : 11,26606 m

3. Tebal : 1 inch

- Tutup :

1. Tinggi : 2,81651 m

2. Diameter : 11,26606 m

3. Tebal : 1 inch

5.8 Pompa Asam Nitrat I (L-110)

Fungsi : Memompa asam nitrat dari tangki menuju reaktor (R-110).

Jenis : pompa sentrifugal

Bahan konstruksi : commercial steel

Daya motor : 3/4 hp

Jumlah : 1 unit

5.9 Pompa Asam Nitrat II (L-310)

Fungsi : Memompa asam nitrat dari tangki menuju reaktor (R-210).



Daya motor : 1/2 hp

Jumlah : 1 unit

5.10 Pompa NaOH (L-210)

Fungsi : Memompa NaOH dari tangki menuju Neutralizer (T-140).



Daya motor : 2 1/8 hp


Jumlah : 1 unit

5.11 Pompa Keluaran Reaktor (L-211)

Fungsi : Memompa Campuran dari Reaktor (R-110) menuju

Neutralizer (T-140).



Daya motor : 2 hp

Jumlah : 1 unit

5.12 Pompa Menuju Filter (L-212)

Fungsi : Memompa Campuran dari Neutralizer (T-140) menuju

Filter (H-160)



Daya motor : 1 hp

Jumlah : 1 unit

5.13 Pompa Menuju Sentrifugasi (L-213)

Fungsi : Memompa Campuran dari Washing Tank (WT-151) menuju

Sentrifugasi (H-230)



Daya motor : 3/5 hp

Jumlah : 1 unit

5.14 Pompa Menuju Penampungan limbah (L-214)

Fungsi : Memompa Campuran dari Sentrifuse (H-230) menuju


Tanki Penampungan (F-211)



Daya motor : 3/4 hp

Jumlah : 1 unit

5.15 Pompa Menuju Kristalisator (L-320)

Fungsi : Memompa Produk dari Reaktor (R-210) menuju

Kristalisator (CR-320)



Daya motor : 1/2 hp

Jumlah : 1 unit

5.16 Pompa Menuju Sentrifugasi (L-321)

Fungsi : Memompa recycle mother liquor ke sentrifugasi (H-230)



Daya motor : 1/2 hp

Jumlah : 1 unit

5.17 Pompa Menuju Tanki Penyimpanan HNO3 ( L-322)

Fungsi : Memompa recycle HNO3 ke Tanki penyimpanan (F-110)



Daya motor : 1/20 hp

Jumlah : 1 unit


5.18 Bucket Elevator I (J-110)

Fungsi : mengangkut Perak Mentah dari gudang (F-120) menuju

Crusher (SR-130)

Jenis : Spaced-Bucket Centrifugal-Discharge Elevator

Bahan : Malleable-iron

Jumlah : 1 unit

Spesifikasi :

- Tinggi elevator = 7,62 m

- Ukuran bucket = (6 x 4 x 4¼) in

- Jarak antar bucket = 0,305 m

- Kecepatan bucket = 1,143 m/s

- Kecepatan putaran = 43 rpm

- Lebar belt = 17,78 cm

Daya : 0,4 hp

5.19 Bucket Elevator (J-220)

Fungsi : mengangkut HCOONa dari gudang (F-210) menuju

Reaktor (R-120)



Jumlah : 1 unit

Spesifikasi :







Daya : 0,4 hp


5.20 Bucket Elevator III (J-320)

Fungsi : mengangkut Kristal Perak Nitrat menuju Silotank (F-340)



Jumlah : 1 unit

Spesifikasi :







Daya : 1/3 hp

5.21 Belt Conveyor I (J-120)

Fungsi : Mengangkut Perak Mentah dari Crusher (SR-130) menuju

Reaktor (R-110)

Bahan : carbon steel

Jumlah : 2 unit

Kondisi Operasi : T = 30oC

P = 1 atm

Jarak angkut : 8 meter

Laju alir : 639,82166 kg/jam = 0,17773 kg/s (per unit conveyor)

Waktu tempuh : 1/6 jam kerja = 10 menit

Daya : 0,36429 hp

5.22 Belt Conveyor II (J-310)

Fungsi : Mengangkut Perak Nitrat dari Sentrifugasi (H-330) menuju

Dryer (RD-310)



Jumlah : 2 unit


P = 1 atm



Waktu tempuh : 1/6 jam kerja = 10 menit

Daya : 0,31559 hp

5.23 Screw Conveyor I (J-122)

Fungsi : Mengangkut Padatan dari Filter (H-160) menuju

Tanki Penampungan (F-210)


Jumlah : 6 unit


P = 1 atm



Waktu tempuh : 1/6jam kerja = 10 menit

Daya : 2,83604 hp

5.24 Screw Conveyor II (J-221)

Fungsi : Mengangkut Slurry dari Sentrifuse (H-230) menuju

Reaktor (R-210)


Jumlah : 1 unit


P = 1 atm




Waktu tempuh : 1/6jam kerja = 10 menit

Daya : 0,25 hp

5.25 Kompresor (G-330)

Fungsi : menaikkan tekanan udara dari 1 atm menjadi 5 atm

Jenis : Centrifugal compressor

Bahan konstruksi: carbon steel

Kapasitas : 0,19317 ft3/s

Jumlah : 1 unit

Daya motor : 7,73453 hp

5.26 Crusher (SR-130)

Fungsi : Sebagai pemecahan Perak Mentah

Jenis : Roll crusher

Bahan konstruksi : Carbon steel

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 1279,6433 kg/jam = 0,3554 kg/s

Digunakan daya standar 32,5 hp.

5.27 Sentrifugasi I (H-230)

Fungsi : memisahkan senyawa pengotor dari campuran

Bentuk : Cylindrical - Conical

Jenis : solid bowl centrifuge

Bahan : carbon steel SA-285 Gr. C


Jumlah : 1 unit

Kondisi operasi,

T : 30oC

P : 1 atm = 14,696 psia

Diamater Bucket = 14 inch

Laju putaran (N) = 4000 rpm

Daya = 5 hp

5.28 Sentrifugasi II (H-330)

Fungsi : memisahkan HNO3 dari campuran

Bentuk : Cylindrical - Conical

Jenis : solid bowl centrifuge

Bahan : carbon steel SA-285 Gr. C

Jumlah : 1 unit

Kondisi operasi,

T : 20oC

P : 1 atm = 14,696 psia

Diameter Bucket = 10 inch

Laju putaran (N) = 10000 rpm

Daya = 5 hp

5.29 Dryer (RD-310)

Fungsi : Menghilangkan H2O yang masih terikut pada produk selulosa

diasetat yang keluar dari conveyor yang merupakan produk akhir

Jenis :Co-Current with Rotary Atomizer (FSD-4)

Temperatur operasi : 95°C


Tekanan : 1 atm

Jumlah : 1 buah

Volume dryer : 21,22872 ft3

Luas permukaan : 17359,37612 ft2

Panjang dryer : 8,77670 ft

Waktu tinggal : 4,65503 menit

5.30 Tangki Netralisasi (T-140)

Fungsi : Tempat Pengaturan pH

Bentuk : Silinder tegak dengan alas datar dan tutup elipsoidal

Bahan Konstruksi : Carbon Steel SA-285 grade C

Jumlah : 1 unit

Kondisi Operasi : Temperatur = 40°C

Tekanan = 1 atm = 14,696 psia

Bahan konstruksi : carbon steel, SA-203, Gr. A

Waktu tinggal (τ) : 1 jam = 60 menit

Fmasuk umpan total : 37690,92661 kg/jam

Volume tangki : 23,04229 m3

Diameter tangki : 2,60177 m

Tinggi tangki : 4,52708 m

Tinggi tutup ellipsoidal : 0,62443 m

Tekanan desain : 30,43302 psia

Tebal silinder : 0,25895 inch

Tebal head : 0,25895 inch

Tebal jaket : 5 inch

Diameter pengaduk : 0,6456 m

Daya pengaduk : 17,83335 hp


5.31 Tangki Pencuci I (WT-150)

Fungsi : Tempat mencuci campuran dari logam pengotor



Jumlah : 1 unit













Tebal jaket : 0,00792 inch



5.32 Tangki Pencuci II (WT-151)

Fungsi : Tempat mencuci campuran dari logam pengotor



Jumlah : 1 unit

















5.33 Filter (H-160)

Fungsi : Untuk memisahkan padatan dan cairan yang keluar

dari

Tanki Neutralizer (T-140)

Jenis : Plate and frame filter

Bahan konstruksi : Stainless Steel

Bahan filter media : Kanvas

Kondisi operasi:

Tekanan = 1 atm

Temperatur = 400C = 313,15 0K

Laju umpan = 26081,00760 kg/jam

Volume filtrat = 9,30245 m3

Luas permukaan plate = 5 m2


Porositas () = 0,82386

Jumlah plate = 6 buah

5.34 Reaktor Pelarutan I (R-110)

Fungsi : tempat berlangsungnya reaksi antara asam nitrat dan Perak.

Jenis : reaktor berpengaduk marine propeller tiga daun dengan

tutup Ellipsoidal, serta dilengkapi dengan jacket pendingin.

Kondisi operasi : Temperatur (T) : 90oC Tekanan (P) : 1 atm

Bahan konstruksi : High Alloy Steel SA-240, Grade 304, 18 Cr-8 Ni

Waktu tinggal (τ) : 1,5 jam


Volume reaktor : 36,48639 m3




Tekanan desain : 34,51325 atm



Tebal jaket : 5 inch



5.35 Reaktor Format (R-120)

Fungsi : tempat berlangsungnya reaksi Perak nitrat menjadi Perak.

Jenis : reaktor berpengaduk marine propeller tiga daun dengan

tutup Ellipsoidal, serta dilengkapi dengan jacket pendingin.



Waktu tinggal (τ) : 2 jam













5.36 Reaktor Pelarutan II (R-210)

Fungsi : tempat berlangsungnya pembentukan Perak nitrat

Jenis : plug flow reactor


Bahan konstruksi : stainless steel, SA-229, grade A

Jumlah : 1 unit

Waktu tinggal (τ) : 24,24283 menit


Laju alir mol (Fao) : 173,59200 kmol/jam

Ukuran tube yang direncanakan :

Diameter tube (OD) = 50 cm = 0, 5 m Panjang tube = 20 m Pitch (Pt) = 20 square pitch

Jumlah tube : 27 buah

Tebal tube : 0,36699 inch



Diameter shell : 2,2104 m







Jumlah tube pendingin : 7 buah

5.37 Heater I (HE-160)

Fungsi : memanaskan HNO3 sebelum diumpankan ke reaktor (R – 110)

Jenis : 2-4 shell and tube heat exchanger

Spesifikasi : 3/4 in OD Tube 18 BWG, panjang = 12 ft, 4 pass

Shell :

Diameter dalam (ID) = 33 inch

Baffle Space (B) = 5 in

Passes (n) = 4

Tube :

Diameter dalam (ID) = 0,652 inch

Diameter luar (OD) = 1 inch

5.38 Heater II (HE-260)

Fungsi : memanaskan HNO3 sebelum diumpankan ke reaktor (R – 110)

Jenis : 2-4 shell and tube heat exchanger

Spesifikasi : 3/4 in OD Tube 18 BWG, panjang = 12 ft, 4 pass

Shell :

Diameter dalam (ID) = 25 inch

Baffle Space (B) = 5 in

Passes (n) = 4


Tube :

Diameter dalam (ID) = 0,652 inch

Diameter luar (OD) = 0,75 inch

5.39 Kristalisator (CR-320)

Fungsi : Membentuk kristal AgNO3

Bahan Konstruksi : Carbon Steel SA – 285 Grade C

Jenis : Forced-Circulation Crystallizer

Bentuk : Silinder vertikal dengan alas conical dan tutup ellipsoidal


Jumlah : Satu Buah

Kondisi Operasi :

- Tekanan : 1 atm

- Temperatur : 20ºC = 293,15 K

Waktu tinggal : 1,5 jam

Ukuran :

- Silinder :

1. Tinggi : 3,0366 m

2. Diameter : 2,0244 m

3. Tebal : 1/4 inch

- Tutup atas :

1. Tinggi : 0,5061 m

2. Diameter : 2,0244 m

3. Tebal : 1/4 inch

- Perancangan coil pendingin :

1. Luas koil : 28,22222 m2

2. Diameter : 0,40848 m

3. Jumlah lilitan koil : 25 lilitan

4. Jarak antara lilitan : 0,333 m


BAB VI

INSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA

6.1 Instumentasi

Instrumentasi adalah suatu alat yang dipakai didalam suatu proses kontrol untuk

mengatur jalannya suatu proses agar diperoleh hasil sesuai dengan yang diharapkan.

Dalam suatu pabrik, pemakaian instrumen merupakan suatu hal yang sangat penting,

karena dengan adanya rangkaian instrumentasi tersebut maka operasi dari peralatan

yang ada di pabrik dapat dimonitor dan dikontrol dengan cermat sehingga kondisi

operasi selalu berada pada kondisi yang diharapkan (Considine, 1985).

Secara garis besar, fungsi instrumentasi adalah sebagai berikut:

1. Sebagai alat pengontrol ( controler )

2. Penunjuk ( indicator )

3. Pencatat ( recorder )

4. Pemberi tanda bahaya ( alarm ) (Timmerhaus, 2004)

Peralatan instrumentasi biasanya bekerja dengan tenaga mekanik atau tenaga

listrik dan pengontrolannya dapat dilakukan secara manual atau otomatis.

Penggunaan instrumen pada suatu peralatan proses tergantung pada pertimbangan

ekonomi dan sistem peralatan itu sendiri. Pada pemakaian alat-alat instrumen juga

harus ditentukan apakah alat-alat tersebut dipasang di atas papan instrumen dekat

dengan peralatan proses (kontrol manual) atau disatukan dalam suatu ruang kontrol

yang dihubungkan bangsal peralatan (kontrol otomatis) (Timmerhaus, 2004).

Pada dasarnya instrumentasi terdiri dari :

1. Sensing elemen (Primary element)

Elemen yang merasakan atau menunjukkan adanya perubahan dari harga variabel

yang diukur.

2. Elemen pengukur (Measuring element)

Elemen yang sangat sensitive terhadap adanya perubahan temperatur, tekanan,

laju aliran, maupun tinggi fluida. Perubahan ini merupakan sinyal dari proses dan

disampaikan oleh elemen pengukur ke elemen pengontrol.


3. Elemen pengontrol (controlling element)

Elemen pengontrol yang menerima sinyal kemudian akan segera mengatur

perubahan-perubahan proses tersebut sama dengan nilai set point (nilai yang

diinginkan). Dengan demikian elemen ini dapat segera memperkecil ataupun

meniadakan penyimpangan yang terjadi.

