TKA 410
TKA 410 – – Plant Design Plant Design
Memo #1 Memo #1
Date
Date : : 17 17 September September 20192019 To
To :: [email protected] [email protected] From
From : Erica C: Erica Christy (hristy (14-2016-022), Rama 14-2016-022), Rama Ali FatAli Fathin (14-2016-026), hin (14-2016-026), Irvan ApriaIrvan Apriadi (14-2015-di (14-2015- 096)
096) Re
Re : : kelompok kelompok 1_ 1_ SODIUM SODIUM TETRABORATE TETRABORATE (BORAX) (BORAX) _memo1_memo1 Executive summary
Executive summary
Sodium Tetraborate adalah senyawa kimia dengan rumus kimia Na
Sodium Tetraborate adalah senyawa kimia dengan rumus kimia Na22BB44OO77 yang biasa yang biasa dikenal dengan nama
dikenal dengan nama Borax Borax . Sodium Tetraborate merupakan bahan baku yang biasa. Sodium Tetraborate merupakan bahan baku yang biasa digunakan pada industri keramik, industri gelas, industri deterjen dan industri pupuk .
digunakan pada industri keramik, industri gelas, industri deterjen dan industri pupuk . PabrikPabrik Sodium Tetraborate yang akan didirikan bernama PT. Marina Chemical Industry di KIKC Sodium Tetraborate yang akan didirikan bernama PT. Marina Chemical Industry di KIKC Cikampek, Jawa Barat. Kebutuhan Sodium Tetraborate di Indonesia terbilang cukup tinggi Cikampek, Jawa Barat. Kebutuhan Sodium Tetraborate di Indonesia terbilang cukup tinggi dapat dibuktikan dari data impor pada tahun 2018 sebesar 86.233.482 kg dan akan terus dapat dibuktikan dari data impor pada tahun 2018 sebesar 86.233.482 kg dan akan terus mengalami tren peningkatan setiap tahunnya. Pabrik Sodium Tetraborate
mengalami tren peningkatan setiap tahunnya. Pabrik Sodium Tetraborate yang akan didirikanyang akan didirikan diharapkan dapat mengurangi kegiatan impor industri dalam negeri. Pabrik ini berkapasitas diharapkan dapat mengurangi kegiatan impor industri dalam negeri. Pabrik ini berkapasitas produksi sebesar 11.500 ton/tahun dan akan mulai beroperasi pada tahun 2023.
produksi sebesar 11.500 ton/tahun dan akan mulai beroperasi pada tahun 2023.
Proses pembuatan Sodium Tetraborate pada PT. Marina Chemical Industry Proses pembuatan Sodium Tetraborate pada PT. Marina Chemical Industry menggunakan bahan baku utama berupa Colemanite, Sodium carbonate, dan air. Untuk menggunakan bahan baku utama berupa Colemanite, Sodium carbonate, dan air. Untuk memenuhi target
memenuhi target produksi PT. Mariproduksi PT. Marina Chemical na Chemical Industry Industry membutuhkan colemanite membutuhkan colemanite yangyang diimpor dari supplier Paris Industries Gujarat India, dan Sodium Carbonate yang diimpor dari diimpor dari supplier Paris Industries Gujarat India, dan Sodium Carbonate yang diimpor dari china yaitu Jinan Runqiang C
china yaitu Jinan Runqiang Chemical Co., Ltd. Pada proses pembuahemical Co., Ltd. Pada proses pembuatan Sodium Tetraborate tan Sodium Tetraborate iniini dipilih proses Paolo Mazzinghi.
dipilih proses Paolo Mazzinghi.
Saat ini harga jual produk Sodium T
Saat ini harga jual produk Sodium Tetraborate sebesar 500-800 USD/ton, berdasarkanetraborate sebesar 500-800 USD/ton, berdasarkan Gross Profit Margin
Gross Profit Margin(GPM) keuntungan yang kami dapat sebesar Rp.(GPM) keuntungan yang kami dapat sebesar Rp. 9.473.723 9.473.723 / ton produk. / ton produk.
Target pasar di sekitar wilayah pabrik kami didirikan cukup banyak, target utama dari Target pasar di sekitar wilayah pabrik kami didirikan cukup banyak, target utama dari pemasaran produk Sodium Tetraborate produksi PT.
pemasaran produk Sodium Tetraborate produksi PT. Marina Chemical Industry yaitu industriMarina Chemical Industry yaitu industri keramik, industri gelas, industri deterjen dan
keramik, industri gelas, industri deterjen dan industri pupuk.industri pupuk.
PT. MARINA CHEMICAL INDUSTRY
PT. MARINA CHEMICAL INDUSTRY
TK 410
TK 410 – – PLANT DESIGN PLANT DESIGN Project Background Project Background
Sebagai salah satu negara berkembang,
Sebagai salah satu negara berkembang, Indonesia banyak melakukan pengembanganIndonesia banyak melakukan pengembangan di segala bidang, salah satunya adalah pembangunan dibidang industri, termasuk industri di segala bidang, salah satunya adalah pembangunan dibidang industri, termasuk industri kimia. Di era globalisasi ini
kimia. Di era globalisasi ini Indonesia masih bergantung kepada negara lain dalam pemenuhanIndonesia masih bergantung kepada negara lain dalam pemenuhan kebutuhan bahan baku maupun bahan antara dalam industri kimia, salah satunya adalah kebutuhan bahan baku maupun bahan antara dalam industri kimia, salah satunya adalah borax
boraxatau sodium tetraborate.atau sodium tetraborate.
Kebutuhan Sodium tetraborate terus bertambah seiring dengan perkembangan Kebutuhan Sodium tetraborate terus bertambah seiring dengan perkembangan industri - industri di Indonesia. Walaupun tingkat konsumsi sodium tetraborate di Indonesia industri - industri di Indonesia. Walaupun tingkat konsumsi sodium tetraborate di Indonesia cukup besar, Saat ini semua kebutuhan sodium tetraborate masih diimpor dari negara lain.
cukup besar, Saat ini semua kebutuhan sodium tetraborate masih diimpor dari negara lain.
Sehubungan dengan hal tersebut, maka sangat tepat apabila didirikan pabrik Sodium Sehubungan dengan hal tersebut, maka sangat tepat apabila didirikan pabrik Sodium tetraborate di Indonesia dengan tujuan untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri dan tidak tetraborate di Indonesia dengan tujuan untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri dan tidak menutup kemungkinan untuk dapat diekspor ke luar negeri.
menutup kemungkinan untuk dapat diekspor ke luar negeri.
Sodium tetraborate (Na
Sodium tetraborate (Na22BB44OO77) atau juga dikenal sebagai) atau juga dikenal sebagai borax borax , Borax berfungsi, Borax berfungsi sebagai pengawet kayu, pengawet perekat, bahan untuk menaikkan pH (buffer pH), Fritz sebagai pengawet kayu, pengawet perekat, bahan untuk menaikkan pH (buffer pH), Fritz (Bahan penghalus), Glaze (Bahan pengkilat), Menurunkan temperatur furnace (ruang (Bahan penghalus), Glaze (Bahan pengkilat), Menurunkan temperatur furnace (ruang pembakaran), Mild Antiseptic, Mild Antibactery. Konsumen Borax pentahydrate biasanya pembakaran), Mild Antiseptic, Mild Antibactery. Konsumen Borax pentahydrate biasanya perkebunan sebagai pupuk tambahan yang dicampur dengan NPK, industri kaca, industri perkebunan sebagai pupuk tambahan yang dicampur dengan NPK, industri kaca, industri keramik, industri carton box, industri pengolahan kayu, industri deterjen, dan industri keramik, industri carton box, industri pengolahan kayu, industri deterjen, dan industri pengolahan kertas .
pengolahan kertas .
