PRA RANCANGAN PABRIK
MAGNESIUM SULFAT HEPTAHYDRAT (MgSO4.7H2O)
DARI BAHAN BAKU MAGNESIUM KARBONAT (MgCO3)
DAN ASAM SULFAT (H2SO4
DENGAN KAPASITAS 46.500 TON/TAHUN
)
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk Memenuhi Persyaratan Ujian Sarjana Sains Terapan
OLEH :
NIM : 035201026
KHAIRI SAPUTRA
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI KIMIA INDUSTRI
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
LEMBAR PENGESAHAN
PRA RANCANGAN PABRIK
MAGNESIUM SULFAT HEPTAHYDRAT (MgSO4.7H2O)
DARI BAHAN BAKU MAGNESIUM KARBONAT (MgCO3)
DAN ASAM SULFAT (H2SO4
DENGAN KAPASITAS 46.500 TON/TAHUN
)
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk Memenuhi Persyaratan Ujian Sarjana Sains Terapan
OLEH :
NIM : 035201026 KHAIRI SAPUTRA
Telah Diperiksa/Disetujui
Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II
(Dr.Ir.Iriany, M.Si) (
NIP. 131882286 NIP. 132126842
Dr.Ir.Irvan, M.Si)
Dosen Penguji I Dosen Penguji II Dosen Penguji III
(Dr.Ir.Iriany, M.Si) (Rondang Tambun, ST.MT) (Ir.Syahrul Fauzi Srg.MT NIP. 131882286 NIP. 132282133 NIP.131459560
)
Mengetahui, Koordinator Tugas Akhir
(Dr.Ir.Irvan, M.Si
NIP. 132126842
)
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI KIMIA INDUSTRI
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT yang telah memberikan kemampuan dan kesabaran kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan Tugas Akhir dengan judul “Pra Rancangan Pabrik Magnesium Sulfat Heptahydrat
(Garam Epsom) dari Magnesium Karbonat dan Asam Sulfat dengan Kapasitas 15.000 ton/tahun”.
Tugas Akhir ini ditulis untuk melengkapi salah satu syarat mengikuti ujian sarjana di Departemen Teknik Kimia, Program Studi Teknologi Kimia Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
Dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini penulis banyak menerima bantuan, bimbingan dan fasilitas dari berbagai pihak. Penulis berterima kasih kepada :
1. Kedua Orang Tua Penulis atas doa, bimbingan dan motivasi yang diberikan hingga saat ini.
2. Ibu Dr.Ir.Iriany, M.Si, selaku Dosen Pembimbing I yang telah banyak
memberikan masukan, arahan dan bimbingan selama menyelesaikan Tugas Akhir ini.
3. Bapak Dr.Ir.Irvan, M.T, selaku Koordinator Tugas Akhir dan juga Dosen Pembimbing II yang telah memberikan bimbingan dan masukan kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Akhir ini.
4. Bapak Ir.Indra Surya, M.Sc, selaku Ketua Departemen Teknik Kimia 5. Ibu Maya Sarah ST. M.T, selaku Sekretaris Departemen Teknik Kimia
6. Staf Pengajar Departemen Teknik Kimia atas ilmu yang diberikan kepada penulis sehingga penulis dapat mengerjakan Tugas Akhir ini.
7. Para Pegawai Departemen Teknik Kimia atas bantuan dan kemudahan
administratif yang diberikan
8. Rekan penulis dalam penyelesaian Tugas Akhir ini Rispa Hidayat Lubis 9. Teman – teman Penulis Rico, Royan, Ozan, Wahyu, Zulham, Izal, Jumri yang
selama ini memberikan semangat dan dukungannya kepada penulis.
Penulis menyadari Tugas Akhir ini masih banyak kekurangan dikarenakan keterbatasan pengetahuan dan pengalaman penulis, untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun. Semoga Tugas Akhir ini bisa bermanfaat bagi para pembaca.
Medan, Desember 2007 Penulis,
INTI SARI
Salah satu jenis garam Magnesium Sulfat adalah garam Epsom atau Magnesium Sulfat heptahydrat (MgSO4.7H2
Direncanakan Pabrik Garam Epsom memproduksi sekitar 46.500 ton/tahun dengan 320 hari kerja setahun dan didirikan di kabupaten Gresik, Jawa Timur dengan luas areal 10.000 m
O) yang mengandung mineral-mineral
magnesium. Garam ini dikenal sebagai jenis garam yang sangat penting dan dapat digunakan dalam industri-industri, seperti: industri tekstil dan dalam bidang pertanian, yaitu pupuk. Selama ini pemerintah Indonesia masih mengandalkan impor terhadap garam Epsom sedangkan penggunaannya sangat besar, sehingga perlu dilakukan penekanan impor garam Epsom.
2
Hasil Analisa Ekonomi Pabrik Garam Epsom adalah sebagai berikut :
. Karyawan operasi yang dibutuhkan berjumlah 150 orang dengan bentuk badan usaha Perseroan Terbatas (PT) yang dipimpin oleh seorang Manager dengan struktur organisasi sistem garis dan staf.
• Modal Investasi = Rp. 496.361.156.006,742,-
• Biaya Produksi = Rp. 536.399.269.613,66,-
• Laba Bersih = Rp. 112.025.681.031,34,-
• Profit Margin = 22,97 %
• Break Even Point (BEP) = 46,23 %
• Return on Investment (ROI) = 22,57 %
• Pay Out Time (POT) = 4,43 Tahun
• Return on Network (RON) = 37,62 %
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR………. i
INTISARI……… iii
DAFTAR ISI………... iv
DAFTAR TABEL……… ix
DAFTAR GAMBAR……….. xi
BAB I PENDAHULUAN... I-1 1.1 Latar Belakang... I-1 1.2 Perumusan Masalah... I-2 1.3 Tujuan Perancangan Pabrik... I-2 1.4 Dasar Rancangan Pabrik... I-2 1.4.1 Kapasitas Pabrik... I-2 1.4.2 Lokasi Pabrik... I-2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA... II-1 2.1 Landasan Teori... II-1 2.2 Sifat-sifat Reaktan dan Produk... . II-2 2.2.1 Sifat-sifat Reaktan... II-2 2.2.2 Sifat-sifat Produk... II-3 2.3 Deskripsi Proses... II-4 2.4 Diagram Pembuatan Garam Epsom... II-5
BAB IV NERACA PANAS... IV-1 4.1 Neraca Panas di Reaktor (R)... IV-1 4.2 Neraca Panas di Filter Press (FP)... IV-1 4.3 Neraca Panas di Tangki Penetral (T-05)... IV-1 4.4 Neraca Panas di Evaporator (EV)... IV-2 4.5 Neraca Panas di Crystalizerr (CR)... IV-2
BAB V SPESIFIKASI ALAT... V-1
5.1 Gudang Bahan Baku (GB)... V-1 5.2 Gudang Produk (GP)... V-1
5.3 Bucket Elevator (BE)... V-2 5.4 Belt Conveyor (BC)... V-2 5.5 Tangki Asam Sulfat 98% (T-01)... V-3 5.6 Tangki H2
5.7 Tangki Pencampur (T-03)... V-4 O (T-02)... V-3
5.8 Tangki Penetral (T-05)... V-4 5.9 Reaktor (R)... V-5 5.10 Filter Press (FP)... V-6 5.11 Bak Pengendap (BP)... V-6 5.12 Bin (T-04)... V-7 5.13 Evaporator (EV)... V-7 5.14 Crystalizerr (CR)... V-8 5.15 Sentrifuse (S)... V-8 5.16 Pompa Tangki Asam Sulfat 98% (P-01)... V-9 5.17 Pompa Tangki H2
5.18 Pompa Tangki Pencampur (P-03)... V-10 O (P-02)... V-9
BAB VI INSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA... VI-1 6.1 Instrumentasi... VI-1 6.1.1 Tujuan Pengendalian... VI-3 6.1.2 Jenis-jenis Pengendalian dan Alat Pengendali... VI-3 6.1.3 Variabel-variabel Proses dalam Sistem Pengendalian... VI-10 6.1.4 Syarat Perancangan Pengendalian... VI-11 6.2 Keselamatan Kerja Pabrik... VI-14
BAB VII UTILITAS... VII-1 7.1 Kebutuhan Steam... VII-1 7.2 Kebutuhan Air... VII-2 7.2.1 Pengendapan... VII-5 7.2.2 Klarifikasi... VII-5 7.2.3 Filtrasi... VII-6 7.2.4 Demineralisasi... VII-7 7.2.5 Deaerator... VII-11 7.3 Kebutuhan Bahan Kimia Utilitas... VII-11 7.4 Kebutuhan Listrik... VII-12 7.5 Kebutuhan Bahan Bakar... VII-12 7.6 Unit Pengolahan Limbah... VII-13
BAB VIII LOKASI DAN TATA LETAK PABRIK... VIII-1 8.1 Lokasi Pabrik... VIII-1 8.1.1 Faktor Utama... VIII-1 8.1.2 Faktor Khusus... VIII-2 8.2 Tata Letak Pabrik... VIII-3
8.3 Perincian Luas Tanah... VIII-5
