i
MAKALAH PRARANCANGAN PABRIK
PRARANCANGAN PABRIK ASAM NITRAT DARI
NATRIUM NITRAT DAN ASAM SULFAT DENGAN
PROSES DIFFUSI KAPASITAS 72.500 TON/TAHUN
Oleh :
Cahyo Wibowo Saputra
D 500 000 061
Dosen Pembimbing :
Dr. Ir. H. Ahmad M Fuadi, MT
Ir. H. Haryanto AR, M.S
JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
ii
HALAMAN PENGESAHAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
FAKULTAS TEKNIK
JURUSAN TEKNIK KIMIA
Nama :
Cahyo Wibowo Saputra
NIM : D 500 000 061
Judul TPP : Prarancangan Pabrik Asam Nitrat dari Natrium Nitrat dan Asam Sulfat Dengan Proses Diffusi Kapasitas 72.500 Ton per Tahun.
Dosen Pembimbing : 1.
Dr. Ir. H. Ahmad M Fuadi, MT
2. Ir. H. Haryanto AR, MSSurakarta, Agustus 2010
Menyetujui :
Dosen pembimbing I
Dr. Ir. H. Ahmad M Fuadi, MT
NIK. 618Dosen pembimbing II
Ir. H. Haryanto AR, MS NIP. 196307051990031002
Dekan
Ir. Agus Riyanto, MT NIK. 483
Kepala Jurusan
iii
INTISARI
Asam nitrat dapat digunakan sebagai pengoksidasi yang kuat. Secara rinci asam nitrat dapat digunakan sebagai : nitrating agent, oxidazing agent, pelarut, katalis dan hydrolizing agent. Di industri, asam nitrat digunakan pada pabrik plastik, syntetis fibre, nitroglycerine, TNT, cellulose, nitrat dan beberapa bahan nitro organik lainnya. Secara umum asam nitrat banyak digunakan dalam industri pupuk, kenyataannya kurang lebih 65% asam nitrat diproduksi dengan penambahan amoniak untuk menghasilkan amonium nitrat yang digunakan sebagai pupuk buatan. Untuk memenuhi kebutuhan HNO3 dalam negeri pada
tahun 2014 sebanyak 62.461,05 ton/tahun, maka perancangan pabrik asam nitrat dibuat dengan Kapasitas 72.500 ton/tahun dan sisanya bisa diekspor ke luar negeri untuk menambah devisa negara.
Proses reaksi pembuatan produk HNO3 menggunakan proses reaksi
difusi. Alat-alat yang digunakan dalam proses pembuatan produk HNO3 adalah
reaktor RATB (CSTR). Pada reaksi pembentukan asam nitrat ini merupakan reaksi irreversible, pada suhu umpan 150°C dan tekanan 1 atm sehingga reaksi yang terjadi eksotermis. Hasil yang keluar dari reaktor dipisahkan kembali menuju alat absorber, separator, bleacher, centrifuge, kristalizer dan rotary drum dryer, produk yang dihasilkan sebanyak 9.154,0404 kg/jam. Unit pendukung proses terdiri dari unit penyedia air domestik sebanyak 1.339,5492 kg/jam serta unit penyedia air proses sebanyak 485,0500 kg/jam, dan sebagai penyedia steam sebanyak 2.234,6792 kg/jam yang diperoleh dari boiler dengan bahan bakar fuel oil sebanyak 7.392,1790 liter/jam, kebutuhan air tersebut diperoleh dari air sungai Brantas. Kebutuhan listrik disuplai dari PLN dan generator set sebesar 400 kW sebagai cadangan.
Modal tetap yang diperlukan untuk mendirikan pabrik sebesar Rp. 876.482.660.920,89 dan modal kerja sebesar Rp. 126.791.694.816,41. Dari
analisis ekonomi terhadap pabrik ini menunjukkan keuntungan sebelum pajak
sebesar Rp 205.305.808.727,07 per tahun dan sesudah pajak sebesar Rp 143.714.066.108,95 per tahun. Percent Return On Invesment (ROI) sebelum
iv
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Alhamdulillah, puji syukur ke hadirat Allah SWT yang telah melimpahkan segala rahmat hidayah dan petunjuknya-Nya sehingga penyusun dapat menyelesaikan tugas akhir prarancangan pabrik kimia ini dengan baik. Tak lupa sholawat serta salam semoga senantiasa tercurahkan kepada Nabi Muhammad SAW, keluarga, sahabat dan seluruh pengikutnya.
Tugas Prarancangan Pabrik Kimia merupakan tugas akhir yang harus diselesaikan oleh setiap mahasiswa Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Surakarta sebagai prasyarat untuk menyelesaikan jenjang studi sarjana. Dengan tugas ini diharapkan kemampuan penalaran dan penerapan teori-teori yang telah diperoleh selama kuliah dapat berkembang dan dapat dipahami dengan baik.
Judul Tugas Akhir ini adalah Prarancangan Pabrik Asam Nitrat dari Asam Sulfat dan Asam Nitrat Kapasitas 72.500 Ton/Tahun. Adanya
prarancangan pabrik ini diharapkan dapat memperkaya alternatif industri masa depan bagi Indonesia.
Penyelesaian penyusunan laporan tugas akhir ini tidak lepas dari bantuan dan bimbingan serta dorongan dari berbagai pihak. Melalui laporan ini penyusun ingin mengucapkan terima kasih yang tiada terhingga, terutama kepada :
1. Bapak Ir. H. Haryanto AR, M.S., selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia Universitas Muhammadiyah Surakarta dan Pembimbing II.
