BAB II. DESKRIPSI PROSES

dokumen-dokumen yang mirip
II. PEMILIHAN DAN URAIAN PROSES

DESKRIPSI PROSES. Untuk pembuatan gipsum terdiri dari tiga jenis proses, yaitu: Penghancuran batu-batuan ini dengan menggunakan alat primary crusher

II. PEMILIHAN DAN URAIAN PROSES

II. PEMILIHAN DAN URAIAN PROSES. dalam alkohol (Faith and Keyes,1957).

II. DESKRIPSI PROSES

BAB II DESKRIPSI PROSES. adalah sistem reaksi serta sistem pemisahan dan pemurnian.

Prarancangan Pabrik Disodium Phosphate Heptahydrate Dari Sodium Carbonate dan Phosphoric Acid Kapasitas Ton/ Tahun BAB I PENDAHULUAN

II. DESKRIPSI PROSES. Pada proses pembuatan asam salisilat dapat digunakan berbagai proses seperti:

PEMILIHAN DAN URAIAN PROSES

Prarancangan Pabrik Disodium Phosphate Heptahydrate Dari Sodium Carbonate dan Phosphoric Acid Kapasitas Ton per Tahun BAB I PENDAHULUAN

II. DESKRIPSI PROSES. Precipitated Calcium Carbonate (PCC) dapat dihasilkan melalui beberapa

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

II. DESKRIPSI PROSES. Precipitated Calcium Carbonate (PCC) dapat dihasilkan melalui beberapa proses

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

NAMA : CRISTOPEL L TOBING NIM : UNIVERSITAS SUMATERA UTARA. Universitas Sumatera Utara

Prarancangan Pabrik Amonium Klorida dengan Proses Amonium Sulfat - Natrium Klorida Kapasitas Ton/ Tahun BAB I PENDAHULUAN

BAB II URAIAN PROSES. Benzil alkohol dikenal pula sebagai alpha hidroxytoluen, phenyl methanol,

BAB II PEMILIHAN DAN URAIAN PROSES

BAB II DESKRIPSI PROSES. Kalsium hidroksida adalah senyawa kimia dengan rumus kimia Ca(OH)2. Dalam

BAB II URAIAN PROSES. Benzil alkohol dikenal pula sebagai alpha hidroxytoluen, phenyl methanol,

PEMILIHAN DAN URAIAN PROSES

BAB II DESKRIPSI PROSES

BAB II PEMILIHAN DAN DESKRIPSI PROSES. Paraldehida merupakan senyawa polimer siklik asetaldehida yang

BAB II PEMILIHAN PROSES DAN URAIAN PROSES. Potassium karbonat memiliki beberapa nama lain yaitu : kalium karbonat, carbonate

II. DESKRIPSI PROSES. Pembuatan kalsium klorida dihidrat dapat dilakukan dengan beberapa macam proses:

BAB II DESKRIPSI PROSES

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Prarancangan Pabrik Amonium Klorida dengan Proses Amonium Sulfat-Sodium Klorida Kapasitas Ton/ Tahun BAB I PENDAHULUAN

BAB II. DISKRIPSI PROSES. bahan baku yang bervariasi. Berdasarkan bahan baku ada 2 proses komersial

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Prarancangan Pabrik Natrium Difosfat Heptahidrat Dari Natrium Klorida dan Asam Fosfat Kapasitas Ton / Tahun BAB I PENDAHULUAN

Prarancangan Pabrik Trisodium Fosfat dari Asam Fosfat, Sodium Karbonat, dan Sodium Hidroksida dengan Kapasitas Ton/Tahun BAB 1 PENDAHULUAN

BAB I PENDAHULUAN. salah satunya adalah pembangunan industri kimia di Indonesia.

PEMILIHAN DAN URAIAN PROSES. teknologi proses. Secara garis besar, sistem proses utama dari sebuah pabrik kimia

BAB I PENGANTAR. Prarancangan Pabrik Sodium Tripolyphosphate dari Asam Fosfat dan Natrium Karbonat dengan Kapasitas 70.

