Tugas Proses Industri Kimia

Proses Flow Diagram Pabrik Semen

Raditya Kusuma Irawan

12521129

Penjelasan Simbol atau Lambang pada Proses Flow Diagram

Hammer Crusher

Dump truck

Bucket Elevator

Rotary Feeder

Roller Mill

Weighing Bin

Butterfly Dumper

Separator

Uraian Proses

Proses Alat Fungsi Pengangkutan

bahan bakuDump Truck Mengangkut bahan baku

berupa batu kapur, tanah liat, pasir besi, pasir silikon, dan gypsum dari pertambangan kemudian mencurahkannya

kedalam feed hopperPenghancuran

bahan bakuFeed hopper Alat penampungan awal

untuk masukan ke dalam crusher

Crusher menghancurkan batu kapur terdiri dari dua bagian.

Vibrator menyaring batu kapur sehingga batu kapur yang ukurannya lebih kecil akan langsung jatuh menuju belt conveyor.

Magnetic Separator Alat yang digunakan untuk memisahkan material padat berdasarkan sifat kemagnetan suatu bahan

belt conveyor. Menghantarkan Batu kapur yang tertinggal akan secara menuju bagian kedua, yaitubagian yang memiliki alat penghancur yang dinamakan hammer crusher.

Hammer crusher alat penghancur , Setelahmengalami penghancuran, batu kapur tersebut akan jatuh menuju belt conveyor

yang sama. Crusher yang digunakan untuk menghancurkan tanah liat, dan silika tidakdilengkapi dengan bagian hammer, hal ini dilakukan karena bahan – bahan tersebut cukup lunak. Jadi proses penghancuran bahan – bahan tersebut hanya merupakanproses penggilingan/ penghancuran menjadi bahan- bahan dengan ukuran yang lebih kecil Setelah mengalami proses penghancuran, bahan – bahan teersebut dikirimmenuju tempat penyimpanan yaitu Surge hooper dengan menggunakan belt conveyor.

Penyimpanan dan

pengumpanan bahan baku

Surge Hooper Tempat penyimpanan bahan yang telah mengalami proses

penghancuranScrew Feeder Untuk mengurangi jumlah bahan

yang terbuang karena tumpah pada saat pengisian (waste cement) untuk partikel yang ukurannya telah memenuhi

kebutuhan akan terbawa udara panas memasuki

cyclone,sedangkan yang belum memenuhi ukuran akan

diteruskan menuju rotary driyer

Swing manual gate Sebagai jalan untuk mengalirkan bahan yang

tumpahBag Untuk menampung bahan

yang tumpah pada saat pengisian

Penggiling Cyclone berfungsi untuk

an dan pengeringan bahan

baku

memisahkan antara partikel yang cukup halus dan partikel yang terlalu halus ( debu ) partikel yang cukup halus akan turunkebawah cyclone dan dikirim ke blending silo untuk mengalami pengadukan danhomogensasi. Partikel yang terlalu halus ( debu ) akan terbawa udara panas menuju electrostatic precipitator. Alat ini berfungsi untuk menangkap debu – debu tersebut sehingga tidak lepas ke udara. Efisiensi alat ini adalah 95 – 98 %. Debu – debu yang tertangkap, dikumpulkan di dalam bag filter, sementara udara akan keluar melalui stack.

Swing manual gate Sebagai jalan untuk mengalirkan bahan yang

tumpahBag Untuk menampung bahan

yang tumpah pada saat pengisian

Bag Filter Tempat dimana debu dikumpulkan dari

electrostatic precipitator kemudian bag filter di

kompresi tekanan udaranya sebelum memasuki screw

conveyor Rotary Valve mengontrol aliran padatan

curah dari silo, mixer, hopper bawah siklon atau gravitasi, tekanan dan kondisi vakum. Airlocks dapat bekerja

pada tekanan dan aplikasi vakum.