. Kapasitas produksi secara komersial yang telah ada terlihat pada tabel berikut:
. Kapasitas produksi secara komersial yang telah ada terlihat pada tabel berikut:
Tabel 1.1
Tabel 1.1Kapasitas Produksi Sodium Tetraborate di Luar NegeriKapasitas Produksi Sodium Tetraborate di Luar Negeri No.
No. Nama Nama Pabrik Pabrik Negara Negara Kapasitas Kapasitas (Ton/Tahun)(Ton/Tahun) 1.
1. Etimaden Etimaden Turkey Turkey 115.000115.000 2.
2. US US borax borax Amerika Amerika serikat serikat 320.000320.000 3.
3. Rio Rio Tinto Tinto Amerika Amerika serikat serikat 90.00090.000 4.
4. Borax Borax argentina argentina Argentina Argentina 120.000120.000 5.
5. Quiborax Quiborax SA, SA, chilli chilli 100.000100.000 6.
6.
Searles Valley Minerals, Searles Valley Minerals,
Inc
Inc California California 1.750.0001.750.000 7.
7. Borax Borax Morarji, Morarji, India India India India 240.000240.000 8.
8. Yingkou Yingkou City City Xingdong Xingdong China China 30.00030.000
Kebutuhan Sodium tetraborate (Na
Kebutuhan Sodium tetraborate (Na22BB44OO77) di dalam negeri dapat di lihat dari tabel 1.1) di dalam negeri dapat di lihat dari tabel 1.1 Tabel 1.2 Kebutuhan sodium tetraborate di Indonesia
Tabel 1.2 Kebutuhan sodium tetraborate di Indonesia Tahun
Tahun
ke- TAHUN
ke- TAHUN
Jumlah Sodium Tetraborate Jumlah Sodium Tetraborate
(ton) (ton) 1
1 2008 2008 33882,26933882,269 2
2 2009 2009 22962,01622962,016 3
3 2010 2010 43611,02543611,025 4
4 2011 2011 62692,16362692,163 5
5 2012 2012 59655,24559655,245 6
6 2013 2013 48172,97348172,973 7
7 2014 2014 73017,03573017,035 8
8 2015 2015 79806,95579806,955 9
9 2016 2016 63862,78563862,785 10
10 2017 2017 78385,52378385,523 11
11 2018 2018 86233,48286233,482 (Sumber : Badan Pusat
(Sumber : Badan Pusat Statistik,2019)Statistik,2019)
Gambar 1.1 Data Kebutuhan Sodium tetraborate Terhadap Tahun Gambar 1.1 Data Kebutuhan Sodium tetraborate Terhadap Tahun
y = 5380x + 27018 y = 5380x + 27018
R² = 0.7828 R² = 0.7828
0 0 10000 10000 20000 20000 30000 30000 40000 40000 50000 50000 60000 60000 70000 70000 80000 80000 90000 90000 100000 100000
0
0 11 22 33 44 55 66 77 88 99 1100 1111 1122 J
J u u m l m l a a h h S S o o d d i i u u m m T T e e t t r r a a b b o o r r a a t t e e ( ( t t o o n n ) )
Tahun ke- Tahun ke-
TK 410
TK 410 – – PLANT DESIGN PLANT DESIGN
Berdasarkan gambar 1.1 diketahui bahwa Sodium Tetraborate yang di
Berdasarkan gambar 1.1 diketahui bahwa Sodium Tetraborate yang di impor ke Indonesia dariimpor ke Indonesia dari tahun 2008-2015 mengalami fluktua
tahun 2008-2015 mengalami fluktuatif. tif. Namun pada taNamun pada tahun 2016-2018 mengalami kenaikan.hun 2016-2018 mengalami kenaikan.
Hal ini menandakan kebutuhan sodium tetraborate di
Hal ini menandakan kebutuhan sodium tetraborate di indonesia mengalami kenaikan.indonesia mengalami kenaikan.
Penentuan kapasitas pabrik dapat ditentukan dengan prediksi konsumsi dari Sodium Penentuan kapasitas pabrik dapat ditentukan dengan prediksi konsumsi dari Sodium Bicarbonate. Bila dilakukan pendekatan regresi linear, akan diperoleh persamaan sebagai Bicarbonate. Bila dilakukan pendekatan regresi linear, akan diperoleh persamaan sebagai berikut :
berikut :
y = 5380 x + 27018...(1) y = 5380 x + 27018...(1)
PT. Marina Chemical Industry akan dioperasikan pada tahun 2023, sehingga untuk PT. Marina Chemical Industry akan dioperasikan pada tahun 2023, sehingga untuk mempertimbangkan kapasitas pabrik dapat ditentukan berdasarkan data impor Sodium mempertimbangkan kapasitas pabrik dapat ditentukan berdasarkan data impor Sodium Tetraborate. Berdasarkan persamaan (1) diperoleh perkiraan kebutuhan Sodium Tetraborate Tetraborate. Berdasarkan persamaan (1) diperoleh perkiraan kebutuhan Sodium Tetraborate pada tahun 2023 sebesar :
pada tahun 2023 sebesar :
y = 5380x + 27018 y = 5380x + 27018 y = 5380 (16) + 27018 y = 5380 (16) + 27018 y = 113.098 ton/tahun y = 113.098 ton/tahun
Kebutuhan akan Sodium Tetraborate pada tahun 2023 diprediksi akan mencapai Kebutuhan akan Sodium Tetraborate pada tahun 2023 diprediksi akan mencapai 113.098 ton/tahun. Prediksi dari angka kebutuhan Sodium Tetraborate di Indonesia pada 113.098 ton/tahun. Prediksi dari angka kebutuhan Sodium Tetraborate di Indonesia pada tahun 2023 sudah mencapai lebih dari 100.000 ton.
tahun 2023 sudah mencapai lebih dari 100.000 ton.
Penentuan kapasitas produksi pabrik dilakukan berdasarkan ketersediaan bahan baku, Penentuan kapasitas produksi pabrik dilakukan berdasarkan ketersediaan bahan baku, jumlah
jumlah kebutuhan kebutuhan sodium sodium tetraborate tetraborate di di Indonesia, Indonesia, jumlah jumlah produksi produksi dari dari pabrik pabrik lain lain yangyang memproduksi sodium tetraborate, dan kapasitas produksi pabrik terkecil yang memproduksi memproduksi sodium tetraborate, dan kapasitas produksi pabrik terkecil yang memproduksi sodium tetraborate . Sedangkan saingan perusahaan untuk Indonesia
sodium tetraborate . Sedangkan saingan perusahaan untuk Indonesia khususnya daerah Jawakhususnya daerah Jawa Barat tidak ada, karena selama ini pengadaan Sodium Tetraborate di Indonesia masih Barat tidak ada, karena selama ini pengadaan Sodium Tetraborate di Indonesia masih mengimpor dari luar negeri terutama USA, Turkey dan China. Sehingga peluang pendirian mengimpor dari luar negeri terutama USA, Turkey dan China. Sehingga peluang pendirian pabrik di Jawa Barat berdasarkan analisis pasar cukuplah besar. Dengan mempertimbangkan pabrik di Jawa Barat berdasarkan analisis pasar cukuplah besar. Dengan mempertimbangkan hal-hal tersebut, Maka dari itu, untuk menutupi kebutuhan impor Sodium Tetraborate di hal-hal tersebut, Maka dari itu, untuk menutupi kebutuhan impor Sodium Tetraborate di Indonesia, PT. Marina Chemical Industry mengambil 10%
Indonesia, PT. Marina Chemical Industry mengambil 10% dari kebutuhan sodium tetraboratedari kebutuhan sodium tetraborate di indonesia. Ditetapkan bahwa
di indonesia. Ditetapkan bahwa kapasitas produksi kapasitas produksi dari Sodium Tetraborate dari Sodium Tetraborate sebesar 11.500sebesar 11.500 ton/tahun. Spesifikasi produk Sodium Tetraborate yang akan di produksi adalah sebagai ton/tahun. Spesifikasi produk Sodium Tetraborate yang akan di produksi adalah sebagai berikut :
berikut :
Tabel 1.3 Spesifikasi
Tabel 1.3 Spesifikasisodium tetraborate pentahydratesodium tetraborate pentahydrate Berat
Berat Molekul Molekul 291.288 291.288 g/molg/mol Warna
Warna White powder or granulesWhite powder or granules Titil
Titil lebur lebur 200 200 °C°C titik
titik didih didih N/AN/A Densitas
Densitas 1.82 1.82 g/cmg/cm33 Bulk
Bulk Density Density 750 750 kg/mkg/m33 Kelarutan
Kelarutan dalam dalam air air 3.8% 3.8% (20 (20 °C), °C), 51.2% 51.2% (100 (100 °C)°C) pH
pH 9.3 9.3 (3% (3% solution)solution) Exact
Exact Mass Mass 292.034 292.034 g/molg/mol Monoisotopic
Monoisotopic Mass Mass 292.034 292.034 g/molg/mol
(Sumber : American Element,2019) (Sumber : American Element,2019)
Raw Material Raw Material
Bahan baku yang digunakan pada proses pembuatan Sodium tetraborate adalah sebagai Bahan baku yang digunakan pada proses pembuatan Sodium tetraborate adalah sebagai berikut :
berikut : 1.
