KULIAH BAHAN KONSTRUKSI DAN KOROSIDosen : Ir. Ignatius Gunardi, M.T

BAHAN KONSTRUKSI

PENDAHULUANSuatu pabrik kimia memerlukan bahan konstruksi untuk peralatan proses produksi.Secara alamiah suatu bahan konstruksi pasti mengalami kerusakan, salah satunya kerusakan karena korosi.Saat ini tersedia beraneka macam bahan konstruksi untuk pemakaian yang korosif tetapi perlu diperhatikan tentang kesesuain bahan.Untuk itu perlu adanya pengetahuan tentang bahan konstruksi bagi para engineer teknik kimia.

Dalam ilmu bahan ada beberapa pengelompokan jenis bahan, sebagai berikut:BAHAN PENGHANTAR (CONDUCTOR)Adalah bahan yang mampu menghantarkan listrik dengan mudah.Bahan jenis ini mempunyai daya listrik (electrical conductivity) yang besar dan tahanan listrik (electrical resistance) yang kecil.Contoh bahan ini adalah tembaga dan alumunium.

BAHAN PENYEKAT (INSULATING MATERIAL)Adalah bahan yang berfungsi untuk penyekat misalnya pada dua penghantar agar tidak terjadi aliran listrik/kebocoran arus apabila kedua penghantar tersebut bertegangan.Contoh bahan ini seperti gelas, keramik, mika, plastik, karet, tekstil, ebonit dll.

BAHAN SETENGAH PENGHANTAR (SEMI CONDUCTOR MATERIALS)Adalah bahan yang mempunyai daya hantar listrik diantara bahan konduktor dan isolator.Contoh bahan ini seperti germanium (Ge) dan silikon (Si).Semikonduktor tipe P (Ge+Al, Si+Al) : bahan yang kekurangan elektron/mempunyai sifat positif.Semikonduktor tipe N (Ge+P, Si+P) : bahan yang kelebihan elektron sehingga bersifat negatif.

BAHAN MAGNETIK (MAGNETIC MATERIALS)Bahan jenis ini dikelompokkan menjadi 3 :FerromagnetikParamagnetik Diamagnetik

BAHAN SUPER KONDUKTORDiteliti pertamakali oleh Kamerligh Onnes pada tahun 1911 yaitu dengan mengukur perubahan tahanan listrik yang disebabkan oleh perubahan suhu Hg dalam helium cair dan diketahui bahwa tahanan listrik tiba-tiba hilang pada suhu 4,153 K.Sampai saat ini ditemukan sekitar 24 unsur hantaran super.

BAHAN NUKLIRBahan jenis ini sering dipakai sebagai bahan bakar reaktor nuklir dimana bahan ini dapat mengadakan fisi/pembelahan atom.Contoh bahan ini seperti uranium 235, plutonium 239 dan uranium 233.

BAHAN KONSTRUKSI DALAM INDUSTRI KIMIABesi/bajaStainless steelTembagaNikelAlumuniumTimbal

GelasKarbon dan granitStoneware dan porselenBata dan bahan semenKaret dan elastomerPlastik

LOGAMNON LOGAM

LOGAMBESI/BAJABahan ini sering digunakan sebagai bahan konstruksi karena aspek biaya yang lebih murah dibandingkan bahan konstruksi yang lain.Secara umum besi dan baja memperlihatkan ketahanan korosi yang hampir sama. Bahan ini tidak cocok untuk pemakaian dengan asam encer tetapi sesuai untuk asam kuat.

LOGAMSTAINLESS STEEL (SS)Bahan ini merupakan paduan antara besi dengan chrom atau nikel-chrom yang mengandung sedikit bahan lainnya seperti molibdenum.Ada lebih dari 100 jenis stainless steel, yang paling umum digunakan adalah tip 302 dan 304 yang mengandung kurang lebih 18% chrom dan 8% nikel dan disebut stainless steel 18-8.Setiap tipe stainless steel memiliki pemakaian khusus dalam proses industri, misalnya SS-304 untuk bahan pembuatan pipa heat exchanger, SS-305 untuk bahan cerobong, perkakas pertukangan, kap (hoods).

LOGAMTEMBAGA (Cu)Bahan ini mempunyai ketahanan mekanis yang cukup memadai dan dapat difabrikasi dengan mudah menjadi beragam bentuk.Tembaga tidak sesuai dalam dengan asam, oksigen dan zatg pengoksidasi lain.Paduan tembaga seperti kuningan (Cu+Zn) dan perunggu (Cu+logam selain Zn) dapat memberikan ketahanan korosi dan sifat mekanis yang lebih baik daripada tembaga murni.Tembaga digunakan sebagai kawat, bahan penukar panas, alat-alat listrik, pipa air dan gas serta tangki bahan kimia.