BAB IX ORGANISASI DAN MANAJEMEN PERUSAHAAN………… IX-1
9.1 Organisasi Perusahaan……….. IX-1
9.1.1 Bentuk Organisasi Garis………. IX-2
9.1.2 Bentuk Organisasi Fungsional……… IX-2
9.1.4 Bentuk Organisasi Fungsional dan Staf………. IX-3
9.2 Manajemen Perusahaan………. IX-3
9.3 Bentuk Hukum Badan Usaha……….... IX-4
9.4 Uraian Tugas, Wewenang dan Tanggungjawab………... IX-5
9.4.1 Rapat Umum Pemegang Saham (RUPS)……….... IX-5
9.4.2 Dewan Komisaris……….... IX-6
9.4.3 Manager………... IX-6
9.4.4 Kepala Bagian Finansial………. IX-6
9.4.5 Kepala Bagian SDM / Umum……… IX-6
9.4.6 Manager Produksi………... IX-7
9.4.7 Kepala Bagian Teknik……… IX-7
9.4.8 Kepala Seksi Pembelian ... IX-7 9.4.9 Kepala Seksi Marketing... IX-7 9.4.10 Kepala Seksi Personalia... IX-7 9.4.11 Kepala Seksi General Affair... IX-8 9.4.12 Kepala Seksi Keamanan... IX-8
9.4.13 Kepala Seksi Instrumentasi... IX-8 9.4.14 Kepala Seksi Maintenance dan Listrik... IX-8 9.4.15 Kepala Seksi Proses... IX-8
9.4.16 Kepala Seksi Utilitas... IX-8 9.4.17 Kepala Seksi Laboratorium... IX-9 9.5 Tenaga Kerja dan Jam Kerja ... IX-9 9.5.1 Jumlah dan Tingkat Pendidikan Tenaga Kerja... IX-9 9.5.2 Pengaturan Jam Kerja... IX-10 9.6 Kesejahteraan Tenaga Kerja... IX-12
BAB X ANALISA EKONOMI………. X-1
10.1 Modal Investasi………. X-1
10.1.1 Modal Investasi Tetap (FCI)……… X-1
10.1.2 Modal Kerja (WC)……….. X-2
10.2 Biaya Produksi Total (BPT)……….. X-3
10.2.1 Biaya Tetap (FC)………. X-3
10.3 Total Penjualan……….………. X-4
10.4 Perkiraan Rugi/Laba Usaha………... X-4
10.5 Analisa Aspek Ekonomi……….... X-5
10.5.1 Profit Margin (PM)………. X-5
10.5.2 Break Even Point (BEP)………. X-5
10.5.3 Return On Investment (ROI)………. X-6
10.5.4 Pay Out Time (POT)………... X-6
10.5.5 Return On Network (RON)……… X-7
10.5.6 Internal Rate Of Return (IRR)……… X-7
BAB XI KESIMPULAN……… XI-1
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN A PERHITUNGAN NERACA MASSA………. LA-1
LAMPIRAN B PERHITUNGAN NERACA PANAS………. LB-1
LAMPIRAN C SPESIFIKASI ALAT……… LC-1
LAMPIRAN D SPESIFIKASI PERALATAN UTILITAS……….. LD-1
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Jenis-jenis Magnesium Sulfat berdasarkan kandungan Hydrat ……. II-1
Tabel 3.1 Neraca Massa di Tangki Pencampur (T-03)………... III-1
Tabel 3.2 Neraca Massa di Reaktor (R)………... III-1 Tabel 3.3 Neraca Massa di Filter Press (FP)………... III-2 Tabel 3.4 Neraca Massa di Tangki Penetral (T-05)………... III-2
Tabel 3.5 Neraca Massa di Evaporator (EV)……….……... III-3
Tabel 3.6 Neraca Massa di Crystalizerr (CR)……….………... III-3 Tabel 3.7 Neraca Massa di Sentrifuse (S)………... III-4 Tabel 4.1 Neraca Panas di Reaktor (R)………... IV-1 Tabel 4.2 Neraca Panas di Filter Press (FP)………... IV-1 Tabel 4.3 Neraca Panas di Tangki Penetral (T-05)………... IV-1
Tabel 4.4 Neraca Panas di Evaporator (EV)……….……... IV-2
Tabel 4.5 Neraca Panas di Crystalizerr (CR)……….………... IV-2 Tabel 6.1 Jenis Variabel dan pengukuran dan controller yang digunakan... VI-9 Tabel 6.2 Jenis Variabel dan pengukuran dan controller
yang digunakan lanjutan ... VI-10 Tabel 6.3 Daftar Penggunaan Instrumentasi pada Pra – Rancangan
Pabrik Pembuatan Magnesium Sulfat ... VI-11 Tabel 7.1 Kebutuhan Steam….……….……... VII-1 Tabel 7.2 Kebutuhan Air Proses……….……... VII-2
Tabel 7.3 Kebutuhan Air Pendingin... VII-2 Tabel 7.4 Pemakaian air untuk berbagai kebutuhan... VII-3
Tabel LA.2 Neraca Massa di Reaktor (R)... LA-8 Tabel LA.3 Neraca Massa Pada Filter Press (FP)... LA-10 Tabel LA.4 Neraca Massa pada Tanki Penetral (T-05)... LA-12 Tabel LA.5 Neraca Massa di Evaporator (EV)... LA-14 Tabel LA.2 Neraca Massa di Crystallizer (CR)... LA-15 Tabel LA.1 Neraca Massa Pada Sentrifusi (S)... LA-16 Tabel LB.1 Panas Bahan Masuk Pada Reaktor (R) Pada 30 O
Tabel LB.2 Perhitungan ∆H
C... LB-3
r2
Tabel LB.3 Perhitungan ∆H
Reaksi 1... LB-3
r2
Tabel LB.4 Perhitungan ∆H
Reaksi 2... LB-4
r2
Tabel LB.6 Panas Bahan Keluar Pada Reaktor (R) Pada T = 90
Reaksi 3... LB-5
O
Tabel LB.7 Panas Bahan Keluar Pada Evaporator (EV) Pada T = 100,71
C... LB-5
O
Tabel LB.8 Panas Bahan Recycle Pada T = 20
C LB-7
O
Tabel LB.9 Panas Bahan Keluar Pada Crystallizer (CR) Pada T = 20
C... LB-8
O
Tabel LC.1 Komposisi Umpan Masuk Reaktor ... LC-17
C.... LB-9
Tabel LC.2 Komposisi Umpan Masuk Filter Press ... LC-23
Tabel LE.1 Harga Indeks Marshall dan Swift..……..….……….…….. LE-2
Tabel LE.2 Estimasi Harga Peralatan Proses...……..….……….…….. LE-5
Tabel LE.3 Estimasi Harga Peralatan Utilitas..……..….……….…….. LE-6
Tabel LE.4 Perincian Harga Bangunan dan Sarana lainnya……….…….. LE-8
Tabel LE.5 Rincian Biaya Sarana Transportasi……..….……….…….. LE-9
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Diagram Blok Pembuatan Garam Epsom ………... II-5
Gambar 6.1 Diagraam Balok Sistem Pengendalian Feedback... VI-4
INTI SARI
Salah satu jenis garam Magnesium Sulfat adalah garam Epsom atau Magnesium Sulfat heptahydrat (MgSO4.7H2
Direncanakan Pabrik Garam Epsom memproduksi sekitar 46.500 ton/tahun dengan 320 hari kerja setahun dan didirikan di kabupaten Gresik, Jawa Timur dengan luas areal 10.000 m
O) yang mengandung mineral-mineral
magnesium. Garam ini dikenal sebagai jenis garam yang sangat penting dan dapat digunakan dalam industri-industri, seperti: industri tekstil dan dalam bidang pertanian, yaitu pupuk. Selama ini pemerintah Indonesia masih mengandalkan impor terhadap garam Epsom sedangkan penggunaannya sangat besar, sehingga perlu dilakukan penekanan impor garam Epsom.
2
Hasil Analisa Ekonomi Pabrik Garam Epsom adalah sebagai berikut :
. Karyawan operasi yang dibutuhkan berjumlah 150 orang dengan bentuk badan usaha Perseroan Terbatas (PT) yang dipimpin oleh seorang Manager dengan struktur organisasi sistem garis dan staf.
• Modal Investasi = Rp. 496.361.156.006,742,-
• Biaya Produksi = Rp. 536.399.269.613,66,-
• Laba Bersih = Rp. 112.025.681.031,34,-
• Profit Margin = 22,97 %
• Break Even Point (BEP) = 46,23 %
• Return on Investment (ROI) = 22,57 %
• Pay Out Time (POT) = 4,43 Tahun
• Return on Network (RON) = 37,62 %
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Magnesium Sulfat merupakan garam yang paling penting diantara garam yang
lainnya. Salah satu jenis garam Magnesium Sulfat adalah garam Epsom atau
Magnesium Sulfat heptahydrat (MgSO4.7H2
Secara umum pemakaian atau kegunaan dari Magnesium Sulfat heptahydrat
(MgSO
O) yang mengandung mineral-mineral
magnesium. Bertambahnya kemajuan suatu negara maka akan bertambah pula
tingkat kebutuhan akan Magnesium Sulfat. Kebutuhan akan Magnesium Sulfat
terutama terutama Garam Epsom sebagai pupuk dalam pertanian sangat tinggi,
terbukti pada tahun 1997 pupuk epsomit di negara kita masih mengandalkan produk
impor dari Jerman. Hal ini secara ekonomis sangat tidak menguntungkan bagi kita,
karena selain memerlukan devisa yang cukup besar juga menutup kemungkinan
pengembangan teknologi khususnya pengolahan bahan dasar dalam negeri seperti
dolomit yang mengandung banyak Magnesium Karbonat yang ditransformasikan
menjadi kieserit dan epsomit.
