PROPOSAL PRAKTIK KERJA

PROPOSAL PRAKTIK KERJA DI PT INDOCEMENT TUNGGAL PRAKARSA, Tbk

Disusun oleh:

Daniel Johnny 21030111130126

Devi Alfilovita 21030111140156

JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS DIPONEGORO

SEMARANG2013

LEMBAR PENGESAHAN

Proposal praktik kerja di PT Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk. ini telah

disetujui dan disahkan pada :

Hari :

Tanggal :

Mengetahui,

Ketua Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik

Universitas Diponegoro

Dr. Ir. Budiyono, M. Si.

NIP : 196602201991021001

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Semen merupakan salah satu bahan kebutuhan yang sangat strategis dalam

proses pembangunan suatu negara terutama untuk pembangunan industri,

pertokoan maupun perkantoran.

Pabrik semen merupakan industri kimia yang mengolah bahan baku

menjadi bahan jadi, yang prosesnya melalui serangkaian tahap sehingga pada

akhirnya menghasilkan produk. PT Indocement Tunggal Prakarsa sebagai salah

satu produsen semen terbesar di Indonesia turut berpartisipasi dalam memenuhi

kebutuhan semen.

Bahan baku untuk semen terdiri dari batu kapur, pasir silika, tanah liat dan

lain-lain. Tahapan proses pembuatan semen meliputi proses penambangan bahan

baku, proses pengeringan dan penggilingan bahan baku, proses pembakaran

tepung baku dan pendinginan klinker, proses penggilingan akhir dan proses

pengantongan produk.

Berbagai macam karakteristik semen seperti adanya semen biasa, semen

tahan sulfat dan semen cepat kering dapat dihasilkan dari proses pembuatan

semen dengan adanya variasi perbandingan bahan baku, perbedaan kondisi

operasi. Bahan baku memegang peranan utama dalam industri ini. Dengan

banyaknya tempat penambangan, komposisi bahan baku yang diperoleh akan

berbeda antara tempat satu dengan yang lainnya. Semen yang dihasilkan

diharapkan dapat memenuhi spesifikasi produk yang diinginkan. Hal ini sangat

dipengaruhi oleh komposisi bahan baku yang digunakan, karena komposisi kimia

setiap bahan baku berbeda-beda. Oleh karena itu, digunakan suatu perhitungan

jumlah bahan baku yang dipakai agar dihasilkan produk sesuai dengan spesifikasi

yang diinginkan. Disamping itu pemberian bahan tambahan digunakan untuk

tujuan tertentu, terutama untuk memperbaiki sifat-sifat semen atau membuat

semen jenis tertentu

Dalam kaitannya dengan hal itu, PT Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk.

menghasilkan jenis produk semen yaitu semen portland biasa, semen pozzolan

dan semen putih dimana masing-masing memiliki sifat yang berbeda walaupun

pada mulanya bahan baku utama yang digunakan sama yaitu berupa batu kapur

dan tanah liat.

Atas berbagai pertimbangan tersebut akhirnya kami menetapkan tempat

tujuan praktik kerja kami yaitu di PT Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk.

1.2. Tujuan, Tujuan Instruksional Umum, Tujuan Instruksional Khusus

1.2.1. Tujuan

Tujuan praktik kerja mahasiswa ditekankan pada penerapan kemampuan

akademik pada masalah-masalah sederhana yang memerlukan pemecahannya

(problem solving). Disamping itu juga untuk melatih keterampilan (aspek

psikomotorik) di lapangan.

1.2.2. Tujuan Instruksional Umum

Dapat menerapkan teori yang diperoleh dari bangku kuliah pada masalah

yang terjadi di lapangan (industri kimia).

1.2.3. Tujuan Instruksional Khusus

1. Mampu menjelaskan spesifikasi bahan baku dan produk yang

dihasilkan dari pabrik PT. Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk.

2. Mampu menggambar diagram alir proses pembuatan semen.

3. Mampu menjelaskan langkah proses secara lengkap serta penjelasan

kondisi operasi dari masing-masing alat, seperti : crusher, dryer, roller

mill, suspension preheater, rotary kiln, dust collector, dan lain-lain.

