BAB IX Tugas Khusus

Laporan Praktek Kerja Lapangan PT. Petrokimia Gresik Unit Departemen Produksi II NPK – Phonska IV

BAB IX

TUGAS KHUSUS

Data – data rotary yang dihasilkan pada tanggal 20 february 2012 di

pabrik pupuk ponska IV petrokimia gresik :

Bahan baku masuk rotary dyer :

Feed Fresh : 50 Ton/Jam

Recycle : 150 Ton/Jam

Total : 200 Ton = 200000 Kg/Jam

Rate udara masuk : blower 304 : 20000 m3/jam

Blower 307 : 22900 m3/jam

%R H : 80 %

T udara sekitar : 33 0C

T granul Masuk : 870C

T granul keluar : 900C

T udara masuk : 4500C

T granul keluar : 900C

Kadar air pupuk masuk fresh : 5 %

Kadar air pupuk recycle : 1.6 %

Kadar air pupuk keluar : 0,808 %

Debu yang keluar : 2 % dari laju masuk padatan kering

Kadar air : 0.808 %

Cp ponska : 1255,224 j/kg

Ratio air masuk (R1) : 0,053

Ratio air keluR (R2) : 0,0081

Ratio debu : 0,0081

T debu : 900C

JurusanTeknik KimiaPoliteknikNegeriMalang

157


IX.1 Perhitungan neraca massa

T udara sekitar = 33 0C = 306 K

% humidity = 80 %

Humidity = 0,022 Kg air / Kg udara kering

Udara masuk diasumsikan gas ideal :

V 1T 1

=V 2T 2

22,4298

= V 2306

V2 = 23,00134 l/mol

ρ udarakering=BMV

= 28,951gr /mol23,00134 gr /mol

ρ udarakering=1 ,234 kg /m3

ρ udaramasuk=massaudarakering+massaudaraairmasukvolumeudarakering+volume airmasuk

ρ udaramasuk=(1+0,022 ) kg

( 11,234

+0,022)m3

ρ udaramasuk=1,247 kg/m3

rate udaramasuk= ρ x V

= 1.247 x 42900

= 53496,3 Kg/Jam

rate udarakeringmasuk= 11,022

x 53496,3=52344,72Kg /Jam

rate air dalamudara masuk=0,0221,022

x53496,3=1151,58Kg / Jam


158


Perhitungan neraca massa solid masuk

Total produk yang masuk ke dyer dalam kg/jam = 200000 kg/jam

Air dalam feed = (Fresh x 5%) + (Recycle x 0,5%)

= (50000 kg/jam x 5%) + (150000 x 0,5%)

= 250000 + 75000

= 325000 Kg/jam

% air campuran feed = kgair dalam feedtotal feedmasuk

= 325000200000

= 1.6 %

Massa air pada produk yang masuk dyer = 1,6 % x 200000 kg/jam

= 3200 kg/jam

Massa padatan kering = 200000 – 3200 kg/jam

= 196800 kg/jam

Perhitungan neraca massa udara masuk

Total udara masuk ke rotary dyer dalam kg/jam = 53496,3 kg/jam

massaudarakering dalamudaramasuk

¿ 11,022

x53496,3

¿52344,72kgjam

massaair dalamudaramasuk=0,0221,022

x54396,3=1151,58kgjam

total massamasuk rotary dryer

¿massa solid+massaudara

¿52344,72kgjam

+1151,58kgjam


159


¿53497,3kgjam

Perhitungan neraca massa solid keluar

massa padatankering keluar rotary dryer

¿(100−% debu )

100x padatankeringmasuk

¿(100−2 )

