1 hari produksi (24 jam ) Tabel LA-1 Tabel LA-2 Data Nilai Berat Molekul (Kgmol) Komposisi Alang-alang No Rumus Molekul BM
Kapasitas bahan baku = ton/tahun =
129,235 85,839
0,054 0,036 0,181 0,285
LAMPIRAN A
PERHITUNGAN NERACA MASSA
PersentasiCHOOH 5,42% 3,60%
Abu Silika Lignin
44,28% 18,12%
432,054 2.384,407 2.384,407 2.384,407 2.384,407
d. = x = kg/jam 1055,815
Komposisi
c. = x = kg/jam
b. = x = kg/jam
a. Selulosa = x = kg/jam
Adapun komponen alang-alang yang digunakan sebagai bahan baku adalah:
1. Gudang Penyimpanan Alang-Alang Fungsi : Menyimpan persediaan alang-alang.
46 Satuan dalam kg/jam
600-1500 0,443 kg/jam
Abu Silika
60
3 COO)
Alang-alang
2384,407 18884,501 330
4
2 O
2 CaC
2 Ca(HCOO)
Ca(CH
Lignin Pentosan
n
)
5
10 O
6 H
(C
Derajat polimerisasi Selulosa
14
3 COOH
Waktu Operasi = hari Basis Perhitungan = 1 hari produksi (24 jam )
2 O
2
7 Ca(OH)
18
2 O
6 H
126
.2H
8 O
4
2 O
2 H
5 C
1 162 2 158 3 130 4 128
Tabel LA-1 Tabel LA-2 Data Nilai Berat Molekul (Kg/mol) Komposisi Alang-alang No Rumus Molekul BM
74
2
13 CH
2
90
4
2 O
2 H
12 C
44
11 CO
32
98
4
2 SO
10 H
136
4
9 CaSO
1 Alang-alang
e. = x = kg/jam
1
3 Alang-alang
2. Rotary Cutter Knife
2
2.384,407 larutan Ca(OH)
2
1 F
F
Alang-alang 2.384,407 2.384,407
F Masuk (kg/jam) Masuk(kg/jam) Keluar(kg/jam) Komponen Komponen
2.384,407 Memotong-motong alang-alang.
Keluar (kg/jam) F
2 Alang-alang
Pentosan
681,463 2.384,407 28,58% Alang-alang
3 Alang-alang 2.384,407 2.384,407
2 F
Komponen Masuk(kg/jam) Keluar(kg/jam) F
Fungsi : Tempat terjadinya reaksi peleburan antara alang-alang dengan Menyimpan alang-alang.
4. Reaktor Kalsium Oksalat
Fungsi :
3. Tangki Penyimpan Alang-alang
Fungsi :
1
2 Ca(OH)
2 O
7 H
2 CaC
4 Ca(CH3COO)
6 Alang-alang
2
O
2 O
4
CO
2 Ca(HCOO)
2 H
50% Alang-alang
2
Ca(OH)
5 Alang-alang
2
2
O1
5
2
3
4
6
7
8
9 H
2 O
Ca(HCOO)
2
5 komponen (C
6 H
10 O
)
Kondisi Operasi Temperatur Tekanan
1050
Ca(OH)
2 O
2 CaC2O
4 Ca(CH
)
3 COO)
2 Indeks
CO
Reaksi yang terjadi adalah : 2(C
C = 1 atm
o
98
: =
2 Humus
- 3150Ca(OH)
- 6825O
1
2
3.576,610 0,443 2384,407
Kadar selulosa 2.384,407
2 O+ 4200CO
2
2
3 COO)
4
2 O
1050CaC
2
alang-alang = kg/jam Ca(OH)
1050
5
10 O
6 H
- 1050Ca(CH
- 1050Ca(HCOO)
- 9450H
0,003 1788,305
Laju 0,003
3150 3150
723,429
2 Komposisi bahan masuk:
2
4
F
= x = x = kg/jam
F
1
4
= kgmol F
2
5
yang bereaksi = mol bereaksi x x BM = x x 74 = kg/jam
50% 2.384,407
50% : alang-alang = 1,5 : 1 Ca(OH)
1055,815 1055,815
1055,815 konversi 1055,815 100%
= kg/jam Derajat polimerisasi : 1050 Asumsi : Konversi 100%
2
yang dibutuhkan = x larutan Ca(OH)
2
Ca(OH)
50% = 1,5 x = kg/jam
2
= x = x = kg/jam
6 F = mol bereaksi x 6825 x BM