4. Dapat menggambar bagan alat proses utama (kiln).

5. Mampu menjelaskan cara kerja pesawat utama, yaitu kiln.

6. Mampu menuliskan dan menyebutkan spesifikasi pesawat utama

(kiln).

7. Mampu menjelaskan cara kerja unit-unit utilitas, yaitu :

Unit penyediaan dan pengolahan air.

Unit pembangkit tenaga listrik.

Unit penyediaan bahan bakar.

Unit penyediaan udara.

8. Mampu menjelaskan program laboratorium dan mampu menjelaskan

fungsi alat-alat laboratorium utama.

9. Mampu menuliskan dan menjelaskan prinsip analisis bahan baku dan

produk.

10. Mampu menggambar dan menjelaskan struktur organisasi PT

Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk.

11. Mampu menjelaskan alasan pemilihan lokasi PT Indocement Tunggal

Prakarsa, Tbk.

12. Mampu menggambar tata ruang pabrik PT Indocement Tunggal

Prakarsa, Tbk. dan tata ruang pesawat utama.

13. Mampu menjelaskan prinsip kerja instrumen-instrumen yang ada.

14. Mampu menggunakan chemical engineering tools yang merupakan

konsep fundamental, sebagai alat untuk :

a. Menghitung laju alir bahan, komposisi laju alir panas

atau suhu dari suatu arus di sekitar alat proses utama (kiln).

b. Menyelesaikan suatu persoalan atau masalah yang dihadapi oleh

PT Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk. (TIK 15 s/d 20).

15. Mampu menilai performance suatu alat penukar panas dan menghitung

harga U-nya berdasarkan kondisi yang diketahui.

16. Berdasarkan kondisi operasi yang diketahui, mampu menghitung balik

(penelusuran rancangan) besaran pokok dari suatu peralatan proses,

seperti conveyor, crusher, roller mill, rotary kiln, suspension

preheater, dryer, dan sebagainya.

17. Mampu menjelaskan masalah pengolahan limbah di pabrik PT

Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk.

18. Mampu mengamati kekurangan atau kelemahan yang ada di PT

Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk. dan mampu memberikan saran

pemecahannya.

19. Mampu membuat kesimpulan atas dasar pengamatan yang dilakukan

selama praktik kerja di PT Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk.

20. Mampu menyusun laporan secara tertulis sesuai aturan yang berlaku.

BAB II

DESKRIPSI PROSES

2.1. Konsep Proses

Pembuatan semen melalui proses kimia dan fisik. Proses kimia melibatkan

beberapa reaksi kimia. Dasar reaksi pembutan semen terdapat reaksi dehidrasi dan

kalsinasi yang berlangsung dalam fase padat, serta molekulerisasi yang terjadi

dalam fase cair.

a. Reaksi dehidrasi (Ghosh, S., N., 1983)

CaCO3.xH2O(S) CaCO3(S) + xH2O(v) (2.1)

Al2O3.yH2O(S) Al2O3(S) + yH2O(v) (2.2)

SiO2.zH2O(S) SiO2(S) + zH2O(v) (2.3)

b. Kalsinasi (Ghosh, S., N., 1983)

CaCO3(S) CaO(S) + CO2(g) (2.4)

MgCO3(S) MgO(S) + CO2(g) (2.5)

c. Molekulerisasi (Ghosh, S., N., 1983)

2 CaO(l) + SiO2(l) 2 CaO.SiO2(l) (C2S) (2.6)

3 CaO(l) + Al2O3(l) 3 CaO.Al2O3(l) (C3A) (2.7)

3 CaO(l) + SiO2(l) 3 CaO.SiO2(l) (C3S) (2.8)

Al2O3 + Fe2O3(l) + 4CaO(l) 4 CaO.Al2O3.Fe2O3(l) (C4AF) (2.9)

Mekanisme reaksi yang terjadi di rotary kiln dan suspension preheater sebagai

alat utama proses adalah :

1. Penguapan air bebas yang dikandung tepung baku (100 0C). Reaksi

ini bersifat endotermis.

2. Penguapan air hidrat yang dikandung tanah liat (500 0C).

Al2Si2O7.xH2O(S) Al2O3(S) + SiO3(S) + x H2O(v) (2.10)

Reaksi ini bersifat endotermis.