Bag Untuk menampung bahan yang tumpah pada saat

pengisianStack Tempat keluarnya udara

Rotary Driyer Untuk mengeringkan bahan baku belum memenuhi ukuran dari screw feeder,mesin rotary

dryer menggunakan bahan bakar, hasil dari rotary dryer dialirkan ke flow conveyor

Oil Burner Alat pembakar untuk proses drying

Oil supply unit dan oil service tank Tangki penyimpan bahan bakar dan penyedia bahan

bakarFlow Conveyor Untuk mengalirkan bahan

baku yang telah dikeringkan kemudian dialirkan ke belt

conveyor untuk di transfer ke bucket elevator

Bucket elevator alat transportasi yang digunakan untuk mengirim bahan baku

hasil penggillinganSurge bin Tempat penyimpanan bahan

baku hasil penggilinganRotary Feeder untuk mengatur pengumpanan

Bahan semen.Roller Mill Tempat untuk mengeringkan

dan menggiling bahanSeparator Mengendalikan ukuran

partikel yang boleh keluar dari raw mill, partikel dengan ukuran besar akan dikembalikan ke dalam raw mill untuk mengalami proses penggilingan kembali agar ukurannya mencapai ukuran yang diharapkan.

Sementara itu partikel yang ukurannya telah memenuhi kebutuhan akan terbawa udara panas menuju cyclone. Kemudian dibawa menuju

screw conveyor bercampur dengan material dari bag filter

Manual control damper Alat untuk mengontrol perapian pada roller

mill,material yang ada dibawah di bawa masuk ke bag filter untuk kemudian

diteruskan ke bag filter,bag filter ini telah mengalami

pengkompresan tekanan, dari bag filter,material akan menuju screw conveyor

bertemu dengan material dari cyclone, sedangkan aliran

udara dari bag filter dikumpulkan di dust collector untuk kemudian dibawa screw

conveyor yang kemudian diteruskan lagi ke screw

conveyor yang sama dengan screw conveyor dimana

material dari cyclone dan bag filter bertemu,sebagian dari bag filter dalam aliran udara ada yang menuju product silo

Main Fan untuk kipas pendorong debu dari cyclone, pendingin manual control damper

Dust Collector Tempat penyimpanan debu dari aliran udara yang berasal dari bag filter yang kemudian debunya dipadatkan menjadi

material dan dialirkan menuju screw conveyor

screw conveyor Tempat dimana material cyclone dan bag filter bertemu dan dialirkan menuju bucket

elevatorPemisahan bahan baku berdasarkan

pada kandungan

Bucket elevator alat transportasi yang digunakan untuk mengirim bahan baku dari screw conveyor menuju bin for

pozzolan, bin for cement dan bin for lime,sesuai dengan

kandungan dari zat tersebut, untuk bin for pozzolan proses

langsung masuk tanpa ada proses perantara sedangkan

untuk memasuki bin for cement dan bin for lime akan ditampung

kedalam hooper kemudian melewati 2 way chute terlebih

dahuluHooper Untuk menampung material

campuran yang akan masuk bin for lime dan bin for cement

sebelum memasuki 2 way chute2 way chute Untuk memfokuskan material

berupa lime dan semen masuk ke bin yang sesuai dengan jenis

materialnyaBin for pozzolan Tempat penyimpanan

pozzolan,pozzolan adalah bahan yang mengandung

senyawa silica dan Alumina dimana bahan pozzolan itu

sendiri tidak mempunyai sifat seperti semen, akan tetapi

dengan bentuknya yang halus dan dengan adanya air, maka

senyawa-senyawa tersebut akan bereaksi secara kimiawi dengan

Kalsium hidroksida (senyawa hasil reaksi antara semen dan

air) pada suhu kamar membentuk senyawa Kalsium

Aluminat hidrat yang mempunyai sifat seperti semen.