4.7H2
1. Dalam skala besar digunakan dalam industri tekstil yaitu sebagai bahan
celupan dengan warna anilin, pada pakaian dari bahan katun. O) dapat dijelaskan sebagai berikut :
2. Digunakan sebagai koagulan dan bahan pengendap pada proses pengolahan
air, baik air minum maupun air buangan.
3. Digunakan sebagai bahan analgesik yaitu suatu obat yang dapat
menghilangkan rasa nyeri.
4. Dalam pertanian garam Epsom dapat digunakan sebagai pupuk. (Nurhaida,
1997).
5. Sebagai bahan purgatif yaitu dapat digunakan sebagai obat pencahar atau
1.2 Perumusan Masalah
Melihat perkembangan produksi Magnesium Sulfat hepatahydrat
(MgSO4.7H2O), permintaan akan garam Inggris ini untuk keperluan-keperluan
seperti industri tekstil, pengolahan limbah dan cat serta pupuk dalam pertanian
belum dapat dipenuhi, karena kebutuhan Magnesium Sulfat heptahydrat terus
meningkat untuk kebutuhan hidup manusia, sehingga perlu didirikan pabrik
Magnesium Sulfat Heptahydrat (MgSO4.7H2O).
1.3 Tujuan Pra Rancangan Pabrik
Mengingat pentingnya Magnesium Sulfat Heptahydrat (MgSO4.7H2O)
sebagai bahan baku untuk industri-industri lainnya, sehingga kebutuhan
MgSO4.7H2O terus meningkat tiap tahun, maka tujuan didirikan pabrik
MgSO4.7H2O ini adalah untuk mengekspor Magnesium Sulfat heptahydrat dan
mencukupi kebutuhan akan Epsom di negara kita serta menekan laju impor akan
Magnesium Sulfat heptahydrat tersebut.
1.4 Dasar Rancangan Pabrik 1.4.1 Kapasitas Pabrik
Berdasarkan peningkatan akan kebutuhan impor MgSO4.7H2O setiap
tahunnya, dimana kebutuhan MgSO4.7H2O mengalami kenaikan per tahun. Pra
rancangan pabrik ini direncanakan memiliki kapasitas produksi 46.500 ton/tahun,
dan produksinya diharapkan mampu dijadikan sebagai komoditi ekspor dan
menekan laju impor MgSO4.7H2O yang dilakukan setiap tahunnya.
1.4.2 Lokasi Pabrik
Pabrik ini direncanakan didirikan di Kabupaten Gresik, tepatnya disekitar
daerah Kali tengah, Jawa Timur. Dasar pertimbangan yang dilakukan dalam
pemilihan lokasi tersebut adalah sebagai berikut :
Bahan Baku
Bahan Asam Sulfat diperoleh dari kawasan industri Gresik.
Transportasi
Lokasi yang dipilih dalam pra rancangan pabrik MgSO4.7H2O ini
merupakan daerah yang dilalui jalur jalan raya, kereta api dan pelabuhan dan
telah tersedia alat transportasi yang cukup baik.
Utilitas
Utilitas khususnya air dapat diperoleh di sungai Gresik yang tidak jauh dari
lokasi pabrik tepatnya didaerah Kali Tengah. Debit air sungai yang cukup
besar menjamin kesinambungan persediaan air. Untuk keperluan generator
yaitu solar dapat diperoleh dari Pertamina unit pembekalan dan pemasaran
dalam negeri serta tenaga listrik yang berasal dari PLN wilayah Jawa Timur.
Tenaga Kerja
Tersedianya tenaga kerja yang banyak dan murah. Untuk tenaga kerja
berpendidikan SMA dan SMK banyak tersedia, hal ini dapat dilihat dari
banyaknya berdiri sekolah – sekolah umum dan kejuruan dan juga beberapa
Universitas yang ada di Jawa Timur.
Kondisi Iklim dan Cuaca
Untuk daerah ini iklimnya relatif stabil sehingga memungkinkan pabrik
berjalan dengan lancar. Temperatur udara tidak pernah mengalami penurunan
maupun kenaikan yang cukup tajam dimana temperatur udara diantara 25-30 0
C dan tekanan udara pada tekanan 1 atm.
Biaya untuk Tanah
Tanah yang tersedia untuk lokasi pabrik ini masih cukup luas dengan harga
yang terjangkau, sehingga membuka peluang untuk perluasan pabrik
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Landasan Teori
Magnesium Sulfat merupakan salah satu jenis garam. Magnesium Sulfat
memiliki banyak jenis. Dimana masing - masing jenis ini memiliki fungsi tertentu.
Hal ini tergantung pada hydrat yang dimiliki. Beberapa macam Magnesium Sulfat
berdasarkan kandungan hidratnya dapat dilihat pada tabel 2.1 berikut.
Tabel 2.1 Jenis – jenis Magnesium Sulfat berdasarkan kandungan Hydrat
No Hydrat Nama
Mineral
Rumus Bangun
1 Monohydrate Kieserit MgSO4.H2O
2 Tetrahydrate Starkeyite MgSO4.4H2O
3 Pentahydrate Pentahydrite MgSO4.5H2O
4 Hexahydrate Hexahydrite MgSO4.6H2O
5 Heptahydrate Epsomite MgSO4.7H2O
( Sumber : freepatentsonline, 2007)
Garam Epsom adalah Salah satu jenis Magnesium Sulfat yang dianggap
potensial . Garam ini dikenal sebagai salah satu jenis garam yang sangat penting dan
dapat digunakan dalam industri-industri, seperti: dalam pewarnaan anilin, untuk
produksi pakaian dari bahan katun. Seiring dengan perkembangan industri terutama
dalam bidang farmakologi, aplikasi lain yang ditemukan dalam kegunaan garam
Epsom ini adalah sebagai obat pencahar (pengobatan konstipasi fungsional dan tidak
dapat mengatasi konstipasi yang disebabkan keadaan patologis usus sebelum
pemeriksaan radiologi, pemeriksaan rektum dan opersai usus dan untuk
menghilangkan racun pada penderita keracunan). Dalam proses pembuatannya,
Magnesium Sulfat dibuat dari bahan baku Magnesium Karbonat dan Asam Sulfat.
(Asril dkk, 1986).
Reaksinya sebagai berikut :
Secara umum pemakaian atau kegunaan dari Magnesium Sulfat Heptahydrate
yang dikenal dengan garan Epsom (MgSO4.7H2
1. Dalam skala besar digunakan dalam industri tekstil yaitu sebagai bahan
celupan dengan warna anilin, pada pakaian dari bahan katun.
O) dapat dijelaskan sebagai berikut :
2. Digunakan sebagai koagulan dan bahan pengendap pada proses pengolahan
air, baik air minum maupun air buangan.
3. Digunakan sebagai bahan analgesik yaitu suatu obat yang dapat
menghilangkan rasa nyeri.
4. Dalam pertanian garam Epsom dapat digunakan sebagai pupuk. (Nurhaida,
1997).
5. Sebagai bahan purgatif yaitu dapat digunakan sebagai obat pencahar atau
obat pencuci perut.
2.2 Sifat-sifat Reaktan dan Produk
Sifat-sifat reaktan yang digunakan dan produk yang dihasilkan adalah sebagai
berikut:
2.2.1 Sifat-sifat Reaktan : 1. Asam Sulfat (H2SO4
Sifat – sifatnya:
)
(Perry, 1999)
Specific gravity : 1,834
Titik lebur : 10,49 O
Refraktive Indeks : 1,8357
C
Berat molekul : 98,07 gr/mol
Titik didih : 340 O
Densitas : 1,84 gr/ml
C
Merupakan Asam Kuat
Bersifat korosif terhadap logam
Merupakan senyawa polar
Pelarut yang baik untuk senyawa organik
2. Magnesium Karbonat (MgCO3
Sifat-sifatnya :
)
(www.tekmira.esdm.go.id,2006)
Berat molekul : 84,32 gr/mol
Spesific gravity : 3.037
Merupakan garam dari asam lemah dan basa kuat
Digunakan dalam pembentukan Magnesium Oksida atau MgO
Reaksinya :
MgCO3 Mg + CO
Digunakan sebagai batu kapur
3
Ion Mg2+ dalam air laut digunakan oleh kerang-kerangan untuk membuat
cangkang (MgCO3
Bereaksi dengan ion Ca
) 2+
mambentuk dolomit (CaCO3. MgCO3)
2.2.2 Sifat-sifat Produk :
1. Magnesium Sulfat heptahydrate (MgSO4.7H2
Sifat-sifatnya :
O) (Kick & Othmer,1969)
Berat molekul : 246,38 gr/mol
Spesifik grafity : 1,68
Densitas : 1,68 g/cm
Titik leleh : 70d
3
Kelarutan pada air dingin per 100 bagian : 72,4
Kelarutan pada air panas per 100 bagian : 178
0°
Indeks Refractive : 1,433
40
Kristalnya berbentuk rhombohedral
2.3 Deskripsi Proses
Magnesium Karbonat dari Gudang Bahan Baku (GB) diangkut dengan
Bucket Elevator (BE) yang diumpankan ke dalam Reaktor (R). Sementara itu asam
sulfat yang telah diencerkan 12% yang berasal dari Tangki Pencampur (T-03) juga
dialirkan dengan pompa (P-03) ke dalam Reaktor (R), dimana asam sulfat 12%
diperoleh dari pencampuran antara asam sulfat 98% dari Tangki H2SO4 98% (T-01)
yang dialirkan Pompa (P-01) dengan H2O yang berasal dari Tangki H2O (T-02) yang
dialirkan Pompa (P-02). Magnesium Karbonat yang berasal dari (GB) dan asam
sulfat yang telah diencerkan dari Tangki Pencampur (T-03) direaksikan ke dalam
Reaktor (R) pada temperatur 90 0
Reaksi sebagai berikut : C.
