SiO2. Pabrik Silika dari Abu Ampas Tebu Dengan Proses Presipitasi. Dosen Pembimbing: Prof. Dr. Ir. Suprapto, DEA

dokumen-dokumen yang mirip
Pabrik Silika dari Fly Ash Batu Bara dengan Proses Presipitasi

PABRIK SILIKA DARI ABU SEKAM PADI DENGAN PROSES PRESIPITASI

Pabrik Alumunium Sulfat dari Bauksit Dengan Modifikasi Proses Bayer dan Giulini

TUGAS AKHIR PABRIK SIRUP GLUKOSA DARI BEKATUL DENGAN PROSES HIDROLISA ENZIM. 1. Aristia Anggraeni S.

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

Neraca Panas Heater II

PABRIK PULP DARI LIMBAH PADAT INDUSTRI AGAR-AGAR DENGAN PROSES SODA

TUGAS AKHIR. Pabrik Margarin Dari Biji Jagung Dengan Proses Wet Rendering Dan Hidrogenasi

Pabrik Asam Sitrat Dari Kulit Pisang Dengan Proses Submerged Fermentation Menggunakan Aspergillus Niger

PABRIK BASE OIL DARI MINYAK DEDAK PADI (RICE BRAN OIL) DENGAN PROSES ESTERIFIKASI

PABRIK ASAM OKSALAT DARI TONGKOL JAGUNG DENGAN PROSES PELEBURAN ALKALI

Oleh : PABRIK BIODIESEL DARI MINYAK NYAMPLUNG DENGAN PROSES TRANSESTERIFIKASI (METODE FOOLPROOF)

PABRIK PUPUK ZA (AMONIUM SULFAT) DARI AMONIAK DAN ASAM SULFAT DENGAN PROSES NETRALISASI

Pabrik Sirup Glukosa dari Tepung Tapioka dengan Proses Hidrolisis Enzim

SIDANG TUGAS AKHIR Program Studi D3 Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industi ITS - Surabaya LOGO

Dosen Pembimbing Prof. Dr. Ir. Suprapto, DEA NIP INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER 2011

PABRIK ASAM OKSALAT DARI TEPUNG BIJI SORGUM (SORGHUM BICOLOR L) DENGAN PROSES OKSIDASI ASAM NITRAT

PABRIK ASAM OLEAT DARI MINYAK SAWIT MENTAH DENGAN PROSES CONTINUOUS HIGH PRESSURE SPLITTING AND FRACTIONAL DITILLATION L/O/G/O

dengan Proses Hidrolisa Enzim Disusun oleh :

BAB III PERANCANGAN PROSES

PABRIK SUSU TABLET EFFERVESCENT DARI SUSU KAMBING ETAWA DENGAN METODE GRANULASI BASAH

PABRIK BIO-OIL DARI JERAMI PADI DENGAN PROSES PIROLISIS CEPAT TEKNOLOGI DYNAMOTIVE. Meiga Setyo Winanti Damas Masfuchah H.

BAB III SPESIFIKASI ALAT PROSES

Oleh : Fachreza Maulana Rizki Bagus Satrio Putra

Pabrik Gula dari Nira Siwalan dengan Proses Fosfatasi-Flotasi

EXECUTIVE SUMMARY TUGAS PERANCANGAN PABRIK KIMIA

Pabrik Pemurnian Emas Menggunakan Metode Cyanidation Agitated Tank Leached

BAB III METODE PENELITIAN

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

Pabrik Asam Asetat Dari Limbah Cair Pulp Kakao Dengan Proses Fermentasi

Pabrik Ekosemen (Semen dari Sampah) dengan Proses Kering. Oleh : Lailatus Sa adah ( ) Sunu Ria P. ( )

Oleh : BRAGAS PRAKASA B. W. P ARIE KURNIAWAN Dosen Pembimbing : Ir. Imam Syafril, MT

