BAB II PROSES PRODUKSI 2.1 Rangkaian Proses Produksi Proses Proses pembuatan pembuatan pupuk phonska phonska secara secara umum merupakan merupakan liquid base, base, yang dapat diartikan sebagai proses basah. Proses produksi pupuk phon phonsk ska a
mengu enguna nak kan
pros proses es
yang yang
menga engabu bung ngk kan
anta antara ra
pros proses es
pencam pencampur puran an (mixing) dan dan reaks eaksii kimi kimia a (chem chemic ical al reac reacti tion on). ). Secara umum, umum, proses proses produks produksii pupuk pupuk phonska phonska terdiri terdiri atas pemrosesan pemrosesan bahan pada padatt dan dan baha bahan n cair cair yang yang kemud emudia ian n akan akan disa disatu tuk kan dala dalam m sebu sebuah ah granulator . Berikut ini rangkaian proses produksi pupuk phonska I. Pada umumnya departemen produksi II A meproduksi meproduksi beberapa produk yaitu : a. Pupu Pupuk k Pho Phons nska ka I, II, II, dan dan III III b. Asam Fosfat
43
44
Gambar 2. 1 Alur Proses Pembuatan Pupuk Phonska eterangan
!
! "aterial Padat ! Gas dust
Tahapan Tahapan proses produksi phonska meliputi beberapa tahap yaitu : a. b. c. d. e. f. g. h.
Peng Pengum umpa panan nan baha bahan n baku baku Pre-Granulasi Peny Penyia iapa pan n lur lurry ry Granulasi Penger Pengering ingan an dan pemilih pemilihan an produk produk Pendinginann Pro Proses ses pela pelapi pisa sa Peny Penyer erap apan an gas
2.1.1 Penyediaan Bahan Baku
45
a. Baha Bahan n Bak Baku u Pad Padat at !"l dengan konsentrasi #$ % minimum, kadar air &%, ukuran granul $,'-&,( mm •
)*$% )*$% mini minimu mum+ m+,, bulk bulk dens densit ity y &$$ &$$ kgm kgm da dan Org Organic anic matt matter er ($$ ($$ ppm ppm
•
maksimum. rea dengan kadar / 0# % dari berat total / minimum, kadar air maksimal $,' %,
•
bulk density 1$$ density 1$$ kg dan ukuran granul $,'-( mm )&,' mm maksimum+. 2A dengan kadar / (&% dari berat total / minimum, ukuran granul $,'-&,( mm
)*$% minimum+, dan kadar air $,&'% maksimum. b. Baha Bahan n Bak Baku u Cai Cairr Asam Asam fosfa fosfatt deng dengan an kons konsen entr trasi asi 01% 01% P(3' minimu minimum, m, suhu o", tekanan ' • kgcm(, padatan (% maksimum, 30 -( ,' % maksimum, F- &,' % maksimum, Al(3 $,1 % maksimum, Fe (3 $,1 % maksimum, 4g3 $,1 % maksimum, i3 (
•
dan $,' % maksimum. Amoniak dengan konsentrasi konsentrasi **,' % /5 minimum, kadar air $,' % maksimum,
•
suhu -o", oil $,& ppm, dan tekanan &( kgcm (. Asam sulfat dengan konsentrasi *1 % 5 (30 minimum, suhu o" dan tekanan '
kgcm(. c. Baha Bahan n Baku Baku Penu Penunj njan ang g Filler Dolomite Pigmen Powder Coating Oil
Bahan baku padat ditransportasikan dari gudang penyimpanan ke pabr pabrik ik deng dengan an berb berbag agai ai cara cara.. #mum #mumny nya a dila dilaku kuka kan n deng dengan an bant bantua uan n syst sy stem em conveyor menguna mengunaka kan n belt da dan elevator . #ntuk beberapa $enis baha bahan n bak baku, sepe sepert rtii magn magnes esiu ium m yang yang beru berupa pa dolomite dolomite da dan kieserite, kieserite, diguna digunaka kan n system system trans transpor portas tasii pneumatic yang meman%aatk meman%aatkan an udara udara terkompresi. Pupuk Pu puk urea, urea, pupuk pupuk &A &A,, dan ' dan dapat dapat ditran ditrans%o s%orm rmasi asika kan n ke dalam hopper kecil ecil deng dengan an meng mengun unak akan an payloader . Hopper
akan
46
diletakkan diatas diatas belt conveyor yang yang kemudian kemudian akan memindahkan memindahkan bahan ke bucket bucket elevator elevator didekat didekat gudang gudang penyimpan penyimpanan. an. )ari )ari gudang gudang penyimpan penyimpanan, an, bahan akan akan ditranspo ditransportas rtasikan ikan kepabri kepabrik k mengunak mengunakan an belt conveyor kedua. kedua. )idalam pabrik Phonska I, bahan baku akan ditrans%erkan ke belt belt conv convey eyor or *+ *+" "1 1*1 *1 yang yang dile dileng ngka kapi pi deng dengan an dive divert rter er *+-1*1 AB'. Diverter ber%ungsi untuk membagi bahan baku sama rata ke dua bak penampung (bin) (bin),, yaitu *+)1*12/0. iga bin (*+) (*+)1*1 1*12 2/0 /0 dengan dengan kapas kapasita itas s besar, besar, yaitu yaitu 33 m/, digunakan untuk menyimpan bahan baku berupa pupuk urea, pupuk &A, ', dan fller . 4ika dibutuhk dibutuhkan an bahan penun$ang dolomite dolomite dan kieserite, kieserite, baha bahan n ters terseb ebut ut dim dimasuk asukk kan kedal edalam am bin *+ *+) )1 1*/ */ deng dengan an sy syst stem em tran transp spor orma masi si pneumatic. pneumatic. Bin Bin
keem eempat pat
(*+ (*+) )1*0 1*0 digu diguna nak kan untu untuk k
mena menamp mpun ung g spillage, spillage, bahan bahan baku baku yang yang tumpah tumpah selam selama a transp transpor ormas masii dengan conveyor, untuk conveyor, untuk digunakan sebagai bahan baku cadangan. Seluruh Seluruh bak penampunga penampungan n (*+)1*1 (*+)1*12/ 2/0 0 dilengkap dilengkapii dengan dengan 0 buah binblaster (*+ (*+BP BP1 1*1 *12 2/ /0 0 atau atau dise disebu butk tkan an $uga $uga deng dengan an
air
knocker , yang beker$a beker$a dengan bantuan bantuan plant air . Big blaster blaster ber%ungsi untuk mencegah ter$adinya gumpalan dan akumulasi akumulasi bahan baku didalam bin. Gumpal Gumpalan an bahan bahan baku baku dapat dapat menyeb menyebabk abkan an penyum penyumbat batan an pada pada outlet bin yang akan menyebabkan terhambatnya proses produksi. are arena na seluru seluruh h bahan bahan baku baku yang yang masu masuk k ke
bin bin berupa padatan,
maka maka dihasilka dihasilkan n emisi emisi debu. #ntuk itu digunaka digunakan n flter untuk menyaring debu, yang dipasang pada bagian atas setiap bin.
