PRA RANCANGAN PABRIK
PEMBUATAN MAGNESIUM KARBONAT DARI
DOLOMIT
DENGAN KAPASITAS 8.000 TON/TAHUN
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Persyaratan
Ujian Sarjana Teknik Kimia
DISUSUN OLEH:
EDO RIZQON PRATAMA
NIM: 07 0405 019
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
PRA RANCANGAN PABRIK
PEMBUATAN MAGNESIUM KARBONAT
DARI BATU DOLOMIT
DENGAN KAPASITAS 8.000 TON/TAHUN
TUGAS AKHIR
Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Ujian Sarjana Teknik Kimia
Oleh :
EDO RIZQON PRATAMA
NIM : 070405019
Telah Diperiksa/Disetujui:
Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II
Prof. Dr. Ir Setiaty Pandia Dr. Halimatuddahliana, ST, MSc NIP : 19530921 198103 2 003 NIP : 19730408 199802 2 002
Dosen Penguji I Dosen Penguji II Dosen Penguji III
Prof. Dr. Ir Setiaty Pandia Dr. Eng. Rondang Tambun, ST, MT Ir. Nurhasmawaty Pohan, MT NIP : 19530921 198103 2 003 NIP : 19720612 200012 1 001 NIP : 19521201 198901 2 001
Mengetahui: Koordinator Tugas Akhir
Ir. Renita Manurung, MT NIP. 19681214 199702 2 002 DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
KATA PENGANTAR
Bismillahirrahmanirrahim Assalammu‘alaikum wr. wb
Dengan mengucapkan puji syukur kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat, ridho dan karunianya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi ini dengan judul “Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Magnesium Karbonat dari Dolomit dengan Kapasitas 8.000 ton/jam”.
Skripsi ini diajukan untuk memenuhi persyaratan sidang sarjana pada Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara atau untuk mendapatkan gelar ST.
Permulaan yang baik belum tentu berakhir baik, tetapi suatu akhir yang baik akan memberikan kebahagian dan kepuasan walaupun dengan permulaan yang sukar.
Dalam mengerjakan Skripsi ini penulis begitu banyak mendapatkan bantuan dari berbagai pihak. Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Ibu Prof. Dr. Ir. Setiaty Pandia sebagai Dosen Pembimbing I yang telah membimbing, memberikan masukan dan arahan selama menyelesaikan tugas akhir ini.
2. Ibu Dr. Halimatuddahliana, ST, M.Sc sebagai Dosen Pembimbing II yang telah membimbing, memberikan masukan dan arahan selama menyelesaikan tugas akhir ini.
3. Ibu Ir. Renita Manurung, MT sebagai Koordinator Tugas Akhir Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
4. Bapak Dr. Eng. Ir. Irvan, M.Si, Ketua Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
5. Ibu Dr. Ir. Fatimah, MT, Sekretaris Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
7. Rekan seperjuangan Mhd. Darwis Munthe, atas kerjasamanya dalam penulisan tugas akhir ini dalam suka dan duka.
8. Seluruh keluarga besar dan adik –adik, Opin, Lola, Micin, Dea, Nona, Fia, Nanda, Agung, Awi, Reyhan, Aurey dan Cinta.
9. Teman-teman seangkatan 2007, khususnya dalam kebersamaan, Bembeng, Dahlia, Wita, Yudha, Nata, Wahyu, Siti, Arma, Fitri, Riko, Andre, Andhika, Lana, Falma, Sinta, dan B’ Riko.
10.Teristimewa untuk Dinna, makasi buat semangatnya.
11.Seluruh staf pengajar dan pengurus administrasi Departemen Teknik Kimia Universitas Sumatera Utara.
12.Dan seluruh pihak yang telah membantu penulis dalam melaksanakan skripsi ini yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu.
Pada akhirnya penulis menyadari bahwa skripsi ini masih memiliki banyak kekurangan dan jauh dari sempurna. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang bersifat konstruktif dari semua pihak demi kesempurnaan skripsi ini. Semoga skripsi ini bermanfaat bagi semua pihak.
Wassalamu’alaikum wr. wb.
Medan, Juli 2012
Penulis
ABSTRAK
Pembuatan magnesium karbonat ini dengan menggunakan proses Pattinson. Pra rancangan pabrik magnesium karbonat ini direncanakan akan berproduksi dengan kapasitas 8.000 ton/tahun dan beropersi selama 330 hari dalam setahun.
Lokasi pabrik yang direncanakan adalah di Kec. Tanah Pinem, Dairi dengan luas tanah yang dibutuhkan sebesar 13.630 m2.
Tenaga kerja yang dibutuhkan untuk mengoperasikan pabrik sebanyak 190 orang. Bentuk badan usaha yang direncanakan adalah Perseroan Terbatas (PT) dan bentuk organisasinya adalah sistem garis dan staf.
Hasil analisa terhadap aspek ekonomi pabrik magnesium karbonat, adalah : Modal Investasi : Rp 1.519.832.563.197,-
Biaya Produksi per tahun : Rp 761.423.257.333,- Hasil Jual Produk per tahun : Rp 1.568.181.581.636,- Laba Bersih per tahun : Rp 551.822.693.823,-
Profit Margin : 48,87 %
Break Event Point : 34,12 %
Return of Investment : 36,30 %
Pay Out Time : 2,75 tahun
Return on Network : 60,51 %
Internal Rate of Return : 50,53
Dari hasil analisa aspek ekonomi dapat disimpulkan bahwa pabrik pembuatan magnesium karbonat ini layak untuk didirikan.
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ...i
ABSTRAK ...iii
DAFTAR ISI ...iv
DAFTAR GAMBAR ...xi
DAFTAR TABEL ...xii BAB I PENDAHULUAN ...I-1 1.1 Latar Belakang ...I-1 1.2 Perumusan Masalah...I-2 1.3 Tujuan Pra Rancangan Pabrik ...I-3 1.4 Manfaat Perancangan ...I-3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA ...II-1 2.1 Dolomit ...II-1 2.2 Potensi Penyebaran Dolomit di Indonesia ...II-2 2.3 Proses Pembuatan Magnesium Karbonat ...II-3 2.4 Dasar Pemilihan Proses ...II-4 2.5 Deskripsi Proses Pattinson dan sifat-sifat
2.5.2.9 Karbon Dioksida ...II-11 BAB III NERACA MASSA ...III-1 3.1 Furnace (Q-130) ...III-1 3.2 Mixing Tank (M-210) ...III-1 3.3 Reaktor I (R-220) ...III-2 3.4 Filter Press (H-310) ...III-2 3.5 Dekanter(H-330) ...III-3 3.6 Reaktor II (R-320) ...III-3 3.7 Separator (H-226)...III-3 BAB IV NERACA ENERGI ...IV-1
5.15 Bucket Elevator (J-211) ...V-6 5.16 Tangki Pencampur (M-210) ...V-7 5.17 Pompa (L-212) ...V-7 5.18 Reaktor (R-220)...V-8 5.19 Pompa (L-222) ...V-9 5.20 Filter Press (H-310) ...V-9 5.21 Pompa (L-312) ...V-9 5.22 Dekanter(H-330) ...V-10 5.23 Reaktor (R-320)...V-10 5.24 Bucket Elevator (J-331) ...V-11 5.25 Silo (F-340) ...V-11 5.26 Silo CaCO3 (F-311) ...V-11 5.27 Blower (G-321)...V-12 5.28 Blower (G-132)...V-12 5.29 Knock Out Drum (H-224) ...V-12 5.30 Kondensor Keluaran Reaktor II (E-225) ...V-13 5.31 Pompa (L-332) ...V-13 5.32 Bucket Elevator (J-314) ...V-13 BAB VI INSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA ...VI-1 6.1 Instrumentasi ...VI-1 6.2 Keselamatan dan Kesehatan Kerja ...VI-4 6.3 Keselamatan Kerja pada Pabrik Pembuatan Magnesium Karbonat
dari Batu Dolomit ...VI-5 6.3.1 Pencegahan terhadap Kebakaran dan Peledakan ...VI-5 6.3.2 Peralatan Perlindungan Diri ...VI-6 6.3.3 Keselamatan Kerja terhadap Listrik……….VI-7 6.3.4 Pencegahan terhadap Gangguan Kesehatan……….VI-8 6.3.5 Pencegahan terhadap Bahaya Mekanis………....VI-8 BAB VII UTILITAS ...VII-1
9.3 Bentuk Hukum Badan Usaha ... IX-6 9.4 Uraian Tugas, Wewenang dan Tanggung jawab ... IX-7 9.4.1 Rapat Umum Pemegang Saham (RUPS) ... IX-7 9.4.2 Dewan Komisaris ... IX-7 9.4.3 Direktur ... IX-8 9.4.4 Sekretaris ... IX-8 9.4.5 Manajer Produksi ... IX-8 9.4.6 Manajer Teknik ... IX-9 9.4.7 Manajer Umum dan Keuangan ... IX-9 9.4.8 Manajer Pembelian dan Pemasaran ... IX-9 9.4.9 Kepala Bagian Safety/ Keselamatan Kerja ... IX-9 9.5 Sistem Kerja ... IX-10 9.6 Jumlah Karyawan dan Tingkat Pendidikan ... IX-11 9.7 Sistem Penggajian ... IX-13 9.8 Tata Tertib ... IX-14 9.9 JAMSOSTEK dan Fasilitas Tenaga Kerja... IX-15 BAB X ANALISA EKONOMI ... X-1
10.1 Modal Investasi ... X-1 10.1.1 Modal Investasi Tetap / Fixed Capital
Investment (FCI) ... X-1 10.1.2 Modal Kerja / Working Capital (WC) ... X-3 10.2 Biaya Produksi Total (BPT) / Total Cost (TC) ... X-4 10.2.1 Biaya Tetap / Fixed Cost (FC)... X-4 10.2.2 Biaya Variabel / Variable Cost (VC) ... X-4 10.3 Total Penjualan / Total Sales ... X-5
