• Tidak ada hasil yang ditemukan

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Sodium Lactate Dari Molase Dengan Kapasitas Produksi 1.800 Ton/Tahun

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2016

Membagikan "Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Sodium Lactate Dari Molase Dengan Kapasitas Produksi 1.800 Ton/Tahun"

Copied!
331
0
0

Teks penuh

(1)

PRA RANCANGAN PABRIK

PEMBUATAN SODIUM LAKTAT DARI MOLASE

DENGAN KAPASITAS PRODUKSI 1.800 TON/TAHUN

TUGAS AKHIR

Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Ujian Sarjana Teknik Kimia

OLEH :

EMELYA KHOESOEMA NIM : 080405032

D E P A R T E M E N T E K N I K K I M I A

F A K U L T A S T E K N I K

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

M E D A N

(2)
(3)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Kuasa atas

berkat dan rahmatNya penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul: Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Sodium Lactate Dari Molase Dengan Kapasitas Produksi 1.800 Ton/Tahun.

Tugas akhir ini disusun untuk melengkapi tugas-tugas dan merupakan salah

satu syarat untuk mengikuti ujian sarjana pada Departemen Teknik Kimia, Fakultas

Teknik, Universitas Sumatera Utara.

Dalam menyelesaikan tugas akhir ini penulis banyak menerima bantuan,

bimbingan dan dukungan dari berbagai pihak, oleh karena itu penulis mengucapkan

terima kasih kepada :

1. Ibu Prof. Dr. Ir. Setiaty Pandia, selaku Dosen Pembimbing I sekaligus Dosen

Penguji I yang telah membimbing penulis dan memberi masukan kepada penulis

dalam penulisan tugas akhir ini

2. Ibu Dr. Halimatuddahliana, ST, M.Sc. selaku Dosen Pembimbing II yang telah

memberi masukan kepada penulis dalam penulisan tugas akhir ini.

3. Bapak Dr. Eng. Rondang Tambun, ST, MT selaku Dosen Penguji II yang telah

memberi saran dan masukan kepada penulis dalam penulisan tugas akhir ini.

4. Ibu Farida Hanum, ST, MT selaku Dosen Penguji III yang telah memberi saran

dan masukan kepada penulis dalam penulisan tugas akhir ini.

5. Bapak Dr. Eng. Ir. Irvan, M.Si, Ketua Jurusan Departemen Teknik Kimia,

Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara

6. Ibu Ir. Renita Manurung, MT., Koordinator Tugas Akhir Departemen Teknik

Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara

7. Orang tua penulis yang selalu memberi motivasi, dukungan moril dan materil

kepada penulis.

8. Bapak dan Ibu dosen serta pegawai Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik,

Universitas Sumatera Utara.

9. Erick Kamil atas kerjasamanya dalam penulisan tugas akhir ini.

(4)

11.Abang dan kakak senior Teknik Kimia khususnya kepada Bang Frejer, Bang

Boyke, Bang Yudha, Bang Michael Vincent, Bang Yohannes Tandean, Bang

Wahyu, dan Kak Deshinta

12.Junior-junior Teknik Kimia stambuk 2009 khususnya kepada Elmer Surya,

Jasinda, Syervy Tanata, Krisnawati, Mimi Rachel; stambuk 2010 khususnya

kepada Felicia, Falentina dan Ely; serta stambuk 2011 khususnya kepada Adrian,

Johan, William, Kelvin, Castiqliana, Silvia, Vincent Otto dan Steven, yang selalu

memberi semangat dan motivasi kepada penulis dalam penyusunan tugas akhir

ini.

13. Serta pihak – pihak yang telah ikut membantu penulis namun tidak tercantum

namanya.

Medan, Maret 2013

Penulis,

(5)

INTISARI

Sodium laktat dapat diperoleh melalui reaksi antara asam laktat dengan

natrium hidroksida. Bahan baku asam laktat untuk proses pengolahan produksi

diperoleh dengan cara fermentasi molase dengan bantuan bakteri Lactobaccilus delbrueckii hingga menghasilkan asam laktat dengan kondisi operasi 40 oC dan tekanan 1 atm.

Produksi pabrik Sodium Laktat adalah sebesar 1800 ton/tahun dengan 330

hari kerja dalam 1 tahun. Lokasi pabrik direncanakan di daerah Kawasan Industri

Pancapuri, Cilegon, Banten dengan luas areal 4179 m2, tenaga kerja yang dibutuhkan berjumlah 122 orang dengan bentuk badan usaha Perseroan Terbatas (PT) yang

dipimpin oleh seorang direktur dengan struktur organisasi sistem garis.

Hasil analisa ekonomi Pabrik Pembuatan Natrium Laktat adalah sebagai

berikut :

Total Modal Investasi : Rp 36.435.245.815,-

Total Biaya Produksi : Rp. 26.409.377.824,-

Hasil Penjualan : Rp. 47.884.471.689,-

Laba Bersih : Rp 15.384.757.245,-

Profit Margin (PM) : 44,6235 %

Break Even Point (BEP) : 46,7275%

Return on Investment (ROI) : 42,2249%

Pay Out Time (POT) : 2,37 tahun

Return on Network (RON) : 70,3692 %

Internal Rate of Return (IRR) : 41,2300 %

Dari hasil analisa aspek ekonomi dapat disimpulkan bahwa pabrik Sodium Laktat

(6)

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ... ... i

INTISARI ... ... iii

DAFTAR ISI ... iv

DAFTAR GAMBAR ... x

DAFTAR TABEL ... xi

DAFTAR LAMPIRAN ... xv

BAB I PENDAHULUAN ... I-1

1.1 Latar Belakang ... I-1

12. Perumusan Masalah ... I-2

1.3 Tujuan Perancangan ... I-2

1.4 Manfaat Perancangan ... I-3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... II-1

2.1 Sodium Laktat ... II-1

2.1.1 Kegunaan Sodium Laktat ... II-1

2.2.2 Sifat-sifat Sodium Laktat ... II-1

2.2 Deskripsi Proses Pembuatan Sodium Laktat ... II-2

2.3 Sifat Bahan Baku, Bahan Pembantu dan Reaktan ... II-4

2.3.1 Sifat Umum Molase ... II-4

2.3.2 Sifat Umum Air ... II-4

2.3.3 Sifat Umum Diamonium Fosfat ... II-4

2.3.4 Sifat Umum Kalsium Karbonat ... II-5

2.3.5 Sifat Umum Asam Sulfat ... II-5

2.3.6 Sifat Umum Maltsprout ... II-5 2.3.7 Sifat Umum Kalsium Hidroksida ... II-6

2.3.8 Sifat Umum Kalsium Laktat ... II-6

2.3.9 Sifat Umum Kalsium Fosfat ... II-6

2.3.10 Sifat Umum Asam Laktat ... II-7

2.3.11 Sifat Umum Kalsium Sulfat ... II-7

2.3.12 Sifat Umum Natrium Hidroksida ... II-7

(7)

BAB III NERACA MASSA ... III-1

3.1 Tangki Mixer I (M-103) ... III-1

3.2 Culture Tank (M-106) ... III-2 3.3 Fermentor (R-108) ... III-2

3.4 Tangki Koagulasi (M-203) ... III-3

3.5 Tangki Mixer II (M-201) ... III-3 3.6 Filter Press I (F-205) ... III-4

3.7 Evaporator (FE-209) ... III-4

3.8 Tangki Acidifier (M-305) ... III-5 3,9 Tangki Mixer III (M-303) ... III-5

3.10 Filter Press II (F-307) ... III-6

3.11 Evaporator II (FE-311) ... III-6

3.12 Reaktor Natrium Laktat (R-403) ... III-6

3.13 Tangki Mixer IV (M-405) ... III-7

BAB IV NERACA ENERGI ... IV-1

4.1 Tangki Mixer I (M-103) ... IV-1

4.2 Heat Exchanger ( E-105) ... IV-1 4.3 Culture Tank (M-106) ... IV-2 4.4 Fermentor (R-108) ... IV-2

4.5 Tangki Koagulasi (M-203) ... IV-2

4.6 Evaporator I (FE-209) ... IV-3

4.7 Tangki Mixer III (M-303) ... IV-3

4.8 Tangki Acidifier (M-305) ... IV-3 4.9 Evaporator II (FE-311) ... IV-4

4.10 Reaktor Natrium Laktat (R-403) ... IV-4

4.11 Tangki Mixer IV (M-405) ... IV-4

BAB V SPESIFIKASI PERALATAN ... V-1

5.1 Gudang Penyimpanan Bahan Baku Padatan ... V-1

5.2 Tangki Penyimpanan Molase (T-101)... V-1

5.3 Tangki Mixer I (M-103) ... V-2

5.4 Cooler (E-105) ... V-2

(8)

5.6 Fermentor (R-108) ... V-3

5.7 Tanki Karbon Dioksida (T-111)……… .. V-4

5.8 Tangki Mixer II (M-201) ... V-4 5.9 Tangki Koagulasi (M-203) ... V-5

5.10 Filter Press I (F-205) ... V-5

5.11 Bak Penampung Filtrat I (T-207) ... V-5

5.12 Evaporator I (FE-209) ... V-6

5.13 Tangki Amonia (T-212)………. ... V-6

5.14 Tangki Asam Sulfat (T-301) ... V-7

5.15 Tangki Mixer III (M-303) ... V-7

5.16 Tangki Acidifier (M-305) ... V-7 5.17 Filter Press II (F-307) ... V-8

5.18 Bak Penampung Filtrat II (T-309) ... V-8

5.19 Evaporator II (FE-311) ... V-9

5.20 Tangki Larutan NaOH 50% (R-401) ... V-9

5.21 Reaktor Natrium Laktat (R-403) ... V-9

5.22 Tangki Mixer IV (M-405) ... V-10

5.23 Tangki Penyimpanan Natrium Laktat (R-408)... V-10

5.24 Screw Conveyor (JC-102) ... V-11

5.25 Pompa Tangki Mixer I (J-104) ... V-11

5.26 Pompa Culture Tank (J-107) ... V-11

5.27Pompa Tangki Mixer II (J-202) ... V-12

5.28 Pompa Tangki Koagulasi (J-204) ... V-12

5.29 Pompa Tangki Bak Penampung Filter Press I (P-208) ... V-12

5.30 Pompa Evaporator I (J-210) ... V-13

5.31 Pompa Tangki Asam Sulfat (J-302) ... V-13

5.32 Pompa Tangki Mixer III (J-304) ... V-13

5.33 Pompa Tangki Acidifier (J-306) ... V-13 5.34 Pompa Tangki Bak Penampung Filter Press II (P-310) ... V-14 5.35 Pompa Evaporator II (J-312) ... V-14 5.36 Pompa Tangki Larutan NaOH 50% (J-402) ... V-14