2. Bapak Dr.Ir. Ahmad Fuadi, MT.selaku Dosen Pembimbing I.
v
4. Keluarga yang selalu mendoakan dan memberi semangat serta dukungan, terutama orang tua ku.
5. De Inna yang selalu memberiku semangat dan selalu mengingatkan aku untuk shalat 5 waktu.
6. Teman-temanku yang ada di kost klenik dan kost hidayah,yang selalu memberiku semangat.
7. Teman seperjuangan angkatan 2000, Didi, Udin, Heri, Indah, Yeyen dan Edelwis.
8. Teman seperjuangan angkatan 2006, Hadi, Suryo, Reza dan Hendrik.
9. Sugeng Tri Heri Wibowo yang telah menjadi sahabatku dikala aku susah maupun senang.
10. Imam Mustaqim yang telah banyak membantu dalam penggarapan skripsiku.
Penyusun menyadari bahwa dalam penyusunan laporan tugas akhir ini masih banyak terdapat kekurangan dan kesalahan, untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik membangun demi kesempurnaan laporan ini. Dan semoga laporan ini bermanfaat bagi semua pihak. Akhir kata penulis mohon maaf apabila ada salah kata, dan terima kasih.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Surakarta, Juli 2010
vi
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PENGESAHAN ... ii
INTISARI ... iii
KATA PENGANTAR ... iv
DAFTAR ISI ... vi
DAFTAR TABEL ... ix
DAFTAR GAMBAR ... xi
BAB I. PENDAHULUAN ... 1
1.1. Latar Belakang Masalah ... 1
1.2. Kapasitas Pabrik ... 2
1.2.1 Kebutuhan Asam Nitrat ... 2
1.2.1 Ketersediaan Bahan Baku ... 5
1.3. Pemilihan Lokasi Pabrik ... 6
1.3.1 Faktor Primer ... 6
1.3.2 Faktor Sekunder ... 7
1.4. Tinjauan Pustaka ... 9
1.4.1. Pemilihan Proses ... 10
1.4.2. Kegunaan Produk ... 12
1.4.3. Sifat Fisika dan Sifat Kimia Bahan Baku dan Produk ... 12
1.4.4. Tinjauan Proses ... 14
BAB II. DISKRIPSI PROSES ... 16
2.1. Spesifikasi Bahan Baku dan Produk ... 16
2.1.1. Spesifikasi Bahan Baku ... 16
2.1.2. Spesifikasi Produk ... 16
2.2.Konsep Proses ... 17
2.2.1. Dasar Reaksi ... 17
vii
2.2.3. Tinjauan Termodinamika ... 17
2.2.4. Tinjauan Termodinamika ... 19
2.2.5. Langkah Proses...21
2.3. Diagram Alir Proses ... 23
2.4.Diagram Alir Neraca Massa dan Neraca Panas ... 24
2.4.1. Diagram Alir ... 25
2.4.2. Neraca Massa dan Panas ... 30
2.5. Tata Letak Pabrik dan Peralatan ... 33
2.5.1. Tata Letak Pabrik ... 33
2.5.2. Tata Letak Peralatan ... 36
BAB III. SPESIFIKASI PERALATAN PROSES ... 39
3.1 Reaktor ... 39
3.2 Separator ... 40
3.3 Absorber ... 40
3.4 Bleacher ... 41
3.5 Kristalizer ... 41
3.6 Centrifuge ... 42
3.7 Rotary dryer ... 42
3.8 Silo ... 43
3.9 Tangki ... 44
3.10 Heat Exchanger ... 48
3.11 Pompa ... 48
3.12 Screw Conveyor (SC) ... 54
3.13 Bucket Elevator (BE) ... 55
3.14 Condensor ... 56
3.15 Cooler-01 ... 58
BAB IV. UNIT PENDUKUNG PROSES DAN LABORATORIUM ... 61
4.1. Unit Pendukung Proses ... 61
4.1.1.Unit Penyediaan dan Pengolahan Air ... 62
4.1.2. Unit Penyediaan Steam ... 79
viii
4.1.4. Uni Penyedia Bahan Bakar ... 82
4.1.5. Unit Penyedia Udara Tekan ... 83
4.1.6. Unit Pengelolahan Limbah ... 83
4.2 Laboratorium ... 84
4.2.1 Program Kerja Laboratorium ... 85
4.2.2 Penangan Sampel ... 86
4.3 Keselamatan dan Kesehatan Kerja ... 86
BAB V. MANAJEMEN PERUSAHAAN ... 88
5.1.Bentuk Perusahaan ... 88
5.2.Struktur Organisasi ... 89
5.2.1 Pemegang Saham ... 89
5.2.2. Dewan Komisaris ... 90
5.2.3. Direktur ... 90
5.2.4. Kepala Bagian ... 91
5.2.5. Karyawan ... 92
5.2.6. Sekretaris ... 94
5.2.7. Staf Ahli ... 94
5.3. Sistem Kepegawaian dan Sistem Gaji ... 94
5.4. Pembagian Jam Kerja Karyawan ... 95
5.4.1. Karyawan Non Shift ... 95
5.4.2. Karyawan Shift ... 96
5.5.Penggolongan Jabatan, Jumlah Karyawan an Gaji ... 97
5.5.1. Penggolongan Jabatan ... 97
5.5.1. Jumlah Karyawan dan Gaji ... 98
5.6.Kesejahteraan Sosial Karyawan ... 99
5.7.Manajemen Produksi ... 100
5.7.1. Perencanaan Produksi ... 100
5.7.2. Pengendalian Produksi ... 102
BAB VI. ANALISIS EKONOMI ... 104
DAFTAR PUSTAKA
ix
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Data impor perdagangan Asam nitrat ... 3
Tabel 2. Data Kapasitas Pabrik Asam Nitrat ... 3
Tabel 3. Data ∆H0f dan ∆G ... 20
Tabel 4. Arus Neraca Massa ... 25
Tabel 5. Neraca Massa Reaktor ... 26
Tabel 6. Neraca Massa Separator ... 26
