Operasi Teknik Kimia (Kls Xi Kimia Industri)
Operasi Teknik Kimia
Transportasi Zat Padat, Cair dan Gas
Transportasi merupakan proses yang paling sering berlangsung dalam industri kimia.
Berbagai tahap proses teknik kimia seringkali dihubungkan satu sama lain melalui instalasi pengangkut.
Untuk pengangkutan yang tidak kontinu digunakan :
Bejana
Karung/kantong
Container
Silo
Untuk pengangkutan yang kontinu digunakan :
Pengangkutan dengan gaya berat
Pengangkutan getar ( vibrating conveyor )
Pengangkutan spiral ( screw conveyor)
Pengangkutan Rantai ( chain conveyor)
Pengangkutan Keranjang ( bucket conveyor, elevator )
Pengangkutan Sabuk (belt conveyor )
Pengangkutan Pelat ( plate conveyor )
Pengangkutan Rol ( gravity roller conveyor )
Pengangkutan Pneumatik ( pneumatik conveyor )
Karakteristik dan performance dari belt conveyor yaitu :
Dapat beroperasi secara mendatar maupun miring dengan sudut maksimum hingga dengan 180 o.
Sabuk disanggah oleh plat roller untuk membawa bahan.
Kapasitas tinggi.
Serba guna.
Dapat beroperasi secara kontinu.
Kapasitas sanggup diatur.
Kecepatannya hingga dengan 600 ft/m.
Dapat naik turun.
Perawatan mudah.
Kelemahan -kelemahan dari belt conveyor:
Jaraknya telah tertentu.
Biaya relatif mahal.
Sudut inklinasi terbatas.
Penyimpanan Bahan
Penyimpanan materi dalam proses Industri sanggup dijumpai pada :
- Pada awal proses : menyimpan materi baku
- Pada tengah-tengah proses : menyimpan materi setengah jadi
- Pada final proses : menyimpan materi jadi/produk
Jumlah materi yang disimpan tergantung dari:
- alat-alat pabrik secara keseluruhan
- metoda operasi : batch, semi-batch, continuous
- frekuensi, lamanya waktu yang diharapkan untuk proses dari masing-masing unit secara individu yang ada di pabrik
- gampang sukarnya materi tersebut didapat, jalur distribusi materi dan produk
Penyimpanan Zat Padat
Penyimpanan dalam jumlah besar dilakukan dengan 3 metode :
- Ditimbun dengan sistem outdoor
- Ditimbun dengan sistem indoor
- Disimpan dalam bin/bunker dan silo
1. Sistem Outdoor
Bahan yang disimpan yaitu materi yang tidak dipengaruhi oleh udara, hujan, panas dll, contohnya : batu, kayu, dsb
Terdapat banyak sekali metode antara lain:
- penyimpanan dibawah “travelling bridge”
- penimbunan dikanan kiri jalan
- overhead sistem
- drag scrapper sistem
Pemilihan metode penyimpanan ini didasarkan pada:
- sifat materi yang disimpan
- jumlah materi yang disimpan
- cara handling bahan
Overhead Sistem
Sistem ini digunakan untuk penyimpanan jikalau transportasi jarak jauh. Hal ini dilakukan dengan monorial car, cable way car dan
sebagainya, yang dilengkapi dengan bucket.
2. Sistem Indoor
Penyimpanan dengan sistem ini sanggup dilakukan dengan 2 cara:
(a) penyimpanan indoor dalam bentuk timbunan:
- untuk menyimpan materi yang harus dipertahankan tetap kering
- materi yang memerlukan pertolongan terhadap atmosfer pada ekspresi dominan tertentu, misal materi keramik, mineral, hasil pertanian
dll
alat yang digunakan untuk sistem ini, yaitu:
monorail crane baik untuk storing maupun delivering
conveyor system, misal belt conveyor bersama dengan bucket elevator
conveyor system (belt) yang dilengkapi dengan tripper
(b) penyimpanan indoor dalam bentuk bunker/bin dan silo
BIN/ BUNKER :
- banyak digunakan dan sangat menguntungkan bila feeding berlangsung secara gravity
- Bahan yang disimpan bersifat free flowing
- Pengumpanan materi melalui bab atas bin yang terbuka memakai monorail crane yang dilengkapi dengan tripper
- Pengeluaran materi berlangsung secara gravity untuk materi yang bersifat free flowing sedangkan untuk materi yang
cenderung menyumbat digunakan mechanical agitator
SILO:
- Alat ini prinsipnya sama dengan BIN hanya ukurannya lebih besar (+_40 m)
- Cocok untuk menyimpan materi menyerupai lime, semen, dll
- Penumpanan materi melalui bab atas dan alasannya yaitu ketinggiannya digunkaan pengumpan berupa elevator, bucket atau
sistem pneumatics.