(9)

5.38 Pompa Tangki Mixer IV (J-406) ... V-15

5.39 Kompresor Tangki Karbon Dioksida (JC-110) ... V-15

5.40 Kompresor Tangki Amonia (JC-211) ... V-15

BAB VI INSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA ... VI-1

6.1 Instrumentasi ... VI-1

6.2 Keselamatan Kerja ... VI-2

BAB VII UTILITAS ... VII-1

7.1 Kebutuhan Uap (Steam) ... VII-1

7.2 Kebutuhan Air ... VII-2

7.2.1 Kebutuhan Air Pendingin ... VII-2

7.2.2 Kebutuhan Air Proses ... VII-3

7.2.3 Kebutuhan Air Domestik ... VII-4

7.2.4 Screening ... VII-5

7.2.5 Sedimentasi ... VII-5

7.2.6 Klarifikasi ... VII-6

7.2.7 Filtrasi... VII-7

7.2.8 Demineralisasi ... VII-8

7.2.9 Deaerator ... VII-11

7.3 Kebutuhan Bahan Kimia ... VII-11

7.4 Kebutuhan Listrik ... VII-11

7.5 Kebutuhan Bahan Bakar... VII-14

7.6 Unit Pengolahan Limbah ... VII-14

7.6.1 Bak Penampungan ... VII-16

7.6.2 Bak Pengendapan Awal ... VII-17

7.6.3 Bak Netralisasi (BN) ... VII-17

7.6.4 Unit Pengolahan Limbah dengan Sistem Activated

Sludge (Lumpur Aktif) ... VII-18 7.6.5 Tangki Sedimentasi (TS) ... VII-21

7.7 Spesifikasi Peralatan Utilitas ... VII-21

BAB VIII LOKASI DAN TATA LETAK PABRIK ... VIII-1

8.1 Lokasi Pabrik... VIII-1

(10)

8.3 Perincian Luas Tanah ... VIII-6

BAB IX ORGANISASI DAN MANAJEMEN PERUSAHAAN ... IX-1

9.1 Organisasi Perusahaan... IX-1

9.1.1 Pola Organisasi ... IX-1

9.1.2 Struktur Organisasi ... IX-2

9.1.3 Bentuk Organisasi ... IX-2

9.2 Manajemen Perusahaan ... IX-6

9.3 Bentuk Hukum Badan Usaha ... IX-8

9.4 Uraian Tugas, Wewenang dan Tanggung Jawab ... IX-10

9.4.1 Rapat Umum Pemegang Saham (RUPS) ... IX-10

9.4.2 Dewan Komisaris ... IX-10

9.4.3 Direktur ... IX-11

9.4.4 Staf Ahli ... IX-13

9.4.5 Sekretaris ... IX-13

9.5 Sistem Kerja ... IX-13

9.6 Jumlah Karyawan dan Tingkat Pendidikan ... IX-15

9.7 Sistem Penggajian ... IX-16

BAB X ANALISIS EKONOMI ... X-1

10.1 Modal Investasi ... X-1

10.1.1 Modal Investasi Tetap ... X-1

10.1.2 Modal Kerja / Working Capital (WC) ... X-3 10.2 Biaya Produksi Total ... X-4

10.2.1 Biaya Tetap ... X-4

10.2.2 Biaya Variabel ... X-4

10.3 Total Penjualan ... X-5

10.4 Bonus Perusahaan ... X-5

10.5 Perkiraan Rugi/Laba Usaha ... X-5

10.6 Analisa Aspek Ekonomi ... X-5

10.6.1 Profit Margin (PM) ... X-5 10.6.2 Break Even Point (BEP) ... X-6

10.6.3 Return on Investment (ROI) ... X-6

(11)

10.6.5 Return on Network (RON) ... X-7

10.6.6 Internal Rate of Return (IRR) ... X-7

BAB XI KESIMPULAN DAN SARAN ... XI-1

(12)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 6.1 Instrumentasi pada Pompa ... VI-6

Gambar 6.2 Instrumentasi pada tangki cairan ... VI-6

Gambar 6.3 Instrumentasi pada mixer ... VI-7 Gambar 6.4 Instrumentasi pada Reaktor ... VI-7

Gambar 6.5 Instrumentasi pada fermentor ... VI-7

Gambar 6.6 Instrumentasi pada Cooler ... VI-8 Gambar 8.1 Tata Letak Pabrik Pembuatan Natrium Laktat ... VIII-7

Gambar 9.2 Bagan Struktur Organisasi – Pabrik Pembuatan Natrium

Laktat Dari Molase ... VIII-8

Gambar D.1 Sketsa Sebagian Bar Screen (dilihat dari atas) ... LD-1 Gambar D.2 Sketsa pompa PU-01 (dilihat dari samping) ... LD-2

Gambar D.3 Sketsa Water Reservoir ... LD-5 Gambar D.4 Grafik Entalpi dan Temperatur Cairan

pada Cooling Tower (CT) ... LD-60 Gambar D.5 Kurva Hy terhadap 1/(Hy*-Hy) ... LD-60

(13)

DAFTAR TABEL

Tabel 1.1 Data Statistik Kebutuhan Sodium Laktat Indonesia

Tahun 2007-2011 ... I-1

Tabel 3.1 Neraca Massa Tangki Mixer I (M-103) ... III-1

Tabel 3.2 Neraca Massa Culture Tank (M-106) ... III-2 Tabel 3.3 Neraca Massa Fermentor (R-108) ... III-2

Tabel 3.4 Neraca Massa Tangki Koagulasi (M-203) ... III-3

Tabel 3.5 Neraca MassaTangki Mixer II (M-201) ... III-3 Tabel 3.6 Neraca Massa pada Filter Press I (F-205) ... III-4

Tabel 3.7 Neraca Massa di Evaporator (FE-209)... III-4

Tabel 3.8 Neraca Massa di Tangki Acidifier (M-305) ... III-5 Tabel 3.9 Neraca Massa di Tangki Mixer III (M-303) ... III-5

Tabel 3.10 Neraca Massa di Filter Press II (F-307) ... III-6

Tabel 3.11 Neraca Massa di Evaporator II (FE-311) ... III-6

Tabel 3.12 Neraca Massa di Reaktor Natrium Laktat (R-403) ... III-6

Tabel 3.13 Neraca Massa di Tangki Mixer IV (M-405) ... III-7

Tabel 4.1 Neraca Panas Tangki Mixer I (M-103) ... IV-1

Tabel 4.2 Neraca Panas Heat Exchanger ( E-105) ... IV-1 Tabel 4.3 Neraca Panas Culture Tank (M-106) ... IV-2 Tabel 4.4 Neraca Panas Fermentor (R-108) ... IV-2

Tabel 4.5 Neraca Panas Tangki Koagulasi (M-203) ... IV-2

Tabel 4.6 Neraca Panas Evaporator I (EV-209)... IV-3

Tabel 4.7 Neraca Panas Tangki Mixer III (M-303) ... IV-3

Tabel 4.8 Neraca Panas Tangki Acidifier (M-305) ... IV-3 Tabel 4.9 Neraca Panas Evaporator II (EV-311) ... IV-4

Tabel 4.10 Neraca Panas Reaktor Natrium Laktat (R-403) ... IV-4

Tabel 4.11 Neraca Panas Tangki Mixer IV (M-405) ... IV-4

Tabel 6.1 Daftar Penggunaan Instrumentasi pada Pra

Rancangan Pabrik Pembuatan Natrium Laktat ... VI-5

Tabel 7.1 Kebutuhan Uap Sebagai Media Pemanas ... VII-1

(14)

Tabel 7.3 Kebutuhan Air Proses Pada Alat ... VII-3

Tabel 7.4 Pemakaian Air Untuk Berbagai Kebutuhan Domestik ... VII-4

Tabel 7.5 Kualitas Air Sungai Cidanau, Banten ... VII-4

Tabel 7.6 Kebutuhan Daya Pada Unit Proses ... VII-12

Tabel 7.7 Kebutuhan Listrik Untuk Peralatan Utilitas ... VII-13

Tabel 7.8 Spesifikasi Pompa Pengolahan Limbah ... VII-23

Tabel 7.9 Spesifikasi Pompa Utilitas ... VII-24

Tabel 8.1 Perincian Luas Area Pabrik... VIII-6

Tabel 8.2 Keterangan Untuk Gambar 8.1 ... VIII-8

Tabel 9.1 Jadwal Kerja Karyawan Shift ... IX-14

Tabel 9.2 Jumlah Karyawan dan Kualifikasinya ... IX-15

Tabel 9.3 Perincian Gaji Karyawan ... IX-16

Tabel A.1 Komposisi Molase ... LA-3

Tabel A.2 Data Laju Alir Tangki Mixer I (M-103) ... LA-5

Tabel A.3 Data Laju Alir Culture Tank (M-106) ... LA-9

Tabel A.4 Data Laju Alir Fermentor (R-108) ... LA-12

Tabel A.5 Data Laju Alir Tangki Koagulasi (M-203) ... LA-14

Tabel A.6 Data Laju Alir Tangki Mixer II (M-201) ) ... LA-15

Tabel A.7 Data Laju Alir Filter Press I (F-205) ... LA-16

Tabel A.8 Data Laju Alir Evaporator I (FE-209) ... LA-17

Tabel A.9 Data Laju Alir Tangki Acidifier (M-305) ... LA-19

Tabel A.10 Data Laju Alir Tangki Mixer III (M-303) ... LA-20

Tabel A.11 Data Laju Alir Filter Press II (M-307) ... LA-22

Tabel A.12 Data Laju Alir Evaporator II (FE-311) ... LA-23

Tabel A.13 Data Laju Alir Reaktor Natrium Laktat (R-403) ... LA-25

Tabel A.14 Data Laju Alir Tangki Mixer IV (M-405) ... LA-26

Tabel B.1 Data Kapasitas Panas Komponen, Cp (kJ/gmol oC) ... LB-2 Tabel B.2 Data Kapasitas Panas Komponen, Cp (J/gmol K) ... LB-2

