PENGANTAR TEKNIK KIMIA 2 print

(1)

Prinsip dasar

teknologi proses

TEKNIK KIMIA

(2)

PENGERTIAN INDUSTRI



Industri adalah

kerjasama sejumlah individu, rencana, tujuan,

spesialisasi aktivitas, penggunaan alat-alat dan

mesin



Tujuan pokok industri :

(3)

Jenis-jenis industri



Industri manufaktur : otomotif



Industri proses

: kimia



Industri jasa

: perbankan

Dalam industri manufaktur/proses

proses

Input

(bahan

mentah)

(4)



Industri proses kimia

adalah industri yang mengolah

bahan baku / bahan mentah menjadi suatu hasil / produk

dengan memanfaatkan proses-proses kimia.



Proses-proses kimia yang dilakukan dalam industri proses

kimia adalah reaksi kimia dan peristiwa kimia fisik.

Peristiwa kimia fisik antara lain

:



Pencampuran molekuler bahan-bahan dengan rumus dan

struktur molekul yang berlainan.



Pengubahan fase, antara lain : penguapan, pengembunan,

pengkristalan

(5)

INDUSTRI

KIMIA

TEKNIK KIMIA

SANDANG

PANGAN

PAPAN

KESEHATA

ENERGI

N LAIN-LAIN

Pupuk

Pestisida

Ind.

Makanan &

Minuman

dll.

Serat

syntetis

Polyester

Rayon,

nylon,

acrylic, dll

Semen

Kayulapi

s Baja

Cat

Kaca,

Keramik

dll.

Formulas

i

obat-obatan

Kosmetik

dll.

Alat

rumah

tangga

Alat

tulis

Gelas

Keramik

BBM

LNG,

LPG

Konversi

biomassa

O2,

Argon,

Asetilen,

dll.

(6)

Apa saja yang termasuk industri kimia?

Sumbe

r Daya

Alam

Industr

i kimia

hulu

Industri kimia

hilir

Industri

lain

Pemaka

i

-

Udara

-

Laut

-

Hutan

-

Pertanian

-

Tambang biji & mineral

-

Sumber gas alam &

(7)



Industri kimia hulu

Asam, Basa, Garam, Zat Organik, Zat Anorganik,

Pelarut, Bahan Petrokimia dsb.



Industri kimia hilir

Plastik, Pupuk, Pestisida, Semen, Gula, Alkohol, Pulp &

Kertas dsb.



Industri lain

Bahan Logam, Kendaraan, Bahan bangunan dsb.



Industri lain

pemakai

(8)

Penggolongan produk industri kimia

(berdasarkan sifat produk)

1. Produk tak terdiferensiasi (undifferentiated)

› Dijual atas dasar komposisi

› Tidak berbeda dengan produsen-produsen lain

› Penggunaan : untuk beberapa keperluan

Dibagi menjadi 2 :

a) bahan kimia komoditas sejati

 _{Volume produksi besar}

 _{Dijual atas dasar komposisi sesuai dengan keinginan}

konsumen/industri

 _{Misalnya : soda api, asam sulfat, metanol, gas-gas industri}

(9)

b)

Bahan kimia adi (fine chemicals)



Volume produksi tidak besar



Dijual

menngikuti

standar

tertentu

(misalnya

US

Pharmacopeia,

Food

Chemicals Codex)



Misalnya : bahan kimia obat (aspirin),

(10)

2. Produk Terdiferensiasi (differentiated)

 Dijual berdasarkan fungsi

 Berbeda antar produsen

 Digunakan untuk 1 atau 2 keperluan

 Dibagi menjadi 2 :

a) Bahan kimia komoditas semu

 _{Volume produksi besar}

 _{Konsumen : membeli dalam jumlah besar/ industri lain}  _{misalnya : plastik & resin, serat sintetik}

b) Bahan kimia khusus

 Volume produksi kecil

 Bahan mentah dari pasar

 Konsumen luas

 Misalnya : pestisida ramuan, bahan anti korosi, bahan

(11)