3
= 0,003 x 6825 x
32 = 677,807 kg/jam
7 F
= mol bereaksi x 1050 x BM
4
= 0,003 x 1050 x 128 = 417,112 kg/jam
7 F = mol bereaksi x 1050 x BM
5
= 0,003 x 1050 x 158 = 514,873 kg/jam
7 F = mol bereaksi x 1050 x BM
6
= 0,003 x 1050 x 130 = 423,630 kg/jam
6 F
= mol bereaksi x 9450 x BM
7
= 0,003 x 9450 x
18 = 527,908 kg/jam
7 F = mol bereaksi x 4200 x BM
8
= 0,003 x 4200 x
44 = 573,529 kg/jam
7 F
= Abu + Silika + lignin + Pentosan
9
- = 129,235 85,839 432,054 681,463 = 1328,591 kg/jam
- 85,839
Pentosan Abu
1055,815 129,235
- Masuk (kg/jam)
432,054 681,463
- 677,807
O
1788,305
5
F
1064,876 Lignin
6
4
- Alang-alang
573,529 1328,591
2 O
9
417,112
Total
10 Alang-alang
2 CaC
2 O
4
H
Ca(CH
3576,610 6638,824 1788,305
3 COO)
2 Ca(HCOO)
2 CO
2 Humus
677,807
9 keluar (kg/jam)
Masuk (kg/jam) F
2316,213 514,873
- 423,630
- 6638,824 6638,824 F
2384,407
F
417,112 2316,213
Fungsi : Mendinginkan produk dari reaktor kalsium oksalat 1064,876
417,112 2316,213
514,873 423,630
1328,591
6065,295
Humus
Total
1328,591
6065,295
CaC
2 O
4 Ca(HCOO)
2
Keluar (kg/jam)
7
Selulosa
Komponen
Silika
Komponen F
10 H
2 O
Ca(CH
3 COO)
2 Ca(OH)
2
514,873 423,630
Ca(OH) 1064,876
F
5. TANGKI PENDINGIN
6. Vibrating Screen
Fungsi : Memisahkan humus dengan CaC O , Ca(OH) , (CH COO) Ca,
2
4
2
3
2
(HCOO) Ca dan H O
2
2
(COO) Ca
2
11
12
(COO) Ca Ca(CH COO)
2
3 Ca(CH COO)
Ca(HCOO)
3
2 Ca(HCOO)
H O
2
2
Ca(OH)
13 H O
2
2 Ca(OH)
Humus
2 Humus
Indeks Komponen
2 Ca(OH)
2
4 CaC O
2
4
5 Ca(CH COO)
3
2
6 Ca(HCOO)
2 H O
7
2
9 Humus Komposisi Bahan Masuk: Ca(OH) 1064,876 kg = 22,48%
=
2 CaC O = 417,112 kg = 8,806%
2
4 Ca(CH COO) = 514,873 kg = 10,870%
3
2 Ca(HCOO) 423,630 kg = 8,944% =
2 H O = 2316,213 kg = 48,90%
2 Total = 4736,703 kg = 100,0%
Jumlah Humus
= 1328,591 kg/jam
Cake yang terikut pada humus = 2 % dari Humus = 2% x 1328,591 = 26,572 kg/jam
11 Ca(OH) yang terikut di dalam humus = Filtrat yang terikut x F
2
2
= 26,57 x 22,48% = 5,974 kg/jam
2 O
3 COO)
2 O yang terikut di dalam cake = Filtrat yang terikut x F
- Ca(OH)
- = - = kg/jam
Ca(HCOO)
H
11
6
di dalam filtrat = F
2
2 Ca dalam cake
= - = kg/jam
11
3 COO)
11
5
F
di dalam cake =
7
CaC
2 O dalam cake
= - = kg/jam
2 O
4
yang tinggal dalam cake Ca (HCOO) dalam cake
420,741 Filtrat yang terikut
8,81% 2,34
414,772 1.064,876 5,974 1.058,902
514,873 2,340 512,533 423,630 2,888
12,993 2.303,219
417,112 2,340 2.316,213
26,57 2,89
12,99 26,57 48,90% 26,57 8,81% 2,340
10,87% 26,57
2 O
2
Ca(CH
11
2
2
Ca(HCOO)
= x = kg/jam
11
5
yang terikut di dalam humus = x F
Ca(CH
6
= x = kg/jam
11
4
yang terikut di dalam humus = Filtrat yang terikut x F
4
CaC
di dalam cake = F4