10.4 Bonus Perusahaan………..X-5
DAFTAR GAMBAR
Gambar 7.1 Pengolahan Air Limbah Cair
Pabrik Pembuatan Magnesium Karbonat ... ..VII-13 Gambar 8.1 Tata Letak Pra Rancangan Pabrik
Pembuatan Magnesium Karbonat Tanpa Skala...VIII-8 Gambar 9.1 Struktur Organisasi Pabrik
Pembuatan Magnesium Karbonat...IX-4 Gambar LD-1 Sketsa Sebagian bar screening ... ....LD-2 Gambar LD-2 Siklus Unit Pendingin...LD-64 Gambar LE.1 Harga Peralatan untuk Tangki Penyimpanan (Storage)
DAFTAR TABEL
Tabel 1.1 Data Impor Magnesium Karbonat di Indonesia ... I-2 Tabel 2.1 Pengklasifikasian Dolomit Berdasarkan Kandungannya ...II-1 Tabel 2.2 Lokasi Keterdapatan Dolomit di Indonesia...II-2 Tabel 2.3 Perbandingan Proses Pembuatan Magnesium Karbonat ...II-4 Tabel 3.1 Neraca Massa Furnace (Q-130) ...III-1 Tabel 3.2 Neraca Massa Mixing Tank (M-210) ...III-1 Tabel 3.3 Neraca Massa Reaktor I (R-220) ...III-2 Tabel 3.4 Neraca Massa Filter Press (H-310) ...III-2 Tabel 3.5 Neraca Massa Dekanter(H-330).. ...III-3 Tabel 3.6 Neraca Massa Reaktor II (R-320) ...III-3 Tabel 3.7 Neraca Massa Separator (H-226) ...III-3 Tabel 4.1 Neraca Energi Furnace (Q-130)... ...IV-1 Tabel 4.2 Neraca Energi Cooler Conveyor (X-140) ...IV-1 Tabel 4.3 Neraca Energi Mixing Tank (M-210) ...IV-1 Tabel 4.4 Neraca Energi Reaktor I (R-220) ...IV-2 Tabel 4.5 Neraca Energi Reaktor II (R-320) ...IV-2 Tabel 4.6 Neraca Energi Kondensor (E-227) ...IV-2 Tabel 4.7 Neraca Energi Cooler I (E-131) ... IV-2 Tabel 6.1 Daftar penggunanan instrumentasi pada Pra Rancangan Pabrik
Tabel LA.1 Komposisi Masuk dan Keluar Furnace (Q-130) ... LA-4 Tabel LA.2 Komposisi Masuk dan Keluar Mixing Tank (M-210)... LA-6 Tabel LA.3 Komposisi Masuk dan Keluar Reaktor I (R-220)... LA-8 Tabel LA.4 Komposisi Masuk dan Keluar Filter Press (H-310) ... LA-10 Tabel LA.5 Spesifikasi Umpan (H-330)... LA-10 Tabel LA.6 Komposisi Masuk dan Keluar Dekanter (H-330) ... LA-11 Tabel LA.7 Komposisi Masuk dan Keluar Reaktor II (R-320) ... LA-14 Tabel LA.8 Komposisi Masuk dan Keluar Separator (H-226) ... LA-15 Tabel LB.1 Kontribusi Unsur Untuk Estimasi Kapasitas Panas Padatan... LB-2 Tabel LB.2 Nilai Gugus pada Perhitungan CpL dengan Metode
Tabel LE.1 Perincian Harga Bangunan, dan Sarana Lainnya ... LE-1 Tabel LE.2 Harga Indeks Marshall dan Swift ... LE-3 Tabel LE.3 Estimasi Harga Peralatan Proses ... LE-6 Tabel LE.4 Estimasi Harga Peralatan Utilitas dan Pengolahan Limbah... LE-7 Tabel LE.5 Biaya Sarana Transportasi... LE-10 Tabel LE.6 Perincian Gaji Pegawai ... LE-13 Tabel LE.7 Perincian Biaya Kas ... LE-15 Tabel LE.8 Perincian Modal Kerja ... LE-16 Tabel LE.9 Aturan depresiasi sesuai UU Republik Indonesia No. 17
Tahun 2000 ...LE-17 Tabel LE.10 Perhitungan Biaya Depresiasi sesuai UU RI No. 17
ABSTRAK
Pembuatan magnesium karbonat ini dengan menggunakan proses Pattinson. Pra rancangan pabrik magnesium karbonat ini direncanakan akan berproduksi dengan kapasitas 8.000 ton/tahun dan beropersi selama 330 hari dalam setahun.
Lokasi pabrik yang direncanakan adalah di Kec. Tanah Pinem, Dairi dengan luas tanah yang dibutuhkan sebesar 13.630 m2.
Tenaga kerja yang dibutuhkan untuk mengoperasikan pabrik sebanyak 190 orang. Bentuk badan usaha yang direncanakan adalah Perseroan Terbatas (PT) dan bentuk organisasinya adalah sistem garis dan staf.
Hasil analisa terhadap aspek ekonomi pabrik magnesium karbonat, adalah : Modal Investasi : Rp 1.519.832.563.197,-
Biaya Produksi per tahun : Rp 761.423.257.333,- Hasil Jual Produk per tahun : Rp 1.568.181.581.636,- Laba Bersih per tahun : Rp 551.822.693.823,-
Profit Margin : 48,87 %
Break Event Point : 34,12 %
Return of Investment : 36,30 %
Pay Out Time : 2,75 tahun
Return on Network : 60,51 %
Internal Rate of Return : 50,53
Dari hasil analisa aspek ekonomi dapat disimpulkan bahwa pabrik pembuatan magnesium karbonat ini layak untuk didirikan.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1Latar belakang
Dalam upaya bersama untuk meningkatkan kinerja perekonomian nasional, sektor industri kimia tetap menjadi salah satu tumpuan dan harapan. Peluang yang cukup baik dalam sektor industri kimia dimasa-masa yang akan datang diharapkan mampu berperan dalam meningkatkan pendapatan negara. Kondisi tersebut sangat ditunjang dengan kebijakan pemerintah Indonesia dalam bidang industri kimia yang mendukung berkembangnya industri-industri kimia. Selain itu, peningkatan kegiatan penelitian dan pengembangan di bidang teknologi industri merupakan salah satu faktor penunjang dalam mempercepat pertumbuhan industri-industri di Indonesia.
Sebagaimana diketahui pemanfaatn sumber daya alam dalam bidang industri khususnya dalam bidang industri kimia merupakan tantangan terhadap pendirian pabrik-pabrik kimia di Indonesia, dimana hal ini akan berdampak positif terhadap bangsa Indonesia. Salah satunya dapat mengurangi pengangguran dan meningkatkan taraf hidup serta menambah devisa negara. Selain itu pembangunan industri kimia diharapkan dapat mengurangi ketergantungan impor bahan kimia dari negara luar.
Indonesia memiliki kandungan mineral dolomit yaitu mineral yang banyak mengandung kalsium dan magnesium yang terdapat dalam jumlah besar di Indonesia. Sumber daya mineral dolomit tersebar di daerah Aceh, Lampung, Sumatera Barat, Sumatera Utara, Jawa Barat, Jawa Tengah, Jawa Timur, Sulawesi Selatan, Sulawesi Tenggara dan beberapa pulau kecil di Indonesia bagian timur, dimana hingga saat ini potensinya belum diberdayakan secara optimal
(www.tekmira.esdm.go.id, 2011). Sebagian besar dolomit masih digunakan hanya
pada sektor pertanian dan peternakan sebagai pupuk dan makanan ternak. baik secara langsung dalam bentuk dikalsinasi terlebih dahulu, maupun dalam bentuk kimia
dolomit. Sampai akhir tahun 2006 baru tercatat di 23 lokasi dengan total sumber
daya hipotetik 1.689.781.000 ton, sumber daya tereka 163.800.000 ton, sumber daya
terunjuk 156 ribu ton, dan sumber daya terukur 100 ton (www.bgl.esdm.go.id, 2006).
Magnesium karbonat ini sangat luas terutama dipakai sebagai bahan baku semen, cat, pelapis pipa, suplemen makanan hewan, industri karet,industri pengontrolan gas SO2 dan lain sebagainya.
Kebutuhan Magnesium karbonat di Indonesia diperkirakan akan mengalami peningkatan setiap tahun. Untuk memenuhi kebutuhan akan Magnesium karbonat sampai saat ini harus melalui impor dari luar negeri. Berdasarkan data dari Biro Pusat Statistik, maka Impor Magnesium karbonat dari tahun 2004-2010 sebagai berikut :
Tabel 1.1 Data Impor Magnesium karbonat di Indonesia
(www.bps.go.id,2011)
Oleh karena itu Magnesium karbonat merupakan komoditi yang perlu dipertimbangkan pembuatannya di Indonesia, terutama makin ketatnya persaingan dalam dunia industri. Dengan demikian kebutuhan akan Magnesium karbonat di Indonesia dapat dipenuhi dan ini berarti akan meningkatkan nilai tambah terutama nilai ekonomis bagi bangsa umumnya dan masyarakat industri khususnya.
1.2Perumusan Masalah
Kebutuhan bahan kimia mengalami peningkatan sekitar 20% per tahun dan pemenuhan terhadap kebutuhan Magnesium karbonat tersebut dilakukan dengan cara mengimpor. Untuk memenuhi kebutuhan Magnesium karbonat dalam negeri maka dilakukan pra rancangan pabrik pembuatan Magnesium karbonat di Indonesia.
TAHUN Impor (Kg)
2004 7.430.557
2005 9.442.144
2006 8.716.774
2007 15.675.704
2008 4.653.714
1.3 Tujuan Pra Rancangan Pabrik
Pra rancangan pabrik pembuatan Magnesium karbonat ini bertujuan untuk menerapkan disiplin ilmu Teknik Kimia, khususnya pada mata kuliah Perancangan Pabrik Kimia, Perancangan Proses Teknik Kimia, Teknik Reaktor dan Operasi Teknik Kimia sehingga akan memberikan gambaran kelayakan pra rancangan pabrik pembuatan Magnesium karbonat.