BAB III SPESIFIKASI ALAT PROSES. Kode M-01 M-02 M-03 Fungsi Mencampur NaOH 98% dengan air menjadi larutan NaOH 15%

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

PRARANCANGAN PABRIK SIRUP MALTOSA BERBAHAN DASAR TAPIOKA KAPASITAS TON/TAHUN

Sintesis Silika Gel dari Geothermal Sludge dengan Metode Caustic Digestion

Pabrik Sabun Transparan Beraroma Terapi dari Minyak Jarak dengan Proses Saponifikasi Trigliserida Secara Kontinyu

Prarancangan Pabrik Aluminium Oksida dari Bauksit dengan Proses Bayer Kapasitas Ton / Tahun BAB III SPESIFIKASI PERALATAN PROSES

EXECUTIVE SUMMARY TUGAS PERANCANGAN PABRIK KIMIA

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

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

CH 3 -O-CH 3. Pabrik Dimethyl Ether (DME) dari Styrofoam bekas dengan Proses Direct Synthesis. Dosen Pembimbing: Dr.Ir. Niniek Fajar Puspita, M.

atm dengan menggunakan steam dengan suhu K sebagai pemanas.

Disusun oleh : Rahmawati Sagita.W Dosen Pembimbing : Dr. Ir. Niniek Fajar Puspita, M.Eng NIP

PABRIK BIODIESEL dari RBD (REFINED BLEACHED DEODORIZED) STEARIN DENGAN PROSES TRANSESTERIFIKASI

EXECUTIVE SUMMARY TUGAS PERANCANGAN PABRIK KIMIA

Disusun oleh: Ferlyna Sari ( ) Siti Nurhajijah ( ) Pembimbing : Ir. Budi Setiawan, M.T

BAB III PERANCANGAN PROSES. bahan baku Metanol dan Asam Laktat dapat dilakukan melalui tahap-tahap sebagai

Prarancangan Pabrik Polistirena dengan Proses Polimerisasi Suspensi Kapasitas Ton/Tahun BAB III SPESIFIKASI ALAT

ASAM SALISILAT DARI PHENOL DENGAN PROSES KARBOKSILASI PRA RENCANA PABRIK

EXECUTIVE SUMMARY TUGAS PERANCANGAN PABRIK KIMIA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Oleh : Zainiyah Salam ( ) Anggi Candra Mufidah ( ) Dosen Pembimbing : Dr. Ir. Lily Pudjiastuti, MT

EXECUTIVE SUMMARY TUGAS PERANCANGAN PABRIK KIMIA

PERANCANGAN PABRIK BIOHIDROGEN DARI TANDAN KOSONG KELAPA SAWIT DENGAN PROSES FERMENTASI MENGGUNAKAN BAKTERI FAKULTATIF ANAEROB

Lisa Monica Rakhma Yuniar Aulia Ningtyas

BAB III PERANCANGAN PROSES

EXECUTIVE SUMMARY TUGAS PERANCANGAN PABRIK KIMIA

EXECUTIVE SUMMARY TUGAS PERANCANGAN PABRIK KIMIA TUGAS PRARANCANGAN PABRIK SIRUP MALTOSA BERBAHAN DASAR TAPIOKA KAPASITAS TON PER TAHUN

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

PABRIK WATER GLASS DARI SODIUM CARBONATE DAN PASIR SILICA DENGAN ALKALI CARBONATE PRA RENCANA PABRIK

Dosen Pembimbing : Prof. Dr. Ir. Suprapto, DEA

BAB III PERANCANGAN PROSES

Pabrik Sirup Glukosa dari Ubi Jalar (Ipomoea batatas ) dengan Proses Hidrolisa Enzim

PABRIK CEMENT RETARDER DARI GYPSUM DENGAN PROSES GRANULASI PRA RENCANA PABRIK. oleh : FERO GUNA WIYONO

Nama Kelompok. 1. Himawan Sigit Satriaji 2. Ahlan Haryo Pambudi. dosen PEMBIMBING Ir. Budi Setiawan, MT