47
Pada bagian ba5ah masingmasing bin, terdapat pintu keluar manual S61*12/0 yang dapat digunakan untuk mengisolasi aliran bahan keluar $ika ter$adi kelebihan aliran masuk bahan baku. Bin dilengkapi dengan indicator, yang memantau ketinggian bahan baku didalam bin. Bila ketinggian bahan baku didalam bin tinggi high level swich
secara otomatis akan mengakti%kan interlock pada system
pengumpanan
bahan
baku
penyimpanan. )engan akti%nya, berada pada control room
yang
berhubungan
dengan
gudang
interlock , operator pay loader yang
akan menghentikan system pengumpanan.
4ika ter$adi kesalahan pembacaan akibat penyumbatan didalam bin, alarm akan
beker$a
sehingga
operator
dapat
dengan
cepat
mengatasi
penyumbatan. Bahan baku yang keluar dari bin kemudian ak7an ditrans%er belt conveyor (*+"1*2/03 untuk disalurkan kedalam pug mill. Pengontrol umpan pada
bin akan mengatur kecepatan belt conveyor.
Selain itu,
pada setiap belt conveyor akan dipasangi timbangan elektronik loading cell (891*12/0 akan ditrans%er kebelt conveyor "1*: yang akan memba5a bahan baku ke pug mill *+"1*;. ug mill terdiri atas double screw linclined conveyor yang akan membantu pencampuran seluruh bahan baku dan
recycle solid serta
penambahan bahan baku cair dan gas, seperti asam sul%at (<2S=0, steam, dan ammonia untuk meningkatkan produkti7itas unit granulator. Penambahan asam sul%at dilakukan melalui !parger merupakan suatu alat dengan %ungsi yang mirip no""le, yaitu untuk menyemprot larutan atau
48
gas. #ntuk membantu proses pengadukan, digunakan plant air . System in$eksi ammonia kedalam pug mill dapat diberihkan
dengan steam
#ushing (pembersihan dengan mengunakan hembusan uap panas yang dilan$utkan dengan
plant air selama kurang lebih 2/ menit untuk
menghilangkan sisa steam (uap dan mencegah terhisap padatan akibat kondensasi
sisa
steam
yang
kemudian
dapat
menimbulkan
karat
(scalling. Bahan recycle merupakan pupuk yang telah mele5ati prosesproses produksi %an diameternya tidak memenuhi standar, yaitu pupuk yang melebihi diameter standart ( over si"e) atau diba5ah diameter standar ( under si"e). Sebelum disalurkan ke pug mill, pupuk over si"e terlebih dulu akan dile5ati melalui
crusher yang akan menghancurkan pupuk
men$adi butiran lebih kecil. Bahan recyle, baik yang o7er si"e maupun under si"e akan disalurkan ke pug mill melalui recyle conveyor *+" 12*. Proses yang ter$adi ndidalam pug mill dapat $uga disebut dengan pre$mixing, yaitu yang bertu$uan untuk mendapatkan campuran yang homogeny sehingga dapat membuat proses granulasi. Produk keluaran pug mill akan dialirkan secara gra7itasi ke granulator *+"1*+ untuk dicampurkan denhgan bahan lain dan mengalami proses granulasi. 2.1.2 Penyiapan Slurry
49
Penyiapan slurry dilakukan didalam tangki pre$neutrali"er *+61*/. )idalam tangki, ter$adi pencampuran atau mixing berbagai $enis senya5a, antara lain. 1. 2. /. 0. 3. :.
Asam >os%at (
Agar pencampuran dapat ter$adi dengan sempurna, tangki pre$ neutrali"er dilengkapi dengan sha&t. )idalam tangki, akan ter$adi reaksi netralisasi antara
?<0.<2P=0
?@ ?<0.<2P=0
(?<02.<2P=0
Penetralan %os%at dengan ammonia seperti reaksi yang diatas dilakukan hingga tercapai rasio perbandingan molar ?P sekitar *,; , tergantung pada grade pupuk yang diinginkan. %ow pressure steam yang dibutuhkan untuk mempercepat ter$adinya reaksi yang berlangsung sempurna. 4ika reaksi tidak berlangsung sempurna, gas ammonia (? yang memiliki si%at 7olatile atau cepat menguap akan lolos dari reaksi dan men$adi emisi yang akan ditangkap oleh
scrubber.
meningkatkan kebutuhan scrubber. #ntuk mencegah atau meminimasi lolosnya
gas
ammonia,
diperlukan
pengontrolan rasio ?P dari
pengontrolan
dilakukan
melalui
slurry. Pengontrolan dilakukan melalui
50
penambahan asam sul%at yang akan mengikat gas ? seperti reaksi diba5ah ini. <2S=0(l) @ 2?(g
(?<02S=0(l)
arena ? merupakan
bu'er asam, maka asam sul%at yang
ditambahkan akan bereaksi dengan ? terlebih dahulu sebelum bereaksi dengan senya5a lain. 6eaksi yang ter$adi antara ammonia dan asam sul%at merupakan reaksi eksoterm. arena itu, temperature didalam tangki akan terasa panas. !lurry yang dihasilkan akan memiliki temperature sekitar 1**12**' dengan kadar air mencapai ;1 . adar air yang lebih rendah dapat dicapai apabila asam %os%at yang dimasukkan memiliki konsentrasi yang tinggi. !lurry yang dihasilkan kemudian akan disalurkan ke granulator *+ "1*+ dengan mengunakan pompa *+P1:1. 2.1.3 ranulasi Granulasi merupakan proses utama dalam produksi pupuk phonska. 6idalam granulator, ter7adi pencampuran raw material dari pug mill dan slurry dari tangki preneuralizer. Pada proses ini ter7adi reaksi kimia dan fisis antara berbagai 7enis bahan baku senya8a P(3' yang berasal dari asam fosfat. ntuk mencapai rasio /P sebesar sekitar $,1, dipasang ammoniation system sparger )$*-9-&$(+ pada bagian dasar granulator , dengan 7enis ploughshare sparger . Peletakan pada bagian dasar granulator bertu7uan untuk meminimalkan amoniak yang lolos sebagai gas dan terba8a ke scrubber amoniak yang diin7eksikan dalam bentuk larutan. 5al ini dilakukan untuk memudahkan pengontrolan temperature pada granulator. Pengontrolan temperature
51
diperlukan untuk menghasilkan produk pupuk Phonska dengan kandungan urea yang tinggi komposisi /, P, dan ! yang sesuai. Agar amoniak yang diin7eksikan tetap berupa cairan, maka tekanan amoniak cair harus berada -0 kgcm ( diatas kesetimbangan. erikut ini adalah table yang menun7ukkan keseimbangan amoniak terhadap temperature, yang dapat digunakan untuk mempermudah operator control room mengatur tekanan masukan ammonia.
!a"el 2. 1 kese#i$"angan A$onia !erhadap !e$pera#ur emperature (C' ekanan (kgcm2 emperature (C' ekanan (kgcm2 //
*,**
0
0,*/
21
1,01
:
0,03
;
2,11
;
0,;3
:
2,0*
1*
3,/*
0
2,*
10
:,1;
2
/,*:
2*
,0
*
/,/
/*
1*,;+
2
/,:1
0*
10,;3
4umlah masukan asam %os%at kedalam granulator harus di$aga agar debitnya konstan, dengan alasan sebagai berikut. 1. Asam %os%at yang masuk akan sangat mempengaruhi $umlah air
2. /. 0. 3.
yang dibutuhkan. "emperoleh hasil granulasi dengan hasil yang diinginkan. "eminimalkan produk yang harus direcycle "eminimalkan konsumsi bahan bakar. "emudahkan pengoperasian aliran bahan baku di control room. 4ika ter$adi perubahan debit pada salah satu bahan masukan, maka operator harus melakukan pengaturan ulang terhadap unit yang lain.
#ntuk
mempermudah
pengoperasian
dan
meminimalkan
52
kesalahan, maka sebaiknya masukan asam %os%at di$aga agar konstan. Aliran bahan yang masuk kedalam granulator berlangsung secara kontinyu atau terus menerus. Bahanbahan yang masuk akan disemprot dengan amonia cair dan asam sul%at dengan tekanan tinggi. )idalam granulator
ter$adi
gerakan
rotasi
yang
membuat
bubuk
material
mengalami kenaikan kelembapan hingga akhirnya membentuk butirbutir atau granul. Butir ini akan menggelinding seperti snow ball dan membentuk butiran yang lebih besar sebelum akhirnya keluar dari granulator. )idalam granulator akan ter$adi reaksi lan$utan seperti berikut. ? @ ?<0.<2P=0
(?<02
edalam granulator, ditambahkan asam sul%at melalui ploughshare yang akan bereaksi dengan amonia. 6eaksi ini berlangsung pada permukaan granul, sehingga akan membuat permukaan granul tetap kering dan lebih keras, sehingga lebih mudah dalam penyimpanan dan penanganannya. #ntuk mengurangi penumpukan produk, granulator dilengkapi dengan #exing rubber panels. Penumpukan produk dapat menyebabkan penggumpalan yang akan mengganggu aliran padatan. #ntuk mencegah hal tersebut, maka digunakan lump kicker yang akan mengeluarkan gumapalan
kedalam
gri""ly yang
menyebabkan gumpalan terpisahpisah.
akan
bergerak
berputar
dan
53
Padatan yang keluar dari granulator akan memiliki kandungan air normal sekitar 2/. #ntuk mengurangi kadar air sampai kandungan sekitar 11,3, padatan ditrans%er kedalam dryer *+"11* secara gra7itasi. (hute atau lintasan yang menghubungkan antara dryer dan granulator harus dipasang dengan kemiringan atau slope sekitar * agar tidak ter$adi penumpukan produk pada dinding. Gas yang terbentuk didalam granulator, berupa amonia, #uor , dan partikulat, disedot oleh pre$ scrubber *+1*/ untuk disisihkan dari aliran gas agar dapat digunakan lagi dan agar aliran gas yang dilepas ke lingkungan tidak mencemari udara. 2.1.% Pengeringan& Pe$ilihan& dan Penggilingan Produk Produk
yang
disalurkan
kealam
dryer
drum
*+"11*
akan
diturunkan kadar airnya men$adi sekitar 11,3 dengan meman%aatkan aliran udara panas yang co$current atau searah dengan aliran bahan masuk. Aliran udara panas diperoleh dari combustion chamber *+B1*1, yang menggunakan bahan bakar gas atau solar sebagai media pemanas. erdapat / buah &an yang menyuplai udara kedalam dryer , yaitu *+ '1*03:. (ombustion &an*+'1*0 menyediakan udara dengan kuantitas stoikiometri untuk pembakaran. uech air &an *+'1*3 digunakan untuk mendinginkan daerah &urnace atau tungku pembakaran. )an air &an *+' 1*: digunakan untuk mengatur kondisi udara agar mencapai temperatur yang diinginkan oleh dryer , yaitu sekitar 13*1*C'.
54
)ryer $uga dilengkapi dengan gri""ly atau pemisah bongkahan yang ber%ungsi untuk menghancurkan gumpalan yang dapat menyumbat aliran produk yang akan keluar dari dryer menu$u elevator *+"112. 4ika ada gumpalan, gri""ly akan mengangkat dan membuangnya kedalam hopper untuk diumpankan kedalam lump crusher *+91*2. Gumpalan yang telah dihancurkan akan keluar dan bergabung pada conveyor *+"111 dengan keluaran produk dari dryer . Belt conveyor dilengkapi dengan pemisah magnetik untuk memisahkan material besi yang terikut terba5a dalam produk. "aterial tersebut dapat merusak creen atau crusher . )ari conveyor *+"111, produk ditrans%er ke exit dryer elevator *+"112 yang akan memba5a produk ke penyaring *+>1*1AB' melalui screen &eeder *+"11/AB'. )iatas exit dryer elevator dan screen &eeder, terdapat recycle by pass diverter *+-1*2 yang dioperasikan secara manual. Alat ini digunakan apabila dilakukan pengosongan sebagian atau seluruh unit dalam 5aktu singkat. Diverter yang diakti%kan akan membuat produk $atuh kedalam sebuah penampung berkapasitas kecil. Produk yang ditampung dapat diumpankan kembali kedalam proses atau dikirim kembali kegudang penyimpanan. !creen
&eeder
pertama,
*+"11/AB'
ber%ungsi
untuk
mengoptimalkan distribusi produk screen yang digunakan bertipe double deck,
karena
eDsiensinya
yang
tinggi
dan
kemudahan
dalam
pemeliharaan dan pembersihan. erdapat dua buah penyaring, dimana salah satunya akan men$adi cadangan. !creen digunakan untuk memilah
55
granul agar mendapat ukuran yang sesuai dengan spesiDkasi, yaitu sekitar 20mm. Produk dengan ukuran yang sesuai (on si"e, dari penyaring *+> 1*1AB' akan ditrans%er lengsung ke small recycle granulator bin *+) 112.
Produk
oversi"e
akan
$atuh
secara
gra7itasi
kedalam
bak
penampungan atau oversi"e mill atau pulveri"er *+91*1AB', yang terdiri dari double opposed rotor chain mill atau triple rotor mill. Alat ini ber%ungsi untuk memperkecil ukuran granul. Pada dasarnya, alat ini memiliki %ungsi yang sama dengan crusher. edua rotor mill dapat digunakan
untuk
menampung
beban
yang
cukup
besar
dengan
menggunakan rubber line casing. ulveri"er $uga dilengkapi dengan diverter *+-1*/ yang ber%ungsi untuk mengganti $alur penyaring dan $alur
yang
menu$u
crusher
secara
bergantian.
Penggantian
$alur
dibutuhkan saat dilakukannya perbaikan atau saat ter$adi masalah dalam pengoperasian alat. Setelah produk selesai digiling dengan crusher, produk akan diba5a oleh recycle conveyor *+"12* bersama produk undersi"e. Produk dengan diameter granul diba5ah spesiDkasi atau under si"e akan $atuh secara gra7itasi dan disalurkan melalui recycle conveyor *+" 12* menu$u granulator elevator *+"1*. Produk kemudian diba5a ke pug mill untuk dicampurkan dengan bahan baku atau dapat dikatakan dekembalikan ke proses a5al. Produk onsi"e akan ditrans%er ke recycle granulator bin *+)112 yang terletak diatas recycle granulator belt conveyor *+"110. (onveyor memiliki kecepatan motor yang berbeda
56
beda, yang dikontrol dari control room. ecepatan motor bergantung pada set point product extractor weigher 8911+. Sisa produk yang beukuran standar biasanya akan berlebih dan dikembalikan ke recycle belt conveyor *+"12* melalui hopper *+)112. *ecycle belt conveyor dioperasikan dengan kecepatan rendah dan harus mendapat perhatian khusus karena kemungkinan untuk terbuangnya produk karena $atuh atau men$adi emisi sangat besar. #ntuk itu con7eyor harus dilengkapi dengan penutup. *ecycle conveyor memiliki %ungsi untuk mengumpulan bahanbahan berikut. 1. 2. /. 0.
Partikulat dari seluruh cyclone. Produk yang telah dihancurkan dengan crusher. Butiran halus yang berasal dari screen. elebihan produk.
Produk yang diangkut dengan recycle conveyor akan ditrans%er kedalam granulator elevator *+"1* yang akan menampung semua aliran bahanbahan recycle, bahan baku padat dari plug mill, dan slurry dari tangki pre$neutrali"er. 2.1.' Perlakuan pada Produk Akhir Produk dengan ukuran onsi"e yang keluar dari conveyor *+"110 akan diba5a menu$u polishing screen *+>1*2. )idalam polishing screen, permukaan granul akan dihaluskan dengan menghilangkan butiran butiran kecil yang masih menempel pada permukaan granul. 4enis screen yang
digunakan
mirip
dengan screen
yang digunakan pada unit
57
sebelumnya, dan dilengkapi dengan screen &eeder *+"113. Butiran butiran halus yang tertahan akan dikembalikan ke proses danm digabung dengan aliran recyle. Pupuk Phonska memiliki kelembapan relati% kritis ('6< sekitar 33 pada
temperatur
/*C'
(kelembapan
semakin
berkurang
dengan
meningkatnya temperatur. Pupuk dapat menahan penyerapan kadar air $ika kadar air di udara relati% tinggi. #ntuk men$aga kelembapan produk, digunakan
pemanas
udara
untuk
meningkatkan
temperatur
udara
sehingga kelembapan relati% di udara berkurang. )an untuk mengurangi kandungan air absolut dalam udara yang akan masuk, digunakan air chill Selan$utnya produk akan dialirkan secara gra7itasi ke cooler drum *+"12: untuk didinginkan, sehingga temperatur menggunakan 1 tahap pendinginan menggunakan udara kering pendingin yang berasal dari exchanger yang digunakan untuk memanaskan ammonia. Setelah produk dingin, kemudian akan ditrans%er ke fnal product elevator *+"11: yang akan memba5a produk ke coating rotary drum *+"11 untuk dilapisi dengan coating agent. Pelapisan diperlukan untuk mencegah ter$adinya caking atau penggumpalan pada produk, terutama pada produk yang menggunakan bahan baku urea. Penggumpalan dapat ter$adi karena si%at higroskopis produk, terutama bila terdapat 7ariasi temperatur udara dan kadar air. (oating agent terbuat dari gabungan minyak (coating oil dan padatan
(coating
powder),
sesuai
dengan
spesiDkasi
pupuk
yang
diinginkan. (oating oil diumpan kedalam coating drum menggunakan
58
metering pump *+P1*+, sedangkan coating powder yang berupa silika diumpan menggunakan screw dosing &eeder *+"120. (oating oil disimpan didalam tangki coalting oil *+1*/ yang diisi langsung dari truk atau barrel dengan pompa portable. Sedangkan coating powder disimpan didalam bin *+)1*3 yang dilengkapi dengan bottom activator dengan sistem pneumatic. )idalam coating drum, $uga dilakukan penambahan pe5arna atau pigmen merah untuk membuat produk ber5arna seperti merah bata. 8arna kemerahan ini merupakan salah satu ciri Pupuk Phonska. #ntuk menambah si%at anti$chacking pada produk, kedalah salah satu coating agent ditambahkan senya5a teraminasi yang ber%ungsi untuk memberi daya tahan ekstra terhadap penyerapan air. Produk yang coater drum akan ditrans%er dengan fnal belt conveyor *+"11; menu$u area bagging (pengemasan maupun gudang penyimpanan akhir. (onveyor *+"11; $uga dilengkapi dengan timbangan produk akhir 891* dan pengambil sampel produk otomatis *+SP1*1. Sampel akan diambil secara berkala dan akan dianalisa oleh laboratorium pabrik II untuk memastikan bah5a produk sesuai dengan spesiDkasi yang diinginkan.
59
pabrik dilengkapi dengan sistem scrubbing dan peralatan dedusting dengan tu$uan membersihkan gas buang dan menangkap unsur hara untuk di daur ulang. Sistem scrubbing ini terdiri dari tiga tahap ! 2.1.(.1 !ahap Pen*u*ian Per#a$a Pencucian pertama menggunakan alat yang dinamakan +anulator pre scrubber *+1*/, untuk mencuci gas yang mengalir dari granulator *+"1*+. +ranulator pre scrubber terdiri dari ventury scrubber dengan beda tekanan rendah dan cyclonic tower . Alat ini dilengkapi sprayer pada pipa sebelum memasuki scrubber dengan tu$uan untuk men$aga pipa tetap bersih. Sisi dasar cyclone tower merupakan tangki penampung larutan dan disirkulasikan menggunakan pompa *+P1*/AB'. 2.1.(.2 Pen*u*ian !ahap Kedua Pencucian tahap kedua termasuk tiga unit ventury scrubber dengan modiDkasi sprayer untuk memperbaiki eDsiensi. Alat yang digunakan adalah ! 1. Dryer !crubber *+1*1, untuk mencuci gas yang berasal dari dryer
cyclone *+)1*:AB') dan dihisap oleh &an *+'1* yang dipasang setelah scrubber. 2. +ranulator and dedusting scrubber *+1*2, untuk mencuci gas yang berasal dari *+1*/ dan cyclone *+)1*;AB, keduanya dihisap oleh &an *+'1*;. arutan dari *+1*2 dan *+1*1 masuk ke tangki *+1*2 yang dilengkapi dengan agitator *+" 122 dan pompa sirkulasi *+P1*2 AB, $uga sekaligus mentrans%er larutan ke *+1*/.
60
2.1.(.3 !ahap Pen*u*ian Ke#iga Alat yang dipakai pada tahap pencucian ketiga adalah tail gas scrubber *+1*0, yang digunakan untuk mencuci gas yang berasal dari 2 sistem scrubber yang berasal dari rotary drum cooler. !crubber ini mempunyai 2 tahap pencucian, pertama pada posisi saluran tegak tempat gas masuk dan kedua pada bagian mendatar. Sirkulasi larutan pencucian dilakukan dengan pompa *+P1*0 AB yang sekaligus berguna untuk mentrans%er sebagian larutan ke *+1*2. 2.1.(.% Pencucian tahap ke empat Tahap pencucian keempat dialakukan untuk memenuhi ketentuan emisi gas buang. Tahap ini dilakukan menggunaka tower scrubber $*-T-&$' yang dilengkapi pompa sirkulasi $*-P-&$' A. Pada saat sebagian besar amoniak tertangkap di $*-T-&$, asam encer lebih banyak digunakan untuk tahap pencucian kedua dengan tu7uan menangkap debu )disamping sisa amomiak+ sehingga emisi flour sangat kecil. Tambahan air ke scrubber vessel $*-T!-&$( disuplai dari $*-T-&$0 dengan pompa $*-P-&$0 A, berupa air yang mengandung sedikit senya8a sulfat. Gas yang keluar dari rotary drum cooler akan dicuci didalam tail gas scrubber $*-T&$0, untuk mengurangi kandungan debu, bersama ; sama gas dari tahap pencucian kedua, untuk mengurangi kadar flour didalamnya suplai larutan pencuci, di ambil dari tail gas scrubber $*-T-&$' dengan pompa $*-P-&$0 A, sebagian larutan dari pompa ini masuk ke scrubber vessel $*-T!-&$( untuk dipakai sebagai larutan pencuci di venturi scrubber $*-T&$& da $*-T&$(.
61
-&$&.
2.2 U#ili#as tilitas II PT. Petrokimia Gresik adalah unit pendukung proses produksi yang ada di 6epartemen Produksi II secara langsung. Tugas pokok tilitas II adalah menyediakan sarana penun7ang operasional Pabrik II yang meliputi air, listrik, steam, udara tekan untuk instrumentasi, bahan bakar, penyimpanan bahan baku, pencampuran asam ) mi acid +, dan distribusi Ammonia )/5+.
2.2.1 Uni# Penyediaan Air Air merupakan bahan yang sangat penting bagi industri pupuk dan bahan kimia lainnya seperti PT. Petrokimia Gresik. !etersediaan air dan kualitas air harus memenuhi spesifikasi yang dibutuhkan oleh pabrik agar pabrik ini ber7alan dengan lancar.
62
Tangki air T! *'& di unit ini menyimpan air yang dipakai untuk memenuhi semua kebutuhan air non-proses di pabrik II, seperti air minum, kamar mandi atau toilet, air hydrant, untuk kapal 7ika se8aktu-8aktu minta air, dan lain-lain.
Gambar (. ( Pendistribusian Air di PT Petrokimia Gresik Air yang disimpan di unit ini berasal dari dua sumber utama yaitu !ater "ntake Gunung ari yang berasal dari kali rantas urabaya yang ber7arak ($ km dengan debit 1$$ m7am. Air dipompakan ke Gresik melalui pemipaan berdiameter &0 inchi sepan7ang (( km. 5asil yang diperoleh dari waterintake Gunung ari mempunyai spesifikasi sebagai berikut: a. b. c. d. e.
?enis Ph Total hardnes Turbidity !apasitas
: #oft water : *-&$ : maksimum &$$ ppm sebagai "a"3 : maksimum ppm : =($ m7am
dan dari !ater "ntake abat yang mengambil dari aliran ungai enga8an olo yang ber7arak 01 km dengan debit (.'$$ m7am. etelah diolah di abat, air ini dipompa ke
63
Gresik sepan7ang #$ km dan didistribusikan dengan pipa berdiameter (1 inchi. Produk dari abat berupa hardwater yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan service water dan air hydrant . Produk yang dihasilkan memenuhi spesifikasi sebagai berikut : a. b. c. d. e. f.
?enis p5 Total hardnes 9asidual chlorine Turbidity !apasitas
: hard water : =,' ; 1,' : maksimum ($$ ppm sebagai "a"3 : $,0 ; & ppm : maksimum ppm : ('$$ m7am
Gambar (. nit Pengolahan Air )PA+ abat PT. Petrokimia Gresik memiliki 0 unit pengolahan air setelah diproses di nit Pen7ernihan Air Gunung ari dan abat. !eempat unit ters ebut adalah: &. $ime #oftening %nit )unit pengolahan air+ (. Cooling !ater %nit )unit pendingin air+ . Demineralition !ater %nit )unit demineralisasi air+ 0. Drinking !ater )unit air minum+
64
2.2.2
Unit Penyedia Listrik
Gambar (. 0 !ondisi &isting #istem !elistrikan di PT Petrokimia Gresik !ebutuhan listrik total pabrik II mencapai &* 4@, bagian utilitas pabrik II mengandalkan tiga sumber tenaga listrik untuk pengadaannya, yaitu : &. Perusahaan
65
untuk menggerakkan motor kecil, tegangan (($ untuk lampu penerangan dan tegangan &&$ untuk peralatan instrument. . nit atu ara )+ tilitas memiliki dua buah generator diesel $(.6>*& dan $.6>*& sebagai sumber po8er emergency yang digunakan hanya pada kondisi dimana po8er dari P dan GTG mengalami gangguan. 2.2.3
Unit Penyedia Uap
sebenarnya
utilitas
pabrik
II
mempunyai
2
buah
boiler .
Penyebabnya adalah karena produksi steam yang dihasilkan unit batu bara surplus. #ntuk mengurangi kebutuhan biaya produksi, maka surplus steam tersebut dipergunakan dalam pemenuhan kebutuhan steam di pabrik II. edua unit boiler di utilitas II berada dalam kondisi stand by untuk memenuhi kebutuhan steam apabila ter$adi gangguan pada boiler unit batu bara sehingga proses produksi di pabrik II tetap ber$alan. edua boiler tersebut yaitu ! 1. *2 B.+11 ipe apasitas ressure operasi 2. */ B.+11 ipe apsitas ressure operasi
! Boiler Pipa Api (fre tube) ! 1* ton$am ! : kgcm2 ! Boiler Pipa Api (fre tube) ! 12 ton$am ! : kgcm2
edua boiler ini dapat beker$a secara seri maupun paralel sehingga dapat memenuhi kebutuhan pabrik II. Sistem pengamanan tekanan pada boiler yang ada di utilitas II adalah !
66
• • • •
;,2 kgcm2 E PS< +1 akti% dan boiler akan trip disertai suara alarm +,2 kgcm2 E PS<< +1; akti% dan boiler akan trip +,3 kgcm2 E PS- +10A akti% 1* F 1*,3 kgcm2 E PS- +10B akti% Air yang
akan
diumpankan
kedalam boiler harus memenuhi
spesiDkasi tertentu untuk mencegah ter$adinya scalling dan masalah lain pada unit boiler . ondisi air umpan boiler harus dia5asi dengan tepat karena bila ter$adi kesalahan akan membahayakan. Parameter yang harus dia5asi dari analisa air boiler adalah sebagai berikut ! Tabel 2.2 Spesifikasi ir B!iler
• • • • • • •
• •
Parameter lo8do8n 8ater Total dissolBed 8ater i3(
!lorida Fosfat sebagai /aP30 p5 ulfat Fe Feed 8ater boiler 5idraCin p5
"!mp!sisi
'$ )maks+ $,' (,' ',& *,'-*,1 (,' $ ($ )ppb+ =,'-1,'
•
Total 5ardness
&,( ppm )maks dalam "a"3+
•
!onduktiBitas
='$ uscm )maks+
•
!lorida
$,&
#team yang dihasilkan oleh sistem boiler pada pabrik phonska termasuk steam bertekanan rendah. Produk steam berupa saturated steam bertekanan &$ kgcm( dan temperature &1'$". !apasitas produksi steam pada sistemboiler tersebut adalah ' ton7am. #team ini kemudian digunakan dalam proses produksi, yaitu pada: dedusting air heater, &st step F" air heater , ( nd F'C air heater , coating oil heater( pipe reactor( scrubber phosoaric acid li)uor pipe( ammoniation system sparger( dan pug mil . 2.2.#
Unit Penyedian Sistem Udara Tekan dan Udara $nstrument
67
Gambar 2.3 lant ir -nstrument ir Pada unit utilitas II bertugas menyediakan udara bertakanan untuk unitunit produksi. #nit ini menghasilkan 2 $enis udara bertekanan yaitu, plant air dan instrument air . Perbedaan dari keduanya teerletak pada kandungan air. -nstrumentair digunakan untuk mengirimkan sinyal pada instrumentasi pabrik sehingga membutuhkan udara kering. Sedangkan plant air digunakan dalam proses produksi dan tidak membutuhkan kadar air yang rendah. #ntuk menghasilkan plant air digunakan double cylinder kompresor, yaitu kompresor dengan 2 tingkat dengan 1 motor penggerak udara atmos%er untuk melalui suction flter untuk disaring kotoran F kotorannya. #dara
atmos%er
dinaikkan
tekananya
men$adi
/
kgcm2
dengan
temperatur 10*C' pada cilynder tingkat 1. eluar dari cylinder tingkat 1 udara di dinginkan pada pendingin yang menggunakan udara, temperatur turun men$adi 0*C '. ondensat di drain di separator tingkat 1. #dara ditekan lagi pada cylinder tingkat 2 men$adi tekanan kgcm2 dengan temperatur 10*C'.
68
#dara kemudian didinginkan dengan pendingin yang menggunakan udara. emperatur turun men$adi 0**' dan kondensat di drain. #dara yang sudah dididnginkan dan kering dimasukkan ke dalam receiver yang ber7olume
1* m/.
Pada
kompressor
ini
dilengkapi
dengan alarm
temperatur tinggi, alarm tekanan tinggi, dan unload pada tekanan tinggi. )i bagian utilitas II terdapat ; unit kompresor yaitu!
•
*2 '+21 AB ! kapasitas 1*** ?m/$am, $enis centri&ugal *2 '+22 ! kapasitas 0** ?m/$am, $enis single acting, 2 tingkat */ '+21 AB' ! kapasitas ;** ?m/$am, $enis doble acting, 2
•
tingkat */ '+21 ) ! kapasitas 1*** ?m/$am, $enis centri&ugal
• •
Pabrik Phonska memiliki perangkat pembuatan instrument air dan plant air meliputi! compressor instrument air dryer, instrument air receiver, plant air receiver, air$flter inlet dryer, dan air flter outlet dryer . #dara yang dihasilkanmemiliki tekanan kgcm2. #dara instrumen dididstribusikan kebagian reaksi dan granulasi, recycle bahan padat, scrubbing, fnal washing, produk akhir, system boiler , dan bagianpengepakan. Sedangkan udara pabrik didistribusikan ke bin big blaster, pug mill, sulphuric acid line, dan ke prosesproses kecil lainnya. SpesiDkasi udara pabrik dan udara instrumen ! •
#dara Instrumen
•
Tekanan : = kgcm( uhu : -&$ D" 3il : bebas dara pabrik ) plant air + Tekanan : 0,' kgcm( uhu : Ambien suhu kamar 3il : bebas
69
2.2.' Uni# Penyi$panan Bahan Baku )alam membantu ber$alannya proses produksi di pabrik II, utilitas II memiliki unit yang beker$a sebagai tempat penampungan bahan baku baik itu berasal dari pabrik I atau II maupun yang berasal dari luar P. Petrokimia Gresik. Berikut adalah unitunit yang ber%ungsi sebagai unit penampung di utilitas II ! 2.2.'.1
Uni# Pena$pung A$$onia ) Ammonia Storage+
#nit ini ber%ungsi untuk menampung Ammonia yang berasal dari pabrik I maupun impor (dari P, Pusri atau luar negeri. erdapat / tangki penampung Ammonia dengan kapasitas tangki pertama 1*.*** ", tangki kedua .3** ", dan tangki ketiga 1*.*** ". Ammonia disimpan pada suhu //*' dan tekana di$aga kurang lebih 0* gcm2. Amoniak yang dikirim dari kapal dan mmonia plant (pabrik 1 ketika masuk ke tangki akan mengalami ekspansi sehingga akan terbentuk uap Ammonia yang membuat tekanan di tangki cenderung naik. Apabila tidak diatur suhu dalam tangki penampungan, tangki akan mengalami overpressure dan meledak. #ntuk mengendalikan tekanan, maka tangki Ammonia dilengkapi dengan sistem *e&rigerant.
!ystem *e&rigerant
70
*e&rigerant ini digunakan untuk mengubah Ammonia gas men$adi Ammonia cair kembali dan menghindari naiknya tekanan didalam tangki. Gas Ammonia dari tangki 11 ;*1 dialirkan ke surge drum. )ari surgedrum, gas ini di kompresi oleh kompressor *: "' ;*1 AB'. )i dalam kompressor dilakukan pendinginan dengan bantuan minyak. Selain sebagai pendingin minyak $uga ber%ungsi sebagai pelumas pompa dan pengikat a5al Ammonia, 'ampuran Ammonia dan minyak yang keluar dari
kompressor
dipisahkan
dalam
eHtra
oil
separator
*:
)
*/
dimanaAmmonia dibebaskan dari minyak. )ari extra oil separator gas Ammonia di cairkan dalam kondensor *: ) *3 dengan media pendingin air yang dile5atkan pada tube sedangkan Ammonia dile5atkan pada shell kondensor. eluaran *: ) *3 ditampung dalam receive re&rigerant *: ) *:. emudian dilakukan pendinginan tahap akhir dalam economi"er dimana baik shell maupun tube berisi Ammonia. Setelah gas Ammonia berubah cair kemudian dikembalikan ke tangki penampung. -
!a&ety valve erdapat tiga buah sa&ety valve. !a&ety valve pertama akan
membuka $ika tekanan tangki +3 grcm2, sa&ety valve kedua akan membuka $ika tekanan tangki 1** grcm2 dan sa&ety valve "- akan membuka $ika tekanan tangki 13* grcm2. -
/acum ressure *acuum ini berfungsi untuk men7aga agar tangki kosong.
- "ncenerator
71
Terdapat dua buah incenerator untuk dua tangki Ammonia. ?ika tekanan dalam kedua tangki naik terus dan semua kompressor tidak dapat menangani, maka Ammonia dialirkan ke incenerator untuk dibakar pada temperatur 0$$D" dan dibuang ke atmosfer. -
0mergency 1ain /alve !a&ety valve "- akan membuka $ika tekanan tangki 13* grcm2.
-
0vaporator
Ber%ungsi untuk memberi tekanan untuk membuat uap bertekanan 23 grcm2 untuk mencegah tangki kosong tiba tiba, ketika tekanan terus menurun dari 2* grcm2 dan kompressor mati.
-
Drain !ewer
Alat ini merupakan blow down valve yang mengalirkan Ammonia ke aliran sungai, agar ter$adi pengenceran dan mengurangi tekanan. Ammonia cair kemudian akan di alirkan ke unitunit berikut! SP 3*1 dengan temperatur Ammonia antara 3 sampai *', kemudian akan didistribusikan ke pabrik &A I, II dan dipasarkan. Pemanasan dilakukan dengan menyiram pipa Ammonia dengan air biasa. &A II dapat menerima Ammonia bersuhu rendah maupun tinggi. Tabel 2.3 Sistem Pengaman Tangki Pressure %g&cm 2 '(
Sistem Pengaman
='
5igh pressure alarm PIA51'*
1$
"ontrol alBe P"1$* A ke incenerator
1'
ery high pressure alarm PIA51'*
72
nloading BalBe F1#$ akan menutup diikuti *$ alarm *'
afety BalBe 1=( A open
&$$
afety BalBe 1=( open
&'$
>mergency Benting BalBe >41=( open
(' PT-1#$+ 9efrigrator baru stop
pressure &' gcm(G stop untuk compressor ketiga
((-&1
pressure ($gcm(G stop untuk compressor kedua
pressure &1 gcm(G stop untuk compressor
pertama "ontrol BalBe ke amoniak eBaporiCer )('*kgh+ akan membuka )P"-1#&+
&'
pressure &' gcm(G, P"-1#& akan mulai membuka
pressure &$ gcm(G,
P"-1#& akan
membuka diopening maE ($% Amoniak liuid dari amoniak heater akan masuk ke tangki
&$
pressure
&$
gcm(G,
-1'
akan
membuka dan -1'( akan menutup
pressure
&'
gcm(G,
-1' akan
membuka dan -1'( akan menutup
73
acuum breaker -1=(A open
#ntuk membuat kondisi tangki 11 ;*1 dan *: ;*1 beker$a dalam satu sistem keseimbangan tekanan, maka dibuat interkoneksi vapor dan interkoneksi liquid. 2.2.'.2
Uni# Pena$pung Asa$ Sul,a# )Sulfuric Acid Storage+
#nit ini menampung Asam Sul%at yang berasal dari pabrik III dalam satu tangki penampung 12.*3 berkapasitas 1** m/ dengan dimensi diameter 3,; meter dan tinggi shell 0,3 meter. Asam Sul%at dikirim ke pabrik lainnya, antara lain pabrik 6>= dan Phonska dengan mengunakan pompa 12 P *3 AB'). 2.2.'.3
Uni# Pena$pung Asa$ -os,a# )Phosporic Acid Storage+
#nit ini menampung asam %os%at yang berasal dari pabrik III dan impor ("aroko, Philipina, dan lainlain. angki ini terbuat dari ba$a karbon yang dilapisi dengan karet (rubber . Asam >os%at ditampung di empat tangki penyimpanan Asam >os%at dengan kapasitas masingmasing sebesar 2*.*** ton, yaitu! •
*2 *1 AB, digunakan untuk menyimpan Asam >os%at impor.
•
*/ *1 AB, digunakan untuk menyimpan Asam >os%at dari pabrik III. angki */ *1 AB dikhususkan untuk menyimpan Asam >os%at
dari pabrik III karena Asam >os%at yang berasal dari pabrik III karena memiliki kadar solid yang cukup tinggi. )engan demikian sludge dalam
74
tangki tersebut dapat dibersihkan bergantian tanpa mengganggu atau menghentikan kegiatan produksi. #nit ini dibantu pompa yang beker$a mendistribusikan PA ke masing masing unit produksi. Pompa tersebut adalah pompa *2.P*2 A dan B (ke unit Phonska I, II dan III serta P> ketika memproduksi SP dan pompa */.P*2 A dan B (ke unit 1ix cid 2.2.'.%
Uni# Pen*a$puran Asa$ )Mixed Acid +
#nit pencampuran asam merupakan unit penun$ang untuk pabrik >os%at I dan II. erdapat dua buah mixed acid, yaitu *2 *1 AB dan */ *1 AB dengan kapasitas 2*.*** tontangki dan cooling water system. Asam yang digunakan adalah campuran Asam >os%at dan Asam Sul%at. Asam >os%at dari tangki */ *1 AB di campur dengan Asam Sul%at dari pabrik III atau impor di dalam static mix dengan perbandingan :3!/3 sampai dengan *!/* (basis PA J 30 P2=3 dan SA J +; <2S=0. %ek dari pencampuran dua asam tersebut menimbulkan panas. os%at. =leh karena itu dilakukan pendinginan mixed acid di dalam Heat 0xchanger oleh air. Heat 0xchanger yang digunakan adalah bertipe shell and tube, dimana air dile5atkan dalam tube, sedangkan mixed acid di dalam shell. Setelah didinginkan mixed acid dikirim kembali sebagian ke dalam tangki penampung dan sebagian lagi dikirim ke pabrik pupuk >os%at I dan II. nit ini dilengkapi dengan berbagai peralatan yang menun7ang proses pencampuran asam yaitu : a. Tangki pencampuran $(.T!=$& A dan $ T! =$& A dengan kapasitas ($.$$$ tontangki.
75
b. Pompa alir $.P=$( G dan 5 dengan kapasitas &$ m . c. +eat &changer $.>=$& , " dan 6 yang berfungsi menurunkan suhu mied acid sebelum masuk ke PF I dan PF II. erikut adalah standar air yang digunakan dalam proses pencampuran asam : -
p5 : =,' ; 1,' "a5 : maks #$$ ppm "l : $,' ; & P30 : min (,1 Total solid : maks #0$
ebelum dikirim ke PF III unit ($$, suhu mied acid diturunkan hingga kurang lebih =$$" dengan menggunakan heat echanger . 2.2.( Uni# Penyediaan Bahan Bakar 2.2.).* Bahan Bakar S!lar
nit ini bertugas dalam memasok bahan bakar solar yang berasal dari matering statiun Pertamina )pabrik I+ dan mendistribusikannya ke semua unit di pabrik II. nit ini memiliki tiga buah tangki penyimpan bahan bakar yaitu : a. T!*1$ dengan kapasitas ('$$ m dibantu pompa P*1& A dan dengan debit ((,' m 7am. b. $(.T!*1& dengan kapasitas ('$ m dibantu pompa $(.*1( dengan debit 1 m 7am. $.T!*1& dengan kapasitas ('$ m dibantu pompa $.*1& A dan dengan debit 1,' m 7am 2.2.).2 Bahan Bakar 'as lam
!ebutuhan gas alam di pabrik II di supplai le8ar perpiapaan dari sumur pagerungan ke matering stasiun pertamina )pabrik I+. yang berkisar 0'-'' 44"F6 dengan tekanan berkisar 0$-1$ psia. uplai gas dari PT. Pertamina melaui pipa diameter &$ inch yang dilengkapi dengan pic '$0 yang berfungsi untuk menurunkan tekanan men7adi $$ psia. Gas alam didistribusikan ke pabrik II kemudian diteruskan ke gas holding tank )*-6-*&+ di pabrik phonska. Gas alam tersebut kemudian dimanfatkan di boiler burner dan burner of dryer combustion chamber . pesifikasi bahan bakar gas:
76
"arbondioksida /itrogen 4etana >tana Propana Iso-butana n-butana "0H dan "'H 5( !adar air 5eating Balue )5+ Tekanan
:'% mol :&,'*% mol :1',10 % mol :,=% mol : (,&&% mol : $,'(%mol :$,#%mol : $,'1%mol :(' ppm :&$ lb44"F maksimum )pada &0,= psia dan#$ $F+ :&,1( btuscf )pada &0,= psia dan #$$F+ : $$ psig
uhu
:&01 $"
2.2.).3 Bahan Bakar +inyak
ahan bakar minyak yang dibutuhkan di pabrik Phonska di suplai dari utilitas II. pesifikasi bahan bakar minyak : ?umlah Asam !uat
:$
Titik /yala
: &1'D"
Titik Tuang
: 0$ D"
edimen >ndapan
: $,$$1% berat
#pesific ,ravit
: $,1#0#
isc. 9ed8ood &$$ DF
: 1,#= sec
!adar air
: $,$(% Bolum
Calorific value )<5+
: *(=$ kcalg
2.3 a"ora#oriu$
77
Tugas pokok laboratorium adalah melakukan analisa atau kegiatan pemantauan kualitas terhadap bahan baku yang digunakan, serta pemantauan selama proses produksi berlangsung.eberapa tugas laboratorium Pabrik Phonska adalah : &
4elakukan analisa bahan baku dan hasil produksi secara kontinyu.
(
4elakukan penelitian dan percobaan untuk membantu kelancaran proses produksi. 4elakukan pemantauan terhadap performance proses produksi dengan melakukan
analisa secara kontinyu terhadap pencemaran lingkungan. Parameter-parameter yang diu7i di
erat ?enis emua asam pada tiap aliran diukur berat 7enisnya. Temperatur aliran 7uga diukur pada 8aktu yang sama untuk mengoreksi harga berat 7enis pada $
$
".
Pengukuran berat 7enis dilakukan menggunakan floating densimeter terhadap sampel dalam gelas ukur ('$-'$$ cc. (
uhu Padatan ahan padatan yang keluar dari drum-drum ) pug mill( granulator( cooler dan dryer +, dan produk akhir diukur temperaturnya dengan mengambil contoh '-&$ kg dan ditempatkan pada kotak yang reprensentatif , kemudian temperatur diukur pada pada titik-titik yang berbeda )berpindah-pindah+ hingga didapat temperatur tertinggi dan stabil.
p5 padatan Pengukuran dilakukan menggunakan p5 meter. ampel seberat &$ gr dilarutkan dalam &$$ cc air suling kemudian diaduk hingga padatan tersuspensi )atau dapat 7uga sampel dihaluskan sebelumnya+. etelah itu larutan diendapkan atau didiamkan selama &'-($ detik kemudian p5 larutan diukur.
78
Pengukuran
p5
tidak
dilakukan
dalam
lingkungan
udara
yang
mengandungamoniak karena akan mempengaruhi hasil pengukuran. p5 cairan 7uga diukur dengan alat yang tersebut di atas.
2.3.1. Ala# / Ala# a"ora#oriu$ peralatan yang digunakan untuk analisis laboratorium produksi II adalah :
Tabel 2. # lat,lat Lab!rat!rium -!
&
(
Peralatan
ungsi
tomic bsorption
untuk menentukan
spectrometer
kadar ! (3, 4g3
#pectrofotometer
untuk menentukan kadar P(3'
0
Peralatan 6istilasi
untuk menentukan
)vapodest +
kadar /itrogen
Peralatan arl-Fischer untuk menentukan kadar 5(3
'
utoanalyzer
untuk menentukan komposisi
#
#creen
untuk menetukan ukuran produk
=
+ardnes tester
untuk menentukan kekerasan produk
1
p5 meter
untuk menentukan p5 agar dapat diu7i mol
79
ratio *
Termometer
untuk menentukan suhu padatan
&$
untuk menetukan kualitas coating
&&
silinder ukur
untuk menentukan bulk density
2.3.2
pr!sedur analisa
Produk pupuk phonska I diambil sampel dari pabrik sebanyak empat 7am sekali untuk diu7ikan di laboratorium. ampel yang sudah diba8a kelaboratorium di u7i dengan beberapa prosedur untuk mendapatkan kadar ; kadar unsur /, P dan !. 4ulanya sampel produk tersebut diblender halus yang kemudian di masukkan kedalam kotak sampel untuk diu7i lebih lan7ut. raian u7i kadar /, P dan ! dapat di lihat sebagai beikut : a. nalisa -itr!gen
Produk yang telah diblender kemudian dimasukkan kedalam tabung reaksi sebanyak $,1 gram. !emudian sampel tersebut didestruksi dengan 5(30 pekat sebanyak &$ ml dan ditambahkan sedikit auades lalu dipanaskan hingga &$ menit. etelah itu sampel tadi di tetesi dengan indikator miE )ber8arna ungu+ yang kemudian dimasukan kedalam distilat. ebelum / nya ditarik sampel tadi dicampurkan dulu dengan /a35 $% sampe 8arnanya berubah.
)/50+(30
6ari hasil reaksi tersebut ditambahkan lagi /a35 sehingga terbentuk reaksi : )/50+(30 H /a35
/5 H 5(30
80
/5 di produk akan lepas )menguap+. !emudian 5(30 dititrasi menggunakan /a35 $,(' / sehingga ter7adi reaksi : 5(30 H /a35
/a(30
6ari hasil titrasi tersebut akan didapatkan data Bolum /a35 yang kemudian digunakan untuk menghitung kadar /irogennya. Perhitunga : / ))Bolume titrasi E / /a35+ ; )(' E /5 (30++E&0 erat sampel ( )&',$' Χ$,('#&+ − )(' Χ$,0**0+ ) Χ&0 Χ&$$% / = 10#,$
&$
%$ / &0,(1 % ?adi, kadar / yang didapatkan adalah &0,(1 %. Jang seharusnya &' % namun tidak akan terlalu bermasalah 7ika selisih persentasi tidak terlalu banyak. b. nalisa !sfat
Produk yang telah diblender kemudian dimasukkan kedalam gelas ukur sebanyak & gram kemudian ditambahkan air lalu ditreatment dengan Ag secukupnya )K ' ml+ dan asam nitrat sebanyak # ml selan7utnya dipanasin hingga Bolumenya setengah dari Bolume a8al.
81
Ada ( sampel phonska yang diu7i yaitu sampel produk dan sampel granul phonska. 5al ini dimaksudkan sebagai pembanding persentase unsure yang terkandung dalam phonska dan granul phonska. nsure !(3 dalam produk harus lebih rendah dari pada granul phonska. ntuk pengu7ian ini, sampel produk pupuk phonska dan granul phonska diblender atau di miEer agar men7adi halus. !edua sampel yang telah dihaluskan kemudian di treatment, diberi auadest secukupnya, dimasukkan dalam labu ukur '$$ ml yang berbeda.
Balidasi
pengu7ian,
kemudian
larutan
granul
phonska
di
analisa
konsentrasinya pada AA. 5asil konsentrasi yang terbaca pada AA harus memenuhi syarat dari konsentrasi phonska yaitu sebesar &' % untuk setiap unsure /, P, dan ! atau sesuai pesanan konsumen. Apabila kurang atau berlebih, maka hasil dari laboratorium tersebut