Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Karbon Disulfida Dari Arang Tempurung Kelapa Dan Belerang DenganKapasitas 15000 Ton/Tahun

PRA RANCANGAN PABRIK PEMBUATAN KARBON DISULFIDA DARI ARANG
TEMPURUNG KELAPA DAN BELERANG Kapasitas 15000 TON PERTAHUN
TUGAS AKHIR Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan
Ujian Sarjana Teknik Kimia
DISUSUN OLEH : ANDIKA PRASETYO SEMBIRING
120425011
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat dan anugerah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Karbon Disulfida Dari Arang Tempurung Kelapa Dan Belerang DenganKapasitas 15000 Ton/Tahun. Tugas Akhir ini dikerjakan sebagai syarat untuk kelulusan dalam sidang sarjana.
Selama mengerjakanTugas akhir ini penulis begitu banyak mendapatkan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, dalam kesempatan ini perkenankanlah penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Bapak Dr.Eng.Irvan,Msisebagai Dosen Pembimbing yang telah membimbing dan
memberikan masukan selama menyelesaikan tugas akhir ini. 2. Bapak Mhd. Hendra S.Ginting, ST, MT, selaku Koordinator Tugas Akhir yang
telah banyak memberikan pengarahan dan masukan kepada Penulis selama menyelesaikan Tugas Akhir ini. 3. Seluruh Dosen Pengajar dan Pegawai administrasi Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan ilmu kepada penulis selama menjalani studi. 4. Orang tua ku M.P Sembiring dan Juriah yang selalu mendukung penulis dalam melaksanakan studi dalam proses pengerjaan skripsi ini dan kakak sayaYunita Sembiring dan adik ku Rizky Fachriza Sembiring yang selalu memberi semangat. 5. Teman-teman angkatan 2011,2012 dan 2013 ekstensi Teknik Kimia yang memberikan dukungan dan semangat kepada penulis. 6. Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih terdapat banyak kekurangan dan ketidaksempurnaan. Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan saran dan kritik yang sifatnya membangun demi kesempurnaan pada penulisan berikutnya. Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi kita semua.

Medan,

July 2015 Penulis,

Andika Prasetyo S 120425011

INTISARI

Pabrik Karbon Disulfida dari Arang Tempurung Kelapa dan Belerang ini

direncanakanakan berproduksi dengan kapasitas 15000 ton/tahun dan beroperasi

selama 300 haridalam setahun. Pabrik ini diharapkan dapat memenuhi kebutuhan

dalam negeri, danjuga membuka peluang ekspor. Lokasi pabrik yang direncanakan

adalah di daerahSulawesi Utara, Daerah Kawasan Industri Bitung dengan luas tanah yang dibutuhkan sebesar 11130 m2.Adapun pemilihan lokasi diSulawesi Utara

karena dekat dengan sumberbahan baku, dekat dengan pelabuhan dan merupakan

daerah lalu lintas perdagangan,baik dalam maupun luar negeri. Bentuk badan usaha

yang direncanakan adalahPerseroan Terbatas (PT) yang dikepalai oleh seorang

Dewan Komisarisdengan jumlahtotal tenaga kerja 159 orang. Adapun bentuk

organisasi dari pabrik ini adalah organisasigaris dan staf.

Hasil analisa terhadap aspek ekonomi pabrik karbon disulfida, adalah:

 Total Modal Investasi

: Rp 155.362,256,262,-

 Biaya Produksi(per tahun)

: Rp 51.410,527,940,-

 Hasil Penjualan (per tahun)

: Rp 106.499,998,296,-

 Laba Bersih

: Rp 38.580,129,240,-

 Profit Margin(PM)

: 52,08 %

 Break Even Point(BEP)

: 38,28 %

 Return on Investment (ROI)

: 25,05 %

 Pay Out Time(POT)

: 4,00 tahun

 Return on Network(RON) : 41,67%

 Internal Rate of Return(IRR)

: 27,40%

Dari hasil analisa aspek ekonomi, maka dapat disimpulkan bahwa perancangan

pabrik pembuatan Karbon Disulfida dari Arang Tempurung Kelapa dan Belerang

berkapasitas15.000 ton/tahun layak untuk didirikan.

DAFTAR ISI
Hal KATA PENGANTAR................................................................................................. i INTISARI ................................................................................................................... ii DAFTAR ISI.............................................................................................................. iii DAFTAR TABEL .................................................................................................... vii DAFTAR GAMBAR................................................................................................. xi DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................ xii BAB I PENDAHULUAN..................................................................................I-1
1.1 Latar Belakang ...............................................................................I-1 1.2 Perumusan Masalah .......................................................................I-2 1.3 Tujuan ............................................................................................I-2 1.4 Manfaat ..........................................................................................I-3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA ....................................................................... II-1 2.1 Tempurung Kelapa...................................................................... II-1 2.2 Belerang (Sulfur).......................................................................... II-2 2.3 Karbon Disulfida (CS2)................................................................ II-3 2.4 Spesifikasi Bahan baku dan Produk............................................. II-5
2.4.1 Bahan Baku ..................................................................... II-5 2.4.2Produk .................................................................................. II-6 2.6 Deskripsi Proses ........................................................................... II-7 BAB III NERACA MASSA............................................................................ ...III-1 3.1 Neraca Massa Pada Bucket Elevator (BE-101) .......................... III-1 3.2 Neraca Massa Pada Roller Mill (FR-101).................................. III-1 3.3 Neraca Massa Pada Vibrating Screen (SS-101).......................... III-2 3.4 Neraca Massa Pada Belt Conveyor (BC-101)............................. III-2 3.5 Neraca Massa Pada Rotary Kiln (RK-101)................................. III-2 3.6 Neraca Massa Pada Belt Conveyor (BC-102) ............................. III-3 3.7 Neraca Massa Pada Bucket Elevator (BE-102)........................... III-3

3.8 Neraca Massa Pada Roller Mill (FR-102)................................... III-3 3.9 Neraca Massa Pada Vibrating Screening (S2-102)..................... III-4 3.10 Neraca Massa PadaBelt Conveyor (BC-103).............................. III-4 3.11 Neraca Massa PadaBucket Elevator (BE-103) ........................... III-4 3.12 Neraca Massa PadaReaktor (R-101) ........................................... III-4 3.13 Neraca Massa PadaCyclone (FG-101) ........................................ III-5 3.14 Neraca Massa PadaCooler (CO-101) .......................................... III-5 3.15 Neraca Massa PadaCondensor (CD-101) ................................... III-5 BAB IV NERACA PANAS ...............................................................................IV-1 4.1 Neraca Panas PadaRotary Kiln (RK-101)...................................IV-1 4.2 Neraca Panas PadaReaktor(R-101) .............................................IV-2 4.3 Neraca Panas PadaCooler (CO-101)...........................................IV-2 4.4 Neraca Panas PadaCondensor (CD-101) ....................................IV-2