1. ColemaniteColemanite
Colemanite
Colemanite adalah mineral borat yang adalah mineral borat yang ditemukan dalam endapan evaporit dariditemukan dalam endapan evaporit dari lingkungan alkali lacustrine .
lingkungan alkali lacustrine .ColemaniteColemanite adalah mineral sekunder yang terbentuk oleh adalah mineral sekunder yang terbentuk oleh perubahan Borax dan uleksit. Colemanite merupakan bahan baku utama dari proses perubahan Borax dan uleksit. Colemanite merupakan bahan baku utama dari proses produksi Sodium Tetraborate Pentahydrate PT. Marina Chemical Industry.
produksi Sodium Tetraborate Pentahydrate PT. Marina Chemical Industry. ColemaniteColemanite di dapatkan dari Paris Industries G
di dapatkan dari Paris Industries Gujarat India.ujarat India.
Tabel 1.4 Sifat fisik
Tabel 1.4 Sifat fisikColmaniteColmanite Rumus
Rumus Molekul Molekul CaCa22BB66001212.5H.5H2200 Warna
Warna putih, kekuningan, abu-putih, kekuningan, abu- abu
abu Spesific
Spesific Gravity Gravity 2,423 2,423 g/molg/mol Titik
Titik leleh leleh 930930ooCC kelarutan dalam air (20
kelarutan dalam air (20ooC) C) 0,81 0,81 % % beratberat
(Sumber : American borate) (Sumber : American borate) 2.
2. Natrium karbonatNatrium karbonat
Natrium karbonat
Natrium karbonat (juga dikenal (juga dikenal sebagai sebagai soda cuci soda cuci dan dan soda abu), soda abu), NaNa22COCO33,, adalah garam
adalah garam natrium natrium daridari asam asam karbonatkarbonat yang mudah larut dalam air. Natriumyang mudah larut dalam air. Natrium karbonat yang akan di gunakan di peroleh dari Jinan Runqiang Chemical Co., Ltd karbonat yang akan di gunakan di peroleh dari Jinan Runqiang Chemical Co., Ltd China.
China.
TK 410
TK 410 – – PLANT DESIGN PLANT DESIGN
Tabel 1.5 Sifat fisik Natrium karbonat Tabel 1.5 Sifat fisik Natrium karbonat Rumus
Rumus Molekul Molekul NaNa22COCO33 Berat
Berat Molekul Molekul 106 106 g/molg/mol Titik
Titik lebur, lebur, 1 1 atm atm 825825 Densitas
Densitas 2,533 2,533 g/molg/mol Energi bebas Gibbs (25°C)
Energi bebas Gibbs (25°C) minus(1.128.299)minus(1.128.299) kj/mol
kj/mol
(Kirk and Othmer,1979) (Kirk and Othmer,1979)
3.
3. Asam BoratAsam Borat
Asam borat yang diperlukan untuk produksi
Asam borat yang diperlukan untuk produksi sodium tetraborate pentahydratesodium tetraborate pentahydrate diperoleh dari
diperoleh dari yun li rong machinery co., ltd dari china. yun li rong machinery co., ltd dari china.
Tabel 1.6 Sifa
Tabel 1.6 Sifat Fisika t Fisika Asam BoAsam Boratrat Rumus
Rumus molekul molekul HH33BOBO33 Massa
Massa molekul molekul : : 61,83 61,83 g g / / molmol Bentuk
Bentuk Kristal Kristal berwarna berwarna putihputih Specyfic
Specyfic gravity gravity 1,4351,435 Titik
Titik leleh leleh 185185ooCC
(Perry& Green, 2008) (Perry& Green, 2008)
Sifat Kimia : Sifat Kimia :
- Asam borat bereaksi dengan basa kuat membentuk ion metaborat, B(OH)- 4, dan - Asam borat bereaksi dengan basa kuat membentuk ion metaborat, B(OH)- 4, dan
dengan alkohol membentuk ester borat dengan alkohol membentuk ester borat
- Asam borat bereaksi dengan ion florida membentuk asam tetrafloroborat dan - Asam borat bereaksi dengan ion florida membentuk asam tetrafloroborat dan
dengan asam hidroflorida membentuk asam trifloroborat, H(F
dengan asam hidroflorida membentuk asam trifloroborat, H(F33BOH)BOH)
(Ullmann, 1998) (Ullmann, 1998)
4.
4. AirAir
Air merupakan kebutuhan penting dalam proses produksi dan kegiatan lain Air merupakan kebutuhan penting dalam proses produksi dan kegiatan lain dalam suatu industri. Untuk itu diperlukan penyediaan air bersih yang secara kualitas dalam suatu industri. Untuk itu diperlukan penyediaan air bersih yang secara kualitas memenuhi standar yang berlaku dan secara kuantitas harus memenuhi kebutuhan memenuhi standar yang berlaku dan secara kuantitas harus memenuhi kebutuhan
industri sehingga proses produksi tersebut dapat berjalan dengan baik. Air digunakan industri sehingga proses produksi tersebut dapat berjalan dengan baik. Air digunakan untuk keperluan produksi
untuk keperluan produksi seperti untuk pelarseperti untuk pelarutan, utan, sebagai air umsebagai air umpan pada pan pada boiler danboiler dan lainnya. Air didapatkan pada unit utilitas PT
lainnya. Air didapatkan pada unit utilitas PT. Marina Chemical Industry.. Marina Chemical Industry.
Tabel 1.7
Tabel 1.7 Sifat Sifat fisik fisik HH22OO Nama
Nama IUPAC IUPAC Water, Water, oxidaneoxidane Rumus
Rumus Molekul Molekul HH22OO
Fasa Cair
Fasa Cair
Density (g/cm
Density (g/cm33) ) 11 Berat
Berat Molekul Molekul (g/mol) (g/mol) 18,0118,01 Titik Didih (
Titik Didih (ooC) C) 100100 Titik Beku (
Titik Beku (ooC) C) 00
Sifat kimia : Sifat kimia : 1)
1) Bersifat polar karena adanya perbedaan muatan.Bersifat polar karena adanya perbedaan muatan.