4. Elemen pengontrol akhir (final controlling element)

Elemen ini merupakan elemen yang akan mengubah masukan yang keluar dari

elemen pengontrol ke dalam proses sehingga variabel yang diukur tetap berada

dalam batas yang diinginkan dan merupakan hasil akhir yang dikehendaki

(Considine, 1985).

Faktor-faktor yang perlu diperhatikan dalam instrumentasi adalah :

1. Range yang diperlukan untuk pengukuran

2. Level instrumentasi

3. Ketelitian yang dibutuhkan

4. Bahan konstruksinya

5. Pengaruh pemasangan instrumentasi pada kondisi proses (Timmerhaus, 2004)

Pengendalian peralatan instrumentasi dapat dilakukan secara otomatis dan semi

otomatis. Pengendalian secara otomatis adalah pengendalian yang dilakukan dengan

mengatur instrumen pada kondisi tertentu, bila terjadi penyimpangan variabel yang

dikontrol maka instrumen akan bekerja sendiri untuk mengembalikan variabel pada

kondisi yang semula, instrumen ini bekerja sebagai controller. Pengendalian secara

semi otomatis adalah pengendalian yang mencatat perubahan-perubahan yang terjadi

pada variabel yang dikontrol. Untuk mengubah variabel-variabel kenilai yang

diinginkan, dilakukan usaha secara manual, instrumen ini bekerja sebagai pencatat

(recorder) (Timmerhaus, 2004).

Instrumentasi yang umum digunakan dalam pabrik adalah :

1. Untuk variabel temperatur:

• Temperature Controller (TC) adalah instrumentasi yang digunakan untuk

mengamati temperatur suatu alat dan bila terjadi perubahan dapat

melakukan pengendalian


• Temperature Indicator Controller (TIC) adalah instrumentasi yang

digunakan untuk mengamati temperatur dari suatu alat

2. Untuk variabel tinggi permukaan cairan

• Level Controller (LC) adalah instumentasi yang digunakan untuk

mengamati ketinggian cairan dalam suatu alat dan bila terjadi perubahan

dapat melakukan pengendalian.

• Level Indicator Contoller (LIC) adalah instrumentasi yang digunakan untuk

mengamati ketinggian cairan dalam suatu alat.

3. Untuk variabel tekanan

• Pressure Controller (PC) adalah instrumentasi yang digunakan untuk

mengamati tekanan operasi suatu alat dan bila terjadi perubahan dapat

melakukan pengendalian.

• Pressure Indicator Controller (PIC) adalah instrumentasi yang digunakan

untuk mengamati tekanan operasi suatu alat.

4. Untuk variabel aliran cairan

• Flow Controller (FC) adalah instrumentasi yang digunakan untuk

mengamati laju alir larutan atau cairan yang melalui suatu alat dan bila

terjadi perubahan dapat melakukan pengendalian.

• Flow Indicator Controller (FIC) adalah instrumentasi yang digunakan untuk

mengamati laju aliran atau cairan suatu alat (Kallen, 1961).

Pada Pabrik Pembuatan Ultra-pure perak nitrat ini, instrumentasi yang digunakan

adalah :

1. Instrumentasi Tangki

Instrumen pada tangki pra-rancangan pabrik Ultra-pure perak nitrat mencakup

level indicator (LI), yang berfungsi untuk menunjukkan ketinggian permukaan cairan

didalam tangki.


Gambar 6.1 Instrumentasi pada Tangki

2. Instrumentasi Pompa

Variabel yang dikontrol pada pompa adalah laju aliran (flow rate). Untuk

mengetahui laju aliran pada pompa dipasang flow controller (FC). Jika laju aliran

pompa ingin lebih besar, maka secara otomatis katup (control valve) masukan akan

membuka, atau mempebesar bukaan katup. Demikian pula jika laju aliran pompa

ingin lebih kecil, maka secara otomatis katup masukan akan memperkecil bukaan

katup.

Gambar 6.2. Instrumentasi pada Pompa

3. Instrumentasi Heat Exchanger

Instrumentasi pada Heater mencakup Temperature Controller (TC) yang

berfungsi untuk mengatur temperatur.

Gambar 6.3 Instrumentasi pada Heater

4. Instrumentasi Reaktor

Pada reaktor mencakup Temperature Indicator (TI), Pressure Controller

(PC) dan Level Controller (LC). Temperature Indicator (TI) berfungsi untuk

menunjukkan temperatur dalam reaktor. Pressure Controller (PC) berfungsi


untuk mengontrol tekanan dalam reaktor. Sedangkan Level Controller (LC)

berfungsi untuk mengontrol ketinggian larutan dalam reaktor.

Gambar 6.4 Instrumentasi pada Reaktor

5. Netralisasi

Pada Tangki Netralisasi mencakup flow controller (FC), level controller (LC)

dan pH Controller. Flow controller (FC) berfungsi untuk mengatur laju alir

bahan dalam pipa dengan mengatur bukaan katup aliran bahan, level

controller (LC) berfungsi untuk mengontrol ketinggian permukaan cairan

didalam tangki dan pH Controller berfungsi untuk mengontrol pH dalam

tangki.

Gambar 6.5 Instrumentasi pada Neutralizer

TI


6. Sentrifugasi

Instrumentasi pada Sentrifugasi terdiri dari flow controller (FC), dan level

controller (LC). Flow controller (FC) berfungsi berfungsi untuk mengatur laju

alir bahan dalam Sentrifugasi dengan mengatur bukaan katup air pendingin dan

Level controller (LC) berfungsi untuk mengontrol tinggi cairan dalam

Sentrifugasi.

Gambar 6.6 Instrumentasi pada Sentrifugasi

7. Instrumentasi Screw Conveyor

Instrumentasi pada screw conveyor berupa flow controller (FC) yang

berfungsi untuk mengatur laju bahan pada screw conveyor dengan mengatur laju

putaran screw conveyor.

Gambar 6.7 Instrumentasi Screw Conveyer

8. Instrumentasi Kristalisator

Instrumentasi pada Kristalisator temperature controller (TC) yang berfungsi

untuk mengontrol temperatur dengan mengatur bukaan katup aliran masuk.


Gambar 6.8 Instrumentasi pada Kristalisator

9. Instrumentasi Kompresor

Instrumentasi pada blower berupa Pressure Controller (PC) dan Flow

Ccontroller (FC). Pressure Controller (PC) berfungsi untuk mengatur tekanan

dalam blower sedangkan Flow Ccontroller (FC) berfungsi untuk mengontrol laju

alir gas dalam pipa.

Gambar 6.10 Instrumentasi pada Kompresor

6.2 Keselamatan Kerja


Keselamatan kerja merupakan bagian dari kelangsungan produksi pabrik, oleh

karena itu aspek ini harus diperhatikan secara serius dan terpadu. Untuk maksud

tersebut perlu diperhatikan cara pengendalian keselamatan kerja dan keamanan

pabrik pada saat perancangan dan saat pabrik beroperasi.

Sebagai pedoman pokok dalam usaha penanggulangan masalah kerja,

Pemerintah Republik Indonesia talah mengeluarkan Undang-Undang Keselamatan

Kerja pada tanggal 12 Januari 1970. Semakin tinggi tingkat keselamatan kerja dari

suatu pabrik maka makin meningkat pula aktivitas kerja para karyawan. Hal ini

disebabkan oleh keselamatan kerja yang sudah terjamin dan suasana kerja yang

menyenangkan (Timmerhaus, 2004).

Untuk mencapai hal tersebut adalah menjadi tanggung jawab dan kewajiban

para perancang untuk merencanakannya. Hal-hal yang perlu dipertimbangkan dalam

perancangan pabrik untuk menjamin adanya keselamatan kerja adalah sebagai

berikut :

• Menanamkan kesadaran dan keselamatan kerja bagi seluruh pegawai.

• Adanya penerangan yang cukup dan sistem pertukaran udara yang baik.

• Jarak antar mesin-mesin dan peralatan lain cukup luas.

• Setiap ruang gerak harus aman dan tidak licin.

• Setiap mesin dan peralatan lainnya harus dilengkapi alat pencegah kebakaran.

• Tanda-tanda pengaman harus dipasang pada setiap tempat yang berbahaya.

• Penyediaan fasilitas pengungsian bila terjadi kebakaran.

• Pemasangan alarm, sehingga bila terjadi bahaya dapat segera diketahui

• Penyedian polikilinik dengan sarana yang memadai untuk pertolongan pertama.

6.3 Keselamatan Kerja Pabrik Pembuatan Ultra-pure perak nitrat

Dalam rancangan Pabrik Pembuatan Ultra-pure perak nitrat, usaha-usaha

pencegahan terhadap bahaya yang mungkin terjadi dilakukan sebagai berikut :

6.3.1 Pencegahan Terhadap Kebakaran dan Peledakan

• Untuk mengetahui adanya bahaya kebakaran maka sistem alarm dipasang pada

tempat strategis dan penting seperti laboratorium dan ruang proses.

• Pada peralatan pabrik yang berupa tangki dibuat main hole dan hand hole yang

cukup untuk pemeriksaan


• Sistem perlengkapan energi seperti pipa bahan bakar, saluran udara, saluran

steam, dan air dibedakan warna dan letaknya tidak menggangu gerakan karyawan

• Mobil pemadam kebakaran yang ditempatkan di fire station setiap saat dalam

keadaan siaga

• Bahan-bahan yang mudah terbakar dan meledak harus disimpan dalam tempat

yang aman dan dikontrol secara teratur

6.3.2 Peralatan Perlindungan Diri

• Pakaian dan perlengkapan pelindung.

• Sepatu pengaman.

• Pelindung mata.

• Masker udara.

• Sarung tangan.

• Tutup kepala bagi pekerja wanita.

• Helm.

6.3.3 Keselamatan Kerja Terhadap Listrik

• Setiap instalasi dan alat-alat listrik harus diamankan dengan pemakaian sekring

atau pemutus arus listrik otomatis lainnya

• Sistem perkabelan listrik harus dirancang secara terpadu dengan tata letak pabrik

untuk menjaga keselamatan dan kemudahan jika harus dilakukan perbaikan

• Penempatan dan pemasangan motor-motor listrik tidak boleh menggangu lalu

lintas pekerja

• Memasang papan tanda larangan yang jelas pada daerah sumber tegangan tinggi

• Isolasi kawat hantaran listrik harus sesuai dengan keperluan

• Setiap peralatan yang menjulang tinggi harus dilengkapi dengan penangkal petir

yang dibumikan

• Kabel-kabel listrik yang letaknya berdekatan dengan alat-alat yang bersuhu tinggi

harus diisolasi secara khusus

6.3.4 Pencegahan Terhadap Gangguan Kesehatan

• Setiap karyawan diwajibkan untuk memakai pakaian kerja selama berada di

dalam lokasi pabrik


• Dalam menangani bahan-bahan kimia yang berbahaya, karyawan diharuskan

memakai sarung tangan karet serta penutup hidung dan mulut

• Bahan-bahan kimia yang selama pembuatan, pengelolaan, pengangkutan,

penyimpanan, dan penggunaannya dapat menimbulkan ledakan, kebakaran, dan

korosi, maupun gangguan terhadap kesehatan harus ditangani secara cermat

• Poliklinik yang memadai disediakan di lokasi pabrik

6.3.5 Pencegahan Terhadap Bahaya Mekanis

• Alat-alat dipasang dengan penahan yang cukup berat untuk mencegah

kemungkinan terguling atau terjatuh

• Sistem ruang gerak karyawan dibuat cukup lebar dan tidak menghambat kegiatan

karyawan

• Jalur perpipaan sebaiknya berada di atas permukaan tanah atau diletakkan pada

atap lantai pertama kalau di dalam gedung atau setinggi 4,5 m bila diluar gedung

agar tidak menghalangi kendaraan yang lewat

• Letak alat diatur sedemikian rupa sehingga para operator dapat bekerja dengan

tenang dan tidak akan menyulitkan apabila ada perbaikan atau pembongkaran

• Pada alat-alat yang bergerak atau berputar harus diberikan tutup pelindung untuk

menghindari terjadinya kecelakaan kerja

Untuk mencapai keselamatan kerja yang tinggi, maka tambahan nilai-nilai

disiplin bagi karyawan, yaitu :

• Setiap karyawan bertugas sesuai dengan pedoman-pedoman yang diberikan

• Setiap peraturan dan ketentuan yang ada harus dipatuhi

• Perlu keterampilan untuk mengatasi kecelakaan dengan menggunakan peralatan

yang ada

• Setiap kecelakaan atau kejadian yang merugikan harus segera dilaporkan pada

atasan

• Setiap karyawan harus saling mengingatkan perbuatan yang dapat menimbulkan

bahaya

• Setiap alat instalasi harus diperiksa secara periodik oleh petugas maintenance


BAB VII

UTILITAS


Dalam suatu pabrik, utilitas merupakan unit penunjang utama dalam

memperlancar jalannya proses produksi. Oleh karena itu, segala sarana dan

prasarananya harus dirancang sedemikian rupa sehingga dapat menjamin

kelangsungan operasi suatu pabrik.

Berdasarkan kebutuhannya, utilitas pada pabrik pembuatan ultra pure Perak

nitrat adalah sebagai berikut:

1. Kebutuhan uap (steam)

2. Kebutuhan air

3. Kebutuhan bahan bakar

4. Kebutuhan listrik

5. Kebutuhan bahan kimia

6. Pengolahan Limbah

7.1 Kebutuhan Uap (Steam)

Uap digunakan dalam pabrik sebagai media pemanas. Kebutuhan uap pada

pabrik pembuatan perak nitrat dapat dilihat pada Tabel 7.1 di bawah ini.

Tabel 7.1 Kebutuhan Uap Pada Pabrik Pembuatan Ultra Pure Perak Nitrat

Nama Alat Kebutuhan Uap ( Kg/jam )

Heater (HE-160) 1110,85370

Heater (HE-260) 635,37024

Dryer (RD-310) 39560,36250

TotalyTotal 41306,58643

Steam yang digunakan adalah saturated steam dengan temperatur 100oC dan tekanan

1 atm. Jumlah total steam yang dibutuhkan adalah 41306,58643 kg/jam. Tambahan

untuk faktor keamanan diambil sebesar 20% dan faktor kebocoran sebesar 10%

(Perry, 1999). Maka:


total steam yang dibutuhkan = 1,3 × 41306,58643 kg/jam

= 53698,56236 kg/jam

Diperkirakan 80% kondensat dapat digunakan kembali, sehingga

Kondensat yang digunakan kembali = 80% × 53698,56236 kg/jam

= 42958,84989 kg/jam

Kebutuhan tambahan untuk ketel uap = 20% × 53698,56236 kg/jam

= 10739,71274 kg/jam

7.2 Kebutuhan Air

Dalam proses produksi, air memegang peranan penting, baik untuk kebutuhan

proses maupun kebutuhan domestik. Kebutuhan air pada pabrik pembuatan perak

nitrat adalah sebagai berikut:

1. Kebutuhan air untuk ketel

Air untuk umpan ketel uap = 10739,71274 kg/jam

2. Kebutuhan air pendingin

Kebutuhan air pendingin pada keseluruhan pabrik pembuatan perak nitrat

ditunjukkan pada Tabel 7.2.