Sistem Indoor
Pengeluaran materi digunakan dengan sistem conveyor, belt conveyor, maupun screw conveyor.
Transportasi Fluida (Cair dan Gas)
Fluida yaitu zat yang tidak sanggup menahan perubahan bentuk (distorsi) secara permanen.
Bila kita mencoba mengubah bentuk suatu massa fluida, maka di dalam fluida tersebut akan
terbentuk lapisan-lapisan di mana lapisan yang satu akan mengalir di atas lapisan yang lain,
sehingga tercapai bentuk baru. Selama perubahan bentuk tersebut, terdapat tegangan geser (shear stress),
yang besarnya bergantung pada viskositas fluida dan laju alir fluida relatif terhadap arah tertentu.
Bila fluida telah mendapat bentuk akhirnya, semua tegangan geser tersebut akan hilang sehingga
fluida berada dalam keadaan kesetimbangan. Pada temperatur dan tekanan tertentu, setiap fluida memiliki
densitas tertentu. Jika densitas hanya sedikit terpengaruh oleh perubahan yang suhu dan tekanan yang relatif besar,
fluida tersebut bersifat incompressible. Tetapi jikalau densitasnya peka terhadap perubahan variabel temperatur dan tekanan,
fluida tersebut digolongkan compresible . Zat cair biasanya dianggap zat yang incompresible, sedangkan gas umumnya dikenal sebagai zat yang compresible.
Pipa dan Tabung
Fluida sanggup dialirkan dalam pipa atau tabung yang berpenampang bulat dan dijual dipasaran
dengan banyak sekali ukuran, tebal dinding, dan materi konstruksi. Pada umumnya pipa berdinding tebal,
berdiameter relatif besar, dan tersedia dalam panjang antara 20-40 ft.
Sedangkan tabung berdinding tipis dan biasa tersedia dalam bentuk gulungan yang panjangnya
hingga beberapa ratus kaki. Ujung pipa logam biasanya berulir. Dinding pipa umumnya kesat,
sedangkan dinding tabung licin. Potongan-potongan pipa disambung dengan memakai ulir (screw),
flens (flange), atau las (weld), sedangkan tabung disambung dengan sambungan kompresi (compression fitting), flare fitting, atau sambungan solder (soldered fitting). Tabung biasanya dibentuk dengan teknik ekstrusi atau cold drawn, sedangkan pipa logam biasanya dibentuk dengan teknik las, cor (casting), dan piercing.
Valve
Sistem instalasi pipa biasanya terdiri dari banyak sekali valve dengan ukuran dan bentuk yang beragam. Beberapa jenis valve sangat cocok untuk membuka dan menutup penuh aliran, ada valve yang cocok untuk mengurangi tekanan dan laju anutan fluida,
ada pula valve yang berfungsi mengatur biar anutan fluida terjadi pada satu arah saja.
Dua jenis valve yang paling dikenal yaitu gate valve dan globe valve.
Pada gate valve, bukaan kawasan anutan fluida hampir sama besar dengan pipa ehingga anutan fluida tidak berubah. Akibatnya, gate valve yang terbuka penuh hanya mengakibatkan penurunan tekanan sedikit. Dalam gate valve terdapat piringan tipis yang berada pada dudukan yang tipis pula. Bila gate valve dibuka, piring naik ke selongsong atas, sehingga seluruhnya berada di luar lintasan fluida. Valve ini tidak cocok digunakan sebagai pengendali aliran, dan biasanya digunakan dalam keadaan terbuka atau tertutup penuh. Sebaliknya, globe valve banyak digunakan sebagai pengendali aliran. Bukaannya bertambah secara hampir linear berdasarkan posisi batang valve, sehingga keausan di sekeliling piringan terdistribusi secara seragam. Fluida mengalir melalui bukaan yang terbatas dan berubah arah beberapa kali. Akibatnya, penurunan tekanan pada globe valve cukup besar.