Tujuan lain perancangan pabrik pembuatan Magnesium karbonat di dalam negeri yaitu untuk meningkatkan dan menghasilkan devisa negara yang sangat diperlukan bagi pembangunan. Selain itu juga menghasilkan lapangan pekerjan sehingga dapat meningkatkan kesejahteraan masyarakat Indonesia.
1.4 Manfaat Perancangan
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Dolomit
Mineral dolomit merupakan variasi dari batu gamping (CaCO3) dengan kandungan mineral karbonat > 50%. Istilah dolomit pertama kali digunakan untuk batuan karbonat tertentu yang terdapat di daerah Tyrolean Alpina (Pettijohn, 1956).
Dolomit dapat terbentuk baik secara primer maupun sekunder. Secara primer dolomit biasanya terbentuk bersamaan dengan proses mineralisasi yang umumnya berbentuk urat-urat. Secara sekunder, dolomit umumnya terjadi karena terjadi pelindihan (leaching) atau peresapan unsur magnesium dari air laut kedalam batugamping atau istilah ilmiahnya proses dolomitisasi. Proses dolomitisasi adalah proses perubahan mineral kalsit menjadi dolomit. Hal-hal yang mempengaruhi pembentukan dolomit yaitu tekanan air laut yang banyak mengandung unsur magnesium dalam jangka waktu yang relatif lama. Dolomit berwarna putih keabu-abuan atau kebiru-biruan dengan kekerasan lebih lunak dari batugamping, yaitu berkisar antara 3,50 - 4,00, bersifat pejal, berat jenis antara 2,80 - 2,90, berbutir halus hingga kasar dan mempunyai sifat mudah menyerap air serta mudah dihancurkan. Klasifikasi dolomit dalam perdagangan mineral industri didasarkan atas kandungan unsur magnesium (Mg), kandungan mineral dolomit dan unsur kalsium (Ca). Kandungan unsur magnesium ini menentukan nama dolomit tersebut. Misalnya, batugamping mengandung 10 % MgCO3 disebut batu gamping dolomitan, sedangkan bila mengandung 19 % MgCO3 disebut dolomit (Tabel 2.1)
Tabel 2.1 Pengklasifikasian Dolomit Berdasarkan Kandungannya
No. Nama Batuan Kadar dolomit (%) Kadar MgO(%)
1 Batu gamping 0-5 0,1 - 1,1
2 Batugamping magnesium 5-10 1,1 - 2,2
3 Batugamping dolomit 10-50 2,2 - 10,9
4 Dolomit berkalsium 50-90 10,9 - 19,7
5 Dolomit 90-100 19,7 - 21,8
2.2 Potensi Penyebaran Dolomit di Indonesia
Menurut Tushadi, (1990) menyatakan bahwa penyebaran dolomit hampir di sebagian besar daerah di Indonesia, namun jumlahnya relatif jauh lebih kecil dan hanya berupa lensa-lensa pada endapan batu gamping. Tetapi yang mempunyai jumlah sumberdaya cukup besar adalah di Sumatera Utara, Sumatera Barat, Jawa Tengah, Jawa Timur dan Madura serta Papua.
Tabel 2.2 Lokasi Terdapatnya Dolomit Di Indonesia
No. Lokasi Keterdapatan Keterangan
1 Nangroe Aceh Darussalam
Aceh Tenggara, desa Kungki berupa marmer dolomit. Cadangan berupa sumberdaya dengan kandungan MgO = 19%.
2 Sumatera Utara Dairi,(Ds.Kempawa Kec.Tanah Pinem), Karo, (Ds kutakepar,Kec.Tiganderket, Ds. Lau Buluh, Kec. Kuta Buluh)
3 Sumatera Barat Daerah Gunung Kajai. (terletak antara Bukittinggi - Payakumbuh). Umur diperkirakan Permokarbon.
4 Jawa Barat Daerah Cibinong, yaitu di Pasir Gedogan. Dolomit di daerah ini umumnya berwarna putih abu-abu dan putih serta termasuk batu gamping dolomitan yang bersifat keras, kompak dan kristalin.
5 Jawa Tengah 10 km timur laut Pamotan. Endapan batuan dolomit dan batu gamping dolomitan. 6 Jawa Timur Gunung Ngaten dan Gunung Ngembang,
Tuban, Formasi batugamping Pliosen. MgO = 18,5% sebesar 9 juta m3, kandungan MgO = 14,5% sebesar 3 juta m3,. Tamperan, Pacitan. Cadangan berupa sumberdaya dengan cadangan sebesar puluhan juta ton. Kandungan MgO = 18%. Sekapuk, sebelah Utara Kampung Sekapuk (Sedayu – Tuban). Terdapat di Bukit Sekapuk, Kaklak dan Malang, formasi gamping umur Pliosen, ketebalan 50 m, bersifat lunak dan berwarna putih. Cadangan sekitar 50 juta m3;
Kandungan MgO di Sekapuk (7,1 -
Cadangan 430 juta ton dan sumberdaya. Termasuk Formasi Kalibeng berumur Pliosen, warna putih, agak lunak, sarang. Ada di bawah batugamping dengan kandungan MgO 9,32 -20,92%. Pacitan, Sentul dan Pancen; batugamping dolomitan 45,5 - 90,4%, berumur Pliosen. Di Bukit Kaklak, Gresik endapan dolomit terdapat dalam formasi batugamping Pliosen, tebal + 35 m dan cadangan sekitar 70 juta m3. 7 Sulawesi Selatan di Tonassa, dolomit berumur Miosen dan
merupakan lensa-lensa dalam batu gamping. 8 Propinsi Papua Propinsi Papua, di Abe Pantai, sekitar
Gunung Sejahiro, Gunung Mer dan Tanah Hitam; kandungan MgO sebesar 10,7 21,8%, dan merupakan lensa-lensa dalam batugamping.
2. 3 Proses Pembuatan Magnesium karbonat
Proses pembuatan magnesium karbonat yaitu :
1. Osian Marine Process
Pembuatan Magnesium karbonat yang menggunakan Magnesium klorida direaksikan dengan soda abu di dalam reaktor. Selanjutnya presipitat dihidrolisis, disaring, dicuci kemudian dikeringkan. Setelah menyelesaikan langkah ini, produk akhir akan diperoleh dalam bentuk bubuk cahaya putih. Produk bubuk putih ini kemudian siap untuk pengiriman. Reaksi:
MgCl2 + Na2CO3 MgCO3 + 2 NaCl
(www.osianmcpl.com, 2011) .
2. Pattinson Process
Pembuatan magnesium karbonat yang dihasilkan dari ekstraksi batuan dolomit. Dimana, dolomit dihancurkan kemudian dipanggang di dalam furnace
dengan suhu 9000C. Kemudian dicampur dengan air setelah itu direaksikan dengan gas CO2 untuk menghasilkan magnesium bikarbonat dengan reaksi:
Mg(OH)2Ca(OH)2(l) + 3 CO2(g) CaCO3(s) + Mg(HCO3)2(l) + H2O(l)
Mg(HCO3)2(l) 1000C MgCO3(s) + H2O(l) + CO2(g)
(Ladoo dan Migers, 1986)
2. 4 Dasar Pemilihan Proses
Pemilihan proses dilakukan dengan membandingkan keuntungan dan kerugian semua proses pembuatan magnesium karbonat yang telah diuraikan di atas sebagai berikut:
Tabel 2.3. Perbandingan proses pembuatan Magnesium karbonat
No Keterangan Jenis Proses
Osean Marine Pattinson
1 Kondisi Operasi
1 atm, 30-110 oC
1 atm, 10-900 oC
2 Yield 90 % 96 %
3 Kemurnian 98 % 98 %
4
5
Peralatan Proses
Bahan baku
Membutuhkan sedikit peralatan
Mudah di dapat tetapi dari luar daerah, harga relatif mahal
Membutuhkan banyak peralatan
Mudah didapat di daerah sekitar pabrik, harga murah
2. 5 Deskripsi Proses Pattinson dan Sifat – Sifat Bahan Baku Serta Produk 2. 5. 1. Deskripsi Proses
Proses pembuatan Magnesium Karbonat (MgCO3) terdiri dari tiga tahap yaitu:
1. Persiapan bahan baku 2. Proses pencampuran 3. Pemurnian
2. 5. 1. 1. Tahapan persiapan bahan baku
Bahan baku yang digunakan adalah batu dolomit, dimana komposisi batu dolomit adalah :
Calcium 21.73 % Ca 30.41 % CaO
Magnesium 13.18 % Mg 21.86 % MgO
Carbon 13.03 % C 47.73 % CO2 Oxygen 52.06 % O ______
100.00 % 100.00 % = TOTAL OXIDE (Sumber : webmineral.com, 2011)
Dari gudang bahan baku, batu dolomit diangkut menuju alat penghancur pada kondisi temperatur 300C dan tekanan 1 atm, dilakukan pengecilan ukuran hingga 50 mesh lalu dimasukkan ke dalam furnace yang menggunakan minyak sebagai bahan bakarnya, untuk dikalsinasi pada suhu 9000c dan tekanan 1 atm, reaksi yang terjadi sebagai berikut :
CaMg(CO3)2(s) 9000C MgOCaO(s) + 2 CO2(g)
Dengan asumsi 99,9% batu dolomit terkonversi menjadi MgOCaO (burnt rock). Gas CO2 hasil dari kalsinasi dihisap untuk mendapatkan CO2 yang akan direaksikan kembali di reaktor I.
