PENENTUAN KADAR GAS HF PADA GAS CLEANING SISTEM (GC) PT INALUM (Persero) DENGAN METODE POTENSIOMETRI DAN METODE HF ANALIZER KARYA ILMIAH ANDRI HASSAN SIMBOLON 132401118 PROGRAM STUDI D-3 KIMIA DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2016
PENENTUAN KADAR GAS HF PADA GAS CLEANING SISTEM (GC) PT INALUM (Persero) DENGAN METODE POTENSIOMETRI DAN METODE HF ANALIZER KARYAI LMIAH Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Ahli Madya ANDRI HASSAN SIMBOLON 132401118 PROGRAM STUDI D-3 KIMIA DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2016
i PERSETUJUAN Judul : Penentuan Kadar Gas HF Pada Gas Cleaning Sistem (GCS) PT INALUM (Persero) Dengan Metode Potensiometri Dan Metode HF Analizer. Kategori : Karya Ilmiah Nama : Andri Hassan Simbolon Nomor Induk Mahasiswa : 132401118 Program Studi : D-3 Kimia Departemen : Kimia Fakultas : Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Disetujui oleh: Program Studi Diploma 3 Kimia Disetujui di Medan, Juli 2016 Dosen Pembimbing, Dra. Emma Zaedar Nst, M.Si Sabarmin Perangin-angin, S.si, M.Si NIP. 19551218 1987012001 NIP. 19691213 1997022001 Ketua Departemen Kimia FMIPA USU Dr. Rumondang Bulan, MS NIP. 19540830 1985032001
PERNYATAAN PENENTUAN KADAR GAS HF PADA GAS CLEANING SISTEM (GCS) PT INALUM (Persero) DENGAN METODE POTENSIOMETRI DAN METODE HF ANALIZER KARYA ILMIAH Saya mengakui bahwa tugas akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya. Medan, Juli 2016 Andri Hassan Simbolon 132401118
iii PENGHARGAAN Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena dengan rahmat dan karunia-nya penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini dengan baik. Adapun penulisan karya ilmiah ini adalah untuk memenuhi dan melengkapi syarat dalam mengikuti ujian akhir Diploma 3 Kimia di Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam,. Karya ilmiah ini ditulis berdasarkan pengamatan penulis selama melaksanakan Praktek Lapangan Kerja ( PKL ) di PT. INALUM (Persero) dengan judul PENENTUAN KADAR GAS HF PADA GAS CLEANING SISTEM (GCS) PT INALUM (Persero) DENGAN METODE POTENSIOMETRI DAN METODE HF ANALIZER. Dalam penyusunan karya ilmiah ini penulis banyak menemukan kendala. Namun berkat bantuan, bimbingan dan dukungan dari berbagai pihak, akhirnya penulis dapat mengatasi berbagai kendala tersebut dengan baik. Atas berkat bantuan, bimbingan dan dukungan dari berbagai pihak maka pada kesempatan ini dengan segala ketulusan dan kerendahan hati, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesarbesarnya kepada : 1. Kedua orang tua penulis, Ayahanda Drs Tumbur. M Simbolon dan Ibunda Rusmaida Situngkir yang telah memberikan doa, motivasi dan dukungan moril maupun materil dalam menyelesaikan karya ilmiah ini. 2. Ibu Sabarmin Perangin angin M.Si. selaku Dosen Pembimbing yang telah dengan tulus memberikan bimbingan kepada penulis dalam membantu penulisan karya ilmiah ini. 3. Ibu Dr. Rumondang Bulan, M.S selaku Ketua Dapertemen Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumaterra Utara 4. Ibu Dra. Emma Zaidar, M.Si selaku Ketua Program Studi D3 Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumaterra Utara
5. Ferdy Rahadian selaku Manager SQA PT. PT. INALUM (Persero) yang telah memberikan fasilitas dan ilmu yang berharga bagi penulis. 6. Seluruh pihak SQA PT. INALUM (Persero) yang telah banyak membantu dan membimbing penulis dalam pengerjaan karya ilmiah ini. 7. Rekan praktek kerja lapangan yaitu Dedy C Simangunsong yang turut membantu penulis selama praktek lapangan kerja.. 8. Teman-teman seperjuangan Rio Maretanto Sinaga, Sofyan Eldo Surbakti, Surya G Siahaan, Hotler Manurung dan Sahat Fernando Bakara 9. Keluarga penulis Wina M Simbolon, Parto H Simbolon, Mulia Dharma Simbolon, dan Ifani O Simbolon, yang telah banyak memberi bantuan berupa doa serta dukungan moril selama penulisan Tugas Akhir ini. 10. Seluruh teman-teman D3 Kimia stambuk 2013 dan seluruh pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang turut andil dalam membantu penulisan karya ilmiah ini. 11. Selurua adik adik D3 Kimia yang telah memberikan doa dan semangat dalampenulisan karya ilmiah ini. Penulis menyadari bahwa karya ilmiah ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun dari para pembaca untuk kesempurnaan karya ilmiah ini. Segala bentuk masukan yang diberikan akan penulis terima dengan senang hati dan penulis ucapkan terima kasih. Harapan penulis, semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi para pembaca dan bagi penulis. Medan, Juli 2016 Penulis, Andri Hassan Simbolon