2)
2) Sebagai pelarut yang baik karena kepolarannya.Sebagai pelarut yang baik karena kepolarannya.
3)
3) Bersifat netral (pH=7) dalam keadaan murni.Bersifat netral (pH=7) dalam keadaan murni.
(Sumber : Kirk and Othmer, 1979) (Sumber : Kirk and Othmer, 1979)
TK 410
TK 410 – – PLANT DESIGN PLANT DESIGN Production method Production method
Dalam memproduksi Borax kita dapat memanfaatkan kekayaan alam di sekitar, akan Dalam memproduksi Borax kita dapat memanfaatkan kekayaan alam di sekitar, akan tetapi sering kali masyarakat Indonesia hanya mengimpor bahan dari luar dan diolah di dalam tetapi sering kali masyarakat Indonesia hanya mengimpor bahan dari luar dan diolah di dalam negeri. Pengambilan borat biasanya dari pertambangan mineral dan kristalisasi dari air laut di negeri. Pengambilan borat biasanya dari pertambangan mineral dan kristalisasi dari air laut di luar negeri, dengan bahan dasar yang berbeda maka perlakuan dan pengolahannya juga luar negeri, dengan bahan dasar yang berbeda maka perlakuan dan pengolahannya juga berbeda, Garam borat umumnya dibuat dengan menetralkan asam borat dengan basa yang berbeda, Garam borat umumnya dibuat dengan menetralkan asam borat dengan basa yang sesuai. Asam borat itu sendiri diperoleh dari
sesuai. Asam borat itu sendiri diperoleh dari borat mineral anorganik (biasanya natrium boratborat mineral anorganik (biasanya natrium borat atau kalsium borat) dengan perlakuan dengan asam sulfat berair, keadaan ini telah atau kalsium borat) dengan perlakuan dengan asam sulfat berair, keadaan ini telah menghasilkan persyaratan untuk metode pembuatan garam borat dengan kemurnian yang menghasilkan persyaratan untuk metode pembuatan garam borat dengan kemurnian yang memadai, dan khususnya natrium tetraborat, langsung dari
memadai, dan khususnya natrium tetraborat, langsung dari mineral tanpa persiapan lanjutanmineral tanpa persiapan lanjutan dari asam borat, dengan demikian sangat
dari asam borat, dengan demikian sangat menyederhanakan metode dari ilmu yang dikenal.menyederhanakan metode dari ilmu yang dikenal.
Beberapa metode dalam pembuatan Borax terdapat pada Metode Paolo Mazzinghi
Beberapa metode dalam pembuatan Borax terdapat pada Metode Paolo Mazzinghi, Paul T, Paul T Dolley
Dolley, shreve (proses trona), shreve (proses trona) 1.
1. Metode Paolo MazzinghiMetode Paolo Mazzinghi
a) mereaksikan mineral colemanite (2CaO.3B
a) mereaksikan mineral colemanite (2CaO.3B22 OO33.5H.5H22 O) dengan natrium karbonat O) dengan natrium karbonat (Na
(Na22COCO33) dalam lingkungan berair ) dalam lingkungan berair untuk menghasilkan larutan natrium tetraborat danuntuk menghasilkan larutan natrium tetraborat dan natrium hidroksida dalam air, dengan presipitasi kalsium karbonat padat;
natrium hidroksida dalam air, dengan presipitasi kalsium karbonat padat;
2 (2CaO.3B
2 (2CaO.3B22OO33.5H.5H33O) + 4NaO) + 4Na22 CO CO33 + H + H22O → 3NaO → 3Na22BB44OO77.5H.5H22O + 4CaCOO + 4CaCO33 + 2NaOH + 2NaOH
(b) memperlakukan larutan berair yang diperoleh dalam tahap (a), setelah (b) memperlakukan larutan berair yang diperoleh dalam tahap (a), setelah memisahkan endapan kalsium karbonat, dengan asam borat (H
memisahkan endapan kalsium karbonat, dengan asam borat (H33BOBO33) untuk) untuk menetralkan natrium hidroksida dan membentuk jumlah natrium tetraborat lebih menetralkan natrium hidroksida dan membentuk jumlah natrium tetraborat lebih lanjut;
lanjut;
2NaOH + 4H
2NaOH + 4H33BOBO33 → Na→ Na22BB44OO77.5H.5H22O + 2HO + 2H22OO
(c) memisahkan natrium tetraborat dengan kristalisasi dari larutan berair yang (c) memisahkan natrium tetraborat dengan kristalisasi dari larutan berair yang diperoleh dalam tahap (b). Dalam perwujudan yang disukai, colemanit mineral diperoleh dalam tahap (b). Dalam perwujudan yang disukai, colemanit mineral dikalsinasi dan digiling sebelum reaksi
dikalsinasi dan digiling sebelum reaksi dengan natrium karbonat.dengan natrium karbonat.
Menurut perwujudan yang disukai lebih lanjut, cairan buangan dari tahap kristalisasi Menurut perwujudan yang disukai lebih lanjut, cairan buangan dari tahap kristalisasi (c)
(c) digunakan pada tahap (a) untuk membedigunakan pada tahap (a) untuk membentuk lingkungan berair untuk reaksi antarantuk lingkungan berair untuk reaksi antara colemanit mineral dan natrium karbonat.
colemanit mineral dan natrium karbonat.
TK 410
TK 410 – – PLANT DESIGN PLANT DESIGN
K
KAALLSSIINNAASSI I & & GGRRIINNDDIINNGG RREEAAKKSSII SSEEPPAARRAASSI I ((FFIILLTTEERR)) RREEAAKKSSII KKRRIISSTTAALLIISSAASSII
N N a a 2 2 B B 4 4 O O 7 7 . 5 . 5 H H 2 2 O O (2CaO.3B
(2CaO.3B22 O O33.5H.5H22 O O))
4Na
4Na22 CO CO33 +H +H22 O O 4 4 C C a a
C C O O 3 3
4H 4H33 BO BO33
Gambar 1.2 Block
Gambar 1.2 Block diagram metode Paolo Mazzinghidiagram metode Paolo Mazzinghi
2.
