BAB II DESKRIPSI PROSES

(1)

16

Pra Rancangan Pabrik

Hexamine dari Ammonia dan Formalin dengan Proses Leonard Kapasitas 30.000 Ton/ Tahun

BAB II Deskripsi Proses BAB II

DESKRIPSI PROSES

II.1. Spesifikasi Bahan Baku dan Produk II.1.1. Spesifikasi Bahan Baku

1. Ammonia Anhydrous (PT. Petrokimia Gresik, 2014)

 Kadar ammonia : min 99,5%

 Impuritas H2O : max 0,5%

 Minyak : max 10 ppm

 Bentuk : cair

2. Formalin (PT. Pamolite Adhesive Industry, 2014)

 Kadar formalin : 37,3%

 Impuritas H₂O : 58,7% – 59,7%

 Impuritas methanol : 3% – 4%

 Total acid : max 250 ppm

 Chlorid : < 0,0025 ppm

 Ash Content : < 0,01 ppm

 pH : 2 – 3

 Bentuk : cair

(2)

17

Pra Rancangan Pabrik

Hexamine dari Ammonia dan Formalin dengan Proses Leonard Kapasitas 30.000 Ton/ Tahun

BAB II Deskripsi Proses

II.1.2. Spesifikasi Produk

1. Hexamine (PT. Intanwijaya International, Tbk, 2014)

 Rumus Molekul : C6H12N4. 6 H2O

 Densitas : 700 – 800 kg/cm³

 Wujud : Kristal

 Warna : Putih

 Kemurnian : 99,55%

II.2. Konsep Proses II.2.1. Dasar Reaksi

Proses pembuatan HMTA dengan bahan baku formalin dan amonia aqueos dilakukan dalam reaktor tanpa menggunakan katalis. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :

6CH₂O_(aq) + 4NH_3(aq) (CH₂)₆N_4(aq)+ 6H₂O_(l) + 28,2kkal Dalam reaksi tersebut formalin melepas atom oksigen, sedangkan amonia melepas dua atom hidrogen dan membentuk produk samping yaitu H₂O. Reaksi ini berlangsung cepat sehingga tidak memerlukan katalis.

(Maxwell, 2004) II.2.2. Mekanisme Reaksi

Reaksi di atas berlangsung dalam fase cair dengan tahapan sebagai berikut:

1. Mula-mula tiga molekul formalin bereaksi dengan tiga molekul amonia membentuk methyleneamine dan melepaskan H2O.

3 H – C – H O

+ 3 H – N – H H

3 H – C = N – H H

+ 3 H – O – H

(3)

18

Pra Rancangan Pabrik

Hexamine dari Ammonia dan Formalin dengan Proses Leonard Kapasitas 30.000 Ton/ Tahun

BAB II Deskripsi Proses

2. Tiga molekul methyleneamine bereaksi membentuk trimethylenetriamine.

3 H – C = N – H

H H – N

H

H – C – H C H

N H

N – H

H – C – H

3. Kemudian molekul trimeyhylenetriamine bereaksi dengan tiga molekul CH₂O membentuk trimethyloltrimethylenetriamine.

H – N H

H – C – H C H

N H

N – H

H – C – H +

3 H – C – H

O HO – C – N

H – C – H C

N H – C – H

N – C – OH

H – C – H H

H H

H

H H

OH

4. Akhirnya molekul trimethyloltrimethylenetriamine bereaksi dengan NH3 dan melepaskan tiga molekul H2O membentuk hexamine.

HO – C – N

H – C – H C

N H – C – H

N – C – OH

H – C – H H

H H

H

H H

OH

H – N – H H

+ +

CH2

N N

CH2

N CH2

CH2

3 H – O – H

Hexamine

(4)

19

Pra Rancangan Pabrik

Hexamine dari Ammonia dan Formalin dengan Proses Leonard Kapasitas 30.000 Ton/ Tahun

BAB II Deskripsi Proses

II.2.3. Tinjauan Kinetika

Persamaan Arhenius untuk mencari konstanta kecepatan reaksi pembuatan hexamine adalah sebagai berikut:

Reaksi :

6CH2O(aq) + 4NH3(aq) (CH2)6N4(aq) + 6H2O(l)

Reaksi di atas merupakan reaksi orde 3 dengan persamaan kecepatan reaksi:

Dengan :

CA = konsentrasi NH3 (mol/L) C_B = konsentrasi CH₂O (mol/L) Persamaan kinetika :

( ⁄ ) Dengan :

k = konstanta kecepatan reaksi (L²/detik.mol²) T = suhu (K)

(Froment and Bischoff, 1979) Maka dengan kondisi operasi reaktor nilai k untuk T = 318K adalah :

k = 0,086L²/detik.mol²

II.2.4. Tinjauan Termodinamika

Data panas reaksi pembentukan komponen yang terlibat dalam Reaksi pembuatan Hexamine ditunjukkan dalam tabel II.4 berikut.