MgCO3 + H2SO4 → MgSO4 + CO2 + H2
Produk yang keluar dari Reaktor (R) dipompakan dengan (P-04) ke dalam
Filter Press (FP) yang berfungsi untuk memisahkan larutan Magnesium Sulfat yang
dalam fasa cair dan cake yang dalam bentuk padatan yang ditampung pada Bak
Pengendap (BP). Larutan yang berasal dari Filter Press (FP) dialirkan dengan Pompa
(P-05) ke dalam Tangki Penetral (T-05). Pada Tangki Penetral (T-05) direaksikan
dengan MgO yang berasal dari Bin (T-04) yang bertujuan untuk menghilangkan
asam sulfat sisa yang keluar dari Filter Press (FP). Larutan yang berasal dari Tangki
Penetral (T-05) dipompakan oleh Pompa (P-06) ke dalam Evaporator (EV). Setelah
dari Evaporator, larutan dipompakan dengan Pompa (P-07) ke dalam Crystallizer
(CR). Hasil dari Crystallizer (CR) yang berbentuk Kristal MgSO O
4.7H2O dimasukkan
kedalam Sentrifusi (S) untuk dilakukan pemisahan. Kemudian Kristal MgSO4.7H2O
diangkut dengan Belt Conveyor (BC) ke dalam gudang produk (GP) dan yang
berbentuk larutan induk yang masih mengandung kristal - kristal terlarut seperti
Reaktor (90 OC)
Tanki Pencampur H2SO4 12 %
Filter Press
Tanki Penetral
Evaporator (100,71 OC)
Crystallizer (20 OC)
Sentrifusi
H2SO4 98% H2O
MgCO3
Cake
Filtrat
MgO
CO2
H2O
Gudang produk MgSO4
H2O
Kristal MgSO4. 7H2O
2.4 Blok Diagram Proses Pembuatan Magnesium Sulfat Heptahydrate (MgSO4.7H2O)
Gambar 2.1 Blok Diagram Proses Pembuatan Magnesium Sulfat Heptahydrate
BAB XI
KESIMPULAN
Hasil analisa perhitungan pada Pra Rancangan Pabrik Garam Epsom dengan
kapasitas 46.500 ton/tahun diperoleh beberapa kesimpulan sebagai berikut :
1. Pabrik didirikan di kawasan Gresik, Jawa Timur dengan luas areal 10.000 m
2. Jumlah karyawan operasi yang dibutuhkan adalah sebanyak 150 orang
2
3. Analisa Ekonomi yang didapat pada Pra Rancangan Pabrik Garam Epsom
adalah sebagai berikut :
a. Modal Investasi = Rp. 496.361.156.006,742,-
b. Biaya Produksi = Rp. 536.399.269.613,66,-
c. Laba Bersih = Rp. 112.025.681.031,34,-
d. Profit Margin = 22,97 %
e. Break Even Point (BEP) = 46,23 %
f. Return of Investment (ROI) = 22,57 %
g. Pay Out Time (POT) = 4,43 Tahun
h. Return of Network (RON) = 37,62 %
i. Internal Rate of Return (IRR) = 34,51 %
4. Dari hasil analisa ekonomi dapat disimpulkan bahwa Pabrik Garam Epsom
DAFTAR PUSTAKA
Asosiasi Asuransi Jiwa Indonesia, AAJI. 2006.
Brownell, L.E and Young E.H. 1959. “Process Equipment Design”. Wiley Eastern
Ltd : New Delhi.
Considine, Douglas M. 1974. “Instruments and Controls Handbook”. 2nd Edition.
McGraw Hill Book Company : New York, USA.
Crities, Ron & George Tchobanoglous. 2004. “Small and Decentralized Wastemanagement System”. McGraw Hill Book Company : Singapore.
Esposito, Anthony. 1994. “Fluid Power With Application”. Prentice Hall International Inc : Ohio.
Foust, A.S., L.A. Wenzel, C.W. Clump, L. Mais & L.B. Anderson. 1980. “Principles
of Unit Operations”. 2nd Edition. Wiley : New York, USA.
Geankoplis, C.J. 1997. “Transport Processes and Unit Operations”. 2nd Edition.
Allyn and Bacon Inc : New York, USA.
Gordon, M. Fair. 1968. “Water and Waste Water Engineering”. Vol 2. John Wiley and Sons Inc. New York.
Jacob, K.D. 1953. “Fertilizer Technology and Recources”. Academic Press Inc : New York.
Kern, D.Q. 1965. “Process Heat Transfer”. International Edition. McGraw Hill Book Company : New York, USA.
McCabe, Warren L & Smith, J.C. 1999. “Operasi Teknik Kimia”. Alih Bahasa Jasiji, E.Ir. Edisi ke-4. Penerbit Erlangga : Jakarta.
Metcalf & Eddy. 1991. “Waste Water Engineering Treatment, Dispsosal, Reuse”. McGraw Hill Book Company : New Delhi.
Nalco. 1988. “The Nalco Water Handbook”. 2nd Edition. McGraw Hill Book
Company : New York, USA.
Perry, Robert H., Don W. Green & James O. Maloney. 1999. “Perry’s Chemical
Engineers’ Handbook”. 7th Edition. McGraw Hill Book Company : New
Peters, M.S., Klaus D Timmerhaus & Ronald E West. 2004. “Plant Design and
Economics for Chemical Engineer”. 5th Edition. International Edition.
McGraw Hill Book Company : Singapore.
PT. Bratachem, 2007. Price Product List. Jakarta.
PT. Juma Purba, 2007. Price Product List. Medan
PT. Pertamina, 2007. Price Product List. Jakarta.
PT. Prudential Life Assurance. 2006. Price Product List. Jakarta
PT. SOCI, Februari 2006
Reklaitis, G.V. 1983. “Introduction to Material and Energy Balance”. McGraw Hill Book Company : New York, USA
Rusjdi, M. 2004. “PPh Pajak Penghasilan”. Penerbit PT Indeks Gramedia : Jakarta.
Rusdji, M. 2004. “PPN dan PPnBM : Pajak Pertambahan Nilai dan Pajak Atas Barang Mewah”. Penerbit PT Indeks Gramedia : Jakarta.
Siagian, Sondang P. 1992. “Fungsi – fungsi Manajerial”. Penerbit Offset Radar Jaya: Jakarta.
Smith, J.M. 2004. “Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics”. 6th
Edition. McGraw Hill Book Company : New York, USA.
Sinnott, R.K. 1983. “Kejuruteraan Kimia”. Jilid 6. Penerbit Heading Hill Hall, Oxford, England.
Sutarto. 2002. “Dasar – dasar Organisasi”. Penerbit Gajah Mada University Press : Yogyakarta, Indonesia.
Teuku Beuna. 2007. “Belajar Merancang Pabrik Kimia dalam www.chem-ist-try.org”.
Walas, Stanley M. 1988. “Chemical Process Equipment”. Penerbit Butterworth : New York, USA.
Waluyo. 2004. “Perubahan Perundang – undangan Perpajakan Era Reformasi”. Penerbit Salemba Empat : Jakarta.