3. Kalsinasi (600 – 900 0C)

CaCO3(S) CaO(S) + CO2(g) (2.11)

Reaksi ini bersifat endotermis.

4. Penguapan air hidrat yang dikandung air kapur (800 0C). Reaksi ini

bersifat endotermis.

5. Pembentukan C2S (800 – 900 0C)

2 CaO(S) + SiO2(S) 2 CaO.SiO2(S) (C2S) (2.12)

Reaksi ini bersifat eksotermis.

6. Pembentukan C3A dan C4AF (900 – 1200 0C)

3 CaO(s) + Al2O3(s) 3 CaO.Al2O3(s) (C3A) (2.13)

Reaksi ini bersifat eksotermis.

3CaO(S)+Al2O3(S)+Fe2O3(s) 4CaO.Al2O3.Fe2O3(s) (C4AF) (2.14)

Reaksi ini bersifat eksotermis.

7. Pembentukan fase cair (1250 – 1280 0C). Reaksi ini bersifat endotermis.

8. Pembentukan C3S (1260 – 1460 0C)

2 CaO.SiO2(l) + CaO(l) 3 CaO.SiO2(l) (C3S) (2.15)

Reaksi total pembentukan semen bersifat irreversibel dan endotermis. Reaksi

kimia dalam pembuatan semen diakomodasi dengan kondisi operasi yang sesuai.

Kondisi operasi peralatan utama adalah :

a. Suspension Preheater

Suhu : 300 – 800 0C

Tekanan : -7,72 hingga -54,86 mBar

b. Rotary Kiln

Suhu : 850 – 1450 0C

Tekanan : -4,10 hingga -7,40 mBar

2.2. Langkah Proses

Secara garis besar proses pembuatan semen di PT. Indocement Tunggal

Prakarsa, Tbk. dibagi dalam beberapa tahap, yaitu :

1. Penyiapan Bahan Baku (Unit Raw Mill)

2. Pembakaran Tepung Baku dan Pendinginan Klinker (Unit Burning)

3. Penggilingan Akhir (Unit Cement Mill)

4. Pengantongan Semen (Unit Packing)

Proses-proses tersebut dijelaskan sebagai berikut.

2.2.1 Penyiapan Bahan Baku (Unit Raw Mill)

Langkah penyiapan bahan baku dimaksudkan untuk :

Mengeringkan bahan baku (batu kapur, silika, tanah liat, pasir besi)

guna mengurangi kadar air dari 9,5% menjadi kurang dari 1%.

Mereduksi ukuran bahan baku (batu kapur, silika, tanah liat, pasir

besi) dari 3 mm menjadi ukuran 170 mesh (90 mikron) dengan residu kurang dari

12%.

Mencampur bahan baku (batu kapur, silika, tanah liat, pasir besi)

yang telah dimasukkan dengan perbandingan tertentu. Sebagai contoh untuk

menghasilkan semen Portland, maka komposisi umpan adalah :

* Batu kapur : 84,76%

* Tanah liat : 3,45%

* Pasir silika : 10,74%

* Pasir besi : 1,11%

2.2.2 Pembakaran Tepung Baku dan pendinginan Klinker (Unit Burning)

Proses pembakaran dimaksudkan untuk mereaksikan antara batu kapur,

silika, tanah liat dan pasir besi sehingga membentuk klinker dengan kandungan

C2S, C3S, C4A, C4AF. Tahapan dalam proses ini adalah :

a. Tahap homogenisasi, bertujuan untuk menghomogenkan

campuran tepung baku, sehingga diharapkan tidak akan terjadi kesulitan

operasi dalam kiln.

b. Tahap pembentukan klinker, bertujuan untuk membentuk

klinker sebagai produk antara.

c. Tahap pendinginan klinker.

Tahap ini bertujuan untuk :

1. Menjaga keawetan peralatan transport dan penyimpanan

karena material dengan temperatur tinggi dapat merusak alat.

2. Mencegah terurainya C3S menjadi C2S.

3. Mencegah penguraian gypsum yang ditambahkan pada

penggilingan akhir karena pengaruh klinker panas.

