PDF (Bab IV 2)

23
83 Prarancangan Pabrik Asam Formiat dari Metil Format dan Air dengan Proses Bethlehem Kapasitas 10.000 Ton/Tahun Unit Pendukung Proses (Utilitas) dan Laboratorium Novi Fitri Puspitasari Teknik Kimia D 500 050 009 C. Spesifikasi Alat Utilitas 1. Filter Kode : F-01 Fungsi : Menyaring kotoran-kotoran yang berukuran kecil maupun besar Lebar : 15 ft Panjang : 10 ft Diameter : 0,01 m 2. Bak Pengendap Awal Kode : B-01 Fungsi : Menampung air yang berasal dari air sungai dan mengendapkan kotoran yang terbawa (ukuran besar) yang tidak tersaring pada saringan kasar dengan waktu tinggal selama 5 jam. Bahan : Beton Jenis : Bak Persegi panjang Volume : 240 m 3 Lebar : 15,66 m Panjang : 7,83 m Tinggi : 7,83 m 3. Bak Penggumpal Kode : B-02 Fungsi : Menyaring dan menggumpalkan kotoran yang terikut dengan waktu tinggal 24 jam. Bahan : Beton Jenis : Silinder horisontal Volume : 1152 m 3 Diameter : 15,21 m Tinggi : 7,61 m

Transcript of PDF (Bab IV 2)

Page 1: PDF (Bab IV 2)

83

Prarancangan Pabrik Asam Formiat dari Metil Format dan Air denganProses Bethlehem Kapasitas 10.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses (Utilitas) dan Laboratorium

Novi Fitri Puspitasari Teknik KimiaD 500 050 009

C. Spesifikasi Alat Utilitas

1. Filter

Kode : F-01

Fungsi : Menyaring kotoran-kotoran yang berukuran kecil

maupun besar

Lebar : 15 ft

Panjang : 10 ft

Diameter : 0,01 m

2. Bak Pengendap Awal

Kode : B-01

Fungsi : Menampung air yang berasal dari air sungai dan

mengendapkan kotoran yang terbawa (ukuran besar)

yang tidak tersaring pada saringan kasar dengan

waktu tinggal selama 5 jam.

Bahan : Beton

Jenis : Bak Persegi panjang

Volume : 240 m3

Lebar : 15,66 m

Panjang : 7,83 m

Tinggi : 7,83 m

3. Bak Penggumpal

Kode : B-02

Fungsi : Menyaring dan menggumpalkan kotoran yang

terikut dengan waktu tinggal 24 jam.

Bahan : Beton

Jenis : Silinder horisontal

Volume : 1152 m3

Diameter : 15,21 m

Tinggi : 7,61 m

Page 2: PDF (Bab IV 2)

84

Prarancangan Pabrik Asam Formiat dari Metil Format dan Air denganProses Bethlehem Kapasitas 10.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses (Utilitas) dan Laboratorium

Novi Fitri Puspitasari Teknik KimiaD 500 050 009

4. Clarifier

Kode : C-01

Fungsi : Mengendapkan partikel-partikel halus yang ada

dalam air sungai dengan waktu tinggal 24 jam

Bahan : Beton

Jenis : Silinder horisontal

Volume : 1152 m3

Diameter : 15,21 m

Tinggi : 7,61 m

5. Bak Penyaring / Sand Filter

Kode : B-03

Fungsi : menyaring partikel-partikel halus yang belum

terendapkan di clarifier

Bahan : Beton

Jenis : Graving sand filter

Volume : 4,14 m3

Lebar : 1,27 m

Panjang : 2,55 m

Tinggi : 1,27 m

6. Bak Penampung Sementara

Kode : B–04

Fungsi : Menampung air yang berasal dari bak penyaringan

Bahan : Cast steel

Jenis : Persegi panjang

Volume : 6,79 m3

Tinggi : 1,50 m

Panjang : 3,01 m

Lebar : 1,50 m

Page 3: PDF (Bab IV 2)

85

Prarancangan Pabrik Asam Formiat dari Metil Format dan Air denganProses Bethlehem Kapasitas 10.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses (Utilitas) dan Laboratorium

Novi Fitri Puspitasari Teknik KimiaD 500 050 009

7. Tangki Klorinasi

Kode : T-01

Fungsi : Membersihkan air dari bau dan rasa yang kurang

sedap

Jenis : Persegi panjang

Volume : 72,86 m3

Diameter : 3,59 m

Tinggi : 7,19 m

8. Tangki Air Bersih

Kode : T-02

Fungsi : Menampung air bersih untuk perkantoran

Bahan : Cast steel

Jenis : Persegi panjang

Volume : 145,73 m3

Tinggi : 4,53 m

Diameter : 9,06 m

9. Bak Penampung Air Pendingin

Kode : B-05

Fungsi : Menampung air untuk sistem pendingin.