Pompa
Pemindahan fluida melalui pipa, peralatan, atau udara terbuka dilakukan dengan pompa, kipas,
blower, dan kompresor. Alat-alat tersebut berfungsi meningkatkan energi mekanik fluida. Tambahan energi itu kemudian digunakan untuk meningkatkan kecepatan, tekanan, atau elevasi fluida. Metoda yang umum untuk penambahan energi tersebut yaitu dengan positive displacement dan agresi sentrifugal yang diberikan dengan gaya dari luar.
Kedua metoda tersebut mengakibatkan ada 2 jenis utama peralatan pemindah fluida, yaitu memakai tekanan eksklusif pada fluida dan memakai momen puntir untuk membangkitkan rotasi Pompa digunakan untuk mengalirkan fluida (umumnya cair) dari satu unit operasi ke unit operasi yang lain. Fluida mengalir tanggapan terjadinya perpindahan energi. Driving force yang umum digunakan untuk mengalirkan fluida yaitu gravitasi, displacement , gaya sentrifugal, gaya elektromagnetik, perpindahan momentum, impuls mekanik, atau kombinasinya. Saat ini, yang paling umum diaplikasikan yaitu gaya sentrifugal dan gravitasi.
Ada 2 kelompok utama pompa:
1. Positive Displacement Pump, pada pompa jenis ini, volume tertentu zat cair terperangkap di dalam satu ruang yang berganti-ganti diisi melalui pemasuk dan dikosongkan pada tekanan yang lebih tinggi melalui pembuang. Ada 2 jenis positive displacement pump. Pada reciprocating pump ruang tersebut yaitu silinder stasioner yang berisi piston atau plunger. Pada pompa putar ruangnya bergerak dari pemasuk hingga pembuang dan masuk lagi ke inlet. . Contoh reciprocating pump antara lain pompa piston, pompa plunger, dan pompa diafragma. Sedangkan jenis-jenis pompa
putar antara lain gear pump, lobe pump, screw pump, cam pump, dan vane pump.
2. Pompa Sentrifugal, pada jenis pompa ini energi mekanik zat cair ditingkatkan dengan agresi sentrifugal. Pompa ini paling banyak digunakan dipabrik.
Sumber http://astersiak.blogspot.com
Transportasi Zat Padat, Cair dan Gas
Transportasi merupakan proses yang paling sering berlangsung dalam industri kimia.
Berbagai tahap proses teknik kimia seringkali dihubungkan satu sama lain melalui instalasi pengangkut.
Untuk pengangkutan yang tidak kontinu digunakan :
Bejana
Karung/kantong
Container
Silo
Untuk pengangkutan yang kontinu digunakan :
Pengangkutan dengan gaya berat
Pengangkutan getar ( vibrating conveyor )
Pengangkutan spiral ( screw conveyor)
Pengangkutan Rantai ( chain conveyor)
Pengangkutan Keranjang ( bucket conveyor, elevator )
Pengangkutan Sabuk (belt conveyor )
Pengangkutan Pelat ( plate conveyor )
Pengangkutan Rol ( gravity roller conveyor )
Pengangkutan Pneumatik ( pneumatik conveyor )
Karakteristik dan performance dari belt conveyor yaitu :
Dapat beroperasi secara mendatar maupun miring dengan sudut maksimum hingga dengan 180 o.
Sabuk disanggah oleh plat roller untuk membawa bahan.
Kapasitas tinggi.
Serba guna.
Dapat beroperasi secara kontinu.
Kapasitas sanggup diatur.
Kecepatannya hingga dengan 600 ft/m.
Dapat naik turun.
Perawatan mudah.
Kelemahan -kelemahan dari belt conveyor:
Jaraknya telah tertentu.
Biaya relatif mahal.
Sudut inklinasi terbatas.