BAB I. PENDAHULUAN. industrialisasi. Tahap yang sering disebut sebagai era tinggal landas, yaitu suatu

BAB I PENGANTAR. Prarancangan Pabrik Amonium Sulfat dari Amonia dan Asam Sulfat Kapasitas Ton/Tahun

II. DESKRIPSI PROSES. Proses produksi Metil Akrilat dapat dibuat melalui beberapa cara, antara

II. PEMILIHAN DAN URAIAN PROSES

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

BAB II DESKRIPSI PROSES. sodium klorat dilakukan dengan 2 cara, yaitu: Larutan NaCl jenuh dielektrolisa menjadi NaClO 3 sesuai reaksi:

Prarancangan Pabrik Sodium Tetra Silikat (Waterglass) dari Sodium Karbonat dan Pasir Silika Kapasitas Ton per Tahun BAB I PENDAHULUAN

BAB VII. TATA LETAK DAN LOKASI PABRIK

Prarancangan Pabrik Alumunium Sulfat dari Asam Sulfat dan Kaolin Kapasitas Ton/Tahun BAB I PENDAHULUAN

II. DESKRIPSI PROSES Hidrasi langsung α-pinene dengan menggunakan katalis Chloroacetic

Pendahuluan BAB I PENDAHULUAN

II. DESKRIPSI PROSES NC-(CH 2 ) 4 -CN + 4 H 2 O. Reaksi menggunakan katalisator dari komponen fosfor, boron, atau silica gel.

Ajeng Rahmasari NIM 12/330087/TK/

II. DESKRIPSI PROSES

DESKRIPSI PROSES. pereaksian sesuai dengan permintaan pasar sehingga layak dijual.

Prarancangan Pabrik Sodium Silikat Dari Natrium Hidroksida Dan Pasir Silika Kapasitas Ton/Tahun BAB I PENDAHULUAN

1.2 Kapasitas Pabrik Untuk merancang kapasitas produksi pabrik sodium silikat yang direncanakan harus mempertimbangkan beberapa faktor, yaitu:

BAB I PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG

Metodologi Penelitian

Prarancangan Pabrik Kalsium Klorida dari Kalsium Karbonat dan Asam Klorida Kapasitas Ton/Tahun BAB I PENDAHULUAN

PABRIK KALIUM HIDROKSIDA DARI KALIUM KLORIDA DENGAN PROSES ELEKTROLISA

Bab IV Hasil dan Pembahasan

Prarancangan Pabrik Asam Nitrat Dari Natrium Nitrat dan Asam Sulfat Kapasitas Ton/tahun BAB I PENDAHULUAN

BAB I PENDAHULUAN D

PABRIK AMMONIUM NITRAT DARI AMMONIA DAN ASAM NITRAT DENGAN PROSES FAUSER

PABRIK SODIUM HEXAMETAPHOSPHATE DARI ASAM PHOSPHATE DAN SODIUM CARBONATE DENGAN PROSES GRAHAM S PRA RENCANA PABRIK

AMONIUM NITRAT (NH4NO3)

PABRIK DISODIUM PHOSPHAT DIHYDRAT DARI SODA ASH DAN ASAM PHOSPHAT DENGAN PROSES KRISTALISASI PRA RENCANA PABRIK

Hubungan koefisien dalam persamaan reaksi dengan hitungan

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB I PENGANTAR A. Latar Belakang B. Tinjauan Pustaka

JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA

30 Soal Pilihan Berganda Olimpiade Kimia Tingkat Kabupaten/Kota 2011 Alternatif jawaban berwarna merah adalah kunci jawabannya.

BAB II DESKRIPSI PROSES

BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN DESKRIPSI PROSES

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB III EKSPERIMEN. 1. Bahan dan Alat

Prarancangan Pabrik Metil Salisilat dari Asam Salisilat dan Metanol dengan Kapasitas Ton/Tahun BAB I PENGANTAR

1.2. Kapasitas Perancangan Penentuan kapasitas produksi pabrik hexamine, didasarkan pada beberapa pertimbangan, antara lain:

BAB I PENDAHULUAN. Prarancangan Pabrik Asam Laktat dari Molases dengan Proses Fermentasi Kapasitas ton/tahun

Prarancangan Pabrik Asetanilida dari Anilin dan Asam asetat Kapasitas ton/tahun Pendahuluan BAB I PENDAHULUAN

BAB I PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG. Prarancangan Pabrik Magnesium Oksid dari Bittern dan Batu Kapur dengan Kapasitas 40.

PRARANCANGAN PABRIK AMMONIUM NITRATE DARI AMMONIA DAN ASAM NITRAT KAPASITAS TON/TAHUN

BAB II. DESKRIPSI PROSES

BAB I PENDAHULUAN. Prarancangan Pabrik Vinyl Chloride Monomer dari Ethylene Dichloride dengan Kapasitas Ton/ Tahun. A.

