Pra Rencana Pabrik Penta Sodium Triphosphate V - 16
i. Kapasitas
: 178
tonhari j.
Jumlah :
1 buah
32. Screen H-331
a. Fungsi
: untuk memisahkan Penta Sodium Triphosphate yang berukuran 200 mesh
b. Tipe
: High Speed Vibrating Screen
c. Kecepatan vibrasi
: 3600 vibrasi menit d.
Ukuran :
97 x
120 in
e. Power
: 4 Hp f.
Kapasitas :
178 tonhari
g. Jumlah
: 1
buah
33. Bucket Elevator J-333
a. Fungsi
: Untuk mengangkut produk Penta Sodium Triphosphate dari screen ke ball mill
b. Tipe
: Centrifugal discharge bucket elevator
c. Bahan
: Carbon Steel
d. Kapasitas
: 1.1141
tonjam e.
Tinggi Elevasi
: 25
ft f.
Kecepatan Bucket
: 17.9049
ftmenit g.
Bucket Spasing :
12 in
h. Ukuran Bucket
: 6 x 4 x 4.25 i.
Power :
1.5 hp
j. Jumlah
: 1
buah
34. Belt conveyor J-334
a. Fungsi
: Untuk mengangkut Penta Sodium Triphosphate dari bucket elevator ke ball mill
b. Tipe
: Troughed belt on 45
o
idlers with rolls of equal length
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pra Rencana Pabrik Penta Sodium Triphosphate V - 17
c. Kapasitas
maksimum :
32 tonjam
d. Belt
width :
14 in
e. Belt
speed :
100 ftmin
f. Trough
width :
9 in
g. Skirt
seal :
2 in
h. Panjang :
55.9 ft
i. Sudut elevasi
: 26.6
o
j. Power
: 4 hp k.
Jumlah :
1 buah
35. Screw Conveyor J-332
a. Fungsi
: Untuk mengangkut Penta Sodium Triphosphate dari screen ke bucket elevator
b. Tipe
: Plain sponts or chutes
c. Kapasitas
: 6456.3942
cuftjam d.
Panjang : 20 ft
e. Diameter
: 24 in f.
Kecepatan putaran
: 45
rpm g.
Power : 10 hp
h. Jumlah
: 1
buah
36. Bucket Elevator J-335
a. Fungsi
: Untuk memindahkan produk Penta Sodium Triphosphate dari ball mill ke tangki penyimpanan
b. Tipe
: Centrifugal discharge bucket elevator
c. Bahan
: Carbon Steel
d. Kapasitas
: 7.4272
tonjam e.
Tinggi Elevasi
: 25
ft f.
Kecepatan Bucket
: 119.3659
ftmenit g.
Bucket Spasing :
12 in
h. Ukuran Bucket
: 6 x 4 x 4.25
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pra Rencana Pabrik Penta Sodium Triphosphate V - 18
i. Power
: 2 hp j.
Jumlah :
1 buah
37. Hopper F-336
a. Fungsi
: Untuk menampung produk Penta Sodium Triphosphate
b. Tipe
: Silinder
tegak dengan tutup atas plat dan tutup
bawah konis c.
Bahan konstruksi : Carbon Steel SA-283 Grade C
d. Kapasitas
: 2920.0415
cuft e.
Diameter :
13.5320 ft
f. Tinggi
: 20.2980
ft g.
Tebal shell : 12 in
h. Tebal
tutup atas
: 12
in i.
Tebal tutup
bawah :
12 in
j. Tinggi
tutup bawah
: 11.7181
ft k.
