257024667-Laporan-Kerja-Praktek-PT-Indonesia-Toray-Synthetics-Tangerang-Banten.docx

‘TORAY’

Laporan Praktek Kerja PT .INDONESIA TORAY SYNTHETICS

Moch. Aji Pramukti M. Fahmi Firmansyah W.

I8311038 I8311040

1

‘TORAY’


DAFTAR ISI

Halaman Judul ……………………………………………………………………... Lembar Pengesahan ………………………………………………………………...

Kata Pengantar …………………………………………………………………….. Daftar Isi …………………………………………………………………………… Daftar Tabel ………………………………………………………………………... Daftar Gambar ……………………………………………………………………... Intisari ………………………………………………………………………………

BAB I

PENDAHULUAN 1.1.Latar Belakang …………………………………………………... I.2. Sejarah Singkat Perusahaan ……………………………………... I.3. Bahan Baku dan Produk yang Dihasilkan …………………..……

I.4. Lokasi dan Tata Letak Pabrik ……………………………...…….. I.5. Struktur Organisasi ………………………………………………. I.6. Tenaga Kerja ……………………….……………………………. BAB II

TINJAUAN PUSTAKA II.1. Polimer …………….……………………………………………. II.2.Reaksi Polimerisasi Nylon-6 ……………………………………..

BAB III

DESKRIPSI PROSES III.1. Unit Proses Polimerisasi ……………………………………….. III.2. Unit Proses Recovery …………………………………………. III.3. Unit Proses Depolimerisasi ……………………………………. III.4. Unit Proses Recovery …………………………………………... III.5. Unit Proses Spinning …………………………………………… III.6. Unit Proses After Treatment ……………………………………

BAB IV

SPESIFIKASI ALAT IV.1. Peralatan Pada Unit Proses Polimer ……………………………. IV.2. Peralatan Pada Unit Proses Depolimerisasi …………………….. IV.3. Peralatan Pada Unit Proses Recovery ……………………………

BAB V

PENGENDALIAN MUTU V.1. Program Kerja Pengendalian Mutu …….…………………………


I8311038 I8311040

2

‘TORAY’


V.2. Parameter yang Digunakan BAB VI

PENGOLAHAN LIMBAH VI.1. Limbah yang Dihasi lkan ……………………………………….. VI.2. Proses Pengolahan Limbah …………………………………..…

BAB VII

UTILITAS VII.1. Penyediaan Air ….…………………………………………….. VII.2. Pengadaan Steam ……………………………………………… VII.3. Pengadaan Listrik ……………………………………………...

VII.4. Pengadaan Air Pendingin ……………………………………... VII.5. Pengadaan Gas N2 …………………………………………….. VII.6. Pengadaan Udara Proses dan Instrument ……………………...

BAB VIII

KESIMPULAN DAN SARAN VIII.1. Kesimpulan VIII.2. Saran

DAFTAR PUSTAKA ……………………………………………………………...

LAMPIRAN ……………………………………………………………………...... TUGAS KHUSUS


I8311038 I8311040

3

‘TORAY’


BAB I

PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Industri Tekstil dan Produk Tekstil (TPT) merupakan salah satu industri andalan Indonesia yang terus memberi kontribusi terhadap devisa negara. Dalam satu dekade belakangan ini, ekspor Indonesia pada produk-produk yang dihasilkan oleh industri TPT ini dari tahun ke tahun menunjukkan angka yang meningkat. Pasar tujuan ekspor industri TPT nasional adalah Amerika Serikat yang sejak tahun 2003 nilainya lebih dari US$ 2,3 milyar bahkan di tahun 2007 mencapai US$ 4,3 milyar. Amerika Serikat merupakan pasar komoditi TPT terbesar dunia, dan sejauh ini ekspornya masih didominasi oleh China yang nilai ekspornya lebih dari US$ 27 milyar di tahun 2007. Setelah Amerika Serikat, pasar ekspor TPT terbesar Indonesia adalah Uni Eropa, yang nilainya mencapai rata-rata di atas US$ 1,5 milyar dalam kurun wakti 2002 hingga 2007. Bahkan, di tahun 2004 nilai ekspor TPT Indonesia mencapai US$ 2,2 milyar. Jepang merupakan pasar terbesar ketiga ekspor TPT Indonesia dengan nilai ekspor rata-rata di atas US$ 350 juta sejak tahun 2003-2007. Dengan catatan ekspor yang besar tersebut, Indonesia masuk sepuluh besar pengekspor TPT peringkat atas dunia. Seiring dengan melesunya perekonomian dunia akibat krisis properti Amerika Serikat (subprime mortage), ekspor TPT Indonesia mengalami penurunan pada tahun 2009. Nilai ekspor tersebut hanya mencapai US$ 9,4 milyar atau turun sebesar 9,9 persen dibandingkan dengan angka eskpor tahun 2008. Memasuki tahun 2010, industri TPT Indonesia dihadapkan pada tantangan yang cukup serius. Bea masuk 0% dari China berdasarkan perjanjian China-ASEAN Free Trade Agreement (CAFTA) yang telah ditandatangani tahun 2005, mau tidak mau akan memberikan dampak serius bagi pasar domestik. Impor TPT China ke Indonesia mengalami lonjakan besar dari hanya US$ 262 juta di tahun 2006 menjadi US$ 1,144 milyar di tahun 2009. Lonjakan ini membuktikan bahwa sebelum pemberlakuan CAFTA produk TPT China sudah sangat kompetitif. Faktor pendukung utama daya saing produk TPT China adalah insentif pemerintah mereka dalam bentuk fasilitas export VAT rebate (subsidi Moch. Aji Pramukti M. Fahmi Firmansyah W.

I8311038 I8311040

4

‘TORAY’


pajak) yang sejak tahun 2009 ditingkatkan menjadi sebesar 16% untuk industri TPT. Tingkat daya saing TPT China akan lebih kuat lagi dengan adanya penghapusan tarif bea masuk dari 5% menjadi 0% di tahun 2010 pada saat pemberlakuan CAFTA. Diperkirakan industri TPT nasional yang berorientasi pada pasar domestik, yang umumnya terdiri dari industri TPT menengah dan kecil, akan mendapat tekanan berat dalam bersaing dengan produk TPT China di tingkat pasar dalam negeri. Mencermati situasi ini, Badan Standarisasi Nasional (BSN) menilai bahwa sektor industri TPT merupakan salah satu industri nasional yang paling terpengaruh dengan pemberlakuan CAFTA. Untuk itu, BSN menetapkan sektor ini sebagai sektor prioritas dalam Gerakan Nasional Penerapan SNI. Sektor industri tekstil dan produk tekstil memiliki potensi pertumbuhan yang besar, mengingat sumber daya alam Indonesia yang memadai, serta menyerap banyak tenaga kerja. Pada tahun 2004, Indonesia berada pada urutan ke-11 dunia untuk ekspor tekstil dan ke-9 dunia untuk ekspor pakaian. Oleh karenanya, sektor ini merupakan penghasil devisa terbesar untuk kelompok non-migas. Tekstil sendiri merupakan suatu barang/benda yang bahan bakunya berasal dari serat (umumnya adalah kapas, nylon, poliester) yang dipintal (spinning) menjadi benang dan kemudian dianyam/ditenun (weaving) atau dirajut (knitting) menjadi kain, setelah dilakukan penyempurnaan (finishing). Bahan baku tekstil dapat berupa serat alam dan serat buatan. Contoh serat alam (natural fibers) adalah serat nabati (seperti kapas, linen, ramie, kapok, rosela, jute, sisal, manila, coconut, daun/sisal, dan sabut) dan serat hewani (seperti wool, sutera, cashmere, llama, unta, alpaca, dan vicuna). Sedangkan contoh serat buatan (man made fibers) adalah artificial fiber (seperti rayon, acetate), synthetics fiber (seperti nylon/poliamida), dan mineral (seperti asbes, gelas, logam). Khusus untuk Nylon-6 pada dasawarsa terakhir ini tumbuh dengan pesat mengalahkan Nylon-66 yang sudah terlebih dahulu berkembang. Nylon-6 mempunyai bahan baku proses yang lebih sederhana dan sifat benang Nylon-6 lebih unggul dalam pewarnaan, elastisitas dan kestabilan terhadap panas. Hal ini juga dipermudah dengan ditemukannya bahan baku yang lebih murah selain lactam yakni toluena yang berasal dari batu bara atau minyak bumi.


I8311038 I8311040

5

‘TORAY’


Serat sintetik Nylon-6 yang dihasilkan PT. Indonesia Toray Synthetics digunakan sebagai bahan baku sandang. Mengingat keterbatasan kemampuan akan bahan baku serat alam, maka prospek maupun peluang pembuatan serat sintetik Nylon-6 sangat penting pada masa sekarang maupun pada masa yang akan datang.

1.2 Sejarah Singkat Perusahaan PT. Indonesia Toray Synthetics merupakan salah satu anak perusahaan besar di

Toyo Rayon Ltd. (TORAY), Japan yang memproduksi piliester serat staple (polyester

staple fibre). Toray (Toyo Rayon) merupakan sebuah perusahaan yang bergerak dalam berbagai bidang industri, seperti tekstil, farmasi, dan kapal terbang. Dan untuk memperluas usahanya maka Toray membuka cabangnya di berbagai negara seperti Indonesia, Malaysia, Singapura, Thailand, Cina, Vietnam, USA. Pada tahun 1971 Toyo Rayon Co. Ltd, PT. Poleko Trading Coy Indonesia dan Mitsui Ltd. Japan mendirikan pabrik yang memproduksi serat sintetik di Indonesia dengan nama PT. Indonesia Toray Synthetics. Perusahaan ini sampai sekarang masih terus berproduksi polyester serat staple untuk memenuhi kebutuhan bahan baku industry, diantaranya industri tekstil. Berdasarkan UU No. 1 Th 1967 tentang penanaman modal asing (PMA) yang dibuat pemerintah, maka sejak saat itu Toray menanamkan modalnya di Indonesia dengan mendirikan anak perusahaan. Toray bergerak dalam bidang industri tekstil di Indonesia dengan menggunakan serat sintetik, misalnya PT. ITS (Tangerang), PT. ACTEM (Tangerang), PT. OST (Tangerang), PT. JTA (Tangerang), PT. PNR (Tangerang), PT. TEX FIBRE (Purwakarta), PT. CENTEX (Cibinong), PT. ESTERNTEX (Surabaya), dan PT. JABATO (Jakarta Bali Tokyo) yang merupakan jasa transportasi untuk melayani orang-orang Jepang. Diantara pabrik-pabrik tersebut yang terbesar adalah PT. ITS (Indonesia Toray Synthetics) di Tangerang. .PT. Indonesia Toray Synthetics (PT. ITS) adalah perusahaan pioneer yang memproduksi serat sintetis di Indonesia. Seperti Toray di Jepang, PT. Indonesia Toray Synthetics juga memiliki manufacturing dan bagian penjualan sendiri. Produksinya yang pertama adalah Nylon Filament Yarn pada tahun 1973. Saat ini,


I8311038 I8311040

6

‘TORAY’


PT. ITS juga memproduksi tiga macam serat sintetis, yaitu: Nylon Filament Yarn,

Polyester Staple Fibre dan Polyester Filament Yarn. PT. ITS didirikan pada tanggal 11 Oktober 1971 dengan surat izin Presiden No. B29/PRES/2/71 tertanggal 26 Februari 1971 dan Surat Keputusan Menteri Perindustrian Republik Indonesia No. 331/M/SK/VI/71 tertanggal 13 Juli 1971. Perusahaan ini mulai beroperasi pada tanggal 15 Agustus 1973, dengan memproduksi Nylon Filament Yarn dan Polyester Staple Fibre sebesar 184 ton/bulan, kemudian bertambah menjadi 610 ton/bulan untuk Nylon Filament Yarn dan 1220 ton/bulan untuk Polyester Staple Fibre pada tanggal 01 November 1974. Bentuk perusahaannya adalah Perseroan Terbatas (PT) dengan bentuk permodalan merupakan bentuk penanaman modal asing (PMA). Sebagai pemegang saham adalah: Toray Industries. Inc (65,5 %), Mitsui & Co Ltd (19,9 %), PT. Easterntex (14,6 %) dengan modal usaha sebesar 54,8 Milion US$. PT.ITS mendirikan kantor pusatnya di Jakarta yaitu di New Summitmas Tower Lantai 3, Jln. Jend. Sudirman No. 61-62, Jakarta Selatan, Indonesia. Kantor Pusat ini dibawah pimpinan Presiden Direktur, sedangkan untuk pusat produksi di Tangerang dipimpin oleh Kepala Pabrik. Lokasi Pabrik berada di Jln. Moch. Toha, Pasar Baru, Tangerang- Jawa Barat 15112. Kapasitas produksi untuk setiap produk saat ini adalah, sebagai berikut: Nylon

Filament Yarn dengan kapasiats sebesar 1350 ton/bulan, Polyester Filament Yarn sebesar 1250 ton/bulan, Polyester Staple Fibre sebesar 6000 ton/bulan. Maka total produksi untuk semua pabrik adalah 8600 ton/bulan. Dari hasil produksi ini digunakan untuk kebutuhan konsumen pabrik-pabrik tekstil didalam negeri sedangkan sekitar 10-20% untuk kebutuhan luar negeri.

I.3.

Bahan Baku dan Produk yang Dihasilkan

I.3.1. Bahan Baku

Bahan baku utamanya adalah Caprolactam (Virgin Lactam) dengan rumus kimia CO(CH2)5NH dan rumus bangun seperti terlihat dalam gambar 2.1


I8311038 I8311040

7

‘TORAY’


C H2

C H2

C H2 NH

C H2

C H2

CO

Gambar I.1. Rumus Bangun Caprolactam

Caprolactam (Mr = 113,16) berupa kristal padat berwarna putih, bersifat hidroskopis, sangat larut dalam air dan dalam pelarut organik. Lelehan caprolactam merupakan pelarut kuat untuk senyawa organik polar dan non polar. Tabel I.1. Sifat Fisik Caprolactam

Chemical F ormula

C6H11ON atau C6H5NHCH2CN

Molecular Weight

113.16

Melting Point (° C)

69.2

Boiling Point (° C)

268.5

Density (kg/L)

10.135

Viscosity (mPa • s)

8.82

Specific Heat (kJ/kg - °K)

2.135

Heat of Polycondensation,

138

k(J/kg) *Sumber: http://www.springerlink.com/content/p625361v73l3v686/fulltext.pdf?page=1

Caprolactam yang digunakan adalah caprolactam impor dengan kualitas grade A, yaitu caprolactam Toray dari Jepang, caprolactam Pulawy dari Polandia,

caprolactam BASF dan Domo dari Jerman. Semenjak awal tahun 2012 komposisi penggunaan Caprolactam yaitu 19% dari Toray-Jepang, 35% Pulawy-Polandia, 40% BASF-Jerman, dan 5% Domo-Jerman, namun pemakaian komposisi laktam ini berdasarkan kedatangan atau stok laktam.. Adapun satandar kualitas dari kaprolaktam yang digunakan dapat dilihat pada tabel 1.3.


I8311038 I8311040

8

‘TORAY’


Tabel I.2. Standar Kualitas Caprolactam

S i fat

Ni l aiToray

0,78

Moisture

Ni l aiBAS F

0,24

Ni l aiPul awy

0,24

Kalium value (KV) 0,004 0,042 0,042 Permanganat value (PV) >10.000 (91,8) >15.000 (95) >10.000 (90,6) 959,5

Transparan factor 290nm

996,9

12,52

Spesifik resisten

11,23

FB

12,46 10,98

53,9

Ferrum content

1,47

>1.000 12,82 10,96

55,1 1,17

55,1 -

I.3.2. Bahan Baku Penunjang

Bahan baku penunjang dalam pembuatan Nylon-6 dibagi menjadi dua jenis. yaitu larutan kaprolaktam hasil daur ulang dan campuran obat-obatan. Khusus untuk campuran obat-obatan ini hanya digunakan untuk pembuatan chip nylon-6 dengan proses 3N (T-200). a. Larutan kaprolaktam hasil proses daur ulang dan depolimerisasi. Larutan kaprolaktam yang diperoleh dari wate cair evaporator dan seal pot setelah melalui proses LL m/c dan destilasi disebut LPL (Liquid Pure Lactam). Untuk limbah di depoy tower dan PL m/c menghasilkan laktam yang disebut ADL (Acid De Laktam). Bahan baku laktam ini dikenal dengan sebutna laktam ITS dengan masing-masing kandungan lantam 100%. b. Obat-obatan yang dipakai sebagai bahan penunjang terdiri dari 

TiO2 (Titanium Dioksida) TiO2 yang digunakan berebntuk bubuk (powder) yang berwarna putih, fungsinya untuk mengurangi kecerahan (brightness) warna chip atau memberikan warna putih pada chip. Sifatnya bila dicampur dengan air maka warnanya akan menjadi putih dan bila didiamkan akan mengendap.


I8311038 I8311040

9

‘TORAY’




CH3COOH (Asam Asetat) Bentuknya berupa cairan jernih, yang berfungsi untuk menjaga kestabilan kekentalan (Stability of viscocity). Sifatnya mempunyai bau seperti cuka yang sangat keras dan bila jumlah penambahannya terlalu banyak atau



kurang akan mengakibatkan timbulnya bintik pada nylon. Demol – N Obat berbentuk serbuk yang berwarna kuning kecoklatan berfungsi sebagai pemerata warna nylon-6. Pemakaian obat ini dengan konsentrasi 5%.



Na2B4O7 (Natrium Borat) Berbentuk serbuk dengan warna putih berfungsi untuk memeberikan nylon sifat tahan terhadap sinar matahari, panas dan dingin agar tidak luntur. Pemakaian obat ini dengan konsentrasi 2%



MnCl2 (Mangan Clorida) Berbentuk serbuk dengan warna merah muda fungsinya sama seperti Na2B4O7 (Natrium Borat). Pemakaian obat ini dengan konsentrasi 1%.

c. Obat yang ditambahkan untuk proses ekstraksi 

A – 3 (Hidrazin) Digunakan dalam proses ekstraksi baik pada proses ekstraski untuk pengolahan 1N-2N dan 3N. Fungsinya selain untuk mempercepat proses ekstarkasi pelarutan monomer dan oligomer pada air juga untuk mencegah terjadinya oksidasi chip oleh gas O 2.

d. Obat yang ditambahkan untuk proses depolimerisasi 

R-1 (H3PO4 95%) Digunakan pada pengolahan residu destilasi dan waste nylon pada unit depolimerisasi, fungsinya sebagai oksidator oligomer yang terdapat pada residu tersebut sehingga diperoleh monomer laktam kembali.