LOGAMNIKEL (Ni)Bahan ini mempunyai ketahahan korosi yang tinggi terhadap alkali dan dapat difabrikasi dengan mudah.Secara umum kondisi oksidasi dapat mempercepat korosi pada nikel.Beberapa paduan Nikel:Monel (67% Ni+30%Cu) sering dipakai dalam industri makanan.Inconel (77%Ni+15%Cr) merupakan paduan nikel yang mempunyai ketahanan terhadap oksidator.

LOGAMALUMUNIUM (Al)Bahan ini meruapakan logam ringan dan mempunyai kekuatan tinggi, merupakan konduktor listrik yang cukup baik, tahan karat dan mudah difabrikasi.Klasifikasi alumunium:Standar lama ALCOA (Alumunium Company of America).Standar baru AA (Alumunium Association).Klasifiksi tersebut berkaitan dengan penamaan paduan alumunium, contohnya paduan dengan kemurnian Al>99,5% untuk standar lama (ALCOA) disebut 1S sedangkan untuk standar baru (AA) disebut 1001.

LOGAMTIMBAL (Pb)Timbal adalah suatu unsur kimia merupakan logam berwarna abu-abu, mempunyai massa jenis yang sangat tinggi yaitu 11,34 g/cm3, jauh lebih tinggi daripada massa jenis tertinggi bagi logam transisi pertama yaitu 8,92 g/cm3 untuk tembaga sehingga sering disebut sebagai logam berat.Lempengan timbal banyak dipakai sebagai pelindung bahan radioaktif karena sifatnya yang mempunyai kemampuan yang sangat tinggi dalam menahan sinar X dan sinar Y.

NON LOGAMGELASBahan ini mempunyai ketahanan yang baik dan hanya rentan terhadap asam hidrofobik dan larutan panas alkali dan sesuai untuk proses dengan derajat kontaminasi kritis.Contoh paduan gelas adalah glassed steel yang mengkombinasikan ketahanan korosi gelas dan kekuatan baja.

BATA DAN BAHAN SEMENBata digunakan untuk konstruksi yang dipakai pada kondisi korosif dan asam.Sedangkan semen umumnya berasal dari resin fenolik dan furan, poliester, sulfir, silika dan bahan dengan dasar epoxy. Semen dengan dasar poliester dan furan baik terhadap bahan asam dan oksida garam.

NON LOGAMKARBON DAN GRANITBahan ini umumnya tahan terhadap oksidasi, mempunyai daya hantar panas yang baik.Biasa digunakan sebagai pelapis bata, dan pada pipa dan pompa.

STONEWARE DAN PORSELENBahan ini mempunyai ketahanan yang baik terhadap asam dan bahan kimia lain, mempunyai daya hantar panas yang rendah dan kejutan termal yang buruk.

NON LOGAMKARET DAN ELASTOMERKaret alam dan sintetis dapat dipakai sebagai bahan atau komponen struktural untuk peralatan pada indusrtri kimia.Karet alam tahan terhadap asam, alkali, dan garam mineral tetapi tidak tahan terhadap media pengoksidasi, minyak, benzene, dan keton.Karet sintetis dapat meminimalisir kelemahan karet alam seperti karet kloroprene/neoprene yang tahan terhadap minyak dan benzene.

NON LOGAMPLASTIKBahan ini mempunyai batas temperatur yang rendah (maksimal 230 C), kurang tahan terhadap kekuatan mekanis dan mempunyai laju ekspansi yang besar.Plastik tidak terkorosi secara elektrokimia, tidak terpengaruh terhadap perubahan pH, impurities, dan oksigen.Beberapa contoh plastik dan penggunaannya adalah TFE (Teflon) untuk pelapis penggorengan dan PVC(Polyvinyl Chloride) untuk pipa saluran air, selang dll.

SELEKSI BAHAN KONSTRUKSIDASAR PERTIMBANGAN YANG MENDASARI KEPUTUSAN MEMBANGUN PABRIK ADALAH MENDAPATKAN KEUNTUNGAN

PERMASALAHAN MUNCUL :BANYAK AGEN AGEN DAN DEALER YANG MENAWARKAN PERALATAN TEKNIK/MESIN UNTUK INDUSTRI KIMIA.