Jenis : Persegi panjang

Volume : 439,37 m3

Lebar : 19,16 m

Panjang : 9,58 m

Tinggi : 9,58 m

10. Cooling Tower

Kode : CT-01

Fungsi : Mendinginkan air pendingin yang telah digunakan.

Jenis : Induced draft packed cooling tower

Page 4: PDF (Bab IV 2)

86

Prarancangan Pabrik Asam Formiat dari Metil Format dan Air denganProses Bethlehem Kapasitas 10.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses (Utilitas) dan Laboratorium

Novi Fitri Puspitasari Teknik KimiaD 500 050 009

Luas : 20,42 m2

Tinggi Tower : 6,50 m

11. Pompa

Kode : L-11

Fungsi : Mengalirkan air sungai menuju bak pengendap air.

Bahan : Stainless steel

Jenis : Centrifugal pump

Jumlah : 2 buah

Kapasitas : 40,28 m3/jam

BHP teoritis : 1,34 Hp

BHP actual : 1,79 Hp

Power motor : 2,2 Hp

12. Pompa

Kode : L-12

Fungsi : Mengalirkan dari bak penampung sementara (B-04)

menuju tangki karbon aktif, bak air pendingin

(B-05) dan tangki kation exchanger (T-03).

Bahan : Stainless steel

Jenis : Centrifugal pump

Jumlah : 2 buah

Kapasitas : 40,28 m3/jam

BHP teoritis : 2,3 Hp

BHP actual : 3,07 Hp

Power motor : 3,7 Hp

13. Pompa

Kode : L-13

Fungsi : Mengalirkan air pendingin dari bak air pendingin

(B-05) menuju cooling tower.

Page 5: PDF (Bab IV 2)

87

Prarancangan Pabrik Asam Formiat dari Metil Format dan Air denganProses Bethlehem Kapasitas 10.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses (Utilitas) dan Laboratorium

Novi Fitri Puspitasari Teknik KimiaD 500 050 009

Bahan : Stainless steel

Jenis : Centrifugal pompa

Jumlah : 2 buah

Kapasitas : 201,12 m3/jam

BHP teoritis : 8,11 Hp

BHP actual : 9,01 Hp

Power motor : 10,48 Hp

14. Pompa

Kode : L-14

Fungsi : Mengalirkan air pendingin dari cooling tower

(CT-01) ke bak air pendingin (B-05).

Bahan : Stainless steel

Jenis : Centrifugal pump

Jumlah : 2 buah

Kapasitas : 201,12 m3 /jam

BHP teoritis : 8,34 Hp

BHP actual : 9,07 Hp

Power motor : 10,54 Hp

15. Pompa

Kode : L-15

Fungsi : Mengalirkan air dari tangki kation exchanger (T-03)

menuju tangki anion exchanger (T-04).

Bahan : Stainless steel

Jenis : Centrifugal pump

Jumlah : 2 buah

Kapasitas : 1,49 m3 /jam

BHP teoritis : 0,04 Hp

BHP actual : 0,22 Hp

Power motor : 0,28 Hp

Page 6: PDF (Bab IV 2)

88

Prarancangan Pabrik Asam Formiat dari Metil Format dan Air denganProses Bethlehem Kapasitas 10.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses (Utilitas) dan Laboratorium

Novi Fitri Puspitasari Teknik KimiaD 500 050 009

16. Pompa

Kode : L-16

Fungsi : Mengalirkan air untuk umpan pembuatan steam.

Bahan : Stainless steel

Jenis : Centrifugal pump

Jumlah : 2 buah

Kapasitas : 1,49 m3 /jam

BHP teoritis : 0,02 Hp

BHP actual : 0,10 Hp

Power motor : 0,13 Hp

17. Pompa

Kode : L-17

Fungsi : Mengalirkan air untuk umpan pembuatan steam.

Bahan : Stainless steel

Jenis : Centrifugal pump

Jumlah : 2 buah

Kapasitas : 1,49 m3 /jam

BHP teoritis : 0,04 Hp

BHP actual : 0,22 Hp

Power motor : 0,28 Hp

18. Tangki Dearator

Kode : T-05

Fungsi : Menghilangkan gas CO2 dan O2 yang terikat dalam

feed water yang dapat menyebabkan kerak pada

boiler.