MgOCaO (burnt rock) hasil dari furnace dimasukkan ke dalam Cooler
Conveyor untuk diturunkan temperaturnya menjadi 300 C dengan cara dihembuskan
dengan udara. Lalu dimasukkan ke dalam Hammer Mill pada kondisi temperatur 300C dan tekanan 1 atm untuk dihaluskan kembali sampai menjadi serbuk dengan ukuran partikel yamg diseragamkan dengan menggunakan ayakan 100 mesh.
2. 5. 1. 2 Tahapan Proses Pencampuran
2. 5. 1. 2. a Proses Slacking
Dari Hammer Mill dengan menggunakan Bucket Elevator dimasukkan kedalam Mixing Tank untuk dilarutkan dengan H2O dengan rasio 10% padatan MgOCaO(burnt rock) pada kondisi operasi 300C dan tekanan 1 atm sehingga terbentuk larutan Kalsium,Magnesium hidroksida (Ca(OH)2Mg(OH)2)
2. 5. 1. 2. b Proses Karbonatasi
Dari Mixing Tank, larutan dialirkan dengan pompa kedalam Reaktor untuk direaksikan kembali dengan gas CO2 hasil dari furnace dengan kondisi operasi 100C dan 1 atm. Gas CO2 sebelumnya di dalam Cooler diturunkan suhunya hingga 300C dan siap direaksikan di reaktor. Reaksi yang terjadi sebagai berikut :
Mg(OH)2Ca(OH)2(l) + 3 CO2(g) CaCO3(s) + Mg(HCO3)2(l) + H2O(l)
dimana terbentuk asumsi 99% Mg(HCO3)2.
2. 5. 1. 3 Tahapan Pemurnian
Hasil dari reaktor kemudian dialirkan ke dalam Filter Press pada suhu 100C dan 1 atm, untuk memisahkan larutan Mg(HCO3)2 dari endapan CaCO3 dengan asumsi efisiensi 95%. Larutan Mg(HCO3)2 dimasukkan ke dalam Dekanter untuk mengurangikadar air, lalu diteruskan ke Reaktor IIuntuk memperoleh endapan putih (MgCO3) dan mengurangi kandungan air pada kondisi temperatur 1500C dan tekanan 1 atm dengan asumsi efisiensi 99,9%. Reaktor II memakai saturated steam sebagai pemanasnya. Reaksi yang terjadi sebagai berikut :
Mg(HCO3)2(l) 1500C MgCO3(s) + H2O(l) + CO2(g)
Endapan MgCO3 (Dipinget) hasil dari Reaktor II lalu dimasukkan kedalam bak penampung produk dan disimpan di gudang produk.
2. 5. 2 Sifat-sifat Bahan Baku dan Produk
2. 5. 2. 1 Dolomit
Sifat Fisika
Rumus Molekul : CaMg(CO3)2
Warna Putih : abu-abu hingga pink
Habit Kristal : Kristal tabular, permukaan menyerupai kurva dan columnar, dapat berupa stalaktit, berbutir, padat.
Sistem kristal : trigonal - rhombohedral, bar3 Kembaran : Sederhana
Belahan : Rhombohedral (3 planes) Hancuran : Getas - conchoidal Skala Mohs kekerasan : 3.5 to 4
Kilap : Mutiara
Cerat : Putih
Specific gravity (Sg) : 2.84–2.86
Sifat oprik : Uniaxial (-)
Refractive index : nω = 1.679–1.681 nε = 1.500
Birefringence : δ = 0.179–0.181
(Tushadi,1990) Energi pembentukan : -2338,2 kj/kmol
Cp : 167,784 kj/kmol (298-900 K) (Anonim,2011)
2. 5. 2. 2 Air
Sifat Fisika
Rumus Molekul : H2O Berat Molekul : 18 kg/mol
Fasa : Liquid
Tekanan Kritis : 218,3 atm
Spgr : 1
Cp, kJ/kmol0K :183+0,472T-1,3388 x 10-7 T2+1,3142x 10T-4T3 ( Perry, 1997)
Sifat Kimia
Panas Pembentukan : -285,84 kJ/kmol Energi Bebas : -237129 kJ/kmol
(Anonim, 2011)
2. 5. 2. 3 Magnesium karbonat
Sifat Fisika
Rumus Molekul : MgCO3
Berat Molekul : 84,3139 kg/kmol
Warna : putih
Densitas : 2,958 g/cm3
Fasa : padat
Titik Lebur : 5400 C pada tekanan 1 atm Bentuk Kristal : trigonal
Refractive index : nD = 1,717
Cp : 70,7096 kj/kmol (298 K)
Sifat Kimia
Kelarutan : 1.0 x 10-5
Panas Pembentukan : -1094,95 Kj/Kmol Entropi Molar : 65,84 JK-1mol-1
(Anonim, 2011)
2. 5. 2. 4 Kalsium karbonat Sifat Fisika
Rumus Molekul : CaCO3 Berat Molekul : 100 kg/kmol
Warna : Putih
Fasa : Padat
Spgr : 2,93
Bentuk Kristal : Orthorombic
Titik Lebur : 8250C pada tekanan 1 atm
Cp, Kj/kmol0K : 12,572+2,637x10-3T–3,12x105T(298-12000K) (Perry, 1997)
Sifat Kimia
Panas Pembentukan : -1211,268 kJ/kmol Energi Pembentukan : -12114340 kJ/kmol Energi Bebas : -1128790 kJ/kmol
(Anonim, 2011)
2. 5. 2. 5 Magnesium Oxide Sifat Fisika
Rumus Molekul : MgO Berat Molekul : 40 kg/kmol
Phase : padat
Warna : putih
Spgr : 3,65
Densitas : 3,6 gr/cm3
Titik didih : 36000C pada tekanan 1 atm Titik lebur : 2500C pada tekanan 1 atm Cp, kJ/kmol0 : 77,78 kj/kmol (298-1173 K)
(Perry, 1957)
Sifat Kimia
Panas Pembentukan : -116,87 kJ/kmol
(Anonim, 2011)
2. 5. 2. 6 Kalsium oxide Sifat Fisika
Rumus Molekul : CaO
Berat Molekul : 56,08 kg/kmol
Phase : padat
Warna : putih
Densitas : 3,6 gr/cm3
Titik didih : 28500C pada tekanan 1 atm Titik lebur : 25720C pada tekanan 1 atm Cp, kJ/kmol0 : 77,78 kj/kmol (298-1173 K)
(Perry, 1957)
Sifat Kimia
Panas Pembentukan : 116,87 kJ/kmol
(Anonim, 2011)
2. 5. 2. 7 Magnesium hidroksida Sifat Fisika
Rumus Molekul : Mg(OH)2 Berat Molekul : 58 kg/kmol
Phase : padat
Spgr : 2,4
Densitas : 2,36 gr/cm3
Cp, kJ/kmol0 : 230,02 kj/kmol (273-2000 0K)
Sifat Kimia
Panas Pembentukan : -438,97 kJ/kmol
pH : 10
(Anonim, 2011)
2. 5. 2. 8 Kalsium hidroksida Sifat Fisika
Rumus Molekul : Ca(OH)2 Berat Molekul : 74,09 kg/kmol
Phase : padat
Warna : putih
Spgr : 2,5
Densitas : 1,24 gr/cm3
(Anonim, 2011)
Sifat Kimia
Panas Pembentukan : -438,97 kJ/kmol
pH : 12,4
(Anonim, 2011)
2. 5. 2. 9 Karbon dioksida Sifat Fisika
Rumus Molekul : CO2
Berat Molekul : 44,01 kg/kmol
Phase : gas
Spgr : 1,53
Densitas uap : 1,873 kg/m3
Titik didih : -78,50C pada tekanan 1 atm Titik beku : -56,60C pada tekanan 1 atm
Cp, kJ/kmol0 : 19+7,9629x10-8T-7,37x10-5T2+3,7457x10-2T3- 8,13x10-12T4 (273-2000 0K)
(Anonim, 2011)
Sifat Kimia
Panas Pembentukan : -393,52 kJ/kmol
BAB III
NERACA MASSA
Hasil perhitungan neraca massa pada proses pembuatan Magnesium karbonat dari Dolomit dengan kapasitas produksi 8.000 ton/tahun diuraikan sebagai berikut:
Basis perhitungan : 1 jam operasi Satuan berat : kilogram (kg) Kapasitas produksi : 8.000 ton/tahun Waktu operasi : 330 hari/tahun
3.1 Furnace (Q-130)
Tabel 3.1 Neraca Massa Furnace (Q-130)
Komponen Massa Masuk F2 (kg)
Massa Keluar
F3 (kg) F4 (kg)
CaMg(CO3)2 2354 0 2,354
CaOMgO 0 0 1226,94574
CO2 0 1124,70026 0
Total 2354 1124,70026 1229,29974
3.2 Mixing Tank (M-210)
Tabel 3.2 Neraca Massa Menara Mixing Tank (M-210)
Komponen Massa Masuk Massa Keluar
F8 (kg) F6 (kg) F7 (kg)
CaOMgO 1226,94574 0 0
CaMg(CO3)2 2,354 0 2,354
H2O 0 11063,69765 10603,593
Ca(OH)2Mg(OH)2 0 0 1687,05039
3.3 Reaktor I (R-220)
Tabel 3.3 Neraca Massa Reaktor I (R-220)
Komponen Massa Masuk Massa Keluar
F10 (kg) F8 (kg) F9 (kg)
Mg(HCO3)2 0 0 1543,65111
CaCO3 0 0 1265,288
H2O 10603,593 0 10831,3448
Ca(OH)2Mg(OH)2 1687,05039 0 16,8705
CO2 0 1366,51082 0
CaMg(CO3)2 2,354 0 2,354
Total 12292,99739 1366,51082 13659,50821 13659,50821
[image:33.595.152.486.122.336.2]3.4 Filter Press (H-310)
Tabel 3.4 Neraca Massa Filter Press (H-310)
Komponen Massa Masuk F10 (kg)
Massa Keluar
F11 (kg) F12 (kg)
Mg(HCO3)2 1543,65111 77,18256 1466,46855
CaCO3 1265,28779 1265,28779 0
H2O 10831,3448 541,56724 10289,77756
Ca(OH)2Mg(OH)2 16,8705 0,84353 16,02698
CaMg(CO3)2 2,354 2,354 0
Total 13659,50821
1887,23511 11772,27309
3.5 Dekanter (H-330)
Tabel 3.5 Neraca Massa Dekanter (H-330)
Komponen Massa Masuk F12 (kg)
Massa Keluar
F13 (kg) F14 (kg)
Mg(HCO3)2 1466,46855 0 1466,46855
Ca(OH)2Mg(OH)2 16,02698 16,01095 0,01603
H2O 10289,77756 10279,48779 10,28978
Total 11772,27309
10295,49874 1476,77436
11772,27309
[image:34.595.153.485.336.538.2]3.6 Reaktor II(R-320)
Tabel 3.6 Neraca Massa Reaktor II (R-320)
Komponen Massa Masuk F14 (kg)
Massa Keluar
F15 (kg) F16 (kg)
Mg(HCO3)2 1466,46855 0 1,46647
MgCO3 0 0 1008,68996
H2O 10,28978 226,43763 0
CO2 0 240,16428 0
Ca(OH)2Mg(OH)2 0,01603 0 0,01603