HAL INI MENYEBABKAN SUATU KEBIMBANGAN, KARENA MASING MASING AGEN/DEALER MENEWARKAN BARANG BARANG YANG SEPINTAS SANGAT BAIK DARI SEGI KWALITAS, DLL

Dasar pertimbangan untuk membangun suatu pabrik kimia adalah untuk mencapai keuntungan yang optimal dan hal ini dapat dicapai salah satunya apabila proses dan peralatan proses yang dipakai adalah optimal.Di dalam mengadakan seleksi bahan kontruksi untuk pendirian pabrik kimia, ada dua hal yang harus diperhatikan :Peralatan proses.Material yang sesuai untuk semua bagian peralatan dari pabrik.

SELEKSI AWALSeleksi awal bahan konstruksi dapat dilakukan berdasarkan hal-hal berikut :PengalamanData manufakturStudy literatur seperti dari Engineering Materials HandbookKetersediaanSafetyMechanical and physical propertiesPenelitian laboratorium

SELEKSI AKHIRData dalam operasi pabrik yang terkait dengan masalah korosi.Pertimbangan ekonomi.Data perhitungan yang diperlukan untuk pengecekan lab.Perbandingan dengan data dari pabrik pembuat bahan kontruksi.Konsultasi tentang pemakaian bahan konstruksi.

MACAM-MACAM KERUSAKAN LOGAM DI INDUSTRI1. KOROSIKorosi merupakan kerusakan bahan oleh pengaruh lingkungan yang pada dasarnya merupakan proses alamiah yang tidak dapat dihindari.Ada beberapa cara untuk menanggulangi korosi, yaitu :Pemilihan logam yang tepat.Pengaturan lingkungan, seperti menambahkan inhibitor.

2. PENGARUH SUHUSuhu berpengaruh terhadap tensile strength dan elastic modulus dari suatu bahan konstruksi.Contohnya pada Mild Steel dimana,Tensile strength pada suhu 25 C = 450 N/mm2 sedangkan pada suhu 500 C = 210 N/mm2Elastic modulus pada suhu 25 C = 200000 N/mm2 sedangkan pada suhu 500 C = 150000 N/mm2Dari contoh di atas diketahui bahwa kekuatan Mild Steel berkurang menjadi setengahnya ketika suhu naik menjadi 500 C

3. GALVANIC ACTION ANTARA DUA LOGAMKerusakan logam jenis ini terjadi apabila dua logam dipakai dalam konstruksi peralatan yang berisi larutan dan larutan ini berkontak dengan kedua logam tersebut maka dapat terbentuk suatu potensial listrik antara dua logam tersebut.Hal ini dapat menyebabkan salah satu logam terlarut ke dalam larutan tadi dan mengendap pada logam yang lain.

SIFAT-SIFAT MATERIAL

Untuk mengetahui kualitas suatu material, maka dikenal istilah sifat-sifat material meliputi :Sifat Fisis berupa berat jenis, titik lebur, titik didih, titik beku, kalor lebur, kalor beku dsb.Sifat Kimia berkaitan dengan perkaratan (korosi), sifat bahan yang beracun dsb.Sifat Mekanis perlu diketahui untuk mendapatkan informasi spesifikasi bahan dan akan dibahas lebih lanjut.

SIFAT MEKANIS1. Tensile StrengthTensile Stength merupakan ukuran kekuatan dasar dari suatu bahan. Tensile Stress adalah stress maksimum yang dapat ditahan oleh material dan diukur dengan suatu tes tensile standard yang umum disebut Ultimate Tensile Strength (UTS)Di dalam desain, nilai yang dipakai dalam perhitungan didasarkan atas tensile strength atau yield stress dan proof stress. Proof Stress merupakan stress yang menyebabkan suatu perpanjangan permanen tertentu, biasanya 0,1 %

2. StiffnessStiffness atau kekakuan merupakan kemampuan suatu material untuk menahan bending dan buckling. Kekakuan ini adalah fungsi modulus elastisitas dari material dan bentuk dari penampang melintangnya.3. Fatigue Fatigue atau kelelahan dapat terjadi pada peralatan yang mengalami beban cyclic misalnya pompa, kompresor, kipas angin dan peralatan-peralatan yang dikenai siklus tekanan.