Jenis : Tangki silinder horisontal

Jumlah : 1 buah

Bahan : Stainless steel

Waktu tinggal : 24 jam

Page 7: PDF (Bab IV 2)

89

Prarancangan Pabrik Asam Formiat dari Metil Format dan Air denganProses Bethlehem Kapasitas 10.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses (Utilitas) dan Laboratorium

Novi Fitri Puspitasari Teknik KimiaD 500 050 009

Volume : 42,69 m3

Diameter : 2,73 m

Tinggi : 25,46 m

19. Tangki Air Umpan Boiler

Kode : T-05

Fungsi : Menampung air make up untuk umpan boiler.

Bahan : Carbon steel

Waktu tinggal : 12 jam

Jenis : Tangki silinder tegak

Volume : 19,56 m3

Diameter : 2,32 m

Tinggi : 1,16 m

20. Tangki Kation Exchanger

Kode : T-03

Fungsi : Menghilangkan mineral atau kesadahan dari air

sebesar yang disebabkan oleh kation seperti Ca, Mg

dan Na sehingga dapat menimbulkan kerak yang

pada akhirnya mengakibatkan perpindahan panas

akan tertahan dan menyumbat aliran pada plat.

Bahan : Stainless steel

Jenis : Tangki silinder tegak

Volume : 42,42 ft³

Tinggi : 12 ft

21. Tangki Anion Exchanger

Kode : T-04

Fungsi : Menghilangkan mineral atau kesadahan dari air

yang disebabkan oleh anion seperti Cl- dan SO4-,

sehingga dapat menimbulkan kerak yang pada

Page 8: PDF (Bab IV 2)

90

Prarancangan Pabrik Asam Formiat dari Metil Format dan Air denganProses Bethlehem Kapasitas 10.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses (Utilitas) dan Laboratorium

Novi Fitri Puspitasari Teknik KimiaD 500 050 009

akhirnya mengakibatkan perpindahan panas akan

tertahan dan menyumbat aliran pada plat

Bahan : Stainless steel

Jenis : Tangki silinder tegak

Volume : 42,42 ft³

Tinggi : 12 ft

D. Kebutuhan Air

1. Kebutuhan air pendingin

Tabel 4.1. Daftar Kebutuhan Air Pendingin

Nama Alat Kebutuhan Air (kg/jam)

Air Proses (Bahan Baku) 30.301,64

Cooler-01 1.714,73

Cooler-02 107.205,02

Cooler-03 27.384,44

Cooler-04 2.637,76

Condensor-01 9.246,67

Condensor-02 510,18

Condensor-03 2.557,91

Total 181.558,36

2. Kebutuhan air steam

Suhu steam 150oC = 302 oF, = 2113,2 kJ/kg = 908,4647 Btu/lb.

Tabel 4.2. Daftar kebutuhan steam jenuh

Alat Kebutuhan steam (kg/jam)

Coil Reaktor 168,85

Heater-01 40,94

Heater-02 1.359,37

Heater-03 2.874,88

Page 9: PDF (Bab IV 2)

91

Prarancangan Pabrik Asam Formiat dari Metil Format dan Air denganProses Bethlehem Kapasitas 10.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses (Utilitas) dan Laboratorium

Novi Fitri Puspitasari Teknik KimiaD 500 050 009

3. Kebutuhan air untuk sanitasi

Kebutuhan air untuk sanitasi sebesar 1.149,99 kg/jam.

Tabel 4.3. Daftar Kebutuhan Air Sanitasi

Nama Alat Kebutuhan Air (kg/jam)

Karyawan 500

Bengkel 8,33

Poliklinik 20,83

Laboratorium 20,83

Taman, kebun, kebersihan 200

Kantin, Mushola 200

Kebutuhan pemadam kebakaran 200

Total kebutuhan air untuk kantor 649,99

Karena digunakan sistem sirkulasi, maka make up water yang

digunakan adalah sebagai berikut :

a. Air pendingin hilang (15%) = 0,15 x Kebutuhan air pendingin

= 29.957,13 kg/jam

b. Make up steam (15%) = 0,15 x kebutuhan steam

= 1.481,59 kg/jam

Jadi total kebutuhan air yang disuplai dari tangki air

= air untuk sanitasi (perkantoran dan pabrik) + make up air pendingin

+ make up air umpan boiler

= 1.149,99 + 29.957,13 + 1.481,59 = 32.703,71 kg/jam

Heater-04 1.440,83

Reboiler-01 405,57

Reboiler-02 32,08

Reboiler-03 2.656,81

Jumlah 8.979,32

Page 10: PDF (Bab IV 2)