Tabel 7. Neraca Massa Absorber ... 25
Tabel 8. Neraca Massa Bleacher ... 27
Tabel 9. Neraca Massa Kristalizer ... 28
Tabel 10. Neraca Massa Centrifuge ... 28
Tabel 11. Neraca Massa Dryer ... 29
Tabel 12. Neraca Massa Total... 29
Tabel 13. Neraca Panas Reaktor ... 30
Tabel 14. Neraca Panas Separator ... 30
Tabel 15. Neraca Panas Absorber ... 31
Tabel 16. Neraca Panas Bleacher... 31
Tabel 17. Neraca Panas Kristalizer ... 32
Tabel 18. Neraca Panas Centrifuge ... 32
Tabel 19. Neraca Panas Dryer ... 33
Tabel 20. Perincian luas area yang dibangun ... 35
Tabel 21. Kebutuhan Air Pendingin ... 77
Tabel 22. Kebutuhan air untuk perkantoran dan pabrik ... 77
Tabel 23. Kebutuhan listrik untuk proses dan Utilitas ... 77
Tabel 24. Kebutuhan listrik tiap bagian ... 80
Tabel 25. Pembagian Shift Karyawan ... 96
Tabel 26. Perincian Golongan, Keahlian dan Gaji Pegawai ... 97
x
Tabel 28. Pembagian Karyawan Proses Tiap Shiff ... 99
Tabel 29. Cost Index Chemical Plant ... 105
Tabel 30. Total Capital investment ... 109
Tabel 31. Working Capital ... 109
Tabel 32. Manufacturing Cost ... 110
Tabel 33. General Expenses ... 110
Tabel 34. Fixed Cost ... 112
Tabel 35. Variable cost ... 113
1.1 Latar Dari Nat Kapasita
r Belakang
Asam n
pakan cairan feris. Asam
kuat. Asam a rinci asam pelarut, ka
Pada aw pada abad ter, dan alu
Pada tahun ihkan mang 1824, Hen n temperatu percikan ele Lussac dan B
Sampai um nitrat d n Asam su s diganti pa k yang suks en dan oksi Dalam k, syntetis f
nitro orga m industri pu n penamba akan sebaga
angan Pabrik trium Nitrat as 72.500 Ton
P
Masalah
nitrat disebu
n yang tida m nitrat mem
m nitrat dap m nitrat dap atalis dan hy walnya pem d IX denga um dengan m
n 1798, Mi gan dioksid nry mengh ur tinggi. Pa ektrik dan Berthollet m
tahun 190 an kemudia ulfat dan di ada tahun 1 ses pertama igen dengan pelaksanaa
fiber, nitro
anik lainnya upuk, kenya
ahan amon ai pupuk bu
k Asam Nitrat dan Asam Su
n/tahun
BAB
PENDAHU
ut juga aqu
ak berwarna mpunyai rum
pat digunak pat digunaka ydrolizing ag
mbuatan asa an cara di menghasilk ilner mema da dengan h hasilkan am ada tahun 1
kelembaban menentukan
00 asam n an diproduk iproduksi d 903 dengan a kali denga n electric fur an industri,
oglycerine,
a. Secara u ataannya ku niak untuk uatan. (Kirk
1
t
ulfat Dengan
I
ULUAN
ua fortis da
a pada tem mus kimia H
kan sebaga an sebagai
gent.
am nitrat d stilasi dari kan cairan y aparkan oks
hasil nitrog moniak dari 784 Cavend n udara. Se komposisi itrat diprod ksi dari Sod di Chile Am
n operasi d an produksi rnace.
asam nitr TNT, cell
umum asam urang lebih
menghasilk & Othmer,
n Proses Diffu
an azotic ac
mperatur kam
HNO3 dan m
ai pengoksi : nitrating
dilakukan o campuran ang kemud sidasi amon gen oksida
i reaksi la dish membu edangkan p
asam. duksi secar dium nitrat y merika Sela di Norway y
i asam nitr
rat digunak lulose, nitra
m nitrat ba 65% asam n kan amoni
1983).
fusi
cid. Asam mar dan tek
merupakan idasi yang
agent, oxid
oleh orang-o n cyprus vi
ian disebut niak uap de dan asam. angsung ok
uat asam de pada tahun
ra komersil yang direak atan. Selanju
yang merup rat langsung
kan pada p at dan beb
anyak digun nitrat dipro ium nitrat
1
nitrat
kanan asam kuat. dazing
orang itriol,
aqua
engan Pada ksigen engan 1816
l dari ksikan
utnya pakan g dari
pabrik berapa
sangat
1.2 Kapas
teknis besar Dari Nat Kapasita
Dari ur t banyak. U
nitrat, perlu ut:
ntuk meme
makin meni eberapa asp elaksanaan p Dapat m Dapat m Dapat m pada wa
sitas Pabrik
Kapasit maupun ek kapasitas p
Namun ter ntukan kapa
ebutuhan A
Pene butuhan asa trat dapat d butuhan asa afik seperti pasitas pabr
angan Pabrik trium Nitrat as 72.500 Ton
raian di ata Untuk men u didirikan
enuhi kebu
ingkat. pek yang m pendirian pa mengurangi mengurangi menyerap te aktu pabrik
k
tas peranca konomis da produksi ma
rdapat fakto asitas pabrik
Asam Nitra
entuan kap am nitrat di dilihat dala am nitrat tia
pada Grafi rik yang per
k Asam Nitrat dan Asam Su
n/tahun
as dapat di nunjang pro
pabrik asam
utuhan di d
menyangku abrik antara ketergantun devisa nega enaga kerja
beroperasi.