Total 1476,77436
466,6019 1010,17246
1476,77436
3.7 Separator (H-226)
Tabel 3.7 Neraca Massa Separator (H-226)
Komponen Massa Masuk F17 (kg)
Massa Keluar
F19 (kg) F18 (kg)
H2O 226,43763 0 226,43763
CO2 240,16428 240,16428 0
BAB IV
NERACA ENERGI
Basis perhitungan : 1 jam operasi Satuan operasi : kJ/jam Temperatur basis : 25oC
4.1 Furnace (Q-130)
Tabel 4.1 Neraca Energi Furnace (Q-130)
Komponen Alur masuk (kJ/jam)
Alur keluar (kJ/jam)
Umpan 10.732,34802 -
Produk - 1.969.216,44796
r ×ΔHr - 112.372,99375
Solar 2.070.857,09368 -
Total 2.081.589,44171 2.081.589,44171
4.2 Cooler Conveyor (X-140)
Tabel 4.2 Neraca Energi Cooler Conveyor (X-140)
Komponen Alur masuk (kJ/jam)
Alur keluar (kJ/jam)
Umpan 871.698,77912 -
Produk - 4.981,13588
Udara pendingin -866.717,64324 -
Total 4.981,13588 4.981,13588
4.3 Mixing Tank (M-210)
Tabel 4.3 Neraca Energi Mixing Tank (M-210)
Komponen Alur masuk (kJ/jam)
Alur keluar (kJ/jam)
Umpan 235.293,81199 -
Produk - 235.444,48013
r ×ΔHr - 353,1179
Q 503,78603 -
4.4 Reaktor I (R-220)
Tabel 4.4 Neraca Energi Reaktor I (R-220)
Komponen Alur masuk (kJ/jam)
Alur keluar (kJ/jam)
Umpan 241.229,13763 -
Produk - -146.186.684,50644
r ×ΔHr - -145.471.191,58409
Air pendingin -291.899.105,22817 -
Total -291.657.876,09053 -291.657.876,09053
4.5 Reaktor II (R-320)
Tabel 4.5 Neraca Energi Reaktor II (R-320)
Komponen Alur masuk (kJ/jam)
Alur keluar (kJ/jam)
Umpan -42.754,31637 -
Produk - 737.940,65476
r ×Hr - 381.798,09331
Steam 1.162.493,06444 -
Total 1.119.738,74807 1.119.738,74807
4.6 Kondensor (E-227)
Tabel 4.6 Neraca Energi Kondensor (E-227)
Komponen Alur masuk (kJ/jam)
Alur keluar (kJ/jam)
Umpan 631.449,21757 -
Produk - 5.730,39921
Air pendingin -625.718,81836 -
Total 5.730,39921 5.730,39921
4.7 Cooler (E-131)
Tabel 4.7 Neraca Energi Cooler (E-131)
Komponen Alur masuk (kJ/jam)
Alur keluar (kJ/jam)
Umpan 1.097.517,64932 -
Produk - 4.761,03497
Air pendingin -1.092.756,61435 -
BAB V
SPESIFIKASI PERALATAN
1. Gudang Batu Dolomit (GBB-110)
Fungsi : Tempat penyimpanan batu dolomit selama 30 hari Bentuk : Gedung persegi panjang
Bahan konstruksi : Beton Jumlah : 1 unit
Kebutuhan perancangan = 30 hari Volume gudang = 760,035 m3 Tinggi gudang = 5 m
Lebar = 10 m
Panjang = 15,1 m
2. Bucket Elevator (J-121)
Fungsi : Mentransferkan batu dolomit dari gudang ke Roll Crusher
Jenis : Spaced Bucket Elevator
Bahan konstruksi : Malleable Iron
Jumlah : 1 unit
Kapasitas Elevator (m) = 2.824,8 kg/jam Tinggi Elevator = 25 ft = 7,620 m Ukuran bucket = 6 x 4 x 4,25 in Jarak antar bucket = 12 in = 0,304 m
Kecepatan bucket = 225 ft/menit = 1,143 m/s Kecepatan putaran = 43 rpm
Lebar belt = 7 in = 0,177 m Daya yang dibutuhkan = 0,74 hp
3. Roll Crusher (C-120)
Fungsi : Menghancurkan batu dolomit hingga 50 mesh Jenis : Double Tooth Roll Crusher
Jumlah : 1 unit
Kapasitas Roll Crusher (ms) = 2.824,8 kg/jam = 0,7846 kg/s Ukuran Roll (diameter x face) = 16 x 10 in = 0,406 x 0,3937 m
Roll Setting = 0,065 in = 0,0016 m
Kecepatan putaran Roll = 272 rpm Daya yang dibutuhkan = 2 hp
4. Belt Conveyor (J-122)
Fungsi : Memindahkan batu dolomit ke Vibrating Screen
Jenis : 450 Through Belt Conveyor
Bahan konstruksi : Malleable Iron
Jumlah : 1 unit
Kapasitas Belt Conveyor = 2.824,8 kg/jam = 0,7846 kg/s
Desain Jarak Pengangkutan (L) = 5 m Sudut Kemiringan = 50
Angle of Repose = 0
Kecepatan Belt (Vs) = 300 ft/menit = 1,52 m/s (normal) Lebar Belt (W) = 0,46 m
Panjang Aktual Belt (La) = 5,01 m Kenaikan Conveyor (∆Z) = 0,43 m Daya Total Belt Conveyor (P) = 1,5 hp
5. Vibrating Screen (S-123)
Fungsi : Menyaring batu dolomit yang telah halus sebesar 50 mesh Jenis : Mecanically Vibrated Screen
Bahan konstruksi : Malleable Iron
Jumlah : 1 unit
Kapasitas Vibrating Screen = 2.824,8 kg/jam = 0,7846 kg/s Luas Area pengayakan = 4,2264 m2
Lebar = 1,5 m
6. Bucket Elevator (J-124)
Fungsi : Memindahkan batu dolomit yang telah halus sebesar 50 mesh ke dalam Furnace
Jenis : Spaced Bucket Elevator
Bahan konstruksi : Malleable Iron
Jumlah : 1 unit
Kapasitas Elevator (m) = 2.824,8 kg/jam Tinggi Elevator = 25 ft = 7,620 m Ukuran bucket = 6 x 4 x 4,25 in Jarak antar bucket = 12 in = 0,304 m
Kecepatan bucket = 225 ft/menit = 1,143 m/s Kecepatan putaran = 43 rpm
Lebar belt = 7 in = 0,177 m Daya yang dibutuhkan = 0,74 hp
7. Furnace (Q-130)
Fungsi : Tempat Reaksi kalsinasi Dolomit menjadi CaOMgO
Bahan konstruksi : Refractory dengan tube terbuat dari bahan chrome-nickel
Bentuk : Vertical Furnace
Jumlah : 1 unit
Diameter Luar (OD) tube = 6,5 in Panjang tube = 20 ft
Centre to centre distance = 8,5 in Luas permukaan/tube = 34,0167 ft2 Jumlah tube = 6 buah
Dimention ratio (p x l x t) = 2,12 : 1,41 : 20
8. Cooler Keluaran Reaktor I (E-131)
Fungsi : menurunkan temperatur CO2 keluaran reaktor I sebelum dimasukkan ke Reaktor I
Jenis : Double Pipe Exchanger
9. Belt Conveyor (J-141)
Fungsi : Memindahkan CaoMgO ke Hammer Mill
Jenis : 450 Through Belt Conveyor
Bahan konstruksi : Malleable Iron
Jumlah : 1 unit
Kapasitas Belt Conveyor = 1.475,1596 kg/jam = 0,409 kg/s Desain Jarak Pengangkutan (L) = 20 m
Sudut Kemiringan = 50
Angle of Repose = 0
Kecepatan Belt (Vs) = 300 ft/menit = 1,52 m/s (normal) Lebar Belt (W) = 0,46 m
Panjang Aktual Belt (La) = 20,07 m Kenaikan Conveyor (∆Z) = 1,749 m Daya Total Belt Conveyor (P) = 2 hp
10. Closed Compartment Cooler Conveyor (X–140)
Fungsi : mendinginkan produk CaOMgO dengan menggunakan udara pendingin
Jenis :
Closed Compartment Cooler Conveyor dengan blower untuk mensirkulasikan udara ke campuran umpanJumlah : 1 unit
Kapasitas Belt Conveyor = 1.475,1596 kg/jam = 0,409 kg/s Desain Jarak Pengangkutan (L) = 20 m
Sudut Kemiringan = 50
Angle of Repose = 0
Kecepatan Belt (Vs) = 300 ft/menit = 1,52 m/s (normal) Lebar Belt (W) = 0,46 m
11.Bucket Elevator (J-142)
Fungsi : Memindahkan CaOMgO untuk dihaluskan ke dalam
Hammer Mill
Jenis : Spaced Bucket Elevator
Bahan konstruksi : Malleable Iron
Jumlah : 1 unit
Kapasitas Elevator = 1.475,1596 kg/jam = 0,409 kg/s Tinggi Elevator = 25 ft = 7,620 m
Ukuran bucket = 6 x 4 x 4,25 in Jarak antar bucket = 12 in = 0,304 m
Kecepatan bucket = 225 ft/menit = 1,143 m/s Kecepatan putaran = 43 rpm
Lebar belt = 7 in = 0,177 m Daya yang dibutuhkan : = 0,74 hp
12.Hammer Mill (C-150)
Fungsi : Menghaluskan CaOMgO hingga 100 mesh Jenis : Hinged Hammer Pulverized
Bahan konstruksi : Malleable Iron
Jumlah : 1 unit
Kapasitas Hammer Mill =1722,4818 kg/jam Panjang Hammer Mill (P) = 2 ft
Lebar Hammer Mill (L) = 3 ft
Inside Diameter = 16 in = 0,406 m
Inside Width = 12 in = 0,279 m
Feed Opening = 12 x 12 in
Kecepatan Kritis (Nc) = 66,353 rpm Kecepatan Aktual = 53,082 rpm Daya Penghancur = 5 hp.h
13.Belt Conveyor (J-151)
Jenis : 450 Through Belt Conveyor
Bahan konstruksi : Malleable Iron
Jumlah : 1 unit
Kapasitas Belt Conveyor = 1.475,1596 kg/jam = 0,409 kg/s Desain Jarak Pengangkutan (L) = 5 m
Sudut Kemiringan = 50
Angle of Repose = 0
Kecepatan Belt (Vs) = 300 ft/menit = 1,52 m/s (normal) Lebar Belt (W) = 0,46 m
Panjang Aktual Belt (La) = 5,01 m Kenaikan Conveyor (∆Z) = 0,43 m Daya Total Belt Conveyor (P) = 1,5 hp
14. Vibrating Screen (S-152)
Fungsi : Menyaring batu dolomit yang telah halus sebesar 100 mesh Jenis : Mecanically Vibrated Screen
Bahan konstruksi : Malleable Iron
Jumlah : 1 unit