92

Prarancangan Pabrik Asam Formiat dari Metil Format dan Air denganProses Bethlehem Kapasitas 10.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses (Utilitas) dan Laboratorium

Novi Fitri Puspitasari Teknik KimiaD 500 050 009

Untuk menjaga adanya kebocoran saat distribusinya, make up air

dilebihkan sebanyak 20%, sehingga air yang akan diambil dari air

sungai saat dipompakan adalah sebesar 39.244,45 kg/jam atau sekitar

40.000 kg/jam.

4.1.2. Unit Penyediaan Steam

1. Perhitungan kapasitas boiler

Q = Ms.

Dimana :

Ms = Massa steam yang dihasilkan (kg/jam)

= Enthalpi steam pada T dan P tertentu (Btu/kg)

Dari steam tabel (Smith-vanness, App. F), Suhu steam oC,

150oC = 302oF, = 2113,2 kJ/kg = 908,46 Btu/lb.

Misal : Massa air umpan boiler yang menjadi steam 90 %

Q = Massa air x CpL (T – To) + 0,9 M air

Massa air = 9,0

steammassa

= 8.979,32 kg/jam

0,9

= 10.974,73 kg/jam

= 24.194,88 lb/jam

T1 = 32oC = 89,60oF

T2 = 150oC = 302oF

Tin = (90%.T2) + (10%.T1) = 138,20oC = 280,76oF

CpL = 4,184 Btu/lb.oF

Page 11: PDF (Bab IV 2)

93

Prarancangan Pabrik Asam Formiat dari Metil Format dan Air denganProses Bethlehem Kapasitas 10.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses (Utilitas) dan Laboratorium

Novi Fitri Puspitasari Teknik KimiaD 500 050 009

Q = Massa air x CpL (Tout – Tin) + 0,9 M air

= 24.194,88 lb/jam x 4,184 Btu/lb.oF (302-280,76) oF + 0,9 x

24.194,88 lb/jam x 908,46 Btu/lb

= 24.130.352,87 Btu/jam

2. Perhitungan luas penampang perpindahan panas (A)

konversi panas menjadi daya (Hp),

Q = 25.457.522.275,68 joule/jam x joule10x6,3

kWh16

x kW1

Hp7457,0

= 5.273,24 Hp

Ditentukan luas bidang pemanasan adalah 10 ft2/Hp, sehingga:

A = 10 ft2/Hp x 5.273,24 Hp

= 52.732,43 ft2

3. Perhitungan kebutuhan bahan bakar

Kapasitas boiler = 24.130.352,87 Btu/jam

Digunakan bahan bakar solar dengan spesifikasi :

Normal heating value : 19.860 Btu/lb

Densitas : 55,56 lb/ft3

Kebuhan solar =)( xF

Q

= 24.130.352,87 Btu/jam

1.103.421,6 Btu/ft3

= 21,87 ft3/jam = 14.863,68 L/hari

4.1.3. Unit Penyediaan Listrik

Unit ini berfungsi untuk memenuhi kebutuhan listrik di seluruh area

pabrik, pemenuhan kebutuhan listrik dipenuhi oleh PLN dan sebagai

cadangan adalah generator set untuk menghindari gangguan yang

mungkin terjadi pada PLN.

Page 12: PDF (Bab IV 2)

94

Prarancangan Pabrik Asam Formiat dari Metil Format dan Air denganProses Bethlehem Kapasitas 10.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses (Utilitas) dan Laboratorium

Novi Fitri Puspitasari Teknik KimiaD 500 050 009

Kebutuhan listrik dapat dibagi :

Listrik untuk keperluan proses

Listrik untuk utilitas

Listrik untuk penerangan dan AC

Listrik untuk laboratorium dan bengkel

Listrik untuk instrumentasi

1. Listrik untuk keperluan proses

Besarnya listruk untuk keperluan proses sebagai berikut :

Tabel 4.4. Konsumsi listrik untuk keperluan proses

Nama alat Power (Hp) Jumlah Σ power (Hp)