yang terikut di dalam humus =Filtrat yang terikut x F
11
F
4
CaC
yang tinggal dalam cake = - = kg/jam
2
11
= x = kg/jam
2
di dalam cake =
2
Ca(OH)
= x = kg/jam
11
7
H
- (CH
3 COO)
- = - = kg/jam
- H
2 O di dalam filtrat = F
2 Ca(HCOO)
1064,876
3 COO)
4 Ca(CH
2 O
16
CaC14
17
15
11
2 H
2
Ca(OH)
2 O Komponen
4 H
2 O
5,974 CaC
13
12 F
- F
2 O
6065,295 1355,127
Ca(OH)
Ca(OH)
2 O
2 H
2 Ca(HCOO)
3 COO)
4 Ca(CH
2 O
2 CaC
2 O
Ca(OH)
2 H
2 Ca(HCOO)
3 COO)
4 Ca(CH
2 O
CaC
2 O
2 H
6065,295 Keluar (kg/jam) F
6065,295 Masuk (kg/jam) Total
7. Rotary Vacuum Filter
2
H
2 O
4 H
2 O
2 CaC
Ca(OH)
2 O
dan H
, Ca(HCOO)
= x = kg/jam
2
3 COO)
, Ca(CH
2
dengan Ca(OH)
4
2 O
Fungsi : Memisahkan CaC
2 O pencuci = x Jumlah solid masuk
Ca(CH
4710,168
2 Humus 514,873 423,630 417,112
12,993 2,340 2,888
4 2,340
414,772
2 Komponen
512,533 420,741 Ca(HCOO)
414,772 2303,219
1.058,902
2316,213 1328,591 1328,591
103,693 Indeks
3 COO)
0,250 0,250
2
3 COO)
7 Ca(CH
6
5
2
2 Ca(HCOO)
2
- F
2 O total = F
2 O
yang terikut di dalam cake= Filtrat yang terikut x F
7
2 O yang terikut di dalam cake = Filtrat yang terikut x F
H
= x = kg/jam
14
6
Ca(HCOO)
2
414,77 Ca(CH
= x = kg/jam
14
5
yang terikut di dalam cake =Filtrat yang terikut x F
2
14
2 Ca(HCOO)
3 COO)
103,693 4,15 9,80%
1058,902 512,533 420,741 2303,219
512,533 420,741
4,15 11,93% 0,49 4,15
53,62% 24,65% 100,0%
11,93% 9,80%
2419,906 1,02 0,41
414,772 2303,219
- F
- F
- F
4295,396 100,00%
4295,396 1058,902
414,772 24,65%
4,148 2316,213
2
2 O = kg/jam =
2 O
Ca(CH
14
= x = kg/jam
Komposisi Bahan Masuk
= kg/jam = = kg/jam =
Filtrat :
= kg/jam
4
CaC
Cake:
= + = kg/jam
Ca(OH)
16
7
14
7
= F
7
H
H
2
2
14
yang terikut di dalam cake = Filtrat yang terikut x F
2
Ca(OH)
Filtrat yang terikut pada cake = 1% dari Cake = 1% x = kg/jam
= + + + = kg =
14
7
6
= kg/jam = kg/jam Jumlah Cake=
14
5
14
2
= kg Jumlah Filtra= F
4
CaC
3 COO)
- Ca(OH)
- Ca(CH
3 COO)
dalam cake = - = kg/jam
Ca(HCOO)
2
di dalam filtrat = F
6
14
2
H
2
= F
7
14
1.057,880 H
1.058,902 4,15
512,038 2,22
dalam cake = - = kg/jam
3 COO)
53,62% 0,406 2,224
2
420,335 2.300,995
420,741 4710,168
= x = kg/jam
Ca(OH)
2
di dalam filtrat = F
14
14
2
yang tinggal dalam cake = - = kg/jam
Ca (CH
2
di dalam filtrat = F
5
- Ca (HCOO)
- H
2 O di dalam filtrat
4
8. Reaktor Asam Oksalat
1058,902 - 0,495
Ca(HCOO)
2
420,741 - 420,335 0,406 512,533 0,495
F
16 F
17 Ca(CH
3 COO)
2
512,533 - 512,038
Komponen
= - = kg/jam
dengan H
2 O dalam cake
2 O
CaC
2 O
4 Keluar (kg/jam) F
14 F
15
414,772 2303,219
103,693 418,920 103,693 2404,688 2,224
Masuk (kg/jam)
1,02250 2.303,219
Fungsi : Untuk mereaksikan CaC
1057,880 1,022
2
- H
- CaSO
4 Ca(CH
2 SO
4 .