4. CreepCreep atau melar adalah perpanjangan yang berangsur-angsur dari material dengan tensile stress yang tetap selama jangka waktu yang ditentukan.Biasanya diperlukan untuk suhu tinggi contohnya pada bilah-bilah turbin steam dan gas untuk beberapa material khusunya timah.Kekuatan creep suatu material biasanya dituliskan sebagai stress yang menyebabkan kebocoran pada 100000 jam pada suhu tes.

5. HardnessHardness atau kekerasan permukaan adalah kemampuan suatu material untuk menahan aus dan diukur pada tes standard.Hardness penting diketahui jika peralatan dirancang untuk menangani zat padat abrasif atau cairan yang mengandung suspended solid yang dapat menyebabkan erosi.

6. TenacityTenacity adalah sifat kohesi material yang disebabkan karena material mempunyai kemampuan untuk memberikan tahanan terhadap gaya-gaya yang mencoba memisahkannya.7. ElastisitasElastisitas adalah sifat material untuk membentuk atau kembali ke bentuk semula bila gaya yang bekerja pada materia tersebut dihilangkan.8. Deformasi Deformasi adalah peristiwa pemanjangan material karena adanya gaya tarik.

9. DuctilityDuctility adalah sifat material sehingga mampu dikenai deformasi tensile plastis yang besar.10. MelleabilityMelleability adalah sifat material mirip dengan ductility tapi deformasi yang terjadi oleh adanya gaya compressive.11. BrittlenessBrittleness adalah sifat rapuh suatu material yang sangat tidak ductile atau kurang melleability.

12. StressStress adalah kekuatan yang ada di dalam suatu material misalnya logam, yang meliputi :Tensile Strength yang merupakan kekuatan material terhadap gaya tarik.Compressive Stress yang merupakan kekuatan material terhadap gaya tekan.Shear Stress yang merupakan kekuatan material terhadap gaya puntir.Allowable Stress merupakan batas stress yang diijinkan pada suatu material.

BEJANA TEKAN

BEJANA PENAMPUNG BENTUK BOLA1. Konstruksi bejana bolaKonstruksi bejana bola terdiri dari bejana, kaki penyangga, dan sistem pipa. Untuk penyimpanan zat di bawah suhu kamar, permukaan bejana harus dilapisi isolasi tetapi bila suhu penyimpanan harus di bawah -100C dinding bejana harus rangkap dua dan isolasinya ditempatkan di antara kedua dinding.Bejana dengan bentuk bola konstruksinya terdiri dari beberapa cincin, tembereng atas dan bawah. Sedangakan kaki penyangga terdiri ari bagian atas yang berhubungan dengan bejana dan bagian bawah yang berhubungan dengan pondasi. Lubang-lubang untuk sambungan pipa masuk dan keluar dipusatkan pada tembereng.

Standar-standar dan peraturan-peraturan yang harus dipenuhi :a. Di Amerika Serikat harus mengikuti ASME (American Society of Mechanical Engineers).b. Di Jepang harus mengikuti standar JIS B 8243-1977 dan peraturan Kementerian Perdagangan dan Penindustrian Internasional tentang pengawasan gas bertekanan tinggi, peraturan dari Kementerian Perburuhan tentang Peraturan Keselamatan untuk ketel dan bejana tekan serta harus memenuhi standar no. KHKS 0201 yang dikeluarkan oleh Asosiasi Perawatan dan Pengamanan Gas Tekanan Tinggi.c. Di Indonesia bejana tekan dan ketel harus memenuhi peraturan dan prosedur yang ditetntukan oleh suatu instansi Pemenrintah di bawah Departemen Tenaga Kerja dan Transmigrasi.

2. Baja yang digunakanDalam konstruksi bejana bola, bagian yang menahan tekanan yang utama adalah bejananya sendiri, karena itu bagian ini harus dibuat dari baja dengan mampu-las dan kekuatan tarik yang baik.Untuk penggunaan pada suhu biasa selain baja dengan spesifikasi JIS G 3106 digunakan juga baja spesifikasi JIS G 3115 dan WES 3001.Untuk penggunaan pada suhu rendah sampai -60 C dipakai baja dengan spesifikasi JIS G 3126 atau WES 3002.Bagian dari konstruksi penyangga bisanya dibuat dari baja yang sama atau setingkat lebih rendah pada baja untuk bejananya sedangkan untuk bagian bawahnya dapat digunakan baja karbon untuk konstruksi umum atau sejenisnya.Bahan lubang pipa dan lubang perawatan biasanya digunakan pipa baja untuk tekanan tinggi, untuk suhu rendah atau untuk konstruksi. Sedangkan untuk penguat pada lubang bejana digunakan baja tempa kekuatan tinggi.