Tabel B.3 Nilai Elemen Atom pada Perhitungan Cp dengan

Metode Hurst and Harrison ... LB-3

Tabel B.4 Kapasitas Panas NaOH Berdasarkan % mol pada

(15)

Tabel B.5 Kapasitas Panas H2SO4 Berdasarkan % mol pada

Suhu 20oC ... LB-4 Tabel B.6 Data Panas Pembentukan Standard Komponen ... LB-5

Tabel B.7 Perhitungan Panas Masuk Tangki Mixer I (M-103) ... LB-6

Tabel B.8 Perhitungan Panas keluar Tangki Mixer I (M-103) ... LB-6

Tabel B.9 Perhitungan Panas Masuk Heat Exchanger (E-105) ... LB-8

Tabel B.10 Perhitungan Panas Keluar Heat Exchanger (E-105) ... LB-8

Tabel B.11 Perhitungan Panas Masuk Culture Tank (M-106) ... LB-9

Tabel B.12 Perhitungan Panas Keluar Culture Tank (M-106) ... LB-10

Tabel B.13 Perhitungan Panas Masuk Fermentor(R-108) ... LB-10

Tabel B.14 Perhitungan Panas Keluar Fermentor(R-108) ... LB-11

Tabel B.15 Perhitungan Panas Masuk Tangki Koagulasi (M-203) ... LB-13

Tabel B.16 Perhitungan Panas Keluar Tangki Koagulasi (M-203) ... LB-13

Tabel B.17 Perhitungan Panas Masuk Evaporator I (Fe-209) ... LB-15

Tabel B.18 Perhitungan Panas Keluar Evaporator I (FE-209) ... LB-16

Tabel B.19 Perhitungan Panas Masuk Mixer III (M-303) ... LB-17

Tabel B.20 Perhitungan Panas Masuk Tangki Acidifier(M-305) ... LB-18

Tabel B.21 Perhitungan Panas Keluar Tangki Koagulasi (M-305) ... LB-18

Tabel B.22 Perhitungan Panas Masuk Evaporator II (FE-311) ... LB-20

Tabel B.23 Perhitungan Panas Keluar Evaporator II (FE-311) ... LB-21

Tabel B.24 Perhitungan Panas Masuk Reaktor Natrium Laktat (R-403) ... LB-22

Tabel B.25 Perhitungan Panas Keluar Reaktor Natrium Laktat (R-403) ... LB-22

Tabel B.26 Perhitungan Panas Masuk Tangki Mixer IV (M-405) ... LB-24

Tabel B.27 Perhitungan Panas Keluar Tangki Mixer IV (M-405) ... LB-24

Tabel C.1 Kapasitas bahan baku padatan ... LC-1

Tabel C.2 Perencanaan Susunan Bahan Baku... LC-2

Tabel C.3 Komposisi Bahan Pada Tangki Mixer I (M-103) ... LC-5

Tabel C.4 Komposisi Bahan Pada Culture Tank (M-106) ... LC-14

Tabel C.5 Komposisi Bahan Pada Fermentor (R-108) ... LC-18

Tabel C.6 Komposisi Bahan Pada Tangki Mixer II (M-201) ... LC-25

(16)

Tabel C.8 Komposisi Bahan pada Filtrat ... LC-34

Tabel C.9 Tabel C.9 Komposisi Bahan pada Cake ... LC-35

Tabel C.10 Komposisi Bahan Pada Bak Penampung Filtrat (T-207) ... LC-36

Tabel C.11 Komposisi Bahan Pada Tangki Mixer III (M-303) ... LC-42

Tabel C.12 Komposisi Bahan Pada Tangki Acidifier (M-305) ... LC-46

Tabel C.13 Komposisi Bahan Pada Filtrat ... LC-51

Tabel C.14 Komposisi Bahan Pada Cake ... LC-51 Tabel C.15 Komposisi Bahan Pada Bak Penampung Filtrat (T-309) ... LC-52

Tabel C.16 Komposisi Bahan Pada Reaktor Natrium Laktat (R-403) ... LC-57

Tabel C.17 Komposisi Bahan Pada Tangki Mixer IV (M-303) ... LC-62

Tabel C.18 Komposisi Bahan Pada Tangki Penyimpan (T-408) ... LC-67

Tabel C.19 Data Pompa ... LC-76

Tabel D.1 Data Pompa Utilitas ... LD-5

Tabel E.1 Perincian Harga Bangunan dan Sarana Lainnya ... LE-2

Tabel E.2 Harga Pompa Proses Non-Impor ... LE-3

Tabel E.3 Estimasi Harga Peralatan Proses Non-Impor ... LE-5

Tabel E.4 Harga Pompa Utilitas Non-Impor... LE-6

Tabel E.5 Estimasi Harga Peralatan Utilitas Non-Impor ... LE-7

Tabel E.6 Harga Indeks Marshall dan Swift ... LE-8

Tabel E.7 Estimasi Harga Peralatan Proses ... LE-10

Tabel E.8 Estimasi Harga Peralatan Utilitas dan Pengolahan Limbah ... LE-11

Tabel E.9 Estimasi Harga Pembangkit Listrik ... LE-11

Tabel E.10 Biaya Sarana Transportasi ... LE-14

Tabel E.11 Perincian Gaji Pegawai ... LE-18

Tabel E.12 Perincian Biaya Kas... LE-19

Tabel E.13 Perincian Modal Kerja ... LE-21

Tabel E.14 Aturan depresiasi sesuai UU Republik Indonesia

No. 17 Tahun 2000 ... LE-22

Tabel E.15 Perhitungan Biaya Depresiasi sesuai UURI

No. 17 Tahun 2000 ... LE-23

(17)

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN A PERHITUNGAN NERACA MASSA ... LA-1

LAMPIRAN B PERHITUNGAN NERACA PANAS ... LB-1

LAMPIRAN C PERHITUNGAN SPESIFIKASI PERALATAN ... LC-1

LAMPIRAN D PERHITUNGAN SPESIFIKASI PERALATAN

UTILITAS ... LD-1

(18)

INTISARI

Sodium laktat dapat diperoleh melalui reaksi antara asam laktat dengan

natrium hidroksida. Bahan baku asam laktat untuk proses pengolahan produksi

diperoleh dengan cara fermentasi molase dengan bantuan bakteri Lactobaccilus delbrueckii hingga menghasilkan asam laktat dengan kondisi operasi 40 oC dan tekanan 1 atm.

Produksi pabrik Sodium Laktat adalah sebesar 1800 ton/tahun dengan 330

hari kerja dalam 1 tahun. Lokasi pabrik direncanakan di daerah Kawasan Industri

Pancapuri, Cilegon, Banten dengan luas areal 4179 m2, tenaga kerja yang dibutuhkan berjumlah 122 orang dengan bentuk badan usaha Perseroan Terbatas (PT) yang

dipimpin oleh seorang direktur dengan struktur organisasi sistem garis.

Hasil analisa ekonomi Pabrik Pembuatan Natrium Laktat adalah sebagai

berikut :

Total Modal Investasi : Rp 36.435.245.815,-

Total Biaya Produksi : Rp. 26.409.377.824,-

Hasil Penjualan : Rp. 47.884.471.689,-

Laba Bersih : Rp 15.384.757.245,-

Profit Margin (PM) : 44,6235 %

Break Even Point (BEP) : 46,7275%

Return on Investment (ROI) : 42,2249%

Pay Out Time (POT) : 2,37 tahun

Return on Network (RON) : 70,3692 %

Internal Rate of Return (IRR) : 41,2300 %

Dari hasil analisa aspek ekonomi dapat disimpulkan bahwa pabrik Sodium Laktat

(19)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sektor perekonomian suatu negara adalah hal penting yang tidak bisa dianggap

kecil perannya dalam perkembangan negara tersebut. Indonesia sebagai negara yang

sedang berkembang tentu saja telah miliki tujuan jangka panjang yang selanjutnya

akan melaksanakan pembangunan di segala sektor, salah satunya adalah sektor

industri.

Industri kimia merupakan salah satu contoh sektor industri yang sedang

dikembangkan di Indonesia dan diharapkan dapat memberian kontribusi yang besar

bagi pendapatan negara. Pembangunan industri ditujukan untuk memperkokoh

struktur ekonomi nasional dengan keterkaitan yang kuat dan saling mendukung antar

sektor, meningkatkan daya ahan perekonomian nasional, memperluas lapangan kerja

dan kesempatan usaha sekaligus mendorong berkembangnya kegiatan berbagai

sektor lainnya.

Hingga saat ini kebutuhan industri dalam negeri masih diimpor dari luar negeri.

Salah satu jenis produksi kimia yang dibutuhkan adalah natrium laktat yang

digunakan yaitu sebagai pengawet makanan, sebagai pelembab pada kosmetik seperti

lotion, shampoo dan juga sebagai salah satu komponen pada infus laktat Ringer (Hospira Inc, 2004). Berikut adalah data statistik kebutuhan sodium laktat Indonesia

pada tahun 2007 – 2011.

Tabel 1. Data Statistik Kebutuhan Sodium Laktat Indonesia Tahun 2007 – 2011

Tahun Kebutuhan sodium laktat (kg)

2007 1.367.995

2008 1.482.458

2009 1.734.310

2010 2.296.089

2011 2.452.642

(20)

Sodium laktat dapat dibuat dari molase yang merupakan sisa industri gula tebu.

Dasar pemilihan molase dari gula tebu sebagai bahan baku karena tebu merupakan

salah satu jenis tanaman yang hanya dapat ditanam di daerah yang memiliki iklim

tropis. Di Indonesia perkebunan tebu menempati areal seluas lebih kurang 232 ribu

hektar yang tersebar di Sumatera Utara, Lampung, Jawa Timur, Sumatera Selatan,

Sulawesi Selatan, dan Jawa Tengah (www.kpbptpn.com, 2008). Dari seluruh

perkebunan yang ada di Indonesia, 50 % adalah perkebunan rakyat, 30% adalah

perkebunan swasta dan 20% adalah perkebunan negara (www.kpbptpn.com, 2008).