Kapasitas Vibrating Screen = 1.475,1596 kg/jam = 0,409 kg/s Luas area pengayakan = 4,4142 m2
Lebar (l) = 1,5 m
Panjang (p) = 3 m
15.Bucket Elevator (J-211)
Fungsi : Memindahkan CaOMgO ke dalam Mixing Tank
Jenis : Spaced Bucket Elevator
Bahan konstruksi : Malleable Iron
Jumlah : 1 unit
Kapasitas Elevator = 1.475,1596 kg/jam = 0,409 kg/s Tinggi Elevator = 25 ft = 7,620 m
Kecepatan bucket = 225 ft/menit = 1,143 m/s Kecepatan putaran = 43 rpm
Lebar belt = 7 in = 0,177 m Daya yang dibutuhkan = 0,74 hp
16.Tangki Pencampur (M-210)
Fungsi : Mencampur CaOMgO dengan H2O 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
Volume tangki = 14,808 m3 Diameter dan Tinggi Shell
Diameter tangki (Dt) = 1,2093 m = 47,6104 in Tinggi silinder (Hs) : = 1,8139 m = 71,4156 in Tinggi head (He) = 0,3023 m
Tinggi total tangki (Ht) = 2,1162 m
Tebal shell tangki = 3/16 in Tebal tutup tangki = 3/16 in Jenis pengaduk : Propeler daun 3
Diameter propeler = 0,4031 m = 1,3225 ft Panjang propeler pada turbin = 0,1007 m = 0,3306 ft Lebar propeler pada turbin = 0,0806 m = 0,2645 ft Lebar baffle = 0,1209 m = 0,3967 ft Efisiensi motor penggerak = 80% Daya motor penggerak =0,5 hp
17.Pompa (L-212)
Fungsi : Memompa Larutan dari Mixing tank ke Reaktor Jenis : Pompa sentrifugal
Bahan konstruksi : Commercial Steel
Ukuran nominal : 2,5 in
Schedule number : 40
Diameter Dalam (ID) : 2,4690 in = 0,2058 ft Diameter Luar (OD) : 2,875 in = 0,2396 ft
Inside sectional area : 0,0332 ft2
Daya Pompa = 1 hp
18.Reaktor (R-220)
Fungsi : tempat terjadinya Reaksi Pembentukan MgHCO3 Jenis : Continuous Stirred Tank Reactor
Bentuk : Silinder tegak dengan alas datar dan tutup ellipsoidal Bahan Konstruksi : Stainless Steel SA-240 grade S tipe 304
Jumlah : 1 unit
Volume Tangki = 890,3090 m3
Diameter = 9,4749 m
Tinggi Tangki = 9,4749 m m Tinggi Tutup = 2,3687 m Tebal shell tangki = 0,014 m Tebal Tutup atas = 0,014 m Jenis pengaduk : propeler tiga daun Diameter impeller = 3,1583 m Panjang blade pada turbin = 0,7895 m Lebar blade pada turbin = 0,6316 m Lebar baffle = 0,9475 m Daya motor penggerak = 2 hp Diameter dalam jaket = 9,5033 m Tinggi jaket = 11,8437 m Asumsi jarak jaket = 5 in
19.Pompa (L-222)
Fungsi : Memompa Larutan dari Reaktor ke Filter Press Jenis : Diapraghm Centrifugal Pump
Bahan konstruksi : Commercial Steel
Jumlah : 1 unit
Ukuran nominal : 2,5 in
Schedule number : 40
Diameter Dalam (ID) : 2,4690 in = 0,2058 ft Diameter Luar (OD) : 2,875 in = 0,2396 ft
Inside sectional area : 0,0332 ft2
Efisiensi pompa = 80
Daya pompa = 1 hp
20.Filter Press (H-310)
Fungsi : memisahkan padatan dari hasil Reaktor I Jenis : plate and frame filter press
Bahan Konstruksi : Carbon Steel
Jumlah : 1 unit Maka luas plate = 204,1221 m2 Jumlah plate (n) = 205 buah Jumlah frame = 205 buah
21.Pompa (L-312)
Fungsi : Memompa Larutan dari Filter Press ke Dekanter Jenis : Diapraghm Centrifugal Pump
Bahan konstruksi : Commercial Steel
Ukuran nominal : 2,5 in
Schedule number : 40
Diameter Dalam (ID) : 2,4690 in = 0,2058 ft Diameter Luar (OD) : 2,875 in = 0,2396 ft
Inside sectional area : 0,0332 ft2
22.Dekanter (H-330)
Fungsi : memisahkan MgHCO3, Ca(OH)2Mg(OH)2, dan H2O berdasarkan perbedaan densitas
Bentuk : Horizontal cylindrical decanter vessel
Bahan : Carbon Steel SA –285 Grade C Jumlah : 1 unit
Volume tangki = 1.4294 m3 Diameter dan Tinggi Shell = 27,5172 in
Tinggi Shell = 5,6924 m = 137,5861 in Tebal Shell Tangki = 1/4 in
Diameter tutup = 1,1384 m
Tinggi tutup = 0,284 m
Tebal tutup = 1/4 in Lubang keluaran zat cair = 0,4115 m
23.Reaktor (R-320)
Fungsi : tempat terjadinya reaksi pembentukan MgCO3 Jenis : Continuous Reactor
Bentuk : Silinder tegak dengan alas dan tutup ellipsoidal Bahan Konstruksi : Stainless Steel SA-240 grade S tipe 304
Jumlah : 1 unit
Volume Tangki = 0,9642 m3
Diameter = 0,973 m = 38,3087 in = 3,1923 ft Tinggi Tangki = 0,973 m = 38,3087 in = 3,1923 ft
Diameter tutup = 0,973 m Tinggi head = 0,2432 m tinggi tutup tangki = 1,4595 m Tebal shell tangki = 9/16 in Tebal tutup tangki = 9/16 in
Diameter dalam jaket = 43,5587 in = 1,1063 m Tinggi jaket = 1,4595 m
Diameter luar jaket = 53,5587 in = 1,3603 m Luas yang dilalui air pendingin = 0,4918 m2
Tebal dinding jaket = 3/16 in
24.Bucket Elevator (J-331)
Fungsi : Memindahkan MgCO3 dari Reaktor R-320 ke Silo produk Jenis : Spaced Bucket Elevator
Bahan konstruksi : Malleable Iron
Jumlah : 1 unit
Kapasitas Elevator (m) = 1.518,3452 kg/jam = 0,421 kg/s Tinggi Elevator = 20 m
Ukuran bucket = 6 x 4 x 4,25 in Jarak antar bucket = 12 in = 0,304 m
Kecepatan bucket = 225 ft/menit = 1,143 m/s Kecepatan putaran = 43 rpm
Lebar belt = 7 in = 0,177 m Daya yang dibutuhkan = 1 hp
25.Silo (F-340)
Fungsi : menyimpan produk MgCO3 selama 7 hari Bentuk : silinder tegak dengan conical bottom head
Bahan konstruksi : SA 240 grade C Jumlah : 1 unit
Waktu tinggal : 7 hari
Volume = 558,0171 m3
Diameter shell = 20,5294 ft = 6,2573 m Tinggi = 61,5883 ft = 18,7721 m Tebal dinding silo = 3/16 in
26.Silo CaCO3 (F-311)
Bahan konstruksi : SA 240 grade C Jumlah : 1 unit
Waktu tinggal : 1 hari
Volume = 32.454,0442 m3
Diameter shell = 26,3423 m = 86,4250 ft Tinggi total = 259,2750 ft = 79,0270 m Tebal dinding silo = 3/16 in
27.Blower (G-321)
Fungsi : mengarahkan aliran gas CO2 dan H2O ke Separator Jenis : blower sentrifugal
Bahan konstruksi : Stainless Steel
Jumlah : 1 unit
Daya : 0,5 hp
28.Blower (G-132)
Fungsi : mengarahkan aliran gas CO2 ke Separator Jenis : blower sentrifugal
Bahan konstruksi : Stainless Steel
Jumlah : 1 unit
Daya : 1,3 hp
29.Knock Out Drum (H-224)
Fungsi : Memisahkan fasa gas CO2 dan H2O cair
Bentuk : Silinder vertikal dengan alas dan tutup elipsoidal Bahan konstruksi : Stainless Steel SA-240 grade M tipe 316
Jumlah : 1 unit
30.Kondensor Keluaran Reaktor II (E-225)
Fungsi : menurunkan temperatur gas keluaran reaktor II sebelum dimasukkan ke Reaktor I
Jenis : Double PipeExchanger
Dipakai : Pipa IPS 2 x 1 ¼ in schedule 40, panjang = 20 ft Jumlah : 1 unit
31.Pompa (L-332)
Fungsi : Memompa Larutan dari Dekanter ke Reaktor II Jenis : Diapraghm Centrifugal Pump
Bahan konstruksi : Commercial Steel
Jumlah : 1 unit
Ukuran nominal : 2,5 in
Schedule number : 40
Diameter Dalam (ID) : 2,4690 in = 0,2058 ft Diameter Luar (OD) : 2,875 in = 0,2396 ft
Inside sectional area : 0,0332 ft2
Daya pompa : 0,25 hp
32.Bucket Elevator (J-314)
Fungsi : Memindahkan Cake dari Filter Press ke Silo Jenis : Spaced Bucket Elevator
Bahan konstruksi : Malleable Iron
Jumlah : 1 unit
Kapasitas Elevator (m) = 2.264,6819 kg/jam = 0,6290 kg/s Tinggi Elevator = 80 m
Ukuran bucket = 6 x 4 x 4,25 in Jarak antar bucket = 12 in = 0,304 m
Kecepatan bucket = 225 ft/menit = 1,143 m/s Kecepatan putaran = 43 rpm
BAB VI
INSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA
6.1 Instrumentasi
Instrumentasi adalah sistem peralatan yang berfungsi untuk mengukur dan mencatat atau mengendalikan variabel-variabel dalam suatu proses. Alat instrumentasi merupakan salah satu bagian yang paling penting dalam suatu pabrik. Adanya alat kontrol (controller) maka dapat diketahui dan dikorelasikan segala penyimpangan (error) proses yang terjadi. Secara garis besar, fungsi instrumentasi adalah sebagai alat pengontrol, penunjuk, pencatat, dan pemberi tanda bahaya (Sasmojo dan Robert, 2000).