Reaksi yang terjadi adalah: CaC
2 O
4
2 SO
4 C
2 H
2 O
2 O
- H
3 COO)
4394,941 Ca(OH)
2
2 SO
4
2CH
3 COOH + CaSO
4 Ca(HCOO)
- H
- H
2
2 SO
4
2HCOOH + CaSO
4
414,772 - -
Total
4
- 2H
11 Index
4 CaC
2 SO
H
2 O
4 H
HCOOH CaSO
3 COOH
4 CH
2 O
Ca(OH)
3 COO)
2
14 Komponen
2
4 Ca(CH
4
5 414,772
2 H
12
13 F
19 C
17
6
7
10 317,560
0,406 2,224 1,022
414,772 0,495
Ca(CH
3 COO)
2 O
3 COO)
18
4 CH
2
2 SO
4 CaSO
4
2 O
Ca(OH)
2 CaC
2 O
4 Ca(HCOO)
2 H
2 O
C
2 H
2 O
3 COOH
Ca(HCOO)
HCOOH CaSO
4 H
2 SO
4 Komposisi Bahan Masuk
CaC
4
= kg/jam = kg/jam
2 O
Ca(HCOO)2 = kg/jam H
= kg/jam Ca(OH)
2
Ca(OH)
2 O
2 H
2
2 O
98
2
SO2
= kg/jam Asumsi: Konversi 100 %
= kg/jam = kgmol
F
18
bereaksi = mol H
2 SO
4
x BM H
4
17
= x = kg/jam
F
10
19
= mol bereaksi x BM C
2 H
2 O
3,240 3,240
4
4 Ca(CH
= 3,240 x
90 = 291,637 kg/jam
19 F terbentuk
= mol bereaksi x BM CaSO
4
= 3,240 x 136 = 440,696 kg/jam
Reaksi 2
17 F = 0,495 kg/jam
5
= 0,003 kgmol
18 F bereaksi
mol H SO x BM H SO =
2
4
2
4
= 0,003 x
98 = 0,307 kg/jam
19 F = mol bereaksi x BM CH COOH
11
3
= 0,003 x 2 x
60 = 0,376 kg/jam
19 F terbentuk
mol bereaksi x BM CaSO =
4
= 0,003 x 136 = 0,426 kg/jam
Reaksi 3
17 F = 0,406 kg/jam
6
= 0,003 kgmol
18 F bereaksi
= mol H SO x BM H SO
2
4
2
4
= 0,003 x
98 = 0,306 kg/jam
19 F
= mol bereaksi x BM HCOOH
12
= 0,003 x 2 x
46 = 0,288 kg/jam
19 F terbentuk
= mol bereaksi x BM CaSO
4
= x = kg/jam
2 SO
= 4 N = 2M = 2 x 98 = = = kg/ja = kg/jam kg/jam
H
2 SO
4
yang disuplai = x H
2 SO
4
yang dibutuhkan = kg/jam
H
2 O pada H
2 SO
4
0,306 1,022
136 136
4
0,014 1,354 0,014 1,879 0,014 0,497
1,200 317,560 0,307
196 196 gr H
4
/kg air F
2
17
0,003 0,425
0,014 1,354
383,433 319,527
1956,290 383,433 0,196
untuk reaksi = Reaksi (1+2+3+4) = + + + = kg/jam
2 SO
Reaksi 4
terbentuk = mol bereaksi x BM CaSO
= kg/jam = kgmol
F
18
bereaksi = mol H
4
x BM H
2
SO4
= x
98 = kg/jam
F
19
4
yang dibutuhkan : H
= x = kg/jam
F
7
19
terbentuk = mol Ca(OH)
2
x BM H
2 O
= x
36 = kg/jam
H
2 SO
4
2 SO
Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)
Komponen17
18
19 F F F
Ca(OH) 1,022 - -
2 O - CaC 414,772 -
2
4 Ca(CH
- COO) 0,495
3
2 Ca(HCOO)
- 0,406
2 H O 2,224 1956,290 1959,012
2 C H O - - 291,637
2
2
4 CH
0,376 - - COOH
3
- HCOOH
0,288 H SO 383,433 63,905 -
2
4 CaSO
443,426 - -
4
418,920 2339,723
Total 2758,643 2758,643
9. Press Filter
Fungsi : Memisahkan CaSO dengan C H O , CH COOH, HCOOH, H O dan