Bagian dari konstruksi penyangga bisanya dibuat dari baja yang sama atau setingkat lebih rendah pada baja untuk bejananya sedangkan untuk bagian bawahnya dapat digunakan baja karbon untuk konstruksi umum atau sejenisnya.Bahan lubang pipa dan lubang perawatan biasanya digunakan pipa baja untuk tekanan tinggi, untuk suhu rendah atau untuk konstruksi. Sedangkan untuk penguat pada lubang bejana digunakan baja tempa kekuatan tinggi.

3. Proses PembuatanPertamakali yang dilakukan adalah perencanaan keseluruhan dari konstruksi berdasarkan tekanan kerja, kapasitas dan temperatur kerja. Kemudian semua alat dan bahan dibagi ke dalam dua kelompok yaitu kelompok yang dibuat dan kelompok yang dibeli.Bila bejana yang dibuat ukurannya kecil dan dapat diangkut dengan mudah maka seluruh pembuatan dilakukan dalam pabrik sehingga di lapangan tinggal menghubungkan pipa-pipanya saja. Tetapi bila ukurannya besar maka bagian dari bejananya sendiri kadang-kadang harus dirakit di lapangan.

4. Prosedur Pengelasana. Proses Pengelasan Kecuali pada bejana-bejana yang besar biasanya pengelasan bejana bola selalu dilakukan dengan tangan. Hal ini dilakukan karena sukar untuk mendapatkan mesin las yang dapat melayani pengelasan dengan posisi yang berubah secara pelan-pean.b. Bahan LasPengelasan untuk bagian bejananya harus memakai elektroda terbungkus jenis hidrogen rendah. Sedangkan untuk bagian lainnya dapat digunakan elektroda terbungkus jenis ilmenitc. Las pengikatSebelum pengelasan dilakukan terhadap bagian-bagian yang akan dilas harus dilakukan pengikatan dulu dengan las ikat. Untuk menghindari pengerasan pada bagian kaki las, pelaksanaan las ikat harus dapat dilaksanakan tanpa diulang.

d. Halhal yang perlu diperhatikanDalam pengelasan bejana bola beberapa hal di bawah ini perlu mendapatkan perhatian khusus untuk menghindari retak dan menjamin ketangguhan:Elektroda yang dipilih arus betul-betul sesuai.Pengeringan dan penyimpanan elektroda yang telah dipilih harus betul-betul diperhatikan.Pelaksanaan pemanasan mula dan akhir harus dilakukan dengan hati-hati.Masukan panas las harus dibatasi.Pelaksanaan pengelasan harus diatur dan disesuaikan dengan keadaan cuaca.Pengerasan kaki manik harus dihindari.

5. Juru lasPada umumnya pengelasan bejana bola harus dilakukan oleh juru las yang mempunyai ketrampilan yang tinggi terutama bila bejana dibuat dari baja pelat dengan kekuatan 60 kg/mm2 sampai 80 kg/mm2. Dalam hal ini kadang-kadang juru las yang dipekerjakan diharuskan memiliki suatu sertifikat yang dikeluarkan oleh suatu asosiasi khusus.

6. Pengujian dan pemeriksaanPertamakali harus diadakan pengujian terhadap sifat mampu-las dari baja yang akan digunakan dan juga terhadap prosedur las yang akan ditempuh. Sesudah itu pemeriksaan umum seperti bahan, kelengkungan, ukuran alur setelah dipotong dan dilengkungkan, bentuk bejana, ketegakan dari tiang penyangga, pemeriksaan las, uji hidrolis dan uji kedap udara, harus dilakukan bersamaan atau setelah pembuatan dan pemasangan.

MATERIAL OF CONTRUCTION

PROPERTIS DARI MATERIAL (SUDARSONO)Untuk konstruksi baja konvensional, suhu diatas 600o tidak lakukan (diaplikasikan), karena menghasilkan kekuatan dan ketahanan oksidasi yang buruk. Suhu sampai 800o C sangat mungkin untuk alloy tingkat tinggi atau stainless steels, tetapi kekuatan pada temperatur ini sepuluh kali lebih lebih rendah daripada pada suhu kamar. Tekanan maksimal dari suatu vessel/bejana berbanding lurus dengan ketebalan logam. Hubungan Al jabar dapat diturunkan secara mudah dari kestimbangan gaya pada bagian logam. Untuk bentuk silinder, tekanan internal, kesetimbangan gaya, dapat idkoreksi dengan safety factor dan joint efficiencies, menjadi : l = pR/(0,95-0,6p atau p = 0,9Sl/(R+0,6l)

Untuk sprerical : l=pR/(1,8S-0,2p) atau p = 1,8Sl/(R+02l)dimana l adalah ketebalan shell, p tekanan, R jari-jari dalam bejana dan S adalah tensile stress yang diijinkan.