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

Perancangan Instalasi Unit Utilitas Kebutuhan Air pada Industri dengan Bahan Baku Air Sungai

PABRIK PLASTER OF PARIS DARI GYPSUM DENGAN PROSES KALSINASI PRA RENCANA PABRIK. Oleh: LINA DHARMAWATI NPM:

PEMANFAATAN LIMBAH ABU SEKAM PADI MENJADI NATRIUM SILIKAT

BAB V SPESIFIKASI ALAT PROSES

Prarancangan Pabrik Polipropilen Proses El Paso Fase Liquid Bulk Kapasitas Ton/Tahun BAB III SPESIFIKASI PERALATAN PROSES. Kode T-01 A/B T-05

BAB III SPESIFIKASI ALAT

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

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

BAB. V SPESIFIKASI PERALATAN

Oleh : Mahendra Aditya Eny Setyowati Dosen Pembimbing : Ir. Elly Agustiani, MEng NIP

BAB III PERANCANGAN PROSES

BAB III PERANCANGAN PROSES

PRARANCANGAN PABRIK AMMONIUM NITRAT PROSES STENGEL KAPASITAS TON / TAHUN

seminar TUGAS PABRIK BIOETHANOL DARI MOLASE DENGAN PROSES FERMENTASI

II. PEMILIHAN DAN URAIAN PROSES

PABRIK GLISEROL DARI COTTON SEED OIL DENGAN PROSES HIDROLISA KONTINYU

BAB III SPESIFIKASI ALAT

Kanidia Kunta Dena Nurseta

Prarancangan Pabrik Aluminium Fluorida dari Asam Fluosilikat dan Aluminium Hidroksida Kapasitas ton/tahun BAB I PENDAHULUAN

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

PABRIK SILICA GEL DARI SODIUM CARBONATE DAN PASIR SILIKA DENGAN PROSES HYDROLYSIS PRA RENCANA PABRIK

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Prarancangan Pabrik Aluminium Fluorida dari Asam Fluosilikat dan Aluminium Hidroksida Kapasitas ton/tahun BAB I PENDAHULUAN

DAFTAR ISI. Kata Pengantar. Daftar Isi. Intisari. BAB I. Pengantar 1. I. Latar Belakang 1 II. Tinjauan Pustaka 3. BAB II.

V. SPESIFIKASI ALAT. Pada lampiran C telah dilakukan perhitungan spesifikasi alat-alat proses pembuatan

PRA RANCANGAN PABRIK UREA FORMALDEHIDPROSES D. B WESTERN KAPASITAS TON/TAHUN

EXECUTIVE SUMMARY TUGAS PRA RANCANGAN PABRIK KIMIA

BAB IV UNIT PENDUKUNG PROSES DAN LABORATORIUM

PABRIK WATER GLASS DARI SODIUM CARBONATE DAN PASIR SILICA DENGAN PROSES ALKALI CARBONATE PRA RENCANA PABRIK. Oleh :

TUGAS PERANCANGAN PABRIK FORMALDEHID PROSES HALDOR TOPSOE KAPASITAS TON / TAHUN

PABRIK PEMBUATAN ASAM OKSALAT DARI BAHAN BAKU ECENG GONDOK DENGAN KAPASITAS 2500 TON/TAHUN

Pabrik Gliserol Monooleat dari Gliserol dan Asam Oleat dengan proses Esterifikasi

ISOPROPIL ALKOHOL DENGAN PROSES DEHIDROGENASI

Transkripsi:

Pabrik Silika dari Abu Ampas Tebu Dengan Proses Presipitasi SiO2 Dosen Pembimbing: Prof. Dr. Ir. Suprapto, DEA 1. Akhadiyah Nur F. 2311 030 045 2. Elly Yonara 2311 030 067