4
2
2
4
3
2 H SO
2 4. o
Kondisi operasi : Temperatur =
30 C Tekanan = 1 atm
C H O C H O
2
2
4
2
2
4
20
21 CH COOH
3 CH COOH
3 HCOOH
HCOOH CaSO
H O
4
2
22 H O
2 CaSO
4 Komposisi bahan yang masuk :
- Bahan yang keluar dari reaktor
Komponen Persentase Filtrat Kg/jam
H O 1959,012 84,61%
2 C H O
291,637 12,60%
2
2
4 CH COOH 0,376 0,02%
3 HCOOH 0,288 0,01%
H SO 63,905 2,76%
2
4 Total 2315,217 100,000%
Komponen Cake: Cake = CaSO
4
= 443,426 kg = 19,2%
Filtrat
21
- CaSO Jumlah filtra = F
4
= 2758,643 443,426 - = 2315,217 kg/jam
Filtrat yang terikut pada cake= 1 % dari Cake = 1% x 443,426 = 4,434 kg/jam
C H O keluar
2
2
4
20 Di dalam cake = Filtrat yang terikut x F
10
= 4,434 x 12,60% = 0,559 kg/jam
20
22 Di dalam filtrat = F - F
10
10
- = 291,637 0,559 = 291,078 kg/jam
CH COOH keluar
3
22 Di dalam cake = Filtrat yang terikut x F
11
= 4,434 x 0,02% = 0,001 kg/jam
20
22 F - F
Di dalam filtrat =
11
11
- = 0,376 0,001 = 0,375 kg/jam
HCOOH keluar
22 F
Di dalam cake = Filtrat yang terikut x
12
= 4,434 x 0,01% = 0,001 kg/jam
20
22 F - F
Di dalam filtrat =
12
12
= - 0,288 0,001
= 0,287 kg/jam
H O keluar
2
20 Di dalam cake = Filtrat yang terikut x F
7
= 4,434 x 84,6% = 3,752 kg/jam
20
22 F - F
Di dalam filtrat =
7
7
= 1.959,012 3,752 - = 1.955,260 kg/jam
H SO keluar
2
4
20 Di dalam cake = Filtrat yang terikut x F
14
= 4,434 x 2,76% = 0,122 kg/jam
20
22 F - F
Di dalam filtrat =
14
14
= - 63,905 0,122 = 63,783 kg/jam
Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam) Komponen
20
21
22 F F F
H O 1959,012 1955,260 3,752
2 C H O 291,637 291,078 0,559
2
2
4 CH COOH 0,376 0,375 0,001
3 HCOOH 0,288 0,287 0,001
H SO 63,905 63,783 0,122
2
4
443,426 443,426 - CaSO
4
2310,783 447,860
Total 2.758,643 2.758,643
10. Evaporator
3 COOH
2.310,783 F L
15,39%
V L L
V.Xv 84,61% 15,39%
2310,783
26 C
2 H
2 O
4 CH
HCOOH
355,523 F.Xf L.Xl
24
25 H
2 O
C
2 H
2 O
4 CH
3 COOH
HCOOH
2310,783 ………….(2)
Fungsi : Mengurangi kandungan H
2 O hingga konsentrasi larutan menjadi 30 o
Komposisi bahan masuk : Air = Solute =
Be Menghitung % larutan yang dipekatkan: Berdasarkan literatur :
Diketahui :
30
o
Be = 54,9
o
Brix Diuapkan sampai 54,9
o
Brix = 54,9 % Solute = 40,6 % air
= + = +
V V F.Xf
Dimana : Xf = (Total filtrat dalam feed/ total feed)x100 % Xl = Filtrat dalam liquid V = Vapor L = Umpan ke evaporator
Neraca massa (untuk Solute) = + = +
Neraca Massa Komponen (untuk Solute) = +