Persamaan diatas berdimensi konsisten, stress dan tekanan mempunyai satuan yang sama begitu juga dengan l (ketebalan) dan R. Suatu penambahan batasan, misalnya 3 mm, ditambahkan pada ketebalan untuk mengimbangi korosi pada dinding bejana. (intuk tekanan eksternal pada suatu bejana, diskusinya ada pada Perry, p. 6-92, dan grafik hubungannya pada gambar 6-133 dapat diterapkan secara menguntungkan. Perkiraan nilai dari S untuk carbon steel, alumunium dan stainless stell diberikan dalam fungsi temperatur pada Perry tebel 6-57, 6-58, dan 6-59, (pp. 6-96 dan 6-97). Data stess untuk pipa termasuk data yang lebih luas dari materila dapat ditemukan di Perry tabel 6-3 dan 6-4. Ringkasan data itu diringkas pada gambar 4-45.

PROPERTIS DARI MATERIAL (2)

PROPERTIS DARI MATERIAL (3) (ZIGMAWIKO)jelas dari figure 4-45 bahwa proses suhu di atas 800 C tidak dapat ditoleransi oleh logam biasa dan campuran, diatas level ini, logam tahan api, grafit, atau keramik yang diperlukan. Logam yang paling tahan panas dan grafis terbakar langsung di udara dan jika digunakan, harus dilindungi dari atmosfer atau mengandung gas oksigen lainnya. Keramik berharga murah serta banyak yang kuat hingga suhu 1800 Celcius. Tapi mereka pecah dan rapuh. Kiln (nama alaynya), pemanas, dan beberapa jenis peralatan suhu tinggi lainnya memiliki konstruksi komposit. Integritas mekanik dan atmosfer disediakan oleh kulit luar atau shell, yang dilindungi dari proses suhu tinggi dengan batting refraktori atau lapisan bata.

KOROSI (HARIS)Pada korosi, selain pertimbangan suhu maka proses kimia juga dikenali untuk antagonistiknya, yaitu lingkungan kimia yang korosif. Perry, pada bab 23, membahas tentang korosi dan detailnya dengan jelas dan lengkap. Karakteristik dari bahan metal dan non-metal juga dibahas panjang lebar. Review komprehensif oleh Kirby sangat dianjurkan baik untuk ahli maupun pemula. Penjelasan secara ringkas disajikan disini. Saya tidak dapat menjelaskan secara keseluruhan melalui referensi ini akan tetapi saya berusaha untuk menyajikan pedoman yang akan memungkinkan Anda untuk membuat pilihan yang cukup pandai dari bahan konstruksi biasa.

KOROSI (FARIS)Kebutuhan pengalaman dan petunjuk dari ahli telah menjadi bukti yang sangat jelas untuk seorang insinyur teknik kimia yang belajar lewat pengalaman.

Sebagai kebanyakan orang awam berpikir jika menggunakan blower yang mengarah ke acid scrubber dapat dibuat dari karbon steel karena uap asam sudah menghilang seiring dengan gas yang mencapai blower. Akan tetapi para ahli akan cepat mengetahui jika kondisi ini adalah salah satu yang paling bersifat korosif karena adanya jejak-jejak dari gas asam dalam aliran udara yang lembab.

Untuk amannya salah satu material untuk blower yang cocok untuk situasi terburuk sebagai contoh tambahan (aliran gas yang mengandung air pada suhu tinggi, HCl dan air) adalah mempertimbangakan keramik atau nickel-based alloy. Selama gas yang digunakan dibawah titik maksimum service temperature dan diatas dew point asam, aluminium lebih baik daripada stainless steel pada kondisi ini. Umumnya kita harus memilih material yang telah diuji dan dibuktikan oleh pengalaman atau berada pada posisi yang menjanjikan sesuai dengan kriteria performanya.