BAB II PEMILIHAN DAN URAIAN PROSES. teknologi proses. Secara garis besar, sistem proses utama dari sebuah pabrik kimia

BAB IV PROSES DENGAN SISTEM ALIRAN KOMPLEKS

LOGO. Stoikiometri. Tim Dosen Pengampu MK. Kimia Dasar

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Prarancangan Pabrik Asam Nitrat Dari Asam Sulfat Dan Natrium Nitrat Kapasitas Ton Per Tahun BAB I PENDAHULUAN

Katalis Katalis yang digunakan adalah Rhodium (US Patent 8,455,685).

II. DESKRIPSI PROSES. Tahap-tahap reaksi formaldehid Du-Pont untuk memproduksi MEG sebagai

PABRIK CAUSTIC SODA DARI LIMESTONE DAN SODA ASH DENGAN PROSES CONTINUOUS DORR CAUSTICIZING PRA RENCANA PABRIK

PABRIK PUPUK KALIUM SULFAT DENGAN PROSES DEKOMPOSISI KALSIUM SULFAT DAN KALIUM KLORIDA DENGAN MENGGUNAKAN KRISTALIZER SINGLE STAGE Disusun oleh :

II. DESKRIPSI PROSES. (2007), metode pembuatan VCM dengan mereaksikan acetylene dengan. memproduksi vinyl chloride monomer (VCM). Metode ini dilakukan

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

PERCOBAAN VII PEMBUATAN KALIUM NITRAT

KUMPULAN SOAL-SOAL KIMIA LAJU REAKSI

LAMPIRAN A PERHITUNGAN NERACA MASSA

5007 Reaksi ftalat anhidrida dengan resorsinol menjadi fluorescein

BAB I PENDAHULUAN. Prarancangan Pabrik Asam Nitrat Dari Natrium Nitrat dan Asam Sulfat Kapasitas Ton/tahun

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang Pendirian Pabrik

Transkripsi:

BAB II. DESKRIPSI PROSES Proses pembuatan Dicalcium Phosphate Dihydrate (DCPD) dipilih berdasarkan bahan baku yang akan digunakan karena proses yang akan berlangsung dan produk yang akan dihasilkan akan bergantung pada bahan baku yang akan digunakan. A. Jenis-Jenis Proses Dicalcium Phosphate dikenal juga sebagai kalsium fosfat monohydrogen yaitu dibasa calsium pospat. Zat ini berwujud bubuk putih yang tidak berbau. Zat ini biasanya ditemukan dalam bentuk dihidrat dengan rumus kimia CaHPO.H O. Proses pembuatan Dicalcium Phosphate Dihydrate (DCPD) dapat dilakukan dengan bahan baku yang berbeda-beda. 1. Pembuatan dicalcium phosphate dihydrate dari asam fosfat (H 3 PO ) dan kalsium hidroksida (Ca(OH) ) (Jurnal Research and Design Trans IChemE Part A, 007) Proses pembuatan DCPD dengan bahan dasar H 3 PO dan Ca(OH) dilakukan pada temperatur 35 o C. H 3 PO yang digunakan memiliki kemurnian 85 % dan Ca(OH) memiliki kemurnian 96 %. Larutan Ca(OH) yang sudah terbentuk disaring terlebih dahulu untuk menghilangkan impurities yang tidak terlarut. Konsentrasi larutan H 3 PO dan Ca(OH) yang digunakan adalah M. Proses