Tabel 7.2 Kebutuhan Air Pendingin Pada Pabrik Pembuatan Ultra Pure Perak Nitrat

Nama Alat Jumlah air (kg/jam)

Reaktor I (R-110) 22830,79646

Washing tank I (WT-150) 39609,63236

Neutralizer (T-140)) 602043,65342


Reaktor II(R-120)) 90739,93293

Washing tank II (WT-151) 8,11485

Reaktor III (R-210) 14737,72232

Crystallizer (CR-320) 4489,24367

Total 774459,09602

Air pendingin bekas digunakan kembali setelah didinginkan dalam menara pendingin

air. Dengan menganggap terjadi kehilangan air selama proses sirkulasi, maka air

tambahan yang diperlukan adalah jumlah air yang hilang karena penguapan, drift

loss, dan blowdown (Perry, 1999).

Air yang hilang karena penguapan dapat dihitung dengan persamaan:

We = 0,00085 Wc (T2 – T1) (Pers. 12-10, Perry, 1999)

Di mana :

Wc = jumlah air pendingin yang diperlukan

T1 = temperatur air pendingin masuk = 25°C = 77 °F

T2 = temperatur air pendingin keluar = 40°C = 104°F

Maka:

We = 0,0085 × 774459,09602 kg/jam × (104-77)

= 17773,83625 kg/jam

Air yang hilang karena drift loss biasanya 0,1 – 0,2 % dari air pendingin yang masuk

ke menara air (Perry, 1999). Ditetapkan drift loss 0,2 %, maka:

Wd = 0,002 × 774459,09602 kg/jam

= 1548,91819 kg/jam


Air yang hilang karena blowdown bergantung pada jumlah siklus sirkulasi air

pendingin, biasanya antara 3-5 siklus (Perry, 1999). Ditetapkan 5 siklus, maka:

Wb = We / (5-1) (Pers. 12-12, Perry, 1999)

Wb = 774459,09602 / 4 = 4443,45906 kg/jam

Sehingga air tambahan yang diperlukan = We + Wd + Wb

= 17773,83625 +1548,91819 + 4443,45906

= 23766,21351 kg/jam

Tabel 7.3 Pemakaian Air Untuk Berbagai Kebutuhan

Kebutuhan Jumlah air (kg/jam)

Kantor 100

Laboratorium 100

Kantin dan tempat ibadah 200

Poliklinik 100

Total 500

Sehingga air yang memerlukan proses klorinasi = 500 kg/jam

Sehingga total kebutuhan air yang memerlukan pengolahan awal adalah:

= air proses klorinasi + air kebutuhan tambahan ketel uap + air tambahan

= 500 + 10739,71274 + 23766,21351

= 35005,92598 kg/jam

Sumber air untuk pabrik pembuatan perak nitrat ini adalah dari Sungai Mentok,

Daerah Bangka Belitung. Debit air sungai 12 m3/detik (Bapedal , 22 April 2011).

Kualitas air Sungai Mentok dapat dilihat pada tabel 7.4 di bawah ini :


Tabel 7.4 Kualitas Air Sungai Mentok, Daerah Bangka Belitung

Parameter Satuan Kadar

Suhu

pH

TDS

COD

BOD

Nitrat (NO3-N)

Amoniak (NH3)

Detergen

Sulfida (H2S)

Iron (Fe)

Timbal (Pb)

Seng (Zn)

Tembaga (Cu)

Phospat (PO3)

Phenol

Minyak dan lemak

°C

mg/L

mg/L

mg/L

mg/L

mg/L

mg/L

mg/L

mg/L

mg/L

mg/L

mg/L

mg/L

mg/L

mg/L

mg/L

± 25

6,2

120

17,02

4,9

0,51

1,86

5

1,32

1,41

0,03

0,07

0

0,21

0,08

6

Lokasi Sampling: Sungai Mentok, daerah Bangka Belitung (Sumber : Bapedal, 2010)


Untuk menjamin kelangsungan penyediaan air, maka di lokasi pengambilan

air dibangun fasilitas penampungan air (water intake) yang juga merupakan tempat

pengolahan awal air sungai. Pengolahan ini meliputi penyaringan sampah dan

kotoran yang terbawa bersama air. Selanjutnya air dipompakan ke lokasi pabrik

untuk diolah dan digunakan sesuai dengan keperluannya. Pengolahan air di pabrik

terdiri dari beberapa tahap, yaitu:

1. Screening

2. Sedimentasi

3. Klarifikasi

4. Filtrasi

5. Demineralisasi

6. Deaerasi

7.2.1 Screening

Pengendapan merupakan tahap awal dari pengolahan air. Pada screening,

partikel-partikel padat yang besar akan tersaring tanpa bantuan bahan kimia.

Sedangkan partikel-partikel yang lebih kecil akan terikut bersama air menuju unit

pengolahan selanjutnya (Degremont, 1991).

7.2.2 Sedimentasi

Setelah air disaring pada tahap screening, di dalam air tersebut masih terdapat

partikel-partikel padatan kecil yang tidak tersaring pada screening. Untuk

menghilangkan padatan-padatan tersebut, maka air yang sudah disaring tadi

dimasukkan ke dalam bak sedimentasi untuk mengendapkan partikel-partikel

padatan yang tidak terlarut.

7.2.3 Klarifikasi


Klarifikasi merupakan proses penghilangan kekeruhan di dalam air. Air dari

screening dialirkan ke dalam clarifier setelah diinjeksikan larutan alum, Al2(SO4)3

dan larutan abu Na2CO3. Larutan Al2(SO4)3 berfungsi sebagai koagulan utama dan

larutan Na2CO3 sebagai koagulan tambahan yang berfungsi sebagai bahan pembantu

untuk mempercepat pengendapan dan penetralan pH. Pada bak clarifier, akan terjadi

proses koagulasi dan flokulasi. Tahap ini bertujuan menyingkirkan Suspended Solid

(SS) dan koloid (Degremont, 1991).

Koagulan yang biasa dipakai adalah koagulan trivalent. Reaksi hidrolisis

akan terjadi menurut reaksi:

M3+ + 3H2O M(OH)3 + 3 H

Dalam hal ini, pH menjadi faktor yang penting dalam penyingkiran koloid.

Dua jenis reaksi yang akan terjadi adalah (Degremont, 1991):

Al2(SO4)3 + 6 Na2CO3 + 6H2O 2Al(OH)3↓+12Na+ + 6HCO3- + 3SO4

3-

2Al2(SO4)3 + 6 Na2CO3 + 6H2O 4Al(OH)3↓ + 12Na+ + 6CO2 + 6SO43-

Reaksi koagulasi yang terjadi :

Al2(SO4)3 + 3H2O + 3Na2CO3 2Al(OH)3 + 3Na2SO4 + 3CO2

Selain penetralan pH, soda abu juga digunakan untuk menyingkirkan

kesadahan permanen menurut proses soda dingin menurut reaksi (Degremont, 1991):

CaSO4 + Na2CO3 Na2SO4 + CaCO3

CaCl4 + Na2CO3 2NaCl + CaCO3

Setelah pencampuran yang disertai pengadukan maka akan terbentuk flok-

flok yang akan mengendap ke dasar clarifier karena gaya gravitasi, sedangkan air

jernih akan keluar melimpah (overflow) yang selanjutnya akan masuk ke penyaring

pasir (sand filter) untuk penyaringan.


Pemakaian larutan alum umumnya hingga 50 ppm terhadap jumlah air yang

akan diolah, sedangkan perbandingan pemakaian alum dan abu soda = 1 : 0,54

(Crities, 2004).

Perhitungan alum dan abu soda yang diperlukan:

Total kebutuhan air = 35005,92598 kg/jam

Pemakaian larutan alum = 50 ppm

Pemakaian larutan soda abu = 0,54 × 50 = 27 ppm

Larutan alum yang dibutuhkan = 50.10-6 × 35005,92598 = 1,75030 kg/jam

Larutan soda abu yang dibutuhkan = 27.10-6 × 35005,92598 = 0,94516 kg/jam

7.2.4 Filtrasi

Filtrasi dalam pemurnian air merupakan operasi yang sangat umum dengan

tujuan menyingkirkan Suspended Solid (SS), termasuk partikulat BOD dalam air

(Metcalf, 1984).

Material yang digunakan dalam medium filtrasi dapat bermacam-macam:

pasir, antrasit (crushed anthracite coal), karbon aktif granular (Granular Carbon

Active atau GAC), karbon aktif serbuk (Powdered Carbon Active atau PAC) dan batu

garnet. Penggunaan yang paling umum dipakai di Afrika dan Asia adalah pasir dan

gravel sebagai bahan filter utama, sebab tipe lain cukup mahal (Kawamura, 1991).

Unit filtrasi dalam pabrik pembuatan perak nitrat menggunakan media filtrasi

granular (Granular Medium Filtration) sebagai berikut:

1. Lapisan atas terdiri dari pasir hijau (green sand). Lapisan ini bertujuan

memisahkan flok dan koagulan yang masih terikut bersama air. Lapisan yang

digunakan setinggi 24 in (60,96 cm).


2. Untuk menghasilkan penyaringan yang efektif, perlu digunakan medium berpori

misalnya atrasit atau marmer. Untuk beberapa pengolahan dua tahap atau tiga

tahap pada pengolahan effluent pabrik, perlu menggunakan bahan dengan luar

permukaan pori yang besar dan daya adsorpsi yang lebih besar, seperti Biolite,

pozzuolana ataupun Granular Active Carbon/GAC) (Degremont, 1991). Pada

pabrik ini, digunakan antrasit setinggi 12,5 in (31,75 cm).

3. Lapisan bawah menggunakan batu kerikil/gravel setinggi 7 in (17,78 cm) (Metcalf

& Eddy, 1991).

Bagian bawah alat penyaring dilengkapi dengan strainer sebagai penahan.

Selama pemakaian, daya saring sand filter akan menurun. Untuk itu diperlukan

regenerasi secara berkala dengan cara pencucian balik (back washing). Dari sand

filter, air dipompakan ke menara air sebelum didistribusikan untuk berbagai

kebutuhan.

Untuk air domestik, laboratorium, kantin, dan tempat ibadah, serta poliklinik,

dilakukan proses klorinasi, yaitu mereaksikan air dengan klor untuk membunuh

kuman-kuman di dalam air. Klor yang digunakan biasanya berupa kaporit, Ca(ClO)2.

Khusus untuk air minum, setelah dilakukan proses klorinasi diteruskan ke penyaring

air (water treatment system) sehingga air yang keluar merupakan air sehat dan

memenuhi syarat-syarat air minum.

Perhitungan kebutuhan kaporit, Ca(ClO)2

Total kebutuhan air yang memerlukan proses klorinasi = 500 kg/jam

Kaporit yang digunakan direncanakan mengandung klorin 70 %

Kebutuhan klorin = 2 ppm dari berat air (Gordon, 1968)

Total kebutuhan kaporit = (2.10-6 × 500)/0,7 = 0,00143 kg/jam


7.2.5 Demineralisasi

Air untuk umpan ketel dan pendingin pada reaktor harus murni dan bebas

dari garam-garam terlarut. Untuk itu perlu dilakukan proses demineralisasi. Alat

demineralisasi dibagi atas:

a. Penukar Kation (Cation exchanger)

Penukar kation berfungsi untuk mengikat logam-logam alkali dan mengurangi

kesadahan air yang digunakan. Proses yang terjadi adalah pertukaran antara kation

Ca, Mg dan kation lain yang larut dalam air dengan kation dari resin. Resin yang

digunakan bertipe gel dengan merek IRR–122 (Lorch, 1981).

Reaksi yang terjadi :

2H+R + Ca2+ →

Ca2+R + 2H+

2H+R + Mg2+ → Mg2+R + 2H+

2H+R + Mn2+ → Mn2+R + 2H+

Untuk regenerasi dipakai H2SO4 dengan reaksi :

Ca2+R + H2SO4 → CaSO4 + 2H+R

Mg2+R + H2SO4 → MgSO4 + 2H+R

Mn2+R + H2SO4 → MnSO4 + 2H+R

Perhitungan Kesadahan Kation Air sungai Mentok, Bangka Belitung mengandung kation Fe2+ = 1,41 ppm, NH3

+ =

1,86 ppm, Zn2+ = 0,07 ppm, Pb+2 = 0,03 ppm dan Cu2+ = 0 ppm (Tabel 7.4).