BAB V

SPESIFIKASI PERALATAN ............................................................. V-1 5.1 Gudang Bahan Baku (GD-101).................................................... V-1 5.2 Bucket Elevator (BE-101)............................................................ V-1 5.3 Rooler Mill (FR-101) ................................................................... V-2 5.4 Vibrating Screen (SS-101) ........................................................... V-2 5.5 Belt Conveyor (BC-101) .............................................................. V-2 5.6 Rotary Kiln (RK-101) .................................................................. V-3 5.7 Belt Conveyor (BC-102) .............................................................. V-3 5.8 Reaktor (R-101) ........................................................................... V-4 5.9 Blower (BL-101)......................................................................... V-4 5.10 Cyclone (FG-101) ....................................................................... V-5 5.11 Blower (BL-102).......................................................................... V-5 5.12 Blower (BL-103).......................................................................... V-5 5.13 Cooler (CO-101) .......................................................................... V-5 5.14 Condensor (CD-101).................................................................... V-6 5.15 Pompa (P-101) ............................................................................. V-6 5.16 Storage Tank (T-101)................................................................... V-7 5.17 Gudang Bahan Baku (G-102) ..................................................... V-7

5.18 Bucket Elevator (BE-102)........................................................... V-8 5.19 Rooler Mill (FR-102) ................................................................... V-8 5.20 Vibrating Screen (SS-102) ........................................................... V-9 5.21 Belt Conveyor (BC-103) .............................................................. V-9 5.22 Bucket Elevator (BE-103).......................................................... V-10 BAB VI INSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA ....................VI-1 6.1 Instrumentasi...............................................................................VI-1 6.2 Keselamatan Kerja Pada Pabrik Pembuatan Krabon Disulfida dari
arang Tempurung Kelapa dan Belerang …................................VI-8 6.2.1 Pencegahan Terhadap Kebakaran dan Peledakan.........VI-10 6.2.2Peralatan Perlindungan Diri..............................................VI-11 6.2.3Keselamatan Kerja Terhadap Bahaya Mekanis ................VI-12 6.3.4Pencegahan Terhadap Bahaya Listrik ..............................VI-12 6.3.5Penyediaan Poliklinik di Pabrik........................................VI-13 BAB VII UTILITAS.......................................................................................... VII-1 7.1 Kebutuhan Air .......................................................................... VII-1 7.1.1 Screening ...................................................................... VII-3 7.1.2 Klarifikasi ..................................................................... VII-3 7.1.3 Filtrasi ........................................................................... VII-4 7.2 Kebutuhan Air Pendingin.......................................................... VII-5 7.2.1 Unit Refrigerasi (UR) ................................................... VII-5 7.3 Kebutuhan Bahan Kimia........................................................... VII-6 7.4 Kebutuhan Listrik ..................................................................... VII-6 7.5 Unit Pengolahan Limbah .......................................................... VII-6 7.5.1 Bak Penampungan ........................................................ VII-7 7.5.2 Bak Netralisasi.............................................................. VII-8 7.5.3 Bak Pengendapan.......................................................... VII-9 7.5.4 Pengolahan Limbah .................................................... VII-10 7.5.5Tangki Sedimentasi ........................................................ VII-12 7.6 Spesifikasi Peralatan Pengolahan Air ..................................... VII-13 BAB VIII LOKASI DAN TATA LETAK PABRIK....................................... VIII-1 8.1 Lokasi Pabrik ........................................................................... VIII-1

8.2 Tata Letak Pabrik..................................................................... VIII-4 8.3 Perincian Luas Tanah .............................................................. VIII-6 BAB IX ORGANISASI DAN MANAJEMEN PERUSAHAAN ...................IX-1 9.1 Organisasi Perusahaan ................................................................IX-1
9.1.1 Bentuk Organisasi Garis .................................................IX-2 9.1.2 Bentuk Organisasi Fungsionil.........................................IX-2 9.1.3 Bentuk Organisasi Garia dan Staf...................................IX-3 9.1.4 Bentuk Organisasi Fungsionil dan Staf ..........................IX-3 9.2 Manajemen Perusahaan...............................................................IX-3 9.3 Bentuk Hukum Badan Usaha ......................................................IX-4 9.4 Uraian Tugas, Wewenang dan Tanggung Jawab........................IX-6 9.4.1 Rapat Umum Pemegang Saham (RUPS)........................IX-6 9.4.2 Dewan Komisaris............................................................IX-6 9.4.3 Direktur...........................................................................IX-7 9.4.4 Staf Ahli..........................................................................IX-7 9.4.5 Kabag Keselamatan Kerja ..............................................IX-7 9.4.6 Sekretaris ........................................................................IX-7 9.4.7 Manajer Produksi............................................................IX-7 9.4.8Manajer Teknik ..................................................................IX-8 9.4.9 Manajer Umum dan Keuangan .........................................IX-8 9.4.10 Manajer Pembelian dan Pemasaran ................................IX-8 9.5 Sistem Kerja................................................................................IX-8 9.6 Jumlah Karyawan dan Tingkat Pendidikan ..............................IX-10 9.7 Sistem Penggajian.....................................................................IX-11 9.8 Fasilitas Tenaga Kerja ..............................................................IX-12 BAB X ANALISA EKONOMI ........................................................................ X-1 10.1 Modal Investasi............................................................................ X-1 10.1.1 Modal Investasi Tetap/Fixed Capital Investment(FCI) . X-1 10.1.2 Modal Kerja/Working Capital(WC) .............................. X-3 10.2 Biaya Produksi Total (BPT)/Total Cost (TC).............................. X-4 10.2.1 Biaya Tetap/Fixed Cost (FC)......................................... X-4 10.3 Biaya Variabel/Variable Cost (VC) ............................................ X-4

10.4 Perkiraan Rugi/Laba Usaha ......................................................... X-5 10.5 Analisa Aspek Ekonomi .............................................................. X-5
10.5.1 Profit Margin (PM)........................................................ X-5 10.5.2 Break Event Point(BEP) ................................................ X-5 10.5.3 Return on Investment (ROI)........................................... X-6 10.5.4 Pay Out Time (POT) ...................................................... X-6 10.5.5 Return On Network (RON) ............................................ X-7 10.5.6 Internal Rate of Return (IRR)........................................ X-7 BAB XI KESIMPULAN....................................................................................XI-1 DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................... xii LAMPIRAN