Tabel II.1. Data Panas Reaksi Pembentukan Hexamine Senyawa ΔH^of (kJ/mol) ΔG^of (kJ/mol) Sumber

CH₂O -108,60 -102,60

Perry, 1997

NH3 -45,90 -16,40

(CH2)6N4 332,56 630,56

H₂O -241,81 -228,59

(5)

20

Pra Rancangan Pabrik

Hexamine dari Ammonia dan Formalin dengan Proses Leonard Kapasitas 30.000 Ton/ Tahun

BAB II Deskripsi Proses

Reaksi secara umum :

6CH2O(aq) + 4NH3(aq) (CH2)6N4(aq) + 6H2O(l)

Reaksi berlangsung pada kondisi operasi 45°C tekanan 101,325 kPa pada fase cair. Dari data di atas diperoleh parameter-parameter termodinamika sebagai berikut.

Tabel II.2. Parameter Termodinamika Reaksi Hexamine

Parameter Nilai

Panas reaksi pembentukan standar, ΔHR - 283,13 kJ/mol Energi pembentukan Gibbs standar, ΔGR - 59,78 kJ/mol Konstanta kesetimbangan reaksi (25 °C), K 3.012.10¹⁰ Konstanta kesetimbangan reaksi (45 °C), K 2,277.10⁷ Reaksi Berjalan kekanan dengan K = 2,277.10⁷ pada suhu 45 °C

II.3 Diagram Alir Proses dan Tahapan Proses II.3.1. Diagram Alir Proses

Diagram alir ada tiga macam, yaitu : a. Diagram alir proses (Terlampir) b. Diagram alir kualitatif (Gambar II.1) c. Diagram alir kuantitatif (Gambar II.2)

(6)

21

Pra Rancangan Pabrik

Hexamine dari Ammonia dan Formalin dengan Proses Leonard Kapasitas 30.000 Ton/ Tahun

BAB II Deskripsi Proses

T-01 HE-01

T-02

R-01 EV-01 CR-01 HE-03

SP-01 HE-02

T-03

CF-01 RD-01

Tee H2O(l)

T = 40°C

P = 1 atm NH3(g)

H2O(g)

T = -33°C P = 1 atm

NH3(aq)

H2O(l)

T = 40°C P = 1 atm T = 40°C

P = 1 atm

CH2O(aq)

NH3(aq)

CH3OH(aq)

H2O(l)

(CH2)6N4(l)

T = 45°C P = 1 atm

H2O(l)

(CH2)6N4(l)

T = 99,8°C P = 1 atm

H2O(l)

(CH2)6N4(l)

T = 35°C P = 1 atm H2O(l)

(CH2)6N4(l)

T = 68,2°C P = 1 atm

H2O(l)

(CH2)6N4(l)

(CH2)6N4.6H2O(s)

T = 13°C P = 1 atm

H2O(l)

(CH2)6N4(l)

(CH2)6N4.6H2O(s)

T = 35°C P = 1 atm T = 35°C

P = 1 atm

H2O(l)

(CH2)6N4(l)

(CH2)6N4.6H2O(s)

T = 60°C P = 1 atm CH2O(aq)

CH3OH(aq)

H2O(l)

T = 35°C P = 1 atm

T = 40°C P = 1 atm

NH3(l)

H2O(l)

T = -33°C P = 1 atm

NH3(g)

NH3(l)

H2O(g)

H2O(l)

T = -33°C P = 1 atm CH2O(g)

NH3(g)

CH3OH(g)

H2O(g)

T = 99,8°C P = 1 atm

Gambar II.1 Diagram Alir Kualitatif

(7)

22

Pra Rancangan Pabrik

Hexamine dari Ammonia dan Formalin dengan Proses Leonard Kapasitas 30.000 Ton/ Tahun