Pada tahun 2010 produksi tebu di Indonesia mencapai 2,5 juta ton (Badan Koordinasi

Penanaman Modal, 2010).

Tebu-tebu dari perkebunan diolah menjadi gula di pabrik gula. Dalam proses

produksi di pabrik gula, ampas tebu dihasilkan sebesar 90% dari setiap tebu yang

diproses, gula yang termanfaatkan hanya 5%, molase 3% dan sisanya berupa air

(www.kpbptpn.com, 2008). Selama ini pemanfaatan molase masih terbatas pada

industri pangan yang belum mampu memberikan nilai ekonomi yang tinggi. Oleh

karena itu diperlukan adanya pengembangan proses teknologi sehingga terjadi

diversifikasi pemanfaatan molase yang selama ini merupakan limbah industri gula.

Salah satu diversifikasi teknologi molase adalah penggunaan bioteknologi yang

memanfaatkan bakteri dalam proses pengolahannya untuk menjadi sodium laktat.

1.2 Perumusan Masalah

Pra perancangan pabrik sodium laktat dari molase dari molase diharapkan

berguna untuk memenuhi kebutuhan sodium laktat untuk industri pangan, kosmetik,

dan farmasi, khususnya dalam negeri, juga sebagai pemanfaatan limbah pabrik gula.

Pertimbangan untuk mendirikan pabrik kelak diharapkan dapat memenuhi kebutuhan

dalam negeri tanpa harus melakukan impor dari luar negeri.

1.3 Tujuan Perancangan

Tujuan pra rancangan pabrik pembuatan sodium laktat dari molase adalah

untuk menerapkan disiplin ilmu teknik kimia khususnya di bidang perancangan,

proses dan operasi teknik kimia sehingga dapat memberikan gambaran kelayakan pra

(21)

1.4 Manfaat Perancangan

Manfaat pra rancangan pabrik pembuatan sodium laktat dari molase adalah

memberikan gambaran kelayakan pabrik sodium laktat dari segi rancangan dan

ekonomi pabrik untuk dikembangkan di Indonesia. Manfaat lain yang dicapai adalah

(22)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Sodium Laktat

Sodium laktat (CH3CHOHCOONa) atau dengan nama lain Sodium 2-

hydroxypropanoatenatrium merupakan garam alami yang berasal dari fermentasi asam laktat dari sumber gula dan kemudian asam laktat yang dihasilkan dinetralkan

dengan natrium hidroksida menghasilkan senyawa natrium laktat (Essential Depot,

2012).

2.1.1 Kegunaan Sodium Laktat

Sodium laktat mempunyai kegunaan yang sangat luas. Sodium laktat

digunakan sebagai pengawet daging karena sodium laktat dapat menghambat

pertumbuhan dan membunuh bakteri gram negatif yang dapat mengakibatkan

pembusukan pada daging. Garam dari asam laktat seperti sodium laktat mempunyai

sifat inhibitor bagi bakteri pembusuk yang lebih kuat daripada asam laktat sendiri

(Essential Depot, 2012)

Sifat sodium laktat yang mudah menyerap kelembaban, maka digunakan juga

sebagai pelembab pada industri kosmetik seperti pada lotion selain gliserin (Majestic Mountain Sage, Co Ltd., 2012). Sodium laktat juga digunakan sebagai salah satu

komponen pada infus Ringer Laktat. Infus Ringer Laktat merupakan larutan

elektorlit yang terdiri dari kalsium klorida, sodium klorida, sodium laktat, dan kalium

klorida. Infus Ringer Laktat merupakan infus untuk pertolongan pertama pada

kehilangan cairan tubuh karena penyakit, pendarahan, muntah ataupun penyakit

lainnya (Hospira Inc., 2004).

2.1.2 Sifat-sifat Natrium Laktat (CH3CHOHCOONa)

Berikut adalah sifat-sifat umum natrium laktat:  Berat molekul : 112,06 g/mol

 Berbentuk serbuk putih

(23)

 pH larutan : 5 - 9

 Dapat larut dalam air (Sciencelab Inc, 2012)

2.2 Deskripsi Proses Pembuatan Sodium Laktat

Pada proses pembuatan sodium laktat, terdiri dari beberapa tahap yaitu tahap

fermentasi asam laktat, tahap pemurnian asam laktat dan tahap pembuatan sodium

laktat.

Tahap awal adalah tahap menghasilkan asam laktat yaitu melalui proses

fermentasi dan pemurnian asam laktat. Blackstrap Molasse yang mengandung glukosa 21%, fruktosa 21%, dan sukrosa 37% difermentasi dengan bakteri

Lactobacillus delbrueckii (Hui, 2006). Molase diencerkan dengan air hingga kadar gula menjadi 12 %. Molase yang telah diencerkan kemudian ditambahkan

diamonium fosfat (NH4)2HPO4 sebanyak 0,5% dari berat molase dan maltsprout

sebanyak 2% dari berat molase sebagai nutrien pada mixing tank I pada suhu operasi 30oC. Kemudian dipompakan ke culture tank untuk difermentasi. Proses fermentasi dilakukan secara anaerob pada fermentor dengan kondisi pH 6 – 6,5 dengan suhu 37

- 40 oC dan tekanan 1 atm selama 24 – 48 jam (Inskeep, 1954). Reaksi fermentasi sebagai berikut:

C6H12O6 2CH3CHOHCOOH (Inskeep, 1954)

Molase asam laktat

Gula yang terfermentasi menjadi asam laktat adalah 94% (Inskeep, 1954).

Untuk mencegah agar keasamannya tidak banyak mengalami perubahan, maka pH

dipertahankan dengan menambahkan kalsium karbonat (CaCO3). Dengan adanya

CaCO3, asam laktat yang terbentuk akan bereaksi dengan CaCO3 dan membentuk

kalsium laktat (Ca(CH3CHOHCOO)2), dan gas CO2. Reaksi Pembentukan kalsium

laktat adalah sebagai berikut:

2CH3CHOHCOOH + CaCO3  Ca(CH3CHOHCOO)2 + H2O + CO2

Asam laktat kalsium karbonat kalsium laktat air karbon dioksida

Dari fermentor,garam kalsium laktat dimurnikan dengan pemanasan dengan

uap dalam tangki koagulasi pada suhu 85oC dengan penambahan Ca(OH)2 dengan

(24)

kadar 0,1%, dengan perbandingan Kalsium hidroksida (Ca(OH)2) dengan diamonium

fosfat ((NH4)2HPO4) adalah 3mol : 2mol, untuk mengendapkan diamonium fosfat

sebagai kalsium posfat. Reaksi diamonium fosfat dengan kalsium hidroksida adalah

sebagai berikut:

2(NH4)2HPO4 + 3 Ca(OH)2  Ca3(PO4)2 + 6 H2O + 4 NH3

Diamonium Fosfat kalsium hidroksida kalsium fosfat air ammonia

Selanjutnya disaring (effisiensi penyaringan 98%) sehingga bebas dari bahan

yang tidak diinginkan seperti kalsium fosfat dan biomassa. Kemudian larutan

kalsium laktat dipekatkan dalam evaporator pada suhu 100oC untuk menghasilkan 32% kalsium laktat (Inskeep, 1954).

Kalsium laktat selanjutnya diasamkan dengan menambahkan larutan asam

sulfat 0,01M (perbandingan mol kalsium laktat dan larutan asam sulfat 0,01M adalah

1:1) di dalam acidifier pada temperatur 70°C sehingga menghasilkan asam laktat

dan kalsium sulfat. Reaksi dalam acidifier ( pembentukan asam laktat dan CaSO4 )

adalah sebagai berikut:

Ca(CH3CHOHCOO)2 + H2SO4  2CH3CHOHCOOH + CaSO4

Kalsium laktat asam sulfat asam laktat kalsium sulfat

Kalsium sulfat kemudian dipisahkan dari asam laktat dengan menyaring

kalsium sulfat pada filter press II dengan efisiensi pemisahan 98%. Kemudian asam laktat dipekatkan dengan evaporator pada suhu 100oC hingga kadar 70% (Inskeep, 1954).

Asam laktat 70% kemudian direaksikan dengan NaOH 50% dengan

perbandingan berat 30 : 19 pada suhu 71oC (konversi 98,5% - 99%), di mana sodium laktat yang dihasilkan akan mempunyai kadar 50 – 53% (Welsh, 1939). Reaksi

pembentukan sodium sulfat adalah:

CH3CHOHCOOH + NaOH  CH3CHOHCOONa + H2O

(25)

Produk sodium laktat yang telah dihasilkan didinginkan hingga 30oC kemudian diencerkan hingga kadar sodium laktat 50%.

2.3 Sifat-sifat Bahan Baku, Bahan Pembantu dan Reaktan 2.3.1 Sifat-sifat Umum Molase

Sifat-sifat umum molase adalah sebagai berikut:  Berbentuk slurry

 Berwarna hitam  Spesifik gavity : 1,4

 pH : 4 – 5

 Viskositas : 1400-1500 cp (pada 20oC)  Densitas : 14 lb/gallon

 Kandungan terdiri dari 21% glukosa, 21% fruktosa, 37% sukrosa dan sisanya air (Hui, 2006).