DAFTAR TABEL
Hal Tabel 1.1 Kebutuhan Karbon Disulfida di Indonesia .........................................I-2 Tabel 2.1 K0mposisi Oksida dari Coconut Shell Ash (CSA)........................... II-2 Tabel 3.1 Neraca Massa Pada Bucket Elevator (BE-101) .................................... III-1 Tabel 3.2 Neraca Massa Pada Roller Mill (FR-101)............................................ III-1 Tabel 3.3 Neraca Massa Pada Vibrating Screen (SS-101).............................. III-2 Tabel 3.4 Neraca Massa Pada Belt Conveyor (BC-101)....................................... III-2 Tabel 3.5 Neraca Massa Pada Rotary Kiln (RK-101)........................................... III-2 Tabel 3.6 Neraca Massa Pada Belt Conveyor (BC-102) ....................................... III-3 Tabel 3.7 Neraca Massa Pada Bucket Elevator (BE-102)..................................... III-3 Tabel 3.8 Neraca Massa Pada Roller Mill (FR-102)............................................. III-3 Tabel 3.9 Neraca Massa Pada Vibrating Screening (S2-102)............................... III-4 Tabel 3.10 Neraca Massa PadaBelt Conveyor (BC-103)........................................ III-4 Tabel 3.11 Neraca Massa PadaBucket Elevator (BE-103) ..................................... III-4 Tabel 3.12 Neraca Massa PadaReaktor (R-101) ..................................................... III-4 Tabel 3.13 Neraca Massa PadaCyclone (FG-101) .................................................. III-5 Tabel 3.14 Neraca Massa PadaCooler (CO-101) .................................................... III-5 Tabel 3.15 Neraca Massa PadaCondensor (CD-101).............................................. III-5 Tabel 4.1 Neraca Panas pada Rotary Kiln (RK -101).....................................IV-1 Tabel 4.2 Neraca Panas pada Reaktor (R -101) ..............................................IV-2 Tabel 4.3 Neraca Panas pada Cooler (CO -101) .............................................IV-2 Tabel 4.1 Neraca Panas pada Condensor (CD -101) ......................................IV-2 Tabel 7.2 Pemakaian Air Untuk Kebutuhan ................................................. VII-2 Tabel D.2 Kebutuhan Air Pendingin .............................................................. VII-5 Tabel 8.1 Pembagian penggunaan Areal Tanah .......................................... VIII-6 Tabel 9.1 Jadwal Kerja Karyawan Shift ..........................................................IX-9

Tabel 9.2 Tabel 9.3

Jumlah Karyawan dan Kualifikasinya...........................................IX-10 Perincian Gaji Karyawan...............................................................IX-11

Tabel LA.1 Asumsi Kadar Arang Tempurung Kelapa ......................................LA-1 Tabel LB.1 Kapasitas Panas Gas .......................................................................LB-1 Tabel LB.2 Kapasitas Panas Fasa Liquid ..........................................................LB-1 Tabel LB.3 Kapasitas Panas Solid..................................................................... LB-1 Tabel LB.4 Panas Laten.....................................................................................LB-2 Tabel LB.5 Entalpi Pembentukan......................................................................LB-2 Tabel LD.1 Total Kebutuhan Air Sanitasi .........................................................LD-2 Tabel LD.2 Kebutuhan Air Pendingin ...............................................................LD-2 Tabel LD.3 Pemakaian Listrik Pada Proses Produksi .....................................LD-48 Tabel LD.4 Pemakaian Listrik pada Pengolahan Air ......................................LD-49 Tabel LE.1 Perincian Harga Bangunan, dan Sarana Lainnya ........................... LE-1 Tabel LE.2 Harga Indeks Marshall dan Swift ................................................... LE-3 Tabel LE.3 Estimasi Harga Peralatan Proses .................................................... LE-6 Tabel LE.4 Estimasi Harga Peralatan Utilitas................................................... LE-7 Tabel LE.5 Biaya Sarana Transportasi.............................................................. LE-9 Tabel LE.6 Perincian Gaji Pegawai................................................................. LE-12 Tabel LE.7 Pajak Bumi dan Bangunan ........................................................... LE-14 Tabel LE.8 Perincian Biaya Kas selama 3 bulan ............................................ LE-15 Tabel LE.9 Perincian Modal Kerja.................................................................. LE-16 Tabel LE.10 Aturan Depresiasi ......................................................................... LE-17 Tabel LE.11 Perhitungan Biaya Depresiasi....................................................... LE-18 Tabel LE.12 Data Perhitungan IRR................................................................... LE-26

DAFTAR GAMBAR
....................................................................................................... Hal Gambar 6.1 Tangki..............................................................................................VI-5 Gambar 6.2 Rotary Kiln ......................................................................................VI-6 Gambar 6.3 Reaktor ...........................................................................................VI-6 Gambar 6.4 Cooler .............................................................................................VI-7 Gambar 6.5 Pompa .............................................................................................VI-7 Gambar 6.6 Tingkat Kerusakan ..........................................................................VI-9 Gambar 7.1 Unit Refrigerasi ............................................................................ VII-6 Gambar 8.1 Peta Lokasi Pabrik Karbon Disulfida ........................................... VIII-2 Gambar 8.2 Tata Letak Peta Lokasi Kawasan Industri Bitung ....................... VIII-2 Gambar 8.3 Tata Letak Pabrik ........................................................................ VIII-7 Gambar 9.1 Bagan Struktur Organisasi Perusahaan Pabrik Pembuatan

Karbon Disulfida dari Arang Tempurung Kelapa dan Belerang .IX-14 Gambar LA.1 Aliran Proses PadaBucket Elevator (BE-101)................................LA-1 Gambar LA.2 Aliran Proses PadaRooler Mill (FR-101) ......................................LA-2 Gambar LA.3 Aliran Proses Pada Vibrating Screen(SS-101) ...............................LA-2 Gambar LA.4 Aliran Proses Pada Belt Conveyor (BC-101).................................LA-3 Gambar LA.5 Aliran Proses Pada Kalsinasi (RK-101) ........................................LA-3 Gambar LA.6 Aliran Proses PadaBelt Conveyor (BC-102)..................................LA-4 Gambar LA.7 Aliran Proses Pada Bucket Elevator (BE-102)...............................LA-5 Gambar LA.8 Aliran Proses Pada Rooler Mill (FR-102) ......................................LA-5 Gambar LA.9 Aliran Proses Pada VibratingScreening (SS-102)..........................LA-5 Gambar LA.10 Aliran Proses Pada Belt Conveyor (BC-103) ...............................LA-6 Gambar LA.11Aliran Proses Pada Bucket Elevator (BE-103) ..............................LA-6 Gambar LA.12Aliran Proses Pada Reaktor (R-101)..............................................LA-7 Gambar LA.13Aliran Proses Pada Cyclone (FG-101)...........................................LA-8 Gambar LA.14Aliran Proses Pada Cooler (CO-101).............................................LA-8 Gambar LA.15Aliran Proses Pada Condensor (CD-101) ......................................LA-9 Gambar LD.1 Spesifikasi Screening ....................................................................LD-4 Gambar LE.1 Harga Peralatan untuk Tangki Penyimpanan (Storage)

dan Tangki Pelarutan..................................................................... LE-5 Gambar LE.4 Grafik BEP .................................................................................. LE-27