R-3 (KMnO4 98%)


I8311038 I8311040

10


‘TORAY’

Digunakan pada proses dalam PL mesin, fungsinya sebagai oksidator pengikat limbah sehingga limbah yang diperoleh mempunyai warna jernih. I.3.3

Produk yang dihasilkan

Produk yang dihasilkan oleh PT. Indonesia Toray Synthetic dibagi menjadi 2 macam yaitu, chip nylon dan nylon filament. Untuk chip nylon yang dihasilkan meliputi chip nylon 1N dengan kapasitas 9 ton/hari, 2N dengan kapasitas produksi 11 ton/hari dan 3N dengan kapasitas 35 ton/hari. Produk yang kedua adalah nylon filament yarn dengan kapasitas 1350 ton/hari.

Tabel 1.3. Standar Mutu Produk Chip FD-Chip

Ite m

Unit

OG-Chip

Viskositas MC

WT %

2,67 - 2,71 < 5,00

XST XHT M HT 2,66-2,71 2,70-2,74 3,22-3,32 3,35-3,45 15,00 < 0,030 < 0,030 < 0,030 <

4,00 - 7,00 < 11,00

4,00-7,00 4,00-7,00 4,00-7,00 4,00-7,00 1,30 < 1,20 < 1,20 < 1,20 <

NH2 MO

-5

x 10 Mol/gr WT %

30-17 Partikel Carbon50 - 31 50 >

100 < 100 < 100 < 50 < 50 < 50 < 30 < 30 < 30 <

L

70,0 ~ 80,0

70,0 ~ 80,0 70,0 ~ 80,0 70,0 ~ 80,0 70,0 ~ 80,0

a

- 3,0 ~ 3,0

-3,0~3,0 -3,0~3,0 -3,0~3,0 -3,0~3,0

b

- 3,0 ~ 1,0

- 3,0 ~ 1,0 - 3,0 ~ 1,0 - 3,0 ~ 1,0 - 3,0 ~ 1,0

Colour

Chip Size

< 100 < 50 < 30

E-Chip

OG-1N OG-2N Diameter (mm) 1,80 - 2,60 1,80 - 2,60 \ 1,80 - 2,60 Length (mm) 2,10 - 2,70 2,10 - 2,70 1,80 - 2,60

1,80 - 2,60 1,80 - 2,60 1,80 - 2,60 2,10 - 2,70 2,10 - 2,70 2,10 - 2,70

Tabel 1.4. Sifat Fisik Nylon 6 Sifat

Satuan

N ilai

Massajeniskristal

gr/cm3

1,23

Massajenisamorf

gr/cm3

1,11

Kekuatantarik Perpanjangan

kgf/mm2 %

Moduluselastis

kgf/mm2

Kuat tekan Kuat lentur Kuat Pemuaian Panas jenis Koefisien hantaran panas

Perpindahan panasI8311038 Moch. Aji Pramukti PaFirmansyah nas spesifik M. Fahmi W. I8311040 Air absorbsi Entropi

1,0-2,6

kgf/mm2

4,6 8,5 -

kgf/mm2

5,6 -11,2

panjang/◦C105

7,5 - 8,0

Cal/◦C Cal/det/cm/[◦C/cm]10-2

Temperatur leleh Spesifik

7,1-8,4 25 320 -

◦C

0,4 5,85 223

3

gr/cm

1,13

105/◦C Cal gr /◦C % Cal/mole K

8,3 0,38 9,5 11,3

11

‘TORAY’

I.4.


Lokasi dan Tata Letak Pabrik

PT. Indonesia Toray Synthetics terletak kurang lebih 26 km sebelah barat Jakarta. PT. Indonesia Toray Synthetics berlokasi di jalan Moch. Toha KM. 1 Pasar Baru, Karawaci, Kota Tangerang, Provinsi Banten yang merupakan daerah industri, sehingga persyaratan yang harus dipenuhi sebuah pabrik dalam menentukan lokasi pabrik telah dipenuhi oleh PT. Indonesia Toray Synthetics seperti tanah, bahan baku, pasar, tenaga kerja dan fasilitas transportasi. Gambar tataletak pabrik PT. Indonesia Toray Synthetic dapat dilihat pada Gambar I.2. Adapun pertimbangan yang digunakan dalam pemilihan lokasi PT. Indonesia Toray Synthetic adalah sebagai berikut : 1. Lokasi tanah Lokasi tanah yang luas di daerah industri sebesar 521.310 m 2 sedangkan luas bangunan 176.023 m2, sehingga mudah untuk melakukan pengembangan pabrik 2. Air Penyediaan

air

merupakan

kebutuhan

utama

dari sebuah industri,

kebutuhan air di PT. ITS diperoleh dari sungai Cisadane, melalui berbagai proses di unit utilitas. Air tersebut digunakan untuk kebutuhan, seperti air proses, sanitasi, air umpan boiler, dan air pemadam kebakaran. 2. Transportasi Lokasi pabrik dekat Tanjung Priok dan pelabuhan Merak, sehingga pengangkutan bahan baku impor dan hasil produksi untuk didistribusikan lebih singkat 3. Pemasaran PT. ITS adalah pabrik yang terintegrasi (berada dalam satu lokasi) dengan beberapa pabrik disekitarnya, seperti PT. ISTEM, PT.ACTEM, PT.PNR, yang merupakan pabrik-pabrik yang menggunakan hasil produksi PT. ITS sebagai bahan bakunya merupakan hal yang sangat menguntungkan. Selain itu,


I8311038 I8311040

12

‘TORAY’


sebagian besar konsumen perusahaan sekitar 80% berada di Jawa Barat untuk pasar nasional.

4. Bahan baku Untuk memenuhi kebutuhan produksi, penyediaan bahan baku dan bahan penunjang didukung dengan lokasi perusahaan yang berada ditengah-tengah pusat perokonomian. Khusus untuk bahan baku utama yaitu kaprolaktam, daidapatkan dengan cara impor dari beberapa Negara yaitu Jepang, Polandia dan Jerman. Hal ini didukung dengan lokasi pabrik yang dekat dengan pelabuhan Merak sehingga memudahkan pengiriman bahan baku. 5. Tenaga Kerja Tangerang sebagai kotamadya dengan jumlah penduduk berkisar 5 juta jiwa telah memiliki sarana pendidikan dari tingkat sekolah dasar sampai perguruan tinggi sehingga kebutuhan akan tenaga kerja ahli dan terampil dengan mudah dapat terpenuhi. Selain itu, kota Tangerang tidak terlalu jauh dengan kota Jakarta yang juga memiliki tenaga-tenaga ahli dan terampil. 6. Fasilitas listrik maupun gas mudah didapat meskipun saat ini PT Indonesia Toray Synthetics memakai BTG (Boiler Turbine Gas).


I8311038 I8311040

13

‘TORAY’



I8311038 I8311040

14

‘TORAY’


Gambar I.2. Gambar tata letak PT. Indonesia Toray Synthetic I.5.

Struktur Organisasi

I.5.1. Struktur Organisasi PT. Indonesia Toray Synthetics

Secara umum organisasi dapat dirumuskan sebagai struktur pembagian kerja dan tata hubungan kerja antara kelompok orang untuk bekerja satu sama lain dalam mencapai tujuan yang telah ditentukan sebelumnya. PT.Indonesia Toray Synthetics dipimpin oleh seorang Presiden Direktur yang

membawahi

pengelolaan

Administrasi

dan

Produksi.

Pengelolaan

Administrasi merupakan bagian yang mempunyai divisi administrasi dan keuangan yang berfungsi untuk melayani urusan keuangan dan administrasi dari bagian produksi. Pengelolaan produksi dipimpin langsung oleh kepala pabrik. Pengelolaan produksi terbagi atas 5 departemen produksi yang masing-masing dipimpin oleh kepala departemen. Seorang kepala departemen membawahi kepala seksi dan kepala unit (gambar). Presiden direktur ini juga membawahi kantor pusat di Jakarta dan kepala pabrik di Tangerang. Kantor pusat terdiri dari 3 divisi yaitu Divisi General/Purchase, Divisi Finance/Accounting, dan Divisi Sales. Kepala pabrik memberikan kekuasaan kepada masing-masing kepala departemen untuk menjalankan kegiatan produksi. Susunan organisasi PT. Indonesia Toray Synthtic dapat dilihat pada gambar I.2. Berikut ini adalah pembagian tugas dan tanggung jawab pada masing-masing jabatan. 1. Presiden direktur a. Bertanggung jawab atas kelancaran dan kelangsungan hidup perusahaan, sekarang dan masa yang akan datang. b. Memeriksa kembali semua rencana yang akan dilaksanakan. c. Mengkoordinasi seluruh jalannya kegiatan. d. Menetapkan kebijaksanaan dan mengambil keputusan yang sangat menentukan dan mengatasi semua masalah.


I8311038 I8311040

15

‘TORAY’


e. Mampu membina dan mengarahkan bawahannya agar bekerja secara efektif dan efesien. 2. Head office, membawahi tiga divisi yaitu : a. General division i.

Mengatur dan mengurus masalah intern perusahaan

ii. Menciptakan hubungan yang baik dengan seluruh aparat baik di dalam maupun di luar iii. Menaati petunjuk-petunjuk umum, pedoman-pedoman kerja dan garis besar kebijakan dan program iv. Mengawasi dan melaksanakan pembinaan personal secara menyeluruh agar tercapai efektifitas dan efisiensi kerja b. Financial division i.

Bertanggung jawab atas seluruh proses keuangan di dalam perusahaan

ii. Memeriksa sampai membuat laporan keuangan perusahaan c. Salles division i.

Bertanggung jawab atas penjualan hasil produksi yaitu benang nylon, serat staple polyester, chip film, dan benang polyester filament

3. Factory manager, membawahi enam departemen yaitu : a. Administration department i.

Bagian administrasi yang bertanggung jawab atas - Masalah

administrasi

personilnya

dalam

hal

kesejahteraan,

kesehatan, dan keamanan kerja - Menentukan cuti dan jam kerja pegawai - Melaksanakan prosedur pembayaran gaji, upah, menerima pegawai, dan prosedur pemutusan hubungan kerja pegawai - Mengusahakan agar kebutuhan tenaga kerja dapat dipenuhi sesuai dengan persyaratan - Membina dan memberi motivasi kepada tenaga kerja agar dapat meningkatkan prestasinya dalam bekerja ii.

Bagian accounting


I8311038 I8311040

16

‘TORAY’


- Bertanggung jawab terhadap proses keuangan yang ada di perusahaan iii.

Bagian material - Bertanggung jawab terhadap barang dan bahan baku yang digunakan

b. Controll department i. Mengontrol kegiatan sesuai prosedur yang telah ditetapkan ii. Mengatur terlaksananya kegiatan secara tertib, tepat waktu, dan konsisten Dalam menjalankan tugas Control department dibantu oleh safety section, environment section, dan education section c. Product department, yang terbagi menjadi tiga departement i.

Nylon department yang bertugas memproduksi benang nylon chip basah, yaitu butiran-butiran kecil yang dihasilkan dari proses polimerisasi

ii.

Polyester department yang bertugas memproduksi chip basah dan benang polyester

iii.

Resin department yang bertugas memproduksi chip resin

d. Quality Assurance department, bertugas menjamin kapasitas mutu dari hasil produksi e. Safety and environmental department, bertugas mengawasi dan memeriksa keadaan pabrik dan lingkungan sekitarnya dalam usaha untuk mencegah bahaya yang tidak diinginkan f. Engineering department i.

Menjaga kondisi mesin, sumber listrik, dan peralatan pendukung lainnya yang akan digunakan dalam proses produksi

ii. Melakukan perbaikan terhadap mesin-mesin yang rusak iii. Melakukan pemeliharaan mesin-mesin pabrik untuk terjadinya

kerusakan

pada

saat

proses

berlangsung

mencegah sehingga

kontinuitas proses produksi tetap terpelihara


I8311038 I8311040

17

‘TORAY’


Dalam menjalankan tugasnya, engineering department dibantu oleh mechanical section, electric section, dan utility section.

I.5.2. Struktur Organisasi Dapartement Nylon

Dalam

menjalankan

perusahaan

PT.

Indonesia

Toray

Synthetic.

Department Nylon memiliki satu orang Advisor Manager dari Jepang. Manager department membawahi seksi-seksi yaitu polymer, spinning, dan filament. Untuk struktur organisasi departementnya dapat dilihat pada lampiran. a. Manager Departement i.

Mengawasi dan mengkoordinasi seluruh kegiatan yang ada di department

ii. Bertanggung jawab terhadap kelangsungan kegiatan yang ada di department iii. Melaksanakan dan mengawasi pelaksanaan dan petunjuk yang telah ditetapkan untuk melindungi departement b. Manager Seksi i.

Bertanggung jawab terhadap seluruh proses kegiatan yang ada di seksi

ii. Pengaturan shift kerja iii. Pemberian ijin keluar untuk karyawan yang adad pada seksi tersebut. c. Unit Chief i. Bertanggung jawab terhadap proses yang ada pada unit ii. Menentukan kelebihan jam kerja karyawan d. Foremen i. Mengawasi kegiatan yang ada pada bagian dari masing-masing unit e. Leader i. Bertanggung jawab terhadap kegiatan yang ada di shift f. Operator i. Bertanggung jawab pada pengoperasian mesin


I8311038 I8311040

18

‘TORAY’


RESIN


I8311038 I8311040

19

‘TORAY’


Gambar I.3. Gambar Struktur Organisasi PT. Indonesia Toray Synthetic


I8311038 I8311040

20

‘TORAY’


Gambar I.2. Gambar Struktur Organisasi Departement Nylon Filamen Yarn I.6. Tenaga Kerja 1. Jumlah Tenaga Kerja

Sampai tanggal 15 Maret 2010 jumlah karyawan Nylon Departemen berjumlah + 321 orang (termasuk pegawai kontrak ITS sebanyak 154 orang). Sedangkan untuk pegawai di Departement Nylon Polymer sampai tanggal 16 Januari 2012 berjumlah + 64 orang (termasuk pegawai out sourcing), struktur organisasi nylon polymer dapat dilihat pada lampiran 5. Sedangkan jumlah karyawan PT.ITS secara keseluruhan sebanyak ± 850 orang. Tenaga kerja pria menempati hampir seluruh bagian di PT.ITS, sedangkan tenaga kerja wanita ± 85 orang dan sebagian besar menempati bagian kesekretariatan, quality

assurance dan pengepakan. Usia tenaga kerja berkisar antara 18 – 50 tahun, batas usia 55 tahun dan untuk pria dan wanita sesuai dengan kebijaksanaan perusahaan yang diatur dalam Kesepakatan Kerja Bersama (KKB). Untuk tenaga kerja di Departement Nylon pada bagian charging lactam ditempati oleh karyawan outsourcing 3 orang per shift, bagian polimerisasi dan ekstraksi ditempati oleh karyawan PT. ITS yang masing – masing berjumlah 3 orang per shift, bagian depoly dan recovery ditempati oleh karyawan

outsourcing yang masing–masing berjumlah 2 dan 1 orang per shift, sedangkan pada bagian drying ditempati oleh karyawan outsourcing dan PT. ITS berjumlah 2 orang per shift. 2. Pengaturan Jam Kerja

Selama proses produksi di PT ITS tenaga kerja yang digunakan sebagian besar adalah laki-laki. Dalam memenuhi kebutuhan produksi pabrik beroperasi setiap hari. Pembagian jam kegiatan kerja dibedakan menjadi dua kelompok, yaitu karyawan yang tidak secara langsung terlibat dalam proses produksi (daily) dan karyawan yang secara langsung terlibat dalam proses ( shift). 1. Karyawan yang tidak secara langsung terlibat dalam proses produksi ( daily) dengan waktu kerja sebagai berikut : Hari Kerja

: Senin s/d Jumat

Jam Kerja

: 08:00 s/d 17:00 WIB


I8311038 I8311040

21

‘TORAY’


Istirahat

: Hari biasa 12:00 s/d 13:00 WIB Hari Jumat 11:45 s/d 13:00 WIB

Libur

: Hari Sabtu dan Minggu

2. Karyawan yang secara langsung terlibat dalam proses produksi ( shift). Sistem ini dibagi menjadi tiga shift / 4 group dengan pembagian jam kerja waktu kerja sebagai berikut : Shift pagi

: 06:00 – 14:00 WIB

Shift siang

: 14:00 – 22:00 WIB

Shift malam

: 22:00 – 06:00 WIB

Pada hari libur, schedule sesuai dengan yang telah ditentukan / dijadwalkan. Untuk setiap shift dipimpin oleh seorang kepala shiftt dan bertanggung jawab kepada manager seksi.

3. Kesejahteraan Karyawan dan K3 3.1.

Kesejahteraan Karyawan

PT. Indonesia Toray Synthetics menyadari bahwa adanya jaminan kesejahteraan bagi setiap karyawan merupakan syarat mutlak untuk meningkatkan kinerja. Karena secara psikologis setiap karyawan yang telah merasa tercukupi kebutuhannya akan lebih konsentrasi dalam pekerjaannya. Untuk

itu,

PT.

Indonesia

Toray

Synthetics

menerapkan

system

kesejahteraan terpadu. Maksudnya adalah pemenuhan kesejahteraan yang diberikan tidak hanya menyangkut pada individu karyawan semata, tetapi juga kepada keluarganya. Pemenuhan kebutuhan diberikan kepada karyawan antara lain : 1.

Perumahan Karyawan yang mempunyai jabatan tertentu disediakan perumahan di dalam kompleks pabrik

2.

Asrama Asrama disediakan bagi karyawan yang belum berkeluarga dan bekerja dengan shift

3.

Poliklinik


I8311038 I8311040

22

‘TORAY’


Terletak di dalam kompleks pabrik dengan tenaga dokter dan perawat yang memberikan perawatan dan pengobatan bagi karyawan secara gratis 4.

5.

Kantin Menyediakan

makanan

bagi

mendapatkan

pelayanan

dengan

karyawan system

pabrik. kupon

Setiap yang

karyawan

diatur

oleh

departemen administrasi Kesejahteraan jasmani Disediakan fasilitas-fasilitas olahraga seperti lapangan bola, lapngan b asket, lapangan volley, dan lapangan bulutangkis

6.

Kesejahteraan rohani Disediakan fasilitas-fasilitas agama untuk karyawan yang dapat digunakan untuk melakukan beribadah.

7.

Tunjangan Meliputi tunjangan social berupa tunjangan keluarga, cuti hamil, dll.