2.3.2 Sifat umum air (H2O)

Sifat-sifat umum air adalah sebagai berikut:

 Titik beku : 0oC (pada tekanan 1 atm)  Titik didih : 100oC (pada tekanan 1 atm)  Densitas : 1 g/ml (pada 4oC)

 Berat molekul : 18,016 g/gmol  Kalor jenis : 1 kal/g∙oC  Spesifik graviti (cair) : 1

 Spesifik graviti (padat) : 0,195  pH antara 6,8 – 7,2

 Memiliki ikatan hidrogen

 Merupakan senyawa polar karena memiliki pasangan electron bebas (Perry, 1999)

2.3.3 Sifat-sifat Umum Diamonium Fosfat ((NH4)2HPO4)

(26)

 Berat molekul : 132 g/gmol  Densitas : 1,619 g/ml

 Titik leleh : 155 oC (pada tekanan 1 atm)  Larutan 1 % diamonium fosfat mempunyai pH 8  Larut dalam air, aseton dan alkohol

 Kandungan nitrogen 20% cocok untuk fermentasi (Sichuan Anda Liyuan Co, Ltd., 2012)

2.3.4 Sifat-sifat Umum Kalsium Karbonat (CaCO3)

Sifat-sifat umum kalsium karbonat adalah sebagai berikut:  Berbentuk padatan serbuk

 Berat Molekul : 100 g/gmol  Spesifik graviti : 2,93

 Titik lebur : 825oC (pada tekanan 1 atm)  Kelarutan dalam air : 0,15 g/100 ml air (pada 25oC)  Dapat larut dalam asam encer (Perry, 1999)

2.3.5 Sifat-sifat Umum Asam Sulfat (H2SO4)

Sifat-sifat umum asam sulfat adalah sebagai berikut:  Berat molekul : 98,08 g/mol

 Berat jenis : 1,8261 gr/ml

 Titik lebur : 10,49oC (pada tekanan 1 atm)  Titik didih : 340 oC (pada tekanan 1 atm)  Merupakan asam kuat

 Terionisasi sempurna di dalam air dengan menghasilkan ion hydrogen dan ion sulfat

 Bersifat korosif terhadap logam (Othmer, 1999)

2.3.6 Sifat-Sifat Umum Maltsprout

(27)

 Merupakan biji-bijian yang digerminasi dengan merendamnya di dalam air, kemudian proses germinasi dihentikan dengan mengalirkan udara panas.

Biji-bijian ini terutama berasal dari jali.  Merupakan sumber protein yang murah.

 Komposisi terdiri dari lemak 1,4%, protein 30,3%, serat 15%, fosfor 0,07%, dan kalsium 0,25%. (National Grain and Feed Association, 2012; dan Salama

et al., 1999)

2.3.7 Sifat-sifat Umum kalsium hidroksida Ca(OH)2

Sifat-sifat umum kalsium hidroksida adalah sebagai berikut:  Berwujud padatan serbuk putih

 Berat Molekul : 74,093 g/mol  Densitas : 2240 kg/m3

 Titik leleh : 580° C (terdekomposisi) (pada 1 atm)

 Ketika dipanaskan sampai suhu 510 оC akan terdekomposisi menjadi kalsium oksida dan air.

 Tidak dapat larut dalam alkohol, tetapi larut dalam gliserol dan asam (Othmer ,1999).

2.3.8 Sifat-sifat Umum Kalsium Laktat (Ca(CH3CHOHCOO)2)

Sifat-sifat umum kalsium laktat adalah sebagai berikut:  Berbentuk serbuk Kristal

 Berwarna putih  Tidak berbau

 Berat Molekul : 218,212 gr/mol

 Kelarutan dalam air : 9 gr/100ml air (pada 20oC)

 Titik leleh : 240oC, pada 1 atm (Arokor Holding Inc., 2012)

2.3.9 Sifat-sifat Umum Kalsium Fosfat (Ca3(PO4)2)

Sifat-sifat umum kalsium fosfat adalah sebagai berikut:  Berbentuk padatan

(28)

 Berat molekul : 310,2 g/mol

 Densitas : 3,14 gr/ml (pada 20oC)

 Kelarutan dalam air : 0,2 gr/liter (pada 20oC) (Othmer, 1999)

2.3.10 Sifat-sifat Umum Asam Laktat (CH3CHOHCOOH)

Sifat-sifat umum asam laktat adalah sebagai berikut:  Berbentuk cairan

 Massa molar : 90,08 g/mol

 Titik leleh : 17oC pada 100 kPa  Titik didih : 122 oC pada 12 mmHg  Specifik graviti : 1,2

 Larut dalam air

 Merupakan asam lemah

 Tidak berwarna (Othmer, 1999)

2.3.11 Sifat-sifat Umum Kalsium Sulfat (Ca(SO)4)

Sifat-sifat umum kalsium sulfat adalah sebagai berikut:

 Berbentuk padatan dengan warna putih keabu-abuan  Bentuk Kristal : prismatik

 Sistem Kristal : monoklinik  Skala kekerasan : 1,5-2  Spesific gravity : 2,31-2,33  Indeks refraksi : 1,522  Tidak bereaksi dengan asam

 Kelarutan dalam air : 0,24 gr/100ml air (pada 20oC) (Othmer, 1999)

2.3.12 Sifat-sifat Umum Natrium Hidroksida (NaOH)

Sifat-sifat umum natirum hidroksida adalah sebagai berikut:  Berbentuk padatan berwarna putih

 Berat molekul : 40 gr/mol

(29)

 Titik didih : 1390oC pada 1 atm  Densitas : 2,1 gr/cm3, padatan

 Kelarutan dalam air : 111gr/100ml air (20oC)  Bersifat korosif (Wikipedia, 2012)

2.3.13 Sifat-sifat Umum Bakteri Lactobacillus Delbrueckii

Sifat-sifat umum bakteri Lacotbacillus delbrueckii adalah sebagai berikut:  Berbentuk basil panjang dan ramping

 Merupakan bakteri gram positif  Tergolong dalam bakteri mikrofilik

(30)

J-109 T-101 C-102 2 Diamonium fosfat Malt sprout 3 4 5 J-104 6 CaCO3 7 Culture Injection 8

M-106 J-107 R-108

9 10 11 12 M-203 J-204 13 F-205 T-206 14 15 J-208 T-207 16 FE-209 18 J-210 J-306 22 M-305 F-307 T-308 23 J-310 T-309 24 FE-311 26 J-312 25 R-403 J-404 27 28 M-405 30 J-406 T-408 T-401 J-402 T-301 M-303 19 20 Ca(OH)2 M-201 J-202 32 31 33 29 M-103 E-105 J-302 J-304 17 Air Pendingin Air proses Superheated steam Kondensat Air Pendingin Bekas Uap air T=102 oC 21 LI TC FC TC FC TC FC FC LI FC TC FC FC TC LC TC FC FC LI FC TC FC TC LI FC FC TC LC LI

Uap air dibuang ke atmosfer LI LI LI LI LI LI LI LI PI PI PC PC JC-110 T-111 JC-211 T-212 Keterangan alat

C-102 : Screw Conveyor E-105 : Cooler FE-209 : Evaporator I FE-311 : Evaporator II F-205 : Filter Press I F-307 : Filter Press II J-102 : Pompa Tangki Molase J-104 : Pompa Mixer I J-107 : Pompa Culture Tank J-109 : Pompa Fermentor J-202 : Pompa Mixer II J-204 : Pompa Tangki Koagulasi

J-208 : Pompa Bak Penampung Bak Filtrat Filte J-210 : Pompa Evaporator I

J-302 : Pompa Tangki Asam Sulfat J-304 : Pompa Mixer III

J-306 : Pompa Tangki Acidifier

J-310 : Pompa bak Penampung Bak Filtrat Filte J-312 : Pompa Evaporator II

J-402 : Pompa Tangki Larutan NaOH 50% J-404 : Pompa Reaktor Natrium Laktat J-406 : Pompa Mixer IV

JC-110 : Kompresor Karbon Dioksida JC-211 : Kompresor Amonia M-103 : Tangki Mixer I M-106 : Culture Tank M-201 : Tangki Mixer II M-203 : Tangki Koagulasi M-305 : Tangki Mixer III M-405 : Tangki Mixer IV R-108 : Fermentor

R-403 : Reaktor Natrium Laktat T-101 : Tangki Molase T-111 : Tangki Karbon Dioksida T-206 : Bak Penampung Cake I

T-207 : Bak Penampung Filtrat Filter Press I T-212 : Tangki Amonia

T-301 : Tangki Asam Sulfat T-308 : Bak Penampung Cake II

T-309 : Bak Penampung Filtrat Filter Press II T-401 : Tangki Larutan NaOH 50% T-408 : Tangki Larutan Natrium Laktat

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(31)

BAB III

NERACA MASSA

Prarancangan pabrik pembuatan natrium laktat dilaksanakan untuk kapasitas

produksi dengan basis sebesar 1800 ton/tahun dengan ketentuan sebagai berikut :

Waktu operasi : 330 hari/tahun

1 hari operasi : 24 jam/hari

Produk akhir : Natrium Laktat dengan kemurnian 50%

Maka kapasitas produksi natrium laktat per jam adalah:

jam 24

hari 1 hari 330

tahun 1 1 ton

kg 1000 tahun

ton

1800    = 227,2727 kg/jam

Untuk menghasilkan natrium laktat sebanyak 227,2727 kg/jam, maka dari

hasil perhitungan mundur diperoleh bahwa molase yang diperlukan adalah 113,5270

kg/jam sebagai basis perhitungan.

3.1 Tangki Mixer I (M-103)

[image:31.595.109.522.451.667.2]

Neraca massa pada Tangki Mixer I (M-103) dapat dilihat pada Tabel 3.1. Tabel 3.1 Neraca Massa pada Tangki Mixer I (M-103)

Komponen masuk (kg/jam) keluar (kg/jam)

Alur 2 Alur 3 Alur 4 Alur 5 Alur 6

Monosakarida 47,6813 - - - 91,8976

Sukrosa 42,0050 - - - -

Air 23,8407 - - 649,4482 671,0776

Maltsprout - - 2,2705 2,2705

Diamonium

fosfat - 0,5676 - - 0,5676

Total 113,5270 0,5676 2,2705 649,4482 765,8133

(32)

3.2 Culture Tank (M-106)

[image:32.595.110.484.458.756.2]

Neraca massa pada Culture Tank (M-106) dapat dilihat pada Tabel 3.2 Tabel 3.2 Neraca Massa Culture Tank (M-106)

Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur 6 Alur 7 Alur 8 Alur 9

Monosakarida 91,8976 - - 91,8976

Air 2,2705 - - 2,2705

Maltsprout 671,0776 - - 671,0776

Diamonium

fosfat 0,5676 - - 0,5676

CaCO3 - 2,4229 - 2,4229

Kultur - - 0,0009 0,0009

Total 765,8133 2,4229 0,0009 768,2372

768,2372 768,2372

3.3 Fermentor (R-108)

Neraca massa pada Fermentor (R-108) dapat dilihat pada Tabel 3.3

Tabel 3.3 Neraca Massa Fermentor (R-108)

Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur 9 Alur 10 Alur 11 Alur 12