DAFTAR LAMPIRAN
.......................................................................................................Hal LAMPIRAN A PERHITUNGAN NERACA PANAS........................................LA-1 LAMPIRAN B PERHITUNGAN NERACA PANAS........................................ LB-1 LAMPIRAN C PERHITUNGAN SPESIFIKASI PERALATAN ...................... LC-1 LAMPIRAN D PERHITUNGAN SPESIFIKASI ALAT UTILITAS ................LD-1 LAMPIRAN E PERHITUNGAN ASPEK EKONOMI...................................... LE-1

INTISARI

Pabrik Karbon Disulfida dari Arang Tempurung Kelapa dan Belerang ini

direncanakanakan berproduksi dengan kapasitas 15000 ton/tahun dan beroperasi

selama 300 haridalam setahun. Pabrik ini diharapkan dapat memenuhi kebutuhan

dalam negeri, danjuga membuka peluang ekspor. Lokasi pabrik yang direncanakan

adalah di daerahSulawesi Utara, Daerah Kawasan Industri Bitung dengan luas tanah yang dibutuhkan sebesar 11130 m2.Adapun pemilihan lokasi diSulawesi Utara

karena dekat dengan sumberbahan baku, dekat dengan pelabuhan dan merupakan

daerah lalu lintas perdagangan,baik dalam maupun luar negeri. Bentuk badan usaha

yang direncanakan adalahPerseroan Terbatas (PT) yang dikepalai oleh seorang

Dewan Komisarisdengan jumlahtotal tenaga kerja 159 orang. Adapun bentuk

organisasi dari pabrik ini adalah organisasigaris dan staf.

Hasil analisa terhadap aspek ekonomi pabrik karbon disulfida, adalah:

 Total Modal Investasi

: Rp 155.362,256,262,-

 Biaya Produksi(per tahun)

: Rp 51.410,527,940,-

 Hasil Penjualan (per tahun)

: Rp 106.499,998,296,-

 Laba Bersih

: Rp 38.580,129,240,-

 Profit Margin(PM)

: 52,08 %

 Break Even Point(BEP)

: 38,28 %

 Return on Investment (ROI)

: 25,05 %

 Pay Out Time(POT)

: 4,00 tahun

 Return on Network(RON) : 41,67%

 Internal Rate of Return(IRR)

: 27,40%

Dari hasil analisa aspek ekonomi, maka dapat disimpulkan bahwa perancangan

pabrik pembuatan Karbon Disulfida dari Arang Tempurung Kelapa dan Belerang

berkapasitas15.000 ton/tahun layak untuk didirikan.

BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Indonesia sebagai negara tropis memiliki sumber daya alam yang sangat
berlimpah seperti buah kelapa (cocosnucifera) yang pemanfaatannya masih sangat terbuka untuk dikaji dan dikembangkan lebih lanjut untuk dapat dimanfaatkan secara optimal. Hal ini juga mengingat bahwa meskipun hampir semua bagian dari buah kelapa telah diambil manfaatnya namun banyak pula yang terbuang menjadi sampah.Pemanfaatan buah kelapa umumnya hanya daging buahnya saja untuk dijadikan kopra, minyak dan santan untuk keperluan rumah tangga, sedangkan hasil sampingan lainnya seperti tempurung kelapa belum begitu banyak dimanfaatkan, padahal dari bahan tersebut kita dapat memperoleh arang yang kemudian dapat menjadi bahan baku pembuatan karbon disulfida.
Selain arang tempurung kelapa, bahan lain yang digunakan untuk pembuatan karbon disulfida adalah belerang atau sulfur. Indonesia sendiri mempunyai banyak belerang yang tersebar di berbagai wilayah yang ada di negeri ini. Sulfur dialam terdapat dalam keadaan bebas dan dalam bentuk senyawa. Sulfur dalam bentuk senyawa tersebar luas di bumi sebagai sulfat dan sulfit. Untuk itu pemanfaatan arang tempurung kelapa dan belerang dalam pembuatan karbon disulfida sangatlah efisien, ekonomis dan ramah lingkungan.
Karbon disulfida pertama kali ditemukan oleh W.A Lamodius pada tahun 1796. Karbon disulfida merupakan bahan yang dibutuhkan dalam jumlah besar dalam industri rayon, industri karet, carbon tetra chlorida, flotation agent, untuk intektisida. Dengan adanya pendirian pabrik pembuatan karbon disulfida dari bahan arang tempurung kelapa dan belerang dapat memenuhi karbon disulfida dalam negeri. Disamping itu, pendirian pabrik ini dapat menigkatkan devisa negara dengan adanya investor yang menanamkan modalnya. Sedangkan dari segi sosial, pabrik ini diharapkan dapat menyerap tenaga kerja lokal. (Florentina dan Rizhka, 2012)

Faktor lain yang menjadi pertimbangan pendirian pabrik ini di Indonesia adalah kebutuhan akan karbon disulfida saat ini masih diimpor dari luar negeri.

proses pembuatanya yang cukup sederhana dan ketersedian bahan baku yang cukup

memadai yaitu arang tempurung kelapa dan belerang.

Berdasarkan data diperoleh kebutuhan akan karbon disulfida di Indonesia

yang terus mengalami peningkatan. Sementara kebutuhan itu sebagaian besar di

impor dari negara China.

Data produksi karbon disulfida per tahun di perlihatkan pada tabel 1.1

Tabel 1.1 Data kebutuhan karbon disulfida

Tahun

Berat (Kg)

2013

16.087.812

2012

15.295.383

2011

14.595.896

2010

13.896.409

2009

13.196.922

2008

12.497.435

Sumber. (Balai Pusat Statistik Indonesia, 2013)

(*) Diprediksi

1.2 Perumusan Masalah Seiring dengan banyaknya kebutuhan akan karbon disulfida dalam negeri,
dan terus mengalami peningkatan dari tahun ketahun, maka diperlukan suatu pembangunan pabrik karbon disulfida dari arang tempurung kelapa dan belerang. Yang lebih efisien, ekonomis dan ramah lingkungan. Dalam tugas akhir ini akan dijelaskan bagaimana Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Karbon Disulfida yang berdasarkan aspek ekonomi dan teknik.