angan pabr alam peranc aka kemung or-faktor la k produksi.
at
pasitas pab i Indonesia. am Tabel 1 ap tahun un ik 1. sedang
rnah ada di
t
ulfat Dengan
iketahui bah oduksi baha m nitrat den
dalam nege
ut bidang s a lain :
ngan bahan ara.
a baik pada .
rik akan m cangan pabr
gkinan keun ain yang har
brik asam . Data ekspo
dan Tabe ntuk lebih je
gkan pada T dunia.
n Proses Diffu
hwa kegun an-bahan k ngan pertim
eri akan as
sosial dan
n kimia dari
a waktu kon
mempengaru rik. Pada da
ntungan jug rus dipertim
nitrat be or-impor pe l 2. Tabel elasnya dap Tabel 2 men
fusi
naan asam kimia khusu mbangan se
sam nitrat
ekonomi d
luar negeri
nstruksi ma
uhi perhitu asarnya, sem ga akan sem mbangkan d
erorientasi erdagangan
1 menunju at dibuat de nunjukkan d
2
nitrat usnya ebagai
No Dari Nat Kapasita
Ta
ar 1. Grafi
T
Agrium
Air Prod
Air Prod
ANGUS
Apache Arco Ch
0
angan Pabrik trium Nitrat as 72.500 Ton
abel 1. Data
Tahun
ik Hubunga
Tabel 2. Da
Pr US, Beatric
ducts, Pace,
ducts, Pasad
S Chemical,
Nitrogen Pr hemical, Lak
1
k Asam Nitrat dan Asam Su
n/tahun
a impor pe
Sumber :
an antara t
ata Kapasit
rodusen ce, Neb.
Fla.
dena, Tex.
Sterlington
roducts, Ben ke Charles,
2 t
ulfat Dengan
erdagangan
Biro Pusat
tahun deng
as Pabrik A
n, La.
nson, Ariz. La.
y = 11.80x3+
3
tahun ke
n Proses Diffu
n Asam nitr
kebutuha
Statistik, T
gan kebutuh
Asam Nitra
Kapa
Tahun
2001-han Asam n
at
asitas, ribu t 145
nitrat
ton
170.29
No. Dari Nat Kapasita
Vicksbu
CF Indu Coastal
Coastal
DuPont,
DuPont,
DuPont, Dyno No
Dyno No
El Dorad
El Dorad
Farmlan Farmlan
Farmlan
Farmlan
First Ch
Hercules LSB Ind
LSB Ind
LaRoche
LaRoche
Mississip Mobay,
Mobay,
Nitram,
Nitroche
Orica, Jo PCS Nit
PCS Nit
angan Pabrik trium Nitrat as 72.500 Ton
Pr
urg Chemica
ustries, Dona Chem, Batt
Chem, St. H
Beaumont,
Orange, Te
Victoria, T obel, Donor
obel, Louisi
do Nitrogen
do Nitrogen
nd Industries nd Industries
nd Industries
nd Industries
emical , Pas
s Incorporat dustries, Che
dustries, Cry
e Industries
e Industries
ppi Chemic Baytown, T
New Martin
Tampa, Fla
em, Newell,
oplin, Mo. trogen Fertil
trogen Fertil
k Asam Nitrat dan Asam Su
n/tahun
rodusen
al, Vicksbur
aldsonville, tle Mountain
Helens, Ore
, Tex.
ex.
Tex. ra, Pa.
iana, Mo.
n, El Dorado
n, Baytown,
s, Beatrice, s, Dodge Ci
s, Enid, Okl
s, Fort Dodg
scagoula, M
ted, Parlin, erokee, Ala
ystal City, M
, Orem, Uta
, Seneca, Il
cal, Yazoo C Tex.
nsville, W.
a.
, Pa.
lizer, Geism
lizer, Lima,
t
ulfat Dengan
City, Miss.
Va.
mar, La.
, Ohio
n Proses Diffu
Kapa
fusi
asitas, ribu t
No. Dari Nat Kapasita
PCS Nit
Royster-J.R. Sim
J.R. Sim
Solutia,
Terra Int Terra Int
Terra Int
TradeMa
Unocal,
Unocal, PT Mult
raan kebutu 1,80x3 + 20 62.461,05 t Dari trat terbesa hemical, Y
n/tahun yait aho. Diliha rancang kap
butuhan dal
etersediaan
Bahan T. Nitrotam
peroleh dari pat diperole
angan Pabrik trium Nitrat as 72.500 Ton
Pr
trogen Fertil
-Clark, Cinc -Clark, East
mplot, Helm,
mplot, Pocate
Pensacola,
ternational, ternational,
ternational,
ark Nitroge
Kennewick
West Sacra ti Nitrotama
uhan pada ta 6,77x2 - 1.2 ton/tahun i Tabel 1 da ar di dunia azoo City, tu Coastal C at dari keb pasitas pab lam negeri d
n Bahan Ba
baku Natr ma Kimia, C
i PT. Petrok eh dari dalam
k Asam Nitrat dan Asam Su
n/tahun
rodusen
lizer, Wilm
cinnati, Ohi t Dubuque,
, Calif.
ello, Idaho
Fla.