……..(2) = x L + = L
L = kg/jam Substitusi ke persamaan (1)
= + 0,549
647,584 …………(1)
647,584
V.Xf
V F
54,90% L.Xl V = 1.663,199 kg/jam H H O masuk H O uap
O sisa= -
2
2
2
1955,260 1.663,199 - = = 292,060 kg/jam
Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam) Komponen
24
25
26 F F F
H O 1955,260 1663,199 292,060
2
- C H O 291,078 291,078
2
2
4 CH COOH 0,375 - 0,375
3
- HCOOH 0,287 0,287
- H SO 63,783 63,783
2
4
1663,199 647,584
Total 2.310,783 2.310,783
10. Kristalizer
Fungsi : Mengkristalkan asam oksalat anhidrat menjadi asam oksalat dihidrat
o
Kondisi Operasi : Temperatur =
30 C Tekanan = 1 atm
C H O
2
2
4 C H O
27
2
2
4
28
H O2 H O
2
impurities Untuk mempermudah hitungan maka CH COOH, HCOOH, H SO disebut sebagai
3
2
4 impurities.
Dasar Perhitungan :
o
1 . Kelarutan asam oksalat pada suhu 0-60 C ditunjukkan dengan persamaan :
2
- 0,0048 t 3,42 + 0,168 t
o
2 . Range suhu kristalisasi adalah 24-32 C 3 . Jenis kristalizer asam oksalat yang digunakan adalah "Cooling Crystalization", (Kirk Othmer vol 16 edisi 3)
o
Kelarutan asam oksalat pada 30 12,78 kg/100 kg larutan C adalah =
Neraca Massa di kristalizer :
Larutan Kristal F S C
- massa
100 BM C
2 H
2 O
4
126 0,451
0,286 374,393 m
pelarut
S BM dihidrat C 0,887
647,584 m
pelarut
asam oksalat
m
asam oksalat
0,449 647,584 12,780 0,887
126 292,060
36
374,393 292,060 100 +
90 0,286
292,060 0,887 100 + 12,780
0,887 0,286 292,060
106,969 185,091 0,887
208,745 291,078 0,113 0,714
12,780 374,393
- (Geankoplis) x = S + C = S + C ..(2)
258,094 0,100 0,633 33,096 0,100 0,032
0,887 0,286 291,078 0,113
.2H
2 O
4
Feed masuk = + = +
Neraca massa basis air :
X
air
F = +
BM H
2 C
2 O
4
.2H
2 O
(Geankoplis) x = S + C = S + C ..(1)
Neraca massa basis asam oksalat :
X
asam oksalat
F = S + C =
mpelarut + massaasam oksalat
Eliminasi persamaan (1) dan (2) = S + C ( x 0.113) = S + C ( x 0.887) = S + C = S + C = C
C = kg (kristal) Substitusi C ke pers (1)
= S + C = S + x = S + = S
S = kg/jam (larutan) Total kristal = kg/jam
0,714 BM H
2 C
2 O
292,060
- 224,998 -0,601
2 O
63,801
4 CH
2 O
2 H
647,584 375,038 C
Masuk (kg)/jam) 647,584
67,91%
647,584
HCOOH H
272,546 291,078 23,655
64,445 0,64445
64,445 63,801
0,113 208,745 23,655
2 H2O
3 COOH
2 O
Impurities didalam krist = 1% x impurities masuk = 1% x = kg/jam
28
30 C
2 H
2 O
4 CH
3 COOH
HCOOH
2
29 C
2 H
2 O
4 CH
3 COOH
HCOOH H
4 .