1.3 Tujuan Pra Rancangan Pabrik Tujuan rancangan pabrik pembuatan karbon disulfida dari arang tempurung
kelapa dan belerang ini adalah untuk mengaplikasikan disiplin ilmu teknik kimia yang meliputi neraca massa, neraca energi, spesifikasi peralatan, operasi teknik kimia, utilitas, dan bagian ilmu teknik kimia lainnya serta untuk mengetahui aspek ekonomi dalam pembiayaan pabrik sehingga akan memberikan gambaran kelayakan

pra-rancangan pabrik pembuatan karbon disulfida dari arang tempurung kelapa dan belerang.
1.4 Manfaat Pra Rancangan Pabrik Manfaat dari pra-rancangan ini adalah :
1. Memberikan gambaran tentang kelayakan pra-rancangan pabrik pembuatan karbon disulfida dari arang tempurung kelapa dan belerang.
2. Meningkatkan devisa negara dengan meningkatkan nilai jual dari karbon disulfida.
3. Menciptakan lapangan kerja sehingga mengurangi jumlah pengangguran yang pada akhirnya akan meningkatkan kesejahteraan rakyat.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Tempurung Kelapa Buah kelapa terdiri dari sabut kelapa, tempurung kelapa, daging kelapa
dan air kelapa. Sabut kelapa merupakan bahan berserat dengan ketebalan sekitar 5 cm, dan merupakan bagian terluar dari buah kelapa. Tempurung kelapa terletak di sebelah dalam sabut, ketebalannya berkisar 3 - 5 mm. Ukuran buah kelapa dipengaruhi oleh ukuran tempurung kelapa yang sangat dipengaruhi oleh usia dan perkembangan tumbuhan kelapa. Tempurung kelapa beratnya antara 15 – 19 % berat kelapa. Sedangkan di Sulawesi Utara menunjukkan bahwa berat tempurung kelapa adalah 17,78 %. (Suhartana, 2006)
Sebagian besar sabut dan tempurung kelapa dimanfaatkan untuk bahan bakar, baik dalam bentuk tempurung kering atau arang tempurung. Beberapa tahun terakhir ini tempurung kelapa juga sering digunakan sebagai alat peraga edukatif (APE) seperti pada pelajaran biologi, matematika dan fisika, atau juga bisa dipakai sebagai bahan pembuatan suvenir. Tempurung kelapa disamping dipergunakan untuk pembuatan arang, juga dapat dimanfaatkan untuk pembuatan arang aktif, yang dapat berfungsi untuk mengadsorbsi gas dan uap. Arang aktif dapat pula digunakan untuk menurunkan kadar kesadahan, kadar besi, dan kadar NaCl dalam air sumur. (Suhartana, 2006)
Komponen penyusun kimiawi tempurung kelapa berdasarkan penelitian yang telah dilakukan adalah seperti berikut: 74,3% karbon, 21,09% Oksigen, 0,2% Silika, 1,4% Kalium, 0,5% Sulfur, 1,7% Pospor menjadikanya bepeluang sebagai sumber bahan bakar dan sumber karbon aktif. Untuk memahami sifat dan karekteristik tempurung kelapa yang sesuai bahan bakar maka perlu dipahami mengenai sifat fisik dan kimianya seperti bahan campuran (moisture), kerapatan, struktur morfologi dan termal. Perubahan tempurung kelapa menjadi arang dilakukan memalui proses prirolisis (pemanasan). Pada proses pirolisis unsur-unsur bukan karbon seperti hidrogen dan oksigen akan hilang hingga menyisakan sebanyak mungkin karbon dalam bahan. (Esmar Budi, 2011)

Pembuatan arang aktif dari tempurung kelapa dilakukan melalui 2 tahapan yaitu:
1. Metoda pengarangan dengan cara metoda drum, dan 2. Metoda pengaktifan menggunakan bahan pengaktif NaOH dan H2SO4.

Arang tempurung kelapa merupakan limbah dari pertanian sehingga memiliki nilai ekonomis yang tinggi untuk dibuat menjadi perekat atau penguat pada beton bangunan, arang tempurung kelapa juga digunakan sebagai pengganti semen portland, penelitian ini telah dilakukan dan memiliki kandungan kimia yang lebih baik dari semen. Tempurung kelapa pada keadaan kering mengandung selulosa, lignin, pentosa dan abu dalam beberapa persen. Pada tabel 2.1 memperlihatkan komposisi oksida dari arang tempurung kelapa.
Tabel 2.1 Komposisi Oksida dari Coconut Shell Ash (CSA)

Oxide

CSA

SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO

37.97 24.12 15.48 4.98

MgO

1.89

MnO

0.81

Na2O K2O

0.95 0.83

P2O5 SO3 Lol

0.32 0.71 11.94

(Utsev, J.T, 2012)

2.2 Belerang (sulfur) Belerang atau sulfur adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki
lambang S dan nomor atom 16. Bentuknya adalah non-metal yang tak berasa, tak

berbau dan multivalent. Belerang dalam bentuk aslinya adalah sebuah zat padat kristalinkuning. Di alam, belerang dapat ditemukan sebagai unsur murni atau sebagai mineral-mineral sulfide dan sulfate. Sulfur dikenal dengan nama lain belerang yaitu kumpulan kristal kuning padat dengan berat jenis relatif 2.07 pada suhu 20oC. Dalam keadaan padat, struktur sulfur berbentuk belah ketupat dan tetap stabil dalam keadaan ini hingga mencapai suhu 203 oF (95oC). Sulfur mencair pada suhu sekitar 240 oF (116 oC) hingga 300 oF (149 oC). Pemanasan yang dilakukan diatas suhu 318 oF melebihi tingkat polimerisasi sulfur, akan meningkatkan nilai viskositasnya (Arif Setiawan, 2012)
Senyawa sulfur dapat berperan sebagai polutan lingkungan. Senyawa tersebut diproduksi pada area yang luas seperti industri tanaman, industri pertambangan atau dari container seperti drum atau botol. Adanya sulfur dilingkungan tidak selalu menyebabkan paparan pada orang sekitar, kecuali jika kontak selama periode tertentu. Jika seseorang terpapar oleh sulfur, banyak faktor yang menetukan apakah kandungan sulfur berbahaya pada orang tersebut, antara lain dosis, durasi, dan cara kontak senyawa tersebut. Perlu juga dipertimbangkan paparan senyawa kimia lain, usia, jenis kelamin, diet, faktor genetik, pola hidup dan tingkat kesehatan. (Ika Kartiani, 2010)
2.3 Karbon disulfida (CS2) Karbon disulfida adalah bahan kimia organik belerang yang terdapat dan
diperoleh secara luas dari proses kimia gas dari batubara, gas alam dan gas sintesis. CS2 diklasifikasikan sebagai gas polutan yang berbahaya dan dianggap menjadi salah satu dari pelarut yang beracun karena kecepatanya meracuni pembuluh darah dan menyebabkan serangan jantung. Temperatur sangat berpengaruh dalam peningkatan konsentrasi dari karbon disulfida. CS2 pertama kali di temukan oleh W.A Lampudius pada tahun 1796, dengan mereaksikan batu bara dan pirit pada suhu tinggi. Pada tahun 1802, Clement dan Desames menemukan proses pembuatan karbon disulfida dengan mereaksikan belerang dan arang kayu. (Wang Li dkk, 2007)
Karbon disulfida merupakan pelarut larutan organik yang tidak memiliki warna pada temperatur ruangan dengan bau seperti kubis atau kol busuk. Pada keadaan murni, CS2 memiliki rasa manis bau yang ringan selain itu, CS2 mudah