Port Neal, Verdigris,
Woodward
en, Tampa, F
k, Wash.
amento, Cal a Kimia di C
(http:/
ahun 2014 ( 258,24x + 7
an 2 di atas a sebesar 9 Miss, sed Chem, St. H
butuhan da brik sebesa
dan sisanya
aku
rium Nitrat Cikampek.
kimia, Gres m negeri.
t
ulfat Dengan
mington, N.C
io
Cikampek
//en.wikiped
(tahun ke 14 .170,29...
dapat diket 955.000 ton
dangkan ka Helens, Ore
an pabrik ar 72.500 t a bisa dieksp
yang digu Sedangkan sik. Sehingg
n Proses Diffu
Kapa
C.
dia.org/wiki
4) :
...
tahui kapasi n/tahun ada apasitas tek dan J.R. Sim
yang telah ton/tahun u por.
unakan dapa n bahan bak
ga ketersed
fusi
asitas, ribu t
160
itas pabrik A alah Missis kecilnya 20 mplot, Poca
h berdiri untuk mem
at diperoleh ku Asam S diaan bahan
5
ton
acid)
....(1)
Asam ssippi
0.000 atello,
maka enuhi
h dari Sulfat
1.3 Pe Dari Nat Kapasita
emilihan Lo
Pemili ri keberhas atu pabrik aupun penen
onomis dan belum pabri
Penyed dirikan sehi knis dan emberikan emberikan k kasi pabrik empunyai n
Pada d milihan lok
aktor Prime
Faktor brik. Tujua atur menur nsumen pad
Faktor
angan Pabrik trium Nitrat as 72.500 Ton
okasi Pabri
ihan lokasi silan dan k
sangat mem ntuan kelan
n menguntu ik didirikan diaan kond ingga pendi
ekonomis. kemungkin keuntungan harus dius nilai sekecil dasarnya ad kasi pabrik,
er
r ini secar an ini melip rut macam,
da tingkat h r primer ters iaan bahan b an produk. nya sarana t nya tenaga b
nya sumber
k Asam Nitrat dan Asam Su
n/tahun
ik
pabrik me kelanggenga mpengaruhi ngsungan be
ungkan dipe n perlu dilak
disi suatu irian pabrik
Idealnya nan mempe n untuk jang sahakan aga mungkin. da beberapa
yaitu :
a langsung puti produk , kualitas, harga yang t
sebut adalah baku.
ransportasi. buruh dan k
air dan tena
t
ulfat Dengan
erupakan sa an pabrik. H
i kedudukan erdirinya. P
engaruhi ol kukan berba daerah d k dapat dipe
lokasi pa erluas atau gka panjang
ar biaya tra
faktor yan
g mempeng ksi dan dist waktu dan terjangkau o h lokasi pab
.
karyawan.
aga listrik.
n Proses Diffu
alah satu fa Hal ini dik n pabrik da Pemilihan lo
leh banyak agai pertimb dilakukan
ertanggungj abrik yang memperbe g. Selain itu ansportasi s
ng harus dip
garuhi tuju tribusi prod n tempat y oleh pabrik. brik yang dip
fusi
aktor terpe karenakan l alam persa okasi yang
faktor seh bangan.
sebelum p jawabkan s g dipilih esar pabrik u pada penen
serta upah b
perhatikan d
an utama duk pabrik yang dibutu
pengaruhi o 6
enting lokasi ingan tepat,
ingga
1.3. 2. Fa Dari Nat Kapasita
aktor Sekun
Fakt Harga tan perusahaan Biaya dari Sikap dari Iklim. ) Keadaan ta ) Peraturan d
) Perumahan
Berd rencanakan dasarkan per
Penyediaa D baku, sehi lokasi pab asam nitra dengan su diperoleh
dari PT. N Daerah Pe L dekat deng
angan Pabrik trium Nitrat as 72.500 Ton
nder
tor sekunder nah dan g
n.
inan ada per
inan ada per ya ya fasilitas-ya persediaa
tanah dan g masyarakat
anah yang p daerah setem n penduduk
(Ari
dasarkan b didirikan d rtimbangan an bahan bak
Dengan me ingga memu brik dan m at ini akan umber baha
dari PT. Pe
Nitrotama Ki emasaran Lokasi pabr
gan konsum
k Asam Nitrat dan Asam Su
n/tahun
r yang meli gedung dik
rluasan pabr
rluasan kota -fasilitas pem -fasilitas pel
an air yang gedung.
t setempat.
penting untu mpat. k atau bangu
is&Newton,
beberapa i Gresik, Ja n sebagai ber
ku
nempatkan udahkan me memperkecil
didirikan an baku as etrokimia G
imia, Cikam
rik harus d men sehingg
t
ulfat Dengan
iputi faktor-aitkan den
rik.
a.
mbelanjaan layanan dan
cukup.
uk rencana b
unan lain. ,Chemical e
faktor ma awa Timur.
rikut :
lokasi pab endapatkan l biaya per di Gresik sam sulfat. Gresik dan n
mpek.