3.2. Keselamatan dan Kesehatan Kerja

Keselamatan kerja adalah keselamatan yang berkaitan dengan mesin, alat kerja, bahan, dan proses pengolahannya. Upaya keselamatan dan kesehatan kerja tidak lain untuk mencegah dan menanggulangi kecelakaan di tempat kerja, sehingga tenaga kerja selalu dalam keadaan sehat, selamat dan meningkatkan produktifitas kerjanya. Selain itu orang yang berada di sekitar akan terjamin keselamatan dan kesehatan sehingga sumber produksi yang ada dapat dipakai dan digunakan secara aman dan efisien. PT. Indonesia Toray Synthetics senantiasa menjaga komitmennya uuntuk melakukan perbaikan yang berkelanjutan terhadap kinerja lingkungan melalui penjabaran dan pelaksanaan system manajemen lingkungan, ISO 14001. Pengelolaan lingkungan PT. Indonesia Toray Synthetics telah dilakukan secara konsisten melalui pelaksanaan program-program perbaikan lingkungan. Hasil perbaikan lingkungan tersebut selalu ditinjau dan dievaluasi progresnya secara rutin oleh Panitia Pembina Keselamatan Kerja Karyawan (P2K3).


I8311038 I8311040

23

‘TORAY’


Upaya-upaya menjaga keselamatan kerja di PT. Indonesia Toray Synthetics antara lain : 1. Menjelaskan kondisi bahaya yang timbul dalam lingkungan kerja. Upaya ini tidak lepas dari pengawasan yang dilakukan oleh P2K3 2. Pengadaan alat-alat perlindungan diri bagi tenaga kerja khususnya di lingkungan pabrik antara lain : a. Wajib menggunakan helm dan sepatu safety bagi tenaga kerja b. Penggunaan masker untuk melindungi pekerja dari debu c. Penggunaan sarung tangan d. Adanya poster himbauan tentang kesehatan dan keselamatan kerja e. Adanya alat pemadam kebakaran f. Tersedianya kotak pertolongan pertama pada kecelakaan (P3K) Panitia Pembina Keselamatan Kerja Karyawan (P2K3) memberikan program sanitasi dan keselamatan di PT. Indonesia Toray Synthetics agar memberikan pertimbangan dan membantu usaha pencegahan kecelakaan di tempat kerja serta dapat memberikan penjelasan dan penerangan kepada pekerja. Karyawan merupakan aset penting bagi perusahaan, oleh karena itu keselamatan dan kesehatan kerja karyawan harus diperhatikan. Bila pekerjaan yang dikerjakan hanya berdasarkan target produksi tanpa memperhitungkan resiko bahaya, maka kemungkinan akan terjadi kecelakaan. Oleh karena itu, keselamatan dan kesehatan kerja di PT. Indonesia Toray Synthetics sangat diperhatikan, yaitu dengan adanya layanan pertolongan pada kecelakaan dan memberikan cuti bagi karyawan yang sakit serta pengobatan yang ditanggung oleh perusahaan. Adapun program kegiatan Panitia Pembina Keselamatan Kerja Karyawan sebagai berikut : 1. General Meningkatkan disiplin kerja 2. Keselamatan Melaksanakan Shisa Kosho (mari kita usahakan nol kecelakaan kerja “Ya”), patuhi SOP, lakukan pengamanan terhadap peralatan


I8311038 I8311040

24

‘TORAY’


3. Kebakaran Sempurnakan pencegahan kebakaran dan ledakan 4. Lingkungan Memajukan tindakan kepatuhan terhadap peraturan lingkungan 5. Kesehatan Menyempurnakan pengontrolan kesehatan pekerja 6. Lalu lintas Meniadakan kecelakaan lalu lintas


I8311038 I8311040

25

‘TORAY’


BAB II

TINJAUAN PUSTAKA II.1.

Polimer

II.1.1 Pengertian Polimer

Polimer adalah makromolekul yang sangat besar yang tersusun dari pengulangan mata rantai atau sejumlah unit atom yang saling berkaitan dengan unit lain dengan jumlah atom yang sama.Polimer yang tinggi ini disebut makromolekul yaitu molekul besar yang dibangun oleh pengulangan satuan kimia yang kecil dan sederhana.Banyaknya mata rantai dalam satu rantai Nylon disebut Derajat Polimerisasi (DP). Panjang

rantai

polimer

tergantung

pada

unit

pengulangan

atau

derajt

polimerisasinya (DP). Berat molekul (BM) suatu polimerisasi adalah hasil kali Derajat Polimerisasi dengan berat molekukul monomernya. Contoh yang sederhana terlihat pada poliviil klorida yang mempunyai BM = 63 gram/mol, bila derajat polimerisasinya adalah 1000, maka BM polimernya adalah 63 x 1000 = 63.000 gram/mol. Beberapa polimer yang digunakan ebagai bahan pembuatan serat ( fiber), karet dan plastic mempunyai BM antara 10.000 sampai 1.000.000. Monomer adalah molekul tunggal penyusun suatu polimer yang tidak bereaksi menjadi polimer. Oligomer yaitu fraksi rendah dari sutau polimer (polimer yang mempunyai DP rendah ) yang keduanya merupakan senyawa tingkat rendah ,dan dapat dipisahkan dari polimer dengan melarutkanya didalam air pada suhu tinggi. Jumlah monomer dan oligomer ini tergantung dari temperatur. Proses polimerisasi pada suhu 180oC sekitar 2-3%, 250-270oC sekitar 10-12%.Kimia polimer merupakan bidang yang sangat penting bukan hanya karena menarik untuk dipelajari tetapi bidang ini berperan penting dalam ekonomi industri. Bahan polimer yang ada di kehidupan sehari-hari diantaranya : plastik ,serat film dan sebagainya. Bahan polimer mempunyai sifat-sifat yang rumit disebabkan oleh jumlah atom pembentuknya jauh lebih besar disbandingkan dengan senyawa yang mempunyai berat atom yang rendah.Umunya suatu polimer dibangun oleh satuan struktur yang tersusun secara berulang-ulang diikat dengan gaya tarik menarik.Adanya gaya tarik tersebut karena pembentukan ikatan antara lain : Moch. Aji Pramukti M. Fahmi Firmansyah W.

I8311038 I8311040

26

‘TORAY’


1. Ikatan Kovalen 2. Ikatan Hidrogen 3. Ikatan Van De Waals

II.3.

-

Penggolongan Polimer Berdasarkan jenisnya, polimer dibedakan menjadi 2 macam, yaitu Thermoplastic polimer Thermoplastic polimer adalah polimer yang pada suhu tinggi melebur, pada suhu rendah membeku dan pada penurunan suhu tidak mengalami keruskaan. Pada umumnya jenis polimer ini lebih mudah larut dibandingkan thermosetting polimer. Polimer ini dapat dipananska dan dapat dibentuk berulang-ulang. Contoh dari thermo plastic polimer antara lain plyethylene terepthale (PET), polyvinyl chloride (PVC), polyvinyl asetat (PVAC) dan nylon -6.

-

Thermosetting Polimer Thermosetting polimer adalah polimer yang setelah proses pembentukan tidak dapat dilebur kemabali dan bila dipanaskan akan terus terurai. Pada pemanasan akan terbentuk cross link diantara rantai –rantai polimer, tetapi hal ini dapat diatasi dengan penambahan filer. Contoh polimer thermosetting yaitu phenol formaldehyde (PF).

II.2.

Reaksi Polimerisasi Nylon-6

Polimerisasi Nylon-6 dapat langsung melalui berbagai mekanisme salah satu diantaranya “Kaprolaktam Hidrilitik Polimerisasi” yang sangat terkenal dan

cara ini dipergunakan di PT.ITS polimerisasi tersebut berlangsung dengan bantuan air yang memiliki fungsi sebagai pembuka ikatan cincin kaprolaktam pada temperature 260-350oC. Mekanisme reaksi “Hidralitik Polimerisasi” memilik i empat tahap utama yaitu sebagai berikut:


I8311038 I8311040

27

‘TORAY’


II.2.1. Tahap Inisiasi

Pemutusan ikatan cincin dari kaprlaktam menjadi asam amino kaproik terjadi pada tahap inisiasi ,akibat dari hidrolisa yang ditambahkan dalam medium polimerisasi,reaksi yaitu :

NH(CH)5C=O

+

H2O

Kaprolaktam



Air

H2N(CH2)5COOH Asam Amino Kaproik (ACA)

Asam amino kaproik inilah yang berfungsi sebagai inisiator proses polimerisasi selanjutnya .Asam amino kaproik mempunyai dua gugus fungsi dikedua ujungnya yaitu –NH dan –COOH.Gugus –NH berfungsi sebagai inisiator dan –COOH berfungsi sebagai katalisator.

II.2.2. Tahap Propagasi

Pada tahap ini, asam amino kaproik yang terbentuk pada tahap inisiasi bereaksi dengan kaprolaktam, sehingga terbentuk dimer, trimer, tetramer dan sampai terjadi oligomer. Reaksi tersebut terjadi secara polimerisasi adisi (‘Liner Step Wise Polymerization”) yaitu :

N2H(CH2)5COOH

+

Asam aminoKaproik

H2N(CH2)5COOH



H[HN(CH2)5CO]nOH

Asam amino kaproik

Oligomer

II.2.3. Tahap Terminasi

Hasil reaksi tahap adisi menghasilkan oligomer-oligomer yang saling berkaitan membentuk polimer dengan rantai lebih panjang. Reaksi yang terjadi ialah reaksi polimerisasi konde nsasi (“Chain Polymerization”) dimana terjadi pelepasan air xH[HN(CH2)5CO]nOH



rantai pendek


H[HN(CH2)5CO]xnOH

+

H 2O

rantai panjang

I8311038 I8311040

28

‘TORAY’


Pada tahap polimerisasi kondensasi ,polimeryang terbentuk sudah mempunyai berat molekul 90% dari yang diharapkan II.2.4 Tahap Kesetimbangan

Pada tahap ini terjadi reaksi terminasi yaitu penutupan ujung-ujung rantai polimer oleh suatu zat terminator stabilizer yang dapat berupa asam atau amino. Derajat polimerisasi yang dicapai pada tahap kesetimbangan ini tergantung oleh jumlah molar terminator yang ditambahkan. Reaksi poliadisi dan polikondensasi dapat berlangsung secara bersamaan dalam suatu kesetimbangan. Polikondensasi dan poliadisi dapat terjadi secara serentak jika tipe kimia dari sisi reaktif sesuai


I8311038 I8311040

29

‘TORAY’


BAB III

DESKRIPSI PROSES Sistem proses adalah kumpulan unit proses-proses yang ada di department Nylon PT. Indonesia Toray Synthrtic dari awal proses, yaitu persiapan bahan baku utama (Krapolaktam) dan bahan baku penunjang (TiO2 dan MA) sampai bentuk produk Nylon Filament Yarn). Secara garis besar system proses yang ada di department Nylon PT. Indonesia Toray Synthrtic dibagi menjadi beberapa unit proses, yaitu: 1. Unit Proses Polymerisasi 2. Unit Proses Depolymerisasi 3. Unit Proses Recovery 4. Unit Proses Spinning 5. Unit Proses After Treatment PT. Indonesia Toray Synthetic, Tangerang selain memproduksi benang atau filament juga memproduksi chip nylon-6. Chip ini dihasilkan oleh unit polimerisasi yang terdiri dari dua macam proses, yaitu secara batch dan continue. Proses batch digunkan untuk teknologi 1N (Nylon-1) dan 2N (Nylon-2). Sedangkan untuk teknologi 3N (Nylon3) dengan proses continue. Pada dasarnya chip 1N dan 2N adalah sama jenisnya, yang membedakan adalah tahun mulai berproduksi dan kapasitas produksi. Pada chip 1N dimulai tahunn 1973 dengan kapasitas produksi 9 ton/hari, sedangkan pada chip 2N dimulai tahun 1975 dengan kapaistas produksi 11 ton/hari. Nylon chip yang diproduksi oleh PT. Indonesia Toray Synthetic ada 3 maca yaitu: 1. T-200 untuk tipe chip semidull dengan teknologi 3N 2. T-100 / T-300 untuk tipe chip superbright dengan teknologi 1N dan 2N 3. T-700 untuk tipe chip superbright dengan teknologi 1N dan 2N Selanjutnya chip-chip tersebut diproses lagi pada unit after-treatment atau langsung dijual ke konsumen dalam bentuk chip.

3.1. Unit Proses Polymerisasi

Pada proses pembuatan chip nylon di unit polimerisasi, untuk kondisi proses pada teknologi 1N - 2 N dan teknologi 3N sama, hanya dibedakan pada pemakaian bahan baku Moch. Aji Pramukti M. Fahmi Firmansyah W.

I8311038 I8311040

30

‘TORAY’


penunjang dan additive pada teknologi 3N sementara untuk 1N-2N tidak sehingga tidak melalui proses pada mixing tank dan evaporator. Unit polymerisasi adalah unit yang menghasilkan chip nylon dari bahan baku utama (krapolaktam) , bahan penunjang (TiO 2 dan MA) melalui beberapa proses: Bagian Unit Proses Polymerisasi -Unit polimerisasi 1N dan 2N

Persiapan bahan baku Feed Tank

Pre Polymerizer Tower (PRP) 1N

Pre Pol merizer Tower PRP 2N

Pol merizer Tower 1N

Pol merizer Tower 2N

OG-Chip

OG-Chip OG-Feed Tank

FD – Chip Tank

Vacum Dryer

Pressure Extraction (PEX) E-Chip

FD-Chip -Unit polimerisasi 3N

Persiapan bahan baku dan bahan penunjang

Mix Lactam Preparation

Concentration (Pemekatan dengan Evaporator)

Lactam 95%

Lactam 98%

Polymerizer Tower

Pre Polymerizer Tower (PRP)

OG-Chi Pressure Extraction (PEX) FD-Chi


FD – Chip Tank

Dr in Tower CTD

I8311038 I8311040

E-Chi

31

‘TORAY’


3.1.1. Persiapan Bahan Baku

Persiapan bahan baku Laktam sering disebut dengan Charging Lactam. Disini diperlukan air sebagai pelarut dan pembentuk gugus fungsionalnya. Air yang ditambahkan adalah 5 %, agar moist-nya mencapai 3-4%. Setiap pengadukan dan transport Laktamnya harus selalu disertai dengan pemanasan steam, diatur pada suhu o

antara 70-80 C, untuk menghindari pembekuan. Kondisi sekarang per- 4 Juli 2012, kebutuhan lactam yang dipakai dalam proses polimerisasi yaitu: 

39,4 % Caprolactam Toray -



30,3 % Caprolactam Pulawy -



Charging 1500 kg/batch = 60 bag (1 bag @ 25 kg)

25,3 % Caprolactam BASF -





5,1 % Caprolactam Domo -


Total penggunaan Caprolactam = 1950 kg + 1500 kg + 1250 kg + 250 kg = 4950 kg Komposisi diatas dapat berubah sewaktu-waktu sesuai schedule kedatangan

caprolactam atau stok laktam yang ada di Raw Material House (RMH). Kaprolaktam sebagai bahan baku utama Nylon-6 didatangkan dari Negara Jepang berupa bongkahan (Virgin Lactam) sehingga harus diperkecil dahulu ukurannya dengan menggunakan alat penghancur (Crusher). Kaprolaktam dari alat penghancur ditransfer kedalam Melt Lactam tank yang dilengkapi agitator, yang sebelumnya telah diisi dengan air (PW= Pure Water) dengan perbandingan PW 250 liter untuk kaprolaktam sebanyak 4.950 kg. Penambahan air bertujuan untuk melarutkan dan menurunkan titik leleh kaprolaktam. Proses pemananasan berlangsung pada temperatur 70 0 – 800C selama 1 jam. Pemananasan dilakukan dengan menggunakan jaket pemanas bertekanan 0,14 kg/cm2. Sistem yang digunakan adalah sistem batch. Dari tangki melt laktam kemudian ditransfer kedalam storage tank sebagai persediaan stok laktam.Sistem yang digunakan adalah system batch. Di dalam storage tank, melt laktam dicampur dengan laktam hasil daur ulang (laktam ITS) yaitu APL


I8311038 I8311040

32

‘TORAY’


(Acid Pure Lactam)dengan kandungan 100% dan LPL (Liquid Pure Lactam) dengan

kandungan laktam 100%. APL dan LPL masing-masing 10% dari laktam yang masuk kedalam storage tank. Pemanasan pada tanki penampung ini menggunakan pemanas listrik dengan temperature 600 – 800C. Dari storage tank laktam ditransfer terpisah menjadi dua, pertama menuju feed tank untuk proses pengolahan nylon 1N dan 2N (T=300) dan mixing tank untuk pengolahan nylon 3N (T=200). 3.1.2. Persiapan Bahan Penunjang

Bahan baku penunjang hanya digunakan untuk proses pembuatan chip nylon 3N atau T200 (semidull), sementara untuk proses pembuatan chip nylon 1N dan 2N tidak menggunakan bahan baku penunjang, hanya menggunakan kaprolaktam saja.Bahan baku penunjang yang digunakan adalah TiO2 dan bahan additive. TiO2

TiO2 dari bag (25 Kg) yang berupa bulk dimasukkan ke dalam TiO 2 mixing tank yang dilengkapi dengan agitator dan dicampur dengan pure water (TiO 2 : 250 Kg, PW : 750 liter) campuran ditransfer kedalam TiO 2 receiver tank selanjutnya dihaluskan didalam sand grider selama 8 jam. TiO 2 yang telah halus ditransfer ke dalam settling tank untuk dipisahkan antara TiO 2 yang masih berpa butiran kasar dengan TiO 2 yang telah ha;us (0.1 micron). Butiran yang halus ditransfer ke Preparation Tank yang selanjutnya menuju Storage Tank untuk diatu konsntrasinya (10-11 %). Sedangkan butiran yang masih kasar dikembalikan ke Receiver Tank untuk ditransfer ke Sand Grinder kembali. Dari Storage Tank TiO2 dialirkan ke Feed Tank untuk siap ditransfer ke Mixwd Lactam Tank. Pada setiap tank-tank digunakan untuk preparasi TiO 2 (kecuali Settling Tank) selalu dilengkapi dengan agitator yang bertujuan untuk homogenasi dan mencegah mengendapnya TiO2.

Additive

Additive sebagai bahan penunjang pada proses pembuatan polimer 3N adalah sebagai berikut : CH3COOH (5%), Na2B4O7 (2%), MnCl2 (1%) dan Demol N (5%) ditansfer menjadi satu kedalam preparation tank yang dilengkapi dengan agitator yang bertujuan untuk


I8311038 I8311040

33

‘TORAY’


homogenisasi larutan, denga ratio perbandingan CH 3COOH : Na2B4O7 : MnCl2 : Demol N : PW = 240 Kg : 9.7 Kg : 45,5 Kg : 1230 liter. Additive diaduk hingga merata dan ditransfer ke MA feed tank dan siap untuk ditarnsfer dengan sistem batch kedalam mixing lactam tank.