menguapdan terbakar dengan titik didih 46.5. Tingkat kelarutan yang tinggi dalam darah dan lemak dan rendah pada urin dan air (2.0 g/L 20oC ). Dalam percobaan dilakukan, CS2 dengan mudah diserap melalui pernapasan, mulut atau kulit dan kemudian didistribusi keseluruh tubuh. (Chin Chang Huang, 2004)
CS2 petama kali digunakan sebagai pelarut phosporus dalam industri pada tahun 1851. Dan kemudian secara luas digunakan untuk vulkanisasi dari ban dan sintesis dari karbon tetraklorida dan pembuatan cellophane, plywood dan berbagai macam produk minyak dan tiner. Pada abad 20, kebanyakan industri mengaplikasikan ini dalam industri rayon. (Chin Chang Huang, 2004)
Karbon disulfida adalah sebuah komponen alam dari troposper dan sudah di teliti pada level yang tinggi dalam polusi tropospher. Oksidasi dari CS2 menghasilkan karbonil sulfit (OCS). Konvektif dan jalur yang menyebar membuat OCS sebuah sumber yang penting dari stratopheric sulfur. CS2 diketahui untuk photooksidasi panjang gelombang. ( Jonah J. 1995 )
1. Pembuatan CS2 dengan menggunakan proses hidrokarbon menggunakan bahan baku belerang dan methana, ethana, propylena sebagai sumber karbonnya. Suhu operasi reaktor 700 0C dibantu katalis activated alumina dengan Khromium oxida dan konversi pembentukan karbon disulfida 90%. Proses belerang Hidrokarbon dewasa ini lebih banyak dipilih, dengan proses reaksi sebagai berikut : CH4 + 4SCS2 + 2 H2S
2. Indonesia pada saat ini mempunyai pertimbangan dalam pembuatan CS2 dengan menggunakan proses arang kayu dan belerang perlu mendapat perhatian lebih,karena reaksi antara arang kayu dan belerang dapat ditulis: C (P) + 2 S(P)CS(g) Dengan menggunakan reaktor kolom terfluidasi, diperoleh konversi S menjadi CS2 sebasar 75 % dengan waktu tinggal 0,5 – 10 detik. Namun selain kedua reaksi tersebut masih ada proses : 2 CO + 2 S 2 COSCS2 + CO2 C + 2 H2S CS2 + 2 H2
Di China, ada banyak pabrik dengan ukuran pabrik yang besar dan kecil. Dengan menggunakan batubara sebagai bahan utama untuk memproduksi sintesis

gas. Eleminasi bahan campuran sulfur dari sintesis gas adalah salah satu dari masalah

utama untuk dilarutkan. Desulfurisasi pada temperatur rendah dianggap lebih sesuai.

Dilain sisi, karbon disulfida juga berkontribusi yang sangat signfikan pada pelepasan

sulfur di atmosfir dan menyebabkan polutan yang berbahaya bagi lingkungan. Ini

menjadi penting cara menghilangkan CS2 sebersih mungkin. Proses utama untuk

menghilangkan CS2 ditunjukkan pada proses dibawah ini.

1. Hidrolisis CS2 + 2H2O → CO2 + 2H2S Kondisi reaksi : katalis alumina , 200-300 oC

2. Reduction

CS2 + 4H2 → CH4 + 2H2S

untuk reaksi hidrolisis, kesetimbangan dapat ditunjukkan : KCS2 = PH2S2 PCO2 /

PCS2

PH2O2

(ZOU Feng-Lou dkk, 1996)

2.4 Spesifikasi Bahan Baku dan Produk 2.4.1 Bahan Baku
Bahan baku merupakan bahan utama yang digunakan dalam suatu proses industri. Dalam proses pembuatan karbon disulfida, bahan baku yang dipakai adalah belerang dan arang tempurung kelapa. 2.4.1.1 Belerang
Belerang atau sulfur adalah bahan mineral yang terdapat dalam keadaan bebas dan dalam bentuk senyawa. Sulfur di alam terdapat dalam keadaan bebas yang diperoleh dari gunung berapi dan adapula yang tertimbun didalam tanah. Dibawah ini dijelaskan sifat fisik dan kimia dari belerang atau sulfur.
Belerang 1 Kristal berwarna kuning 2 Berat jeni relatif 2.07 gr/mol 3 Pada 1 atm titik lebur 116 – 149 °C 4 Pada 1 atm titik didih 440 °C 5 Pada 1 atm temperatur nyala 248°C 6 Tidak larut dalam air dan asam 7 Larut dalam karbon disulfide

8 Tidak menghantar panas dan listrik 9 Pada suhu kamar spesifik grafity 1,9 – 2,1 (Arief Setiawan, 2012)
2.4.1.2 Arang Tempurung Kelapa Tempurung kelapa merupakan bahan baku kedua yang digunakan dalam
proses pembuatan karbon disulfida. Tempurung kelapa dibakar sehingga menghasilkan arang dan kemudian diperoleh karbon dari tempurung kelapa untuk direaksikan dengan belerang. Adapun spesipikasi dari arang tempurung kelapa dapat dilihat dibawah ini.
Arang Tempurung Kelapa 1 Merupakan senyawa karbon dengan kandungan 76,32 % 2 Ukuran maksimum 20 mm 3 Menyerap air hingga 23 % 4 Fineness modulus6.48 5 Specific Gravity 1.56 6 Memiliki Densitas 510 – 600 kg/m3 7 Kadar air 4.2 % 8 Kadar Abu 13,08 % 9 Ketebalan 3 – 6 mm 10 Kandungan Volatile 10,60 % (Neetes Kumar ,2014) (Daniel dkk, 2013)
2.4.2 Produk 2.4.2.1 Karbon disulfide
Karbon disulfida merupakan bahan yang digunakan dalam jumlah besar terutama untuk industri rayon, karet, carbon tetra chloride, flotation agent untuk karet dan bahan inseksida. Karbon disulfida merupakan cairan yang tidak bewarna, tidak berbau, dan bila terkena matahari berubah menjadi kekuning-kuningan. Adapun spesifikasi bahan karbon disulfida dapat dilihat dibawah ini.
Karbon Disulfida