Variabel-variabel yang biasa dikontrol atau diukur oleh alat-alat instrumentasi, antara lain; temperatur, tekanan, laju aliran cairan dan bahan, dan ketinggian cairan. Alat-alat kontrol yang biasa dipasang pada peralatan proses : 1. Indikator dan kontrol temperatur (TI dan TC) yaitu alat untuk mengetahui dan
mengendalikan suhu operasi agar sesuai dengan yang diinginkan.
2. Indikator dan kontrol tekanan (PI dan PC) yaitu alat untuk mengetahui dan mengendalikan tekanan operasi agar sesuai dengan yang diinginkan.
3. Indikator dan kontrol ketinggian cairan (LI dan LC) yaitu alat untuk mengetahui dan mengendalikan ketinggian cairan agar sesuai dengan yang diinginkan.
4. Indikator dan kontrol laju alir (FI dan FC) yaitu alat untuk mengetahui dan mengendalikan laju alir agar sesuai dengan yang diinginkan (Walas, 1988).
Secara umum, kerja dari alat-alat instrumentasi dapat dibagi atas dua bagian yaitu operasi secara manual dan operasi secara otomatis. Penggunaan instrumen pada suatu peralatan proses bergantung pada pertimbangan ekonomis dan sistem peralatan itu sendiri. Pada pemakaian alat instrumentasi juga harus ditentukan apakah alat-alat itu dipasang pada peralat-alatan proses (manual control) atau disatukan dalam suatu ruang kontrol yang dihubungkan dengan bagian peralatan (automatic control)
Hal-hal yang diharapkan dari pemakaian alat-alat instrumentasi adalah : 1. Kualitas produk dapat diperoleh sesuai dengan yang diinginkan (sesuai). 2. Pengoperasian sistem peralatan lebih mudah.
4. Penyimpangan yang mungkin terjadi dapat diketahui dengan cepat (Sasmojo dan Robert, 2000).
Instrumentasi pada dasarnya terdiri dari :
1. Elemen perasa/elemen utama (sensing element/primary element) yaitu elemen yang menunjukkan adanya perubahan dari nilai variabel yang diukur.
2. Elemen pengukur (measurement element) yaitu elemen yang menerima output
dari elemen primer dan melakukan pengukuran, dalam hal ini termasuk alat-alat penunjuk (indicator) maupun alat pencatat (recorder).
3. Elemen pengontrol (controlling element) yaitu elemen yang mengadakan perubahan nilai variabel yang dirasakan elemen perasa dan diukur oleh elemen pengukur, dengan mengatur sumber tenaga sesuai dengan perubahan yang terjadi, dimana tenaga tersebut dapat berupa tenaga mekanis ataupun elektrik (Stephanopoulos, 1984).
Pengendalian peralatan instrumentasi dapat dilakukan secara otomatis dan semi otomatis. Pengendalian secara otomatis adalah pengendalian yang dilakukan dengan mengatur instrumen pada kondisi tertentu (set point), bila terjadi penyimpangan (error) pada variabel yang dikontrol maka instrumen akan bekerja sendiri untuk mengembalikan variabel pada kondisi semula, instrumen ini bekerja sebagai pengatur (controller). Pengendalian secara semi otomatis adalah pengendalian yang mencatat perubahan-perubahan pada variabel yang dikontrol. Untuk mengubah variabel-variabel ke nilai yang diinginkan dilakukan usaha secara manual, instrumen ini bekerja sebagai pencatat (recorder) atau penunjuk (indicator) (Sasmojo dan Robert, 2000).
Instrumentasi yang umum digunakan untuk pengendalian proses dalam suatu pabrik atau industri adalah :
1. Untuk Variabel Temperatur
a. Temperature Controller (TC)
Temperature Controller (TC) merupakan instrumen pengatur temperatur
dalam bentuk panas sebagai sinyal mekanis atau listrik. Pengaturan temperatur dilakukan dengan mengatur jumlah panas yang harus ditambahkan atau dikeluarkan dari dalam suatu unit proses yang sedang bekerja.
Merupakan instrumen untuk mengetahui temperatur suatu cairan atau temperatur operasi dari suatu alat.
2. Untuk Variabel Ketinggian Cairan a. Level Controller (LC)
Merupakan instrumen yang dipakai untuk mengukur ketinggian permukaan cairan dalam suatu peralatan. Pengukuran tinggi permukaan cairan dilakukan dengan operasi kontrol katup (valve), yaitu dengan mengatur laju alir cairan masuk dan keluar proses.
b. Level Indicator (LI)
Level Indicator (LI) merupakan instrumen yang digunakan untuk mengetahui
tinggi suatu cairan dalam tangki. 3. Untuk Variabel Laju Alir
a. Flow Recorder Controller (FRC)
Merupakan instrumen untuk merekam dan mengontrol laju alir suatu aliran atau laju alir operasi suatu alat.
b. Flow Controller (FC)
Instrumen untuk mengukur kecepatan aliran fluida dalam pipa atau unit lainnya. Biasanya diatur dengan menambah keluaran dari alat yang menyebabkan fluida bergerak atau mengalir dalam sistem pipa.
c. Flow Indicator (FI)
Merupakan alat untuk mengetahui laju alir suatu aliran atau laju alir operasi suatu alat.
4. Untuk Variabel Tekanan a. Pressure Controller (PC)
Instrumen untuk mengukur tekanan atau pengubah sinyal dalam bentuk gas menjadi sinyal mekanis, dimana dapat dilakukan dengan mengatur jumlah uap atau gas yang keluar dari suatu alat yang tekanannya ingin dideteksi. b. Pressure Indicator (PI)
Alat-alat instrumentasi yang digunakan dalam pra rancangan pabrik pembuatan magnesium karbonat terdapat dalam Tabel 6.1 di bawah ini.
Tabel 6.1 Daftar penggunaan instrumentasi pada Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Magnesium karbonat dari Batu Dolomit
No Nama alat Jenis instrument Kegunaan
1 Furnace Pressure Indicator (PI) Mengamati tekanan di dalam alat
Temperatur Indicatorr (TI) Mengamati temperatur di dalam alat
2 Continuous
Tunnel Coller
Temperatur Indicator (TI) Mengamati temperatur di dalam alat
Pressure Indicator (PI) Mengamati tekanan dalam reaktor
3 Mixing Tank
Temperatur Indicator (TI) Mengamati temperatur di dalam alat
Pressure Indicator (PI) Mengamati tekanan dalam reaktor
Level Controller (LC) Mengontrol ketinggian cairan
4 Pompa Flow Controller (FC) Mengontrol laju alir cairan dalam pipa
5 Reaktor I
Temperatur Controller (TC) Mengontrol temperatur di dalam alat
Pressure Indicator (PI) Mengamati tekanan dalam reaktor
6 Reaktor II Temperatur Indicator (TI) Mengamati temperatur di dalam alat
Pressure Indicator (PI) Mengamati tekanan dalam reaktor
7 Blower Flow Controller (FC) Mengontrol laju alir gas dalam pipa
8 Silo Temperatur Indicator (TI) Mengamati temperatur di dalam alat
Pressure Indicator (PI) Mengamati tekanan dalam reaktor
7 Heat
Exchanger
Temperature Controller
(TC) Mengontrol suhu pada alat
6.2 Keselamatan dan Kesehatan Kerja
Keselamatan kerja merupakan bagian dari kelangsungan produksi pabrik, oleh karena itu aspek ini harus diperhatikan secara serius dan terpadu. Untuk maksud tersebut perlu diperhatikan cara pengendalian keselamatan kerja dan keamanan pabrik pada saat perancangan dan saat pabrik beroperasi.
adalah dengan menumbuhkan dan meningkatkan kesadaran karyawan akan pentingnya usaha untuk menjamin keselamatan kerja. Usaha-usaha yang dapat dilakukan antara lain:
- Melakukan pelatihan secara berkala bagi karyawan
- Membuat peraturan tata cara dengan pengawasan yang baik dan memberi sanksi bagi karyawan yang tidak disiplin
- Membeli karyawan dengan keterampilan menggunakan peralatan secara benar dan cara-cara mengatasi kecelakaan kerja.