dekat deng ga memuda
n Proses Diffu
-faktor seba ngan rencan
n perusahaan n jasa.
bangunan d
engineering
aka pabrik Pemilihan
brik di deka n bahan bak ralatan tran Jawa Timu Bahan ba natrium nit
an daerah ahkan dalam
fusi
agai berikut na masa d
n.
dan produks
g cost estima
k asam lokasi pabr
at sumber b ku untuk m nsportasi. P ur, karena aku asam tratnya dipe
pemasaran
nitrat rik ini
bahan enuju Pabrik dekat sulfat eroleh
3. Dari Nat Kapasita
produk. A
syntetic fib
nitrat di G tercukupi, mengguna
Tenaga K U daerah ya pekerja ka lapangan k
Penyediaa P untuk air p karyawann pabrik har konstan, p Sarana tran
L menghubu Semarang. sehingga m lainnya. Tenaga list
T keperluan Area tanah D
berskala ke
angan Pabrik trium Nitrat as 72.500 Ton
Asam nitrat
ber, plastik Gresik Jawa
juga memb akan asam n
Kerja Untuk men ang banyak asar. Dengan
kerja baru d an air Proses sebu
pendingin, nya dan m rus berada
enyediaan a nsportasi Lokasi pab ungkan kot
. Selain itu memudahka
trik dan bah Tenaga list bahan baka h
Daerah Gr
ecil sampai
k Asam Nitrat dan Asam Su
n/tahun
merupakan k, dan
lain-a Timur di buka kesem nitrat sebaga
ndirikan seb k tenaga k
n pendirian dan dapat me
uah pabrik m air proses s asyarakat s di daerah air diambil d
abrik berad a-kota bes lokasi pabri an pengang
han bakar trik keperlu ar dapat dibe
resik merup
skala besar
t
ulfat Dengan
n bahan ba -lain. Deng iharapkan k mpatan berdi
ai bahan bak
buah pabrik erjanya, da
pabrik ini engurangi p
memerlukan serta untuk sekitar pab
sumber air dari sungai
da di Gr ar seperti ik juga deka gkutan prod
uan pabrik eli dari depo
pakan dae
r.
n Proses Diffu
aku industr gan berdirin
kebutuhan a irinya indus ku.
k harus di ari tingkat
diharapkan penganggura
n air yang cu kebutuhan rik. Oleh s r yang kap
Brantas.
resik deka Surabaya, at pelabuha duk dan ba
dibangkitk ot Pertamin
erah indust
fusi
ri pupuk bu nya pabrik asam nitrat stri-industri
itempatkan sarjana sa dapat mem an di negara
ukup besar sehari-hari sebab itu l pasitasnya r
at jalan Surakarta, an Tanjung P
ahan pendu
kan sendiri na terdekat.
tri, dari p lokasi relatif
yang , dan Perak ukung
i dan
1.4 Ti Dari Nat Kapasita
injauan Pu
Asam kali, oksida
mia HNO3
ecenderunga
avid, 1989) Asam perti turpen trat. Furfur gunakan da an emas dap
perti arsen enjadi nitrat Asam ksida bebas
trat bervari am nitrat hasilkan kay gent yang k
moniak dan Asam rutan asam empunyai ru empunyai t
mia HNO3.H
dih 18,47% Keban
onsentrasi p monia (Kirk engan konse
angan Pabrik trium Nitrat as 72.500 Ton
staka
m nitrat mer a dengan m
3. Asam n
annya terde
.
m nitrat meru ntin dan cha
ryl alcohol
alam bahan pat dirusak nic dan ant
t.
m nitrat seb . Asam nit iasi konsen cenderung ya akan nitr kuat seperti hidroksilam m nitrat mem m nitrat. K
umus kimia titik didih 3
H2O denga %.
nyakan asa
produk 60% k and Othne
entrasi 96%
k Asam Nitrat dan Asam Su
n/tahun
rupakan asa embentuk g nitrat sanga ekomposisi
upakan oks arcoal, alko
, anilin da bakar roket oleh asam n timony teta
bagai oxidiz trat murni t ntrasi asamn
memberik rogen dioks metalic, zi
min.