Pengaduk reaktor 100 1 100

Pompa-01 5 2 10

Pompa-02 0,5 2 1

Pompa-03 0,5 2 1

Pompa-04 1 2 2

Pompa-05 1,5 2 3

Pompa-06 0,5 2 1

Pompa-07 0,5 2 1

Pompa-08 0,5 2 1

Pompa-09 3 2 6

Pompa-10 0,5 2 1

Pompa-11 0,5 2 1

Pompa-12 0,5 2 1

Pompa-13 0,5 2 1

Pompa-14 0,5 2 1

Total 131

Page 13: PDF (Bab IV 2)

95

Prarancangan Pabrik Asam Formiat dari Metil Format dan Air denganProses Bethlehem Kapasitas 10.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses (Utilitas) dan Laboratorium

Novi Fitri Puspitasari Teknik KimiaD 500 050 009

2. Listrik untuk utilitas

Besarnya listrik untuk unit pendukung proses (utilitas) dapat dilihat

pada tabel 4.5. sebagai berikut :

Tabel 4.5. Konsumsi Listrik untuk Unit Pendukung Proses (utilitas)

Nama alat Power (Hp) Jumlah Σ power (Hp)

Pompa-01 2,5 2 5

Pompa-02 5 2 10

Pompa-03 9,5 2 19

Pompa-04 12,5 2 25

Pompa-05 0,5 2 1

Pompa-06 0,5 2 1

Pompa-07 0,5 2 1

Total 62

Diketahui 1 Hp = 0,7457 kW

Kebutuhan total listrik untuk menggerakkan motor = Total A+Total B

Power yang dibutuhkan = (131+62) x 0,7457 kW

= 172,7 kW

3. Listrik untuk penerangan dan AC

Listrik untuk AC diperkirakan sebesar 5000 W = 5 kW

Listrik untuk penerangan sebesar 100 kW

4. Listrik untuk laboratorium dan bengkel

Listrik yang digunakan diperkirakan sebesar 40 kW

5. Listrik untuk instrumentasi

Listrik yang digunakan diperkirakan sebesar 5 kW

Jumlah kebutuhan listrik = 172,7 + 5 +100 + 40 + 5

= 322,70 kW

Page 14: PDF (Bab IV 2)

96

Prarancangan Pabrik Asam Formiat dari Metil Format dan Air denganProses Bethlehem Kapasitas 10.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses (Utilitas) dan Laboratorium

Novi Fitri Puspitasari Teknik KimiaD 500 050 009

Emergency generator yang digunakan mempunyai efisiensi 80%,

maka :

Input generator = 8,0

322,70= 403,38 kW

Ditetapkan input generator = 450 kW

Untuk keperluan lainnya dan cadangan masih tersedia

= 47,74 kW x 80%

= 38,19 kW

Spesifikasi generator :

Tipe : AC generator

Kapasitas : 450 kW

Efisiensi : 80%

Frekuensi : 50 Hz

Bahan bakar : solar

4.1.4. Unit Penyediaan Bahan bakar

1. Kebutuhan bahan bakar untuk generator set

Kebutuhan bahan bakar untuk generator set :

Jenis bahan bakar : solar

Heating value : 19.860 Btu/lb

Efisiensi bahan bakar : 80%

Sg solar : 0,8691

ρ solar : 55,56 lb/ft3

Kapasitas input generator = 450 x 1000/0,293

= 1.535.836,17 Btu/jam

Kebutuhan solar = 0,0439 m3/jam

= 43,94 Liter/jam = 1.054,54 Liter/hari

Page 15: PDF (Bab IV 2)

97

Prarancangan Pabrik Asam Formiat dari Metil Format dan Air denganProses Bethlehem Kapasitas 10.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses (Utilitas) dan Laboratorium

Novi Fitri Puspitasari Teknik KimiaD 500 050 009

2. Kebutuhan Bahan Bakar untuk Boiler

Kapasitas boiler = 24.130.352,87 Btu/jam

Digunakan bahan bakar solar dengan spesifikasi:

Normal Heating Value (F) = 19860 Btu/lb

Densitas = 55,56 lb/ft3

Kebutuhan solar =

= = 619,32 L/jam

= 14.863,69 L/hari

Tangki Bahan Bakar untuk Generator

Fungsi: Menampung bahan bakar untuk generator

Jenis: Tangki silinder horisontal

Kebutuhan solar = 0,0439 m3/hari

Waktu tinggal = 7 hari

Tangki dirancang dengan over design = 20%

Volume tangki = 1.2 x 0,0439 x 24 x 7

= 8,8582 m3

Tangki solar direncanakan 1 buah.