2. Metode Paul T DolleyMetode Paul T Dolley
Beberapa metode telah dirancang dan digunakan untuk pemulihan
Beberapa metode telah dirancang dan digunakan untuk pemulihan Borax dariBorax dari larutan asam. Larutan tersebut dapat diolah dengan pereaksi, dalam jumlah tertentu larutan asam. Larutan tersebut dapat diolah dengan pereaksi, dalam jumlah tertentu sehingga secara praktis mengendapkan sepenuhnya kandungan karbonat dari
sehingga secara praktis mengendapkan sepenuhnya kandungan karbonat dari larutanlarutan tersebut, meninggalkan hanya borax dalam larutan. Metode lain adalah tersebut, meninggalkan hanya borax dalam larutan. Metode lain adalah menghilangkan sebagian kandungan borat dari larutan dengan penyerapan CO
menghilangkan sebagian kandungan borat dari larutan dengan penyerapan CO22 atau atau aplikasi bikarbonat, umumnya pada suhu tinggi, dan setelah pemisahan larutan
aplikasi bikarbonat, umumnya pada suhu tinggi, dan setelah pemisahan larutan BoraxBorax dari endapan karbonat, untuk mendinginkan larutan dan menyebabkan kristalisasi dari endapan karbonat, untuk mendinginkan larutan dan menyebabkan kristalisasi Borax. Dengan menggunakan metode ini, Borax yang pertama kali dipulihkan Borax. Dengan menggunakan metode ini, Borax yang pertama kali dipulihkan dicampur dengan 5 sampai 25% dari bikarbonat, dan harus dicuci secara ekstensif, dicampur dengan 5 sampai 25% dari bikarbonat, dan harus dicuci secara ekstensif, menyebabkan kehilangan Borax yang besar, atau diperbaiki kembali dan menyebabkan kehilangan Borax yang besar, atau diperbaiki kembali dan direkristalisasi, juga menyebabkan hilangnya Borax secara bersamaan. dengan biaya direkristalisasi, juga menyebabkan hilangnya Borax secara bersamaan. dengan biaya pemrosesan ekstra. Tidak ada metode utama untuk mendinginkan atau mengolah pemrosesan ekstra. Tidak ada metode utama untuk mendinginkan atau mengolah Larutan, untuk mencegah pengendapan karbonat, telah ditentukan atau digunakan Larutan, untuk mencegah pengendapan karbonat, telah ditentukan atau digunakan dalam prosedur ini. Metode lain, dapat diterapkan untuk larutan yang kandungan dalam prosedur ini. Metode lain, dapat diterapkan untuk larutan yang kandungan karbonatnya relatif rendah atau telah direduksi menjadi kondisi
karbonatnya relatif rendah atau telah direduksi menjadi kondisi ini dan di mana asamini dan di mana asam
TK 410
TK 410 – – PLANT DESIGN PLANT DESIGN 4H
4H33BOBO33 + 2Na + 2Na22COCO33 ⇌⇌ Na Na22BB44OO77 + 2NaHCO + 2NaHCO33 + 5H + 5H22OO
LARUTAN YANG LARUTAN YANG MENGANDUNG BORAT
MENGANDUNG BORAT KKAARRBBOONNAASSI I SSEEPPAARRAASSI I DDEEKKAARRBBOONNAASSII
KRISTALISASI KRISTALISASI SEPARASI
SEPARASI PENGERINGAN
PENGERINGAN BORAKS MURNI
BORAKS MURNI
Gambar 1.3 Block diagram metode Paul T Dolley
Gambar 1.3 Block diagram metode Paul T Dolley
3.
3. Trona ProsesTrona Proses
Bahan baku yang digunakan pada proses trona yaitu air dari danau searles di Bahan baku yang digunakan pada proses trona yaitu air dari danau searles di california, dengan kandungan Na
california, dengan kandungan Na22BB44O7 yang dimiliki sebesar 1,5%, sisanya merupakanO7 yang dimiliki sebesar 1,5%, sisanya merupakan garam-garam yang larut dalam air.
garam-garam yang larut dalam air.
Aliran bawah dari evaporator pertama yang
Aliran bawah dari evaporator pertama yang mengandung garam melewatimengandung garam melewati lubang ke evaporator kedua, menerima pencucian berlawanan dengan cairan yang lubang ke evaporator kedua, menerima pencucian berlawanan dengan cairan yang diklarifikasi dari evaporator kedua. Garam gabungan dari kerucut pertama dan kedua diklarifikasi dari evaporator kedua. Garam gabungan dari kerucut pertama dan kedua diberi pencucian arus berlawanan dengan cairan dari kerucut ketiga saat mereka diberi pencucian arus berlawanan dengan cairan dari kerucut ketiga saat mereka melewati lubang evaporator ketiga ini.
melewati lubang evaporator ketiga ini. Larutan disaring dan filtrat dikembalikan keLarutan disaring dan filtrat dikembalikan ke evaporator. Cake (garam: NaCI + burkeite: Na2COa · 2Na
evaporator. Cake (garam: NaCI + burkeite: Na2COa · 2Na22SOSO44) dikirim ke pabrik) dikirim ke pabrik produk soda. Liquor panas terakhir
produk soda. Liquor panas terakhir ditarik dari limpahan evaporator pertama keditarik dari limpahan evaporator pertama ke klarifikasi. Luapan dari mesin penjernih dipompa ke penyimpanan di pabrik potas.
klarifikasi. Luapan dari mesin penjernih dipompa ke penyimpanan di pabrik potas.
Aliran bawah dari penjernihan disaring dan diperlakukan dengan cara yang sama Aliran bawah dari penjernihan disaring dan diperlakukan dengan cara yang sama seperti aliran bawah sebelumnya
seperti aliran bawah sebelumnya
TK 410
TK 410 – – PLANT DESIGN PLANT DESIGN
untuk menggantikan yang diuapkan sehingga natrium klorida tetap dalam larutan.
untuk menggantikan yang diuapkan sehingga natrium klorida tetap dalam larutan.
Penangguhan kalium klorida padat dalam larutan induk diteruskan ke pemukim Penangguhan kalium klorida padat dalam larutan induk diteruskan ke pemukim kerucut di mana lumpur kental yang diperoleh dalam aliran bawah mengalir ke
kerucut di mana lumpur kental yang diperoleh dalam aliran bawah mengalir ke bateraibaterai sentrifugal gula tipe Weston. Kalium klorida dikeringkan dalam rotary dryer, dan sentrifugal gula tipe Weston. Kalium klorida dikeringkan dalam rotary dryer, dan menghasilkan 97 persen KCI. Garam ini dikirim ke penyimpanan, ke pabrik menghasilkan 97 persen KCI. Garam ini dikirim ke penyimpanan, ke pabrik pengemasan, atau ke prosedur rekr
pengemasan, atau ke prosedur rekristalisasi.istalisasi.
Pemisahan Borax:
Pemisahan Borax:
Overflow, dikombinasikan dengan filtrat dari sentrifugal, dipompa ke pabrik Overflow, dikombinasikan dengan filtrat dari sentrifugal, dipompa ke pabrik Borax untuk menghilangkan Borax. Cairan induk kalium didinginkan dengan Borax untuk menghilangkan Borax. Cairan induk kalium didinginkan dengan penguapan hingga 75°F menggunakan alat kristalisasi vakum
penguapan hingga 75°F menggunakan alat kristalisasi vakum dengan ekspansi amoniadengan ekspansi amonia cair dalam kondensor refluks. Air yang hilang oleh eyaporasi dikembalikan ke larutan cair dalam kondensor refluks. Air yang hilang oleh eyaporasi dikembalikan ke larutan mendidih (tapi mendinginkan) untuk menghasilkan kristalisasi kalium klorida dengan mendidih (tapi mendinginkan) untuk menghasilkan kristalisasi kalium klorida dengan Borax kasar. Borax mengkristal keluar dan menetap di pengental. Borax kasar Borax kasar. Borax mengkristal keluar dan menetap di pengental. Borax kasar dibersihkan dan dicuci, overflow dari pengental dan dari filter dikembalikan ke awal dibersihkan dan dicuci, overflow dari pengental dan dari filter dikembalikan ke awal
siklus evaporator. Garam ini disentrifugasi, dikeringkan, dan dikemas untuk siklus evaporator. Garam ini disentrifugasi, dikeringkan, dan dikemas untuk dipasarkan.
dipasarkan.