FLOWSHEET PRA RANCANGAN PABRIK PEMBUATAN MAGNESIUM SULFAT HEPTAHIDRAT (MgSO4.7H2O) DARI MAGNESIUM KARBONAT (MgCO3) DAN ASAM SULFAT (H2SO4)
NOMOR KODE KETERANGAN
1 BE Bucket Elevator FLOWSHEET PRA RANCANGAN PABRIK PEMBUATAN MAGNESIUM
2 BC Belt Conveyor SULFAT (MgSO4) DARI MAGNESIUM KARBONAT (MgCO3) DAN ASAM
3 CR Crystallizer SULFAT (H2SO4)
4 EV Evaporator
5 FP Filter Press DIGAMBAR OLEH: NAMA / NIM KHAIRI SAPUTRA / 035201026
6 GB Gudang Bahan baku
7 GP Gudang Produk DIPERIKSA OLEH: DOSEN PEMBIMBING I Dr. Ir Iriany, MSi
8 BP Bak Pengendap
9 S Sentrifusi DOSEN PEMBIMBING II Dr. Ir Irvan, MT
10 P-01 Pompa asam sulfat 11 P-02 Pompa H2O 12 P-03 Pompa Tanki pencampur 13 P-04 Pompa Reaktor 14 P-05 Pompa Filter Press 15 P-06 Pompa Evaporator 16 P-07 Pompa Tanki Penetral
17 R Reaktor
18 T-01 Tanki Asam Sulfat 19 T-02 Tanki H2O 20 T-03 Tanki Pencampur
21 T-04 BIN
22 T-05 Tanki Penetral
Alur 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 15
Komponen (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam)
MgCO3 1.891.602
CaCO3 16.992
FeO 0,391
H2SO4 2.601,892 2.549,854 332.590 16.630 315.960
H2O 18.646,891 18.698,929 44.140 19.150,234 957.512 18.192,722 18.250,809 15.159,614 3.091.195 3.976.915 3.976.915
MgSO4 2.700.604 135.030 2.565.574 2.953.318 2.953.318 1.071.287 1.071.287
CaSO4 23.145 23.145
FeSO4 0,759 0,038 0,721 0,721 0,721 0,721 0,721
CO2 994.576 994.576 994.576 994.576
MgO 129.871
MgSO4.7H2O 6.044.513 6.044.513
Sub Total 2.601,892 18.646,891 21.248,783 1.953.125 23.201,908 1.132.355 22.069,553 129.871 22.199,424 16.154,190 6.045.234 5.048.202 11.093,436 6.045.234
GB
BE R P-04
P-03
P-05
FE P-07
CR
GP
FP
T-03 T-02
P-01 P-02
BP
T-01
1 2
3 4
5
9 10
11
13 7 P-06
6
12 14 8
T-05
15
S T-04
FLOWSHEET UTILITAS PRA RANCANGAN PABRIK PEMBUATAN MAGNESIUM SULFAT HEPTAHIDRAT (MgSO4.7H2O)
DARI MAGNESIUM KARBONAT (MgCO3) DAN ASAM SULFAT (H2SO4)
NOMOR KODE KETERANGAN
1 PU-01 Pompa Utilitas -01
2 BP Bak Penampung
3 PU-02 Pompa Utilitas -02
4 TU-01 Tanki Pelarut Alum
5 TU-02 Tanki Pelarut Natrium Karbonat
6 CL Claryfier
7 PU-03 Pompa Utilitas -03
8 SF Sand Filter
9 PU-04 Pompa Utilitas -04
10 MA Menara Air
11 TU-03 Tanki Pelarut Asam Sulfat
12 KE Kation Exchager
13 PU-05 Pompa Utilitas -05
14 TU-45 Tanki Pelarut NaOH
15 AE Anion Exchanger
16 PU-06 Pompa Utilitas -06
17 DE Deaerator
18 PU-07 Pompa Utilitas -07
19 KU Ketel Uap
20 PU-08 Pompa Utilitas -08
21 TU-09 Tanki Pelarut
22 PU-09 Pompa Utilitas-09
23 RF Refrigerasi
24 PU-09 Pompa Utilitas -09
FLOWSHEET UTILITAS PRA RANCANGAN PABRIK PEMBUATAN MAGNESIUM SULFAT HEPTAHIDRAT (MgSO4.7H2O)
DARI MAGNESIUM KARBONAT (MgCO3) DAN ASAM SULFAT (H2SO4)
DIGAMBAR OLEH: NAMA / NIM KHAIRI SAPUTRA / 035201026
DIPERIKSA OLEH: DOSEN PEMBIMBING I Dr. Ir Iriany, MSi
DOSEN PEMBIMBING II Dr. Ir Irvan, MT
TU-01
PU-01
PU-02
PU-03 PU-04
PU-06
PU-07
TU-02
BP
CL
SF
MA
KE
DE
KU
Air Sungai
Air Domestik Steam
AE
PU-05
Air Pendingin Air
Pendingin Bekas
TU-03
TU-04 PU-08
PU-09 RF PU-10
Air Proses
FLOWSHEET PRA RANCANGAN PABRIK PEMBUATAN MAGNESIUM SULFAT (MgSO4.7H2 MAGNESIUM KARBONAT (MgCO3) DAN ASAM SULFAT (H2SO4)
Alur 1 2 3 4 5
Komponen (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam)
MgCO3 1.261,0676
CaCO 113.281
GB
BE-01 R
P-04
P-03
P-05
EV
P-06
CR
BE-02
GP FP
TP
T-02
P-01 P-02
3
4 6
7
9
10 3
8
2
1
BP
T-01
FeO 0,2604
H2SO4 1.478,1618 1.699,7271 2
H2O 2.215,653 12.494,6622 12.795,5674
MgSO4 1.800,3671
CaSO4 153.985
FeSO4 294.270 0,5496
CO2 6.630.272
MgSO4.7H2O
2O) DARI
FLOWSHEET PRA RANCANGAN PABRIK PEMBUATAN MAGN SULFAT (MgSO4) DARI MAGNESIUM KARBONAT (MgCO3) DA
SULFAT (H2SO4)
DIGAMBAR OLEH: NAMA / NIM KHAIRI SAPUTRA / 035201026
DIPERIKSA OLEH: DOSEN PEMBIMBING I Dr.Ir Iriany MSi DOSEN PEMBIMBING II Dr. Ir Irvan MT
NOMOR KODE 1 C-01 2 C-02
3 K
6 7 8 9 10 4 FE
(kg/jam) (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam) 5 P
6 GB
8 J-01
110.782 315.912 315.912 315.912 9 J-02
6.397.783 18.190,126 15.502,701 10 J-03
903.671 1.800,3671 11 J-04
153.985 153.985 12 J-05
0,0273 0,5496 0,779 0,779 13 J-06
0,042 994,40 994,40 14 R
5.252.539 5.252.539 15 TT-01
1.132,199 22.066,331 16.497,101 5.569,25 5.569,25 16 TT-02
NESIUM AN ASAM
KETERANGAN Bucket Elevator Bucket Elevator
Crystalizer Evaporator Filter Press Gudang Bahan Baku
Kapasitas ProduksiBiaya Tetap Biaya Variabel Total Biaya Produksi Penjualan
46500 137779562603 398619707010 536399269613 696410956800
0 137779562603 0 137779562603 0
4650 137779562603 39861970701 177641533304 69641095680 9300 137779562603 79723941402 217503504005 139282191360 13950 137779562603 119585912103 257365474706 208923287040 18600 137779562603 159447882804 297227445407 278564382720 23250 137779562603 199309853505 337089416108 348205478400 27900 137779562603 239171824206 376951386809 417846574080 32550 137779562603 279033794907 416813357510 487487669760 37200 137779562603 318895765608 456675328211 557128765440 41850 137779562603 358757736309 496537298912 626769861120 46500 137779562603 398619707010 536399269613 696410956800
0 100.000.000.000 200.000.000.000 300.000.000.000 400.000.000.000 500.000.000.000 600.000.000.000 700.000.000.000 800.000.000.000
0 4500 9000 13500 18000 22500 27000 31500 36000 40500 45000 49500
H
ar
ga (
R
u
p
iah
)
Kapasitas Produksi (Ton/Thn) Biaya Tetap
Biaya Variabel Total Biaya Produksi Penjualan
1
BAGGING 3 LAB
WC
BENGKEL 5 6
7 PENGOLAHAN AIR GENERATOR
LISTRIK
PARKIR TAMAN
GUDANG PRODUK
KANTIN 2
4
WC TAMAN
AREAL PROSES
1
BAGGING 5
BENGKEL
GENERATOR
LISTRIK
6 7 8 8
WC
PENGOLAHAN AIR
PARKIR
9 2
LAB WC
4 KANTOR
PARKIR
TAMAN TAMAN
GUDANG PRODUK
AREAL PROSES 3
KANTIN
KETERANGAN : 1. POS SATPAM 2. TEMPAT IBADAH 3. POLIKLINIK
4. GUDANG BAHAN BAKU 5. BAK PENAMPUNG 6. RUANG KONTROL 7. RUANG BAHAN BAKAR 8. BAK PENGENDAP 9. GUDANG PERALATAN
Skala = 1 : 555,56 mm Nama : Khairi Saputra NIM : 035201026
1. Nama : Dr.Ir.Iriany, M.Si NIP : 131 882 286 2. Nama : Dr.Ir.Irvan, M.T NIP : 132 126 842 Diperiksa/
Disetujui Digambar
Tanggal Tanda Tangan
PRA-RANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT HEPTAHIDRAT
DIAGRAM TATA LETAK PABRIK MAGNESIUM SULFAT HEPTAHIDRAT
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
P/F pada P/F pada
I =34% I =34,51 %
0 - - - - -496361156006,0 1 -496361156006,0 1 -496361156006,0
1 160011687186 47986006156 112025681030 36024640411 148050321441 0,7463 110485314508 0,743 110064462055
2 176012855905 52786356771 123226499133 36024640411 159251139544 0,5569 88689652230 0,553 88015278996