Penggolongan Pabrik Kimia

1. Pabrik sintesis eka guna

 _{Dirancang untuk 1 atau 2 jenis bahan kimia komoditas}

 _{Operasi secara sinambung (continuous)}

 _{Modal awal besar, modal operasi kecil}

2. Pabrik sintesis serbaguna

 Produk : aneka ragam dengan volume rendah

 Operasi secara “batch”

 Modal awal sedang, modal operasi tinggi (untuk bongkar-muat &

pengawasan)

3. Pabrik peramuan/formulasi

 Terdiri atas : peralatan pencampur & pendispersi bahan, pengisi

kemasan

(12)

Proses industri kimia

Dasar peninjauan :

1.

Alat / tempat



reaktor (tempat berlangsungnya reaksi) harus memenuhi

persyaratan tertentu yang harus sesuai dengan kondisi

operasi



Misalnya : tahan korosi, tahan tekanan tinggi, tahan suhu

tinggi dsb.

2.

Teknologi



Sintesis produk : dengan proses kimia

(13)

3.

Reaksi/sintesa

a.

Reaksi eksotermis

b.

Reaksi endotermis



Dengan termodinamika dapat diketahui:

–

Panas/tenaga yang diperlukan/dikeluarkan

–

Konversi maksimum yang dapat dicapai

–

Usaha meningkatkan konversi



Dengan kinetika dapat diketahui :

–

Mekanisme reaksi

(14)

Proses produksi industri

kimia



Pada unit I :

›

Raw Material mengalami :



Penyesuaian bentuk & fasa : besar/kecil, serbuk, cair dsb.



Penyesuaian konsentrasi/komposisi : murni, pekat, encer



Penyesuaian kondisi : tekanan, suhu, perbandingan

komposisi dsb.



Transportasi, penampungan sementara dsb.

Unit I

Persiapan RM

Unit II

Pengolahan

(15)

Penggolongan

RM menurut sifatnya

:

a. RM yang dapat diperbarui (renewable)

 _{Hasil pertanian & perkebunan}

 _{Hasil binatang: peternakan & perikanan}

 _{Air dan udara}

b. RM yang tak dapat diperbarui (unrenewable)

 _{Minyak bumi & gas alam}

 _{Mineral-mineral logam}

 _{Mineral-mineral bukan logam : kaolin, kapur dll}

Proses sintesis (pengolahan RM) dilakukan dalam suatu

reaktor.

Umumnya dilengkapi dengan alat-alat lain untuk mencapai

(16)

Suatu reaksi : A + B

C + D

reaktor

pemisah

A

B

air

udara

-

C + D

-

Sisa bhn

baku

C

-D

-

Sisa bhn

baku

Bahan baku

: A,B

Bahan pembantu : udara, air

(17)

Pada Unit III

Hasil yang keluar mungkin masih perlu

penyesuaian kualitas (finishing), misalnya

:

›

Penyesuaian bentuk

›

Penyesuaian komposisi

›

Penyesuaian kondisi

(18)

Syarat mendirikan industri :



Lokasi industri



Tenaga kerja



Bahan baku



Transportasi



Pemasaran



Pengolahan limbah produk



Perhitungan :neraca massa, panas, utilitas,

(19)

(20)

Gas Alam LNG Acetylene LPG SYN-GAS HCN CARBON BLACK Ethylene Propylene Butylene Acryloni-trile CUMENE Ethylene Glycol Oxo Chemical H2O2 Methanol NH3 Methyl amine Formic acid MTBE Acetic acid Methyl Metaacrylate Vinyl Ac Monomer Ethyl Acetate VCM Caprolac. UREA ZA

Urea Am. nitrat

Melamin Melamin resin Di Am. phosphat

(21)

BRIQUETTING DIRECT COMBUSTION CARBONIZATION PYROLYSIS GASIFICATION ANAEROBIC DIGESTION IMPROVED STOVE TEKNOLOGI BIOMASSA Limbah : Pertanian, Perkebunan, Sampah industri Limbah Peternakan Sumber Hayati pangan / non-pangan Hasil Hutan :

(Fuelwood) Sampah _Kota