Bentuk tangki silinder tegak (D/H=1)

Volume tangki = π/4 x D2 x H

= π/4 x D3

D = (4 x V / π)^1/3

D = 2,2430 m

H = 2,2430 m

Bahan Carbon steel

4.1.5. Unit Penyediaan Udara Tekan

Udara tekan digunakan untuk menjalankan sistem instrumentasi.

Pengolahan udara ini adalah pengolahan udara yang bebas dari air, bersifat

kering, bebas minyak dan tidak mengandung partikel-partikel lainnya.

) x (F

Q

61.103.421,

,8724.130.352

Page 16: PDF (Bab IV 2)

98

Prarancangan Pabrik Asam Formiat dari Metil Format dan Air denganProses Bethlehem Kapasitas 10.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses (Utilitas) dan Laboratorium

Novi Fitri Puspitasari Teknik KimiaD 500 050 009

Udara tekan diperlukan untuk alat kontrol pneumatic. Kebutuhan

setiap alat kontrol pneumatic sekitar 28,2 L/menit Kebutuhan udara tekan

diperkirakan 64,97 m3/jam. Alat untuk penyediaan udara tekan berupa

kondensor.

4.1.6. Unit Pengolahan Limbah

Unit pengolahan limbah pada perancangan pabrik asam formiat ini

bertujuan untuk mengolah dan memeriksa limbah atau cemaran yang

dihasilkan agar memenuhi peraturan pemerintah atau tidak membahayakan

lingkungan. Limbah yang dihasilkan dari pabrik asam formiat ini berupa

limbah cair dan dapat diklasifikasikan menjadi 2, yaitu :

a. Hasil ceceran bahan kimia atau larutan kimia ditampung di basin waste

water, kemudian dinetralkan sebelum dibuang ke equalization.

b. Bahan buangan cair

Air buangan cair dari pabrik asam formiat ini dapat berupa :

1) Air yang mengandung zat organik

2) Buangan air domestik (air sanitasi)

3) Blowdown cooling water

Air buangan domestik berasal dari toilet disekitar pabrik dan

perkantoran. Air tersebut dikumpulkan dan diolah dalam unit

stabilisasi dengan menggunakan lumpur aktif, aerasi dan injeksi klorin.

Klorin berfungsi sebagai desinfektan untuk membunuh

mikroorganisme yang dapat menimbulkan penyakit.

c. Bahan buangan cair dari ekstraktor.

Air buangan dari ekstraktor ini terdiri dari :

CH3OH : 1,029 kg/jam = 0,0035%

C6H13OH : 478,53 kg/jam = 1,608%

H2O : 29142,74 kg/jam = 97,91%

HCOOH : 140,29 kg/jam = 0,47%

Limbah termasuk anorganik dimana komponen terbesarnya adalah air.

Limbah tersebut di treatment kembali diunit pengolahan limbah untuk

Page 17: PDF (Bab IV 2)

99

Prarancangan Pabrik Asam Formiat dari Metil Format dan Air denganProses Bethlehem Kapasitas 10.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses (Utilitas) dan Laboratorium

Novi Fitri Puspitasari Teknik KimiaD 500 050 009

menetralkan kandungan CH3OH, C6H13OH dan HCOOH yang terikut

didalam air.

4.2. Laboratorium

Laboratorium merupakan bagian yang sangat penting dalam

menunjang kelancaran proses produksi dan menjaga mutu produk.

Sedangkan peran yang lain adalah pengendalian pencemaran lingkungan,

baik udara maupun limbah cair. Laboratorium kimia merupakan sarana

untuk mengadakan penelitian bahan baku, proses maupun produksi. Hal ini

dilakukan untuk meningkatkan dan menjaga kualitas atau mutu produksi

perusahaan. Analisa yang dilakukan dalam rangka pengendalian mutu

meliputi analisa bahan baku, analisa proses, dan analisa kualitas produk.

Tugas laboratorium antara lain :

1. Memeriksa bahan baku dan bahan pembantu yang akan digunakan dalam

pabrik.

2. Menganalisa dan meneliti produk yang akan dipasarkan.

3. Memeriksa kadar zat-zat yang dapat menyebabkan pencemaran pada

buangan pabrik.

Laboratorium melaksanakan kerja selam 24 jam sehari dibagi dalam

kelompok kerja shift dan non-shift.

1. Kelompok kerja non-shift

Kelompok kerja ini mempunyai tugas melakukan analisa khusus yaitu

analisa yang sifatnya tidak rutin dan menyediakan reagen yang

diperlukan oleh laboratorium dalam rangka membantu kelancaran

pekerjaan kelompok shift.