BAB II Deskripsi Proses

T-01 HE-01

T-02

R-01 EV-01 CR-01 HE-03

SP-01 HE-02

T-03

CF-01 RD-01

Tee H2O(l) = 3619,19 kg/jam NH3(g) = 1153,69 kg/jam

H2O(g) = 6,14 kg/jam

NH3(aq) = 1153,69 kg/jam H2O(l) = 3625,33 kg/jam

CH2O(aq) = 61,08 kg/jam NH3(aq) = 23,07 kg/jam CH3OH(aq) = 327,49 kg/jam H2O(l) = 10227,00 kg/jam (CH2)6N4(l) = 2327,74 kg/jam

H2O(l) = 1862,07 kg/jam (CH2)6N4(l) = 2327,74 kg/jam

H2O(l) = 1979,44 kg/jam (CH2)6N4(l) = 1791,39 kg/jam H2O(l) = 3841,51 kg/jam

(CH2)6N4(l) = 4119,13 kg/jam

H2O(l) = 2199,38 kg/jam (CH2)6N4(l) = 1990,43 kg/jam (CH2)6N4.6H2O(s) = 3770,83 kg/jam

H2O(l) = 219,94 kg/jam (CH2)6N4(l) = 199,04 kg/jam (CH2)6N4.6H2O(s) = 3770,83 kg/jam

H2O(l) = 9,22 kg/jam (CH2)6N4(l) = 7,83 kg/jam (CH2)6N4.6H2O(s) = 3770,83 kg/jam CH2O(aq) = 3053,89 kg/jam

CH3OH(aq) = 327,49 kg/jam H2O(l) = 4805,98 kg/jam

NH3(l) = 1153,69 kg/jam H2O(l) = 6,14 kg/jam

CH2O(aq) = 61,08 kg/jam NH3(aq) = 23,07 kg/jam CH3OH(aq) = 327,49 kg/jam H2O(l) = 8364,92 kg/jam

NH3(l) = 230,74 kg/jam H2O(l) = 1,23 kg/jam NH3(g) = 1153,69 kg/jam H2O(g) = 6,14 kg/jam NH3(l) = 230,74 kg/jam H2O(l) = 1,23 kg/jam

NH3(l) = 1384,43 kg/jam H2O(l) = 7,37 kg/jam

Gambar II.2 Diagram Alir Kuantitatif

(8)

23

Pra Rancangan Pabrik

Hexamine dari Ammonia dan Formalin dengan Proses Leonard Kapasitas 30.000 Ton/ Tahun

BAB II Deskripsi Proses

II.3.2. Tahapan Proses

Proses produksi hexamine dengan cara mereaksikan formalin dengan ammonia dengan pada prinsipnya meliputi beberapa tahap yaitu :

1. Tahap persiapan bahan baku 2. Tahap pembentukan produk

3. Tahap pemurnian dan penyimpanan produk

II.3.2.1. Tahap Persiapan Bahan Baku

a. Ammonia

Ammonia disimpan dalam tangki penyimpanan (T-02) pada tekanan 1 bar dan pada suhu -33°C sehingga ammonia dalam kondisi cair. Dari tangki penyimpan, ammonia dengan kadar 99,5% dialirkan ke crystallizer (CR) untuk mengubah fase ammonia menjadi gas, kemudian gas ammonia dipisahkan di separator (SP) dan dilewatkan HE-02 untuk menaikan suhu hingga 40°C sebelum dilarutkan dalam air hingga mempunyai kadar 31,82% di tangki pelarutan (T-03) dan kemudian larutan ammonia dialirkan kedalam reaktor (R)

b. Formalin

Larutan formalin disimpan dalam tangki penyimpanan (T-01) pada tekanan 1 bar dan pada suhu 35°C. Dari tangki penyimpanan, larutan formalin dilewatkan HE-01 untuk menaikan suhu hingga 40°C dan kemudian dialirkan kedalam reaktor (R).

(9)

24

BAB II Deskripsi Proses Pra Rancangan Pabrik

Hexamine dari Ammonia dan Formalin dengan Proses Leonard Kapasitas 30.000 Ton/ Tahun

II.2.3.2. Tahap Pembentukan Hexamine

Kedua bahan baku diumpankan dalam reaktor (R) dengan perbandingan mol formalin : ammonia = 3 : 2. Reaksi berlagsung dalam fase cair dan merupakan reaksi eksotermis. Konverssi yang dapat dicapai pada reaksi ini sebesar 98%. Reaksi berlangsung dalam Reaktor Alir Tangki Berpengaduk (RATB) pada suhu 45°C dan tekanan 1 bar. Panas yang dihasilkan oleh reaktor diserap dengan koil pendingin.

Produk keluar dari reaktor yang mempunyai suhu 45°C dan tekanan 1 bar dialirkan ke evaporator (EV). Didalam evaporator, produk mengalami proses pemekatan. Evaporator (EV) beroperasi pada tekanan 1 bar dan suhu 99,2°C.

Sebagai media pemanas digunakan steam superheated pada tekanan 1,9 bar dan suhu 300°C. Produk hasil evaporator (EV) diumpankan ke crystallizer (CR) untuk proses kristalisasi. Hasil crystallizer (CR) berupa kristal hexamine, yang kemudian diumpankan ke centrifuge (CF) untuk dipisahkan antara kristal hexamine dan cairannya. Kristal hexamine kemudian dibawa ke unit pemurnian

dengan menggunakan screw conveyor (SC), sedangkan cairan keluar centrifuge (mother liquor) di-recycle dan dicampurkan dengan keluaran evaporator (EV) dan dilewatkan kembali pada centrifuge (CF).

II.3.2.3. Tahap Pemurnian dan Penyimpanan Produk

Untuk memurnikan produk digunakan. Pada proses ini menggunakan rotary dryer (RD). Pada rotary dryer terjadi penguapan sisa-sisa cairan dan dihasilkan produk mencapai kemurnian 99,55%. Setelah itu produk masuk

(10)

25

BAB II Deskripsi Proses Pra Rancangan Pabrik

Hexamine dari Ammonia dan Formalin dengan Proses Leonard Kapasitas 30.000 Ton/ Tahun

kedalam unit penyimpanan melalui bucket elevator (BE) dan disimpan dalam silo (SL A/B).

II.4. Neraca Massa dan Neraca Panas II.4.1. Neraca Massa

Produk : Hexamine 99,55%

Kapasitas : 30.000.000 kg/tahun

Satu tahun produksi : 330 hari Waktu operasi selama 1 hari : 24 jam Basis perhitungan : 1 jam operasi

Satuan : Kg/jam

II.4.1.1 Neraca Massa Overall

Tabel II.3. Neraca Massa Overall

Komponen Input ( kg/jam) Output ( kg/jam)

F1 F5 F7 F16 F9 F15 F17

Udara - - - 18318,59 - - 18318,59

NH3 1153,69 - - - 23,07 - -

CH2O - - 3053,89 - 61,08 - -

CH3OH - - 327,49 - 327,49 - -

H2O 6,14 3619,19 4805,98 - 8364,92 9,22 210,72

(CH2)6N4 - - - 7,83 191,22

(CH₂)₆N₄. 6

H₂O - - - 3770,83 -

Total 1159,83 3619,19 8187,36 18318,59 8776,57 3787,88 18720.53

31284,98 31284,98

(11)

26

BAB II Deskripsi Proses Pra Rancangan Pabrik

Hexamine dari Ammonia dan Formalin dengan Proses Leonard Kapasitas 30.000 Ton/ Tahun

II.4.1.2. Neraca Massa Tiap Alat a. Neraca Massa Di sekitar Tee-01

Tabel II.4. Neraca Massa di Sekitar Tee-01

Komponen

Input (kg/jam)

Output (kg/jam)

F1 F4 F2

Udara NH₃

- 1153,69

- 230,74

- 1384,43 CH2O

CH₃OH H2O (CH2)6N4

(CH2)6N4. 6 H2O

- - 6,14 - -

- - 1,23 - -

- - 7,37 - - Total

1159,83 231,97

1391,79 1391,79

b. Neraca Massa di Sekitar Separator (SP-01)

Tabel II.5. Neraca Massa di Sekitar Separator (SP-01)

Komponen

F2 F3 F4

Udara NH₃ CH₂O CH3OH H₂O (CH2)6N4

(CH2)6N4. 6 H2O

- 1384,43 - - 7,37 - -

- 1153,69 - - 6,14 - -

- 230,74 - - 1,23 - - Total 1391,79

231,97 1159,83 1391,79

(12)