Penyimpanan Bahan
Penyimpanan materi dalam proses Industri sanggup dijumpai pada :
- Pada awal proses : menyimpan materi baku
- Pada tengah-tengah proses : menyimpan materi setengah jadi
- Pada final proses : menyimpan materi jadi/produk
Jumlah materi yang disimpan tergantung dari:
- alat-alat pabrik secara keseluruhan
- metoda operasi : batch, semi-batch, continuous
- frekuensi, lamanya waktu yang diharapkan untuk proses dari masing-masing unit secara individu yang ada di pabrik
- gampang sukarnya materi tersebut didapat, jalur distribusi materi dan produk
Penyimpanan Zat Padat
Penyimpanan dalam jumlah besar dilakukan dengan 3 metode :
- Ditimbun dengan sistem outdoor
- Ditimbun dengan sistem indoor
- Disimpan dalam bin/bunker dan silo
1. Sistem Outdoor
Bahan yang disimpan yaitu materi yang tidak dipengaruhi oleh udara, hujan, panas dll, contohnya : batu, kayu, dsb
Terdapat banyak sekali metode antara lain:
- penyimpanan dibawah “travelling bridge”
- penimbunan dikanan kiri jalan
- overhead sistem
- drag scrapper sistem
Pemilihan metode penyimpanan ini didasarkan pada:
- sifat materi yang disimpan
- jumlah materi yang disimpan
- cara handling bahan
Overhead Sistem
Sistem ini digunakan untuk penyimpanan jikalau transportasi jarak jauh. Hal ini dilakukan dengan monorial car, cable way car dan
sebagainya, yang dilengkapi dengan bucket.
2. Sistem Indoor
Penyimpanan dengan sistem ini sanggup dilakukan dengan 2 cara:
(a) penyimpanan indoor dalam bentuk timbunan:
- untuk menyimpan materi yang harus dipertahankan tetap kering
- materi yang memerlukan pertolongan terhadap atmosfer pada ekspresi dominan tertentu, misal materi keramik, mineral, hasil pertanian
dll
alat yang digunakan untuk sistem ini, yaitu:
monorail crane baik untuk storing maupun delivering
conveyor system, misal belt conveyor bersama dengan bucket elevator
conveyor system (belt) yang dilengkapi dengan tripper
(b) penyimpanan indoor dalam bentuk bunker/bin dan silo
BIN/ BUNKER :
- banyak digunakan dan sangat menguntungkan bila feeding berlangsung secara gravity
- Bahan yang disimpan bersifat free flowing
- Pengumpanan materi melalui bab atas bin yang terbuka memakai monorail crane yang dilengkapi dengan tripper
- Pengeluaran materi berlangsung secara gravity untuk materi yang bersifat free flowing sedangkan untuk materi yang
cenderung menyumbat digunakan mechanical agitator
SILO:
- Alat ini prinsipnya sama dengan BIN hanya ukurannya lebih besar (+_40 m)
- Cocok untuk menyimpan materi menyerupai lime, semen, dll
- Penumpanan materi melalui bab atas dan alasannya yaitu ketinggiannya digunkaan pengumpan berupa elevator, bucket atau
sistem pneumatics.
Sistem Indoor
Pengeluaran materi digunakan dengan sistem conveyor, belt conveyor, maupun screw conveyor.
Transportasi Fluida (Cair dan Gas)
Fluida yaitu zat yang tidak sanggup menahan perubahan bentuk (distorsi) secara permanen.
Bila kita mencoba mengubah bentuk suatu massa fluida, maka di dalam fluida tersebut akan
terbentuk lapisan-lapisan di mana lapisan yang satu akan mengalir di atas lapisan yang lain,
sehingga tercapai bentuk baru. Selama perubahan bentuk tersebut, terdapat tegangan geser (shear stress),
yang besarnya bergantung pada viskositas fluida dan laju alir fluida relatif terhadap arah tertentu.
Bila fluida telah mendapat bentuk akhirnya, semua tegangan geser tersebut akan hilang sehingga
fluida berada dalam keadaan kesetimbangan. Pada temperatur dan tekanan tertentu, setiap fluida memiliki
densitas tertentu. Jika densitas hanya sedikit terpengaruh oleh perubahan yang suhu dan tekanan yang relatif besar,
fluida tersebut bersifat incompressible. Tetapi jikalau densitasnya peka terhadap perubahan variabel temperatur dan tekanan,
fluida tersebut digolongkan compresible . Zat cair biasanya dianggap zat yang incompresible, sedangkan gas umumnya dikenal sebagai zat yang compresible.
Pipa dan Tabung
Fluida sanggup dialirkan dalam pipa atau tabung yang berpenampang bulat dan dijual dipasaran
dengan banyak sekali ukuran, tebal dinding, dan materi konstruksi. Pada umumnya pipa berdinding tebal,
berdiameter relatif besar, dan tersedia dalam panjang antara 20-40 ft.