Gambar 1.4 Block diagram metode Trona Gambar 1.4 Block diagram metode Trona
Na Na22SOSO44 Brine
Brine Some NaCl
Some NaCl
LiNa LiNa22POPO44 Burkeite (Na
Burkeite (Na22COCO33.2NaSO.2NaSO44)) Dislloved H Dislloved H22OO
Brine Brine Underflow NaCl Underflow NaCl (Na
(Na22COCO33.2NaSO.2NaSO44)+)+
NaCl+LiNa NaCl+LiNa22POPO44
condensing condensing
Washing (halite)
Washing (halite) EvaporationEvaporation Vacuum coolingVacuum cooling (38
(38ooC)C) CentrifugeCentrifuge
Crystallized Crystallized
Filter Filter
Recrystallized Recrystallized
Refined borax Refined borax Filter
Filter
heater heater cooler cooler
Cooler & Filter Cooler & Filter
Soda Ash Soda Ash Filter
Filter
Drying Drying Raw Lake Brine
Raw Lake Brine
KCl KCl
Burkeite Burkeite
TK 410
TK 410 – – PLANT DESIGN PLANT DESIGN Parameter
Parameter Metode Metode Trona Trona Paolo Paolo Mazzinghi Mazzinghi Paul Paul T T DolleyDolley Reagen
Reagen Raw Raw Lake Lake Brine Brine 2(2CaO.3B2(2CaO.3B22 O O33.5H.5H22 O)+4Na O)+4Na22 CO CO33 +H +H22 O O 4H4H33BOBO33+2Na+2Na22COCO22
Produk Produk Samping Samping
Soda ash, Soda ash, Na
Na22SOSO44,KCl,KCl Endapan CaCOEndapan CaCO33, H, H22O O NaNa22SOSO44,NaCl,NaCl Kemurnian
Kemurnian Produk
Produk 97% 97% 99% 99% 98,82%98,82%
Yield
Yield - - 96-99% 96-99% --
Bentuk Bentuk Produk
Produk Kristal Kristal Kristal Kristal KristalKristal Temp
Temp Reaksi (
Reaksi (℃ )℃ ) - - 95 95 8080
Selain dari pertimbangan proses, berikut tabel perbandingan antara tiap bahan baku yang Selain dari pertimbangan proses, berikut tabel perbandingan antara tiap bahan baku yang digunakan
digunakan
Tabel 1.9 Perbandingan Berdasar Bahan Baku Tabel 1.9 Perbandingan Berdasar Bahan Baku Parameter
Parameter Trona Trona Process Process Paolo Paolo Mazzinghi Mazzinghi Paul Paul T T DolleyDolley Kemurnian
Kemurnian 1,5% 1,5% 50,70%-50,81% 50,70%-50,81% -Tergantung-Tergantung pengambilan pengambilan bahannya dimana bahannya dimana Kelebihan
Kelebihan -Produk -Produk samping samping yangyang dihasilkan banyak dihasilkan banyak -tidak adanya reaksi -tidak adanya reaksi
-Kemurnian produk -Kemurnian produk paling besar dengan paling besar dengan 99%
99%
-Bahan yang -Bahan yang
digunakan terjangkau digunakan terjangkau (bisa impor)
(bisa impor)
-Reaksi yang terjadi -Reaksi yang terjadi hanya 1
hanya 1
Kekurangan
Kekurangan -Bahan -Bahan baku baku hanyahanya ada di california ada di california -Pabrik harus dekat -Pabrik harus dekat dengan searless lake dengan searless lake -Kemurnian Bahan -Kemurnian Bahan dan produk sangat dan produk sangat kecil
kecil
-Memerlukan suhu -Memerlukan suhu yang tinggi
yang tinggi
-Memerlukan air yang -Memerlukan air yang lumayan banyak
lumayan banyak
dalam pencucian filter dalam pencucian filter
-Data yang didapat -Data yang didapat kurang
kurang
-Bahan yang di -Bahan yang di
gunakan tidak spesifik gunakan tidak spesifik darimananya
darimananya -Laju pendinginan -Laju pendinginan lambat
lambat
TK 410
TK 410 – – PLANT DESIGN PLANT DESIGN
sehingga dalam penjualannya nanti akan lebih menguntungkan bagi perusahaan sehingga dalam penjualannya nanti akan lebih menguntungkan bagi perusahaan 2.
2. Proses Paolo Mazzinghi bahan yang di gunakan tidak sulit di temukan dibandingProses Paolo Mazzinghi bahan yang di gunakan tidak sulit di temukan dibanding metode lain, bahan tersebut yaitu colemanite, jika di bandingkan dengan metode metode lain, bahan tersebut yaitu colemanite, jika di bandingkan dengan metode trona yang bahan hanya didapat di danau trona yang jauh di california
trona yang bahan hanya didapat di danau trona yang jauh di california 3.
3. Proses Paolo juga memiliki bahan dengan kemurnian yang tinggiProses Paolo juga memiliki bahan dengan kemurnian yang tinggi
Site selections Site selections
Letak geografis suatu pabrik
Letak geografis suatu pabrik sangat berpengaruh terhadap kelangsungan pabrik tersebut.sangat berpengaruh terhadap kelangsungan pabrik tersebut.
Untuk sebelum mendirikan suatu pabrik perlu
Untuk sebelum mendirikan suatu pabrik perlu dilakukan suatu survey untuk mempertimbangkandilakukan suatu survey untuk mempertimbangkan faktor-faktor penunjang yang satu dengan yang lainnya saling berkaitan. Penentuan lokasi faktor-faktor penunjang yang satu dengan yang lainnya saling berkaitan. Penentuan lokasi pendirian pabrik “borax” dari PT. Marina Chemical industry ini terdapat lokasi di dalam negeri pendirian pabrik “borax” dari PT. Marina Chemical industry ini terdapat lokasi di dalam negeri (indonesia). Terdapat beberapa faktor yang dapat ditinjau untuk menentukan pemilihan lokasi (indonesia). Terdapat beberapa faktor yang dapat ditinjau untuk menentukan pemilihan lokasi pabrik yang disajikan pada tabel 1.10 :
pabrik yang disajikan pada tabel 1.10 :
Tabel 1.10 Faktor Pemilihan Lokasi Pendirian Pabrik PT.
Tabel 1.10 Faktor Pemilihan Lokasi Pendirian Pabrik PT. Marina Chemical IndustryMarina Chemical Industry
Faktor
Faktor Cilegon, jalan insinyurCilegon, jalan insinyur sutami
sutami KIKC, CikampekKIKC, Cikampek Bekasi, jalanBekasi, jalan sempora sempora
Sumber Sumber bahan baku bahan baku
SodiumSodium bicarbonate bicarbonate impor dari jinan impor dari jinan runqiang
runqiang chemical., Ltd.
chemical., Ltd.
china china
Colmanite imporColmanite impor dari Paris
dari Paris
Industries Gujarat Industries Gujarat India
India
Sodium bicarbonateSodium bicarbonate impor dari jinan impor dari jinan runqiang chemical., runqiang chemical., Ltd. china
Ltd. china
Colmanite dari ParisColmanite dari Paris Industries Gujarat Industries Gujarat India
India
Boric acid dari yun liBoric acid dari yun li rong machinery co., rong machinery co., ltd dari china
ltd dari china
SodiumSodium bicarbonate bicarbonate impor dari jinan impor dari jinan runqiang
runqiang chemical., Ltd.
chemical., Ltd.