Jumlah : 1 buah
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pra Rencana Pabrik Penta Sodium Triphosphate VI- 1
BAB VI PERANCANGAN ALAT UTAMA
1. Spray Dryer D-210
Fungsi : Mengeringkan slurry orthophosphate dari tangki penampung larutan orthophosphate
Tipe : Silinder tegak dengan tutup atas berbentuk standard dished head dan tutup bawah berbentuk konis
Kondisi operasi : P = 1 atm
Suhu gas panas masuk = 500 °C
Suhu gas panas keluar = 200 °C
Humidity gas masuk = 0.027 lb H
2
O lb gas kering Perry 6
th
ed. : 1984 Humidity gas keluar
= 0.152 lb H
2
O lb gas kering Perry 6
th
ed. : 1984
Perhitungan : A. Menentukan Volume Spray Dryer :
Volume spesifik gas masuk : V = 0.0405 460 – t x 0.622 + H
V = 0.0405 460 + 932 x 0.622 + 0.027 V = 36.5880 cuftlb
Udara panas 500
Produk 170
o
C Udara panas
keluar 200
o
C Feed Masuk
60
o
C
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pra Rencana Pabrik Penta Sodium Triphosphate VI- 2
Volume spesifik gas keluar : V = 0.0405 460 – t x 0.622 + H
V = 0.0405 460 + 392 x 0.6220 + 0.1520 V = 26.7076 cuftlb
lb cuft
rata Vrata
6478 .
31 2
7076 .
26 5880
. 36
Rate volumetrik gas rata – rata = 750.3984 x 31.6478 = 23748.4824 cuftmenit Waktu kontak gas dengan liquida tidak lebih dari 30 detik dengan aliran
countercurrent. Perry 6
th
ed. : 1984 Ditetapkan
θ = 15 detik = 0.25 menit Volume drying number = 11874.2412 x 0.25 = 2968.5603 cuft = 2969 cuft
Volume bagian I : V
1
= π4 x D
2
x 0.4 D = 0.1 π D
3
Volume bagian II : V
2
= π4 x D
2
x 13 t t = D 2 x tg 30° = 0.8660 D
V
2
= π D
2
12 x 0.866 D = 0.1722 π D
3
V total = V
1
+ V
2
V total = 0.1 π D
3
+ 0.0722 π D
3
= 0.1722 π D
3
Volume drying chamber = V total 2969 = 0.1722
π D
3
D = 17.6382 ft
Tinggi bagian I : t
1
= 0.4 D t
1
= 0.4 x 17.6382 = 7.0553 ft Tinggi bagian II :
t
2
= 0.8660 D t
2
= 0.8660 x 17.6382 = 15.2747 ft Tinggi total = t
1
+ t
2
Tinggi total = 7.0553 + 15.2747 = 22.3299 ft
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pra Rencana Pabrik Penta Sodium Triphosphate VI- 3
B. Menentukan Tekanan Desain Pd :
Karena tekanan operasi adalah tekanan atmosfer, maka tekanan desain hanya ditentukan oleh tekanan hidrostatiknya.
P
udara panas
= P
1
T
1
= P
2
T
2
P
udara panas
= 1.6700 atm = 24.5422 psi = 24.5422 psi Pd
= 14.7 – 14.7 + 24.5422 x 1.1 = 26.9964 psi
C. Menentukan Tebal Spray dryer :
1. Tebal bagian silinder Dipergunakan bahan konstruksi yang terbuat dari stainless steel dengan
spesifikasi SA 240 Grade S Type 304 Brownell : 1952 f allowable
= 18750 C
= 0.1250 in Sambungan las dengan type double welded butt joint efisiensi las, E = 0,8
C xPd
fxE x
PdxDi t
6
. 2
Brownell : 1952
1250 .
9964 .
26 6
, 8
. 18750
2 6582
. 211
9964 .
26
x x
x x
t = 0.3157 in = ½ in
2. Tebal tutup bawah Dengan 30°, maka dipilih α = 60°
C xP
fxe xCos
PxDi t
6
. 2
Brownell : 1952
1250 .
9964 .
26 6
. 8
. 18750
60 2
6582 .