3 193614141495 58066742449 135547399047 36024640411 171572039458 0,4156 71306992323 0,411 70495240360
4 212975555645 63875166693 149100388951 36024640411 185125029362 0,3102 57417720509 0,305 56547861157
5 234273111209 70264433363 164008677846 36024640411 200033318257 0,2315 46299718175 0,227 45424603227
6 257700422330 77292626699 180407795631 36024640411 216432436042 0,1727 37384670520 0,169 36538348313
7 283470464563 85023639369 198446825194 36024640411 234471465605 0,1289 30224311010 0,126 29427564658
8 311817511019 93527753306 218289757713 36024640411 254314398124 0,0962 24464286930 0,093 23728650181
9 342999262121 102882278636 240116983485 36024640411 276141623896 0,0718 19823881326 0,069 19154539713
10 377299188333 113172256500 264126931833 36024640411 300151572244 0,0536 16080244169 0,052 15478120702
5815635695,0 0,0
I = 0,34
I = 0,3451237454556
PV pada I = 34 % PV pada I = 34,51 %
[image:40.792.38.734.151.291.2]Nilai Internal Rate Of Return (IRR)
Tabel LE.11 Data Hasil Perhitungan Internal Rate Of Return (IRR)
FLOWSHEET PRA RANCANGAN PABRIK PEMBUATAN MAGNESIUM SULFAT HEPTAHIDRAT (MgSO4.7H2O) DARI MAGNESIUM KARBONAT (MgCO3) DAN ASAM SULFAT (H2SO4)
NOMOR KODE KETERANGAN
1 BE Bucket Elevator FLOWSHEET PRA RANCANGAN PABRIK PEMBUATAN MAGNESIUM
2 BC Belt Conveyor SULFAT (MgSO4) DARI MAGNESIUM KARBONAT (MgCO3) DAN ASAM
3 CR Crystallizer SULFAT (H2SO4)
4 EV Evaporator
5 FP Filter Press DIGAMBAR OLEH: NAMA / NIM KHAIRI SAPUTRA / 035201026
6 GB Gudang Bahan baku
7 GP Gudang Produk DIPERIKSA OLEH: DOSEN PEMBIMBING I Dr. Ir Iriany, MSi
8 BP Bak Pengendap
9 S Sentrifusi DOSEN PEMBIMBING II Dr. Ir Irvan, MT
10 P-01 Pompa asam sulfat
11 P-02 Pompa H2O
12 P-03 Pompa Tanki pencampur
13 P-04 Pompa Reaktor
14 P-05 Pompa Filter Press 15 P-06 Pompa Evaporator 16 P-07 Pompa Tanki Penetral
17 R Reaktor
18 T-01 Tanki Asam Sulfat
19 T-02 Tanki H2O
20 T-03 Tanki Pencampur
21 T-04 BIN
22 T-05 Tanki Penetral
Alur 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 15
Komponen (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam) (kg/jam)
MgCO3 1.891.602
CaCO3 16.992
FeO 0,391
H2SO4 2.601,892 2.549,854 332.590 16.630 315.960
H2O 18.646,891 18.698,929 44.140 19.150,234 957.512 18.192,722 18.250,809 15.159,614 3.091.195 3.976.915 3.976.915
MgSO4 2.700.604 135.030 2.565.574 2.953.318 2.953.318 1.071.287 1.071.287
CaSO4 23.145 23.145
FeSO4 0,759 0,038 0,721 0,721 0,721 0,721 0,721
CO2 994.576 994.576 994.576 994.576
MgO 129.871
MgSO4.7H2O 6.044.513 6.044.513
Sub Total 2.601,892 18.646,891 21.248,783 1.953.125 23.201,908 1.132.355 22.069,553 129.871 22.199,424 16.154,190 6.045.234 5.048.202 11.093,436 6.045.234
GB
BE R P-04
P-03
P-05
FE P-07
CR
GP
FP
T-03 T-02
P-01 P-02
BP
T-01
1 2
3 4
5
9 10
11
13 7 P-06
6
12 14 8
T-05
15
S T-04
FLOWSHEET UTILITAS PRA RANCANGAN PABRIK PEMBUATAN MAGNESIUM SULFAT HEPTAHIDRAT (MgSO4.7H2O)
DARI MAGNESIUM KARBONAT (MgCO3) DAN ASAM SULFAT (H2SO4)
NOMOR KODE KETERANGAN 1 PU-01 Pompa Utilitas -01 2 BP Bak Penampung 3 PU-02 Pompa Utilitas -02 4 TU-01 Tanki Pelarut Alum 5 TU-02 Tanki Pelarut Natrium Karbonat 6 CL Claryfier 7 PU-03 Pompa Utilitas -03 8 SF Sand Filter 9 PU-04 Pompa Utilitas -04 10 MA Menara Air 11 TU-03 Tanki Pelarut Asam Sulfat 12 KE Kation Exchager 13 PU-05 Pompa Utilitas -05 14 TU-45 Tanki Pelarut NaOH 15 AE Anion Exchanger 16 PU-06 Pompa Utilitas -06 17 DE Deaerator 18 PU-07 Pompa Utilitas -07 19 KU Ketel Uap 20 PU-08 Pompa Utilitas -08 21 TU-09 Tanki Pelarut 22 PU-09 Pompa Utilitas-09 23 RF Refrigerasi 24 PU-09 Pompa Utilitas -09
FLOWSHEET UTILITAS PRA RANCANGAN PABRIK PEMBUATAN MAGNESIUM SULFAT HEPTAHIDRAT (MgSO4.7H2O)
DARI MAGNESIUM KARBONAT (MgCO3) DAN ASAM SULFAT (H2SO4)
DIGAMBAR OLEH: NAMA / NIM KHAIRI SAPUTRA / 035201026
DIPERIKSA OLEH: DOSEN PEMBIMBING I Dr. Ir Iriany, MSi
DOSEN PEMBIMBING II Dr. Ir Irvan, MT
TU-01
PU-01
PU-02
PU-03 PU-04
PU-06
PU-07
TU-02
BP
CL
SF
MA
KE
DE
KU
Air Sungai
Air Domestik Steam
AE
PU-05
Air Pendingin Air
Pendingin Bekas
TU-03
TU-04 PU-08
PU-09 RF PU-10
Air Proses
LAMPIRAN A
PERHITUNGAN NERACA MASSA
Neraca massa dalam perhitungan pada setiap unit peralatan proses, dasar
perhitungan diambil sebagai berikut :
• Pabrik beroperasi 320 hari/tahun
• Satuan Kmol/Jam dan Kg/Jam
• Waktu operasi 24 jam/hari
• Kapasitas bahan baku MgCO3
15000
15000 ton/tahun = 1953,125 kg/jam
jam hari hari
tahun ton
kg tahun
ton
24 1 320
1 1
1000
× ×
×
= 1953,125 kg/jam
Kandungan bahan baku :
• MgCO3
• CaCO
: 96,85% x 1953,125 kg/jam = 1891,602 kg/jam
3
• FeO : 0,02% x 1953,125 kg/jam = 0,391 kg/jam
: 0,87% x 1953,125 kg/jam = 16,992 kg/jam
• H2O : 2,26% x 1953,125 kg/jam = 44,140 kg/jam
Data Berat Molekul (kg/kmol) : (Perry, 1999)
MgCO3
CaCO
= 84,32
3
FeO = 71,85
= 100,09
H2
H
O = 18
2SO4
MgSO
= 98,07
4
CaSO
= 120,38
4
FeSO
= 136,15
4
CO
= 151,92
2
MgO = 40,32
= 44
LA.1 Neraca Massa pada Tangki Pencampur (T-03)
Keterangan :
1. Bahan baku asam sulfat yang berasal dari tangki asam sulfat
2. Air yang berasal dari tangki penyimpanan air
3. Produk larutan asam sulfat 12% yang dihasilkan dari tangki pencampur
Tangki pencampur berfungsi mengencerkan asam sulfat dengan penambahan
air hingga menjadi larutan asam sulfat 12%.
H2SO4
= (total yang bereaksi + total yang berlebih) / 0,98
98% yang masuk = (total yang dibutuhkan ) / 98%
= (2217,264 kg/jam + 332,590 kg/jam)/ 0,98
= 2549,854 kg/jam / 0,98
= 2601,892 kg/jam
Maka air yang terkandung di dalam asam sulfat 98% sebesar :
= 2601,892 kg/jam - 2549,854 kg/jam
= 52,038 kg/jam
Produk asam sulfat 12% = 2549,854 kg/jam / 0,12
= 21.248,783 kg/jam
Maka air yang digunakan dalam pengenceran asam sulfat 12 % sebesar :
= (produk asam sulfat 12% ) – (total asam sulfat 98%)
= 21.248,783 kg/jam - 2601,892 kg/jam
= 18.646,891 kg/jam
H2SO4 98%
H2O
H2SO4 12%
1 3
Tabel LA.1 Neraca Massa di Tangki Pencampur (T-03)
Komponen
Aliran Masuk (kg/jam)
Aliran Keluar (kg/jam)
1 2 3
H2SO4
H
98%
2
H O
2SO4
2601,892
12%
18.646,891
21.248,783
Sub Total 2601,892 18.646,891 21.248,783
Total 21.248,783 21.248,783
Maka : F(1)
F
= 2601,892 kg/jam (2)
F
= 18.646,891 kg/jam (3)
= 21.248,783 kg/jam
LA.2 Neraca Massa pada Reaktor (R)
Keterangan :
3. Umpan asam sulfat 12% yang berasal dari tangki pencampur
4. Bahan baku yang berasal dari gudang bahan baku
5. Produk yang dihasilkan dari reaktor
Reaktor berfungsi mereaksikan bahan baku dengan asam sulfat dengan
konversi 100 %.