Dimana : 1 gr/gal = 17,1 ppm

Total kesadahan kation = 1,41 + 1,86 + 0,07 + 0,03 + 0 = 3,372 ppm / 17,1

= 0,19708 gr/gal


Kebutuhan tambahan ketel uap = 10739,71247 kg/jam

Jumlah air yang diolah = 33

gal/m 264,17 kg/m 995,904

kg/jam 710739,7124 ×

= 2848,77844 gal/jam

Kesadahan air = 0,19708 gr/gal × 2848,77844 gal/jam × 24 jam/hari

= 13474,22224 gr/hari = 13,47422 kg/hari

Perhitungan ukuran Cation exchanger

Air untuk ketel = 10739,71247 kg/jam


gal/m 264,17 kg/m 995,904

kg/jam 710739,7124 ×

= 2848,77844 gal/jam = 47,47964 gal/menit

Dari Tabel 12.4, The Nalco Water Handbook, diperoleh data-data berikut:

- Diameter penukar kation = 2 ft

- Luas penampang penukar kation = 3,14 ft2

- Jumlah penukar kation = 1 unit

Volume resin yang diperlukan: Total kesadahan air = 13474,22224 gr/hari

Dari Tabel 12.2, The Nalco Water Handbook (1988) diperoleh:

- Kapasitas resin = 20 kg/ft3

- Kebutuhan regenerant = 6 lb H2SO4/ft3 resin

Jadi, kebutuhan resin = 3kg/ft 20

kg/hari 13,47422= 0,67371 ft3/hari


Tinggi resin = 14,3

0,67371= 0,21456 ft

Tinggi minimum resin adalah 30 in = 2,5 ft (Tabel 12.4, The Nalco Water Handbook)

Sehingga volume resin yang dibutuhkan = 2,5 ft × 3,14 ft2 = 7,85 ft3

Waktu regenerasi = kg/hari 13,47422

kg/ft 20 ft 7,85 33 ×= 11,65188 hari = 279,64508 jam

Kebutuhan regenerant H2SO4 = 13,47422 kg/hari × 3

3

kgr/ft 20

lb/ft 6

= 4,04227 lb/hari = 1,83357 kg/hari

b. Penukar Anion (Anion Exchanger)

Penukar anion berfungsi untuk menukar anion yang terdapat dalam air

dengan ion hidroglikol dari resin. Resin yang digunakan bermerek IRA-410. Resin

ini merupakan kopolimer stirena DVB (Lorch,1981). Reaksi yang terjadi:

2ROH + SO42- → R2SO4 + 2OH-

ROH + Cl- → RCl + OH-

Untuk regenerasi dipakai larutan NaOH dengan reaksi:

R2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2ROH

RCl + NaOH → NaCl + ROH

Perhitungan Kesadahan Anion Air sungai Mentok, Bangka Belitung mengandung anion deterjen = 5 ppm, minyak

= 6 ppm, NO3- = 0,51 ppm , Phenol = 0,08 ppm, dan PO3

- = 0,21 ppm (Tabel 7.4).

Dimana : 1 gr/gal = 17,1 ppm

Total kesadahan anion = 5 + 6 + 0,51 + 0,21 + 0,08 = 11,8 ppm / 17,1


= 0,69006 gr/gal

Air untuk ketel = 10739,71247 kg/jam


gal/m 264,17 kg/m 995,904

kg/jam 710739,7124 ×

= 2848,77844 gal/jam

Kesadahan air = 2848,77844 gr/gal × 0,69006 gal/jam × 24 jam/hari

= 47,17976 kg/hari

Ukuran Anion Exchanger

Jumlah air yang diolah = 2848,77844 gal/jam = 47,47964 gal/menit

Dari Tabel 12.4 , The Nalco Water Handbook, diperoleh:

- Diameter penukar kation = 2 ft

- Luas penampang penukar kation = 3,14 ft2

- Jumlah penukar kation = 1 unit

Volume resin yang diperlukan Total kesadahan air = 47,17976 kg/hari

Dari Tabel 12.7, The Nalco Water Handbook, diperoleh :

- Kapasitas resin = 12 kg/ft3

- Kebutuhan regenerant = 5 lb NaOH/ft3 resin

Jadi, kebutuhan resin = 3kgr/ft 12

kg/hari 47,17976= 3,93165 ft3/hari

Tinggi resin = 14,3

3,93165= 1,25212 ft


Tinggi minimum resin adalah 304 in = 2,5 ft (Tabel 12.4, The Nalco Water

Handbook)

Sehingga volume resin yang dibutuhkan = 2,5 ft × 3,14 ft2 = 7,85 ft3

Waktu regenerasi = kgr/hari 47,17977

kgr/ft 12 ft 7,85 33 ×= 1,99662 hari = 119,79711 jam

Kebutuhan regenerant NaOH = 47,17966 kgr/hari × 3

3

kgr/ft 20

lb/ft 6

= 14,15393 lb/hari = 6,42022 kg/hari

7.2.6 Deaerator

Deaerator berfungsi untuk memanaskan air yang keluar dari alat penukar ion

(ion exchanger) dan kondensat bekas sebelum dikirim sebagai air umpan ketel. Pada

deaerator ini, air dipanaskan hingga 90°C supaya gas-gas yang terlarut dalam air,

seperti O2 dan CO2 dapat dihilangkan, sebab gas-gas tersebut dapat menyebabkan

korosi. Pemanasan dilakukan dengan menggunakan koil pemanas di dalam

deaerator.

7.3 Kebutuhan Listrik

Perincian kebutuhan listrik diperkirakan sebagai berikut :

1. Unit Proses, daya yang dibutuhkan pada unit proses sebesar 90,28912 hp

dengan rincian sebagai berikut:

Tabel 7.5 Kebutuhan Daya pada Unit Proses

Nama Alat Kebutuhan Daya (hp)

Bucket Elevator (J-110) 0,37250

Crusher (SR-130) 32,50000

Reaktor Pelarutan I (R-110) 6,40027


Tanki Pencuci I (WT-150) 2,33442

Pompa (L-310) 0,37458

pompa (L-110) 0,72665

Belt conveyor (J-120) 0,32156

Pompa (L-211) 1,92014

Pompa (L-210) 2,24541

Pompa (L-212) 0,94429

Tanki Netralisasi (T-140) 17,83355

Bucket elevator (J-220) 0,36342

Screw conveyor (J-122) 2,05421

Reaktor Format (R-120) 2,95525

Tanki Pencuci II (WT-151) 0,81441

Pompa (L-213) 1,55854

Sentrifugasi I (H-230) 5

Pompa (L-214) 1,50793

Screw conveyor (J-221) 0,24532

Kompresor (G-330) 7,73453

Reaktor Pelarutan II (R-210) 2,95525

Pompa (L-310) 0,78724

Bucket conveyor (J-330) 0,33369

Sentrifugasi II (H-330) 5

Pompa mother liquor (L-321) 0,34204

Pomp recycle asam nitrat (L_322) 0,00412

Belt conveyor (J-320) 0,27858

Total 90,28912


2. Unit Utilitas, daya yang dibutuhkan pada unit utilitas sebesar 62,42299 hp

dengan rincian sebagai berikut:

Tabel 7.6 Kebutuhan Daya pada Unit Utilitas

Nama Alat Kebutuhan Daya (hP)

Pompa Screening (PU-01) 1,1

Pompa Bak Sedimentasi (PU-02) 1,37131

Pompa Alum (PU-03) 0,00003

Pompa Soda Abu (PU-04) 0,00002

Pompa Sand Filter (PU-05) 1,23219

Pompa Menara Air ke CE (PU-06) 0,00001

Pompa Menara Air ke CT (PU-07) 1,23219

Pompa Menara Air ke TU (PU-08) 0,00774

Pompa Asam Sulfat (PU-9) 0,00001

Pompa CE ke AE (PU-10) 0,03836

Pompa NaOH (PU-11) 0,00002

Pompa AE ke DE (PU-12) 0,85099

Pompa Kaporit (PU-13) 4,42. 10-9

Pompa Air Domestik (PU-14) 0,01193

Pompa CT (PU-15) 29,04919

Pompa Deaerator (PU-16) 0,69145

Tangki Pelarut Alum (TP-01) 0,39850


Tangki Pelarut Soda Abu (TP-02) 0,00380

Clarifier (CL) 0,11961

Tangki Pelarut H2SO4 (TP-03) 0,00010

Tangki Pelarut NaOH (TP-04) 0,46556

Tangki Pelarut Kaporit (TP-05) 0,00005

Water Cooling Tower (CT) 42,06359

Pompa Bahan Bakar (PU-17) 0,01134

Pompa Refrigran (PU-18) 0,25

Total Daya 78,79799

3. Ruang kontrol dan laboratorium = 25 hp

4. Penerangan dan kantor = 25 hp

5. Bengkel = 30 hp

Total kebutuhan listrik = 90,28912 + 78,79799 + 25 + 25 + 30

= 249,08710 hp × 0,7457 kW/hp = 185,74425 kW

Untuk cadangan 20% = (1+0,2) x 185,74425 = 222,89310 kW

Efisiensi generator 80 %, maka

Daya output generator = 222,89310 / 0,8 = 278,61638 kW

Untuk perancangan dipakai 2 unit generator diesel AC 300 kW, 320-340 Volt, 100

Hertz. (1 unit pakai dan 1 unit cadangan).

7.4 Kebutuhan Bahan Bakar


Bahan bakar yang digunakan untuk ketel uap dan pembangkit tenaga listrik

(generator) adalah minyak solar karena minyak solar efisien dan mempunyai nilai

bakar yang tinggi.

Keperluan Bahan Bakar Generator

Nilai bahan bakar solar = 19860 Btu/lbm (Perry, 1999)

Densitas bahan bakar solar = 0,89 kg/L

Daya output generator = 278,61638 kW

Daya generator yang dihasilkan = 278,61638 kW×(0,9478Btu/det)/kW×3600 det/jam

= 9506651,37460 btu/jam

Jumlah bahan bakar = kg/jam

= 21,71299 kg/jam

Kebutuhan solar = (21,71299 kg/jam) / (0,89 kg/liter) = 24,79324 liter/jam

Kebutuhan solar untuk 2 generator = 48,79324 L/jam

Keperluan Bahan Bakar Ketel Uap

Air kebutuhan ketel uap = 10742,18702 kg/jam

Panas laten saturated steam (100°C) = 2256,90000 kJ/kg (Reklaitis, 1987)

Panas yang dibutuhkan ketel

= 10739,71247 kg/jam × 2256,90000 kJ/kg / (1,05506 kJ/Btu)

= 25573026,52571 Btu/jam

Efisiensi ketel uap = 85 %

Panas yang harus disuplai ketel = (25573026,52571 Btu/jam) / 0,85

= 30085913,55965 Btu/jam

Nilai bahan bakar solar = 19860 Btu/lb (Perry, 1999)

Jumlah bahan bakar = 0,45359 kg/lbm

= 687,15863 kg/jam

Kebutuhan solar = (687,15863 kg/jam) / (0,89 kg/liter)

= 772,08835 liter/jam

Jumlah total kebutuhan solar = 48,79324 + 772,08835 = 820,88159 L / jam


7.5 Spesifikasi Peralatan Utilitas

7.5.1 Screening (SC)

Fungsi : Menyaring partikel-partikel padat yang besar

Jenis : Bar screen

Jumlah : 1 unit

Bahan konstruksi : Stainless steel

Ukuran screening : Panjang = 2 m

Lebar = 2 m

Ukuran bar : Lebar = 5 mm

Tebal = 20 mm

Bar clear spacing : 20 mm

Slope : 30°

Jumlah bar : 50 buah

7.5.2 Pompa Screening (PU-01)

Fungsi : Memompa air dari sungai ke bak pengendapan (BS)

Jenis : Pompa sentrifugal

Jumlah : 1 unit

Bahan konstruksi : Commercial steel

Kapasitas : 0,00972 m3/s

Daya motor : 1,1 hp


7.5.3 Bak Sedimentasi (BS)

Fungsi : untuk mengendapkan lumpur yang terikut dengan air

Jumlah : 2 unit

Jenis : Grift Chamber Sedimentation

Aliran : Horizontal sepanjang bak sedimentasi

Bahan konstruksi : Beton kedap air

Kondisi operasi : Temperatur 25°C dan tekanan 1 atm

Kapasitas : 20,83686 ft3/menit

Panjang : 3 ft (0,85714 m)

Lebar : 5 ft (1,52439 m)

Tinggi : 20 ft (6,09756 m )

Waktu retensi : 13,43772 menit

7.5.4 Pompa Sedimentasi (PU-02)

Fungsi : Memompa air dari bak pengendapan (BS) ke clarifier



Jumlah : 1 unit



7.5.5 Tangki Pelarutan Alum [Al 2(SO4)3] (TP-01)

Fungsi : Membuat larutan alum [Al2(SO4)3]

Bentuk : Silinder tegak dengan alas dan tutup datar

Bahan konstruksi : Carbon Steel SA-253 Grade C

Kondisi pelarutan : Temperatur 25°C dan tekanan 1 atm


Jumlah : 1 unit


Diameter : 1,46448 m

Tinggi : 2,19671 m

Tebal : 0,17641 inch

Jenis pengaduk : flat 6 blade turbin impeller

Jumlah baffle : 4 buah


7.5.6 Pompa Alum (PU-03)

Fungsi : Memompa air dari Tangki Pelarutan Alum

(TP-01) ke

Clarifier (CL)

Jenis : Pompa injeksi


Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 3,56. 10-7 m3/s


7.5.7 Tangki Pelarutan Soda Abu [Na2CO3] (TP-02)

Fungsi : Membuat larutan soda abu (Na2CO3)




Jumlah : 1 unit




Tinggi : 0,87104 m

Tebal : 3/16 in




7.5.8 Pompa Soda Abu (PU-04)

Fungsi : Memompa larutan soda abu dari tangki pelarutan

soda abu (TP-02) ke Clarifier (CL)



Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 7,0 . 10-6 m3/s


7.5.9 Clarifier (CL)

Fungsi : Memisahkan endapan (flok-flok) yang terbentuk

karena penambahan alum dan soda abu

Tipe : External Solid Recirculation Clarifier

Bentuk : Circular desain

Bahan konstruksi : Carbon steel SA-253, Grade C


Jumlah : 1 unit



Tinggi : 5,78334 m

Tebal dinding : 1/3 inch

Kedalaman air : 3 m


Daya motor : 1/8 hp

7.5.10 Sand Filter (SF)

Fungsi : Menyaring partikel-partikel yang masih terbawa

dalam air yang keluar dari Clarifier (CL)

Bentuk : Silinder tegak dengan alas dan tutup elipsoidal

Bahan konstruksi : Carbon steel SA-253 Grade C


Jumlah : 1 unit


Diameter sand filter : 2,37351 m

Tinggi sand filter : 3,14468 m

Tebal tangki : 1/4 inch

7.5.11 Pompa Filtrasi (PU-05)

Fungsi : Memompa air dari Sand Filter (SF) ke Menara Air

(MA)


Jumlah : 1 unit




7.5.12 Menara Air (MA)

Fungsi : Menampung air sementara dari Sand Filter (SF)


Bahan konstruksi : Carbon Steel SA-253, Grade C


Jumlah : 1 unit


Jumlah : 1 unit



Tinggi : 7,12062 m

Tebal dinding : 1/3 inch

7.5.13 Pompa ke Cation exchanger (PU-06)

Fungsi : Memompa air dari Menara Air (MA) ke

Cation exchanger (CE)


Jumlah : 1 unit


Kapasitas : 1,56 . 10-7 m3/s


7.5.14 Pompa ke Menara Air Pendingin (PU-07)

Fungsi : Memompa air dari Menara Air (MA) ke Menara

Pendingin (CT)


Jumlah : 1 unit




7.5.15 Pompa ke Tangki Utilitas (PU-08)


Fungsi : Memompa air dari Menara Air (MA) ke

Tangki Utilitas (TU)