Latar Belakang Kandungan Silika dalam abu ampas tebu sebesar 70,97 % SILIKA PRESIPITASI Abu ampas tebu yang cukup melimpah Perkembangan bentuk partikel silika dalam ukuran kecil sehingga memiliki sifat yang berbeda dan dapat meningkatkan kualitas Di Indonesia silika biasa banyak dihasilkan melalui proses penambangan pasir kuarsa Industri silika memiliki prospek yang cerah di masa mendatang

KEGUNAAN SILIKA Absorbent Industri Glass Bahan Baku keramik Dessicant SILIKA Bahan Baku pembuatan Beton Industri semen Bahan tambahan Kosmetik Industri farmasi Bahan Tambahan industri Kertas

ALASAN PEMILIHAN BAHAN BAKU Senyawa Jumlah (%) SiO 2 70,97 Kandungan silika pada abu ampas tebu sebesar 70,97 % Al 2 O 3 8,55 Fe 2 O 3 3,61 CaO 6,50 MgO 2,83 K 2 O 1,77 P 2 O 5 0,78 MnO 0,18 Meningkatkan nilai ekonomi dari abu ampas tebu yang melimpah di indonesia yang kurang dimanfaatkan oleh industri kimia sebagai bahan baku pembuatan silika Memenuhi kebutuhan silika presipitasi dari dalam maupun luar negeri ( Govinrajan, 2011 )

LOKASI PENDIRIAN PABRIK KEDIRI Orientasi Bahan Baku Abu Ampas tebu didapat dari PG Kebon Agung, PG Krebet Baru, PG Krebet Baru II, PG Pesantren Baru, PG Ngadirejo, PG Merican, PG Watu Tulis, PG Candi, PG Krembung, dan PG Tulangan

ALASAN PEMILIHAN LOKASI Kemudahan stok bahan baku Kemudahan transportasi darat

Data Impor, Ekspor, dan Produksi Silika di Indonesia Tahun Impor (ton)/tahun Ekspor (ton)/tahun Produksi (ton)/tahun 2009 2010 2011 1.179,833 6.87,757 129.991.3 1.355,893 9.23,526 151.175,43 1.599,291 9.72,538 167.991,26 (Statistik Pusat Perdagangan Luar Negeri Indonesia, Vol 1)

Penentuan Kapasitas Produksi Perkiraan Kapasitas Pabrik kebutuhan SiO 2 tahun 2018 = (Impor + Produksi) Ekspor = (903704,4 + 105993437,282) - 572973 = 106324168,282 kg/tahun = 106.324,168 ton/tahun Kapasitas Produksi = 20% x 106.324,168 = 21264,83 ton/tahun

DEFINISI SILIKA PRESIPITASI Silika presipitasi atau particulate silika, terbentuk baik dari fase uap maupun dari presipitasi larutan. Silika presipitasi dalam bentuk powder atau bubuk memiliki struktur yang lebih terbuka dengan volume pori yang lebih tinggi daripada silika gel dalam bentuk yang sama. Silika dapat dipresipitasi dari larutan natrium silikat dengan menggunakan konsentrasi yang lebih rendah daripada dalam pembuatan gel

SIFAT FISIK KIMIA SILIKA PRESIPITASI Sifat Fisika : - Bentuk : powder - Warna : putih - Water absorption value : 250 % min - Oil absorption value : 225 % min - Moisture : ± 1 % pada suhu 110 o C - ph dari 5 % slurry : 7 ± 0,3 - kandungan silika : ± 99 % - Surface area : 170 m 2 /g - Spesific gravity : 1,92 m/s 2 Sifat Kimia : - Silika presipitasi bersifat hidrofilik dan hidrofobik.