27

BAB II Deskripsi Proses Pra Rancangan Pabrik

Hexamine dari Ammonia dan Formalin dengan Proses Leonard Kapasitas 30.000 Ton/ Tahun

c. Neraca Massa di sekitar Tangki pelarutan ammonia (T-03) Tabel II.6. Neraca Massa di Sekitar Tangki Pelarutan Ammonia (T-03)

Komponen Input (kg/jam)

F4 F5 F6

Udara NH3 CH2O CH3OH H2O (CH2)6N4

(CH2)6N4. 6 H2O

- 1153,69 - - 6,14 - -

- - - - 3619,19 - -

- 1153,69 - - 3625,33 - - Total

1159,83 3619,19

4779,02 4779,02

d. Neraca Massa di sekitar Reaktor (R-01)

Tabel II.7. Neraca Massa di Sekitar Reaktor (R-01)

Komponen Input (kg/jam)

F6 F7 F8

Udara NH₃ CH₂O CH₃OH H2O (CH2)6N4

(CH2)6N4. 6 H2O

- 1153,69 - - 3625,33 - -

- - 3053,87 327,49 4805,98 - -

- 23,07 61,08 327,49 10227,00 2327,74 -

Total

4779,02 8187,36

12966,38 12966,38

(13)

28

BAB II Deskripsi Proses Pra Rancangan Pabrik

Hexamine dari Ammonia dan Formalin dengan Proses Leonard Kapasitas 30.000 Ton/ Tahun

e. Neraca Massa di Sekitar Evaporator (EV-01)

Tabel II.8. Neraca Massa di Sekitar Evaporator (EV-01)

Komponen

F8 F9 F10

(CH2)6N4. 6 H2O

- 23,07 61,08 327,49 10227,00 2327,74 -

- 23,07 61,08 327,49 8364,92 - -

- - - - 1862,07 2327,74 - Total 12966,38

8776,57 4189,81 12966,38

f. Neraca Massa Di sekitar Tee-02

Tabel II.9. Neraca Massa di Sekitar Tee-02

Komponen

F10 F13 F11

Udara NH3

- -

- - CH2O

CH3OH H2O (CH2)6N4

(CH2)6N4. 6 H2O

- - 1862,07 2327,74 -

- - 1979,44 1791,39 -

- - 3841,52 4119,13 - Total

4189,81 3770,83

7960,65 7960,65

(14)

29

BAB II Deskripsi Proses Pra Rancangan Pabrik

Hexamine dari Ammonia dan Formalin dengan Proses Leonard Kapasitas 30.000 Ton/ Tahun

g. Neraca Massa di Sekitar Crystallizer (CR-01)

Tabel II.10. Neraca Massa di Sekitar Crystallizer (CR-01)

Komponen

F11 F12

(CH2)6N4. 6 H2O

- - - - 3841,52 4119,13 -

- - - - 2199,38 1990,44 3770,83 Total 7960,65 7960,65

h. Neraca Massa di Sekitar Centrifuge (CF-01)

Tabel II.11. Neraca Massa di Sekitar centrifuge (CF-01)

Komponen

F12 F13 F14

Udara NH3 CH2O CH3OH H2O (CH2)6N4

(CH2)6N4. 6 H2O

- - - - 2199,38 1990,44 3770,83

- - - - 1979,44 1791,39 -

- - - - 219,94 199,04 3770,83 Total 7960,65

3770,83 4189,81 7960,65

(15)

30

BAB II Deskripsi Proses Pra Rancangan Pabrik

Hexamine dari Ammonia dan Formalin dengan Proses Leonard Kapasitas 30.000 Ton/ Tahun

i. Neraca Massa di Sekitar Rotary Dryer (RD-01)

Tabel II.12. Neraca Massa di Sekitar Rotary Dryer (RD-01)

Komponen

Input (kg/jam) Output (kg/jam)

F14 F16 F15 F17

(CH2)6N4. 6 H2O

- - - - 219,94 199,04 3770,83

18318,59- - - - - -

- - - - 9,22 7,83 3770,83

18318,59 - - - 210,72 191,22 - Total

4189,81 18318,59 3787,88 18720.53 22508,41 22508,41

II.4.2. Neraca Panas

II.4.2.1 Neraca Panas Tiap Alat

a. Neraca Pana di sekitar Heat Excharge (HE-01)