Jumlah : 1 unit




7.5.16 Tangki Pelarutan Asam Sulfat (H2SO4) (TP-03)

Fungsi : Membuat larutan asam sulfat




Jumlah : 1 unit



Tinggi : 1,52761 m

Tebal : 1/5 inch

Jenis pengaduk : Flat 6 blade turbin impeller



7.5.17 Pompa H2SO4 (PU-09)

Fungsi : Memompa larutan asam sulfat dari Tangki Pelarutan

Asam Sulfat (TP-03) ke Cation exchanger (CE)




Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 4,8 .10-7 m3/s


7.5.18 Penukar Kation/Cation exchanger (CE)

Fungsi : Mengikat kation yang terdapat dalam air umpan ketel


Bahan konstruksi : Carbon steel SA-253 Grade C

Kondisi penyimpanan : temperatur 25°C dan tekanan 1 atm

Jumlah : 1 unit

Resin yang digunakan : IRR-122

Silinder : - Diameter : 0,6096 m

- Tinggi : 0,914 m

- Tebal : 3/16 inch

Tutup : - Diameter : 0,60976 m

- Tinggi : 0,1524 m

- Tebal : 3/16 inch

7.5.19 Pompa Cnion exchanger (PU-10)

Fungsi : Memompa air dari Cation exchanger (CE) ke Anion

Exchanger (AE)


Jumlah : 1 unit





7.5.20 Tangki Pelarutan NaOH (TP-04)

Fungsi : Membuat larutan natrium hidrglikol (NaOH)




Jumlah : 1 unit



Tinggi : 2,21783 m

Tebal : 1/5 inch



Daya motor : 1/2 hp

7.5.21 Pompa NaOH (PU-11)

Fungsi : Memompa larutan natrium hidroksida dari tangki

pelarutan NaOH (TP-04) ke Anion Exchanger (AE)



Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 1,17 .10-6 m3/s


7.5.22 Penukar Anion/Anion Exchanger (AE)

Fungsi : Mengikat anion yang terdapat dalam air umpan ketel




Kondisi penyimpanan : Temperatur 25°C dan tekanan 1 atm

Jumlah : 1 unit

Resin yang digunakan : IRA-410


- Tinggi : 0,914 m

- Tebal : 1/6 inch


- Tinggi : 0,1524 m

- Tebal : 1/6 inch

7.5.23 Pompa ke Deaerator (PU-12)

Fungsi : Memompa air dari Anion Exchanger (AE) ke

Deaerator (DE)


Jumlah : 1



Daya motor : 1 hp

7.5.24 Tangki Pelarutan Kaporit [Ca(ClO) 2] (TP-05)

Fungsi : Membuat larutan kaporit [Ca(ClO)2]





Jumlah : 1 unit



Tinggi : 0,22847 m

Tebal : 1/6 inch




7.5.25 Pompa Kaporit (PU-13)

Fungsi : memompa larutan kaporit dari Tangki Pelarutan

Kaporit (TP-05) ke Tangki Utilitas (TU)


Jumlah : 1 unit


Kapasitas : 3,1.10-10 m3/s


7.5.26 Tangki Utilitas (TU)

Fungsi : Menampung air untuk didistribusikan ke domestik


Bahan konstruksi : Carbon Steel SA-253, Grade C


Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 14,4 m3



Tinggi : 3,45559 m

Tebal dinding : ¼ inch

7.5.27 Pompa Domestik (PU-14)

Fungsi : Memompa air dari Tangki Utilitas (TU) ke

kebutuhan domestik


Jumlah : 1 unit


Kapasitas: : 0,00014 m3/s


7.5.28 Menara Pendingin Air / Water Cooling Tower (CT)

Fungsi : Mendinginkan air pendingin bekas dari

temperatur 50°C menjadi 20°C

Jenis : Mechanical Draft Cooling Tower

Bahan konstruksi : Carbon Steel SA–53 Grade B

Kondisi operasi :

Suhu air masuk menara (TL2) = 400C = 1040F

Suhu air keluar menara (TL1) = 250C = 770F

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 776,01110 m3/jam

Luas menara : 1393,99219 ft2

Tinggi : 27,02039 m

Daya : 42 hp


7.5.29 Pompa Menara Pendingin Air (PU-15)

Fungsi : Memompa air pendingin dari menara pendingin air

ke unit proses


Jumlah : 4 unit




7.5.30 Deaerator (DE)

Fungsi : Menghilangkan gas-gas yang terlarut dalam air

umpan ketel

Bentuk : Silinder horizontal dengan tutup elipsoidal



Jumlah : 1 unit



- Tinggi : 16,42298 m

- Tebal : 1 inch


- Tinggi : 05287,2 m

- Tebal : 1 inch


7.5.31 Pompa Deaerator (PU-16)

Fungsi : Memompa air dari Tangki Deaerator (DE) ke Ketel

Uap (KU)


Jumlah : 2



Daya motor : 1/2 hp

7.5.32 Ketel Uap (KU)

Fungsi : Menyediakan uap untuk keperluan proses

Jenis : Water tube boiler

Bahan konstruksi : Carbon steel

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 53698,56236 kg/jam

Panjang tube : 50 ft

Diameter tube : 10 inch

Jumlah tube : 262 buah

7.5.33 Tangki Bahan Bakar (TB)

Fungsi : Menyimpan bahan bakar solar


Bahan konstruksi : Carbon steel SA-53, Grade B


Jumlah : 1 unit




- Tinggi : 7,79710 m

- Tebal : 1/2 inch

7.5.34 Pompa Bahan Bakar (PU-17)

Fungsi : Memompa solar dari Tangki Bahan Bakar (TB) ke

Generator


Jumlah : 1




7.5.35 Unit Refrigerasi (V-16)

Fungsi : Mendinginkan Air Pendingin Bekas pada suhu 40 oC

menjadi 10 oC

Jenis : Single stage refrigation cycle

Refrigerant : Amonia (NH3)

Kapasitas : 13.126.270,94 kcal/jam

COP : 2,29

7.5.36 Pompa Refrigrant (PU-18)

Fungsi : Memompa Chiller ke Kristalisator


Jumlah : 1 unit


Bahan konstruksi : Commercial Steel


Daya motor : 1/4 hp

7.6 Unit Pengolahan Limbah

Limbah dari suatu pabrik harus diolah sebelum dibuang ke badan air atau

atmosfer, karena limbah tersebut mengandung berbagai macam zat yang dapat

membahayakan alam sekitar maupun manusia itu sendiri. Demi kelestarian

lingkungan hidup, maka setiap pabrik harus mempunyai unit pengolahan limbah.

Sumber – sumber limbah cair pabrik pembuatan perak nitrat ini meliputi:

1. Limbah cair hasil pencucian peralatan pabrik.

Limbah ini diperkirakan mengandung kerak dan kotoran-kotoran yang melekat

pada peralatan pabrik.

2. Limbah domestik. Limbah ini mengandung bahan organik sisa pencernaan

yang berasal dari kamar mandi di lokasi pabrik, serta limbah dari kantin berupa

limbah padat dan limbah cair.

3. Limbah laboratorium.

Limbah yang berasal dari laboratorium ini mengandung bahan – bahan kimia

yang digunakan untuk menganalisa mutu bahan baku yang dipergunakan dan

mutu produk yang dihasilkan, serta yang dipergunakan untuk penelitian dan

pengembangan proses.

Perhitungan untuk Sistem Pengolahan Limbah

Diperkirakan jumlah air buangan pabrik:

1. Proses dan Pencucian peralatan pabrik = 62,5 liter/jam

2. Limbah domestik dan kantor

Dari Tabel 3–2 hal 157 Metcalf & Eddy, 1991, diperoleh :


• Limbah domestik untuk kantor per orang = 19 liter/hari

• Limbah domestik untuk kantin per orang = 35 liter/hari

Jadi, total limbah domestik yang dihasilkan:

= (153 orang × (19 + 35) ltr/hari.orang)/24 jam

= 344,25 liter/jam

3. Laboratorium = 15 liter/jam

Jadi, total air buangan = (62,5 + 344,25 + 15 ) liter/jam

= 421,75 liter/jam ≈ 0,42175 m3/jam

7.6.1 Bak Penampungan

Fungsi : Tempat menampung air buangan sementara.

Laju volumetrik air buangan = 0,42175 m3/jam

Waktu penampungan air buangan = 15 hari

Volume air buangan = 0,42175 × 15 × 24 = 151,83 m3

Bak dijaga agar terisi 90 %. Maka volume bak = 9,0

151,83 = 168,7 m3

Direncanakan ukuran bak yaitu sebagai berikut:

- panjang bak (p) : lebar (l) : tinggi (t) = 2 : 1,5 : 1,5

- tinggi bak (t) = lebar bak (l)

Maka : Volume bak = p × l × t

168,7 m3 = 2t × 1,5t × 1,5t

t = 3,34643 m

Jadi, panjang bak = 6,69286 m


Lebar bak = Tinggi bak = 5,01964 m

7.6.2 Bak Pengendapan awal

Fungsi : Tempat menampung air buangan sementara.


Waktu tinggal air = 4 jam

Volume air buangan = 0,42175 × 4 = 1,687 m3


1,687 = 1,87444 m3


- panjang bak (p) : lebar (l) : tinggi (t) = 2 : 1 : 1



1,87444 m3 = 2l × l × l

l = 0,97862 m


Lebar bak = 0,97862 m

Tinggi bak = 0,97862 m


7.6.3 Bak Netralisasi

Fungsi: Tempat menetralkan PH limbah

Air buangan pabrik yang mengandung bahan organik mempunyai pH = 5

(Hammer 1998). Penetralan limbah dilakukan dengan menginjeksikan larutan soda

abu, Natrium Karbonat (Na2CO3). Kebutuhan Na2CO3 untuk menetralkan pH air

limbah menjadi pH = 7 adalah adalah 0,15 gr Na2CO3/ 30 ml air limbah (Lab.

Analisa FMIPA USU, 2009).

Jumlah volumetrik buangan = 0,42175 m3/jam

Kebutuhan Na2CO3 = (0,42175 m3/jam) × 106 x gr 1000

1kgx

ml 30

gr 0,15x

m

ml

= 2,10875 kg/jam

Laju alir larutan 30% Na2CO3 = 3,0

10875,2 = 7,02916 kg/jam

Densitas larutan 30% Na2CO3 = 1327 kg/m3 (Perry, 1999)

Volume larutan 30% Na2CO3 = 1327

02916,7 = 0,00529 m3/jam


Waktu tinggal air = 1 hari = 24 jam

Volume air buangan = 0,42175 × 24 = 10,122 m3


10,122 = 11,24667 m3


- panjang bak (p) : lebar (l) : tinggi (t) = 2 : 1 : 1




11,24667 m3 = 2l × l × l

l = 1,77816 m


Lebar bak = 1,77816 m

Tinggi bak = 1,77816 m


BAB VIII

LOKASI DAN TATA LETAK PABRIK

Susunan peralatan dan fasilitas dalam rancangan proses merupakan syarat

penting dalam memperkirakan biaya sebelum mendirikan pabrik atau untuk desain

yang meliputi desain perpipaan, fasilitas bangunan fisik, tata letak peralatan dan

kelistrikan. Hal ini akan memberikan informasi terhadap biaya bangunan dan tempat

sehingga diperoleh perhitungan biaya yang terperinci sebelum pendirian pabrik.

Oleh karenanya pemilihan tempat bagi berdirinya suatu pabrik harus

memperhatikan beberapa faktor yang berperan yaitu faktor utama dan faktor khusus.

8.1 Lokasi Pabrik

Secara geografis, penentuan lokasi pabrik sangat menentukan kemajuan serta

kelangsungan dari suatu industri kini dan pada masa yang akan datang karena

berpengaruh terhadap faktor produksi dan distribusi dari pabrik yang didirikan.

Pemilihan lokasi pabrik harus tepat berdasarkan perhitungan biaya produksi dan

distribusi yang minimal serta pertimbangan sosiologi dan budaya masyarakat di

sekitar lokasi pabrik (Peters et.al., 2004).

Berdasarkan faktor-faktor tersebut, maka Pabrik Pembuatan Ultra-pure perak

nitrat ini direncanakan berlokasi di daerah Bangka Belitung. Dasar pertimbangan

dalam pemilihan lokasi pabrik adalah:

1. Bahan baku

Suatu pabrik sebaiknya berada di daerah yang dekat dengan sumber bahan baku

dan daerah pemasaran sehingga transportasi dapat berjalan dengan lancar. Bahan

baku utama yang digunakan yaitu perak disuplai dari hasil tambang di Bangka

Belitung melalui pelabuhan Pangkal Balam dan jembatan Baturusa III, Bangka

Belitung. Sedangkan bahan- bahan kimia pendukung lainnya diperoleh dari

daerah lokal.

2. Letak dari pasar dan kondisi pemasaran

Produk Ultra-pure perak nitrat ini dapat diangkut ataupun dikapalkan dengan

mudah ke daerah pemasaran dalam dan luar negeri. Kebutuhan Ultra-pure perak

nitrat menunjukkan peningkatan dari tahun ke tahun, dengan demikian


pemasarannya tidak akan mengalami hambatan. Lokasi DAS Baturusa arah hulu

ini tidak jauh dari muara, pelabuhan Pangkal Balam, PLTU Air Anyer, dan

jembatan Baturusa III. Sehingga produknya dapat dipasarkan kepada pabrik yang

membutuhkannya di kawasan industri tersebut atau diekspor ke manca negara.

3. Fasilitas transportasi

Lokasi yang dipilih dalam rancangan pendirian pabrik ini merupakan kawasan

perluasan industri dan direncanakan dekat dengan jalan raya, telah tersedia sarana

pelabuhan (pelabuhan Pangkal Balam, Bangka Belitung) dan pengangkutan darat

sehingga pembelian bahan baku dan pemasaran produk dapat dilakukan melalui

jalur darat maupun laut. Pemasaran untuk keperluan dalam negeri dapat

dilakukan melalui jalur darat dan laut, sedangkan untuk tujuan ekspor dapat

dilakukan melalui jalur laut.

4. Kebutuhan tenaga listrik dan bahan bakar

Dalam pendirian suatu pabrik, tenaga listrik dan bahan bakar adalah faktor

penunjang yang paling penting. Kebutuhan tenaga listrik untuk operasi pabrik

dapat diperoleh Perusahaan Listrik Negara (PLN) Bangka Belitung. Disamping

itu juga disediakan pembangkit listrik cadangan dari generator diesel yang bahan

bakarnya diperoleh dari Pertamina.