Tugas kelompok non shift :

a. Menyiapkan reagen untuk analisa laboratorium

b. Menganalisa bahan baku , bahan penolong, dan hasil produksi

c. Melakukan analisa bahan buangan penyebab polusi lingkungan

d. Melakukan penelitian atau percobaan untuk membantu kelancaran

proses produksi

Page 18: PDF (Bab IV 2)

100

Prarancangan Pabrik Asam Formiat dari Metil Format dan Air denganProses Bethlehem Kapasitas 10.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses (Utilitas) dan Laboratorium

Novi Fitri Puspitasari Teknik KimiaD 500 050 009

2. Kelompok kerja shift

Kelompok kerja ini melakukan tugas pemantauan dan analisa-analisa

rutin terhadap proses produksi, dalam melaksanakan tugasnya kelompok

ini menggunakan sistem bergilir yaitu kerja shift 24 jam sehari,

masing-masing bekerja selama 8 jam yaitu :

a. Shift I : jam 07.00 – 15.00

b. Shift II : jam 15.00 – 23.00

c. Shift III : jam 23.00 – 07.00

Tugas kelompok ini di laboratorium adalah melakukan analisa atau

pemantauan kualitas terhadap bahan baku dan bahan penolong yang

digunakan serta pemantauan selama proses berlangsung. Beberapa tugas

pokok kelompok ini antara lain :

a. Melakukan pemantauan terhadap performance proses produksi

dengan melakukan analisa terus-menerus terhadap pencemaran

lingkungan

b. Melakukan pemantauan/analisa terhadap mutu air dan lain-lain yang

berkaitan langsung dengan proses produksi.

4.2.2.Program kerja laboratorium

Dalam upaya pengendalian mutu produk pabrik asam formiat ini

mengoptimalkan aktivitas laboratorium untuk pengujian mutu.

Untuk mempermudah pelaksanaan program kerja laboratorium,

maka laboratorium di pabrik dibagi tiga bagian :

1. Laboratorium pengamatan

Kerja dan tugas laboratorium ini adalah melakukan analisa secara fisika

terhadap semua aliran yang berasal dari proses produksi maupun tangki

serta mengeluarkan “Certificate of Quality” untuk menjelaskan

spesifikasi hasil pengamatan. Jadi pemeriksaan dan pengamatan

dilakukan terhadap bahan baku dan produk akhir.

Page 19: PDF (Bab IV 2)

101

Prarancangan Pabrik Asam Formiat dari Metil Format dan Air denganProses Bethlehem Kapasitas 10.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses (Utilitas) dan Laboratorium

Novi Fitri Puspitasari Teknik KimiaD 500 050 009

2. Laboratorium analitik

Kerja dan tugas laboratorium ini adalah melakukan analisa terhadap

sifat-sifat dan kandungan kimiawi bahan baku dan produk akhir.

3. Laboratorium penelitian pengembangan lingkungan

Kerja dan tugas laboratorium ini adalah melakukan penelitian dan

pengembangan terhadap permasalahan yang berhubungan dengan

kualitas material dalam proses untuk meningkatkan hasil akhir. Sifat dari

laboratorium ini tidak rutin dan cenderung melakukan penelitian hal-hal

yang baru untuk keperluan pengembangan.

4.2.3.Penanganan Sampel

Dalam menganalisa harus diperhatikan jenis sampel yang akan

diambil. Sampel yang diperiksa untuk dianalisa terbagi dalam dua bentuk :

a. Gas

Cara penanganan/analisa sampel dalam bentuk gas bisa dilaksanakan

langsung dengan pengambilan sampel yang selanjutnya dibawa

ke laboratorium untuk dianalisa. Pengambilan sampel dalam bentuk gas

harus diperhatikan segi keamanannya terlebih dahulu bila gas dianalisa

sangat berbahaya. Alat pelindung diri harus disesuaikan dengan sifat

sampel yang diambil. Arah angin juga harus diperhatikan dengan jalan

membelakangi arah angin.

b. Cairan

Untuk melakukan analisa dalam bentuk cairan, maka terlebih dahulu

sampel harus didinginkan bila sampel yang dianalisa panas. Untuk

cairan yang berbahaya, pengambilan sampel dilakukan dengan alat yang

dapat melindungi diri dari bahaya yang bisa ditimbulkan.