mpunyai du Kedua hidra
a HNO3.H2O 37,62oC. S an konsentra
am nitrat
% melalui er, 1482). S % dengan p
t
ulfat Dengan
am yang ku garam. Asam at sulit dib
menjadi nit
sida yang k hol juga san an bahan or t. Sebagian
nitrat, sebag api sebagia
zing agent
tidak merus nya dan ke kan nitrogen
sida. Reaksi inc, dihasilk
ua macam h at tersebut O dengan ko
edangkan t asi 53,83%
diproduksi
proses oks Selain itu as proses retor
n Proses Diffu
uat, mudah m nitrat me buat cairan trogen oksi
kuat terhada ngat bereak rganik den besar baja k gian diubah an besar ya
tergantung sak tembag ekuatan red n oksida d i asam cair kan dengan
hidrat yang adalah m onsentrasi 7 trihidrat me berat dan m
secara ko
sidasi deng sam nitrat d rt dan prose
fusi
bereaksi de empunyai r n murni k ida. (Martyn
ap bahan or ksi terhadap ngan asam kecuali plat h menjadi o ang lain d
g pada nitr ga. Produk duksinya. C dan asam dengan red n mencampu
dikristalkan monohidrat
77,77% bera empunyai r
mempunyai
omersial de
gan bahan dapat dipro es difusi de
9
engan rumus karena n and
ganik asam nitrat tinum oksida iubah
rogen asam Cairan yang ducing
ba Dari Nat Kapasita
ahan baku n an natrium b Asam erupa padat
operasikan
NaNO3(
Asam astik, nitro o atrium bisulf
emilihan Pr
acam-macam Proses ok
Pad dipanaska diuapkan yang sud amoniak 4NH3 + 5 2 NO + O 3 NO2 + H
Cam yang beri oksida (N asam nitr
Proses ret Pros asam sulf natrium ni
Reaksi ya NaNO3 +
angan Pabrik trium Nitrat as 72.500 Ton
natrium nitr bisulfat. (Fa m nitrat ini cair. Bahan
pada suhu 1
(s)+ H2SO4(l m nitrat yan
organik dan fat dapat dig
roses
m proses pe sidasi da proses in
an sampai dengan eva ah dikompr dan udara d 5 O2 4 O2 2 H2O 2 mpuran uda
isi katalisat NO), kemud rat yang kon
tort
ses retort m fat (93%). D
itrat dan asa ang terjadi :
H2SO4
k Asam Nitrat dan Asam Su
n/tahun
rat dan asam aith, Keyes a
dibuat den n baku natri
150oC, selam
l) NH
ng dihasilk n pupuk bua gunakan pa
embuatan as
ni udara dik suhu 300o aporator da
resi. Di dala dengan reak
NO + 6 H2O NO2 ... HNO3 + N ara dan am tor platina 2 dian direaks nsentrasinya
menggunaka Di dalam re am sulfat.
HNO3
t
ulfat Dengan
m sulfat dim and Clark’s
gan proses ium nitrat 9 ma ± 2 jam.
HO3(l) + NaH kan dapat atan, sedang ada industri
sam nitrat a
kompresi me o
C dengan an selanjutn am reaktor ksi sebagai b
O... ... O... moniak dim 2-10% dari sikan denga a 60-65%.
an bahan bak eaktor terja
3 + NaHSO4
n Proses Diffu
mana dihasi s, 1975).
difusi, kar
99.2% dan a
.
HSO4(s) ... digunakan gkan hasil s
baja.
antara lain :
enjadi 100 p heat excha
nya dicamp terjadi pros berikut :
... ... ... masukkan k
reaktor dih an oksigen s
ku natrium adi reaksi ek
4...
fusi
ilkan asam
rena bahan asam sulfat
... dalam ind ampingnya
psi, disaring anger. Am
pur dengan u ses oksida a
... ...
... kedalam re hasilkan nitr supaya terb
nitrat (96% ksotermis a
... 10
nitrat
baku t 98%
....(2) dustri
yaitu
g dan oniak udara antara
....(3) ....(4) ...(5) eaktor rogen entuk
%) dan antara
c.
Praranca Dari Nat Kapasita
Suhu proses asa terjadi ma Asam nit
condesor
separator
Gas nitrat kelu
dalam ab
dengan k
NaHSO4
dapat digu asam klor Othmer, 1 Proses Dif Alas berupa pa (1976), un waktu me karena w operasiny NaNO3 + Pada bereaksi p
Dari dipilih ada
1. Asam
95% s 2. Hasil
proses 3. Proses
angan Pabrik trium Nitrat as 72.500 Ton
u operasi a am nitrat m aka untuk m trat mengua
partial.
, cairan asam yang tidak uar reaktor bsorber. Ha
kadar 60-7 dan zat yan unakan pad rida bila dir 1983).
fusi
san pemilih adat cair, re
ntuk reaksi endifusi da waktu reak a 150oC. Re
H2SO4 a proses ini pada proses i uraian pr alah proses
nitrat yang
selain itu jug samping ya s industri. s reaksinya
k Asam Nitrat dan Asam Su
n/tahun
antara 150-mengalami d mengurangi d ap pada su
Hasil gas
m nitrat has k terembunk r. Gas yang asil cairan
0%. Hasil ng tidak be a industri b reaksikan de
han proses i eaksinya be
padat cair ari cairan a ksi diangga
eaksi yang t
i digunakan difusi ini ti
oses pembu difusi deng
g dihasilkan
ga menghas ang berupa
tidak memb
t
ulfat Dengan
200oC sela dekomposis dekomposis uhu 110-13
dan emb
sil konsentr kan berkisa g tidak tere
absorber
samping ereaksi dise baja dan jug
engan garam
ini kerena b ersifat heter , waktu rea asam sulfat
ap cepat s terjadi :
HNO3 + N n jenis reak
dak terlalu uatan asam gan pertimba
n mempuny
silkan produ NaHSO4 m
butuhkan w
n Proses Diffu
ama 12 jam si karena pa si suhu reak 0oC, kemu bunan dipi
asinya 96-9 ar antara 10 embunkan
menghasilk reaktor be ebut niter c ga dapat seb
m natrium k
bahan baku rogen. Men aksi ditentu
ke padatan sehingga d
NaHSO4 ... ktor slurry d
lama. m nitrat diat
angan antar yai kadar y
uk dengan k masih bisa d
waku yang la
fusi
m. Selama w anas reaksi ktor harus d udian dilew isahkan de
99%. 0-12% dari
diserap ole kan asam erupa camp cake. Niter
bagai bahan klorida. (K
yang digun nurut Leven ukan berdas
n natrium diabaikan.
... dan waktu u
tas, proses ra lain : yang tinggi
kadar 70%. digunakan u
ama.