5. Kebutuhan air

Air merupakan kebutuhan penting bagi suatu pabrik industri kimia, baik itu untuk

keperluan proses maupun untuk keperluan lainnya. Kebutuhan air diperoleh dari

Sungai Mentok, Bangka Belitung yang mengalir di sekitar pabrik. Kebutuhan air

ini berguna untuk proses, sarana utilitas, dan keperluan domestik.

6. Tenaga kerja

Tenaga kerja termasuk hal yang sangat menunjang dalam operasional pabrik,

tenaga kerja untuk pabrik ini direkrut dari :

- Perguruan tinggi lokal, masyarakat sekitar dan perguruan tinggi lainnya.

- Tenaga ahli yang berasal dari daerah sekitar dan luar daerah.

Sebagai kawasan industri, daerah ini merupakan salah satu tujuan para tenaga

kerja yang mencari kerja. Para tenaga kerja ini merupakan tenaga kerja yang

produktif dari berbagai tingkatan, baik yang terdidik maupun yang belum

terdidik.


7. Harga tanah dan bangunan

Tanah yang tersedia untuk lokasi pabrik masih cukup luas, biaya tanah bangunan

untuk pendirian pabrik relatif terjangkau.

8. Kemungkinan perluasan dan ekspansi

Ekspansi pabrik dimungkinkan karena tanah yang tersedia cukup luas dan

disekeliling pabrik belum banyak berdiri pabrik serta tidak mengganggu

pemukiman penduduk.

9. Kondisi Iklim dan Cuaca

Seperti kebanyakan daerah lain di Indonesia, maka kondisi cuaca dan iklim di

sekitar lokasi pabrik relatif stabil. Untuk daerah ini belum pernah terjadi bencana

alam yang berarti sehingga memungkinkan pabrik berjalan dengan lancar.

10. Masyarakat di sekitar pabrik

Sikap masyarakat diperkirakan akan mendukung pendirian pabrik Ultra-pure

perak nitrat ini karena akan menyediakan lapangan kerja bagi mereka. Selain itu

pendirian pabrik ini diperkirakan tidak akan mengganggu keselamatan dan

keamanan masyarakat di sekitarnya.

11. Perumahan

Mengingat di daerah lokasi pabrik belum banyak tersedia perumahan bagi

karyawan, maka direncanakan untuk mendirikan fasilitas perumahan karyawan

(mess) beserta lapangan olah raga (terbuka maupun tertutup) sebagai salah satu

daya tarik bagi karyawan yang akan bekerja di pabrik. Hal ini tentu akan

meningkatkan biaya investasi perusahaan.

8.2 Tata Letak Pabrik

Tata letak pabrik adalah suatu perencanaan dan pengintegrasian aliran dari

komponen-komponen produksi suatu pabrik, sehingga diperoleh suatu hubungan

yang efisien dan efektif antara operator, peralatan dan gerakan material dari bahan

baku menjadi produk. Tata letak suatu pabrik memainkan peranan yang penting

dalam menentukan biaya konstruksi, biaya produksi, serta efisiensi dan keselamatan

kerja. Oleh karena itu tata letak pabrik harus disusun secara cermat untuk

menghindari kesulitan di kemudian hari.


Suatu rancangan tata letak pabrik yang rasional mencakup penyusunan area

proses, storage (persediaan) dan area pemindahan/area alternatif (area handling)

pada posisi yang efisien dan dengan melihat faktor-faktor sebagai berikut (Peters

et.al., 2004) :

1. Urutan proses produksi dan kemudahan/aksebilitas operasi, jika suatu produk

perlu diolah lebih lanjut maka pada unit berikutnya disusun berurutan sehingga

sistem perpipaan dan penyusunan letak pompa lebih sederhana.

2. Pengembangan lokasi baru atau penambahan/perluasan lokasi yang telah ada

sebelumnya.

3. Distribusi ekonomis dari fasilitas logistik (bahan baku dan bahan pelengkap),

fasilitas utilitas (pengadaan air, steam, tenaga listrik dan bahan bakar), bengkel

untuk pemeliharaan/perbaikan alat serta peralatan pendukung lainnya.

4. Bangunan, menyangkut luas bangunan, kondisi bangunan dan konstruksinya

yang memenuhi syarat.

5. Pertimbangan kesehatan, keamanan dan keselamatan seperti kemungkinan

kebakaran/peledakan.

6. Masalah pembuangan limbah.

7. Alat-alat yang dibersihkan/dilepas pada saat shut down harus disediakan ruang

yang cukup sehingga tidak mengganggu peralatan lainya.

8. Pemeliharaan dan perbaikan.

9. Fleksibilitas, dalam perencanaan tata letak pabrik harus dipertimbangkan

kemungkinan perubahan dari proses/mesin, sehingga perubahan-perubahan yang

dilakukan tidak memerlukan biaya yang tinggi.

10. Service area, seperti kantin, tempat parkir, ruang ibadah, dan sebagainya diatur

sedemikian rupa sehingga tidak terlalu jauh dari tempat kerja.

Jadi penyusunan tata letak peralatan proses, tata letak bangunan dan lain-lain

akan berpengaruh secara langsung pada industri modal, biaya produksi, efisiensi

kerja dan keselamatan kerja.

Pengaturan tata letak pabrik yang baik akan memberikan beberapa

keuntungan, seperti (Peters et.al., 2004) :

� Mengurangi jarak transportasi bahan baku dan produksi, sehingga mengurangi

material handling.


� Memberikan ruang gerak yang lebih leluasa sehingga mempermudah perbaikan

mesin dan peralatan yang rusak atau di-blowdown.

� Mengurangi ongkos produksi.

� Meningkatkan keselamatan kerja.

� Mengurangi kerja seminimum mungkin.

� Meningkatkan pengawasan operasi dan proses agar lebih baik.

8.3 Perincian Luas Tanah

Luas tanah yang digunakan sebagai tempat berdirinya pabrik diuraikan dalam Tabel

8.1 berikut ini :

Tabel 8.1 Perincian Luas Areal Pabrik

No Penggunaan Areal Tanah Luas (m2)

1 Pos keamanan 50

2 Areal bahan baku 600

3 Parkir 200

4 Taman 3000

5 Ruang control 200

6 Areal proses 6800

7 Areal produk 850

8 Perkantoran 300

9 Laboratorium 200

10 Poliklinik 80

11 Kantin 100

12 Tempat ibadah 80

13 Gudang peralatan 400

14 Bengkel 400

15 Unit pemadam kebakaran 80

16 Unit pengolahan air 800

17 Unit pembangkit listrik 380

18 Areal perluasan 1900

19 Jalan 800 20 Perpustakaan 80


Tabel 8.1 ……………(lanjutan)

21 Areal antar bangunan 150

22 Unit pengolahan limbah

800

Total 18.250

Jadi, direncanakan pengadaan tanah untuk pembangunan pabrik pembuatan

Ultra-pure perak nitrat ini sekitar 18.250 m2. Susunan areal bagian pabrik pembuatan

Ultra-pure perak nitrat dapat dilihat pada Gambar 8.1 di bawah ini :

Gambar 8.1 Tata Letak Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Ultra-pure perak nitrat


Tabel 8.2 Keterangan Tata Letak Pabrik Pembuatan Ultra-pure Perak Nitrat No Keterangan No Keterangan 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Area Proses Pos Keamanan Areal Bahan Baku Areal Produk Gudang Peralatan Parkir I Unit Pembangkit Listrik Bengkel Unit Pengolahan Air Perkantoran

11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Perpustakaan Kantin Laboratorium Taman I Poliklinik Areal Perluasan Ruang Kontrol Unit Pemadam Kebakaran Tempat Ibadah Unit pengolahan limbah


BAB IX

ORGANISASI DAN MANAJEMEN PERUSAHAAN

Masalah organisasi merupakan hal yang penting dalam perusahaan, hal ini

menyangkut efektivitas dalam peningkatan kemampuan perusahaan dalam

memproduksi dan mendistribusikan produk yang dihasilkan. Dalam upaya

peningkatan efektivitas dan kinerja perusahaan maka pengaturan atau manajemen

harus menjadi hal yang mutlak. Tanpa manajemen yang efektif dan efisien tidak akan

ada usaha yang berhasil cukup lama. Dengan adanya manajemen yang teratur baik

dari kinerja sumber daya manusia maupun terhadap fasilitas yang ada secara

otomatis organisasi akan berkembang (Madura, 2000).

9.1 Organisasi Perusahaan

Perkataan organisasi, berasal dari kata lain “organum” yang dapat berarti alat,

anggota badan. James D. Mooney, mengatakan : “Organisasi adalah bentuk setiap

perserikatan manusia untuk mencapai suatu tujuan bersama”, sedang Chester I.

Barnard memberikan pengertian organisasi sebagai : “Suatu sistem daripada aktivitas

kerjasama yang dilakukan dua orang atau lebih” (Manulang, 1982).

Dari pendapat ahli yang dikemukakan di atas dapat diambil arti dari kata

organisasi, yaitu kelompok orang yang secara sadar bekerjasama untuk mencapai

tujuan bersama dengan menekankan wewenang dan tanggung jawab masing-masing.

Secara ringkas, ada tiga unsur utama dalam organisasi, yaitu (Sutarto, 2002):

1. Adanya sekelompok orang

2. Adanya hubungan dan pembagian tugas

3. Adanya tujuan yang ingin dicapai

Menurut pola hubungan kerja, serta lalu lintas wewenang dan tanggung

jawab, maka bentuk-bentuk organisasi itu dapat dibedakan atas :

1. Bentuk organisasi garis

2. Bentuk organisasi fungsionil

3. Bentuk organisasi garis dan staf

4. Bentuk organisasi fungsionil dan staf (Siagian,1992).

9.1.1 Bentuk Organisasi Garis

IX-1


Ciri-ciri dari organisasi garis adalah organisasi masih kecil, jumlah karyawan

sedikit, pimpinan dan semua karyawan saling kenal dan spesialisasi kerja belum

begitu tinggi (Siagian,1992).

Kebaikan bentuk organisasi garis, yaitu :

� Kesatuan komando terjamin dengan baik, karena pimpinan berada di atas satu

tangan.

� Proses pengambilan keputusan berjalan dengan cepat karena jumlah orang yang

diajak berdiskusi masih sedikit atau tidak ada sama sekali.

� Rasa solidaritas di antara para karyawan umumnya tinggi karena saling

mengenal.

Keburukan bentuk organisasi garis, yaitu :

� Seluruh organisasi terlalu bergantung kepada satu orang sehingga kalau

seseorang itu tidak mampu, seluruh organisasi akan terancam kehancuran.

� Kecenderungan pimpinan bertindak secara otoriter.

� Karyawan tidak mempunyai kesempatan untuk berkembang.

9.1.2 Bentuk Organisasi Fungsionil

Ciri-ciri dari organisasi fungsionil adalah segelintir pimpinan tidak

mempunyai bawahan yang jelas, sebab setiap atasan berwenang memberi komando

kepada setiap bawahan, sepanjang ada hubungannya dengan fungsi atasan tersebut

(Siagian,1992).

Kebaikan bentuk organisasi fungsionil, yaitu :

� Pembagian tugas-tugas jelas

� Spesialisasi karyawan dapat dikembangkan dan digunakan semaksimal mungkin

� Digunakan tenaga-tenaga ahli dalam berbagai bidang sesuai dengan fungsi-

fungsinya

Keburukan bentuk organisasi fungsionil, yaitu :

� Karena adanya spesialisasi, sukar mengadakan penukaran atau pengalihan

tanggung jawab kepada fungsinya.

� Para karyawan mementingkan bidangnya, sehingga sukar dilaksanakan

koordinasi.

9.1.3 Bentuk Organisasi Garis dan Staf


Kebaikan bentuk organisasi garis dan staf adalah :

� Dapat digunakan oleh setiap organisasi yang besar, apapun tujuannya, betapa pun

luas tugasnya dan betapa pun kompleks susunan organisasinya.

� Pengambilan keputusan yang sehat lebih mudah diambil, karena adanya staf ahli.

Keburukan bentuk organisasi garis dan staf, adalah :

� Karyawan tidak saling mengenal, solidaritas sukar diharapkan.

� Karena rumit dan kompleksnya susunan organisasi, koordinasi kadang-kadang

sukar diharapkan.

9.1.4 Bentuk Organisasi Fungsionil dan Staf

Bentuk organisasi fungsionil dan staf, merupakan kombinasi dari bentuk

organisasi fungsionil dan bentuk organisasi garis dan staf. Kebaikan dan keburukan

dari bentuk organisasi ini merupakan perpaduan dari bentuk organisasi yang

dikombinasikan (Manulang, 1982).

Dari uraian di atas dapat diketahui kebaikan dan keburukan dari beberapa

bentuk organisasi. Setelah mempertimbangkan baik dan buruknya maka pada Pra

rancangan Pabrik Pembuatan Ultra pure Perak Nitrat menggunakan bentuk

organisasi garis.

9.2 Manajemen Perusahaan

Umumnya perusahaan modern mempunyai kecenderungan bukan saja

terhadap produksi, melainkan juga terhadap penanganan hingga menyangkut

organisasi dan hubungan sosial atau manajemen keseluruhan. Hal ini disebabkan

oleh aktivitas yang terdapat dalam suatu perusahaan atau suatu pabrik diatur oleh

manajemen. Dengan kata lain bahwa manajemen bertindak memimpin,

merencanakan, menyusun, mengawasi, dan meneliti hasil pekerjaan. Perusahaan

dapat berjalan dengan baik secara menyeluruh, apabila perusahaan memiliki

manajemen yang baik antara atasan dan bawahan (Siagian,1992).

Fungsi dari manajemen adalah meliputi usaha memimpin dan mengatur

faktor-faktor ekonomis sedemikian rupa, sehingga usaha itu memberikan

perkembangan dan keuntungan bagi mereka yang ada di lingkungan perusahaan.

Dengan demikian, jelaslah bahwa pengertian manajemen itu meliputi semua tugas


dan fungsi yang mempunyai hubungan yang erat dengan permulaan dari

pembelanjaan perusahaan (financing).

Dengan penjelasan ini dapat diambil suatu pengertian bahwa manajemen itu

diartikan sebagai seni dan ilmu perencanaan (planning), pengorganisasian,

penyusunan, pengarahan, dan pengawasan dari sumber daya manusia untuk

mencapai tujuan (criteria) yang telah ditetapkan (Siagian,1992).