Page 20: PDF (Bab IV 2)

102

Prarancangan Pabrik Asam Formiat dari Metil Format dan Air denganProses Bethlehem Kapasitas 10.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses (Utilitas) dan Laboratorium

Novi Fitri Puspitasari Teknik KimiaD 500 050 009

Prosedur Analisa

Laboratorium mempunyai tugas analisa terhadap proses dalam

pabrik dan unit pendukung proses.

a. Proses dalam pabrik

1). Metil format masuk tangki penyimpan, analisa ini meliputi : warna,

densitas, kemurnian, viskositas

2). Cairan keluar reaktor.

3). Cairan keluar dari bagian bawah menara distilasi (D-12).

4). Cairan keluar dari ekstraktor.

5). Cairan keluar dari bagian bawah menara distilasi (D-13).

6). Produk asam formiat.

b. Unit pendukung proses

Analisa untuk utilitas meliputi :

1. Air lunak proses kapur dan air proses penjernihan, yang dianalisa

pH, SiO2, Ca sebagai CaCO3, sulfur sebagai SO4-, Chlor, sebagai

Cl2, dan zat padat terlarut.

2. Air bebas mineral, analisis sama dengan penukar ion.

3. Boiler feed water, yang dianalisa pH, jumlah CO2 terlarut dan kadar

Fe.

4. Air dalam boiler, yang dianalisa pH, jumlah zat padat terlarut, kadar

Fe, kadar CaCO3, SO3, PO42-, SiO2.

5. Air minum yang dihasilkan dianalisa pH, chlor, kekeruhan.

4.2.4. Keselamatan dan Kesehatan Kerja

Keselamatan kerja merupakan hal penting bagi perlindungan tenaga

kerja yang berkaitan dengan alat kerja, mesin, bahan dan proses pengolahan,

tempat kerja, lingkungannya serta cara pengerjaannya.

Tujuan keselamatan kerja :

1. Melindungi tenaga kerja dalam melakukan pekerjaan untuk

kesejahteraan hidup dan meningkatkan produksi.

2. Menjamin keselamatan orang lain yang berada di lingkungan kerja.

Page 21: PDF (Bab IV 2)

103

Prarancangan Pabrik Asam Formiat dari Metil Format dan Air denganProses Bethlehem Kapasitas 10.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses (Utilitas) dan Laboratorium

Novi Fitri Puspitasari Teknik KimiaD 500 050 009

3. Memelihara sumber produksi dan dipergunakan secara aman di

lingkungan kerja.

Untuk pelaksanaan program keselamatan kerja, disediakan

perlengkapan pakaian seragam kerja untuk tiap-tiap karyawan. Selain itu

perusahaan juga menyediakan alat-alat pelindung diri yang disesuaikan

dengan kondisi dan jenis pekerjaan. Peralatan Safety (Safety Equipment)

harus dipakai oleh setiap karyawan yang berada di plant atau daerah proses.

Perlengkapan safety yang harus dipakai :

1. Sepatu safety

2. Safety Goggle (kacamata safety)

3. Ear muff/Ear plug, yaitu penutup telinga yang dipakai untuk mengurangi

suara bising dari mesin

4. Safety Helmet, yaitu alat pelindung kepala

5. Masker, yaitu penutup hidung dan mulut untuk menyaring udara yang

dihisap

6. Breathing apparatus, yaitu alat bantu pernafasan dimana dipakai jika

udara sekeliling kotor sekali atau beracun

Adapun tindakan pencegahan yang dilakukan oleh perusahaan

antara lain :

Penyediaan alat pencegah kebakaran dan kebocoran.

Pemberian penerangan, latihan, dan pembinaan agar setiap pekerja yang

ada di tempat dapat mengetahui cara melakukan penceghan jika terjadi

kecelakaan, kebakaran, peledakan, dan kebocoran pipa yang berisi zat

berbahaya.

Pemberian penerangan mengenai pertolongan pertama pada kecelakaan.

Page 22: PDF (Bab IV 2)

104

Prarancangan Pabrik Asam Formiat dari Metil Format dan Air denganProses Bethlehem Kapasitas 10.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses (Utilitas) dan Laboratorium

Novi Fitri Puspitasari Teknik KimiaD 500 050 009

Page 23: PDF (Bab IV 2)

105

Prarancangan Pabrik Asam Formiat dari Metil Format dan Air denganProses Bethlehem Kapasitas 10.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses (Utilitas) dan Laboratorium

Novi Fitri Puspitasari Teknik KimiaD 500 050 009