Kalsium laktat - - - 105,7421

Monosakarida 91,8976 - - 4,5949

Air 671,0776 - - 679,8001

Maltsprout 2,2705 - - 2,2705

Diamonium

fosfat 0,5676 - - 0,5676

CO2 - - 21,3217 -

CaCO3 2,4229 46,0355 - -

Total 768,2363 46,0355 21,3217 792,9753

814,2718 814,2970

Reaksi 0,0280 -

(33)

3.4 Tangki Koagulasi (M-203)

Neraca massa pada Tangki Koagulasi (M-203) dapat dilihat pada Tabel 3.4

Tabel 3.4 Neraca Massa di Tangki Koagulasi (M-203)

Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur 12 Alur 33 Alur 13 Alur 14

Kalsium laktat 105,7421 - - 105,7421

Kalsium fosfat - - - 0,6679

Monosakarida 4,5949 - - 4,5949

Air 679,8001 477,2432 - 1157,2754

Maltsprout 2,2705 - - 2,2705

Diamonium

fosfat 0,5676 - - -

Ammonia - - 0,1461 -

Ca(OH)2 - 0,4777 - -

Total 792,9753 477,7210 0,1461 1270,5509

1270,6962 1270,6970

Reaksi 0,001 -

Total 1270,6970 1270,6970

3.5 Tangki Mixer II (M-201)

Neraca massa pada Tangki Mixer II (M-201) dapat dilihat pada Tabel 3.5 Tabel 3.5 Neraca Massa di Tangki Mixer II (M-201)

Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam) Alur 31 Alur 32 Alur 33

Air 477,2432 - 477,2432

Ca(OH)2 - 0,4777 0,4777

Total 477,2432 0,4777 477,7210

(34)

3.6 Filter Press I (F-205)

Neraca massa pada Filter Press (F-205) dapat dilihat pada Tabel 3.6.

Tabel 3.6 Neraca Massa pada Filter Press (F-205)

Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam) Alur 14 Alur 15 Alur 16

Kalsium laktat 105,7421 2,1148 -

Kalsium fosfat 0,6679 0,6679 103,6273

Monosakarida 4,5949 4,5949 -

Air 1157,2754 23,1455 1134,1299

Maltsprout 2,2705 2,2705 -

Total 1270,5509 32,7937 1237,7572

1270,5509 1270,5509

3.7 Evaporator (FE-209)

Neraca massa pada Evaporator (FE-209) dapat dilihat pada Tabel 3.7.

Tabel 3.7 Neraca Massa di Evaporator (FE-209)

Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam) Alur 16 Alur 17 Alur 18

Kalsium laktat 103,6273 - 103,6273

Air 1134,1299 913,9219 220,2080

Total 1237,7572 913,9219 323,8353

(35)

3.8 Tangki Acidifier (M-305)

Neraca massa pada Tangki Acidifier (M-305)dapat dilihat pada Tabel 3.8. Tabel 3.8 Neraca Massa di Tangki Acidifier (M-305)

Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur 18 Alur 21 Alur 22

Kalsium laktat 103,6273 - -

Air 220,2080 22,0796 242,2876

H2SO4 - 46,5775 -

CaSO4 - - 64,5854

Asam Laktat - - 85,4807

Total 323,8353 68,6571 392,3537

392,4924 392,3537

Reaksi - 0,1387

Total 392,4924 392,4924

3.9 Tangki Mixer III (M-303)

[image:35.595.108.470.142.384.2]

Perubahan neraca massa pada Tangki Mixer III (M-303) dapat dilihat pada Tabel 3.9.

Tabel 3.9 Neraca Massa di Tangki Mixer III (M-303)

Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur 19 Alur 20 Alur 21

Air 46,5775 21,1291 22,0796

H2SO4 0,9506 - 46,5775

Total 47,5280 21,1291 68,6571

(36)

3.10 Filter Press II (F-307)

Neraca massa pada alat Filter Press II (F-307) dapat dilihat pada Tabel 3.10.

Tabel 3.10 Neraca Massa di Filter Press II (F-307)

Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur 22 Alur 23 Alur 24

Air 242,2876 4,8458 237,4419

CaSO4 64,5854 64,5854 -

Asam Laktat 85,4807 1,7096 83,7711

Total 392,3537 71,1408 321,2129

392,3537 392,3537

3.11 Evaporator II (FE-311)

Neraca massa pada Evaporator II (FE-311) dapat dilihat pada Tabel 3.11.

Tabel 3.11 Neraca Massa di Evaporator II (FE-311)

Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur 24 Alur 25 Alur 26

Air 237,4419 201,5400 35,9019

Asam Laktat 83,7711 - 83,7711

Total 321,2129 201,5400 119,6730

321,2129 321,2129

3.12 Reaktor Natrium Laktat (R-403)

Neraca massa pada Reaktor Natrium Laktat (R-403) dapat dilihat pada Tabel 3.12.

Tabel 3.12 Neraca Massa di Reaktor Natrium Laktat (R-403)

Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur 26 Alur 27 Alur 28

NaOH - 37,8964 1,2233

Natrium Laktat - - 102,7397

Air 83,7711 37,8964 90,3012

Asam Laktat 35,9019 - 1,2566

Total 119,673 75,7929 195,5208

195,4658 195,5208

Reaksi 0,0550 -

(37)

3.13 Tangki Mixer IV (M-405)

Neraca massa pada Tangki Mixer IV dapat dilihat pada Tabel 3.13.

Tabel 3.13 Neraca Massa di Tangki Mixer IV (M-405)

Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur 28 Alur 29 Alur 30

NaOH 1,2233 - 1,2233

Natrium Laktat 102,7397 - 102,7397

Air 90,3012 9,9586 100,2598

Asam Laktat 1,2566 - 1,2566

Total 195,5208 9,9586 205,4795

(38)

BAB IV

NERACA ENERGI

Perhitungan neraca panas pada proses pembuatan natrium laktat dari molase

dengan kapasitas 1800 ton/tahun disajikan pada Lampiran B. Neraca Energi,

didasarkan pada basis perhitungan 1 jam, satuan operasi dalam kJ/jam, dan

temperatur referensi adalah 25 oC (298,15 K).

Peralatan yang mengalami perubahan panas adalah :

4.1 Tangki Mixer I (M-103)

Perubahan neraca panas pada Tangki Mixer I (M-103) dapat dilihat pada Tabel 4.1.

Tabel 4.1 Neraca Panas Tangki Mixer I (M-103)

Komponen Panas masuk (kJ/jam) Panas keluar (kJ/jam)

Umpan 88997,3018 -

Produk - 297518,9074

Steam 205900,4363 -

Total 297518,9074 297518,9074

4.2 Heat Exchanger (E-105)

Neraca panas pada alat Heat Exchanger (E-105) dapat dilihat pada Tabel 4.2. Tabel 4.2 Neraca Panas Heat Exchanger (E-105)

Komponen Panas masuk (kJ/jam) Panas keluar (kJ/jam)

Umpan 297518,9074 -

Produk - 119044,5101

Air pendingin - 178474,3973

(39)

4.3 Culture Tank (M-106)

Neraca panas pada alat Culture Tank (M-106) dapat dilihat pada Tabel 4.3. Tabel 4.3 Neraca Panas Culture Tank (M-106)

Komponen Panas masuk (kJ/jam) Panas keluar (kJ/jam)

Umpan 119054,6301 -

Produk - 119054,6301

Total 119054,6301 119054,6301

4.4 Fermentor(R-108)

Perubahan neraca panas pada fermentor(R-108) dapat dilihat pada Tabel 4.4.

Tabel 4.4 Neraca Panas Fermentor(R-108)

Komponen Panas Masuk (kJ/jam) Panas Keluar(kJ/jam)

Umpan 119267,2252 -

Produk - 116728,6335

Steam 48662,5938 -

∆Hr - 51201,1855

Total 167929,8190 167929,8190

4.5 Tangki Koagulasi(M-203)

Neraca panas pada Tangki Koagulasi(M-203)dapat dilihat pada Tabel 4.5.

Tabel 4.5 Neraca Panas Tangki Koagulasi(M-203)

Komponen Panas Masuk (kJ/jam) Panas Keluar (kJ/jam)

Umpan 176448,8041 -

Produk - 421201,6497

Steam 244829,7580 -

∆Hr - 76,9124

(40)

4.6 Evaporator I(FE-209)

Neraca panas pada Evaporator I (FE-209) dapat dilihat pada Tabel 4.6.

Tabel 4.6 Neraca Panas Evaporator I (FE-209)

Komponen Panas Masuk (kJ/jam) Panas Keluar (kJ/jam)

Umpan 411761,5146 -

Produk - 2549021,2456

Steam - 2137259,7310

Total 411761,5146 411761,5146

4.7 Tangki Mixer III (M-303)

Neraca panas pada Tangki Mixer III (M-303)dapat dilihat pada Tabel 4.7. Tabel 4.7 Neraca Panas Tangki Mixer III (M-303)

Komponen Panas Masuk (kJ/jam) Panas Keluar (kJ/jam)

Umpan 3115,8768 -

Produk - 3115,8768

Total 3115,8768 3115,8768

4.8 Tangki Acidifier (M-305)

Neraca panas pada Tangki Acidifier (M-305) dapat dilihat pada Tabel 4.8. Tabel 4.8 Neraca Panas Tangki Acidifier (M-305)

Komponen Panas Masuk (kJ/jam) Panas Keluar (kJ/jam)

Umpan 106083,5555 -

Produk - 91922,8413

Air Pendingin - 315360,7142

∆Hr 3012000,0000 -

(41)

4.9 Evaporator II (FE-311)

Neraca panas pada Evaporator (FE-311) dapat dilihat pada Tabel 4.9.

Tabel 4.9 Neraca Panas Evaporator (FE-311)

Komponen Panas Masuk (kJ/jam) Panas Keluar (kJ/jam)

Umpan 75041,7341 -

Produk - 565460,7979

Steam 490419,0638 -

Total 565460,7979 565460,7979

4.10 Reaktor Natrium Laktat (R-403)

Neraca panas pada Reaktor Natrium Laktat (R-403) dapat dilihat pada Tabel 4.10.