Pemerintah Republik Indonesia telah mengeluarkan Undang-Undang Keselamatan Kerja pada tanggal 12 Januari 1970. Semakin tinggi tingkat keselamatan kerja dari suatu pabrik maka makin meningkat pula aktivitas kerja para karyawan. Hal ini disebabkan oleh keselamatan kerja yang sudah terjamin dan suasana kerja yang menyenangkan.
Untuk mencapai hal tersebut adalah menjadi tanggung jawab dan kewajiban para perancang untuk merencanakannya. Hal-hal yang perlu dipertimbangkan dalam perancangan pabrik untuk menjamin adanya keselamatan kerja sebagai berikut: - Penanganan dan pengangkutan bahan harus seminimal mungkin .
- Adanya penerangan yang cukup dan sistem pertukaran udara yang baik. - Jarak antar mesin-mesin dan peralatan lain cukup luas.
- Setiap ruang gerak harus aman dan tidak licin .
- Setiap mesin dan peralatan lainnya harus dilengkapi alat pencegah kebakaran. - Tanda-tanda pengaman harus dipasang pada setiap tempat yang berbahaya. - Penyediaan fasilitas pengungsian bila terjadi kebakaran.
6.3 Keselamatan Kerja Pada Pabrik Pembuatan Magnesium karbonat dari batu
dolomit
Dalam rancangan pabrik PembuatanMagnesium karbonat dari batu dolomit, usaha-usaha pencegahan terhadap bahaya-bahaya yang mungkin terjadi dilakukan sebagai berikut :
6.3.1 Pencegahan Terhadap Kebakaran dan Peledakan
Upaya pencegahan dan penanganan terhadap kebakaran dan ledakan sebagai berikut :
tempat yang strategis dan penting seperti laboratorium dan ruang proses.
2. Pada peralatan pabrik yang berupa tangki dibuat main hole dan hand hole yang cukup untuk pemeriksaan.
3. Sistem perlengkapan energi seperti pipa bahan bakar, saluran udara, dan air dibedakan warnanya dan letaknya tidak menggangu gerakan karyawan.
4. Mobil pemadam kebakaran yang ditempatkan di fire station setiap saat dalam keadaan siaga.
5. Penyediaan racun api yang selalu siap dengan pompa hydran untuk jarak tertentu.
Sesuai dengan peraturan yang tertulis dalam Peraturan Tenaga Kerja No. Per/02/Men/1983 tentang instalasi alarm kebakaran otomatis, yaitu :
1. Detektor Kebakaran, merupakan alat yang berfungsi untuk mendeteksi secara dini adanya suatu kebakaran awal. Alat ini terbagi atas:
a. Smoke detector adalah detector yang bekerja berdasarkan terjadinya
akumulasi asap dalam jumlah tertentu.
b. Gas detector adalah detector yang bekerja berdasarkan kenaikan
konsentrasi gas yang timbul akibat kebakaran ataupun gas-gas lain yang mudah terbakar.
c. Alarm kebakaran, merupakan komponen dari sistem deteksi dan alarm kebakaran yang memberikan isyarat adanya suatu kebakaran. Alarm ini berupa:
Alarm kebakaran yang memberi tanda atau isyarat berupa bunyi khusus
(audible alarm).
Alarm kebakaran yang memberi tanda atau isyarat yang tertangkap oleh
pandangan mata secara jelas (visible alarm).
2. Panel Indikator Kebakaran
Panel indikator kebakaran adalah suatu komponen dari sistem deteksi dan alarm kebakaran yang berfungsi mengendalikan kerja sistem dan terletak di ruang operator.
6.3.2 Peralatan Perlindungan Diri
melengkapi karyawan dengan peralatan perlindungan diri sebagai berikut : 1. Helm
2. Pakaian dan perlengkapan pelindung. 3. Sepatu pengaman.
4. Pelindung mata. 5. Masker udara. 6. Sarung tangan.
Pakaian yang dipakai pada waktu bekerja sangat perlu untuk keselamatan seseorang. Pakaian yang cocok harus dipakai untuk tiap tempat pekerjaan dan aktivitas kerja khusus. Hal-hal berikut harus diperhatikan :
- Topi yang kuat, sepatu pengaman, masker udara, sarung tangan dan kacamata harus dipakai pada tempat-tempat yang dianjurkan.
- Alat pengaman penutup telinga harus dipakai pada tempat-tempat yang bising. - Pakaian harus pas-sempit untuk menghindari bahaya yang mengakibatkan
terjerat pada mesin yang berputar.
- Rambut panjang harus iikat atau dipangkas kalau bekerja di sekitar mesin.
6.3.3 Keselamatan Kerja Terhadap Listrik
Upaya peningkatan keselamatan kerja terhadap listrik adalah sebagai berikut :
1. Setiap instalasi dan alat-alat listrik harus diamankan dengan pemakaian sekering atau pemutus arus listrik otomatis lainnya.
2. Sistem perkabelan listrik harus dirancang secara terpadu dengan tata letak pabrik untuk menjaga keselamatan dan kemudahan jika harus dilakukan perbaikan.
3. Penempatan dan pemasangan motor-motor listrik tidak boleh mengganggu lalu lintas pekerja.
4. Memasang papan tanda larangan yang jelas pada daerah sumber tegangan tinggi. 5. Isolasi kawat hantaran listrik harus disesuaikan dengan keperluan.
6. Setiap peralatan yang menjulang tinggi harus dilengkapi dengan alat penangkal petir yang dibumikan.
6.3.4 Pencegahan Terhadap Gangguan Kesehatan
Upaya peningkatan kesehatan karyawan dalam lapangan kerja adalah :
1. Setiap karyawan diwajibkan untuk memakai pakaian kerja selama berada di dalam lokasi pabrik.
2. Dalam menangani bahan-bahan kimia yang berbahaya, karyawan diharuskan memakai sarung tangan karet serta penutup hidung dan mulut.
3. Bahan-bahan kimia yang selama pembuatan, pengolahan, pengangkutan, penyimpanan, dan penggunaannya dapat menimbulkan ledakan, kebakaran, korosi, maupun gangguan terhadap kesehatan harus ditangani secara cermat.
4. Poliklinik yang memadai disediakan di lokasi pabrik.
6.3.5 Pencegahan Terhadap Bahaya Mekanis
Upaya pencegahan kecelakaan terhadap bahaya mekanis adalah :
1. Alat-alat dipasang dengan penahan yang cukup berat untuk mencegah kemungkinan terguling atau terjatuh.
2. Sistem ruang gerak karyawan dibuat cukup lebar dan tidak menghambat kegiatan karyawan.
3. Jalur perpipaan sebaiknya berada di atas permukaan tanah atau diletakkan pada atap lantai pertama kalau di dalam gedung atau setinggi 4,5 meter bila diluar gedung agar tidak menghalangi kendaraan yang lewat.
4. Letak alat diatur sedemikian rupa sehingga para operator dapat bekerja dengan tenang dan tidak akan menyulitkan apabila ada perbaikan atau pembongkaran. 5. Pada alat-alat yang bergerak atau berputar harus diberikan tutup pelindung untuk
menghindari terjadinya kecelakaan kerja.
Untuk mencapai keselamatan kerja yang tinggi, maka ditambahkan nilai-nilai disiplin bagi para karyawan yaitu:
1. Setiap karyawan bertugas sesuai dengan pedoman-pedoman yang diberikan. 2. Setiap peraturan dan ketentuan yang ada harus dipatuhi.
3. Perlu keterampilan untuk mengatasi kecelakaan dengan menggunakan peralatan yang ada.
5. Setiap karyawan harus saling mengingatkan perbuatan yang dapat menimbulkan bahaya.
6. Setiap kontrol secara priodik terhadap alat instalasi pabrik oleh petugas
maintenance.
BAB VII
UTILITAS
Dalam suatu pabrik, utilitas merupakan unit penunjang utama dalam memperlancar jalannya proses produksi. Oleh karena itu, segala sarana dan prasarananya harus dirancang sedemikian rupa sehingga dapat menjamin kelangsungan operasi suatu pabrik.
Berdasarkan kebutuhannya, utilitas pada pabrik pembuatan Magnesium Karbonat adalah sebagai berikut:
1. Kebutuhan uap (steam) 2. Kebutuhan air
3. Kebutuhan bahan kimia 4. Kebutuhan listrik 5. Kebutuhan bahan bakar 6. Unit pengolahan limbah
7.1 Kebutuhan Uap (Steam)
Uap digunakan dalam pabrik sebagai media pemanas. Kebutuhan uap pada pabrik pembuatan Magnesium Karbonat dapat dilihat pada tabel di bawah ini.
Tabel 7.1 Kebutuhan Uap Sebagai Media Pemanas
Nama alat Jumlah Uap (Kg/jam)
Reaktor II (R-320) 438,57733
Steam yang digunakan adalah saturated steam dengan temperatur 180oC dan tekanan
1 atm. Jumlah total steam yang dibutuhkan adalah 548,6874 kg/jam. Tambahan untuk faktor keamanan diambil sebesar 20% dan faktor kebocora