Sedangkan tabung berdinding tipis dan biasa tersedia dalam bentuk gulungan yang panjangnya
hingga beberapa ratus kaki. Ujung pipa logam biasanya berulir. Dinding pipa umumnya kesat,
sedangkan dinding tabung licin. Potongan-potongan pipa disambung dengan memakai ulir (screw),
flens (flange), atau las (weld), sedangkan tabung disambung dengan sambungan kompresi (compression fitting), flare fitting, atau sambungan solder (soldered fitting). Tabung biasanya dibentuk dengan teknik ekstrusi atau cold drawn, sedangkan pipa logam biasanya dibentuk dengan teknik las, cor (casting), dan piercing.
Valve
Sistem instalasi pipa biasanya terdiri dari banyak sekali valve dengan ukuran dan bentuk yang beragam. Beberapa jenis valve sangat cocok untuk membuka dan menutup penuh aliran, ada valve yang cocok untuk mengurangi tekanan dan laju anutan fluida,
ada pula valve yang berfungsi mengatur biar anutan fluida terjadi pada satu arah saja.
Dua jenis valve yang paling dikenal yaitu gate valve dan globe valve.
Pada gate valve, bukaan kawasan anutan fluida hampir sama besar dengan pipa ehingga anutan fluida tidak berubah. Akibatnya, gate valve yang terbuka penuh hanya mengakibatkan penurunan tekanan sedikit. Dalam gate valve terdapat piringan tipis yang berada pada dudukan yang tipis pula. Bila gate valve dibuka, piring naik ke selongsong atas, sehingga seluruhnya berada di luar lintasan fluida. Valve ini tidak cocok digunakan sebagai pengendali aliran, dan biasanya digunakan dalam keadaan terbuka atau tertutup penuh. Sebaliknya, globe valve banyak digunakan sebagai pengendali aliran. Bukaannya bertambah secara hampir linear berdasarkan posisi batang valve, sehingga keausan di sekeliling piringan terdistribusi secara seragam. Fluida mengalir melalui bukaan yang terbatas dan berubah arah beberapa kali. Akibatnya, penurunan tekanan pada globe valve cukup besar.
Pompa
Pemindahan fluida melalui pipa, peralatan, atau udara terbuka dilakukan dengan pompa, kipas,
blower, dan kompresor. Alat-alat tersebut berfungsi meningkatkan energi mekanik fluida. Tambahan energi itu kemudian digunakan untuk meningkatkan kecepatan, tekanan, atau elevasi fluida. Metoda yang umum untuk penambahan energi tersebut yaitu dengan positive displacement dan agresi sentrifugal yang diberikan dengan gaya dari luar.
Kedua metoda tersebut mengakibatkan ada 2 jenis utama peralatan pemindah fluida, yaitu memakai tekanan eksklusif pada fluida dan memakai momen puntir untuk membangkitkan rotasi Pompa digunakan untuk mengalirkan fluida (umumnya cair) dari satu unit operasi ke unit operasi yang lain. Fluida mengalir tanggapan terjadinya perpindahan energi. Driving force yang umum digunakan untuk mengalirkan fluida yaitu gravitasi, displacement , gaya sentrifugal, gaya elektromagnetik, perpindahan momentum, impuls mekanik, atau kombinasinya. Saat ini, yang paling umum diaplikasikan yaitu gaya sentrifugal dan gravitasi.
Ada 2 kelompok utama pompa:
1. Positive Displacement Pump, pada pompa jenis ini, volume tertentu zat cair terperangkap di dalam satu ruang yang berganti-ganti diisi melalui pemasuk dan dikosongkan pada tekanan yang lebih tinggi melalui pembuang. Ada 2 jenis positive displacement pump. Pada reciprocating pump ruang tersebut yaitu silinder stasioner yang berisi piston atau plunger. Pada pompa putar ruangnya bergerak dari pemasuk hingga pembuang dan masuk lagi ke inlet. . Contoh reciprocating pump antara lain pompa piston, pompa plunger, dan pompa diafragma. Sedangkan jenis-jenis pompa
putar antara lain gear pump, lobe pump, screw pump, cam pump, dan vane pump.
2. Pompa Sentrifugal, pada jenis pompa ini energi mekanik zat cair ditingkatkan dengan agresi sentrifugal. Pompa ini paling banyak digunakan dipabrik.
Sumber http://astersiak.blogspot.com
0 Response to "Operasi Teknik Kimia (Kls Xi Kimia Industri)"
Posting Komentar