1 Larutan beracun 2 Konversi konsentrasi udara 3,1 mg/m3 per ppm pada 25 oC 3 Titik beku -111,6 0C 4 Titik cair 108,6 0C 5 Titik didih 46,25 0C 6 Temperature kritis 273 0C 7 Tekanan kritis 75 atm 8 Berat molekul 76,14 gr/mol (Children’s Environmental Helath, 2001)
2.5 Deskripsi Proses Langkah-langkah operasi yang ditempuh dalam proses pembuatan karbon
disulfida (CS2) adalah sebagai berikut : 1. Proses Kalsinasi
Adapun tujuan dari proses kalsinasi adalah untuk mengurangi kandungan uap lembab yang terdapat di dalam arang tempurung kelapa sehingga yang tersisa hanya karbon dan juga untuk menghindari hasil reaksi samping seperti hidrogen sulfida, karbon oksisulfida dan karbon monoksida (CO) yang berlebihan. Pada proses pembuatan Karbon Disulfida diperlukan perlakuan awal terhadap arang tempurung kelapa. Pada tahap kalsinasi ini dipanaskan terlebih dahulu arang tempurung kelapa pada Rotary Kiln (RK-101). Pada proses kalsinasi ini suhu yang digunakan adalah 400 0C. 2. Proses Pencampuran
Arang tempurung kelapa yang berupa karbon dimasukkan ke dalam reaktor (R-101) dan belerang padat dimasukkan ke dalamreaktor (R-101) melalui bucket elevator (BE-103). Pada tungku ini arang tempurung kelapa bereaksi dengan belerang pada temperatur 900 0C dan tekanan 1 atm. Belerang dan karbon yang masuk menyatu di dalam tungku listrik berubah fasa menjadi fasa gas yaitu gas belerang pada kondisi operasi atas. Sumber panas yang diperlukan berasal dari panas yang dihasilkan elektroda yang dialiri oleh arus listrik.
Pada tahapan operasi ditungku listrik terbentuk gas karbon disulfida sebagai produk utama,reaksi yang terjadi di dalam tungku listrik, adalah:

C + 2S CS2 Gas karbon disulfida yang keluar dari tungku listrik (R-101) masuk ke dalam
cylcon (FG-101), dalam alat ini terjadi proses pemisahan antara padatan dan gas. Pada proses pemisahan ini padatan yang berupa karbon (C) dibuang. 3. Proses Pendinginan
Gas yang keluar dari reaktor tungku listrik (R-101) di masukkan ke dalam cooler(CO 101) dari temperatur 500 0C diturunkan menjadi 100 0C dengan media pendingin air pada temperatur 10°C, 1 atm. Gas yang keluar dari cooler (CO-101) dengan suhu 90-100 0C dimasukkan kedalam condensor (CD-101) gas yang masuk akan berubah fasa dari fasa gas menjadi fasa cair, penukaran gas dengan media pendingin air pada temperatur 10 0C, 1 atm sehingga diperoleh karbon disulfida cair (30 °C, 1atm) sebagai hasil pendinginan.Cairan karbon disulfida dari cooler kemudian di alirkan ke dalam tangki produk (T-101) karbon disulfida (CS2).

BAB III NERACA MASSA

Kapasitas Produksi Operasi Basis Perhitungan

: 15.000 ton / tahun : 300 hari : 2.612,9827kg/jam

Tabel 3.1 Neraca Massa pada Bucket Elevator (BE-101)

Komponen

Alur Masuk (kg/jam) Alur Keluar (kg/jam)

F1 F1

Karbon

1.994,228

1.994,228

Air

109,745

109,745

Abu

341,778

341,778

Nitrogen

2,874

2,874

Oksigen

164,357

164,357

Jumlah

2.612,982

2.612,982

Tabel 3.2 Neraca Massa pada Roller Mill (FR-101)

Komponen

Alur Masuk (kg/jam) Alur Keluar (kg/jam)

F1 F1

Karbon

1.695,094

1.695,094

Air

93,283

93,283

Abu

290,511

290,511

Nitrogen

2,443

2,443

Oksigen

139,703

139,703

Jumlah

2.221,034

2.221,034

Tabel 3.3 Neraca Massa pada Vibrating Screen (SS-101)

Komponen
Karbon Air Abu Nitrogen Oksigen Jumlah

Alur Masuk (kg/jam)
F1 1.994,228 109,745 341,778
2,874 164,357 2.612,983 2.612,983

Alur Keluar(kg/jam)

F2 F3

299,134

1.695,094

16,462

93,283

51,267

290,511

0,431

2,443

24,653

139,703

391,947

2221,035

2.612,983

Tabel 3.4 Neraca Massa pada Belt Conveyor (BC-101)

Komponen

Alur Masuk (kg/jam)

Alur Keluar (kg/jam)

F3 F3

Karbon

1.695,094

1.695,094

Air

93,283

93,283

Abu

290,511

290,511

Nitrogen

2,443

2,443

Oksigen

139,703

139,703

Jumlah

2221,035

2221,035

Tabel 3.5 Neraca Massa pada Rotary Kiln (Kalsinasi) (RK-101)

Komponen

Alur Masuk

Alur Keluar

(kg/jam)

(kg/jam)

F3 F4

F5

Karbon Air Abu Nitrogen Oksigen Jumlah

1.695,094 93,283 290,511 2,443 139,703 2221,035

93,283
2,443 139,703 235,430

1.985,605 -
290,511 -
2.276,116

4732,581

2.511,546

Tabel 3.6 Neraca Mass pada Belt Conveyor (BC-102)

Komponen

Alur Masuk (kg/jam)

Karbon Abu Jumlah

F5
1.985,605 290,511 2.276,116

Alur Keluar (kg/jam) F5
1.985,605 290,511 2.276,116

Tabel 3.7 Neraca Massa pada Bucket Elevator (BE-102)

Komponen

Alur Masuk (kg/jam)

Alur Keluar

(kg/jam)

F6 F6

Sulfur Jumlah

20,904 20,904

20,904 20,904

Tabel 3.8 Neraca Massa pada Roller Mill (FR-102)

Komponen

Alur Masuk (kg/jam)

Sulfur Jumlah

F6
20,904 20,904

Alur Keluar (kg/jam) F
20,904 20,904

Tabel 3.9 Neraca Massa pada Vibrating Screen (SS-102)

Komponen

Alur Masuk(kg/jam)