2 O
2 H
0,644
2 H
2 O
4
= S = x = kg/jam
Impurities = impurities yang masuk = 0.99 x = kg/jam
Fungsi : Memisahkan kristal C
2 H
2
O4
.2H
2 O dari filtratnya
Larutan terdiri dari : H
374,393 C
F
= S = x = kg/jam
27 Kristal (F
28 ) Larutan (F
28 )
Impurities H
2 O 292,060 Total
185,091 185,091 0,887
C
2 H
2 O
4
0,113 64,445
Komponen Keluar (kg/jam)
C
11. Centrifuge
2 O
Komposisi Bahan Masuk: H
185,091 0,887 208,745
2 O (l) = kg C
2 H
2 O
99,83% 7,501
4.2 H
2 H
2H
4
kristal masuk) = - (0.01 x
)
= kg/jam dalam filtrat = Impurities kristal yang masuk - Impurities kristal dalam cake = - = kg/jam
374,393 374,393 23,655 0,644 375,038 272,546
0,006 0,644
C
2 H
2 O 4.
2 O dalam kristal yang keluar
2 C
3,744 0,638
3,750 63,801
2 O = kg
375,038 375,038
374,393 370,649
374,393 370,649 0,644 0,644
375,038 272,546
647,584 0,638
8,68% 0,17%
23,41%
2 O
Impurities dalam kristal yang keluar dalam kristal = impurities kristal yang masuk - (1% x H
2 O
kristal yang masuk - (1% x H
4
(l) = kg
Impuritis (s) = kg Impuritis (l) = kg Total Solid = kg Total Liquid = kg kg Jumlah kristal = Kristal
= kg/jam Jumlah filtrat = larutan
= kg/jam Filtrat yang terikut kristal = 2 % x cake
= 0.02 x = kg/jam
Kristal yang lolos = 1 % x cake = 0.01 x = kg/jam dalam kristal = H
2 C
2 O
4
2 C
kristal dalam cake = - = kg/jam
2 O
4
kristal masuk) = - (0.01 x ) = kg/jam dalam filtrat = C
2 H
2 O
4
kristal yang masuk - C
2 H
2 O
C
4
2 O dalam larutan yang keluar
2 O larutan yang masuk - H
Keluar (kg/jam) F
Impurities dalam larutan = x
= kg/jam dalam filtrat = Impurities kristal yang masuk - Impurities larutan dalam kristal = - = kg/jam
H
2 O
C
185,091 5,094 0,651 23,655
30 (larutan) Larutan
29 (kristal) F
Kristal
larutan dalam kristal = - = kg/jam
5,094 7,501 23,41%
Komponen
0,651 1,756
179,997
67,91%
63,801 23,004
5,094 - - - 375,038
28
Masuk (kg/jam) F
Impurities dalam larutan yang keluar = kg dalam kristal = Filtrat yang terikut kristal x