SPESIFIK MATERIAL (RESTY)Biaya data tersedia untuk alat yang terbuat dari carbon steel, baja paduan, plastik yang bersifat konvensional, fiberglass, plastik flourocarbon , alumunium dan paduannya, tembaga dan paduannya,stainless steel, nikel-berbasis paduan, dan secara berkala, baja asing atau paduan lainnya seperti titanium, tantalum, tungsten atau molybdenum, zirconium , atau stellites.Beberapa kata kata tentang masing masing kelompok telah sesuai.Berdasarkan kekuatan, harga, dan temperatur resistance, carbon steel adalah yang paling dikenal. Hal ini merupakan alasan carbon steel banyak digunakan dalam proses industri kimia. Kerentanan terhadap korosi atmospheric sering dicegah dengan menggunakan cat atau lapisan eksterior serupa.

SPESIFIK MATERIAL (2)Keterbatasan jelas pada ketersediaan larutan elektrolit, untuk siapa saja yang memiliki sebuah automobile di dekat pantai laut atau di iklim yang parah dimana garam digunakan ke jalan raya untuk kontrol salju dan es. Untuk perlindungan lebih substansi internal, baja karbon sering dilapisi atau "berpakaian" dengan karet, kaca, stainless steel, paduan nikel, atau titanium. Hal ini memberikan ketahanan korosi khas cladding dengan kekuatan dan keuntungan ekonomi dari baja karbon. Suhu terbatas, tentu saja, dengan mitra yang memiliki sedikit toleransi . Lapisan bata biasanya lebih tebal daripada cladding. Ini memberikan isolasi juga, menurunkan pencahayaan termal pada kerangka.

SPESIFIK MATERIAL (3) (NIZAR)Plastik murah konvensional seperti polietilen, polipropilen, dan ABS, karena sifat perlawanan yang melekat padanya untuk larutan ionik, menjadi lebih populer sebagai karakteristik mekanik mereka membaik. Karena kekuatan rendah dan temperatur dekomposisi yang rendah, bagaimanapun, aplikasi proses yang terbatas. Komposit fiberglass, memiliki kekuatan yang lebih besar dan toleransi suhu cukup baik, bekerja untuk beberapa aplikasi, seperti tangki penyimpanan atmosfer, dalam persaingan dengan baja karbon dan bahan-bahan tradisional yang lain. Plastik fluorocarbon, sebagaimana disebutkan di awal buku ini, menunjukkan keunggulan terhadap ketahanan korosi dan (untuk polimer) toleransi suhu. Ini mempunyai harga pembelian yang tinggi, dikombinasikan dengan kekuatan rendah, jauh membatasi penggunaannya.

SPESIFIK MATERIAL (4)Aluminium merupakan alternatif yang cukup murah untuk baja karbon atau tembaga berbasis logam, terutama dalam aplikasi transfer panas di mana konduktivitas panas yang tinggi adalah aset. Aluminium juga unggul pada suhu rendah (-250 ke-20oC) di mana baja karbon menjadi rapuh dan tidak memadai. Beratnya yang Ringan memberi kekuatan yang relatif lebih rendah (lihat Gambar 4-45). Kekuatan aluminium menurun serius pada sekitar 200oC. Hal ini umumnya sangat berkarat oleh larutan elektrolit berair.

SPESIFIK MATERIAL (5) (ROHMAD)Tembaga dan campuran berbahan tembaga, karena keunggulannya yang tahan terhadap korosi dan tahan terhadap konduktivitas suhu tinggi, telah dipergunakan secara tradisional untuk peralatan yang membutuhkan perpindahan panas. Dalam banyak penerapannya, ketahanan metal terhadap panas tidak dapat dibandingkan dengan ketahanan film, dan tembaga telah lama digantikan oleh yang lain, khususnya untuk industri pemrosesan makanan, tembaga kebanyakan telah diganti dengan stainless steel.Keuntungan penggunaan tembaga dan campurannya pada larutan-larutan garam telah terlihat pada keunggulan trim kuningan yang terdapat pada kapal. Pada kenyataannya, nama admiralty telah diberikan pada tembaga dan campurannya menunjukkan superioritas bahan tersebut terhadap lingkungan laut.