Alur Keluar(kg/jam)

Sulfur Jumlah

F6 20,904 20,904 20,904

F7 F8

3,1356

17,7682

3,1356

17,7682

20,904

Tabel 3.10 Neraca Massa pada Belt Conveyor (BC-103)

Komponen

Alur Masuk (kg/jam)

F8

Alur Keluar (kg/jam) F8

Sulfur Jumlah

17,7682 17,7682

17,7682 17,7682

Tabel 3.11 Neraca Massa pada Bucket Elevator (BE-103)

Komponen

Alur Masuk (kg/jam)

Alur Keluar

(kg/jam)

F8 F8

Sulfur Jumlah

17,7682 17,7682 17,7682

17,7682 17,7682 17,7682

Tabel 3.12 Neraca Massa pada Reaktor (R-101)

Komponen

Alur Masuk (kg/jam)

F5 F8

Karbon

1.985,605

-

Sulfur

- 47,0858

Karbon Disulfide

-

-

Abu

290,511

-

Jumlah

2.276,116

47,0858

2.323,2018

Alur Keluar (kg/jam)

F9 F10

--

--

- 2.032,6908

2.324,088

58.1022

2.324,088

2.090,793

4.414.881

Tabel 3.13 Neraca Massa pada Cyclone (FG-101)

Komponen
Karbon disulfida Abu Jumlah

Alur Masuk (kg/jam) F10
2.032,6908 58,1022 2.090,793 2.090,793

Alur Keluar (kg/jam)

F11 F12

- 2.032,6908

56,9401

1,1621

56,9401

2.033,8529

2.090,793

Tabel 3.14 Neraca Massa pada Cooler(CO-101)

Komponen

Alur Masuk (kg/jam)

F12

Karbon Disulfida

2.032,6908

Jumlah

2.032,6908

Alur Keluar (kg/jam) F13
2.032,6908 2.032,6908

Tabel 3.15 Neraca Massa pada Condensor (CD-101)

Komponen

Alur Masuk (kg/jam)

F13

Karbon Disulfida

2.032,6908

Jumlah

2.032,6908

Alur Keluar (kg/jam) F14
2.032,6908 2.032,6908

Basis Perhitungan Satuan Operasi Temperatur Refrensi

BAB IV NERACA PANAS
: 1 jam : kj/jam : 250C

4.1. Rotary Kiln (RK-101) Tabel 4.1 NeracapanasRotary Kiln

Panasmasuk (kJ/Jam) Komponen
BahanMasuk Alur 3

PanasKeluar (kJ/jam)

Alur 4

Alur 5 Bahankeluar

Karbon

- 39,20691

470,5023768

H20

-

21,105 381,1046465

-

Abu

-

0,46908

- 5,628788618

oksigen

-

63,88113 1022,313297

-

Nitrogen

-

0,4015 5,621966371

-

Jumlah Neraca

2612,982 1250,6362 1409,03991 476,1311655

5711,223

4800,381

2915,21

4.2. Reaktor (R-101)

Tabel 4.2 NeracapanasReaktor

Komponen
Karbon H20 Abu
oksigen Nitrogen
Sulfur CS2 Jumlah Neraca

Panasmasuk (kJ/Jam)

PanasKeluar (kJ/jam)

EnergiListrik Alur 5

Alur 8

Alur 9

Alur 10

-

470,5023768

-

-

-

- --- -

- 5,628788618 - 5,587021669 0,985950324 - --- -

- --- -

12,47413

-

10111,91352 10111,91352

476,1311655 12,47413 5,587021669 11085,32984

10584,56455 10591,13752

4.3. Cooler Tabel 4.3 Neracapanas Cooler-1

Komponen
CS2 Abu UdaraDingin Jumlah

Panasmasuk (kJ/Jam) Alur 12 3493,375 1,501 -272,41 3222,465

PanasKeluar (kJ/jam) Alur 13 1309,046
1913.425 3222,465

4.4. Condensor Tabel 4.4NeracapanasCondensor

Komponen
CS2 Air Dingin Jumlah

Panasmasuk (kJ/Jam) Alur 13 1309,046 -96,13803
1212,90797

PanasKeluar (kJ/jam) Alur 14 398,488 -573,260 1747,72

BAB V

SPESIFIKASI PERALATAN

1. Gudang Bahan Baku (G-101)

Fungsi

:Menyimpan bahan baku arang tempurung kelapa,

direncanakan untuk kebutuhan 7 hari

Bentuk

:Persegi

Bahan konstruksi

:Beton

Jumlah Kapasitas Temperature

: 1 Unit : 2.612,9827 m3 :30oC

Tekanan

:1 atm

Panjang

: 13,8047 m

Lebar

: 13,8047 m

Tinggi

:6,9023 m

2. Bucket Elevator (BE-101)

Fungsi

:Mengangkat arang tempurung kelapa dari gudang

penyimpanan ke Rooler Mill (FR-101)

Bentuk

:Spaced-bucket centrifugal discharge elevator

Bahan konstruksi

:Malleable-iron

Jumlah

: 1 Unit

Laju Alir Temperature

: 2.612,9827 kg/jam :30oC

Tekanan

:1 atm

Tinggi Elevator Ukuran bucket

:7,62 m : (6 x 4 x 41/4) in

Jarak antara bucket : 0,305 m

Kecepatan bucket : 1,143 m/s

Kecepatan putaran : 43 rpm

Lebar belt

: 17,78 cm

Daya motor

: 0,5845 hp

3. Rooler Mill (FR-101)

Fungsi

: Memperkecil ukuran arang tempurung kelapa dari

gudang penyimpanan (G-101) sebelum ke unit Rotary

Kiln (RK-101)

Jenis

: Double Toothed-Roll Crusher

Bahan Konstruksi : Stainless Steel

Jumlah

: 1 buah

Diameter

: 1,31 ft

Face ukuran roll

: 2 ft

Kecepatan Putaran : 200 rpm

Daya Motor

: 5 Hp

4. Vibrating Screen (SS-101)

Fungsi

: Memisahkan arang tempurung kelapa dari ukuran

besar menjadi ukuran 20 mess

Jenis

: Vibrating Screen

Bahan Konstruksi : Stainless Steel

Jumlah

: 1 unit

Kapasitas Temperature

: 2.612,9827 kg/jam :30oC

Tekanan

:1 atm

Panjang

: 0,8439 m

Lebar

:0,5626 m

Daya Motor

: 4 Hp

5. Belt Conveyor (BC-101)

Fungsi

: Mengangkut arang tempurung kelapa dari vibrating

screen menuju rotary kiln

Jenis

: Horizontal Belt Conveyor

Material Temperature

: Commercial Steel :30oC

Tekanan Kapas