Uraian Proses.. Proses Aldcroft mereaksikan Na 2 O.SiO 2 dengan H 2 SO 4 dengan menambahkannya ke dalam reaktor yang berisi air secara simultan. Pada proses ini menggunakan NaCl yang berfungsi sebagai koagulan. Suhu operasi yang digunakan pada adalah 95-100 o C, Surface area produk sebesar 450 m 2 /g Proses Chevallier Na 2 O.SiO 2 + H 2 SO 4 NaCl SiO 2 + Na 2 SO 4 + H 2 O menambahkan Na 2 O.SiO 2 ke dalam reaktor yang berisi air, pada suhu operasi 90 o C, baru ditambahkan H 2 SO 4. Pada proses chevallier, tidak ada penambahan koagulan. Surface area produk sebesar 200 m 2 /g Na 2 O.SiO 2 + H 2 SO 4 SiO 2 + Na 2 SO 4 + H 2 O (US Patent)

Uraian Proses.. Proses Esch menambahkan Na 2 O.SiO 2 ke dalam reaktor yang berisi air dan menjaganya sampai suhu tertentu (85 o C), kemudian menambahkan natrium silikat dan H 2 SO 4 secara simultan. Pada proses esch, tidak ada penambahan koagulan. Surface area produk sebesar 45 m 2 /g Na 2 O.SiO 2 + H 2 SO 4 SiO 2 + Na 2 SO 4 + H 2 O (US Patent 5484581)

Perbandingan Proses Surface Area lebih besar sehingga produk yang dihasilkan juga lebih baik, waktu berlangsung selama 2 jam energi yang dibutuhkan tidak terlalu besar Parameter Aldcroft Chevallier Esch Produksi - Surface Area produk (CTAB) 450 m 2 /g 200 m 2 /g Bahan baku + NaCl - - Suhu Operasi 45 m 2 /g 95-100 o C 90 o C 85 o C Pada proses ini dapat terbentuk gel (US patent) Pada proses esch waktu yang dibutuhkan presipitasi silika sangat lama sehingga energi yang dibutuhkan juga besar

SELEKSI PROSES Proses Aldcroft lebih baik dibandingkan proses-proses yang lain, dikarenakan : 1. Surface Area produk lebih besar ( 450 m 2 /g ) 2. Energi yang dibutuhkan dalam proses ini juga tidak terlalu besar. 3.Sementara penambahan NaCl tidak akan terlalu berpengaruh pada biaya produksi karena harganya cukup ekonomis.

Blok diagram proses terpilih Abu ampas tebu NaCl NaOH H 2 SO 4 (liq) ekstraksi Natrium Silikat REAKTOR (95-100 o C) Residu SiO 2 (Slurry didinginkan) FILTRASI Filtrat Cake (Slurry) SPRAY DRYER (Pengeringan) MILL (Penumbukan dan pengaturan ukuran partikel) PRODUKSI SiO 2 Tempat Penampungan Limbah

Flowsheet

Flowsheet

ALAT MASUK ( KG) Neraca Massa KELUAR (KG) Tangki Pembuatan NaOH 364,062 364,062 Tangki Pencampuran NaOH dan abu ampas tebu 452747,5032 452747,5032 Reaktor 1 452747,5032 452747,5032 Tangki Pelarutan NaCl 84820,01056 84820,01056 Tangki Pengenceran H2SO4 21033,30211 21033,30211 Reaktor 2 600484,7979 600484,7979 Tangki penampung slurry 600484,7979 600484,7979 RVF 624330,639 624330,639 Spray Dryer 83094,90826 83094,90826 Ball Mill 64959,08018 64959,08018 Screen 64959,08018 64959,08018 Storage 64959,08018 64959,08018

Neraca Panas ALAT MASUK ( kkal) KELUAR (kkal) Heater Reaktor 1 32190154 32190154 Reaktor 1 23259781,81 23259781,81 Heater NaCl 4734926,668 4734926,668 Heater asam Sulfat 1234383,855 1234383,855 Reaktor 2 70933298,02 70933298,02 Tangki penampung Slurry 35786905 35786905 RVF 10623054 10623054 Air Heater 793147,6761 793147,6761 Spray Dryer 1612552,74 1612552,74 Ball Mill 849160,32 849160,32 Screen 200159,218 200159,218