SPESIFIK MATERIAL (6) (ROHMAD)Keuntungan dari stainless steel dan ketersediannya di dunia modern dengan harga yang masuk akal telah telah membuatnya menjadi karbon kedua yang paling sering digunakan pada proses kimia. Bahan ini sering bahkan secara otomatis terspesifikasi untuk lempengan tower, Mist Eliminator Mesh, dan item lainnya ketika ketersediaan dari material tunggal yang serbaguna sering kali lebih ekonomis disbanding dengan penyediaan alternatif lain yang kurang fleksibel. Jumlah stainless steel terbatas, seperti yang telah dikatakan sebelumnya di beberapa tempat khususnya yang mengandung banyak klorida. Dan juga, sebagai metal yang dapat mengalirkan listrik , stainless steel tidak boleh berkontak secara langsung dengan metal yang berbeda jika terdapat larutan elektrolit. Karena dapat menyebabkan timbulnya kontak arus pendek secara kimiawi, yang kemudian menjurus pada korosi dalam skala besar yang dapat membahayakan penggunaan dari bahan tersebut.

SPESIFIK MATERIAL (7) (ARIS)Pada Tabel Perry 23-5 kira-kira 50 macam dari stainless steel terindentifikasi. Hal ini hanya mewakili fraksi dari kesediaan secara komersial. Pilihan pada situasi partikular biasanya tergantung pada kombinasi dari faktor-faktor seperti kemampuan mesin, ketahanan aus, toleransi asam, dan suhu performa yang tinggi. Pada teks ini, Stainless steel yang digunakan secara umum karena sebagian logam biasanya mempunyai ketahanan korosi yang sama dan harga yang sama. Pada grafik harga di bab lima,stainless steel yang paling mahal untuk layanan sama terasumsi. Jaminan fleksibilitas ini untuk seleksi akhir pencampuran tanpa pembatalan proyeksi ekomomis. Kesamaan ini benar dari basis tembaga dan basis nikel mencampur bahwa sebagai kelompok umum yang mempunyai korosi yang sama, suhu dan karakteristik harga.

SPESIFIK MATERIAL (8) (MARSHA)Nikel dan paduan nya, dikenal dengan nama dagang seperti Pelindung, Inconel, incoloy, monel dan Nimonic, telah dikembangkan dalam berbagai komposisi mendekati stainless steel. Stainless steel itu sendiri mengandung sejumlah besar nickel setara dengan krom dan besi. Yang disebut paduan berbasis nikel mengandung nikel sebagai bahan utama daripada besi. Seperti ilustrated dalam gambar 4-45, sifat Strengh dan termal dari dua jenis paduan yang serupa. Nikel dan alloyare yang unggul dalam ketahanan terhadap korosi, terutama oleh klorida yang menyerang stainless steel. Aplikasi dalam lingkungan tersebut, yang cukup umum, membenarkan harga yang lebih tinggi (sekitar dua kali lipat dari stainless steel) dari paduan berbasis nikel.

SPESIFIK MATERIAL (8) (MARSHA)Titanium dan logam premium lain atau paduan dicadangkan untuk aplikasi di mana servere, korosif, paparan suhu abrasif, atau tinggi menghalangi alternatif sebelumnya. Penukar panas, pompa, dan pembuluh proses berada di daftar peralatan yang dapat dengan mudah diperoleh di titanium dan logam kurang umum lainnya

PETUNJUK PEMILIHAN (AGENG)Secepat pedoman pada seleksi material, tabel 4-28 sudah ada dari data dalam buku pegangan dan katalog supplier lainnya. Hal ini untuk seleksi tentatif saja. (jangan salahkan saya jika Anda menggunakannya untuk desain formal dan peralatan yan tidak dapat diselesaikan). akhir seleksi biasanya dibuat oleh spesialis material konsultasi dengan vendor. Ini bahkan mungkin termasuk testin korosi luas dalam pilot plant atau laboratorium. Pedoman yang disajikan di sini, bagaimanapun, harus memadai untuk mendefinisikan bahan bangunan dan satu kemungkinan perkiraan harga pradesain memadai dapat didasarkan.

PETUNJUK PEMILIHAN (AGENG)Tabel 4-28 termasuk materi yang dibahas di atas baja karbon (cs), baja paduan (as), plastik konveksi (cp), fiberglass-reinforced plastic (FRP), fluorocabon plastik (fp), aumunium dan paduan (Al), tembaga dan yang alloy (Cu), stainless steel (ss), berbasis nikel paduan (Ni), dan titanium (ti) ditambah keramik, grafit, dan beberapa lapisan umum. Singkatan dalam tanda kurung digunakan untuk menunjuk bahan-bahan generik umumnya dan dalam grafik biaya Bab Lima. Informasi fisik rinci dan data termal pada logam individu, paduan, plastik, dan keramik yang ditemukan dalam tabel, Perry 23-5 23-10, 23-21

*