Pada perusahaan besar, dibagi dalam tiga kelas, yaitu :

1. Top manajemen

2. Middle manajemen

3. Operating manajemen

Orang yang memimpin (pelaksana) manajemen disebut dengan manajer. Manajer

ini berfungsi atau bertugas untuk mengawasi dan mengontrol agar manajemen dapat

dilaksanakan dengan baik sesuai dengan ketetapan yang digariskan bersama. Syarat-

syarat manajer yang baik adalah :

1. Harus menjadi contoh (teladan)

2. Harus dapat menggerakkan bawahan

3. Harus bersifat mendorong

4. Penuh pengabdian terhadap tugas-tugas

5. Berani dan mampu mengatasi kesulitan yang terjadi

6. Bertanggung jawab, tegas dalam mengambil atau melaksanakan keputusan yang

diambil.

7. Berjiwa besar.

9.3 Bentuk Hukum Badan Usaha

Dalam mendirikan suatu perusahaan yang dapat mencapai tujuan dari

perusahaan itu secara terus-menerus, maka harus dipilih bentuk perusahaan apa yang

harus didirikan agar tujuan itu tercapai. Bentuk-bentuk badan usaha yang ada dalam

praktek di Indonesia, antara lain adalah :

1. Perusahaan Perorangan

2. Persekutuan dengan firma

3. Persekutuan Komanditer

4. Perseroan Terbatas


5. Koperasi

6. Perusahaan Negara

7. Perusahaan Daerah

Bentuk badan usaha Pra-rancangan Pabrik Pembuatan Ultra-pure perak nitrat

yang direncanakan adalah perusahaan yang berbentuk Perseroan Terbatas (PT).

Perseroan Terbatas adalah badan hukum yang didirikan berdasarkan perjanjian,

melakukan kegiatan usaha dengan modal dasar yang seluruhnya terbagi dalam

saham, dan memenuhi persyaratan yang ditetapkan dalam UU No. 1 tahun 1995

tentang Perseroan Terbatas (UUPT), serta peraturan pelaksananya (Muhammad,

1999 : 66).

Syarat-syarat pendirian Perseroan Terbatas adalah :

1. Didirikan oleh dua orang atau lebih, yang dimaksud dengan “orang” adalah orang

perseorangan atau badan hukum.

2. Didirikan dengan akta otentik, yaitu di hadapan notaris

3. Modal dasar perseroan, yaitu paling sedikit 20 juta rupiah serta paling sedikit 25

% dari modal dasar harus telah ditempatkan dan telah disetor (Muhammad, 1999:

66).

Prosedur pendirian Perseroan Terbatas adalah :

1. Pembuatan akta pendirian di hadapan notaris

2. Pengesahan oleh Menteri Kehakiman

3. Pendaftaran Perseroan

4. Pengumuman dalam tambahan berita negara (Muhammad, 1999 : 70).

Dasar-dasar pertimbangan pemilihan bentuk perusahaan PT adalah sebagai

berikut :

1. Kontinuitas perusahaan sebagai badan hukum lebih terjamin, sebab tidak

tergantung pada pemegang saham, dimana pemegang saham dapat berganti-ganti.

2. Mudah memindahkan hak pemilik dengan menjual sahamnya kepada orang lain.

3. Mudah mendapatkan modal, yaitu dari bank maupun dengan menjual saham.

4. Tanggung jawab yang terbatas dari pemegang saham terhadap hutang

perusahaan.

5. Penempatan pemimpin atas kemampuan pelaksanaan tugas (Manulang, 1981 :

29).


9.4 Uraian Tugas, Wewenang dan Tanggung Jawab

9.4.1 Rapat Umum Pemegang Saham (RUPS)

Pemegang kekuasaan tertinggi pada struktur organisasi garis dan staf adalah

Rapat Umum Pemegang Saham (RUPS) yang dilakukan minimal satu kali dalam

setahun. Bila ada sesuatu hal, RUPS dapat dilakukan secara mendadak sesuai dengan

jumlah forum. RUPS dihadiri oleh pemilik saham, Dewan Komisaris dan Direktur.

Hak dan wewenang RUPS (Sutarto,2002):

1. Meminta pertanggungjawaban Dewan Komisaris dan Direktur lewat suatu

sidang.

2. Dengan musyawarah dapat mengganti Dewan Komisaris dan Direktur serta

mengesahkan anggota pemegang saham bila mengundurkan diri.

3. Menetapkan besar laba tahunan yang diperoleh untuk dibagikan, dicadangkan,

atau ditanamkan kembali.

9.4.2 Dewan Komisaris

Dewan Komisaris dipilih dalam RUPS untuk mewakili para pemegang saham

dalam mengawasi jalannya perusahaan. Dewan Komisaris ini bertanggung jawab

kepada RUPS. Tugas-tugas Dewan Komisaris adalah:

1. Menentukan garis besar kebijaksanaan perusahaan.

2. Mengadakan rapat tahunan para pemegang saham.

3. Meminta laporan pertanggungjawaban Direktur secara berkala.

4. Melaksanakan pembinaan dan pengawasan terhadap seluruh kegiatan dan

pelaksanaan tugas Direktur.

9.4.3 Direktur

Direktur merupakan pimpinan tertinggi yang diangkat oleh Dewan Komisaris.

Adapun tugas-tugas Direktur adalah:

1. Memimpin dan membina perusahaan secara efektif dan efisien.

2. Menyusun dan melaksanakan kebijaksanaan umum pabrik sesuai dengan

kebijaksanaan RUPS.

3. Mengadakan kerjasama dengan pihak luar demi kepentingan perusahaan.


4. Mewakili perusahaan dalam mengadakan hubungan maupun perjanjian-

perjanjian dengan pihak ketiga.

5. Merencanakan dan mengawasi pelaksanaan tugas setiap personalia yang bekerja

pada perusahaan.

Dalam melaksanakan tugasnya, Direktur dibantu oleh Manajer Produksi, Manajer

Teknik, Manajer Umum dan Keuangan, Manajer Pembelian dan Pemasaran.

9.4.4 Sekretaris

Sekretaris diangkat oleh Direktur untuk menangani masalah surat-menyurat

untuk pihak perusahaan, menangani kearsipan dan pekerjaan lainnya untuk

membantu Direktur dalam menangani administrasi perusahaan.

.

9.4.5 Manajer Produksi

Manajer Produksi bertanggung jawab langsung kepada Direktur Utama.

Tugasnya mengkoordinir segala kegiatan yang berhubungan dengan masalah proses

baik di bagian produksi maupun utilitas. Dalam menjalankan tugasnya Manajer

Produksi dibantu oleh tiga Kepala Seksi, yaitu Kepala Seksi Proses, Kepala Seksi

Laboratorium R&D (Penelitian dan Pengembangan) dan Kepala Seksi Utilitas.

9.4.6 Manajer Teknik

Manajer Teknik bertanggung jawab langsung kepada Direktur Utama.

Tugasnya mengkoordinir segala kegiatan yang berhubungan dengan masalah teknik

baik di lapangan maupun di kantor. Dalam menjalankan tugasnya Manajer Teknik

dibantu oleh tiga Kepala Seksi, yaitu Kepala Seksi Listrik, Kepala Seksi

Instrumentasi dan Kepala Seksi Pemeliharaan Pabrik (Mesin).

9.4.7 Manajer Umum dan Keuangan

Manajer Umum dan Keuangan bertanggung jawab langsung kepada Direktur

dalam mengawasi dan mengatur keuangan, administrasi, personalia dan humas.

Dalam menjalankan tugasnya Manajer Umum dan Keuangan dibantu oleh lima

Kepala Seksi (Kasie.), yaitu Kepala Seksi Keuangan, Kepala Seksi Administrasi,

Kepala Seksi Personalia, Kepala Seksi Humas dan Kepala Seksi Keamanan.


9.4.8 Manajer Pembelian dan Pemasaran

Manajer Pembelian dan Pemasaran bertanggung jawab langsung kepada

Direktur Utama. Tugasnya mengkoordinir segala kegiatan yang berhubungan dengan

pembelian bahan baku dan pemasaran produk. Manajer ini dibantu oleh tiga Kepala

Seksi, yaitu Kepala Seksi Pembelian, Kepala Seksi Penjualan serta Kepala Seksi

Gudang/Logistik.

9.5 Sistem Kerja

Pabrik direncanakan beroperasi secara kontinu selama 24 jam sehari dalam 330

hari setahun. Karyawan dibedakan atas dua golongan berdasarkan waktu kerja.

1. Karyawan Non-Shift

Karyawan non-shift terdiri dari para karyawan yang pekerjaannya tidak langsung

berhubungan dengan proses produksi, misalnya: direktur, staf ahli, sekretaris,

manajer, dan lain-lain kecuali para karyawan produksi dan teknik. Bekerja selama

enam hari seminggu dan libur pada hari Minggu dan hari libur nasional. Waktu kerja

dan istirahat karyawan adalah sebagai berikut :

� Senin s.d. Kamis Kerja : 08.00 – 16.00 WIB

Istirahat : 12.00 – 13.00 WIB

� Jumat Kerja : 08.00 – 16.00 WIB

Istirahat : 12.00 – 14.00 WIB

� Sabtu Kerja : 08.00 – 13.00 WIB

2. Karyawan Shift

Untuk pekerjaan yang langsung berhubungan dengan proses produksi yang

membutuhkan pengawasan terus menerus selama 24 jam, para karyawan diberi

pekerjaan bergilir (shift work). Pekerjaan dalam satu hari dibagi tiga shift, yaitu tiap

shift bekerja selama 8 jam dengan pembagian sebagai berikut :

� Shift I (pagi) : 08.00 – 16.30 WIB

� Shift II (sore) : 16.30 – 24.00 WIB


� Shift III (malam) : 00.00 – 08.00 WIB

Jam kerja bergiliran berlaku bagi karyawan. Untuk memenuhi kebutuhan pabrik,

setiap karyawan shift dibagi menjadi 4 regu dimana 3 regu kerja dan 1 regu istirahat.

Pada hari Minggu dan libur nasional karyawan shift tetap bekerja dan libur 1 hari

setelah setelah tiga kali shift.

Tabel 9.1 Jadwal Kerja Karyawan Shift tiap regu

Regu Hari

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

A I I I II II II - - III III III -

B II II II - - III III III - I I I

C - - III III III - I I I II II II

D III III - I I I II II II - - III

3. Karyawan borongan

Apabila diperlukan, maka perusahaan dapat menambah jumlah karyawan

yang dikerjakan secara borongan selama kurun jangka waktu tertentu yang

ditentukan menurut kebijaksanaan perusahaan.

9.6 Jumlah Karyawan dan Tingkat Pendidikan

Dalam melaksanakan kegiatan perusahaan/ pabrik, dibutuhkan susunan

karyawan seperti pada struktur organisasi. Jumlah karyawan yang dibutuhkan adalah

sebagai berikut:

Tabel 9.2 Jumlah Karyawan dan Kualifikasinya

Jabatan Jumlah Pendidikan

Dewan Komisaris 2 Ekonomi/Teknik (S1) Direktur 1 Teknik Kimia (S1) Sekretaris 2 Sekretaris (D3) Manajer Pembelian dan Pemasaran 1 Ekonomi/Manajemen (S1) Manajer Produksi 1 Teknik Kimia (S2) Manajer Teknik 1 Teknik Industri (S2) Manajer Umum dan Keuangan 1 Ekonomi/Manajemen (S2) Kepala Bagian Umum Keselamatan Kerja 1 Teknik Kimia (S1) Kepala Seksi Proses 1 Teknik Kimia (S1) Kepala Seksi Laboratorium R&D 1 Teknik Mesin (S1)


Kepala Seksi Utilitas 1 Teknik Kimia (S1) Kepala Seksi Mesin 1 Teknik Mesin (S1) Kepala Seksi Listrik 1 Teknik Elektro (S1)

Kepala Seksi Instrumentasi 1

Teknik Instrumentasi Pabrik (D4)

Kepala Seksi Pemeliharaan Pabrik 1 Politeknik (D3) Kepala Seksi Keuangan 1 Ekonomi (S1) Kepala Seksi Administrasi 1 Manajemen/Akutansi (S1) Kepala Seksi Personalia 1 Hukum (S1) Kepala Seksi Humas 1 Ilmu Komunikasi (S1) Kepala Seksi Keamanan 1 ABRI

Kepala Seksi Pembelian 1

Manajemen Pemasaran (D3)

Kepala Seksi Penjualan 1

Manajemen Pemasaran (D3)

Karyawan Produksi 44 SMK/Politeknik Karyawan Teknik 19 SMK/Politeknik Karyawan Umum dan Keuangan 16 SMU/D1/Politeknik Karyawan Pembelian dan Pemasaran 16 SMU/D1/Politeknik Dokter 1 Kedokteran (S1) Perawat 2 Akademi Perawat (D3) Petugas Keamanan 16 SMU/Pensiunan ABRI Petugas Kebersihan 10 SMU Supir 5 SMU/STM

Jumlah 153

9.7 Sistem Penggajian

Penggajian karyawan didasarkan kepada jabatan, tingkat pendidikan,

pengalaman kerja, keahlian dan resiko kerja yang dapat dilihat pada Tabel 9.3

dibawah ini :

Tabel 9.3 Perincian Gaji Karyawan

Jabatan Jumlah

Gaji/bulan (Rp.)

Jumlah gaji/bulan

(Rp.) Dewan Komisaris 2 15.000.000 30.000.000 Direktur 1 19.000.000 19.000.000 Sekretaris 2 2.000.000 4.000.000 Manajer Pembelian dan Pemasaran 1 10.000.000 10.000.000 Manajer Produksi 1 10.000.000 10.000.000 Manajer Teknik 1 10.000.000 10.000.000 Manajer Umum dan Keuangan 1 10.000.000 10.000.000 Kepala Bagian Umum Keselamatan Kerja 1 4.000.000 10.000.000 Kepala Seksi Proses 1 4.000.000 4.000.000 Kepala Seksi Laboratorium R&D 1 4.000.000 4.000.000


Kepala Seksi Utilitas 1 4.000.000 4.000.000 Kepala Seksi Mesin 1 4.000.000 4.000.000 Kepala Seksi Listrik 1 4.000.000 4.000.000 Kepala Seksi Instrumentasi 1 4.000.000 4.000.000 Kepala Seksi Pemeliharaan Pabrik 1 4.000.000 4.000.000 Kepala Seksi Keuangan 1 4.000.000 4.000.000 Kepala Seksi Administrasi 1 4.000.000 4.000.000 Kepala Seksi Personalia 1 4.000.000 4.000.000 Kepala Seksi Humas 1 4.000.000 4.000.000 Kepala Seksi Keamanan 1 4.000.000 4.000.000 Kepala Seksi Pembelian 1 4.000.000 4.000.000 Kepala Seksi Penjualan 1 4.000.000 4.000.000 Karyawan Produksi 44 1.500.000 66.000.000 Karyawan Teknik 19 1.500.000 28.500.000 Karyawan Umum dan Keuangan 16 2.000.000 32.000.000 Karyawan Pembelian dan Pemasaran 16 2.000.000 32.000.000 Dokter 1 2,500.000 2,500.000 Perawat 2 1.000.000 2.000.000 Petugas Keamanan 16 1.000.000 16.000.000 Petugas Kebersihan 10 800.000 8.000.000 Supir 5 900.000 4.500.000

Jumlah 153 344,000.000

9.8 Fasilitas Tenaga Kerja

Selain upah resmi, perusahaan juga memberikan beberapa fasilitas kepada

setiap tenaga kerja antara lain:

1. Fasilitas cuti tahunan.

2. Tunjangan hari raya dan bonus.

3. Fasilitas asuransi tenaga kerja, meliputi tunjangan kecelakaan kerja dan

tunjangan kematian, yang diberikan kepada keluarga tenaga kerja yang

meninggal dunia baik karena kecelakaan sewaktu bekerja maupun di luar

pekerjaan.