Tabel II.13. Neraca Panas di Sekitar Heat Excharge (HE-02)

Q input Q output

Komponen Input (kJ/Jam) Komponen output (kJ/Jam)

NH₃ -137103,56 NH₃ 34030,47

H2O -662,27 H2O 171,94

Q Pemanas 174349,32

Total 36583,51 Total 36583,51

(16)

31

BAB II Deskripsi Proses Pra Rancangan Pabrik

Hexamine dari Ammonia dan Formalin dengan Proses Leonard Kapasitas 30.000 Ton/ Tahun

b. Neraca Panas di sekitar Tangki pelarutan ammonia (T-03 ) Tabel II.14. Neraca Panas di Sekitar Tangki Pelarutan Ammonia (T-03 )

NH3 34030,47 NH3 87925,31

H2O 227095,54 H2O 227480,72

Q Pelarutan 54280,02

Total 315406,03 Total 315406,03

c. Neraca Panas di sekitar Reaktor (R-01)

Tabel II.15. Neraca Panas di Sekitar Reaktor (R-01)

NH3 87925,31 NH3 2363,49

CH2O 107725,68 CH2O 2875,57

CH₃OH 12698,97 CH₃OH 17043,98

H₂O 529044,60 H₂O 855457,11

Q reaksi 4707554,73 (CH2)6N4 93495,34 Q pendingin 4473713,80

Total 5444949,29 Total 5444949,29

d. Neraca Panas di Sekitar Evaporator (EV-01)

Tabel II.16. Neraca Panas di Sekitar Evaporator (EV-01)

NH3 2363,49 Hasil Atas

CH2O 2875,57 NH3 3814.31

CH3OH 17043,98 CH2O 5752,36

H₂O 855457,11 CH₃OH 37553,46

(CH2)6N4 93495,34 H2O 855457,11

(17)

32

BAB II Deskripsi Proses Pra Rancangan Pabrik

Hexamine dari Ammonia dan Formalin dengan Proses Leonard Kapasitas 30.000 Ton/ Tahun

Q Pemanas 20501077,47 Q laten 19322953,25 Hasil Bawah

H2O 583038,01

(CH2)6N4 346701,02

Total 21472312,96 Total 21472312,96

e. Neraca Panas Di sekitar Tee-02

Tabel II.17. Neraca Panas di Sekitar Tee-02

Arus Utama H2O 692181,42

H₂O 583038,01 (CH₂)₆N₄ 356361,11

(CH2)6N4 346701,02 Arus Recycle

H2O 82827,20

(CH₂)₆N₄ 35976,29

Total 1048542,53 Total 1048542,53

f. Neraca Panas di Sekitar Crystallizer (CR-01)

Tabel II.18. Neraca Panas di Sekitar Crystallizer (CR-01)

H₂O 692181,42 H₂O -110717,12

(CH2)6N4 356361,11 (CH2)6N4 -47968,39 Q laten NH3 -1585137,98 (CH2)6N4 .6H2O -73396,23 Q kristalisasi -304513,71

Total -536595,45 Total -536595,45

(18)

33

BAB II Deskripsi Proses Pra Rancangan Pabrik

Hexamine dari Ammonia dan Formalin dengan Proses Leonard Kapasitas 30.000 Ton/ Tahun

g. Neraca Panas di Sekitar Centrifuge (CF-01)

Tabel II.20. Neraca Panas di Sekitar centrifuge (CF-01)

H2O -110712,12 Arus Utama

(CH2)6N4 -47968,39 H2O -11071,21

(CH2)6N4 .6H2O -73396,23 (CH2)6N4 -4796,84 (CH₂)₆N_{4 .}6H₂O -73396,23

Arus Recycle

H2O -99640,91

(CH2)6N4 -43171,55

Total 193167,41 Total 193167,41

h. Neraca Panas di Sekitar Heat Exchager (HE-02)

Tabel II.19. Neraca Panas di Sekitar Heat Excharge (HE-02)

H2O -99640,91 H2O 82827,20

(CH2)6N4 -43171,55 (CH2)6N4 35976,29

Q pemanas 26165,96

Total 118803,50 Total 118803,50

i. Neraca Panas di Sekitar Rotary Dryer (RD-01)