v PENENTUAN KADAR GAS HF PADA GAS CLEANING SISTEM (GCS) PT INALUM (Persero) DENGAN METODE POTENSIOMETRI DAN METODE HF ANALIZER ABSTRAK Aluminium dihasilkan dari elektrolisis alumina dengan prinsip elektrolisa Hall- Hareult. Pada proses elektrolisa alumina mengalami pengemisian fluorida menghasilkan gas HF.Gas HF yang dikeluarkan dari tungku reduksi pada pabrik peleburan Aluminium dihisap menuju gas cleaning sistem (GC). Gas yang dikeluarkan akan di analisis dengan menggunakan dua metode yaitu: metode potensiometri dan metode HF analizer, dimana dari hasil analisis metode potensiometri didapatkan konsentrasi gas HF sebesar: 0,338 ppm dan analisis menggunakan metode HF analizer didapatkan konsentrasi gas HF sebesar: 0,322 ppm. Hal ini membuktikan bahwa kadar gas HF pada gas cleaning sistem (GC) masih dibawah ambang batas dari kadar yang telah ditetapkan pemerintah. Kata kunci : Gas cleaning sistem, metode potensiometri, metode HF analizer
ABSTRACT Aluminium produced by electrolysis of alumina with the principle of Hall-Haroult electrolysis. At the proces of alumina, alumina have emission to produce gas HF. HF gas discharge from the reduction furnance in aluminium smelter is inhaled towards the gas cleaning system (GC). Gas issued will be analyzed using two methods: Potentiometric method and HF analizer method, Where analysis result obtained potentiometric method of gas HF concentration is: 0,338 ppm, and the HF analyzer mothods using HF concentration obtained by: 0,322 ppm. This proves that the level of HF gas in the gas cleaning sistem (GC) is still on the verge of the limits of the level that have ben set by the goverment. Key word: Gas cleaning system, potentiometric method, HF analizer method
vii DAFTAR ISI PERSETUJUAN PERNYATAAN PENGHARGAAN ABSTRAK ABSTRACT DAFTAR ISI DAFTAR TABEL DAFTAR LAMPIRAN i ii iii v vi vii ix x BAB 1PENDAHULUAN 1 1.1 Latar Belakang 1 1.2 Permasalahan 2 1.3 Tujuan 2 1.4 Manfaat 3 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 4 2.1 Kelarutan hidrogen fluorida 4 2.1. Sifat hidrogen fluorida 5 2.2. Limbah gas 6 2.3. Proses terbentuknya gas hidrogen fluorida (HF) 7 2.4. Faktor- faktor terbentuknya gas HF 7 2.5 Teknologi pembersih gas 8 2.6 Metode yang digunakan dalam analisis gas HF 9
2.7 Kelebihan dan Kekurangan Metode Potensiometri dan HF analizer 11 2.8. Bahaya hidrogen fluorida 12 BAB 3 METODE PENELITIAN 13 3.1. Alat alat 13 3.2 Bahan -bahan 14 3.3. Prosedur Percobaan 14 3.3.1. Metode Potensiometri 14 3.3.2 Metode HF Analizer 17 BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN 18 4.1. Data Hasil Pengamatan 18 4.1.1 Metode Potensiometri 18 4.1.2. Metode HF Analizer 19 4.3. Perhitungan 20 4.3.1. Metode Potensiometri 20 4.4. Pembahasan 22 BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 24 5.1Kesimpulan 24 5.2 Saran 24 DAFTAR PUSTAKA 25
ix DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.5.1 Beberapa elektroda selektif 10 Table 4.1. Pengukuran Potensial Larutan Standar 19 Table 4.2. Pembacaan sampel 19 Kurva 4.1. Pengukuran Potensial Larutan Standar 20 Table 4.3. Data hasil HF analizer dari stag 2 line 3 pada gas cleaning sistem (GC) PT INALUM (Persero) 21
Daftar Lampiran Halaman Lampiran Keputusan Mentri Lingkungan Hidup 27 Lampiran gas cleaning sistem 28 Lampiran Production ProcessFlow Of Inalum Smelter 29 Pembuatan Larutan standar F 30