4. Menghindari terbentuknya kristal periclase yang akan

menurunkan kualitas semen.

2.2.3 Penggilingan Akhir (Unit Cement Mill)

Pada unit penggilingan akhir dilakukan penggilingan klinker menjadi semen

yang memenuhi syarat kehalusan. Kehalusan semen adalah salah satu faktor

penentu dari semen yang dihasilkan. Komposisi akhir dari semen Portland adalah:

- C3S : 53 + 3%

- C2S : 23 + 5%

- C3A : 11 + 2%

- C3F : 10 + 1%

2.2.4 Pengantongan Semen (Unit Packing)

Produk semen berupa padatan halus dikemas dalam kantong kertas berlabel

atau dijual dalam bentuk semen curah kepada konsumen.

2.3 Diagram Alir Proses

Tanah liat Pasir silika Pasir besi Batu kapur

Tepung baku tepung baku tepung baku tepung baku

udara Raw mix gas buang

Blending Silo

Raw Mill

Crusher Crusher

Raw Mill Raw Mill Raw Mill

klinker dengan kalsinasi 85 – 90%

+ 850 – 1450 0C Gypsum 3 – 5% klinker dengan kalsinasi > 90%

suhu klinker + 1450 0C

+ 120 0C

suhu klinker + 120 0C

debu semen

≤ 120 0C

semen dengan ukuran 30 µm

debu semen

Produk semen

Suspension Preheater

Rotary Kiln

Grate Cooler

Cement mill

Cement silo

Elektrostaticpresipitator

DAFTAR PUSTAKA

Krik Othmer, “Encyclopedia of Chemical Engineering” volume 17 1983.

Mc Ketta, J.J, “Encyclopedia of Chemical Processing and design”, Marcel

Dekker Inc. New York 1989.

Perry, R.H. and Green, D., 1984, ”Perry’s Chemichal Engineering Hand

Book”,Edisi keenam Mc Graw Hill Book, Japan.

Shreve, R. Norris and Brink, Jr., Joseph A., 1977, ”Chemical Prcess

Industries”,Fourth edition, Mc Graw Hill Book : Japan.

OUTLINE LAPORAN PRAKTIK KERJA

- Halaman judul

- Lembar pengesahan

- Prakata

- Daftar isi

- Daftar tabel

- Daftar Gambar

- Intisari

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Sejarah dan perkembangan pabrik

1.2. Lokasi perusahaan

1.3. Bahan baku dan produk yang dihasilkan

1.4. Organisasi perusahaan

1.5. Keselamatan dan kesehatan kerja

1.6. Penanganan limbah

BAB II DESKRIPSI PROSES

2.1. Konsep proses

2.2. Diagram Alir Proses

2.3. Langkah – langkah Proses

BAB III SPESIFIKASI PESAWAT

3.1. Spesifikasi Alat Utama

3.2. Spesifikasi Alat Pendukung

BAB IV UTILITAS

4.1. Penyediaan Air

4.2. Penyediaan Bahan Bakar

4.3. Penyediaan Tenaga Listrik

4.4. Penyediaan Udara

BAB V LABORATORIUM

5.1. Program Kerja Laboratorium

5.2. Alat – alat Laboratorium Utama

5.3. Prosedur Analisa

BAB VI PENUTUP

6.1. Kesimpulan dan Pengamatan

6.2. Saran

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

OUTLINE LAPORAN TUGAS KHUSUS

- Halaman judul

- Lembar pengesahan

- Prakata

- Daftar isi

- Intisari

BAB I PENDAHULUAN

Berisi : - Latar belakang masalah

- Perumusan masalah

- Tujuan

- Manfaat

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Berisi : Teori dasar yang relevan dengan masalah yang dihadapi dan dapat

digunakan untuk menjawab tujuan dari Tugas Khusus.

BAB III METODOLOGI

Berisi : 1. Cara memperoleh data

a. Data primer diperoleh melalui pengamatan dan pengambilan

besaran – besaran yang dapat diamati dan dilihat di lapangan.

b. Data sekunder diperoleh melalui studi literatur dari berbagai

sumber.

2. Cara mengolah data

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB V PENUTUP

1. Kesimpulan

2. Saran

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN