Pemilihan Proses Berdasarkan Jenis Liquid Surfactant. Kelayakan Ekonomi

Selain profif keuntungan secara umum dari reaksi hidrasi dengan air, akan dihitung juga ekonomi potensial jika menggunakan liquid surfactant metanol dan etanol.

2.4.1. Menggunakan etanol sebagai liquid surfactant.

Tabel 2.5. Data Bahan Baku dan Produk Menggunakan Etanol Material Rumus Molekul Berat Molekul kgkmol Harga kg Harga kmol Kalsium Hidroksida CaOH 2 74.1 1.55 114.85 Kalsium oksida CaO 56.08 0.08 4.487 Air H 2 O 18 - - Etanol C 2 H 5 OH 46.07 2.1 96.747 Sumber : http:www.sciencelab.com, 2013 Icis.com Reaksi : CaO s + H 2 O l CaOH 2s Kalsium oksida Air Kalsium Hidroksida Persamaan untuk mendapatkan ekonomi potensial dari proses ini adalah sebagai berikut: EP = total harga produk – total harga bahan baku EP = harga CaOH 2 -harga CaO + harga C 2 H 5 OH EP = 114.85 - 4.487+96.747 kmol EP = 13.621 kmol

2.4.2. Menggunakan metanol sebagai liquid surfactant.

Tabel 2.6. Data Bahan Baku Produk Menggunakan Metanol Material Rumus Molekul Berat Molekul kgkmol Harga kg Harga kmol Kalsium Hidroksida CaOH 2 74.1 1.55 114.85 Kalsium oksida CaO 56.08 0.08 4.487 Air H 2 O 18 - - Metanol CH 3 OH 32 0.96 30.72 Sumber : http:www.sciencelab.com, 2013 Icis.com Reaksi : CaO s + H 2 O l CaOH 2s Kalsium oksida Air Kalsium Hidroksida Persamaan untuk mendapatkan ekonomi potensial dari proses ini adalah sebagai berikut: EP = total harga produk – total harga bahan baku EP = harga CaOH 2 -harga CaO + harga CH 3 OH EP = 114.85 - 4.487+30.72 kmol EP = 79.26 kmol Tabel 2.7. Perbandingan Proses Berdasarkan Jenis Liquid Surfactant NO. Kondisi Etanol Metanol 1. Harga kg 2.1 1.7 2. Harga kmol 96.747 57,6 3. Ekonomi Potensial kmol 13.621 79.26 4. Tekanan operasi atm 1 1 5. Suhu keluaran Preheater pada slurry o C 75 60 Sumber : Icis.com Paten no. 5,223,239, 1993 Sehingga liquid surfactant yang digunakan untuk memproduksi kalsium hidroksida adalah metanol. Pertimbangannya adalah :  Dari segi harga, dapat dilihat pada Tabel 2.7 bahwa harga metanol lebih murah dari pada etanol. Sehingga biaya produksi lebih kecil.  Dari ekonomi potensial, dapat dilihat Tabel 2.7 bahwa metanol mempunyai Ekonomi Potensial yang lebih tinggi dari etanol sehingga lebih menguntungkan.  Dari kondisi operasi pada saat di preheater, suhu keluaran menggunakan metanol lebih rendah dari pada menggunakan etanol. Semakin rendah suhu keluaran pada saat di preheater, maka panas yang dibutuhkan dalam hal ini menggunakan steam semakin kecil, sehingga mengurangi biaya produksi.

2.5. Uraian Proses Menggunakan Liquid Surfactant Metanol-Air

2.5.1. Tahap persiapan bahan baku  Persiapan bahan baku kalsium oksida CaO. Bahan baku quicklime atau sering disebut dengan kalsium oksida diperoleh dari PT. Tjiwi Kimia Sidoarjo Jawa Timur. CaO disimpan didalam tangki penyimpanan silo. Ukuran butiran CaO yang disarankan untuk memproduksi Kalsium Hidroksida adalah kurang dari 100 mesh.  Proses pencampuran mixing Kemudian bahan baku CaO diumpan kedalam mixer bersama dengan metanol. Selama proses pencampuran, dilakukan pemanasan hingga suhu proses 60 C. 2.5.2. Proses Hidrasi. Slurry keluaran dari mixing tank dimasukkan kedalam hydrator. Secara perlahan juga, sejumlah air ditambahkan kedalam hydrator dimana Rasio perbandingan jumlah metanol : air yang digunakan adalah 3 : 1. Kondisi didalam hydrator adalah tekanan 1 atm, dan suhu keluaran hydrator 60 o C. Waktu tinggal didalam hydrator berkisar 14 menit. Keluaran hydrator, berupa slurry yang kemudian akan dipisahkan antara padatan dan cairannya untuk kemudiaan dikeringkan. 2.5.3. Tahap pengeringan dan penggilingan Produk keluaran separator centrifuge berupa slurry yang kemudian dikeringkan utnuk mendapatkan CaOH 2 keringpadat. Dikeringkan menggunakan dryer dengan suhu 80 o C. Dengan lama pengeringan 4 menit. Kemudian keluaran dari dryer produk CaOH 2 masuk ke dalam mesin pengggilingan untuk menghaluskan partikel-partikel yang menggumpal sehingga ukuran partikel CaOH 2 padat yang dihasilkan berkisar 300-325 mesh. 2.5.4. Tahap packaging Kemudian produk siap dikemas dan dipack di gudang penyimpanan.

BAB III SPESIFIKASI BAHAN BAKU DAN PRODUK

3.1. Bahan Baku

3.1.1. Nama Kimia : Calcium Oxide Nama lain : Lime, Quicklime, Burnt Lime, Unslaked Lime, Fluxing Lime, Calcia Lime, Pebble Lime, Calx. Rumus Molekul : CaO Komposisi : 80,78 CaO ; 7,58 CaCO 3 ; 4.03 MgO 3,79 SiO 2 ; 2,69 Al 2 O 3 ; dan 1,09 Fe 2 O 3 . Berat molekul : 56,08 g mol Bentuk : Padat PH : 12.5 1.65 g L aq sol Titik leleh : 2570 °C 2843 K Titik didih : 2850 °C 3123 K Specific gravity : 3.33 Bulk density : 3340 kg m 3 ΔH f solid ; T= 298 K : −635,09 kJ mol ΔG o f Jmol ; T= 298 K : -604,030 kJ mol S solid ; T= 298 K : 38,19 J mol·K sumber : MSDS