b. Menentukan Panjang Rotary Cooler
L = 4 x D = 4 x 0,871 = m =
ft
c. Menentukan Waktu Transportasi
Volume total = 14 x
μ x D
2
x L = 14 x 3,14 x 0,871
2
x 3,484 =
m
3
Hold-up = 0,1 x 2,076 m
3
= m
3
Time of Passage θ
= jam
d. Menghitung Putaran Rotary Cooler
rpm
e. Menentukan Slope Rotary Dryer
Dimana : θ
= time of passage, min B
= konstanta material B = 5D
p -0,5
D = diameter rotary dryer , ft
L = panjang rotary dryer , ft
G = kecepatan massa udara, lbjam.ft
2
D
p
= ukuran partikel yang diangkut, μm
Untuk direct rotary cooler , perbandingan panjang dan diameter L : D = 4 : 1, sehingga :
Diameter rotary cooler biasanya antara 0,25 - 2 m hal.12-56, Perry, 1999, sehingga desain diameter terpenuhi.
Hold-up dari rotary cooler biasanya dioperasikan antara 10 - 15 dari volume
total hal. 12-55, Perry,1999, untuk desain alat diambil 10.
2,076 3,483
11,428
7,239 0,208
0,199
Kecepatan putaran linear v dari rotary cooler dioperasikan antara 60-75 ftmnt Perry,1999, untuk desain alat diambil 65 ftmnt.
ft
2,857 x
14 ,
3 ftmenit
65 D
x v
N
F G
x L
x B
x 0,6
D x
N x
S L
x 0,23
p 0,9
039
, 761
2.058,689 x
0,208 x
rate feed
up Hold
F = feed rate , lb material keringjam.ft
2
S = slope , ftft
N = kecepatan putaran, rpm
i. Menghitung feed rate
kgjam.m
2
= lbjam.ft
2
ii. Menghitung konstanta material
D
p
diambil 65 mesh = 0,208 mm = 0,000682 μft
B = 5 0,000682
-0,5
= 191,460 Maka :
S
1
= S
2
=
f. Menghitung Daya
Daya, P = 0,5 . D
2
= 0,5 0,871
2
= Hp
Digunakan daya standar 5 Hp.
C.19 Screening SC-01
Fungsi :
Untuk mengayak partikel yang keluar dari RC-01 agar mempunyai diameter partikel yang seragam
4,081 1.060,478
217,203
-0,00079 0,00071
Slope dari rotary cooler biasanya antara 0 - 8 Perry,1999, sehingga nilai slope terpenuhi.
Total daya penggerak untuk rotary cooler antara 0,5 D
2
sampai 1,0 D
2
hal.12- 56, Perry, 1999, untuk desain alat diambil 0,5D
2
S 0,110
703 ,
7 139
, 1
S 0,110
703 ,
7 954
, 11
703 ,
7 S
0,110 954
, 11
904 ,
588 .
3 34,241
x 7,029
x 191,460
x 0,6
0,703 x
29,245 x
S 7,029
x 0,23
954 ,
11
0,9
2
0,871 x
3,144 631,313
n terowonga
luas kristal
F
Jenis :
Sieve Tray, Tyler Standart Screen Bahan Konstruksi :
Carbon Steels SA-283, grade C Jumlah
: 1 unit
Kondisi Operasi :
- Temperatur = 30
o
C - Tekanan
= 1 atm
Perhitungan : Umpan masuk :
kgjam Fraksi terayak :
Padatan yang lolos = 0,9 x 631,313=
kgjam Padatan yang tertahan di atas ayakan
= 631,313 - 568,182 =63,131 kgjam Diameter partikel minimum
= 0,3 mm Sphericity partikel
φ = 0,95
Diameter partikel rata - rata, Dpi =
= mm
Dpi = bukaan ayakan + nominal diameter kawat
Maka dipakai ayakan dengan spesifikasi : - Ukuran
= 80 mesh - Bukaan ayakan
= 0,175 mm - Nominal diameter kawat
= 0,142 mm - Dpi
= 0,317 mm
C.20 Ball Mill BM-01
Fungsi :
631,313 0,9
568,182
0,284
Ukuran ayakan ditaksir dari tabel A.5-3 Tyler Standart Screen Scale , Geankoplis, 1997.
Menggiling CaCl
2
yang tertahan pada bagian atas padatan
Umpan lolos
yang Padatan
terayak Fraksi
313 ,
631 lolos
yang Padatan
0,9
0,95 0,9
x 0,3
Xi x
Dpm
Bahan Konstruksi : Carbon steel SA-283, Grade C
Jumlah :
1 unit Kondisi Operasi
: - Temperatur
= 30
o
C - Tekanan
= 1 atm
Perhitungan : Umpan masuk :
kgjam = kgs
Diameter partikel produk, Dp : 0,3 mm Total daya penggerak untuk Ball Mill :
kW = Hp
Digunakan daya standar 18 Hp.
C.21 Gudang Penyimpanan Produk CaCl
2
GD-03
Fungsi :
Menyimpan produk CaCl
2
Bentuk Bangunan :
Gedung berbentuk persegi-panjang ditutup atap Bahan Konstruksi
: Dinding :
beton Lantai
: aspal
Atap :
asbes Jumlah
: 1 unit
Kondisi Penyimpanan Kondisi Ruangan
: Temperatur :
30
o
C Tekanan
: 1 atm
Kebutuhan :
7 hari
Perhitungan Desain Bangunan :
Diperkirakan produk CaCl
2
terdapat ruang kosong berisi udara sebanyak 30. Densitas campuran CaOH
2
= kgm
3
Jadi, 1 karung memuat : Screening
SC-01 menjadi partikel yang lebih halus
0,006271 0,004676
0,175365
Produk CaCl
2
dimasukkan ke dalam karung besar. Digunakan 1 ikatankarung memuat 20 kg bahan baku CaCl
2
.
2.058,689
3 ,
0,001754 x
0,008 Dp
m x
0,008 P
Volume cangkang kerang =
= m
3
Volume udara = 30 0,00971 m
3
= m
3
Volume 1 karung = 0,00971 + 0,00291
= m
3
Produk CaCl
2
= kgjam
Banyak ikatankarung yang perlu dalam 7 hari :
Jumlah ikatankarung =
= karung
Diambil 5.303 karung, maka : Volume total karung tiap 7 hari
= 5.303 x 0,0126 = m
3
Faktor kosong ruangan = 20 dan area jalan dalam gudang = 20 ; sehingga : Volume ruang yang dibutuhkan = 1,4 x 66,974 =
m
3
Bangunan diperkirakan dibangun dengan ukuran : Panjang p = lebar l = 2 x tinggi t, sehingga :
V = p x l x t = 2t x 2t x t
t =
m Jadi ukuran bangunan gedung yang digunakan adalah :
Panjang = m
Lebar =
m Tinggi
= m
C.22 Blower B-01
Fungsi :
Mengalirkan gas CO
2
ke tangki penyimpanan CO
2
T-02 Jenis
: Centrifugal
Bahan Konstruksi : Carbon steel SA-283, grade C
Kondisi Operasi :
0,00971
0,00291
631,313
3,606
7,212 3,606
5.303,030
66,974
93,763
93,763
3,606 0,0126
3
kgm 2.058,689
kg 20
kgkarung 20
hari 7
x jamhari
24 x
kgjam 31,313
6
- Temperatur = 1 atm
- Tekanan = 30
o
C - Laju alir massa
= kgjam =
lbmenit - Densitas campuran
= lbft
3
- Laju alir volumetrik, Q = Fp =8,842 44,923 = ft
3
menit Blower
dapat dihitung dengan persamaan, Perry, 1973
Efisiensi blower, η = 75 McCabe, 1987
sehingga, Hp
Digunakan daya standar 18 Hp.
C.23 Kompresor JC-01
Fungsi :
Jenis :
Three stage compressor
Peters Timmerhaus, 1991
dimana : N
st
= jumlah tahap kompresi = 3 m
vl
= laju alir gas volumetrik m
3
jam p
l
= tekanan masuk = 1 atm = 101,325 kPa p
2
= tekanan keluar = 15 atm = 1519,875 kPa η
= efisiensi kompresor = 80 k
= rasio panas spesifik = 1,4 Geankoplis, 2003
Data : Laju alir massa =
kgjam = lbmenit
campuran
= kgm
3
240,648 8,842
44,923 0,196834
Menaikkan tekanan dan mencairkan gas CO2 sebelum dialirkan ke tangki penyimpan CO2 T-02
240,648 8,842
719,600 0,000644
33000 Q
x efisiensi
x 144
P
1 1
- k
k P
m N
10 .
78 ,
2 P
1 1
2 1
vl st
4 ad
i
kNst k
P P
33000 0,196834
x 0,75
x 144
P
kgjam 648
, 240
m
3
jam = m
3
detik
= Hp
Untuk efisiensi motor adalah 80, maka : Hp
Maka dipilih kompresor dengan daya 14 Hp. Diameter pipa ekonomis De dihitung dengan persamaan :
De = 0,363. mv
0,45
.
0,13
= 0,363. 0,000093
0,45
.719,6
0,13
= m =
in Dipilih material pipa commercial steel 1 in Schedule 40 :
- Diamter dalam ID =
in - Diameter luar OD
= in
- Luas penampang A =
ft
2
C.24 Tangki Penyimpanan CO
2
T-02
Fungsi :
Untuk menyimpan CO
2
cair Bahan Konstruksi :
Carbon steel SA-285, grade C Bentuk
: Silinder vertikal dengan alas datar dan tutup elipsiodal
Jenis Sambungan :
Double welded butt joints Jumlah
: 1 unit
Kondisi Operasi :
- Temperatur = 35
o
C - Tekanan
= 15 atm - Faktor Kelonggaran
= 20 - Laju Alir Masuk F
= kgjam
- Densitas Campuran =
kgm
3
- Kebutuhan Perancangan = 15 hari
0,010
0,013 0,515
1,049 1,320
0,804 0,334
0,008 0,000093
240,648 719,600
1
3 4
, 1
1 4
, 1
4 ad
325 ,
101 875
, 1519
1 -
1,4 1,4
101,325 x
0,335 x
3 x
10 .
78 ,
2 P
i
x
0,8 0,008
P
3 vl
kgm 6
, 719
kgjam 648
, 240
m
Perhitungan :
a. Ukuran Tangki Volume larutan Vl
Kategori