100x 196800

kgjam

= 192864 kg/jam

massa total padatan keluar dari rotary dryer

¿ 100(100−%air )

xmassa padatankering keluar

¿ 100(100−0.808)

x192864kgjam

¿194435,03kgjam

massaairpada padatankeluar rotary dyer

¿ 0,808100

x masatotal padatankeluar

¿ 0,808100

x 194435,03kgjam

¿ 1571,03 kg/jam

Perhitungan neraca massa pada udara keluar rotary dyer

massadebu keluar=¿ % debu

100x jumlah padatanmasuk

¿ 2100

x196800kgjam

¿3936kgjam


160


Neraca massa total

Masuk KeluarUdara kering 52938,6 udara kering 52938,6

Solid kering 196800 Debu kering5205,59

6

Air Solid kering191594,

4Air dari udara 557,7 Air Air dari Solid 3200 Air pada debu 42,40384

Total air 3757,7 Air pada solid1548,0827

8

Total air1590,48

7Massa Keluar 251329

Massa yang hilang2167,2

1

Total Massa Masuk253496,

3 Total Massa Keluar 253496

effisiensimassa Rotary Dryer=massamasuk total−M lossmassamasuk total

x100 %

¿ 253496,3−2167,21253496,3

x 100 %

¿99,145 %

Humidity udaramasuk RD=UapH 2O

Udara kering

¿ 557,752938,6

¿0,0105

Humidity udarakeluar RD=(massabutiran H 2O+uap H 2O )−(massa H 2Okeluar+H 2Odebu)

Udara kering


161


¿(3200+557,7 )− (1548,08+42,403 )

52938,6=0,0409

IX.2 NERACA PANAS

Entalpi Udara Panas Masuk

¿ (1005+1884 x H masuk ) x T udaramasuk+(2501400 x H masuk )

¿ (1005+1884 x 0,01035 ) x 450+(2501400 x 0,01035)

= 487533,3063 J/kg

panasudaramasuk=entalpiudara panasmasuk x lajuudarakering

¿487533,3063jkgx52938,6

kgjam

= 25809330690 J/jam

entalpi udarakeluar RD padasuhu90 °C

¿(1005+1884 x H keluar )x suhuudara keluar+(2501400 x H keluar )

¿ (1005+1884 x 0,04039 ) x90+(2501400 x0,04039)

= 199794,41 J/Kg

panasudarakeluar RD

¿entalpi udarakeluar x lajuudara kering

= 199794,4149 J/Kg x 52938,6 Kg/jam

= 10576836611 J/jam

entalpi butiranmasuk¿ (Cp . phonska x suhubutiran msk )+ (Cp .air x R1 x suhubutiranmsk )

¿ (1255,52 x87 )+ (4184 x 0,053x 87 )= 128494,824 J/Kg


162


Panasbutiranmasuk RD¿ panasbutiranmasuk kering x entalpi panasbutiranmasuk

¿196800 x128494,82= 25287781363 J/Jam

Entalpibutirankeluar RD

¿ (Cp . phonska x suhubutiran keluar )+(Cp .air x R2 x suhubutirankeluar) ¿ (1255,52 x90 )+(4184 x0,0081 x90)

= 116018,136 J/Kg

Panasbutirankeluar RD¿ panasbutirankeluar kering xentalpi panasbutirankeluar

¿191594,4 x 116018,136

= 22228425602 J/Jam

Entalpidebu keluar RD¿ (Cp . phonska x suhu debukeluar )+ (Cp.air x R3x suhu debukeluar )=(1255,52 x90 )+(4184 x0,0081 x 90)

= 116018,136 J/Kg

Panasdebukeluar RD¿ lajudebukering keluar xentalpi debukeluar ¿5205,596 x116018,136

= 603943563,3 J/Jam

Neraca PanasPanas Masuk Panas Keluar

Udara 25809330690 Udara 10576836611Solid 25287781363 Solid 22228425602

Debu 603943563,3Panas yang hilang 17687906277

Panas masuk total5109711205

3 Panas keluar total 33409205776

Effisiensi Panas Rotary Dryer= panasmasuk total−Q losspanasmasuk total

x100 %

¿ 51097112053−1768790627751097112053

x100 %

¿65,383 %


163



164

BAB IX Tugas Khusus

Documents

Transcript of BAB IX Tugas Khusus