MgCO3
CaCO3
FeO
H2O
MgSO4
CaSO4
FeSO4
H2O
H2SO4
CO2
H2SO4 12%
H2O
Produk Bahan
Baku
3
Reaksi yang terjadi pada reaktor :
1. MgCO3 + H2SO4 MgSO4 + CO2 + H2
2. CaCO
O
3 + H2SO4 CaSO4 + CO2 + H2
3. FeO + H
O
2SO4 FeSO4 + H2O
Pada reaksi pertama :
Mol MgCO3
3 3
MgCO BM
MgCO Berat
=
=
kmol kg/ 32 , 84
kg/jam 1891,602
= 22,434 kmol/jam
Konversi 100 % MgCO3
= 22,434 kmol/jam = 1,00 x 22,434 kmol/jam
Untuk H2SO
H
4
2SO4
= 1 x 22,434 kmol/jam x 98,07 kg/kmol yang terpakai dalam reaksi :
= 2200,102 kg/jam
Untuk MgSO
MgSO
4
4
= 1 x 22,434 kmol/jam x 120,38 kg/kmol yang terbentuk dari reaksi :
= 2700,604 kg/jam
Untuk H2
H
O
2
= 1 x 22,434 kmol/jam x 18 kg/kmol O yang terbentuk dari reaksi :
Untuk CO CO
2
2
= 1 x 22,434 kmol/jam x 44 kg/kmol yang terbentuk dari reaksi :
= 987,096 kg/jam
Asam sulfat yang digunakan berlebih 15%
H2SO4
= 15% x 22,434 kmol/jam x 98,07 kg/kmol Sisa (berlebih)
= 330,015 kg/jam
Asam sulfat yang digunakan memiliki konsentrasi 12%
Total H2SO4
jam kg/ 308 , 084 . 21
12 , 0
015 , 330 2200,102
=
+ =
H2
= 18.554,191 kg/jam
O = 21.084,308 – (2200,102 + 330,015)
Pada reaksi kedua :
Mol CaCO3
3 3
CaCO BM
CaCO Berat
=
=
kg kmol/ 09 , 100
kg/jam 16,992
= 0,170 kmol/jam
Konversi 100% CaCO3
= 0,170 kmol/jam
= 1,00 x 0,170 kmol/jam
Untuk H2SO
H
4
2SO4
= 1 x 0,170 kmol /jam x 98,07 kg/kmol yang terpakai dalam reaksi :
Untuk CaSO CaSO
4
4
= 1 x 0,170 kmol/jam x 136,15 kg/kmol yang terbentuk dari reaksi :
= 23,145 kg/jam
Untuk H2
H
O
2
= 1 x 0,170 kmol/jam x 18 kg/kmol O yang terbentuk dari reaksi :
= 3,060 kg /jam
Untuk CO
CO
2
2
= 1 x 0,170 kmol/jam x 44 kg/jam yang terbentuk dari reaksi :
= 7,480 kg/jam
Asam sulfat yang digunakan berlebih 15%
H2SO4
= 15% x 0,170 kmol/jam x 98,07 kg/kmol Sisa (berlebih)
= 2,501 kg/jam
Asam sulfat yang digunakan memiliki konsentrasi 12%
Total H2SO4
jam kg/ 775 , 159
12 , 0
501 , 2 672 , 16
=
+ =
H2
= 140,602 kg/jam
Pada reaksi ketiga :
FeO BM
FeO berat FeO
mol =
=
kmol kg
jam kg
/ 85 , 71
/ 391 , 0
= 0,005 kmol/jam
Konversi 100 % FeO = 1,00 x 0,005 kmol/jam
= 0,005 kmol/jam
Untuk H2SO
H
4
2SO4
= 1 x 0,005 kmol/jam x 98,07 kg/kmol yang terpakai dalam reaksi :
= 0,490 kg/jam
Untuk FeSO
FeSO
4
4
= 1 x 0,005 kmol/jam x 151,92 kg/kmol yang terbentuk dari reaksi :
= 0,759 kg/jam
Untuk H2
H
O
2
= 1 x 0,005 kg/jam x 18 kg/kmol O yang terbentuk dari reaksi :
= 0,090 kg /jam
Asam sulfat yang digunakan berlebih 15%
H2SO4
= 15% x 0,005 kmol/jam x 98,07 kg/kmol Sisa (berlebih)
Asam sulfat yang digunakan memiliki konsentrasi 12%
Total H2SO4
jam kg/ 700 , 4
12 , 0
074 , 0 490 , 0
=
+ =
H2
= 4,136 kg/jam
O = 4,700 – (0,490 + 0,074)
Total H2SO4
= 2217,264 kg/jam + 332,590 kg/jam
yang dibutuhkan = total yang bereaksi + total yang berlebih
= 2549,854 kg/jam
Total H2O yang dibutuhkan = total H2
= 18.698,929 kg/jam
[image:52.595.109.533.366.671.2]O dengan konsentrasi 88%
Tabel LA.2 Neraca Massa di Reaktor (R)
Komponen
Aliran Masuk (kg/jam)
Aliran Keluar (kg/jam)
3 4 5
MgCO
CaCO 3
FeO 3
H2SO
H 4
2
MgSO O
4
CaSO
FeSO 4
CO 4
2
2549,854
18.698,929
1891,602
16,992
0,391
44,140
332,590
19.150,234
2700,604
23,145
0,759
994,576
Sub Total 21.248,783 1953,125 23.201,908
Total 23.201,908 23.201,908
Maka : F(3)
F
= 21.248,783 kg/jam (4)
F
= 1953,125 kg/jam (5)
MgSO4
CaSO4
FeSO4
H2O
H2SO4
CO2
LA.3 Neraca Massa pada Filter Press (FP)
5 7
Produk dari (R) 6 Produk dari (FP)
Cake
Keterangan :
5. Umpan yang keluar dari Reaktor (R)
6. Cake hasil dari (FP)
7. Produk yang dihasilkan dari Filter Press (FP)
Filter Press (FP) berfungsi memisahkan padatan dan larutan yang akan
dipompakan ke tangki Evaporator dimana tidak ada reaksi yang terjadi pada Filter
Press (FP).
Asumsi 5 % filtrat terikat ke endapan.
Neraca massa pada filter Press:
Massa bahan yang masuk = massa endapan + massa filtrat
Massa Bahan yang masuk
H2
H
O = 19.150,234 kg/jam
2SO4
MgSO
= 332,590 kg/jam
4
CaSO
= 2700,604 kg/jam
4
FeSO
= 23,145 kg/jam
4
CO
= 0,759 kg/jam
2 = 994,576 kg/jam
MgSO4
FeSO4
H2O
H2SO4
CO2
CaSO4100%
MgSO4
FeSO4
H2O
Endapan
CaSO4
FeSO
= 23,145 kg/jam (100%)
4
MgSO
= 0,05 x 0,759 kg/jam = 0,038 kg/jam
4
H
= 0,05 x 2700,604 kg/jam = 135,030 kg/jam
2SO4
H
= 0,05 x 332,590 kg/jam = 16,630 kg/jam
2O = 0,05 x 19.150,234 kg/jam = 957,512 kg/jam
Filtrat
FeSO4
MgSO
= 0,95 x 0,759 kg/jam = 0,721 kg/jam
4
H
= 0,95 x 2700,604 kg/jam = 2565,574 kg/jam
2SO4
H
= 0,95 x 332,590 kg/jam = 315,960 kg/jam
2
CO
O = 0,95 x 19.150,234 kg/jam = 18.192,722 kg/jam
[image:54.595.110.532.386.627.2]2 = 994,576 kg/jam
Tabel LA.3 Neraca Massa di Filter Press (FP)
Komponen
Aliran Masuk
(kg/jam) Aliran Keluar (kg/jam)
5 6 7
MgSO4
CaSO
FeSO 4
H 4
2
H O
2SO
CO 4
2700,604
2
23,145
0,759
19.150,234
332,590
994,576
135,030
23,145
0,038
957,512
16,630
2565,574
0,721
18.192,722
315,960
994,576
Sub Total 23.201,908 1132,355 22.069,553
Total 23.201,908 23.201,908
Maka : F(5)
F
= 23.201,908 kg/jam (6)
F
= 1132,355 kg/jam (7)
LA.4 Neraca Massa pada Tangki Penetral (T-05)
8
7 9
Keterangan :
7. Umpan yang keluar dari Filter Press (FP)
8. Bahan penetral berupa MgO yang berfungsi untuk mengikat asam sulfat sisa.
9. Produk yang dihasilkan dari Tangki Penetral (T-05).
Fungsi Tangki Penetral adalah : untuk mengikat asam sulfat sisa yang keluar
dari Filter Press (FP).
Komponen yang masuk Tangki Penetral sama dengan komponen yang keluar dari
filter press (FP) yaitu sebesar :
H2
MgSO
O = 18.192,722 kg/jam
4
FeSO
= 2565,574 kg/jam
4
H
= 0,721 kg/jam
2SO4
CO
= 315,960 kg/jam
2
Reaksi :
= 994,576 kg/jam
MgO + H2SO4 MgSO4 + H2O
Basis perhitungan :
Mol Asam sulfat =
kmol kg
jam kg
/ 07 , 98
/ 960 , 315
= 3,221 kmol/jam
MgSO4
FeSO4
H2O
H2SO4
CO2
MgSO4
FeSO4
H2O
H2SO4
CO2
Maka banyaknya MgO yang dibutuhkan :
= 1 x 3,221 kmol/jam
= 3,221 kmol/jam x 40,32 kg/kmol
= 129,871 kg/jam
Untuk MgSO4
= 1 x 3,221 kmol/jam yang terbentuk:
= 3,221 kmol/jam x 120,38 kg/kmol
= 387,744 kg/jam
Untuk H2
= 1 x 3,221 kmol/jam O yang dihasilkan:
= 3,221 kmol/jam x 18 kg/kmol
[image:56.595.110.532.409.653.2]= 58,087 kg/jam
Tabel LA.4 Neraca Massa di Tangki Penetral (T-05)
Komponen
Aliran Masuk (kg/jam)
Aliran Keluar (kg/jam)
7 8 9
MgSO
FeSO 4
4
H2
H O
2SO
MgO 4
CO
2565,574
2
0,721
18.192,722
315,960
994,576
129,871
2953,318
0,721
18.250,809
994,576
Sub Total 22.069,553 129,871 22.199,424
Total 22.199,424 22.199,424
Maka : F(7)
F
= 22.069,553 kg/jam (8)
F
= 129,871 kg/jam (9)
LA.5 Neraca Massa pada Evaporator (EV)
Produk dari (TP-02) Produk dari (EV)
Keterangan :
9. Umpan yang keluar dari Tangki Penetral (T-05)
10.Uap air dan CO2
11.Produk yang dihasilkan dari Evaporator (EV) berupa larutan pekat MgSO
yang menguap dari Evaporator (EV)
4,
dan sebagian kecil FeSO
Evaporator (EV) berfungsi menguapkan air dan CO 4.