china china
Colmanite dariColmanite dari Paris Industries Paris Industries Gujarat India Gujarat India
Boric acidBoric acid impor dari yun impor dari yun
Boric acid dariBoric acid dari yun li rong yun li rong
TK 410
TK 410 – – PLANT DESIGN PLANT DESIGN Pemasaran
Pemasaran produk produk
Industri deterjen Industri deterjen
PT. UnileverPT. Unilever
PT. TotalPT. Total
chemindo loka chemindo loka
PT KAO indonesiaPT KAO indonesia
PT. Wings suryaPT. Wings surya Industri pupuk Industri pupuk
PT. Antako wisenaPT. Antako wisena Industri gelas
Industri gelas
PT. Lautan luas tbkPT. Lautan luas tbk Industri gelas
Industri gelas
PT. Umbra PrasiaPT. Umbra Prasia
PT. Lautan luas tbkPT. Lautan luas tbk
Industri deterjen Industri deterjen
PT. UnileverPT. Unilever
PT. KAO indonesiaPT. KAO indonesia
PT. Wings suryaPT. Wings surya Industri pupuk Industri pupuk
PT. Antako wisenaPT. Antako wisena Industri keramik
Industri keramik
PT. Cahayaputra AsaPT. Cahayaputra Asa Keramik tbk
Keramik tbk Indstru gelas Indstru gelas
PT. Umbra PrasiaPT. Umbra Prasia
PT. Lautan luas tbkPT. Lautan luas tbk
Industri deterjen Industri deterjen
PT. UnileverPT. Unilever
PT. KAOPT. KAO indonesia indonesia
PT. Wings suryaPT. Wings surya
PT. TotalPT. Total
chemindo loka chemindo loka Industri pupuk Industri pupuk
PT. AntakoPT. Antako wisena wisena Industri keramik Industri keramik
PT. CahayaputraPT. Cahayaputra Asa Keramik tbk Asa Keramik tbk Industri gelas
Industri gelas
PT. UmbraPT. Umbra Prasia Prasia
PT. Lautan luasPT. Lautan luas tbk
tbk Ketersediaan
Ketersediaan lahan pabrik
lahan pabrik 17,4 hektar17,4 hektar 16,70 hektar16,70 hektar 17,14 hektar17,14 hektar
Transportasi Transportasi
Darat : bagusDarat : bagus
Udara : soekarnoUdara : soekarno hatta
hatta
Darat : bagusDarat : bagus
Udara : halimUdara : halim perdana kusuma perdana kusuma airport
airport
Darat : bagusDarat : bagus
Udara : halimUdara : halim perdana perdana
kusuma airport kusuma airport
Laut : pelabuhanLaut : pelabuhan merak
merak
Laut : pelabuhanLaut : pelabuhan tanjung priok tanjung priok
Laut :Laut : pelabuhan pelabuhan tanjung priok tanjung priok
Labor Labor
Tenaga kerja terlatih Tenaga kerja terlatih maupun kasar tidak maupun kasar tidak
Tenaga Kerja terlatih Tenaga Kerja terlatih maupun kasar dapat maupun kasar dapat didatangkan dari kota didatangkan dari kota – – kota besar cikampek kota besar cikampek
Tenaga kerja terlatih Tenaga kerja terlatih maupun kasar tidak maupun kasar tidak
TK 410
TK 410 – – PLANT DESIGN PLANT DESIGN
cikampek.
cikampek.
utilitas utilitas
Listrik : Listrik :
PLTU KrakatauPLTU Krakatau Daya listrik Daya listrik
dengan kapasitas dengan kapasitas 2x310 MW
2x310 MW Air :
Air :
Kebuthan airKebuthan air didapat dari didapat dari waduk krakatau waduk krakatau steel
steel
Listrik : Listrik :
PT. PLN wilayah jawaPT. PLN wilayah jawa barat dengan
barat dengan
kapasitas 10.000 MW kapasitas 10.000 MW
PT. KTP denganPT. KTP dengan kapasitas
kapasitas
220V/1PH,380V/3PH/
220V/1PH,380V/3PH/
50Hz 50Hz Air : Air :
Kebutuhan airKebutuhan air didapat dari unit didapat dari unit penjernih air PT. KIKC penjernih air PT. KIKC
Listrik : Listrik :
PT. PLN wilayahPT. PLN wilayah bekasi dengan bekasi dengan kapasitas 8200 kapasitas 8200 MW
MW Air : Air :
Kebutuhan airKebutuhan air didapat dari didapat dari danau pasir danau pasir raya
raya
Fasilitas Fasilitas pendukung pendukung
KesehatanKesehatan
PendidikanPendidikan
Listrik dan airListrik dan air
Export and importExport and import processing zone processing zone
KesehatanKesehatan
PendidikanPendidikan
Listrik dan airListrik dan air
Export and importExport and import processing zone processing zone
KesehatanKesehatan
PendidikanPendidikan
Listik dan airListik dan air
Export andExport and import import
processing zone processing zone
Berdasarkan pertimbangan pada tabel lokasi
Berdasarkan pertimbangan pada tabel lokasi yang dipilih untuk pembangunan pabrik borax dariyang dipilih untuk pembangunan pabrik borax dari PT. Marina chemical adalah kawasan industri PT.KIKC, Cikampek. Dengan alasan :
PT. Marina chemical adalah kawasan industri PT.KIKC, Cikampek. Dengan alasan : 1.
1. Penyediaan bahan bakuPenyediaan bahan baku
Sumber bahan baku merupakan faktor penting dalam pemilihan lokasi pabrik terutama Sumber bahan baku merupakan faktor penting dalam pemilihan lokasi pabrik terutama pada pabrik yang membutuhkan bahan baku dalam jumlah besar. Hal ini dapat pada pabrik yang membutuhkan bahan baku dalam jumlah besar. Hal ini dapat mengurangi biaya transportasi dan penyimpanan. Bahan baku yang digunakan dalam mengurangi biaya transportasi dan penyimpanan. Bahan baku yang digunakan dalam pabrik borax PT. Marina chemical Industry adalah sodium
pabrik borax PT. Marina chemical Industry adalah sodium carbonate, colmanite dancarbonate, colmanite danboricboric acid
acid . Dengan pembangunan pabrik di kawasan industri PT. KIKC, cikampek maka jarak. Dengan pembangunan pabrik di kawasan industri PT. KIKC, cikampek maka jarak
TK 410
TK 410 – – PLANT DESIGN PLANT DESIGN
dan jumlah kebutuhannya. Produk berupa sodium tetraborate pentahydrate dan jumlah kebutuhannya. Produk berupa sodium tetraborate pentahydrate direncanakan akan dipasarkan ke beberapa industri seperti industri kaca, industri direncanakan akan dipasarkan ke beberapa industri seperti industri kaca, industri detergen, industri keramik dan
detergen, industri keramik dan industri gelas. Daerah cikampek industri gelas. Daerah cikampek merupakan daerah yangmerupakan daerah yang strategis untuk pendirian pabrik karena terdapat banyak kawasan industri.
strategis untuk pendirian pabrik karena terdapat banyak kawasan industri.
3.
3. Sarana transportasiSarana transportasi
Sarana dan prasarana transportasi sangat diperlukan untuk proses penyediaan bahan Sarana dan prasarana transportasi sangat diperlukan untuk proses penyediaan bahan baku dan pemasaran produk. Pada kawasan industri PT. KIKC, dekat dengan kawasan baku dan pemasaran produk. Pada kawasan industri PT. KIKC, dekat dengan kawasan industri dan pelabuhan mempermudah pengiriman produk dalam skala nasional dan industri dan pelabuhan mempermudah pengiriman produk dalam skala nasional dan internasional. Selain itu kawasan ini juga berdekatan dengan halim perdana kusuma internasional. Selain itu kawasan ini juga berdekatan dengan halim perdana kusuma airport maupun jalan raya, sehingga memberi kemudahan dalam operasional, airport maupun jalan raya, sehingga memberi kemudahan dalam operasional, administrasi dan pengelolaan manajemen.
administrasi dan pengelolaan manajemen.
4.
4. UtilitasUtilitas
Perlu diperhatikan pula sarana-sarana pendukung seperti air dan listrik sehingga proses Perlu diperhatikan pula sarana-sarana pendukung seperti air dan listrik sehingga proses produksi dapat berjalan dengan baik. Pada kawasan industri PT. KIKC menyediakan produksi dapat berjalan dengan baik. Pada kawasan industri PT. KIKC menyediakan sumber air
sumber air bersih bersih yang dapat yang dapat digunakan digunakan untuk menjalankauntuk menjalankan proses n proses yang sedayang sedangng berlangsung.
berlangsung.
5.