4. Pelayanan kesehatan secara cuma-cuma.

5. Penyediaan sarana transportasi/bus karyawan.

6. Penyediaan kantin, tempat ibadah dan sarana olah raga.

7. Penyediaan seragam dan alat-alat pengaman (sepatu, seragam dan sarung

tangan).

8. Fasilitas kenderaan untuk para manager bagi karyawan pemasaran dan

pembelian.


9. Family Gathering Party (acara berkumpul semua karyawan dan keluarga)

setiap satu tahun sekali.

10. Bonus 1 % dari keuntungan perusahaan akan didistribusikan untuk seluruh

karyawan.



BAB X

EVALUASI EKONOMI

Untuk mengevaluasi kelayakan berdirinya suatu pabrik dan tingkat

pendapatannya, maka dilakukan analisa perhitungan secara teknik. Selanjutnya perlu

juga dilakukan analisa terhadap aspek ekonomi dan pembiayaannya. Dari hasil

analisa tersebut diharapkan berbagai kebijaksanaan dapat diambil untuk pengarahan

secara tepat. Suatu rancangan pabrik dianggap layak didirikan bila dapat beroperasi

dalam kondisi yang memberikan keuntungan.

Berbagai parameter ekonomi digunakan sebagai pedoman untuk menentukan

layak tidaknya suatu pabrik didirikan dan besarnya tingkat pendapatan yang dapat

diterima dari segi ekonomi. Parameter-parameter tersebut antara lain:

1. Modal investasi / Capital Investment (CI)

2. Biaya produksi total / Total Cost (TC)

3. Marjin keuntungan / Profit Margin (PM)

4. Titik impas / Break Even Point (BEP)

5. Laju pengembalian Modal / Return On Investment (ROI)

6. Waktu pengembalian Modal / Pay Out Time (POT)

7. Laju pengembalian internal / Internal Rate of Return (IRR)

10.1 Modal Investasi

Modal investasi adalah seluruh modal untuk mendirikan pabrik dan mulai

menjalankan usaha sampai mampu menarik hasil penjualan. Modal investasi terdiri

dari:


10.1.1 Modal Investasi Tetap / Fixed Capital Investment (FCI)

Modal investasi tetap adalah modal yang diperlukan untuk menyediakan

segala peralatan dan fasilitas manufaktur pabrik. Modal investasi tetap ini terdiri

dari:

1. Modal Investasi Tetap Langsung (MITL) / Direct Fixed Capital Investment

(DFCI), yaitu modal yang diperlukan untuk mendirikan bangunan pabrik,

membeli dan memasang mesin, peralatan proses, dan peralatan pendukung yang

diperlukan untuk operasi pabrik.

Modal investasi tetap langsung ini meliputi:

- Modal untuk tanah

- Modal untuk bangunan

- Modal untuk peralatan proses

- Modal untuk peralatan utilitas

- Modal untuk instrumentasi dan alat kontrol

- Modal untuk perpipaan

- Modal untuk instalasi listrik

- Modal untuk insulasi

- Modal untuk investaris kantor

- Modal untuk perlengkapan kebakaran dan keamanan

- Modal untuk sarana transportasi

Dari hasil perhitungan pada Lampiran E diperoleh modal investasi tetap

langsung, MITL sebesar = Rp 1.839.511.065.367,-

2. Modal Investasi Tetap Tak Langsung (MITTL) / Indirect Fixed Capital

Investment (IFCI), yaitu modal yang diperlukan pada saat pendirian pabrik

(construction overhead) dan semua komponen pabrik yang tidak berhubungan

secara langsung dengan operasi proses. Modal investasi tetap tak langsung ini

meliputi:

- Modal untuk pra investasi

- Modal untuk engineering dan supervise

X-1


- Modal untuk biaya kontraktor (contractor’s fee)

- Modal untuk biaya tak terduga (contigencies)

Dari perhitungan pada Lampiran E diperoleh modal investasi tetap tak langsung,

MITTL sebesar Rp 507.956.352.620,-

Maka total modal investasi tetap,

MIT = MITL + MITTL

= Rp. 1.839.511.065.367,- + Rp. 507.956.352.620,-

= Rp. 2.347.467.417.987,-

10.1.2 Modal Kerja / Working Capital (WC)

Modal kerja adalah modal yang diperlukan untuk memulai usaha sampai

mampu menarik keuntungan dari hasil penjualan dan memutar keuangannya. Jangka

waktu pengadaan biasanya antara 1 – 3 bulan, tergantung pada cepat atau lambatnya

hasil produksi yang diterima. Dalam perancangan ini jangka waktu pengadaan modal

kerja diambil 1 bulan. Modal kerja ini meliputi:

- Modal untuk biaya bahan baku proses dan utilitas

- Modal untuk kas

Kas merupakan cadangan yang digunakan untuk kelancaran operasi dan

jumlahnya tergantung pada jenis usaha. Alokasi kas meliputi gaji pegawai, biaya

administrasi umum dan pemasaran, dan biaya lainnya.

- Modal untuk mulai beroperasi (start-up)

- Modal untuk piutang dagang

Piutang dagang adalah biaya yang harus dibayar sesuai dengan nilai penjualan

yang dikreditkan. Besarnya dihitung berdasarkan lamanya kredit dan nilai jual

tiap satuan produk.

Rumus yang digunakan:

HPT12

IPPD ×=


dimana: PD = piutang dagang

IP = jangka waktu kredit yang diberikan (1 bulan)

HPT = hasil penjualan tahunan

Dari hasil perhitungan pada Lampiran E diperoleh modal kerja, MK sebesar

Rp . 16.299.412.495.953,-/bulan

Maka, total modal investasi = Modal Investasi Tetap + Modal Kerja

= Rp 2.347.467.417.987,- + Rp. 16.299.412.495.953,-

= Rp 18.646.879.913.940,-

Modal investasi berasal dari:

- Modal sendiri/saham-saham sebanyak 60 % dari modal investasi total

Dari Lampiran E diperoleh modal sendiri = Rp 11.188.127.948.364,-

- Pinjaman dari bank sebanyak 40 % dari modal investai total

Dari Lampiran E diperoleh pinjaman bank = Rp 7.458.751965.576,-

10.2 Biaya Produksi Total (BPT) / Total Cost (TC)

Biaya produksi total merupakan semua biaya yang digunakan selama pabrik

beroperasi. Biaya produksi total meliputi:

10.2.1 Biaya Tetap (BT) / Fixed Cost (FC)

Biaya tetap adalah biaya yang jumlahnya tidak tergantung pada jumlah

produksi, meliputi:

- Gaji tetap karyawan

- Depresiasi dan amortisasi

- Pajak bumi dan bangunan


- Bunga pinjaman bank

- Biaya perawatan tetap

- Biaya tambahan

- Biaya administrasi umum

- Biaya pemasaran dan distribusi

- Biaya asuransi

Dari hasil perhitungan pada Lampiran E diperoleh biaya tetap, BT sebesar

= Rp 2.104.839.832.883,-

10.2.2 Biaya Variabel (BV) / Variable Cost (VC)

Biaya variabel adalah biaya yang jumlahnya tergantung pada jumlah

produksi. Biaya variabel meliputi:

- Biaya bahan baku proses dan utilitas

- Biaya karyawan tidak tetap/tenaga kerja borongan

- Biaya pemasaran

- Biaya laboratorium serta penelitian dan pengembangan (litbang)

- Biaya pemeliharaan

- Biaya tambahan

Dari hasil perhitungan pada Lampiran E diperoleh biaya variabel, BV sebesar

= Rp 181.644.893.629.338,-

Maka, biaya produksi total = Biaya Tetap + Biaya Variabel

= Rp 2.104.839.832.883,- + Rp 181.644.893.629.338,-

= Rp 184.749.733.462.221,-

10.3 Total Penjualan (Total Sales)

Penjualan diperoleh dari hasil penjualan produk perak nitrat dan limbah logam

mulia yaitu sebesar Rp 188.310.063.930.839,-


10.4 Bonus Perusahaan

Sesuai fasilitas tenaga kerja dalam pabrik pembuatan perak nitrat, maka

perusahaan memberikan bonus 0,5% dari keuntungan perusahaan yaitu sebesar

Rp 22.801.652.343,-

10.5 Perkiraan Rugi/Laba Usaha

Dari hasil perhitungan pada Lampiran E diperoleh:

1. Laba sebelum pajak = Rp 4.537.528.816.275,-

2. Pajak penghasilan = Rp 1.361.228.644.882,-

3. Laba setelah pajak = Rp 3.176.287.671.392,-

10.6 Analisa Aspek Ekonomi

10.6.1 Profit Margin (PM)

Profit Margin adalah persentase perbandingan antara keuntungan sebelum

pajak penghasilan PPh terhadap total penjualan.

PM = penjualantotal

pajaksebelumLaba× 100 %

PM = 100%x -3.930.839,188.310.06 Rp

816.275,-4.537.528. Rp

= 2,41 %

Dari hasil perhitungan diperoleh profit margin sebesar 2,41 % maka pra

rancangan pabrik ini memberikan keuntungan.


10.6.2 Break Event Point (BEP)

Break Even Point adalah keadaan kapasitas produksi pabrik pada saat hasil

penjualan hanya dapat menutupi biaya produksi. Dalam keadaan ini pabrik tidak

untung dan tidak rugi.

BEP = VariabelBiayaPenjualanTotal

TetapBiaya

−× 100 %

BEP = 100%x -3.629.338,181.644.89 Rp - -3.930.839,188.310.06 Rp

832.883,-2.104.839. Rp

= 31,58 %

Kapasitas produksi pada titik BEP = 2.684,2733 ton/tahun

Nilai penjualan pada titik BEP = Rp Rp 59.467.726.339.289,-

Dari perhitungan diperoleh BEP = 31,58 % ,maka pra rancangan pabrik ini layak.

10.6.3 Return on Investment (ROI)

Return on Investment adalah besarnya persentase pengembalian modal tiap

tahun dari penghasilan bersih.

ROI = investasi modal Total

pajak setelah Laba × 100 %

ROI = 100%x .913.940,-18.646.879 Rp

671.392,-3.176.287. Rp

= 17,03 %

Analisa ini dilakukan untuk mengetahui laju pengembalian modal investasi

total dalam pendirian pabrik. Kategori resiko pengembalian modal tersebut adalah:

• ROI ≤ 15 % resiko pengembalian modal rendah


• 15 ≤ ROI ≤ 45 % resiko pengembalian modal rata-rata

• ROI ≥ 45 % resiko pengembalian modal tinggi

Dari hasil perhitungan diperoleh ROI sebesar 17,03 % sehingga pabrik yang akan

didirikan ini termasuk resiko laju pengembalian modal rata-rata.

10.6.4 Pay Out Time (POT)

Pay Out Time adalah angka yang menunjukkan berapa lama waktu

pengembalian modal dengan membandingkan besar total modal investasi dengan

penghasilan bersih setiap tahun. Untuk itu, pabrik dianggap beroperasi pada

kapasitas penuh setiap tahun.

POT = tahun1x 0,1703

1

POT = 5,87 tahun

Dari harga di atas dapat dilihat bahwa seluruh modal investasi akan kembali

setelah 5,87 tahun operasi.

10.6.5 Return on Network (RON)

Return on Network merupakan perbandingan laba setelah pajak dengan modal

sendiri.

RON = sendiriModal

pajaksetelahLaba × 100 %

RON = 100%x .948.364,-11.188.127 Rp

671.392,-3.176.287. Rp

RON = 28,37 %


10.6.6 Internal Rate of Return (IRR)

Internal Rate of Return merupakan persentase yang menggambarkan

keuntungan rata-rata bunga pertahunnya dari semua pengeluaran dan pemasukan

besarnya sama.

Apabila IRR ternyata lebih besar dari bunga riil yang berlaku, maka pabrik

akan menguntungkan tetapi bila IRR lebih kecil dari bunga riil yang berlaku maka

pabrik dianggap rugi. Dari perhitungan Lampiran E diperoleh IRR = 21,28 % ,

sehingga pabrik akan menguntungkan karena, IRR yang diperoleh lebih besar dari

bunga pinjaman bank saat ini, sebesar 12 % (Bank Mandiri, 2011).


BAB XI

KESIMPULAN

Hasil analisa perhitungan pada Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Ultra Pure

Perak Nitrat dari Perak Mentah dan Asam Nitrat diperoleh beberapa kesimpulan,

yaitu :

1. Kapasitas rancangan pabrik Ultra Pure Perak Nitrat direncanakan 8.500

ton/tahun.

2. Bentuk hukum perusahaan yang direncanakan adalah Perseroan Terbatas (PT).

3. Bentuk organisasi yang direncanakan adalah sistem garis dengan jumlah tenaga

kerja yang dibutuhkan 153 orang.

4. Luas tanah yang dibutuhkan adalah 18.250 m2

5. Analisa Ekonomi :

• Total Modal Investasi : Rp 18.646.879.913.940,-

• Total Biaya Produksi : Rp 184.749.733.462.221,-

• Hasil Penjualan : Rp 188.310.063.930.839,-

• Laba Bersih : Rp 3.176.287.671.392,-

• Profit Margin (PM) : 2,41 %

• Break Even Point (BEP) : 31,58 %

• Return on Investment (ROI) : 17,03 %

• Pay Out Time (POT) : 5,87 tahun

• Return on Network (RON) : 28,37 %

• Internal Rate of Return (IRR) : 21,28 %

Dari hasil analisa aspek ekonomi dapat disimpulkan bahwa Pabrik Pembuatan

ultra pure perak nitrat ini layak untuk didirikan.


Documents

Chapter III XI