Tabel 4.10 Neraca Panas Reaktor Natrium Laktat (R-403)

Komponen Panas Masuk (kJ/jam) Panas Keluar (kJ/jam)

Umpan 52414,0939 -

Produk - 44478,9016

Steam 468558,5680 -

∆Hr - 476493,7603

Total 520972,6620 520972,6620

4.11 Tangki Mixer IV (M-405)

Neraca panas pada Tangki Mixer IV (M-405)dapat dilihat pada Tabel 4.11.

Tabel 4.11 Neraca Panas Tangki Mixer IV (M-405)

Komponen Panas Masuk (kJ/jam) Panas Keluar (kJ/jam)

Umpan 45730,6991 -

Produk - 20257,0672

Air Pendingin - 25473,6319

(42)

BAB V

SPESIFIKASI PERALATAN

5.1Gudang Penyimpanan Bahan Baku Padatan

Fungsi : Menyimpan bahan baku padatan untuk keperluan proses.

Bahan konstruksi : dinding dari beton dan atap dari seng

Bentuk : Gedung berbentuk persegi panjang

Jumlah : 1 bangunan

Kondisi operasi :

Tekanan = 1 atm

Temperatur = 300C Kondisi fisik

Panjang : 6,125 m

Lebar : 3,5 m

Tinggi : 3,75 m

5.2Tangki Penyimpanan Molase (T-101)

Fungsi : Menyimpan molase untuk kebutuhan 15 hari.

Bahan konstruksi : Carbon Steel SA – 285 Grade C

Bentuk : Silinder vertikal dengan alas datar dan tutup elipsoidal

Jenis sambungan : Double welded butt joints

Jumlah : 1 unit

Kondisi operasi :

Tekanan = 1 atm

Temperatur = 300C Kapasitas : 35,0312 m3 Kondisi fisik

Diameter : 3,0977 m

Tinggi : 4,9046 m

(43)

5.3 Tangki Mixer I (M-103)

Fungsi : Mengencerkan molase.

Bahan konstruksi : Carbon Steel SA – 285 Grade C

Bentuk : Silinder vertikal dengan alas datar dan tutup elipsoidal

Jenis sambungan : Double welded butt joints

Jumlah : 1 unit

Kondisi operasi :

Tekanan = 1 atm

Temperatur = 30oC Kapasitas : 0,8814 m3 Kondisi fisik

Diameter : 0,9077 m

Tinggi : 1,4372 m

Tebal : 3/16 in

Jenis pengaduk : Flat 6 blade turbine impeller

Jumlah baffle : 4 unit Daya motor : ¼ hp

Diameter Jaket : 1,17 m

Tebal jaket : ¼ in

5.4 Cooler (E–105)

Fungsi : Mendinginkan molase sebelum diumpan ke tangki Culture Tank

Jenis : Double Pipe Heat Exchanger

Dipakai : Pipa 2 ×1¼ in IPS, 20 ft

Kondisi penyimpanan

: Temperatur = 30 0C Tekanan = 1 atm

Jumlah Hairpin : 4 buah

(44)

5.5Tangki Culture Tank (M – 106)

Fungsi : Inkubasi Starter.

Bahan konstruksi : Carbon Steel SA – 285 Grade C

Bentuk : Silinder vertikal dengan alas dan tutup datar

Jenis sambungan : Double welded butt joints

Jumlah : 1 unit

Kondisi operasi :

Tekanan = 1 atm

Temperatur = 400C Kapasitas : 0,8841 m3 Kondisi fisik

Diameter : 1,0401 m

Tinggi : 1,0401 m

Tebal : 3/16 in

Jenis pengaduk : flat 6 blade turbine impeller

Daya Motor : ¼ hp

5.6Fermentor (R – 108)

Fungsi : Tempatfermentasi asam laktat selama 2 hari.

Bahan konstruksi : Carbon Steel SA – 285 Grade C

Bentuk : Silinder vertikal dengan alas dan tutup elipsoidal

Jenis sambungan : Double welded butt joints

Jumlah : 15 unit

Kondisi operasi :

Tekanan = 1 atm

Temperatur = 400C Kapasitas : 2,8944m3 Kondisi fisik

Diameter : 1,3492 m

Tinggi : 2,1362 m

(45)

Daya Motor : ¼ hp

Jumlah baffle : 4 unit Tebal jaket : 1/4 in

5.7Tangki Karbon Dioksida (T-111)

Fungsi : Menyimpan Karbon Dioksida dari Fermentor (R-108)

Bentuk : Silinder tegak dengan alas dan tutup ellipsoidal

Bahan : Carbon Steel SA – 285 Grade C

Jenis sambungan : Double welded butt joints

Jumlah : 1 unit

Kondisi operasi :

Tekanan = 20 bar

Temperatur = 30oC Kapasitas : 12,3116 m3 Diameter : 1,8237m

Tinggi : 3,1915m

Tebal : 7/16 in

5.8 Tangki Mixer II (M – 201)

Fungsi : Mencampur Ca(OH)2 dengan air sehingga menghasilkan

larutan Ca(OH)2 0,1%.

Jenis : tangki berpengaduk

Bentuk : Silinder tegak dengan alas datar dan tutup ellipsoidal

Bahan : Carbon Steel SA – 285 Grade C

Jenis sambungan : Double welded butt joints

Jumlah : 1 unit

Kondisi operasi :

Tekanan = 1 atm

Temperatur = 30oC Kapasitas : 0,5754m3 Diameter : 0,7874m

Tinggi : 1,0499m

(46)

Jenis pengaduk : flat 6 blade turbin Daya motor : 1/4 Hp

5.9 Tangki Koagulasi (M-203)

Fungsi : Mereaksikan Ca(OH)2 dengan impurities.

Jenis : tangki berpengaduk dengan jaket pemanas

Bentuk : silinder vertikal dengan tutup datar dan alas kerucut

Bahan konstruksi : Carbon steel, SA-285 Grade C Kondisi operasi :

Temperatur (T) : 85oC Tekanan (P) : 1 atm

Kapasitas : 1,2696 m3 Diameter : 1,1512m

Tinggi : 1,6018m

Tebal : 3/16in

Jenis Pengaduk : flat 6 blade turbine impeller

Jumlah baffle : 4 unit Diameter Jaket : 1,41 m

Tebal Jaket : ¼ in

5.10 Filter Press I (F-205)

Fungsi : memisahkan endapan kalsium fosfat dan impuritis dari

kalsium laktat

Jenis : plate and frame Bahan konstruksi : carbon steel, SA-36 Waktu tinggal = 1 jam

Jumlah : 1 unit

Luas Penyaringan : 37,0763 m2 Jumlah Plate : 41 unit

5.11 Bak Penampung Filtrat I (T-207)

Fungsi : menampung filtrat dari Filter Press I

(47)

Jumlah : 1 unit

Waktu tinggal : 1 jam

Kondisi operasi

Temperatur(T) : 30 0C

Tekanan (P) : 1 atm = 14,696 psia

Kapasitas : 1,4885 m3

Panjang : 1,4943 m

Lebar : 1,4943m

Tebal : 0,9962m

5.12 Evaporator I (FE-209)

Fungsi : Memisahkan Etanol dari campuran etil akrilat dan air

Jenis : single effect, vertical tube

Kondisi operasi :

suhu operasi : 100,218 oC = 212,39 oF suhu umpan masuk : 85 oC

suhu steam : 110 oC = 230 oF Jumlah Tube : 91 buah

5.13 Tangki Amonia (T-212)

Fungsi : Menyimpan Amonia dari Tangki Koagulasi

Bentuk : silinder vertikal dengan alas datar dan tutup ellipsoidal

Bahan konstruksi : carbon steel SA-285 Grade C

Jumlah : 1 unit

Kondisi : Suhu : 30oC

Tekanan : 114 psi

Kapasitas : 5,5571 m3 Diameter : 1,3989m

Tinggi : 2,4482m

(48)

5.14 Tangki Asam Sulfat (T-301)

Fungsi : menyimpan larutan asam sulfat 98% selama 30 hari

Bentuk : silinder vertikal dengan alas datar dan tutup ellipsoidal

Bahan konstruksi : carbon steel SA-285 Grade C

Jumlah : 1 unit

Kondisi : Suhu : 30oC

Tekanan : 1 atm = 14,696 psia

Kapasitas : 5,2074m3 Diameter : 1,6409m

Tinggi : 2,1898m

Tebal : 1/4 in

5.15 Tangki Mixer III (M-303)

Fungsi : tempat mengencerkan asam sulfat 98% menjadi 0,01M

Bentuk : Silinder vertikal dengan alas dan tutup datar

Bahan konstruksi : Carbon Steel SA-283 Grade C

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 1,1397m3 Diameter : 1,2029m

Tinggi : 1,2029m

Tebal : ¼ in

Jenis Pengaduk : flat 6 blade turbine impeller

Jumlah baffle : 4 unit Daya Motor : 1/4 hp

5.16Tangki Acidifier (M-305)

Fungsi : tempat mereaksikan kalsium laktat dengan asam sulfat

menghasilkan asam laktat

Bentuk : Silinder vertikal dengan alas dan tutup elipsoidal

Bahan konstruksi : Carbon Steel SA-283 Grade C

Jumlah : 1 unit

(49)

Tinggi : 1,2896m

Tebal : 3/16 in

Jenis Pengaduk : flat 6 blade turbine impeller

Jumlah baffle : 4 unit Daya Motor : 1/4 hp

Diameter Jaket : 0,62 m

Tebal Jaket : ¼ in

5.17 Filter Press II(F-307)

Fungsi : memisahkan endapan kalsium sulfat dari asam laktat

Jenis : plate and frame Bahan konstruksi : carbon steel, SA-36 Waktu tinggal = 1 jam

Jumlah : 1 unit

Luas Penyaringan : 4,5828 m2 Jumlah Plate : 5 unit

5.18 Bak Penampung Filtrat II (T-309)

Fungsi : menampung filtrat dari Filter Press II

Bentuk : persegi panjang

Bahan : beton kedap air

Jumlah : 1 unit

Waktu tinggal : 1 jam

Kondisi operasi

Temperatur(T) : 30 0C

Tekanan (P) : 1 atm = 14,696 psia

Kapasitas : 0,3250 m3

Panjang : 0,6983 m

Lebar : 0,6983m

(50)

5.19 Evaporator II (FE-311)

Fungsi : Memisahkan Etanol dari campuran etil akrilat dan air

Jenis : single effect, vertical tube

Kondisi operasi :

suhu operasi : 102,3166 oC = 215,67 oF suhu umpan masuk : 70 oC

suhu steam : 110 oC = 230 oF Jumlah Tube : 52 buah

5.20 Tangki Larutan NaOH 50% (T-401)

Fungsi : Menyimpan molase untuk kebutuhan 30 hari.