3.1.3. Proses Mixing Lactam Pada proses ini latam dari storage tank ditransfer kedalam mixing tank untuk

dicampur dengan TiO2 dan additive dengan ratio perbandingan laju alir 1809 kg/h : 0,5 Kg/h : 4,66 L/h, pada temperature 80-90 0C. Selanjutnya campuran lactam ditransfer kedalam Buffer Tank (Service Tank) dengan kandungan lactam ± 95% untuk ditransfer menuju evaporator dengan system kontinyu. Pipa transfer keseluruhan menggunakan jaket dengan pemanasan Steam, yang bertujuan agar lacatam tidak membeku dalam pipa transfer. Pada Mixed lactam tank dan lactam buffer tank dilengkapi dengan agitator yang bertujuan untuk homogenisasi dan menghindari terbentuknya endapan.

3.1.4. Proses Pada Evaporator

Pada evaporator konsentrasi lactam dari 95% dinaikkan menjadi 97-98%, pemanasan menggunakan steam heater circulation pada temperature 120 0C dengan tekanan operasi 40 Torr. Jenis evaporator adalah packed column dengan jenis isian yaitu Pall Ring. Dengan adanya pemanaaan ini maka akan terbentuk uap pada kondisi vakum 250 Torr. Uap yang terbentuk dikontakkan dengan parsial kondensor sehingga sebagian uap terkondensasi dan direfluk. Uap yang tidak terkondensasi dikontakkan dengan Barometric Condensor, kemudian haaisl kondensasi dialirkan ke water seal pot. Selanjutnya lactam ditransfer kedalam menara perpolimerisasi dengan sistem kontinyu.

3.1.5 Proses Pada Menara Prepolimerisasi

Fungsi dari menara prepolimerisasi ini adalah untuk memberikan reaski awal, yaitu reaksi inisiasi dan propagasi, selain itu juga berfungsi untuk mengurangi kadar air. Untuk kondisi operasi di dalam menara prepolimerisasi pada proses 1N-2N dan 3N hampir sama, perbeadanya hanyalah dari kapasitas dari masing-masing menara prepolimerisasi. Untuk 1N-2N dengan kapasitas 450-500 kg sedangkan untuk 3N mencapai 15.600 kg.


I8311038 I8311040

34

‘TORAY’


Pada menara prepolimerisasi untuk proses 3N dilengkapi dengan agitator untuk menjaga agar campuran antara laktam dengan bahan penunjang (TiO2 dan MA) tetap homogeny, sementara pada peoses 1N dan 2N tidak ada. Proses yang terjadi dalam menara prepolimerisasi

yaitu, laktam masuk pada

temperatur 1200C. Zona pemanasan pada menara prepolimerisasi dibagi menjadi 2(dua) yaitu upper dan lower untuk proses 1N dan 2N sedangkan untuk proses 3N terdapat 3 zona pemansan yaitu, upper, middle dan lower. Pemanasan dilakukan pada bagian luar saja menggunakan jaket yang bertujuan untuk memaksimalkan temperatur reaksi (240250 oC). Pembagian zona pemanasan ini selain untuk melekukan pemanasan secara bertahap juga dimaksudkan untuk melakukan upaya penghematan energi. Media pemanas menggunakan vapour yang dihasilkan dari pemanasan Dow Therm A (Difenil Fenol Eter) TS-600 pada Poli-1 Base heater dengan temperatur 260 0C sehingga temperatur yang semula 1200C meninggkat menjadi 2200C. Akibat dari pemanasan tersebut maka akan terbentuk penguapan laktam. Uap yang terbentuk ini dikontakan dengan total condenser pada tekanan 141 mmH2O temperature 106,30C dan kondensat yang terbentuk sebagian direfluk dan sebagianya di transfer lagi ke water pot dengan temperature 40 0C yang akan disirkulasikan kembali menuju refluks menggunakan pompa refluks untuk menyemprot uap laktam. Di dalam refluk, terdapat pall ring yang berfungsi memperbesar luas kontak uap laktam dengan air yang disemprot.Temperatur inside pada menara prepolimerisasi dari upper hingga bottom semakin naik (220-259 0C). Hasil dari menara prepolimerisasi ini selanjutnya akan disalurkan ke menara polimerisasi dengan pompa bertekanan 4,12 kgf/cm2 melalui pipa berjaket yang media pemanasnya adalah Dow Therm A TS-600 berebntuk liquid dengan temperatur 2700C. Pemanasan ini bertujuan untuk menjaga temperatur polimer dan mencegah terjadinya penggumpalan. Viskositas polimer yang keluar 2,5 cp. Faktor yang memegang peranan penting dalam reaktor tersebut yaitu distribusi suhu sehingga reaksi bisa terjadi secara merata.

3.1.5. Proses Pada menara Polimerisasi

Pada menara polimerisasi terjadi proses penyempurnaan polimerisasi total dimana polimer terbentuk pada temperatur 2500C,dengan tekanan 0,03 kg/cm1.G. Proses polimerisasi ini juga dilkaukan untuk mendapatkan viscositas chip yang diharapkan, yaitu


I8311038 I8311040

35

‘TORAY’


sekitar 2,560-2,600 cP. Pengecekan viskositas dialkukan dengan pengambilan sampel chip yang kemudian dikirim ke unit Quality Assurance (QA). Di dalam menara polimerisasi ini terjadi tahap terminasi (reaksi kesetimbangan) dari reaksi polikondensasi. Komposisi polimer yang terbentuk pada menara polimerisasi ini adalah 90% polimer dan 10% monomer dan oligomer. Pada menara polimerisasi ini, terdapat plate-plate berlubang yang berfungsi untuk menahan polimer agar tidak langsung turun ke bawah dan juga untuk memaksimalkan kontak antara polimer dengan uap laktam yang terbentuk. Slain terdapat plate-plate berlubang, di dalam menara polimerisasi ini juga terdapat takoba atau semacam isian pada bagian bawah menara yang memiliki fungsi sama. Proses yang terjadi pada menara polimerisasi yaitu polimer dari menara prepolimerisasi (PRP) dialirkan dengan pompa ke Polimerizer tower (PT).Line atau pipa tempat polimer dialirkan dipanaskan dengan liquid Dow therm A TS-600 agar panas stabil dan merata. Sementara itu, pemanasan pada menara polimer untuk proses 1N dan 2N hanya dilakukan pada bagian luar saja menggunakan jaket, sedangkan untuk proses 3N dilakuakn dari luar menggunkan jaket dan dari dalam menggunakan koil . Media pemanas menggunakan uap Dow Therm A TS-300 yang dipanaskan menggunakan heater listrik dengan setting temperature 2500C. Pada pemanasan ini juga terdapat pompa vakum yang berfungsi menstabilkan tekanan dalam jaket agar beroperasi sekitar 113,2 torr. Uap yang terjadi akibat pemanasan dikondensasikan pada total kondensor pada tekanan 150160 mmH2O dan dialirkan ke polimer tower seal pot. Refluks condenser berbentuk shell

and tube, dimana pada bagian shell berisi laktam dan pada bagian tubenya berisi air dari water circulation tank (WCT). Pemanasan padan upper jaket sampai dengan middle berfungsi untuk menjaga temperatur reaksi, sementara pada lower jaket pemanasan diperbesar agar oligomer-oligomer dapat terus bereaksi membentuk polimer.

3.1.6. Prosess Quenching

Polimer yang dihasilkan di menara polimerisasi keluar pada temperatur 250 0C melalui lubang spinnereret menggunakan metering pump yang didalamya terdapat screw dan gear

pump untuk memberikan tekanan pada lelehan polimer melewati spinneret. Temperatur extruder selalu dijaga pada kisaran 250-2600C agar polimer tidak menggumpal. Sebelum


I8311038 I8311040

36

‘TORAY’


masuk ke spinneret terlebih dahuli polimer disaring pada polymer filter yang berbentuk cakram (disc). Fungsi dari spinneret adalah untk mencetak lelehan polimer menjadi bentuk gut (seperti benang memanjang). Gut yang keluar dari spinneret kemudian didinginkan secara tiba-tiba dalam Quench Bath dengan temperatur air 9-12 0C yang mengakibatkan gut akan mengeras sehingga mudah dipotong menjadi chip. Gut yang telah mengeras ini kemudian ditarik oleh pineroll menjadi 2 aliran di sisi kanan dan kiri, yang slenjutnya dipotong-potong dengan menggunaka cutter membentuk OG-Chip (Original Chip). Apabila terdapat OG-Chip yang berukuran abnormal akan dipisahkan melalui miscut removal pada proses IN dan 2N, sedangkan pada proses 3N dmenggunakan miscut catcher. Proses pemisahan ini hanya berbeda pada penambahan spray pada cutter untuk proses 3N yang bertujuan untuk menjadikan OG-chip menjadi

slurry sehingga dapat membantu transfer chip ke OG tank dengan gaya gravitasi. Sementara pada proses 1N dan 2N OG-Chip yang abnormal dipisahkan melelui sebuah filter pada miscut removal, dan hasil chip abnormalnya akan ditampung untuk diolah kembali pada unit depolimerisasi. Transfer chip pada proses 1N dan 2N ke OG tank menggunakan bantuan blower. OG-Chip yang dihasilkan pada menara polimerisasi berukuran diameter 2mm dan panjang 2,6 mm,dengan kandungan air (Mc) 18%, MO=11% dan viskositas 2,56 – 2,6 cp.

3.1.7. Proses pada Menara Ekstraksi

Proses ekstraksi ini bertujuan untuk mengurangi kadar monomer dan oligomer pada OG-chip yang dapat mempengaruhi kualitas chip yang dihasilkan. Proses penghilangan monomer dan oligomer ini dilakukan dengan pencucian menggunakan media air. Pemilihan air sebai solvent dikarenakan lebihh murah, mudah pengoperasiaannya dan inert. Kebutuhan air untuk proses ekstraksi ini tergantung dari jumlah input chip yang masuk dari OG feed tank dan temperatur yang diinginkan.dengan proses ekstraksi ini, diharapkan kandungan monomer dan oligomer dapat berkurang dari 10% menjadi sekitar 0,8-1,0 %. Proses ekstraksi dilakukan menggunakan Pressure Extraction Towe (PEX.) Proses ekstraksi untuk chip nilon 1N dan 2N dilakukan pada PEX-1 sedangkan untuk chip nilon 3N dilakukan pada PEX-2. Kondisi operasi dan metode pengoperasiannya


I8311038 I8311040

37

‘TORAY’


sama, hanya berbeda pad kapasitasnya, untuk PEX-1 sekitar 15.600 kg dan PEX-2 sekitar 26.000 kg. Aliran proses yang terjadi pada menara ekstraksi adaah sebagai berikut, OG-chip yang telah dipisahkan dari OG-chip yang abnormal akan dimasukkan ke dalam OG-tank yang selanjutnya ditransfer menuju OG Feed tank. Sebelum memasuki feed tank OGChip terlebih dahulu melewati separator untuk memisahkan chip dengan air. OG-chip ditransfer ke PEX (Pressure Extraction) melalui OG-preheater dengan setting temperatur 115-1200C. Pada PEX terdapat 3 (tiga) zona pemanasan yaitu : upper (120-122 0C), middlle (110-112oC), dan lower (102-104 oC).Pemanasan pada PEX menggunakan steam dan juga dialirkan N 2 untuk mencegah oksidasi. Proses ekstraksi akan dilakukan secara

counter current, dimana chip akan di spray dari atas menara ekstraksi dan air dari bawah. Air yang digunakan untuk ekstraksi ini terlebih dahulu ditambahkan Hidrain (A3) yang berfungsi untuk mencegah penggumpalan. Chip yang dihasilkan pada proses ekstraksi ini disebut sebagai E-chip (Extract Chip) dengan kandungan MC (moist content) ± 13 % dan

MO (monomer oligomer) ± 1,3 % Setelah proses ekstraksi selesai, pada proses di PEX-1 chip akan ditransfer ke dalam

discharge tank menggungakan screw yang digerakkan oleh motor. Dari discharge tank Echip akan ditransfer menuju drain tank yang dibantu dengan pure water yang dipompakan dari water receiver tank. Sebelum masuk ke drain tank, terlebih dulu chip dilewatkan separator dan centrifuge untuk memisahkan air. Sementara itu, proses transfer E-chip dari PEX-2 Chip akan dimasukkan kedalam chip charge tank yang ditambahkan dengan pure water dari unit utility dan air dari unit recovery untuk membantu transfer chip menuju Continue Tower Dryer (CTD). Air over flow dari chip charge tank dialirkan ke extracted water tank untuk digunakan pada transfer chip keluar dari PEX, sebagian lagi dialirkan ke heater untuk proses ekstaksi. Air over flow dari PEX-2 sebagian masuk ke separator untuk mendorong chip yang masih tertinggal dan kemudian dimasukan ke dalam feed tank. Air pengekstraksi masuk dalam keadaan panas (1050C) agar ekstraksi berjalan dengan baik.


I8311038 I8311040

38

‘TORAY’


3.1.8. Proses Drying

Chip-chip yang telah diekstraksi ( E-Chip) perlu dikeringkan untuk mengurangi kadar airnya atau MoisuretContent (MC) sampai pada standar yang telah ditetapkan. Di departement Nylon Filament Yarn terdapat dua jenis dryer yaitu Continue Tower Dryer (CTD) yang berlangsung secara kontinyu (1 unit) untuk proses 3N ( semi dull) dan

Vacuum Dryer yang berlangsung secara batch (5 unit) digunakan untuk proses 1N dan 2N (superbright). Vacum Dryer machine yang digunakan pada proses pengeringan 1N dan 2N berbentuk double cone atau kerucut ganda dimana chip yang lembab dapat digulingkan dan ditaburkan dalam sebuah tangki yang berputar perlahan mengelilingi sebuah poros yang melintang. Keuntungan dari alat pengering kerucut ganda ini adalah terpeliharanya bentuk Kristal dengan baik karena didalam alat ini tidak terdapat pengaduk yang mempunyai efek giling sehingga dapat merusak bentuk chip. Vacum Dryer machine (VD m

/c) yang digunakan untuk mengeringkan chip nylon 1N dan 2N ini terdapat 5 buah yang

dibagi kedalam 2 tipe, yaitu XST dan XHT dengan kapasitas mencapai 5.000-6.500 Kg. Untuk pengoperasian VD m/c tipe XST digunakan untuk menghasilkan chip nylon tipe T200, untuk VD m/c dan tipe XHT menghasilkan chip nylon T-700. Perbedaan tipe VD m/c ini terdapat pada setting temperatur prosesnya, untuk tipe XST beroperasi pada 1151350C dan tipe XHT beroperasi pada 160-1700C Proses pengeringan yang terjadi pada VD m/c dimulai dengan transfer E-chip yang telah disimpan di dalam Scale Tank kedalam VD m/c sampai dengan kebutuhan produksi . Penghilangan kadar air dari chip dilakukan dengan menguapkan H2O dari chip dengan cara dipanaskan sampai dengan steam jacket dan divakumkan sampai –760 mmHg dengan steam ejector atau pompa vakum. Setelah proses pengeringan selesai, tekanan vakum dihilangkan dengan vacuum pump untuk memasukan nitrogen sampai tekanan 0 kgf/cm2 dan untuk mendinginkan dimasukan air kedalam jacket sampai temperatur di dalam VD m/c mencapai 60-650C. Chip yang dihasilkan pada proses pengeringan ini dinamakan FD-Chip (Final Dryer Chip). Chip yang sudah benar-benar kering langsung dimasukan kedalam FD Chip Tank. Proses pengeringan pada chip 3N dimulai dengan transfer E-Chip dari charge tank dialirkan menuju Continue Tower Dryer (CTD) dengan terlebih dahulu melalui separator


I8311038 I8311040

39

‘TORAY’


dan centrifuge untuk memisahkan chip dari air. Pada tower dryer chip dari PEX masuk dari atas tower dan dikeringkan dengan N2 panas yang berasal dari unit utilitas dan disirkulasikan pada tower dryer terdapat 3 (tiga) zona pemanasan yaitu : Upper (100 oC), Middle (106oC),dan lower (65oC), dari pemanasan akan terbentuk uap air. Uap air yang terbentuk dan gas N 2 kemudian dilewatkan melalui scrubber yang berfungsi untuk mendinginkan gas N2 sekaligus menghilangkan kotoran yang terbawa. Gas N 2 dari scrubber akan dilewatkan demister yang berfungsi menyaring uap air. Dari demister aliran gas N2 dibagi menjadai dua, yang pertama akan dialirkan menuju Heater-1 dan Heater-2 melalui blower dan yang kedua akan dimasukan kedalam cooler untuk mengkondensasikan uap air yang masih tersisa dan dilewatkan kembali ke demister untuk dipisahkan lagi kandungan airnya.. Gas N2 ini juga mengalami proses regenerasi untuk menghilangkan uap air jenuh yang terjadi di dalam dehumidifier dengan menggunakan absorben alumina, sebagian gas N2 murni yang terpisah dilewatkan ke heater 2 dan sebagian lagi menuju zona lower dengan menggunakan blower. Chip yang sudah dikeringkan selanjutnya dilewatkan melalui rotary feeder untuk ditransfer menuju Chip Receiver tank. Dari receiver tank, chip akan ditransfer menuju FD-silo. Jika chip tidak memenuhi standar, maka akan dialirkan menuju out spec sillo (OSS). Produksi FD-Chip ini siap digunakan untuk beberapa tujuan yaitu : 1. Untuk pemakain sendiri,pada proses spinning 2. Untuk dijual kepihak luar berupa chip Chip yang dihasilkan pada nilon 3N adalah semi Dull T-200

3.2. Unit Proses Depolimerisasi

Proses Depolimerisasi adalah proses memutuskan ikatan polimer atau kebalikan dari proses polimerisasi. Pada Departemen Nylon, depolimerisasi merupakan proses untuk mendaur ulang limbah-limbah padat yang dihasilkan dari proses polimerisasi ( chip dan

gut yang abnormal (ukurannya terlalu besar atau kecil), block atau polimer yang menggumpal dalam spinneret), Spinning dan After Treatment (undraw yarn abnormal, draw yarn dengan kualitas dibawah standar) dengan cara menguraikan kembali rantai polimer menjadi monomer-monomer laktam. Limbah-limbah tersebut terjadi karena adanya gangguan pada mesin tertentu, sehingga terbentuk produk yang tidak sesuai