211 9964
. 26
x
x xCos
x t
= 0.5063 in = 34 in Tinggi dish h
d
: h
d
= L – [ L
2
– D
2
4 ]
0,5
Dimana L = crown radius = D – 6” = 211.6582 – 6 = 205.6582 h
d
= 29.3191 in = 2.4433 ft
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pra Rencana Pabrik Penta Sodium Triphosphate VI- 4
3. Tebal tutup atas Diasumsikan tebal tutup atas sama dengan tebal shell untuk memudahkan proses
pengelasan Perhitungan tinggi storage
Hs = Tinggi shell + tinggi standard dished head Hs = 22.3299 + 2.4433 = 24.7732 ft
D. Atomizer Spray Dryer :
Direncanakan menggunakan : - Disk atomizer
- Diameter sentrifugal disk = 12 in diameter 12 – 14 in Perry 5
th
ed. : 1973 Penentuan kecepatan putar centrifugal disk
Dimana : Dvs
= diameter partikel rata – rata, ft r
= jari – jari disk, ft r
= rate massa masuk, lbmenit ft of wetted disk peryphery ρ
L
= density liquida N
= kecepatan putaran disk, rpm μ
= viskositas liquida lbft menit α
= surface tension, lbmenit
2
Lv = wetted disk peryphery, ft
- Ukuran partikel terbesar tidak lebih dari 35 mesh Perry 5
th
ed., 1973, maka ditetapkan D partikel = 150 mesh, maka :
Dvs = 0.0041 in = 0.000341667 ft Foust, 1960 r = ½ x 12 in = 6 in = 0.5 ft
Lv = 2 Π r = 2 Π x 0.5 = 3.1416 ft
Rate massa = 12128.3635 kgjam = 26743.0415 lbjam = 445.7174 lbmenit
r =
lbft menit
8759 .
141 1416
. 3
7174 .
445 739
. 91
Lv
1 .
2 2
. 6
.
. .
. 4
.
r Lv
r N
r x
r Dv
L L
s
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pra Rencana Pabrik Penta Sodium Triphosphate VI- 5
ρ
l
= 20.7462 kgm
3
= 1.2951 lbcuft ; µ
l
= 0.28 cp = 0.0113 lbft menit Pers. Macleod Suclen
Perry 6
th
ed. : 1984
α
0.25
= P x ρ
l
– ρ
v
dimana: P = parachor Perry 6
th
ed. : 1984 ρ
l
= density liquda, molcm
3
ρ
v
= density vapour, molcm
3
α = Surface tension, dynecm P = 15.5 + 19.8 = 35.3
ρ
l
= molcm
3
ρ
v
diabaikan kecil dibanding ρ
l
α
0.25
= 35.3 x 0.0012 α = 0.0000027 dynecm
α =
lbmenit
2
N = 7818.1798 rpm Diambil N = 7818 rpm range kecepatan putar yang diijinkan yaitu 3000-50000
rpm Perry 6
th
ed. : 1984 Power motor penggerak centrifugal disk P = 1.04 x 10
-8
x r x N
2
x W Dimana :
P = Power, Hp R = jari-jari centrifugal disk, ft
N = putaran disk, rpm W = Feed rate, lbmenit
r = 0.5 ft
0012 .
100 18
7462 .
20
x
0000217 .
5924 .
453 60
0000027 .
2
x
1 .
2 2
. 6
.
8759 .
141 1416
. 3
2951 .
1 0000217
. 8759
. 141
0113 .
. 2951
. 1
8759 .
141 4
. 5
. 000342
.
x x
N x
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pra Rencana Pabrik Penta Sodium Triphosphate VI- 6
N = 7818 rpm W = 445.7174 lbmenit
P = 1.04 x 10
-8
x 0.5 x 7818
2
x 445.7174 = 70.8344 Hp Efisiensi motor = 80
Perry 6
th
ed., 1984 Power motor = 70.8344 80 = 88.5430 Hp
Dipakai motor = 89 Hp
Spesifikasi :
Fungsi : Mengeringkan
slurry orthophosphate dari tangki tangki penampung larutan orthophosphate
Tipe : Silinder tegak dengan tutup atas berbentuk standard
dished head dan tutup bawah berbentuk konis Diameter
: 17.6382 ft Tinggi shell
: 22.3299 ft Tebal shell
: ½ in Tinggi tutup
: 2.4433 ft Tinggi tutup atas
: ½ in Tinggi tutup bawah
: ¾ in Bahan
: stainless steel SA 240 grade S type 304
Jumlah : 1 buah
Dimensi atomizer : Jenis
: centrifugal disk atomizer
Diameter nozle : 12 in
Putaran spray : 7818.1798 rpm
Effisiensi motor : 80
Power motor : 89 Hp
Kapasitas : 12128.3635 kgjam
Jumlah : 1 buah
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pra Rencana Pabrik Penta Sodium Triphosphate VI- 7
2. Rotary Kiln B-310