Bahan konstruksi : Carbon Steel SA – 285 Grade C

Bentuk : Silinder vertikal dengan alas datar dan tutup elipsoidal

Jenis sambungan : Double welded butt joints

Jumlah : 1 unit

Kondisi operasi :

Tekanan = 1 atm

Temperatur = 30oC Kapasitas : 42,9326 m3 Kondisi fisik

Diameter : 2,0408m

Tinggi : 3,2313 m

Tebal : 1/4in

5.19 Reaktor Natrium Laktat (R-403)

Fungsi :Tempat reaksi antara natrium hidroksida dengan asam laktat

Bahan konstruksi : carbon steel, SA-285 Grade C

Bentuk : silinder vertikal dengan alas datar dan tutup ellipsoidal

Jenis sambungan : double welded butt joins

Kondisi operasi : suhu : 30oC Tekanan : 1 atm

(51)

Kondisi fisik

Diameter : 0,7063m

Tinggi : 1,1183m

Tebal : 1/4 in

Jenis Pengaduk : flat 6 blade turbine impeller

Jumlah baffle : 4 unit Daya Motor : 1 hp

Diameter Jaket : 0,8821 m

Tebal Jaket : 1/4 in

5.22 Tangki Mixer IV (M-405)

Fungsi : tempat mengencerkan natrium laktat menjadi konsentrasi 50%

Bahan konstruksi : carbon steel, SA-285 Grade C

Bentuk : silinder vertikal dengan alas datar dan tutup ellipsoidal

Jenis sambungan : double welded butt joins

Kondisi operasi : suhu : 30oC Tekanan : 1 atm

Kapasitas : 0,3664m3 Kondisi fisik

Diameter : 0,7199m

Tinggi : 1,1398 m

Tebal : 3/16 in

Jenis Pengaduk : flat 6 blade turbine impeller

Jumlah baffle : 4 unit Daya Motor : 1 hp

Diameter Jaket : 0,8646 m

Tebal Jaket : ¼ in

5.23 Tangki Penyimpanan Natrium Laktat (T-408)

Fungsi : menyimpan produk natrium laktat selama 30 hari

Bentuk : silinder vertikal dengan alas datar dan tutup ellipsoidal

Bahan konstruksi : carbon steel SA-285 Grade C

(52)

Kondisi : Suhu : 30oC

Tekanan : 1 atm = 14,696 psia

Kapasitas : 30,4731 m3 Kondisi fisik

Diameter : 3,1423m

Tinggi : 4,9753 m

Tebal : 5/16 in

5.24 Screw Conveyor (JC-102)

Fungsi : Mengangkut Molase ke dari tangki molase (T-101) tangki

Mixer I (M-103) Bentuk : Screw conveyor

Bahan konstruksi : Self-Lubricated Bronze

Jumlah : 1 unit

Jarak angkut : 3,5 m = 11,4828 ft

Daya pompa : 1/20 hp

5.25 Pompa Tangki Mixer I (J-104)

Fungsi : memompa molase dari Tangki Mixer I (M-103) ke Culture Tank (M-106)

Jenis : Pompa sentrifugal

Bahan konstruksi : commercial steel

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 765,8133 kg/jam

Daya pompa : 1/20 hp

5.26 Pompa Culture Tank (J-107)

Fungsi : memompa campuran dari Culture Tank (M-106) ke Fermentor (R-108)

Jenis : Pompa sentrifugal

Bahan konstruksi : commercial steel

(53)

Kapasitas : 768,2372 kg/jam

Daya pompa : 1/20 hp

5.27 Pompa Tangki Mixer II (J-202)

Fungsi : memompa campuran dari Tangki Mixer II (M-201) ke Tangki Koagulasi (M-203)

Jenis : Pompa sentrifugal

Bahan konstruksi : commercial steel

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 477,7210 kg/jam

Daya pompa : 1/20 hp

5.28 Pompa Tangki Koagulasi (J-204)

Fungsi : memompa campuran dari Tangki koagulasi (M-203) ke

Filter Press I (F-205)

Jenis : Pompa sentrifugal

Bahan konstruksi : commercial steel

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 1270,5509 kg/jam

Daya pompa : 1/20 hp

5.29 Pompa Bak Penampung Filter Press I (J-208)

Fungsi : memompa campuran dari bak Penampung Filter Press I (F-205) ke evaporator I (EV-209)

Jenis : Pompa sentrifugal

Bahan konstruksi : commercial steel

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 1237,7572 kg/jam

(54)

5.30 Pompa Evaporator I (J-210)

Fungsi : memompa campuran dari bak Penampung Filter Press I (F-205) ke evaporator I (EV-209)

Jenis : Pompa sentrifugal

Bahan konstruksi : commercial steel

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 323,8353 kg/jam

Daya pompa : 1/10 hp

5.31 Pompa Tangki Asam Sulfat (J-302)

Fungsi : memompa asam sulfat dari Tangki Asam Sulfat (T-301) ke

Tangki Asidifikasi (M-305)

Jenis : Pompa sentrifugal

Bahan konstruksi : commercial steel

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 47,5280 kg/jam

Daya pompa : 1/20 hp

5.32 Pompa Tangki Mixer III (J-304)

Fungsi : memompa asam sulfat dari Tangki Mixer III (M-303) ke Tangki Asidifikasi (M-305)

Jenis : Pompa sentrifugal

Bahan konstruksi : commercial steel

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 68,6571 kg/jam

Daya pompa : 1/20 hp

5.33 Pompa Tangki Acidifier (J-306)

Fungsi : memompa larutan asam laktat dari Tangki Acidifier (M-305) ke Filter Press II (F-307)

Jenis : Pompa sentrifugal

(55)

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 392,4924 kg/jam

Daya pompa : 1/2 hp

5.34 Pompa Bak Penampung Filtrat Filter Press II (J-310)

Fungsi : memompa larutan asam laktat dari bak penampung filtrat filter press II(T-309) ke Evaporator II (EV-311)

Jenis : Pompa sentrifugal

Bahan konstruksi : commercial steel

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 323,8353 kg/jam

Daya pompa : 1/20 hp

5.35 Pompa Evaporator II (J-312)

Fungsi : memompa larutan kalsium laktat dari Evaporator II (EV-311) ke Reaktor Natrium Laktat (R-403)

Jenis : Pompa sentrifugal

Bahan konstruksi : commercial steel

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 119,6730 kg/jam

Daya pompa : 1/20 hp

5.36 Pompa Tangki Larutan NaOH 50% (J-402)

Fungsi : memompa larutan kalsium laktat dari Evaporator II (EV-311) ke Reaktor Natrium Laktat (R-403)

Jenis : Pompa sentrifugal

Bahan konstruksi : commercial steel

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 75,7929 kg/jam

(56)

5.37 Pompa Reaktor Natrium Laktat (J-404)

Fungsi : memompa larutan natrium laktat dari Reaktor Natrium

Laktat (R-403) ke tangki Mixer IV (M-405) Jenis : Pompa sentrifugal

Bahan konstruksi : commercial steel

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 195,5208 kg/jam

Daya pompa : 1/20 hp

5.38 Pompa Tangki Mixer IV (J-406)

Fungsi : memompa memompa larutan natrium laktat dari tangki

Mixer IV (M-405) ke Tangki Natrium Laktat (T-408) Jenis : Pompa sentrifugal

Bahan konstruksi : commercial steel

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 205,4795 kg/jam

Daya pompa : 1/20 hp

5.39 Kompresor Tangki Karbon Dioksida(JC-110)

Fungsi : Menaikkan tekanan gas karbon dioksida dari tangki fermentor

(R-108) ke tangki karbon dioksida (T-111)

Jenis : ReciprocatingCompressor

Jumlah : 1 unit

Daya : ¼ hp.

5.40 Kompresor Tangki Amonia(JC-211)

Fungsi : Menaikkan tekanan gas ammonia dari tangki koagulasi

(M-203) ke tangki amonia (J-212)

Jenis : ReciprocatingCompressor

Jumlah : 1 unit

(57)

BAB VI

INSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA

6.1 Instrumentasi

Pengoperasian suatu pabrik kimia harus memenuhi beberapa persyaratan yang

ditetapkan dalam perancangannya. Persyaratan tersebut meliputi keselamatan,

spesifikasi produk, peraturan mengenai lingkungan hidup, kendala operasional dan

faktor ekonomi. Pemenuhan persyaratan tersebut berhadapan

Gambar

Tabel 3.1 Neraca Massa pada Tangki Mixer I (M-103)
Tabel 3.2 Neraca Massa Culture Tank (M-106)
Tabel 3.9  Neraca Massa di Tangki Mixer III (M-303)
Gambar 6.3  Instrumentasi pada mixer
+7

Referensi

Dokumen terkait

Dalam penulisan ilmiah ini, penulis mencoba untuk membuat java game pada hand phone dimana game merupakan fitur yang cukup menarik minat orang dari segala usia. Game yang penulis

[r]

Dengan pembuatan website kamera digital ini di harapkan pengguna mendapatkan informasi yang lebih cepat, tepat dan bisa diakses kemana aja lewat media cetak berupa surat kabar

[r]

Pembuatan Web Belajar Bahasa Jepang Online dengan bahasa pemrograman PHP dan MySQL dengan web server Apache, dibuat tidak hanya menampilkan materi pelajaran, tetapi juga

Skripsi yang berjudul “ Analisis Pemanfaatan Modul Pembelajaran Pengetahuan Kosmetika Kecantikan Dengan Menerapkan Strategi Belajar Mandiri Pada Siswa Kelas X

“ gaji pada umumnya merupakan pembayaran atas penyerahan jasa yang dilakukan oleh para karyawan yang mempunyai jenjang jabatan manajer, dan dibayarkan secara tetap perbulan,

Informasi yang diakses oleh pemustaka tidak dapat dideteksi oleh pustakawan, pemustaka juga dengan leluasa dapat menggunakan informasi yang diaksesnya untuk kepentingannya tanpa