Setelah melewati tempat ini,material akan dialirkan ke

rotary valve kemudian ke screw conveyor untuk diproses didalam

weighing binBin for cement Tempat penyimpanan material

berupa semen yang kemudian material ini akan dialirkan ke

rotary valve kemudian ke screw conveyor untuk diproses didalam

weighing binBin for lime Tempat penyimpanan kapur

yang kemudian material ini

akan dialirkan ke rotary valve kemudian ke screw conveyor

untuk diproses didalam weighing bin

Pengkontrolan bahan baku

Rotary Valve mengontrol aliran padatan curah dari Bin for pozzolan bin for lime dan bin for cement bawah siklon atau gravitasi, tekanan dan kondisi vakum. Airlocks dapat bekerja pada tekanan dan aplikasi vakum.

Screw Conveyor Mengalirkan aliran padatan dari rotary valve menuju

weighing binWeighing bin menimbang limestone yang

keluar dari bin agar konstan jumlahnya. Sebelum

mereaksikannya kedalam mixerButterfly dumper Mengendalikan suhu material

sebelum memasuki mixerPenggilingan akhir

Mixer Mencampur semen lime dan pozzolan berdasarkan reaksi

CaCO3 + Al2O3 . SiO2x H2O + Fe2O3 + SiO2 menjadi 3CaO . SiO2( C3S ) +2CaO . SiO2 ( C2S ) +3CaO . Al2O3( C3A ) +4CaO . Al2O3( C4AF )Reaksi diatas terjadi dalam beberapa tahap reaksi atau proses yaitu :a. Penguapan air bebasProses ini terjadi pada suhu 100 – 200 °C dan berlangsung secara endotermis.b. Pelepasan air terikatProses ini tejadi pada temperatur 100 – 400 °C dan berlangsung secara endotermis.c. Dekomposisi tanah liatProses ini menghasilkan senyawa Al2O3 . 2SiO2

berlangsung pada temperatur 400 –750 °C berlangsung secara endotermis. Reaksi yang terjadi adalah :Al4(OH)8 . Si4O10 2(Al2O3 . 2SiO2) + 4H20d. Dekomposisi metakaolinitProses ini menghasilkan senyawa Al2O3 dan SiO2

berlangsung pada tem,peratur 600– 900 °C reaksi belangsung secara endotermis, reaksi yang terjadi adalah :Al2O3 . 2SiO2 Al2O3 + 2SiO2

e. Dekomposisi karbonatProses ini menghasilkan C3S dan C3A berlangsung pada temperatur sekitar 600 -1000°C reaksi belangsung secara endotermis, reaksi yang terjadi adalah sebagaiberikut: CaCO3 CaO + CO2

dan3CaO + 2SiO2 +Al2O3

2(CaO . SiO2) + CaO . Al2O3

f. Reaksi fase padatReaksi ini berlangsung pada temperatur 800 - 1300°C, reaksi ini menghasilkankomponen – komponen penting dalam clinker yaitu C3S, C3A dan C4AF, reaksi iniadalah :

CaO . Al2O3 + 2CaO 3CaO . Al2O3 danCaO . Al2O3 + 3CaO + Fe2O3 4CaO . Al2O3 . Fe2O3 danCaO . SiO2 + CaO 2CaO . SiO2 kemudian hasil mixing dalam service bin dikirim menuju screw conveyor

Service bin Tempat menampung hasil mixing

Pengemasan Screw Conveyor Mengalirkan aliran padatan dari service bin menuju bucket

elevatorBucket elevator Mengalirkan hasil mixing

menuju product silo Product silo bin Tempat menampung produk

berupa semen yang telah dimixing siap untuk dikemas

kemudian dari product silo bin material diteruskan menuju

rotary valveRotary Valve Mengontrol padatan yang

dialirkan dari product silo bin sebelum dikemas

Semi Auto Packer Mengemas semen kedalam kantung – kantung secara

otomatisPengontrolan

instrument dan produk

Local panel ( PNL) Pengendali kualitas semen , instrumen, serta pengendali limbah dari proses produksi agar tetap terjaga kualitas

lingkunganPemasaran To market Memasarkan hasil produksi

semen