1 pembuatan DCPD dilakukan dengan cara mereaksikan larutan H 3 PO dan larutan Ca(OH) untuk membentuk endapan DCPD (CaHPO.H O). Setelah terbentuk endapan, maka endapan dipisahkan dari larutan induknya. Karena ukuran partikel belum sesuai dengan ukuran standar untuk feed additive pada pakan ternak maka dilakukan proses agglomerator di Granulator dengan penambahan corn starch sebagai binder (perekat). Setelah itu padatan dipisahkan dari larutan induknya kemudian dikeringkan.. Pembuatan dicalcium phosphate dihydrate dari diammonium hidrogen fosfat ((NH ) HPO ) dan kalsium klorida dihidrat (CaCl.H O) (United States Patent No. 3,095,69) Proses pembuatan DCPD dengan bahan dasar (NH ) HPO dan CaCl.H O dilakukan pada temperatur 0-65 o C. Konsentrasi larutan (NH ) HPO dan CaCl.H O yang digunakan antara 0,1 sampai 3 M. Proses pembuatan DCPD dilakukan dengan cara menambahkan larutan (NH ) HPO ke dalam larutan CaCl.H O untuk membentuk endapan DCPD (CaHPO.H O). Setelah terbentuk endapan, maka endapan dipisahkan dari larutan induknya kemudian dicuci dan dikeringkan di bawah temperatur 65 o C. Apabila proses dilakukan pada temperatur rendah maka akan dihasilkan kristal bentuk diamond dengan ukuran besar tetapi yield-nya rendah. Namun apabila dilakukan pada temperatur tinggi maka akan dihasilkan kristal bentuk kubik dengan ukuran lebih kecil dan yield akan meningkat.

15 3. Pembuatan dicalcium phosphate dihydrate dari potassium dihidrogen fosfat (KH PO ) dan kalsium klorida dihidrat (CaCl.H O) (Jurnal Philosophical Transactions of The Royal Society A, 010) Proses pembuatan DCPD dengan bahan dasar KH PO dan CaCl.H O dilakukan pada temperature 37 o C. KH PO yang digunakan memiliki kemurnian 99,5 % dan CaCl.H O memiliki kemurnian 99,9 %. Larutan yang sudah terbentuk disaring terlebih dahulu untuk menghilangkan impurities yang tidak terlarut. Filter yang digunakan adalah Polytetrafluoroethyene (PTFE) dengan ukuran 0, µm. Konsentrasi larutan KH PO dan CaCl.H O yang digunakan antara 0,1 M. Proses pembuatan DCPD dilakukan dengan cara menambahkan larutan KH PO ke dalam larutan CaCl.H O untuk membentuk endapan DCPD (CaHPO.H O). Setelah terbentuk endapan, maka endapan dipisahkan dari larutan induknya kemudian dicuci dan dikeringkan. B. Pemilihan Proses Proses pembuatan Dicalcium Phosphate Dihydrate (DCPD) dipilih berdasarkan pertimbangan aspek termodinamika dan aspek ekonomi: 1. Aspek Termodinamika Pemilihan proses secara termodinamika bertujuan untuk mengetahui kelayakan proses secara komersial berdasarkan pada unjuk kerja reaksi. Hal ini dilakukan berdasarkan pada perhitungan nilai G o reaksi. Perhitungan G o reaksi dilakukan dengan menggunakan data pada Tabel.1.

16 Tabel.1 Nilai G o bahan baku dan produk Senyawa G o (kj/mol) CaHPO.H O -.15,75 Ca(OH) -897,50 CaCl.H O -78,80 H 3 PO -1.13,60 (NH ) HPO -1.60,9 KH PO -1.15,90 HCl -95,30 KCl -08,50 NH Cl -0,90 Sumber: Standart Thermodynamic Properties of Chemical Substances a. Pembuatan dicalcium phosphate dihydrate dari asam fosfat (H 3 PO ) dan kalsium hidroksida (Ca(OH) ) Reaksi: H 3 PO (aq) + Ca(OH) (aq) CaHPO.H O (s) G o reaksi = G o produk - G o reaktan = [-.15,75 kj/mol] [-1.13,6 kj/mol + (-897,5 kj/mol)] = [-.15,75 kj/mol] [-1.13,6 kj/mol - 897,5 kj/mol] = [-.15,75 kj/mol] [-.01,1 kj/mol] = -.15,75 kj/mol +.01,1 kj/mol = -133,65 kj/mol b. Pembuatan dicalcium phosphate dihydrate dari diammonium hidrogen fosfat ((NH ) HPO ) dan kalsium klorida dihidrat (CaCl.H O) Reaksi: (NH ) HPO (aq) + CaCl.H O (aq) CaHPO.H O (s) + HN Cl (aq) G o reaksi = G o produk - G o reaktan