2 yang akan membentuk
larutan pekat MgSO4
Komponen yang masuk evaporator sama dengan komponen yang keluar dari filter
press (FP) yaitu sebesar: .
H2
CO
O = 18.250,809 kg/jam
2
MgSO
= 994,576 kg/jam
4
FeSO
= 2953,318 kg/jam
4 = 0,721 kg/jam
Asumsi pada Evaporator Air yang menguap sebesar 83,06 %, Maka:
Banyak H2
= 15.159,614 kg/jam
O yang menguap = 18.250,809 kg/jam x 0,8306
Jadi H2
= 3091,195 kg/jam
O Sisa = 18.250,809 kg/jam – 15.159,614 kg/jam
MgSO4
FeSO4
H2O
MgSO4
FeSO4
H2O
CO2
H2O CO2
10
Tabel LA.5 Neraca Massa di Evaporator (EV)
Komponen
Aliran Masuk
(kg/jam) Aliran Keluar (kg/jam)
9 10 11
MgSO4
FeSO
H 4
2
CO O
2953,318
2
0,721
18.250,809
994,576
15.159,614
994,576
2953,318
0,721
3091,195
Sub Total 22.199,424 16.154,190 6045,234
Total 22.199,424 22.199,424
Maka : F(9)
F
= 22.199,424kg/jam
(10)
F
= 16.154,190kg/jam
(11)
= 6045,234kg/jam
LA.6 Neraca Massa pada Crystalizer (CR)
Produk dari (EV) Produk (CR)
Keterangan :
11.Umpan yang keluar dari Evaporator (EV)
12.Produk dari Sentrifuse yang akan direcycle
13.Total dari umpan dan produk recycle
14.Produk yang dihasilkan dari crystalizer (CR) berupa MgSO4.7H2O dan masih
mengandung larutan induk MgSO4 dan H2
Cristalizer (CR) berfungsi untuk menghasilkan kristal MgSO O.
4.7H2O.
MgSO4
FeSO4
H2O
MgSO4
H2O
MgSO4.7H2O
FeSO4
14 13
12
MgSO4
H2O
Komponen yang masuk crystalizer sama dengan komponen yang keluar dari
evaporator (EV) ditambah dengan produk recycle yaitu sebesar :
H2
MgSO
O = 7068,110 kg/jam
4
FeSO
= 4024,605 kg/jam
4
Neraca H
= 0,721 kg/jam
2O :
0 38 , 246
126 5
, 24 100
100 110
,
7068 + +
+
= S C
Neraca MgSO4 :
0 38 , 246
38 , 120 5
, 24 100
5 , 24 605
,
4024 + +
+
= S C
S = 5048,202 kg/jam larutan
C = 6044,513 kg/jam kristal MgSO4.7H2
MgSO
O
4 kg jam
x
/ 318 , 2953 38
, 246
513 , 6044 38
, 120
=
dalam kristal =
MgSO4
H
yang direcycle = 4024,605 – 2953,318 = 1071,287 kg/jam
[image:59.595.110.533.463.667.2]2O yang direcycle = 5048,202 – 1071,287 = 3976,915 kg/jam
Tabel LA.6 Neraca Massa di Crystalizer (CR)
Komponen
Aliran Masuk (kg/jam)
Aliran Keluar (kg/jam)
11 12 14
MgSO
MgSO 4
4. 7H2
FeSO
O
4
H2
2953,318
O
0,721
3091,195
1071,287
3976,915
1071,287
6044,513
0,721
3976,915
Sub Total 6045,234 5048,202 11.093,436
Total 11.093,436 11.093,436
Maka : F(11)
F
= 6045,234 kg/jam (12)
F
= 5048,202 kg/jam (14)
LA.7 Neraca Massa pada Sentrifusi (S)
Keterangan :
12.Larutan dari Sentrifusi (S) berupa larutan garam yang masih mengandung
kristal yang terlarut
14.Produk yang keluar dari Crystalizer (CR)
15.Produk akhir dari Sentrifusi (S) berupa MgSO4. 7H2O dan FeSO
Sentrifusi (S) Berfungsi untuk memisahkan antara larutan berupa MgSO 4
4 dan H2O
dan padatan berupa MgSO4.7H2O dan FeSO4
Massa Yang masuk = Massa Padatan + Massa Larutan
[image:60.595.150.428.121.238.2]sebagai produk akhir.
Tabel LA.7 Neraca Massa pada Sentrifusi (S)
Komponen
Aliran Masuk
(kg/jam) Aliran Keluar (kg/jam)
14 12 15
MgSO
MgSO 4
4. 7H2
FeSO
O
H 4
2
1071,287
O
6044,513
0,721
3976,915
1071,287
3976,915
6044,513
0,721
Sub Total 11.093,436 5048,202 6045,234
Total 11.093,436 13.863,147
Maka : F(12)
F
= 5048,202kg/jam
(14)
F
= 11.093,436kg/jam
(15)
= 6045,234kg/jam
MgSO4.7H2O
FeSO4
MgSO4
H2O
MgSO4.7H2O
FeSO4
14
12 15
MgSO4
LAMPIRAN B
PERHITUNGAN NERACA PANAS
Basis perhitungan : 1 jam operasi
Satuan operasi : kkal/jam atau kJ/jam
Temperatur referensi : 25 oC
Perhitungan neraca panas ini menggunakan rumus-rumus perhitungan dan data-data
sebagai berikut :
Perhitungan Panas Bahan Masuk (Qin) dan keluar (Qout
∫
= m Cp dT Q i. i.
)
………..(1)
+ ∆ +
= BP
∫
∫
TBP i g vl
i l
i Cp dT H Cp dT
N Q
298
……….…(2)
Keterangan : Persamaan (2) di atas merupakan perhitungan panas bahan yang
disertaiperubahan fasa (phase transition) (Reklaitis,1983).
Dimana :
Q : Jumlah panas (kJ/jam)
mi = Ni
Cp
: Jumlah bahan yang masuk (kg/jam)
i : Kapasitas panas masuk (kJ/kg o
Cp
K)
li : Kapasitas panas cairan masuk (kJ/kg o
Cp
K)
gi : Kapasitas panas gas masuk (kJ/kg o
dT : Perubahan suhu (
K) o
∆ H
K)
VL : Panas Laten (kJ/kg)
Perhitungan Panas Reaksi
Q = ∆H = ∆HP + ∆H0298 – ∆HR...(3) (Smith, 2001)
Data Panas Reaksi Pembentukan (∆Hf0
∆H
) :
f0 MgCO3
∆H
= -261,7 kkal/g mol (Perry, 1999)
f0 CaCO3
∆H
= -289,5 kkal/g mol (Perry, 1999)
∆Hf0 H2SO4 ∆H
= -193,91 kkal/g mol (Geankoplis, 1983)
f0 MgSO4
∆H
= -304,94 kkal/g mol (Perry, 1999)
f0 CaSO4
∆H
= -338,73 kkal/g mol (Perry, 1999)
f0 FeSO4
∆H
= -221,3 kkal/g mol (Perry, 1999)
f0 H2
∆H
O = -57,7979 kkal/g mol (Geankoplis, 1983)
f0 CO2 = -94,0518 kkal/g mol (Geankoplis, 1983)
Data Kapasitas Panas (Cp) :
Cp MgCO3
Cp CaCO
= 16,9 kkal/ kmol K (Perry, 1999)
3
Cp FeO = 12,21 kkal/ kmol K (Perry, 1999)
= 19,76 kkal/ kmol K (Perry, 1999)
Cp H2SO4
Cp MgSO
= 88,42 kkal/ kmol K (Perry, 1999)
4
Cp CaSO
= 26,7 kkal/ kmol K (Perry, 1999)
4
Cp FeSO
= 23,30 kkal/ kmol K (Perry, 1999)
4
Cp H
= 22 kkal/ kmol K (Perry, 1999)
2
Cp CO
O = 18,02 kkal/ kmol K (Perry, 1999)
2
Cp MgSO
= 8,96 kkal/ kmol K (Perry, 1999)
4.7H2O = 89 kkal/ kmol K (Perry, 1999)
Perhitungan Kebutuhan Steam
Qs = Qout – Qin
s s s
Q m
λ
= ...(4)
Data Steam yang digunakan : (Geankoplis, 1983)
Media pemanas : Saturated steam Hs
Tekanan (atm) : 198,54 kPa h
(kJ/kg) : 2706,3 kJ/kg
sat.liq
Suhu (
: 503,71 kJ/kg
0
LB.1 Neraca Panas pada Reaktor (R)
[image:63.595.117.504.96.755.2]Perhitungan panas bahan masuk dapat dilihat pada tabel berikut : Menghitung panas bahan masuk :
Tabel LB.1 Panas Bahan Masuk Reaktor (R) pada T = 30 0
Komponen
C
Laju alir
masuk
(kg/jam)
Laju alir