I8311038 I8311040

40

‘TORAY’


dengan standar. Selain proses depolimerisasi, pada unit depolimerisasi juga menangani proses distilasi LDL ( Liquid De Lactam ) menjadi LPL (Liquid Pure Lactam) dan residu hasil dari proses ini diproses pada RL mesin menjadi RPL ( Residu Pure Lactam) dan siap untuk di polimerisasi kembali. Sebelum masuk ke dalam reaktor depolimerisasi, limbah-limbah terlebih dulu o

dilelehkan menjadi polimer pada 3 unit melter dengan suhu 280-300 C, melter-melter tersebut dilengkapi dengan pemanas dan piston penekan hidrolik untuk melelehkan limbah. Satu unit melter memuat 800 kg limbah. Selanjutnya lelehan polimer tersebut ditampung di trap-trap dan dikumpulkan di polypot sebelum diumpankan ke reaktor depolimerisasi. Melter, trap dan polypot masing-masing dilengkapi dengan indikator temperatur sehingga dapat dipantau langsung di panel kontrol. Reaktor depolimerisasi dilengkapi dengan coil pemanas dowtherm TS-300 dengan temperatur liquid 360oC yang dipanaskan oleh boiler dan juga uap kering jenuh (superheated steam ) dengan temperatur 430oC. Uap kering dengan tekanan 6,5 kgf/cm2 melalui dua pemanas vertikal dan horizontal (model lama) dengan temperatur masingmasing 390oC dan 430oC, keluar melalui ujung pengaduk desain cakar ayam yang karena tekanan uap berputar. Untuk memecahkan rantai-rantai polimer, ke dalam reaktor ditambahkan H3PO4. pengaduk desain cakar ayam juga berfungsi untuk meratakan penyebaran H 3PO4 yang ditambahkan. Rantai-rantai polimer yang pecah tersebut menguap ke atas dan dialirkan ke menara konsentrasi (concentration tower) pada menara konsentrasi, uap-uap laktam dikontakan langsung dengan cairan laktam dalam pall ring yang merupakan cairan hasil kondensasi dari uap-uap laktam tersebut pada kondensor. Fungsi dari pall ring itu sendiri adalah untuk memperbesar luas permukaan kontak antara uap dan cairan laktam. Hasil over flow dari cairan laktam tersebut masuk ke dalam tangki ADL (Acid De

Lactam) dengan kandungan laktam 80-85 % untuk selanjutnya diproses di mesin PL pada Unit Recovery. Hasil residu dari unit depolimerisasi yang berwarna hitam pekat dan sudah tidak mengandung laktam, dikeluarkan dan ditampung dalam belahan drum untuk selanjutnya dikirim ke unit pengolahan limbah dan menjadi limbah B3. Proses Destilasi pada unit depolimerisasi berfungsi untuk memekatkan cairan

LDL dari mesin LLm/c 1 dan m/c 2 (Liquid Lactam 1,2). Proses destilasi yang digunakan


I8311038 I8311040

41

‘TORAY’


adalah destilasi vakum berkapasitas 6000 liter dengan coil dan jacket pemanas steam (10-11 kg/cm2), serta divakumkan oleh steam ejector. Destilasi ini bekerja secara Batch. Sekali charging biasanya memuat 5500 - 6000 liter LDL ditambah dengan obatobat NaOH (30 liter) yang berfungsi untuk memberikan pH netral dan KMnO 4 (10 kg) yang fungsinya untuk mengikat warna. Seperti yang diketahui konsentrasi laktam pada

LDL masih sekitar 60-75 % oleh karena itu perlu dipekatkan sampai ± 100% sehingga laktam tersebut dapat dipolimerisasi kembali. Prinsip dari destilasi adalah pemisahan berdasarkan titik didihnya jadi produk pertama-tama yang keluar dari mesin destilasi ini adalah air yang memiliki titik didih terendah (ditahan sampai 160oC) air ini dinamakan water drop (Titik didih kaprolaktam 186oC). Water drop ini berkisar 2000 liter. Setelah itu keluaran selanjutnya dinamakan

first drop, karena mungkin masih bercampur dengan air, first drop ini direfluks kembali. Produk selanjutnya adalah main drop, produk limbah yang akan diambil menjadi

LPL (Liquid Pure Lactam) atau juga biasa disebut laktam ITS. Main drop yang dihasilkan sekitar 4100 lt atau sekitar ± 67% dari charging LDL. Residu dari destilasi ini (Residu dari proses terhadap LDL) ada yang dialirkan ke tangki residu untuk selanjutnya dialirkan ke unit depolimerisasi, dan ada juga yang dikeluarkan dan ditampung di belahan drum untuk selanjutnya diproses untuk RL mesin di Unit Recovery untuk dijadikan RDL (Residu De Lactam) selanjudnya ditransfer ke PL mesin untuk menjadi RPL (Residu Pure Lactam). Jika dijadikan belahan drum yaitu berkisar ±20% dari main

drop sedangkan jika dijadikan residu yang dimasukan ke tangki residu berkisar ±40% dari main drop. Lamanya proses destilasi ini biasanya untuk dijadikan belahan drum sekitar 7 - 8 jam sedangkan untuk dijadikan residu sekitar 6 jam. Hasil air dari unit ini selanjutnya dikirim ke utilitas unit pengolahan air limbah PT. ITS. 3.3. Unit Proses Recovery

Proses Recovery adalah pengambilan atau pemanfaatan kembali air maupun laktamlaktam yang terdapat pada air buangan dari quench bath, seal pot PRP dan PT ( Polymer

Tower) baik unit N3, N2, dan N1, ekstraksi PEX 1 dan PEX 2 yang biasa disebut MEW (Monomer Extracted Water). Semua proses ini dilakukan oleh mesin LL 1 (Liquid

Lactam 1) dan LL 2. Proses-proses lain yang dilakukan di Unit Recovery antara lain melakukan proses pengambilan laktam dari residu proses destilasi di unit depolimerisasi Moch. Aji Pramukti M. Fahmi Firmansyah W.

I8311038 I8311040

42

‘TORAY’


yang dilakukan oleh mesin RL. Selain itu dilakukan proses destilasi pada mesin PL untuk memekatkan ADL (Acid De Lactam) dari proses depolimerisasi dan RDL ( Residu

De Lactam) dari mesin RL menjadi APL (Acid Pure Lactam) dan RPL (Residu Pure Lactam). 1. Proses pembentukan LDL (Liquid Delactam) Proses untuk mendapatkan LDL dilakukan oleh mesin LL

m/c

I dan LL m/c II. mesin

m

LL /c I terdiri dari 2 unit evaporator, condensor dan steam ejector. Sedang mesin LL m/c II terdiri dari 3 unit evaporator (triple effect), condensor dan steam ejector. Proses pada mesin LL m/c II adalah kontinyu sedangkan pada LL m/c I menggunakan sistem Batch. Fungsi dari kedua mesin ini adalah sama yaitu untuk memekatkan cairan dengan konsentrasi laktam 4-10% menjadi 75% laktam. Sebelum masuk ke evaporator, dari tangki pengumpul air laktam (Collection Tank) dialirkan dengan pompa melewati filter dan dipanaskan terlebih dahulu di plat penukar panas/ Heat Exchanger kemudian masuk ke dalam penukar panas tipe shell and tube. Prinsip kerja dari alat evaporator ini yaitu cairan laktam yang sudah dipanaskan oleh steam masuk ke dalam tangki, uap yang nd

menguap masuk ke tube pemanas pada 2 evaporator. Cairan dalam tangki terus berputar melewati pemanas, hal ini terjadi disebabkan oleh perbedaan berat jenis. Karena dipanaskan maka cairan dalam pemanas akan naik, sedangkan pada tangki suhunya lebih rendah, cairan akan turun dan masuk kembali ke pemanas. Uap yang terbentuk di 3rd evaporator masuk ke dalam partial condensor untuk memisahkan uap laktam dan uap air, uap laktam yang tersisa dipisahkan lagi di catcher dimana air laktam akan turun sedangkan uap air naik ke atas menuju total condensor, dan hasil kondensasinya masuk ke tangki air,. Air laktam di 3rd evaporator yang sudah pekat dipompa ke tangki LDL untuk selanjutnya diproses lebih lanjut pada proses destilasi di unit depolimerisasi. Karena laktam yang terbentuk baru 70-85 %. Air yang didapat dari proses ini dikumpulkan dari penukar panas 1st, 2nd, 3rd evaporator dan total condensor masuk ke dalam tangki dan akan digunakan kembali di unit ekstraksi (PEX). 2. Proses pembentukan RDL (Residu De lactam) Proses di mesin RL (RL m/c) adalah untuk mendapatkan laktam kembali dari residu padat hasil destilasi LDL (belahan drum) menjadi LPL, hasil laktam yang didapat dari proses ini disebut RDL (Residu Delactam ). Mesin RL (RL m/c) dilengkapi dengan heater Moch. Aji Pramukti M. Fahmi Firmansyah W.

I8311038 I8311040

43


‘TORAY’

lilit dan vaccum ejector. Sekali charging biasanya 550-570 kg residu padat, dimasukan secara manual ke dalam reaktor, dan ditambah dengan obat H 3PO4 (R-1) sebanyak 30 lt.

Setting temperatur dalam reaktor adalah 250-350oC dengan pemanas lilit yang temperaturnya 350-370oC dan divakumkan sampai tekanan vakum –10 sampai –15 mmHg. Laktam yang menguap dikondensasikan dalam kondensor dan masuk ke tangki

RDL. Laktam RDL ini diproses lebih lanjut di mesin PL bersama-sama dengan ADL dari Depolimerisasi. Residu yang dihasilkan dari mesin RL ini dikirim ke unit pengolahan limbah karena kandungan laktamnya sangat sedikit dan berwarna hitam (limbah B3). Pada unit proses RL ini dipasang 4 sensor temperatur, sensor pertama dipasang di heater untuk mencatat temperatur heater, sensor kedua untuk mencatat temperatur cairan dalam reaktor, sensor ketiga untuk mencatat temperatur uap laktam yang dihasilkan, sensor keempat untuk mencatat temperatur uap kondensor. 3. Proses pembentukan ADL (Acid Delactam) Proses di mesin PL (PL m/c) sama dengan proses destilasi di unit depolimerisasi, hanya saja PL mesin (PL m/c) ini untuk memekatkan ADL dari unit depolimerisasi, RDL m

m

dari mesin RL (RL m /c) dan REL dari first dan final drop mesin PL (PL /c). Umpan total di mesin PL (PL /c) ini adalah 3600 L ditambah dengan obat-obat antara lain 15 L NaOH 25% yang berfungsi untuk memberikan pH netral, 7,5 kg KMnO 4 yang berfungsi untuk mengikat warna. Mesin PL (PL

m

/c) ini menggunakan pemanas jacket steam,

pemanas steam coil dengan tekanan uap masing-masing 10 kg/cm2, dan steam ejector untuk memvakumkan sampai tekanan vakum –760 mmHg. Hasil yang pertama keluar adalah air, karena memiliki titik didih terendah, uap air ini dikondensasikan di dua unit kondensor yaitu WWC (Warm Water Condensor) dan CWC (Cold Water Condensor) lalu masuk ke dalam tangki pengolahan air limbah. Keluaran selanjutnya disebut first

drop sebanyak 200 lt, first drop ini tidak diambil tetapi ditampung dalam tangki REL untuk selanjutnya didestilasi lagi di mesin PL (PL m/c), hal ini dilakukan karena diduga masih terdapat kandungan air di dalamnya. Keluaran utama disebut Main Drop berjumlah 2250 L yang merupakan uap laktam murni dengan kemurnian 100% laktam, dikondensasikan di WWC dan masuk ke dalam tangki Main Drop untuk selanjutnya ditransfer ke tangki APL. Keluaran terakhir disebut Final Drop akan masuk ke tangki

REL dan akan dikembalikan kembali ke mesin PL (PL m/c). Moch. Aji Pramukti M. Fahmi Firmansyah W.

I8311038 I8311040

44

‘TORAY’


3.4. Unit Proses Spinning

Proses Spinning merupakan proses lebih lanjut dari chip yang dihasilkan dari proses polimer menjadi filament dengan cara dipanaskan atau dilelehkan. Proses Spinning di Departemen Nylon Filament Yarn dimulai di lantai empat dimana terdapat Ruang pemuaian (Shikomi Room), di ruang tersebut Final Dryer Chip (FD Chip) tank yang berisi chip produk keluaran dari vacuum dryer maupun Continue Tower Dryer (CTD),

FD Chip diumpankan ke dalam Hopper dengan menggunakan katrol ( Hoist Control), untuk One Step Process (OSP) langsung dari Silo ditransfer dengan sistem pneumatik, fungsi Hopper sendiri adalah sebagai pengumpan chip ke mesin extruder. Satu unit FD

Chip Tank mempunyai kapasitas yang berbeda-beda, misal untuk proses konvensional berkapasitas 400 kg. Tank-tank tersebut ditandai dengan topi atau kain berwarna dan kartu berwarna untuk membeda-bedakan jenis Chip (T-100/Bright = merah, T-200/ Semi

Dull = putih, T-700/Super Bright = hijau). Di dalam Hopper divakumkan (proses konvensional) untuk menghilangkan kandungan udara, sedang untuk proses OSP (One

Step Proses)

tidak divakumkan tetapi dialirkan gas nitrogen untuk mengusir udara,

karena kandungan udara tersebut akan berpengaruh terhadap kualitas benang yang dihasilkan (dapat menyebabkan oksidasi, warna menjadi belang). Selain itu kandungan air dari chip ditetapkan 0,03 %, apabila lebih dari itu akan mengakibatkan bentuk

monofilament bergelombang sehingga benang tidak bagus. Kapasitas 1 Hopper juga berbeda-beda, tergantung mesin yang digunakan misal 1750 kg Chip untuk proses konvensional, dan lebih dari 1750 kg untuk proses OSP, pemuatan dilakukan 3 shift setiap 4 jam sekali. Dari Hopper, Chip-chip tersebut diumpankan ke dalam mesin extruder, yang berfungsi untuk melelehkan chip-chip tersebut menjadi polimer sehingga dapat dibentuk. Di dalam mesin Extruder, chip-chip tersebut masuk ke silinder extruder yang dilengkapi dengan 5 pemanas (C1,C2,C3,C4,C5) dengan temperatur rata-rata 260 oC, di dalam silinder chip-chip yang meleleh tersebut dialirkan dengan bantuan screw yang digerakan oleh motor. Pada akhir silinder tersebut terdapat Die yang merupakan kepala silinder tempat polimer keluar dan dilengkapi dengan 3 heater (H1,H2,H3). Selanjutnya polimer masuk ke dalam Manifold Pipe untuk mendistribusikan polimer ke dalam Dowtherm Box (D Box) dilengkapi dengan 4 pemanas ( D.Box1, D.Box2, Moch. Aji Pramukti M. Fahmi Firmansyah W.

I8311038 I8311040

45

‘TORAY’


D.Box3, D.Box4). setiap Dowtherm Box terdapat block heater dilngkapi dengan 3 pemanas (Block Heater1, Block Heater2, Block Heater3). Kemudian polimer masuk ke dalam Pack dengan dorongan dari motor gear pum. Di dalam pack polimer disaring melewati empat jenis filter sebelum melewati spineret. Spinneret yang digunakan pada proses Spinning ini adalah plat yang memiliki lubang-lubang dengan diameter yang sangat kecil (sekitar 0,3 mm), melalui spineret inilah polimer tercetak menjadi monofilament dengan diameter 0,3 mm. Jumlah monofilament tergantung dari jenis atau jumlah lubang pada spinneret (contoh : 10x4, 10x1, 15x1, 24x1, 24x2, 48x1). Selain jumlah lubang, jenis spinneret ada juga yang memiliki bentuk lubang yang berbeda-beda, contohnya berbentuk O, T, Y. Bentuk lubang dari spinneret tentu saja berpengaruh pada bentuk penampang lintang dari benang, untuk lubang berbentuk O akan menghasilkan benang dengan penampang lintang lingkaran, lubang T akan menghasilkan penampang lintang segi tiga sedangkan Y (trilobal) akan menghasilkan penampang lintang yang berbentuk hampir segitiga. Untuk bentuk yang terakhir ini, benang akan memberikan efek kilau yang lebih tinggi, menaikan daya penutup dan lebih bulky. Pada proses konvensional packing berbentuk silinder dengan satu spinneret, sedang pada OSP berbentuk kotak dan dengan dua spinneret. Sebuah packing memiliki masa waktu pemakaian (biasanya 30-65 hari), masa waktu pemakaian ini adalah masa waktu dimana packing tersebut memberikan hasil atau kinerja yang terbaik. Apabila masa waktu tersebut sudah dilewati, maka packing tesebut harus diganti dan proses lebih lanjut sehingga dapat dipergunakan kembali. Proses dilakukan antara lain pembersihan packing dari polimer dengan cara dimasukan ke dalam cairan KNO 3NaNO2NaNO3 dengan suhu 600oC, lubang-lubang spinneret dibersihkan dengan supersonic bath, dan filter diganti dengan yang baru. Kualitas dari chip sangat berpengaruh pada masa pakai packing, karena chip yang kotor dapat membuat lubang-lubang spinneret tersumbat akibatnya terjadi benang putus. Sebelum dipasang kembali di mesin, packing-packing tersebut dipanaskan terlebih dahulu di dalam oven selama 5 jam sehingga kondisinya sama dengan kondisi mesin. Penggantian packing pada proses konvensional masih menggunakan cara manual (tenaga manusia), sedang pada proses OSP menggunakan robotika.


I8311038 I8311040

46

‘TORAY’


Setelah melewati lubang spinneret, polimer yang sudah berbentuk monofilament tersebut masuk ke dalam Monomer Oligomer Box (MO Box) dimana Monofilament yang keluar dari MO box didinginkan secara tiba-tiba di dalam quench chamber dan MO box diatur sedemikian sehingga tidak mempengaruhi bentuk fisik dari monofilament. Keseluruhan proses ini berlangsung di lantai tiga yaitu di ruang Spinning. Di lantai dua yaitu ruang Take Up, monofilament keluaran dari quench chamber melalui oiling roll yang berfungsi untuk memberikan finishing oil pada benang. Finishing

oil dibuat dengan cara mencampurkan bahan-bahan srcinal oil dengan air. Jumlah raw oil dalam campuran tersebut adalah 12 %. Campuran inilah yang dinamakan finishing oil. Kegunaan dari finishing oil itu sediri adalah untuk memberikan kelembutan pada benang dan menghilangkan listrik statik yang timbul akibat pergesekan benang. Setelah diberi oil filament digulung di drum dengan kecepatan 400-1100 m/menit melewati 1st guide, 2nd guide, 1st godet, 2nd godet (untuk menarik benang) dan separate

roll. Temperatur di ruang take up ini harus selalu dijaga (18oC), karena benang yang dihasilkan dari spinning ini masih berupa Undraw Yarn yang mempunyai nilai mulur putus yang tinggi atau masih belum stabil sehingga sangat sensitif terhadap kenaikan suhu. Drum-drum Undraw Yarn tersebut dikirim ke ruang After Treatment dengan menggunakan Cart Drum untuk diproses lebih lanjut. Pada proses OSP, benang yang dihasilkan tidak perlu melewati tahap After Treatment lagi karena pada proses OSP juga berlangsung proses penarikan dengan hot plate (T 190oC) dengan kecepatan penggulungannya 5500 m/menit. Satu OSP terdapat 8 unit mesin dengan 8 drum per unit, jadi satu unit mesin OSP menghasilkan 16 unit drum dengan berat 7,5 kg/drum. Seluruh jalannya mesin OSP dikendalikan oleh komputer pusat di ruangan kontrol. Pada proses konvensional, menggunakan dua jenis mesin yaitu Horizontal

extruder (SP-12) dan

Vertikal extruder (SP-9, SP-7). Jenis Horizontal memiliki 32 spindel (16 side A dan 16 side B), sedang vertikal hanya ada 4 spindel (2 side A dan 2 side B). 3.5. Proses Akhir (After

Treatment)

Proses After Treatment adalah sebagai kelanjutan dari proses spinning. Dalam proses

spinning, bentuk Nilon 6 masih dalam bentuk Undraw Yarn. Undraw Yarn adalah benang yang belum mengalami penarikan. Undraw Yarn ini masih mempunyai nilai kemuluran yang tinggi, sehingga dapat dikatakan belum stabil. Moch. Aji Pramukti M. Fahmi Firmansyah W.

I8311038 I8311040

47

‘TORAY’


Di unit After Treatment ini Undraw Yarn diproses lebih lanjut sampai mempunyai tingkat elongation 54 ± 4 % untuk dijual ke pengguna. Tingkat mulur putus ini untuk setiap tipe benang Nilon 6 berbeda-beda. Untuk T-100 dan T-200, tingkat mulur putus 54 ± 4 %. Sedangkan untuk T-700 mempunyai tingkat mulur putus 27 %. Proses After Treatment ini meliputi dua proses, yaitu :

1. 2.

Proses Draw Twisting. Proses Draw Twisting adalah proses penarikan benang dengan dipilin. Proses Draw Winding. Proses Draw Winding adalah proses penggulungan benang tanpa dipilin. Proses

Draw Twisting akan menghasilkan benang-benang Drawn Yarn, sedangkan proses Draw Winding hanya menghasilkan benang-benang Drawn Yarn untuk mother yarn. Mother Yarn adalah benang yang akan dipisah-pisahkan menjadi filament menggunakan bunsen. Untuk benang-benang tipe Mother Yarn baik yang tipe T-100 dan T-200 akan digunakan sebagai bahan baku pembuatan salah satunya kaos kaki stocking. Sedangkan untuk T-700 sebagai bahan baku fishing net. Maka dari itu, khusus untuk T-700 proses penarikan harus kuat. Dalam unit After Treatment terdapat dua ruangan yaitu : 1. Creel Room

Creel Room terletak di lantai kedua sedangkan DT Room

di lantai pertama.

Karena alat untuk proses After Treatment membutuhkan dua lantai bertingkat. Creel

Room ini adalah ruangan yang dikhususkan untuk mengantarkan benang ke ruang Draw Twister terletak di lantai kedua. Ruangan ini terdapat dua mesin untuk mengantarkan benang-benang ke ruang Draw Twister. Mesin-mesin tersebut adalah DT 1-E dan DT 7SG. Untuk mesin DT 1-E, jarang dipakai karena kondisinya sudah tua (dibuat tahun 1956). Drum Undrawn Yarn diletakan dalam Drum Cup, kemudian benang dilewatkan ke two pin guide. Selanjutnya diproses di Draw Twister Room. Temperatur ruangan Creel pun harus ditetapkan karena dalam proses pembentukan

Nylon Filament Yarn, temperatur sekitar benang proses harus tetap dingin. Dijaga kondisi ruangan dingin ini supaya tidak ada benang yang menambah panjang. Selain itu RH (kelembaban) ruangan diatur juga agar kandungan air dari benang tidak cepat Moch. Aji Pramukti M. Fahmi Firmansyah W.

I8311038 I8311040

48

‘TORAY’


menguap. Apabila RH tinggi, maka akan terjadi penguapan yang cepat sehingga bagian luar dari benang cepat kering. Temperatur ruangannya adalah 27 ± 1 oC dan RH 65 ± 5. Selain itu, disini terdapat mesin mikake. Mesin Mikake ini fungsinya untuk mengecek denier dari Undrawn Yarn yang keluar dari proses Spinning. Denier adalah jenis benang yang dihasilkan yaitu jumlah monofilament terhadap multifilamennya. Adapun rumusnya gram/ 9000 meter. Sebagai contoh. Tipe 320-16220, menandakan 320 gram / 9000 meter. Terdapat 16 monofilamen dan angka 220 menunjukkan jenis chip dan finishing oil yang digunakan.

2. Draw Twister Room Disini benang-benang Undrawn Yarn diproses lebih lanjut baik dengan proses

Draw Twister maupun proses Draw Winder. Untuk proses Draw Twister menggunakan 2 jenis mesin yaitu D/T 1-E dan D/T 7SG. D/T 1-E saat ini jarang dipakai lagi karena sudah tua (1956). D/T 7SG terdapat 7 mesin, dimana 4 mesin digunakan sebagai proses Routine (pembuatan T-100 dan T-200) dan 3 mesin untuk proses T-700. Untuk proses Draw Winder menggunakan 2 jenis mesin yaitu D/W 100, D/W 5, mesin-mesin ini digunakan untuk pembuatan mother yarn. D/W 100 terdapat 2 mesin D/W 5 dan 1 mesin D/W 2. Di dalam D/W 2 terdapat Hot Plate yang mempunya temperatur 180oC. Untuk mesin lainnya yaitu tipe 14H dan 14S. Untuk mesin 14H terdapat 6 mesin yaitu : C-9, C-10, C-11, C-12, D-11, D-12. mesin 14H digunakan khusus untuk proses T-700 sehingga di dalam mesin ini terdapat Hot

Plate. Mesin 14S terdapat 14 mesin yang digunakan untuk proses Routine. Hasil dari proses mesin Draw Twister ada 7 ukuran ( size), yaitu : 

Size K15, menggunakan F9 (bobin pendek), berat adalah 1540-1565 ± 5 gram.



Size K28, menggunakan F7 (bobin panjang), berat adalah 2758-3010 ± 5 gram.



Size K30, menggunakan F7 juga dan berat sama dengan Size K28.



Size K60, menggunakn Paper Chase dengan berat 600 gram.



Size K80, menggunakan Aluminium Drum dengan berat 5000-8200 gram.



Size K75, menggunakan Aluminium Drum dengan berat 5000-8200 gram.



Size K50, menggunakan Aluminium Drum dengan berat 5000-8200 gram. Pengepakan size K15 dan K28 dinamakan pirn, sedangkan K30 dan K60

dinamakan Chese. K80, K75 dan K50 dikhususkan untuk mother yarn. Moch. Aji Pramukti M. Fahmi Firmansyah W.

I8311038 I8311040

49

‘TORAY’


Mekanisme Proses Proses Routine dengan Draw Twister

Proses Routine merupakan proses Draw Twister. Digunakan khusus untuk T200, drum Undrawn Yarn diletakan dalam creel. Benang dikaitkan dengan two pin

guide. Fungsi two pin guide sebagai untuk menghantarkan atau memudahkan penarikan serta untuk mengatur tension (daya atau kuat tarik). Tension ini diatur sesuai keadaan benang yang diinginan. Melalui Draw Ratio/Drafting benang ditarik agar panjang benang bertambah panjang. Terjadinya penarikan (drafting) karena perbedaan putaran atau kecepatan feed roll dan draw roll. Benang dililitkan di Pinch

Roll dan Draw Roll sebanyak 3 kali tidak lebih dan kurang., karena ada efek slip yang menyebabkan benang menjadi Semi-Undrawn Yarn. Melalui lapet guide benang dibentuk dengan bobbin dengan sudut tapper 23o ± 2o. Pembentukan sudut tapper untuk D/T mesin dengan sistem rachet, sedangkan untuk 14S dan 14H memakai sistem preset. Bobbin ditahan dengan ring holder. Proses T-700 dengan Draw Twister

Drum Undrawn Yarn diletakan dalam creel. Benang dilewatkan ke two pin guide yang fungsinya sama seperti pressure roller dan feed roller. Pinless guide untuk mengatur jarak lilitan benang. Feed roll mempunyai putaran yang lebih lambat tetapi aktif untuk menahan benang. Dari feed roll ke draw pin. Kemudian melewati hot

plate dengan temperatur 190oC ± 1oC (untuk mesin 14H). Melalui lappet guide, benang digulung ke bobbin menjadi Drawn Yarn. Proses Draw Winding

Prinsip kerja sebenarnya sama dengan proses Draw Twisting, hanya disini terjadi proses penarikan cepat (draft) dan penggulungan tanpa twist. Kalau di mesin Draw

Twister penyuapan benang dengan creel, di mesin Draw Winder menggunakan Rotary Creel. Penggulungannya langsung dengan drive roll, diratakan oleh split drum. Dan benang bukan dalam bentuk bobbin tetapi dalam bentuk drum. 2.6 Proses penguraian benangdan Proses Sorting

Setelah melalui proses di After Treatment, benang-benang tersebut dikirim dengan cart ke bagian Bunsen dan Sorting. Bagian ini antara lain menangani Moch. Aji Pramukti M. Fahmi Firmansyah W.

I8311038 I8311040

50

‘TORAY’


pengepakan ( sorting) dan penguraian benang dari mother yarn menjadi monofilament baru dikirim ke bagian sorting. 1. Penguraian Benang (Pembentukan monofilament) Benang-benang mother yarn dari After Treatment dikirim ke ruang bunsen untuk memisahkan benang menjadi monofilament. Mother yarn dipisahkan di mesin yang bernama bunsen, prinsip kerja mesin ini yaitu, benang mother yarn ditempatkan di bagian bawah mesin dan dinaikan ke atas melalui 1st, 2nd, 3rd, 4th, 5th guide menuju

spliting guide. Di spliting guide ini benang dipisahkan menjadi monofilament dan masuk ke dalam distributing guide, dan dengan traverse bar monofilament tersebut digulung di bobbin-bobbin. Setelah selesai monfilament tersebut dikirim ke bagian

sorting. 2. Sorting Bagian ini menangani pengepakan atau memasukan benang ke dalam box-box dan diberi label. Tipe-tipe box yang digunakan antara lain F9 (16 bobbin), F7 (9 pirm), K60 (3 drum), K80 (3 drum), K75 (3 drum). Box-box yang digunakan untuk export biasanya lebih tebal dan pada dasar box diberi dudukan untuk menahan benang. Untuk domestik menggunakan box yang lebih tipis. Alasanya adalah untuk ekspor degan jarak yang lebih jauh sehingga untuk menjaga kualitas tetap terjaga digunakan kemasan yang lebih tebal. Urutan kerja dari proses sorting ini antara lain penarikan kereta berisi benang-benang dari proses After Treatment dan di bunsen. Kemudian benang-benang tersebut dimasukan ke dalam box-box untuk selanjutnya dinaikan ke atas conveyor atau ban berjalan (unit ini memiliki dua jalur conveyor). Diatas

conveyor benang-benang tersebut diberi label atau Labeling diluar dan didalam box serta pemeriksaan apakah jenis benang dalam box sesuai dengan label yang tertera. Kemudian penimbangan box, apakah sesuai dengan ukurannya lalu pengepakan dan siap dikirim ke Ware House.


I8311038 I8311040

51

‘TORAY’


BAB IV

SPESIFIKASI ALAT Berikut ini akan dijelaskan tentang spesifikasi peralatan yang digunakan di Departement Nylon Filamen Yarn PT. Indonesia Toray Synthetics. IV.1 PERALATAN PADA UNIT PROSES POLIMER IV.1.1. Peralatan Pada Proses Preparasi TiO2 1. TiO2 Mixing Tank

Fungsi

: Sebagai tempat melarutkan TiO2 dengan air.

2. TiO2 Receiver Tank

Fungsi

: Sebagai tempat melarutkan TiO2 dengan air.

3. Sand Grinder

Fungsi

: Menghaluskan TiO2 menjadi 0,1 micron meter.

4. TiO2 Settling Tank

Fungsi

: Mengendapkan padatan TiO2 yangglebih dari 0,1 µm

5. TiO2 Preparation Tank Fungsi : Menampung larutan TiO2 dari settling tank 6. TiO2 Storage Tank

Fungsi

: Menampung larutan TiO2 untuk persediaan mixing tank

7. TiO2 Feed Tank

Fungsi

: Menampung larutan TiO2 ke mixed lactam tank

IV.1.2 Peralatan Proses Preparasi Additive 1. Additive Preparation Tank

Fungsi

: Tempat pencampuran zat additive

2. Additive Feed Tank

Fungsi

: Menampung additive yang siap dimasukkan ke mixed lactam preparation tank

IV.1.3 Peralatan Proses Mixed Lactam Preparation 1. Mixed Lactam Tank

Fungsi Moch. Aji Pramukti M. Fahmi Firmansyah W.

: Sebagai tempat pencampuran antara bahan baku utama I8311038 I8311040

52

‘TORAY’


dengan bahan baku penunjang 2. Mixed Lactam Buffer Tank

Fungsi

: Sebagai tempat penampung hasil mixing yang siap diamsukkan ke PRP Tower

IV.1.4 Peralatan Proses Evaporator (Concentration) 1. Evaporator

Fungsi

: Pemanasan awal campuran lactam dan untuk mengurangi kadar moisture content menjadi 2-3%

2. Heater

Fungsi

: Memanaskan cairan pada evaporator

Operasi

: Kontinyu

3. Parsial Kondensor

Fungsi

: Mengkondensasikan uap dari evaporator

4. Water Seal Pot

Fungsi

: Menampung cairan hasil kondensasi

5. Barometric Condensor

Fungsi

: Mengkondensaiskan uap dari parsial kondensor

IV.1.5. Peralatan Proses Polimerisasi 1. Prepolymerizer Tower

Fungsi

: Tempat terjadinya polimerisasi tahap awal

2. Total Kondensor

Fungsi

: Mengkondensasikan uap dari PRP Tower

3. Overflow Pot

Fungsi

: Menampung kondensat dari Total Kondensor

4. Refluk Pump

Fungsi

: Mengalirkan sebagian kondensat dari over flow ke PRP Tower

5. Prepolymizer Pump

Fungsi

: Mengalirkan polymer dari PRP Tower ke Polymer Tower

6. Expantion Tank

Fungsi


: Tempat media pemanas Dow Term A untuk memanaskan

I8311038 I8311040

53

‘TORAY’


line tempat polimer dialirkan dari PRP ke Polimer Tower 7. Polymerizer Tower

Fungsi

: Tempat terjadinya polimerisasi lanjutan

8. Spineret

Fungsi

: Tempat keluarnya polimer dari Polimer Tower dengan ukuran tertentu

9. Quench Bath (Bak Pendingin)

Fungsi

: Tempat terjadinya pemadatan polimer melalui Pendinginan secara mendadak

10. Take Up Roll

Fungsi

: Menarik benang polimer yang telah mengeras (gut)

11. Chip Cutter

Fungsi

: Memotong gut menjadi chip dengan ukuran 2 x 2,6 mm

12. Chip Tank

Fungsi

: Tempat keluarnya penampungan chip-chip yang telah dipotong

13. Chip Feed Tank Fungsi

: Tempat penampungan chip yang siap diumpankan ke menara ekstraksi

14. Extracting Tower (PEX)

Fungsi

: Mencuci chip yang terbentuk dengan bantuan Asam Hidrazin (A3)

15. Chip Charge Tank

Fungsi

: Tempat penampungan chip yang telah dicuci pada menara ekstraksi

16. Tower dryer

Fungsi 17. Chip Feeder Fungsi

: Menghilangkan kadar air dalam chip : Tempat penampungan FD Chip

18. Scrubber

Fungsi

: Memisahkan N2 dari kandungan air

19. Seal Pot

Fungsi Moch. Aji Pramukti M. Fahmi Firmansyah W.

: Menampung Laktam dari proses polimerisasi I8311038 I8311040

54

‘TORAY’


20. FD Silo

Fungsi

: Penampung terakhir FD Cchip

IV.2. PERALATAN PADA UNIT PROSES DEPOLIMERISASI 1. Melter

Fungsi 2. Polimer Pot Fungsi

: Melelehkan limbah padatan nylon abnormal : Tempat menampung lelehan laktam

3. Residu Receiver

Fungsi

: Tempat menampung residu cair dari destilasi

4. Depolimerisasi

Fungsi

: Untuk memutuskan rantai-rantai polimer dengan penambahan H 3PO4

5. Concentration Tower

Fungsi

: Mengkondensasikan dan memekatkan uap yang terbentuk dari depolimerisasi

6. ADL Tank

Fungsi

: Tempat penampungan laktam yang berasal dari Concentration Tower (proses depolimerisasi)

7. PL Mesin

Fungsi

: Mendapatkan konsentrasi laktam yang lebih murni dari depolimerisasi

8. APL Tank

Fungsi

: Menampung laktam dari PL Mesin dengan konsentrrasi laktam 100%

IV.3. PERALATAN UNIT PROSES RECOVERY 1. Collection Tank

Fungsi

: Menampung air pencucian yang berasal dari Seal Pot PRP, Polymer Tower dan PEX


I8311038 I8311040

55

‘TORAY’


2. LL Mesin (Triple Effect Evaporator)

-

First Effect Evaporator

Fungsi

: Memekatkan konsentrasi laktam yang semula 6% menjadi 10%

-

Second Effect Evaporator

Fungsi -

: Memekatkan konsentrasi laktam yang semula 10% menjadi 40 %

Third Effect Evaporator

Fungsi

: Memekatkan konsentrasi laktam yang semula 40% menjadi 70%

3. LDL Tank

Fungsi

: Menampung laktam dari proses LL Mesin yang akan digunakan sebagai umpan pada proses destilasi

4. Destilasi

Fungsi

: Memurnikan LDL menjadi LPL

5. LPL Tank

Fungsi

: Tempat penampungan LPL dari destilasi

6. Chip Heater

Fungsi

: Memanaskan chip yang akan diekstraksi

7. Extracted Water Heater

Fungsi


: Memanaskan air untuk ekstraksi

I8311038 I8311040

56

‘TORAY’


BAB V

PENGENDALIAN MUTU V.1.

Program Kerja Pengendalian Mutu

Kualitas produk merupakan tujuan utama dalam setiap proses produksi. Untuk mencapi tujuan tersebut maka setiap pabrik selalu mempunyai suatu unit department yang khusus menangani ha ini. Untuk PT. Indonesiaa Toray Synthetics pengawasan mutu mendapatkan perhatian yang sangat serius. Hal ini diaktualisasikan dengan adanya departemen khusus yang bertugas untuk menangani pengawasa mutu yaitu Departemen Quality Assurance (QA). Secara structural QA / Inception berada langsung di bawah kepala pabrik. Keberadaan QA ini ngat penting karana peranannya dalam menjaga kualotas produk yang dihasilkan. Dari hasil analisa di QA ini, dapat menetukan tindakan yang diambil oleh unit produksi apabila hasil analisa menunjukkan ketidaksesuaian dengan standar yang telah ditetapkan. Untuk mencapai kualitas produk yang diinginkan yang tentunya sesuai dengan standar internasional PT. Indonesia Toray Synthtics melakukan beberapa analisa tidak saja pada produk jadi NFY (Nylon Filamen Yarn) tapi analisa dilakukan dari bahan baku utama maupun bahan baku penunjang TiO 2 dan MA (Mixing Additive). Dalam pembuatan serat Nylon-6 hal yang dijadikan sebagai focus utama yaiitu mengenai kualitas dari Chip Nylon-6 yang merupakan bahan baku benang filament Ntlon-6. Suatu Chip dikatakan mempunyai kualitas yang baik bila ditinjau dari berbagai aspek diantaranya viskositas, kandungan air, kandungan monomer oligomer, dan kandungan NH2. Secara umum factor yang mempengaruhi pembuatan chip yaitu: temperature, waktu proses, tekanan, dan factor mekanis yang berhubungan dengan alat yang digunakan.

V.2.

Parameter Yang Digunakan

Parameter yang digunakan dalam analisa pengawasan mutu di PT. Indonesia Toray Synthtics untuk departemen Nylon yaitu: 1. Parameter analisa bahan baku utama Kaprolaktam 

Analisa kadar Moisture Content (MC)


I8311038 I8311040

57

‘TORAY’




Analisa kadar Permanganat Value (PMV)



Analisa Free Acid atau Free Base (FA/FB)

2. Parameter untuk analisa bahan penunjang 2.1. TiO2 



Analisa kadar abu Analisa kadar air

2.2. MA (Mixing Additive) 

Analisa kadar Acid Value (AV)

3. Parameter analisa OG – Chip (srcinal Chip) 




Analisa kadar Monomer Oligomer (MO)



Analisa kadar Viskositas ( µR)

4. Parameter analisa E – Chip (Extraction Chip) Analisa kadar Moisture Content (MC) 






Analisa kadar TiO2



Analisa kadar NH2

5. Parameter analisa E – Chip (Extraction Chip) 







Analisa Viskositas (µR)

6. Parameter analisa saat proses spinning Sampel yang diambil dari proses Spinning adalah undraw yarn. Analisa yang dilakukan adalah: 

Moisture Content



Oil Content


I8311038 I8311040

58

‘TORAY’




Monomer Oligomer



Viskositas

7. Parameter analisa pada saat proses after treatment Pada proses After Treatment sampel yang dianalisa adalah sampel dari hasil mesin

draw twisting, OSP (One Step Proses) dan draw windered, analisa yang dilakukan antara lain: Denier 



Dry Tenacity



Dry Elongation



Uster (ketidakrataan)



Penyusutan di ruang kondisi



Penyusutan di Boiling Water Bath



Moisture Content



Viskositas


I8311038 I8311040

59

‘TORAY’


BAB IV

PENGOLAHAN LIMBAH IV.1. Limbah yang Dihasilkan

Limbah yang dihasilkan oleh PT. Indonesia Toray Synthetic di department Nylon berasal dari proses charging lactam, polimerisasi, PEX, drying, recovery, spinning dan after treatment. Sebelum dibuang, terlebih dahulu limbah harus diolah dengan treatment khusus agar tidak mencemari lingkungan. Limbah yang dihasilkan dibagi menjadi 2 macam, yaitu : 

Limbah padat -

Limbah padat hasil dari proses pembuatan Nylon Limbah padat dari hasil proses pembuatan nylon berasal dari proses polimerisasi, spinning dan after treatment. Limbah padat dari proses polimerisasi yaitu berupa gut dan chip abnormal, sedangkan yang berasal dari proses spinning dan after treatmen berupa waste undrawn yarn dan

drawn yarn yang tidak memenuhi standar hasil dari proses penggulungan. Semua limbah padatan ini akan diolah di unit depolimerisasi sehingga didapatkan kembali cairan laktam yang dapat digunakan sebagai campuran bahan baku atau laktam ITS. -

Limbah padat hasil dari residu unit Depolimerisasi Limbah padat ini dihasilkan dari residu pengolah limbah padat dari proses pembuatan nylon. Residu limbah ini berwarna kehitaman dan tidak diolah kembali dikarenakan limbah ini bersifat B3 dan tidak mempunyai nilai ekonomis. Limbah ini akan diolah oleh pihak ketiga yaitu PT. PPLI Bogor.



Limbah cair hasil dari proses pembuatan Nylon Limbah yang berasal dari proses suhu tinggi masuk cooling toer terlebih dahulu sebelum diproses untuk membunuh bakteri. Limbah dari pengolahan nylon ini mengandung kadar COD yang sangat tinggi kareana mengandung laktam, oleh karena itu aliran masuk limbah ini harus dilakukan secara bertahap.


I8311038 I8311040

60

‘TORAY’


IV.2. Proes Pengolahan Limbah

Pengolahan limbah yang dilakukan di PT. Indonesia Toray Synthetic pada unit pengolahan limbah menggunakan proses biologi yaitu metode lumpur aktif atau ASM (activated sludge method). Bahan-bahan kimia yang digunakan dalam pengolahan air limbah terdiri dari :  

HCL, berfungsi untuk mengatur pH NaOH, berfungsi untuk mengatur pH



H3PO4, berfungsi sebagai nutrisi untuk bakteri



Urea, berfungsi sebagai nutrisi untuk bakteri



Al2SO4, berfungsi sebagai koagulan

Tahapan pengolahan limbah 

Air limbah yang dihasilkan dari proses pengolahan nylon masuk ke dalam cooling

tower untuk menurunkan temperature air limbah. 

Air limbah yang telah didinginkan suhunya akan dimasukkan ke dalam

emergency pit yang berfungsi untuk mengtur aliran masuk limbah akan berlangsung secara bertahap atau sedikit demi sedikit dengan ratio tertentu. Hal ini dilakukan karena air limbah terebut mengandung kadar COD yang tinggi. 

Air limbah yang keluar dari emergency pit akan dimasukkan ke dalam water pit untuk dijadikan satu dengan air limbah dari berbagai macam department lainnya sehingga karakteristik air limbah tersebut dapat disamakan. Air limbah ini kemudian dicampur dengan bahan-bahan kimia seperti HCL, NaOH, H 3PO4, dan urea.



Air limbah yang telah dicampur dengan bahan kimia akan diaduk dalam bak

agitator yang berfungsi untuk menghomogenkan pencampuran antara air limbah dengan bahan kimia. 

Setelah dilakukan pengadukan di dalam bak agitator, selanjutnya air limbah akan dialirkan menuju bak aerator yang berfungsi untuk meningkatkan kandungan oksigen yang terkandung dalam air limbah dengan cara dipompakan udara dari dalam bawah bak. Hal ini dimaksudkan agar bakteri yang bersifat aerobic yang


I8311038 I8311040

61


‘TORAY’

hidup dalam air limbah tetap hidup. Limabah yang mengandung busa akan ditambahkan water spray untuk mengurangi kadar busa. 

Proses selanjutnya air limbah akan dialirkan ke dalam bak clearator dan ditambahakan alumunium sulfat (Al2SO4) yang berfungsi sebagai koagulan.. Pada bak clearator ini akan terjadi proses sedimentasi sehingga lumpur yang mengambang di atas permukaan akan membentuk flok-flok yang berkumpul di dasar bak. Air yang berada di atas permukaan akan disaring kemudian dialirkan ke selokan dan dibuang ke sungai karena sudah memenuhi standar baku mutu pembuuangan limbah.



Lumpur yang terbentuk di bak clearator tadi akan dikeringkan menggunakan pemanas steam. Padatan lumpur kering ini akan dikumpulkan untuk dijadikan bahan bakar.

Penambahan HCL, NaOH, H3PO4, dan urea.

Limbah

Cooling Tower

Emergency Pit

Water Pit

Penambahan Al SO

Bak clearator

Air Sisa Pengolahan

Pengeringan

Bak Aerator

Bak Agitator

Digunakan sebagai bahan bakar

Gambar IV.1 Gambar skema pengolahan air limbah


I8311038 I8311040

62

‘TORAY’


BAB VII

UTILITAS Utilities adalah salah satu unit dari Department Engineering yang bertugas menyediakan sarana untuk memenuhi kebutuhan yang diperlukan meliputi penyediaan air, tenaga listrik, gas N2, penyediaan steam dari boiler, udara tekan (kompresor), penyediaan air pendingin (chill water) dari cooling tower dan pengolahan limbah. Semua kebutuhan diproduksi melalui langkah-langkah proses. VII.1. Penyediaan Air

Air baku untuk air bersih diambil dari babagan sungai cisadane yaitu sekitar 300 m sebelah timur pabrik. Kapasitas air baku yang dapat diolah sebanyak 600 m3/jam. Air baku (raw water) dipompa menuju bak penampungan, hal ini dimaksudkan menjaga kemungkinan terjadinya pembukaan pintu bendungan sungai cisadane, sehingga bila terjadi kesulitan air dapat diatasi. Ada beberapa tahap pengolahan air baku sampai diperoleh air proses : 1. Tahap clearasi 2. Tahap filtrasi 3. Tahap demineralisasi (deionizer) Akhir dari proses ini air bisa dipakai untuk air proses, tetapi untuk air minum diberi chlor untuk mematikan kuman yang masih hidup. Pada proses deionizer membutuhkan proses tambahan yaitu Tahap kation exchanger dan Tahap anion exchanger. VII.1.1. Tahap clearasi

Tahap pertama raw material dari bak penampungan dialirkan kedalam clarifier atau clearator. Clarifier adalah tangki pengendapan untuk menjernihkan air. Raw water merupakan air keruh yang disebabkan oleh partikel-partikel pengotor seperti zat padat tersuspensi, zat padat terlarut, zat organik, dan gas yang larut air. Zat padat tersuspensi berupa mineral (tanah liat, pasir) dan zat padat terlarut berupa kation-anion. Di dalam clarifier untuk menghilangkan lumpur, digunakan metode flokulasi. Metode flokulasi adalah penggabungan partikel-


I8311038 I8311040

63

‘TORAY’


partikel kecil menjadi lebih besar dengan jalan memberikan senyawa flokulant. Senyawa flokulant berfungsi untuk mempercepat pembentukan inti flokulant. Senyawa flokulant yang digunakan di pengolahan air ini adalah polyalumunium chloridae (PAC) dan NaOH. Fungsi NaOH menetralkan PH air. Clarifier yang digunakan di PT. Indonesia Toray Synthetic terdiri tiga buah clearator, masingmasing berkapasitas 441 m3/jam. Didalam clearator dilengkapi agitator (pengaduk) dengan kecepatan putar sebesar 1/10 putaran dan diberikan kondisi pH 6,5-7,5. Agitator berfungsi agar koagulan merata dan gumpalan lumpur terbentuk lebih cepat. Air jernih yang diperoleh diatas lumpur, kemudian dialirkan ke colecting atau pengumpul. VII.1.2. Tahap Penyaringan (Filtrasi)

Pada tahap ini, air jernih dari clarifier atau collecting dialirkan ke head tank. Head tank berjumlah 2, didalam head tank aliran air dibagi-bagi menuju ke bak filter yang berjumlah 6. Jenis filter yang digunakan saringan pasir atau sand filter. Bahan yang digunakan sebagai media penyaring adalah karbon, silika, dan batu koral. Di dalam sand filter, partikel-partikel halus yang masih tersisa dalam air disaring. Agar sand filter berfungsi dengan baik maka sand filter perlu dibersihkan secara berkala menggunakan air yang telah disaring atau filtered water. Air keluaran sand filter ditampung dalam filtered water tank lalu didistribusikan untuk air hydrant, bahan baku air minum, dan pure water. Pure water dibuat dari air filtrasi yang dilunakkan terlebih dahulu secara deionizer menggunakan ion exchanger. Tujuan dari pelunakan air adalah untuk menurunkan kesadahan air. Sedangkan untuk air minum perlu melalui tahap clorinasi untuk menghilangkan kuman. Kapasitas filtered water sebesar 250 m3/jam. VII.1.3. Tahap Chlorinasi

Tahap ini banyak diperlukan untuk keperlukan penyediaan air minum, yaitu proses penambahan zat desinfektan ke dalam air filtrasi (filtered water). Senyawa yang digunakan adalah chlorin (HOCl). Pemakaian air minum untuk memenuhi keperluan kantor, asrama karyawan, mess dan Masjid. Disamping itu digunakan untuk bahan baku air minum juga digunakan unutk air pemadam kebakaran yang tekanannya dinaikkan dari 3 Kg/cm2 menjadi 11 Kg/cm2.


I8311038 I8311040

64

‘TORAY’


VII.1.4. Tahap Deionisasi (Tahap Demineralisasi)

Tahap ini menghasilkan pure water, yang sebagian besar digunakan untuk boiler, air proses, dan air pendingin. Kandungan pure water diharapkan memiliki kesadahan yang rendah sehingga tidak menimbulkan kerak apabila digunakan sebagai air umpan boiler, air proses, air pendingin. Adapun tahapan proses deionisasai yaitu : VII.1.4.1.Tahap Kation Exchanger Pada tahap ini, kandungan garam mineral dalam air dikurangi. Kation dan garm-garam mineral yang terdapat adalah Ca,Mg, dan Na. Mineral tersebut mempunyai afinitas yang lebih tingg dari Hidrogen. Sehingga pada proseskation exchange, kation-kation tersebut dapat menggeser ion dalam persenyawaan resin. Resin yang digunakan dan reaksi yang terjadi: 2R-SO3-H + CaSO4 ↔ (R-SO3)2Ca Air hasil dekationasi(pengurangan kation) dialirkan dalam degassorfan yang berfungsi menghilangkan gas CO2. VII.1.4.2. Tahap anion Exchange

Tahap anion exchange merupakan tahap lanjutan dari proses kation exchange. Prinsip prosesnya sama dengan proses kation exchange. Jenis resin yang digunakan ada dua macam, yaitu a. Weakly basic anion exchange, hanya dapat menghilangkan chlor dan nitrat. Reaksinya : RNH3OH + HCl ↔

RNH3Cl + H2O

b. Strong basic anion exchange, dapa menghilangkan anion-anion kuat, anion silika, dan karbonat. Reaksinya : R4NaOH + H2SiO3

↔

R4NHSiO3 + H2O

Air yang dihasilkan dari proses diatas ditampung dalam tangki air murni (pure water tank) dengan kapasitas 10.000 m 3


I8311038 I8311040

65

‘TORAY’


Al2(SO4)3 NaOH

Gambar VII.1 Water Treatment System

VII.2. Pengadaan Steam

Steam dihasilkan dari

Boiler yang merupakan alat yang dapat menghasilkan

steam dimana steam tersebut digunakan untuk kebutuhan proses, media pemanas, dan menghasilkan listrik. Boiler ada tiga jenis,terdiri dari : 1. Fire tube, jenis boiler dimana media pemanas yang digunakan adalah api yang berada dalam pipa, sedangkan media yang dipanaskan adalah air yang berada diluar pipa 2. Water tube, jenis boiler dimana air sebagai media yang dipanaskan berada di dalam pipa sedangkan api yang merupakan media pemanas berada di luar pipa 3. Kombinasi antara fire and water tube Jenis boiler yang digunakan PT.Indonesia Toray Synthetics adalah water tube. Umpan air yang dimasukkan merupakan pure water dari water treatment. PT. Indonesia Toray Synthetics memiliki 3 unit boiler dimana dua boiler beroperasi secara normal dan Moch. Aji Pramukti M. Fahmi Firmansyah W.

I8311038 I8311040

66

‘TORAY’


satu berada dalam kondisi standby. Boiler 3 menggunakan bahan bakar residu sedangkan boiler 4 dan 5 menggunakan bahan bakar jenis gas alam. Dan steam juga dihasilkan dalam coal boiler dan boiler turbine generator (BTG) dimana keduanya menggunakan bahan bakar jenis batubara. Steam yang dihasilkan ada empat jenis : a. Low Pressure Steam (LPS), dihasilkan Gas boiler yang memiliki tekanan 5 Kg/cm2 dan digunakan sebagai ejektor steam untuk memvakumkan reaktor polimerisasi b. Medium Pressure Steam (MPS), dihasilkan oleh Gas boiler dan coal boiler yang memiliki tekanan 16 Kg/cm2 dan digunakan sebagai ejektor steam untuk memvakumkan reaktor polymerisasi c. Medium Pressure Steam 30S (MPS 30S),dihasilkan oleh Gas boiler dan BTG yang memiliki tekanan 30 Kg/cm2 dan digunakan dalam proses continous polimerisasi. d. Hight Pressure Steam (HPS), dihasilkan oleh Gas boiler memiliki tekanan 56 Kg/cm2 dan digunakan untuk proses pembuatan PET dalam reaktor polymerisasi, after treatment pada pemanasan hot strum sebagai pemanas, dan menggerakkan turbin untuk menghasilkan listrik VII.2.1. Gas Boiler

Bahan bakar yang digunakan adalah Liquid Natural Gas (LNG). Pure water yang ada dalam pure water tank dialirkan ke daerator tank dimana terjadi proses penghilangan O2 yang dapat mengakibatkan korosi pada tube. Kemudian pure water dialirkan ke furnace (boiler) melalui tube yang dikontakkan dengan api hasil pembakaran gas yang akan menghasilkan uap bertekanan (steam). Air yang digunakan untuk boiler adalah air umpan boiler dari air demineralisasi dan air yang berasal steam yang telah dikondensasi. Steam yang kembali ke boiler ditampung pada sebuah tangki dan ditambahkan air umpan boiler baru sebagai make up. Tinggi air dalam boiler harus diawasi agar tidak melewati batas maksimum atau minimum. Bila umpan air dalam umpan boiler terlalu tinggi kemungkinan uap yang terjadi akan membawa partikel-partikel air sehingga uap tidak kering dan menjadi kotor. Bila permukaan terlalu rendah,


I8311038 I8311040

67

‘TORAY’


dinding pada boiler akan overheating dan dapat menyebabkan ledakan, tetapi biasanya boiler dilengkapi safety valve sehingga bila terjadi over heating, uap atau steam akan dikeluarkan secara langsung. VII.2.2. Coal Boiler

Coal boiler yang digunakan PT.Indonesia Toray Synthetics memiliki 2 unit dimana 1 unit beroperasi normal dan 1 unit standby dengan frekuensi overrunning 6 bulan. Coal boiler berkapasitas 35 Ton/hari menghasilkan tekanan steam 16 Kg/cm2. Batubara yang digunakan merupakan campuran batubara low (lignit) dan batubara med (bituminous) dengan ratio tertentu. Juga batubara dicampur dengan dry cake yang merupakan limbah padat dari pengolahan air limbah. Sebelum batubara digunakan dalam proses, dalam start up furnace bahan bakar yang digunakan adalah kayu setelah 2 jam kemudian batubara diumpankan. Campuran bahan bakar (batubara dan dry cake) ditransfer dengan belt conveyor dengan sudut kemiringan 20 derajat. Campuran masuk ke feeder boiler sebelum batubara masuk boiler/ furnace. Kemudian feeder mengatur jumlah batubara ke chain feeding. Chain feeding dirancang seperti belt conveyor yang akan mentransfer batu bara di dalam furnace agar dapat terbakar seluruhnya. Untuk sisasisa pembakaran batubara yang tidak terbakar akan dikeluarkan melalui pipa buangan yang kemudian diteruskan ke belt conveyor, dimana dalam pipa dilengkapi yang di spray dengan air agar bara api yang masih menyala tidak melelehkan belt. Pure water masuk ke daerator untuk proses penghilangan O 2 kemudian diumpankan ke furnace melalui tube-tube. Dan steam akan keluar dari furnace kemudian dialirkan ke header untuk diteruskan ke header hithachi dalam unit gas boiler. Steam yang telah digunakan pada proses akan dikondensasi kemudian ditranfer ke pure water tank lagi untuk digunakan kembali sebagai air umpan boiler. Furnace dilengkapi dengan Include Draft Fan (IDF), dimana ash yang terbentuk dari pembakaran batubara akan dihisap keluar furnace dan ash dialirkan ke bag filter yang akan menyaring ash. Ash yang tersaring akan ditampung dalam


I8311038 I8311040

68

‘TORAY’


drum dan ash yang lolos saringan, dengan bantuan IDF dialirkan ke chimney dan dibuang ke udara. VII.2.3. Boiler Turbin Generator (BTG)

Pada jenis alat ini, steam yang dihasilkan adalah jenis Medium Pressure Steam (MPS) dengan tekanan 30 Kg/cm 2 dan bersuhu 265 0C. Bahan bakar yang digunakan adalah batubara campuran antara jenis low (lignit) dan medium (bituminous) yang telah mengalami pencampuran dan proses pengecilan ukuran sebesar 0-22 mm. Batubara ditransfer dari gudang penyimpanan ke furnace melalui belt conveyor yang kecepatannya telah disesuaikan dengan kebutuhan bahan bakar. Boiler yang dipakai adalah boiler water tube dengan umpan pure water. Pure water sebelum masuk ke boiler telah mengalami proses daerasi untuk meminimalkan kadar O2 agar tube tidak korosi dan penambahan bahan kimia seperti Kurita. Proses yang terjadi adalah proses tertutup, artinya steam yang dihasilkan dan yang telah dipakai akan dikondensasi dan dipompa yang seterusnya akan ditampung di pure water tank yang akan digunakan kembali sebagai air umpan boiler. VII.2.4. Media pemanas (Heat Transfer Media-HTM)

Dalam menunjang proses produksi diperlukan juga sistem pemanas dengan temperatur yang cukup tinggi sekitar 300 0C. Untuk itu digunakan sistem panas HTM yang akan menyuplai kebutuhan panas yang diperlukan proses. Bahan organik yang digunakan sebagai pemindah panas ini adalah dowterm primer. HTM disimpan dalam tangki besar dan sebelum dialirkan terlebih dahulu dipanaskan dengn menggunakan burner yang berbahan bakar gas alam (LNG). Jenis HTM yang digunakan oleh PT. Indonesia Toray Synthetics adalah dowterm S300, yaitu suatu campuran dari Diphenil Oksida dan Diphenil dengan konsentrasi 26,5-73,5 %Vol. medium ini mengalami penguapan secara merata dimana uap dan cairannya selalu mempunyai komposisi yang sama. Titik leleh bahan ini 12,3 0C dan harus dipastikan selama operasi temperatur tidak dibawah titik ini karena bahan akan mengeras, tetapi peralatan dan perpipaan tidak akan rusak bila media ini mengeras.


I8311038 I8311040

69

‘TORAY’


Untuk mencapai proses optimum, peralatan yang digunakan dalam proses dioperasikan dalam temperatur yang berbeda-beda. Oleh karena itu disediakan sistem pemanas yang berbeda yang disebut rangkaian pemanas sekunder, dimana sistem pemanas sekunder ini dipanaskan oleh pemanas primer, namun bahan yang digunakan dalam kedua proses ini tetap sama yaitu dowterm. Dowterm yang sudah digunakan untuk memanaskan dowterm didalam reboiler dipanaskan dalam furnace sampai bersuhu 340 0C. Didalam furnace yang berbahan bakar LNG dikontakkan dengan udara dan dibakar, sedangkan dowterm dilewatkan melalui tube-tube didalam furnace. Kemudian dowterm keluaran hasil pemanasan di furnace yang berbentuk cairan dialirkan ke reboiler untuk menguapkan dowterm dimana kondisi reboiler vakum. Dowterm vapor ini digunakan sebagai media pemanas dalam reaktor polymerisasi khusus reaktor yang menggunakan pemanas coil.


I8311038 I8311040

70


‘TORAY’

Generator

Pure water

Turbin

Pure Water Tank

Coal

Condenser

Daerator

Preheat

Grinder Belt Convey

Su erheater

Header steam

C clone

Boiler Feeder

Ash Silo Furnace Udara

Feeder Conveyor

Kerikil, sisa pembakaran

Electrostatic Presipitator

chimney

Fly Ash Silo

Ash

Gambar VII.2 Boiler Turbine Generator


I8311038 I8311040

71

‘TORAY’


VII.3. Pengadaan Listrik

Suplai lisrik pada PT. Indonesia Toray Synthetics sebagian besar dihasilkan sendiri oleh unit Boiler Turbin Generator (BTG) yang menghasilkan Medium Pressure Steam (MPS) 30S yang digunakan untuk menggerakkan turbin. PT. Indonesia Toray Synthetics memiliki BTG sebanyak dua buah dimana kedua-duanya dalam posisi running. Bahan bakar yang digunakan adalah batubara yang telah mengalami pengecilan ukuran sebesar 0-20 mm. Kebutuhan bahan bakar batubara untuk dua BTG tersebut adalah 200 ton/hari. Untuk mengatur laju alir batu bara yang akan diumpan ke furnace digunakan screw feeder. Didalam furnace batubara diusahakan terbakar sempurna dan merata sehingga perlu adanya chain. Kebutuhan oksigen disuplai oleh Force Draft Fan (FDF) yang mengalirkan udara pembakaran dari bagian bawah furnace. Material-material yang tidak terbakar seperti batu akan keluar melalui bagian bawah furnace. Gas hasil pembakaran yang masih mengandung ash akan dikeluarkan melalui bagian atas karena disedot oleh Include Draft Fan (IDF). Ash yang masih mempunyai ukuran besar akan tertangkap oleh cyclone coloum dan dikembalikan lagi ke furnace untuk dibakar kembali sehingga menjadi ukuran kecil dan halus, dimana dalam proses ini diperlukan sekitar 40 kali siklus. Sedangkan ash yang berbentuk kecil dan halus tersebut akan tertangkap oleh Electroda Presipitatro (EP) dan ditampung di silo. Sehingga gas hasil pembakaran batu bara yang disedot oleh IDF dari furnace dan dikeluarkan melalui Chimney tersebut akan bebas dari ash. Gas hasil pembakaran karena masih mempunyai panas dimanfaatkan sebagai preheater air umpan boiler dan dan superheater untuk mengubah uap basah menjadi uap kering. Tujuan dari pemanasan awal (preheater) air umpan boiler tersebut adalah agar mengefisiensikan panas yang dibutuhkan dalam menghasilkan steam di boiler. Air umpan yang digunakan adalah pure water yang telah mengalami proses daerasi dan penambahan bahan kimia untuk meminimalkan kandungan O2 dan mencegah korosi pada tube-tube boiler. Uap yang dihasilkan oleh boiler masih dalam bentuk uap basah dengan temperatur 265

0

C. Uap ini harus dijadikan uap kering dulu agar tidak merusak

komponen pada turbin. Uap tersebut dilewatkan pada alat superheater yang sumber panasnya berasal dari gas panas hasil pembakaran batubara sehingga dihasilkan Uap


I8311038 I8311040

72

‘TORAY’


kering dengan suhu 445-450 0C. Uap kering ini akan menggerakkan sudu-sudu turbin sehingga turbin akan berputar dengan kecepatan sekitar 6000 rpm. Kemudian uap tersebut akan dikondensasi dan akan dikembalikan lagi menjadi air umpan boiler. Gerak rotasi turbin dengan kecepatan sekitar 6000 rpm tadi akan ditranfer ke generator dan menghasilkan kecepatan 1500 rpm. Dari generator tersebut akan menghasilkan daya maksimal adalah 15 megawatt. Daya inilah yang sebagian besar dipakai dalam proses Produksi PT. Indonesia Toray Synthetics, sedangkan sebagian daya tersebut disalurkan ke pabrik-pabrik lain disekitarnya. Bila terjadi masalah dengan BTG maka kebutuhan listrik akan dipasok oleh mesin diesel. PT. Indonesia Toray Synthetics memiliki mesin diesel sebanyak 3 buah dngan masing-masing daya yang dapat dihasilkan adalah 5 megawatt. Selain dipasok sendiri, PT. Indonesia Toray Synthetics tetap menggunakan layanan listrik dari PLN yang dalam penggunaannya dipakai untuk penerangan jalan.

VII.4. Pengadaan Air Pendingin (Water Cooling System)

Alat yang digunakan sebagai pengadaan air pendingin adalah cooling tower. Alat ini berfungsi mendinginkan air yang digunakan untuk air pendingin, air spray. Pada alat ini terjadi transfer energi dari air ke lingkungan. Air dari proses masuk ke cooling tower memiliki temperatur sekitar 34 0C dan temperatur keluar cooling tower sekitar 280C. PT.Indonesia Toray Synthetics menggunakan cooling sebanyak dua unit. Bagian-bagian dari cooling tower sebagai berikut : 1. Selubung Rangka / Casing yang terbuat dari besi tahan karat karena dalam penggunaannya secara continous berhubungan dengan udara dan air. 2. Fittings meliputi : a. Jaringan distribusi PVC yang mana membentang secara bersama-sama b. Pembungkusan selubung rangka yang tertutup menjamin kontak antara air dan udara berlangsung baik. 3. Motor fan set adalah alat yang paling menonjol dari sambungan selubung/rangka cooling tower. Letaknya vertikal ditengah yang dilengkapi motor elektrik dan sebuah fan dengan piring yang terbuat alumunium


I8311038 I8311040

73

‘TORAY’


4. Basin adalah sebuah tenaga yang dikekang dalam kolam dan menyuplai berdasarkan permintaan. Di dalam basin ini air dingin kembali dan keluar dari stainer, pada basin ini terjadi kelebihan aliran.

VII.5. Pengadaan Gas N2

Fungsi gas nitrogen adalah sebagai gas anti oksida, gas pendorong yang sekaligus untuk melindungi seluruh aliran produk dari adanya oksigen yang akan mengakibatkan terjadinya proses oksidasi. Gas N2 diperoleh dari udara melalui beberapa tahap proses diantaranya pedinginan, pengeringan, dan purifikasi. Jalannya proses : Udara bebas dihisap melalui dust filter, dan ditekan dengan menggunakan kompresor lima tingkat yang dilengkapi dengan after cooler, sehingga udara keluarannya sebesar 185 Kg/ cm 2 dan temperature 40 0C mengalami pendinginan. Proses pendinginan menggunakan freon cooler sampai temperatur 5 OC. Udara dingin keluaran freon cooler dialirkan ke adsorption tower yang berisi molekuler selve untuk menjalani proses pemisahan air dari udara. Air diserap, sedangkan udara dialirkan ke heat exchanger untuk didinginkan. Pendinginan menggunakan waste gas cair nitrogen. Temperatur udara yang keluar dari HE sekitar -96 OC. Udara dingin kemudian diekspansikan dalam ekspention valve, sehingga tekanannya menjadi 6,5 Kg/cm 2 dan temperaturnya -180 OC. Kemudian dialirkan ke Nitrogen coloum, semua gas akan berubah fase menjadi cair kecuali nitrogen dan dialirkan melalui bagian bawah kolom (liquid filter). Pada ekspansi tahap kedua, tekanan gas turun menjadi 1 Kg/cm2 dan temperatur turun menjadi -196 OC. Semua gas N2 yang tidak mencair dialirkan ke Heat exchanger sebagai pendingin, sehingga N2 terbagi menjadi dua fase, yaitu fase N 2 cair dan N 2 gas. N2 cair dialirkan ke liquid tank, sementara N2 gas dialirkan ke N 2 gas tank.


I8311038 I8311040

74

‘TORAY’


udara

Freon cooler

Water Se arator

N2 Coloum

N2 Li uid stora e

Proses

Eva orator

N2 Gas Storage

Gambar VII.3 Sistem Pengadaan N2

VII.6. Penyediaan Udara Proses dan Instrument VII.6.1. Udara untuk Udara Proses/Air Process (AP)

Kebutuhan akan udara proses disuplai oleh kompressor yang berjumlah enam buah dengan tekanan 6 Kg/cm 2 dan 2 buah kompresor dengan tekanan 15 Kg/cm2. Udara dihisap dan ditekan dengan kompresor dan disimpan dalam air process tank. Dalam air process tank akan terdapat air yang merupakan kondensat dari udara yang ditekan maka tangki dilengkapi dengan valve dimana valve tersebut dibuka untuk membuang air condesat setiap 2 jam.

Kegunaan udara

proses yaitu merentang benang, menggerakkan mesin atau valve dan menggulung benang. VII.6.2. Udara Instrumental

Udara instrumental diambil dari udara bebas dengan menaikkan tekanannya menjadi 6 Kg/cm2 g. Penaikan tekanan dilakukan dalam kompressor yang dilengkapi after cooler, sedangkan uap air dari udara dihilangkan dalam kondensor. Udara tekan dimurnikan dalam absorbtion tower yang diisi Alumina Gel. Sehingga uap air dalam udara instrumen relatif kecil. Kegunaan udara instrumen antara lain untuk menggunakan panel-panel mesin. Pada saat ini udara instrument dihasilkan dalam absorbtion tower menggunakan mesin air dryer. Dengan jumlah mesin sebanyak 3 buah.


I8311038 I8311040

75

‘TORAY’


Proses Adsor tion Tower

Air Tank udara

Air endin in

Compressor

Condensor

Gambar VII.4 Sistem Pengadaan Udara Instrumental


I8311038 I8311040

76

‘TORAY’


BAB VIII

KESIMPULAN DAN SARAN VIII.1.KESIMPULAN

Dari pelaksanaan kerja praktek yang telah dilakukan di PT. Indonesia Toray Synthetic dapat diambil beberapa kesimpulan, yaitu : 1. PT. Indonesia Toray Synthetic merupakan perusahaan yang bergerak dalam bidang industri tekstil yang memproduksi serat sintetik dengan salah satu produknya adalah benang Nylon-6 dengan kapassitas produksi 1350 ton/tahun. 2. Bahan baku utama yang digunakan untuk pembuatan chip Nylon-6 adalah kaprolaktam yang diimpor dari Jepang, Polandia dan Jerman sedangkan bahan penujang yang digunakan adalah TiO 2 dan Mixing Additive. 3. Proses produksi pembuatan Nylon-6 di PT. Indonesia Toray Synthetic dilakukan di Departement Nylon dengan menggunakan teknologi pengolahan chip 1N dan 2N untuk memproduksi chip T-100 / T-300 (superbright) dan teknologi 3N untuk memproduksi chip T-200 (semidull). 4. Proses polimerisasi pembentukan polimer Nylon-6 sampai terbentuk chip meliputi tiga tahapan, yaitu: a. Tahap inisiasi dan adisi b. Tahap polimerisasi kondensasi c. Tahap kesetimbangan 5. Proses yang terjadi di departement Nylon terbagi menjadi 2 tahap, yaitu: a. Proses pengolahan chip nylon, meliputi proses polimerisasi, ekstraksi, drying, recovery dan depolymerisasi. b. Proses pengolahan benang nylon, meliputi proses spinning dan after treatment. 6. Dalam proses produksi Nylon-6 PT. Indoneisa Toray Synthetic melakukan pengawasan yang ketat terhadap standar kualitas chip nylon dan benang nylon yang dihasilkan yang dilakukan oleh Departement Quality Assurance. 7. Efisiensi penggunaan bahan baku sangat tinggi, karena adanya proses daur ulang

waste dan produk abnormal yang dilakukan di unit depolimerisasi dan recovery.


I8311038 I8311040

77

‘TORAY’


8. Pengolahan limbah yang dihasilkan tergolong baik karena dapat menurunkan kadar COD sampai <250ppm dan kadar BOD <50ppm untuk limbah cair dan menghasilkan bahan bakar campuran batu bara dari proses pengolahan limbah menggunakan metode ASM (Activated Sludge Methode).

VIII.2. SARAN 1. Melakukan peninjauan kembali terhadap penggunaan isolator pada setiap alat

produksi agar menghindari terjadinya kehilangan energi yang cukup besar dan menjaga keselamatan dan kesehatan pegawai. 2. Mengoptimalkan program saving energi dengan penggantian lampu-lampu neon yang masih digunakan di lingkungan pabrik dengan lampu yang lebih hemat energi. 3. Meningkatkan kualitas sumber daya manusia dengan mengadakan pelatihan-pelatihan atau pengiriman pegawai ke luar negerei.. 4. Melakukan peningkatan program alih teknologi di segala bidang agar putra-putri Indonesia dapat melakukan penanganan pabrik secara keseluruhan dan mengurangi ketergantungan pada tenaga ahli dari luar negeri. 5. Menyediakan sarana perpustakaan yang berisi buku-buku yang membahas mengenai produk maupun teknologi yang digunakan di lingkungan PT. Indonesia Toray Synthetic.


I8311038 I8311040

78

257024667-Laporan-Kerja-Praktek-PT-Indonesia-Toray-Synthetics-Tangerang-Banten.docx

Recommend Documents