Spesifikasi Alat POMPA Jenis Pompa Jumlah Rate volumetrik Bahan Kontruksi Power pompa = Centrifugal Pump = 1 buah = 73,52 gpm = Commersial steel = 2 hp

Reaktor 1 Tipe = mixed flow Bentuk = silinder vertical dengan tutup dan dasar Flanged & Dished head Volume tangki = 73,6416 ft 3 Volume liquid = 58,9132 ft 3 /jam Diameter Tangki = 134 in Tinggi tangki = 198 in Tebal Tangki = 0,25 in Tebal Tutup Atas = 0,292 in Tebal Tutup Bawah = 0,292 in Jenis Las = Double welded butt joint Bahan Kontruksi = Carbon Stell Tipe pengaduk = Propeller dengan 4 buah baffle Jumlah pengaduk = 1 Diameter Pengaduk = 3 ft Putaran Pengaduk = 30 rpm Power Motor = 0,846 Hp

Tangki Pencampuran Natrium Hidroksida dan Abu Ampas tebu Kapasitas = 584,053566 ft 3 Diameter Tangki = 7,56 ft Tinggi tangki = 9,072 ft Tebal Tutup Atas = 1,9969 in Tebal tutup bwah = 1,9969 in Tinggi tutup atas = 1,0301 ft Tinggi tutup bawah = 1,0301 ft Jenis Las = Double welded butt joint Bahan kontruksi = Carbon steel

Utilitas No. Air yang digunakan Kebutuhan Air (m³/hari) 1. Air Sanitasi 41,25 2. Air Pendingin 286,15 3. Air Umpan Boiler 90,4 4. Air Proses 317 5. Air Make Up 23,34 Total 758,14

Kesehatan dan Keselamatan kerja Area Unit Penanganan Pengolahan Awal Proses Utama Tahap akhir Tangki H 2 SO 4 Reaktor Ball Mill Dipasang rambu peringatan daerah berbahaya Dilakukan pengecekan berkala pemasangan tangga dan pegangan Dipasang rambu tanda bahaya pemasangan tangga dan pegangan Setiap pembersihan reaktor harus ditest tekanan dan teperatur untuk mencegah over stressing. dipasang temperature control Pemasangan tangga dan pegangannya Dipasang rambu peringatan berbahaya

Kesehatan dan Keselamatan kerja

Pengendalian proses dan Instrumentasi No Nama Alat Kode Alat Instrumentasi 1. Reaktor 2 R-210 Pressure Indicator (PI) Temperatur Controller (TC) 2. Tangki Penampung F-116 Level Indicator (LI) F-212 F-221 3. Reaktor 1 R-110 Temperatur Controller (TC) 4. Spray Dryer B-310 Temperatur Controller (TC)

Limbah Pabrik Silika Limbah Padat = Komponen Sisa Abu Ampas Tebu Limbah Cair = H 2 SO 4, Na 2 SO 4, NaCl Limbah Gas = Debu Cyclone

Kesimpulan 1. Pabrik Silika ini direncanakan beroperasi secara batch-kontinyu selama 330 hari operasi/tahun dan 24 jam/hari. 2. Kapasitas pabrik ini sebesar 64.439 kg /hari. 3. Bahan baku yang utama diperlukan ialah sebesar 91.015,5 kg/hari abu ampas tebu. 4. Bahan pembantu pada pabrik Silika ini terdiri dari : NaOH = 364.062 kg/hari H 2 SO 4 = 21033,30 kg/hari Na 2 O.3,3SiO 2 = 425629,2 kg/hari NaCl = 84.820,01 kg/hari 5. Kebutuhan utilitas pada pabrik Silika ini sebagian besar berasal dari air (water treatment) yang digunakan untuk : Air sanitasi = 20,24 m 3 /hari Air pendingin = 286,15 m 3 /hari Air umpan boiler = 275,365 m 3 /hari Air proses Make up water = 427,70 m 3 /hari = 35,073 m 3 /hari 944,522 m 3 /hari

TERIMA KASIH