5. Tenaga kerjaTenaga kerja
Tersedianya tenaga kerja yang terampil mutlak diperlukan untuk menjalankan mesin- Tersedianya tenaga kerja yang terampil mutlak diperlukan untuk menjalankan mesin- mesin produksi, pemasaran dan administrasi. Tenaga kerja dapat diperoleh dari mesin produksi, pemasaran dan administrasi. Tenaga kerja dapat diperoleh dari masyarakat sekitar kota cikampek yang lokasinya berdekatan dengan kawasan industri masyarakat sekitar kota cikampek yang lokasinya berdekatan dengan kawasan industri PT. KIKC serta didapat profesional lulusan dari universitas dan SMK yang berada di
PT. KIKC serta didapat profesional lulusan dari universitas dan SMK yang berada di pulaupulau jawa.
jawa.
TK 410
TK 410 – – PLANT DESIGN PLANT DESIGN
Proposed process block diagram Proposed process block diagram
K
KAALLSSIINNAASSI I & & GGRRIINNDDIINNGG RREEAAKKSSII SSEEPPAARRAASSI I ((FFIILLTTEERR)) RREEAAKKSSII KKRRIISSTTAALLIISSAASSII
N N a a 2 2 B B 4 4 O O 7 7 . 5 . 5 H H 2 2 O O
(2CaO.3B
(2CaO.3B22 O O33.5H.5H22 O O))
4Na
4Na22 CO CO33 +H +H22 O O 4 4 C C a a
C C O O 3 3
4H 4H33 BO BO33
TK 410
TK 410 – – PLANT DESIGN PLANT DESIGN
dan natrium hidroksida, dengan presipitasi kalsium karbonat padat.
dan natrium hidroksida, dengan presipitasi kalsium karbonat padat.
Reaksi dapat direpresentasikan oleh persamaan:
Reaksi dapat direpresentasikan oleh persamaan:
2 (2CaO.3B
2 (2CaO.3B22 O O33.5H.5H22 O) + 4Na O) + 4Na22 CO CO33 + H + H22O → 3NaO → 3Na22 B B44 O O77.5H.5H22 O + 4CaCO O + 4CaCO33 + 2NaOH + 2NaOH
Tahap ini dapat dilakukan dengan perbandingan berat variabel colemanite dengan natrium Tahap ini dapat dilakukan dengan perbandingan berat variabel colemanite dengan natrium karbonat umumnya dari 2,0 hingga 2,1, kuantitas stoikiometrik dari dua reagen yang lebih disukai karbonat umumnya dari 2,0 hingga 2,1, kuantitas stoikiometrik dari dua reagen yang lebih disukai untuk reaksi yang mengarah pada pembentukan natrium tetraborat. Temperatur reaksi untuk reaksi yang mengarah pada pembentukan natrium tetraborat. Temperatur reaksi umumnya dapat bervariasi dari 87°C hingga 97°C, tetapi berada pada urutan 95°C dalam umumnya dapat bervariasi dari 87°C hingga 97°C, tetapi berada pada urutan 95°C dalam perwujudan yang disukai.Dalam prakteknya, colemanite tanah yang dikalsinasi dan bubuk perwujudan yang disukai.Dalam prakteknya, colemanite tanah yang dikalsinasi dan bubuk natrium karbonat dapat diumpankan ke reaktor yang diaduk yang dilengkapi dengan alat kontrol natrium karbonat dapat diumpankan ke reaktor yang diaduk yang dilengkapi dengan alat kontrol suhu dan mengandung media reaksi berair.Media reaksi berair yang disukai adalah cairan suhu dan mengandung media reaksi berair.Media reaksi berair yang disukai adalah cairan pengeluaran dari kristalisasi pentahidrat natrium tetraborat, dan berasal dari siklus pengeluaran dari kristalisasi pentahidrat natrium tetraborat, dan berasal dari siklus sebelumnya.Natrium karbonat dapat secara total atau sebagian diganti dengan jumlah yang sebelumnya.Natrium karbonat dapat secara total atau sebagian diganti dengan jumlah yang
setara dari natrium bikarbonat untuk memperoleh hasil yang masih bermanfaat.Ketika setara dari natrium bikarbonat untuk memperoleh hasil yang masih bermanfaat.Ketika beroperasi di bawah kondisi yang disebutkan di atas, hasil reaksi dari urutan 98-99%
beroperasi di bawah kondisi yang disebutkan di atas, hasil reaksi dari urutan 98-99% diperoleh.diperoleh.
STAGE (b) STAGE (b)
Suspensi berair yang diperoleh pada tahap (a) diperlakukan untuk memisahkan kalsium karbonat Suspensi berair yang diperoleh pada tahap (a) diperlakukan untuk memisahkan kalsium karbonat dari larutan berair yang
dari larutan berair yang mengandung natrium tetraborat dan natrium hidroksida. Filtrasi mudahmengandung natrium tetraborat dan natrium hidroksida. Filtrasi mudah digunakan untuk tujuan ini, dilakukan dalam kisaran suhu di mana tidak ada curah hujan.
digunakan untuk tujuan ini, dilakukan dalam kisaran suhu di mana tidak ada curah hujan.
Temperatur yang nyaman adalah yang dinyatakan untuk tahap
Temperatur yang nyaman adalah yang dinyatakan untuk tahap sebelumnya (a). Panel filter sebelumnya (a). Panel filter dicucidicuci dengan air deionisasi dan air cuci ditambahkan ke filtrat. Menurut metode penemuan ini, asam dengan air deionisasi dan air cuci ditambahkan ke filtrat. Menurut metode penemuan ini, asam borat ditambahkan ke larutan berair yang diperoleh dengan cara ini,
borat ditambahkan ke larutan berair yang diperoleh dengan cara ini, untuk menetralkan natriumuntuk menetralkan natrium hidroksida dan membentuk jumlah natrium tetraborat lebih
hidroksida dan membentuk jumlah natrium tetraborat lebih lanjut sesuai dengan persamaan:lanjut sesuai dengan persamaan:
2NaOH + 4H
2NaOH + 4H33 BO BO33 → Na→ Na22 B B44 O O77.5H.5H22 O + 2H O + 2H22 O O
Secara mudah, jumlah asam borat yang ditambahkan secara stoikiometri setara dengan jumlah Secara mudah, jumlah asam borat yang ditambahkan secara stoikiometri setara dengan jumlah natrium hidroksida dalam larutan. Pada tahap reaksi ini,
natrium hidroksida dalam larutan. Pada tahap reaksi ini, suhu operasi berada dalam kisaran 93 °suhu operasi berada dalam kisaran 93 ° hingga 97 ° C dan lebih disukai dari urutan 95 ° C.
hingga 97 ° C dan lebih disukai dari urutan 95 ° C.
STAGE (c) STAGE (c)
Pada tahap ini, pentahidrat natrium tetraborat dipisahkan dengan kristalisasi dari larutan yang Pada tahap ini, pentahidrat natrium tetraborat dipisahkan dengan kristalisasi dari larutan yang berasal dari tahap sebelumnya (b).Kristalisasi mudah dilakukan dengan mendinginkan larutan berasal dari tahap sebelumnya (b).Kristalisasi mudah dilakukan dengan mendinginkan larutan misalnya sampai sekitar 70 ° C (Swensend walaker), dan garam yang diendapkan dipisahkan misalnya sampai sekitar 70 ° C (Swensend walaker), dan garam yang diendapkan dipisahkan misalnya dengan sentrifugasi. Cairan buangan dapat didaur ulang ke tahap proses (a).Ketika misalnya dengan sentrifugasi. Cairan buangan dapat didaur ulang ke tahap proses (a).Ketika beroperasi dalam kondisi yang disebutkan di atas, natrium tetraborat pentahidrat dapat beroperasi dalam kondisi yang disebutkan di atas, natrium tetraborat pentahidrat dapat diperoleh dengan hasil orde 96%, dievaluasi berkenaan dengan B
diperoleh dengan hasil orde 96%, dievaluasi berkenaan dengan B22OO33.Sodium tetraborate.Sodium tetraborate