17 = [-.15,75 kj/mol + (x(-0,9 kj/mol))] [-1.60,9 kj/mol + (-78,8 kj/mol)] = [-.15,75 kj/mol + ( -05,8 kj/mol)] [-1.60,9 kj/mol 78,8 kj/mol] = [-.560,55 kj/mol] [-.351,7 kj/mol] = -.560,55 kj/mol +.351,7 kj/mol = -08,81 kj/mol c. Pembuatan dicalcium phosphate dihydrate dari potassium dihidrogen fosfat (KH PO ) dan kalsium klorida dihidrat (CaCl.H O) Reaksi: KH PO (aq) + CaCl.H O (aq) CaHPO.H O (s) + KCl (aq) + HCl (g) G o reaksi = G o produk - G o reaktan = [-.15,75 kj/mol + ( -08,5 kj/mol) + ( -95,3 kj/mol)] [-1.15,9 kj/mol + (-78,8 kj/mol)] = [-.15,75 kj/mol 08,5 kj/mol 95,3 kj/mol] [-1.15,9 kj/mol 78,8 kj/mol] = [-.658,55 kj/mol] [-.16,7 kj/mol] = -.658,55 kj/mol +.16,7 kj/mol = -93,85 kj/mol. Aspek Ekonomi Pemilihan bahan baku secara ekonomi berdasarkan pada biaya bahan baku yang dibutuhkan untuk menghasilkan 1 kg DCPD. Perhitungan biaya bahan baku dilakukan berdasarkan pada data Tabel..

18 Tabel. Harga Bahan Baku yang Dapat Digunakan dan Produk Bahan Harga ($/Ton) CaHPO.H O 850 Ca(OH) 10 CaCl.H O 350 H 3 PO 500 (NH ) HPO 1.030 KH PO 1.300 Sumber: www.alibaba.com. Tanggal 19 Oktober 011. a. Pembuatan dicalcium phosphate dihydrate dari asam fosfat (H 3 PO ) dan kalsium hidroksida (Ca(OH) ) Reaksi: H 3 PO (aq) + Ca(OH) (aq) CaHPO.H O (s) Asumsi: Basis: 1 kg CaHPO.H O = 0,00581 kmol (BM= 17,09) H 3 PO yang dibutuhkan untuk menghasilkan 1 kg CaHPO.H O = kmol CaHPO.H O x BM H 3 PO = 0,00581 kmol x 98 kg/kmol = 0,569 kg Ca(OH) yang dibutuhkan untuk menghasilkan 1 kg CaHPO.H O = kmol CaHPO.H O x BM Ca(OH) = 0,00581 kmol x 7,093 kg/kmol = 0,31 kg Diketahui kapasitas produksi DCPD: 50.000.000 kg/tahun Maka : H 3 PO yang dibutuhkan per tahun 0,569 kg H3PO 1kgCaHPO.H O x 50.000.000 kg CaHPO.H O

19 = 8.73.73 kg = 8.73,73 ton Ca(OH) yang dibutuhkan per tahun 0,31kg Ca( OH) = x 50.000.000 kg CaHPO.H O 1 kg CaHPO.H O = 1.57.398 kg = 1.57,398 ton Biaya bahan baku per tahun sebesar: = (8.73,73 x $ 500) + (1.57,398 x $ 10) = $ 1.36.736,59 + $.583.87,8 = $ 16.80.0,1 Biaya produksi per kg Dicalcium Phosphate Dihydrate (DCPD): = biaya bahan baku per tahun : kapasitas produksi per tahun = $ 16.80.0,1 : 50.000.000 = $ 0,336 (asumsi $1 = Rp 9.617,00 ) = Rp. 3.35,16 Keuntungan yang diperoleh setiap 1 kg (DCPD): = harga jual produk biaya bahan baku per kg produk = $ 0,850 - $ 0,336 = $ 0,513

0 b. Pembuatan dicalcium phosphate dihydrate dari diammonium hidrogen fosfat ((NH ) HPO ) dan kalsium klorida dihidrat (CaCl.H O) Reaksi: (NH ) HPO (aq) + CaCl.H O (aq) CaHPO.H O (s) + HN Cl (aq) Asumsi: Basis: 1 kg CaHPO.H O = 0,00581 kmol (BM= 17,09) (NH ) HPO yang dibutuhkan untuk menghasilkan 1 kg CaHPO.H O = kmol CaHPO.H O x BM (NH ) HPO = 0,00581 kmol x 13,07 kg/kmol = 0,767 kg CaCl.H O yang dibutuhkan untuk menghasilkan 1 kg CaHPO.H O = kmol CaHPO.H O x BM CaCl.H O = 0,00581 kmol x 17,01 kg/kmol = 0,79 kg Diketahui kapasitas produksi DCPD: 50.000.000 kg/tahun Maka : (NH ) HPO yang dibutuhkan per tahun 0,767 kg ( HN ) HPO 1kgCaHPO.H O x 50.000.000 kg CaHPO.H O = 38.37.363 kg = 38.37,363 ton CaCl.H O yang dibutuhkan per tahun 0,79kg CaCl.H O = x 50.000.000 kg CaHPO.H O 1 kg CaHPO.H O

1 = 37.79.5 kg = 37.79,5 ton Biaya bahan baku per tahun sebesar: = (38.37,363 x $ 1.030) + (37.79,5 x $ 350) = $ 39.53.53,00 + $ 13.117.79,100 = $ 5.61.63,300 Biaya produksi per kg Dicalcium Phosphate Dihydrate (DCPD): = biaya bahan baku per tahun : kapasitas produksi per tahun = $ 5.61.63,300 : 50.000.000 = $ 1,053 (asumsi $1 = Rp 9.617,00 ) = Rp. 10.15,0 Keuntungan yang diperoleh setiap 1 kg (DCPD): = harga jual produk biaya bahan baku per kg produk = $ 0,850 - $ 1,053 = - $ 0,03 c. Pembuatan dicalcium phosphate dihydrate dari potassium dihidrogen fosfat (KH PO ) dan kalsium klorida dihidrat (CaCl.H O) Reaksi: KH PO (aq) + CaCl.H O (aq) CaHPO.H O (s) + KCl (aq) + HCl (g)

Asumsi: Basis: 1 kg CaHPO.H O = 0,00581 kmol (BM= 17,09) KH PO yang dibutuhkan untuk menghasilkan 1 kg CaHPO.H O = kmol CaHPO.H O x BM KH PO = 0,00581 kmol x 136,09 kg/kmol = 0,791 kg CaCl.H O yang dibutuhkan untuk menghasilkan 1 kg CaHPO.H O = kmol CaHPO.H O x BM CaCl.H O = 0,00581 kmol x 17,01 kg/kmol = 0,79 kg Diketahui kapasitas produksi DCPD: 50.000.000 kg/tahun Maka : KH PO yang dibutuhkan per tahun 0,791 kg KHPO 1kgCaHPO.H O x 50.000.000 kg CaHPO.H O = 39.539.19 kg = 39.539,19 ton CaCl.H O yang dibutuhkan per tahun 0,79kg CaCl.H O = x 50.000.000 kg CaHPO.H O 1 kg CaHPO.H O = 37.79.5 kg = 37.79,5 ton

3 Biaya bahan baku per tahun sebesar: = (39.539,19 x $ 1.300) + (37.79,5 x $ 350) = $ 51.00.95,990 + $ 13.117.79,100 = $ 6.518.683,090 Biaya produksi per kg Dicalcium Phosphate Dihydrate (DCPD): = biaya bahan baku per tahun : kapasitas produksi per tahun = $ 6.518.683,090 : 50.000.000 = $ 1,90 (asumsi $1 = Rp 9.617,00 ) = Rp. 1.09,5 Keuntungan yang diperoleh setiap 1 kg dicalsium pospat dihidrat (DCPD): = harga jual produk biaya bahan baku per kg produk = $ 0,850 - $ 1,90 = - $ 0,0 Tabel.3 Hasil perhitungan aspek termodinamika dan aspek ekonomi Bahan Baku G o Harga Bahan Reaksi Baku Sumber Kalsium Sumber Fosfat (kj/mol) Keuntungan ($/kg produk) ($/kg produk) Ca(OH) H 3 PO -133,65 0,336 0,51 CaCl.H O (NH ) HPO -08,81 1,053-0,03 CaCl.H O KH PO -93,85 1,90-0,0

Berdasarkan pertimbangan-pertimbangan dari Tabel.3 maka dipilih proses pembuatan Dicalcium Phosphate Dihydrate (DCPD) dari asam fosfat (H 3 PO ) dan kalsium hidroksida (Ca(OH) ). C. Uraian Proses Proses pembuatan Dicalcium Phosphate Dihydrate (DCPD) dibagi menjadi tahap yaitu sebagai berikut: 1. Tahap penyiapan bahan baku Tahap penyiapan bahan baku ini bertujuan untuk membuat Ca(OH) solution dan mengencerkan H 3 PO solution. Pembuatan Ca(OH) solution dan H 3 PO solution dilakukan pada Mixing Tank yang berbeda. Partikel Ca(OH) yang akan dibuat menjadi solution memiliki ukuran sebesar 5 µm dengan kemurnian 96 %. Ca(OH) solution sedangkan H 3 PO yang digunakan adalah H 3 PO 85 %. Ca(OH) solution dari Mixing Tank dialirkan ke DSM Screen untuk dihilangkan impuritisnya sebelum direaksikan di Reaktor. Kedua solution ini akan dibuat dengan konsentrasi yang sama yaitu M. Pelarut yang digunakan adalah air.. Tahap reaksi di dalam Reaktor Tujuan dari tahap reaksi di dalam reaktor adalah sebagai berikut: a. Mereaksikan H 3 PO solution dan Ca(OH) solution sehingga akan terbentuk endapan Dicalcium Phosphate Dihydrate (CaHPO. H O atau DCPD). Reaksi dilakukan di reaktor CSTR yang beroperasi pada

5 temperatur 35 o C dan tekanan 1 atm dengan konversi Ca(OH) sebesar 95 %. b. Mempertahankan kondisi operasi reaktor. Reaksi yang berlangsung di dalam Reactor adalah sebagai berikut: H 3 PO (aq) + Ca(OH) (aq) CaHPO.H O (s) H = -16,68 kj/mol H 3 PO solution dan Ca(OH) solution dialirkan menuju Reaktor. Mol H 3 PO dan Ca(OH) yang akan direaksikan sama. Di dalam Reaktor akan terbentuk endapan CaHPO.H O. Reaksi pembentukan CaHPO.H O merupakan reaksi yang berlangsung secara eksotermis sehingga reaksi akan menghasilkan panas dan meningkatkan temparatur Reaktor. Untuk mempertahankan kondisi operasi maka ditambahkan pendingin berupa coil dengan ammonia sebagai media pendinginnya. Hasil dari Reaktor adalah endapan Dicalcium Phosphate Dihydrate (CaHPO.H O) dari campuran H 3 PO, Ca(OH) dan air. Produk dari Reaktor kemudian dialirkan menuju Centrifuge untuk dikurangi kandungan airnya. Filtrat yang dihasilkan dari Centrifuge akan dipekatkan terlebih dahulu menggunakan Evaporator sebelum di-recycle ke Reaktor karena masih mengandung air yang cukup banyak. Sedangkan padatannya akan ditransportasikan menuju Granulator untuk proses pembesaran ukuran partikel.

6 3. Tahap agglomeration di dalam Granulator (pembesaran ukuran partikel) Tujuan dari tahap ini adalah untuk membesarkan ukuran partikel CaHPO.H O (DCPD) sampai mencapai ukuran yang diinginkan karena partikel yang terbentuk di Reaktor masih memiliki ukuran yang halus ( ratarata 35 µm). Ukuran DCPD yang digunakan oleh pabrik pakan ternak memiliki ukuran 5 µm (U.S. Patent No.,65,867). Proses pembesaran ukuran ini dilakukan di granulator tipe High Shear Mixer. Pada proses pembesaran ini digunakan binder atau perekat berupa corn starch. Perbandingan antara DCPD dengan corn starct yang diguanakan adalah 85/15 wt/wt % (Perry s 7 th Ed, 1999, Hal: 0-7).. Tahap pemurnian Tujuan dari tahap pemurnian ini adalah untuk memisahkan endapan CaHPO.H O dari campuran H 3 PO, Ca(OH) dan air. Endapan CaHPO.H O dari campuran H 3 PO, Ca(OH) dan air yang dihasilkan dari Reaktor akan dipisahkan menggunakan Rotary Drum Vacuum Filter (RDVF). Filtrat yang dihasilkan dari RDVF akan di-recycle ke Reaktor. Sebelum direcycle, filtrat dipekatkan terlebih dahulu di Evaporator bersama dengan filtrat dari Centrifuge. Sedangkan padatan CaHPO.H O yang dihasilkan akan ditransportasikan menuju Rotary Dryer untuk dikurangi kandungan airnya pada bahan sampai %. DCPD selanjutnya ditampung di Bin sebelum dipacking.

7 BLOK DIAGRAM PROSES PEMBUATAN DICALCIUM PHOSPHATE DIHYDRATE DARI H 3 PO DAN Ca(OH) Gambar.1 Blog diagram proses produksi