4
8,68% 179,997
4
H
dalam kristal = Filtrat yang terikut kristal x H
2 O dalam larutan
= x = kg/jam dalam filtrat = H
2 O larutan dalam kristal
= - = kg/jam
C
2 H
2 O
dalam larutan yang keluar dalam kristal = Filtrat yang terikut kristal x C
2 O
2 H
2 O
4
dalam larutan = x
= kg/jam dalam filtrat = C
2 H
2 O
4
lautan yang masuk - C
2 H
185,091 63,801 1,756 7,501 7,501
4
647,584
2 H
2 O
0,006 0,644 62,045
- 62,045
265,045
23,004
23,655 63,801 0,638
3,750 7,501 272,546
.2H
Total
0,651 1,756
370,649 374,393 3,744 - C
2 H
371,287
2 O
2 O
4 Impurities 647,584
12. Ball Mill Fungsi : Untuk menghaluskan kristal asam oksalat menjadi berukuran 200 mesh.
C H O
2
2
4 CH COOH
3 C H O
HCOOH
2
2
4
31
32 CH COOH
H O
3
2 HCOOH
C H O
2
2
4
33 H O
2 CH COOH
3 HCOOH
H O
2 Komposisi bahan keluar dari centrifuse :
C H O .2H O = 371,287 kg/jam
2
2
4
2
= C H O
0,651 kg/jam
2
2
4
= H O 5,094 kg/jam
2
impurities = 1,756 kg/jam Recycle = 3,826 kg/jam Total = 382,614 kg/jam
Neraca Massa Overall di Ball Mill : P = B P (produk) = 382,614 kg/jam
Neraca massa di Vibrating Screen : C = P + A
…………..(1)
Asam Oksalat yang ukurannya tidak sesuai spesifikasi (dikembalikan ke ball mill = 1% A = 1% C = 0,010 C
…………..(2)
P = 99% C = 0,990 C
…………..(3)
Substitusi P = 382,614 ke pers (3) didapat P = 0,990 C 382,614 = 0,990 C C = 386,479 kg/jam A = 0,010 C A = 3,865 kg/jam
- B A = C 3,865 + B = 386,479
B = 382,614 kg/jam C H O .2H O :
2
2
4
2
- Dari centrifuse = 371,287
- Recycle dari Vibrating Screen = 1% C = 1% x (P/0.99) = 1% x 371,287
0,990 = 3,750 kg/jam
- Ke Vibrating Screen = C = (P/0.99) = 371,287
0,990 = 375,038 kg/jam
C H O :
2
2
4
- Dari Centrifuse = 0,651
- Recycle dari Vibrating Screen = 1% C = 1% x (P/0.99) = 1% x 0,651
0,990 = 0,007 kg/jam
- Ke Vibrating Screen = C = (P/0.99) = 0,651
0,990 = 0,658 kg/jam
H O :
2
- Dari centrifuse = 5,094
- Recycle dari Vibrating Screen = 1% C = 1% x (P/0.99) = 1% x 5,094
0,990 = 0,051 kg/jam
- Ke Vibrating Screen = C = (P/0.99) = 5,094
0,990 = 5,145 kg/jam
Impurities :
- Dari centrifuse = 1,756
- Recycle dari Vibrating Screen = 1% C = 1% x (P/0.99) = 1% x 1,756
0,990 = 0,018 kg/jam
- Ke Vibrating Screen = C = (P/0.99) = 1,756
0,990 = 1,774 kg/jam
Keluar (kg/jam) Masuk (kg/jam) Komponen
31
33
32 F F F
C H O .2H O 371,287 3,750 375,038
2
2
4
2 H O 5,094 0,051 5,145
2 Impurities 1,756 0,018 1,774
C H O 0,651 0,007 0,658
2
2
4
378,788 3,826
Total 382,614 382,614
13. Vibrating Screen
2 O
.2H
C
2 O yang keluar :
33
34
dalam H
3
HCOOH H
3 COOH
.2H
4 CH
2 O
2 H
3 COOH BP-03
4
4 CH
2 O
2 H
1% tidak normal C
Recycle ke BM
HCOOH H
3 COOH
4 CH
2 O
2 H
C
2 O
375,038 5,145 375,038 3,750
2 O
3,826 0,658 1,774
Komposisi feed masuk : C
Fungsi : Untuk memisahkan antara C
2 H
2 O
4
.2H
2 O sesuai ukuran dengan
C
2 H
2 O
4
.2H
2 O yang tidak sesuai ukuran.
2 H
2 C
2 O
4
.2H
2 O = kg/jam
C
2 H
2 O
4
= kg/jam Impurities = kg/jam H
2 O = kg/jam
Feed yang tidak normal = 1% dari feed masuk = 0.01 x = kg/jam
H
382,614 375,038
- Ke Ball Mill = 1 % x H
4
H
4
2 O
2 C
dalam H
4
2 O
2 C
H
= 0.01 x = kg/jam
2 O yang masuk
4
2 O