11
waktu yang dijaga. watkan engan
asam eh air
nitrat puran cake
baku irk &
1.4.2 K Dari Nat Kapasita
Kegunaan P
Produk asam a. Sebagai
hydrolyz
b. Sebagai c. Sebagai
d. Untuk k
Sifat Fisik d
A. Bahan B
• Natrium
1. Sifat-si Berat m Kemur
angan Pabrik trium Nitrat as 72.500 Ton
Produk
m nitrat seb
nitrating
zing agent.
bahan baku
bahan baku keperluan ki
dan Kimia
Baku
m nitrat ifat fisis
molekul ntuk
at molekul murnian (be
kositas lting Point
ling point
sific grafity
ifat kimia udah larut da
pat meledak
ulfat ifat fisis s molekul k
molekul rnian (berat)
k Asam Nitrat dan Asam Su
n/tahun
agian besar
agent, ox
u industri pu
u industri sy mia lainnya
Bahan Bak
erat)
y
alam glisero k pada temp
= H2SO = Caira = 98,94 ) = 98%
t
ulfat Dengan
r digunakan
xidazing ag
upuk buatan
yntetic fibre
a.
ku dan Pro
= NaNO = Padata = 84,99
ol dan alkoh peratur 1000
O4
an tidak ber 4 g/g mol
H2SO4
n Proses Diffu
sebagai ber
gent, pelar
n.
e dan industr
oduk
rwarna
fusi
rikut : rut, katalis
ri plastik.
calland21.co 12
dan
2.
Praranca Dari Nat Kapasita
angan Pabrik trium Nitrat as 72.500 Ton
as
g point
ic grafity
t kimia sulfat kuat si yang terja 2 H2SO4 sulfat peka ekasi yang te
22O11 + 11 H sulfat dapa terjadi :
I + H2SO4 asil Utama
Asam nitr Sifat-sifat
Rumus m Bentuk
Mellting p
Boiling po
Spesific g
Densitas at-sifat kimi
Asam nitra Reaksi yan NaOH + HN CdO + 1 H 3FeO + 10
k Asam Nitrat dan Asam Su at dapat dig
erjadi : H2SO4 at bereaksi
at merupaka ng terjadi :
NO3 NO3
HNO3
t
ulfat Dengan
H2O 3 g/cm3
C
pekat adala
Cu SO4 + S unakan untu
12
dengan natr
NaSO4 +
n pengionis
NaNO Cd (N 3Fe (
n Proses Diffu
ah zat peng
SO2 + 2 H2O uk menghil
2C + 11 H2S rium klorid
+ 2HCI...
3
g/cm3
sasi yang ku
O3 + H2O .... NO3)2 + H2O
(NO3) + 5 H
fusi
oksid yang
O... langkan air
SO4H2O... da, dengan r
... reaksi
..(10)
1.4.4 Tin Dari Nat Kapasita
njauan Pros
Reaksi mana gugus duk asam n
Asam ngan reaksi s
NaNO3
Natrium r, maka re rry. Asam n
aksi antara
angan Pabrik trium Nitrat as 72.500 Ton
Asam nitra terjadi : I2 + 10 HN Sn + 4 HNO Asam nitra
HNO3 + 2H
Asam nitra sebagai ber 4 NHO3
il samping
Natrium bis Sifat-sifat fi Rumus mol Bentuk Berat molek Melting poi
Densitas Spesific gra
ses
pembentu H yang di nitrat dengan
nitrat secar sebagai beri
3 + H2SO4 m nitrat da
aktor yang nitrat yang a natrium
k Asam Nitrat dan Asam Su
n/tahun
at merupaka
NO3 O3 at sebagai ni
H2 SO4 at tidak sta rikut :
4 N
sulfat isis lepas diikat n rumus mo ra komersi ikut :
lam bentuk g digunakan
dihasilkan nitrat den
t
ulfat Dengan
an pengoksi
2HIO3 + SnO2 + 2
itrating age
NO2 + abil terhad
NO2 + 2 H2
= NaHS = Krista = 120,06 = 315oC = 2,742 = 1,48 (wikiped
nitrat mer t oleh natri olekul HNO al dapat di
HNO3 + N k padat dan n Reaktor dalam ben ngan asam
n Proses Diffu
idasi yang k
4 H2O + 10 2 H2O + 4 N ent reaksi ya
+ H3O + 2H dap panas d
O + O2 ...
rupakan rea ium nitrat s
3
ibuat denga
NaHSO4 ... n asam sulf
Alir Tang ntuk uap pa
sulfat be
fusi
kuat, reaksi
0NO2 ... NO2 ... ang terjadi :
HSO4 ... dan bisa te
...
encycloped
aksi irrever sehingga di
an proses d
... fat dalam b ki Berpeng ada suhu 1 erlangsung
14
yang
.. (14) .. (15)
.. (16) erurai
.. (17)
dia)
rsible
idapat
difusi
tem sehi pen
dipi
baw
Praranca Dari Nat Kapasita
mperatur 150 ingga meng ndingin.
Produk isahkan den
wah reaktor
angan Pabrik trium Nitrat as 72.500 Ton
0-200oC dan geluarkan pa
k keluar dar ngan separa
selanjutnya
k Asam Nitrat dan Asam Su
n/tahun
n tekanan 1 anas, untuk
ri reaktor ya ator untuk m
a dikristalka
t
ulfat Dengan
1 atm. Reak k menjaga su
ang berupa menghasilk
an.
n Proses Diffu
ksi yang ter uhu reaksi d
gas diembu kan produk,
fusi
rjadi eksote digunakan m
unkan kemu sedangkan
15
ermis,
media