Tabel II.21. Neraca Panas di Sekitar Rotary Dryer (RD-01)

H2O -11071,21 Produk

(CH2)6N4 -4796,84 H₂O 75,29

(CH₂)₆N_{4 .}6H₂O -73396,23 (CH₂)₆N₄ 550,14 Q Udara 2077966,55 (CH2)6N4 .6H2O 21072,34

(19)

34

BAB II Deskripsi Proses Pra Rancangan Pabrik

Hexamine dari Ammonia dan Formalin dengan Proses Leonard Kapasitas 30.000 Ton/ Tahun

Q Terbawa Udara

H₂O 1720,87

(CH2)6N4 13440,64

Q laten 51043,13

Q Udara 830933,78

Q loss 417436,27

Total 1988702,27 Total 1988702,27

II.5. Lay Out Pabrik dan Peralatan II.5.1. Lay out pabrik

Tata letak pabrik merupakan suatu pengaturan yang optimal dari seperangkat fasilitas-fasilitas dalam pabrik. Tata letak yang tepat sangat penting untuk mendapatkan efisiensi, keselamatan, dan kelancaran kerja para pekerja serta keselamatan proses. Tata letak pabrik hexamine dapat dilihat pada gambar II.3.

Secara garis besar lay out dibagi menjadi beberapa bagian, yaitu : a. Daerah administrasi/perkantoran, laboratorium dan ruang kontrol

Merupakan pusat kegiatan administrasi pabrik yang mengatur kelancaran operasi. Laboratorium dan ruang kontrol sebagai pusat pengendalian proses, kualitas dan kuantitas bahan yang akan diproses serta produk yang dijual b. Daerah proses

Merupakan daerah dimana alat proses diletakkan dan proses berlangsung.

c. Daerah penyimpanan bahan baku dan produk.

Merupakan daerah untuk tangki bahan baku dan produk.

d. Daerah gudang, bengkel dan garasi.

(20)

35

BAB II Deskripsi Proses Pra Rancangan Pabrik

Hexamine dari Ammonia dan Formalin dengan Proses Leonard Kapasitas 30.000 Ton/ Tahun

Merupakan daerah untuk menampung bahan-bahan yang diperlukan oleh pabrik dan untuk keperluan perawatan peralatan proses.

e. Daerah utilitas

Merupakan daerah dimana kegiatan penyediaan bahan pendukung proses berlangsung dipusatkan.

(Vilbrant, 1959)

1

2

3 4 5 6

7 9 8

10 11

12

13

Skala 1 : 1000

U

(21)

36

BAB II Deskripsi Proses Pra Rancangan Pabrik

Hexamine dari Ammonia dan Formalin dengan Proses Leonard Kapasitas 30.000 Ton/ Tahun

Keterangan gambar : 1. Parkir

2. Kantor

3. Pos Keamanan 4. Maintenance 5. Klinik 6. Safety 7. Gudang

8. Musholla 9. Kantin

10. Laboratorium 11. Controll Room 12. Unit Proses 13. Unit Utilitas

Gambar II.3 Lay Out Pabrik Hexamine

II.5.2. Lay out peralatan

Lay out peralatan pada pabrik hexamine dapat dilihat pada gambar II.4.

Beberapa hal yang harus diperhatikan dalam menentukan lay out peralatan proses pada pabrik hexamine, antara lain :

1. Aliran bahan baku dan produk 2. Aliran udara

3. Pencahayaan 4. Lalu lintas manusia 5. Pertimbangan ekonomi 6. Jarak antar alat proses

(Vilbrant, 1959)

(22)

37

Pra Rancangan Pabrik

Hexamine dari Ammonia dan Formalin dengan Proses Leonard Kapasitas 30.000 Ton/ Tahun

BAB II Deskripsi Proses

Skala 1 : 333 Keterangan :

T-01 : Tangki Pernyimpanan Formalin T-02 : Tangki Penyimpanan Ammonia T-03 : Tangki Pelarutan Ammonia SP-01 : Separator

R-01 : Reaktor

EV-01 : Evaporator CR-01 : Crystallizer CF-01 : Centrifuge RD-01 : Rotary Dryer

SL-01A/B : Silo produk hexamine Gambar II.4 Lay Out Peralatan Proses

T-02 T-01

R-01

EV-01 CR-01 CF-01 RD-01

SP-01 T-03

SL-01 A/B