laporan magang

Laporan Magang Industri PT.Indo Bharat Rayon

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Magang Industri

Di era globalisasi dan perdagangan bebas sekarang ini, banyak

bermunculan industri-industri yang berbasis teknik kimia guna memenuhi

kebutuhan hidup manusia. Industri-industri tersebut misalnya saja industri

Petrokimia, industri Semen, industri Pupuk, industri Serat Sintetik, dan lain

sebagainya. Salah satu industri yang dijadikan sebagai tempat untuk magang

industri ialah industri serat sintetik PT. Indo Bharat Rayon, dimana dalam

industri ini melibatkan proses fisika dan proses kimia dalam pengubahan bahan

baku menjadi produk yang mana kedua proses tersebut merupakan cakupan dari

bidang teknik kimia yang sedang dipelajari.

Magang industri ini merupakan tahap awal pengenalan terhadap industri

yang meliputi proses produksi dan managemen industri, yang sesuai dengan

Kurikulum Jurusan Teknik Kimia Program Diploma IV Politeknik Negeri

Bandung, magang industri merupakan salah satu mata kuliah wajib pada semester

tujuh.

1.2 Waktu Pelaksanaan Magang Industri

Magang Industri dilaksanakan di PT.Indo Bharat Rayon. Pelaksanaan

magang industri ini berlangsung selama tiga bulan dari tanggal 12 September

hingga 09 Desember 2011.

1.3 Maksud dan Tujuan Magang Industri

Maksud dan tujuan pelaksanaan magang industri yaitu menghasilkan

lulusan D4 yang siap kerja, terampil dan mempunyai wawasan tentang sektor

industri proses kimia di Indonesia secara lebih komprehensif. Secara garis besar

tujuan pelaksanaan kegiatan magang industri diuraikan sebagai berikut:

1


1.3.1 Tujuan Umum

a. Memberikan kesempatan bagi mahasiswa menerapkan pengetahuan

yang diperoleh di bangku kuliah untuk memahami proses produksi

dan segala sarana penunjang yang ada di industri proses.

b. Memberi kesempatan mahasiswa dapat merasakan dan beradaptasi

dengan budaya dan lingkungan industri secara lebih awal sebagai

bekal untuk memasuki lapangan kerja di industri setelah lulus.

c. Mengembangkan wawasan dan pengetahuan secara langsung di

lapangan.

d. Mengetahui gambaran sistem kerja di lapangan dan situasi organisasi

struktural serta interaksinya dalam perusahaan.

e. Memperluas wawasan mahasiswa sebelum memasuki dunia kerja

yang sesungguhnya.

1.3.2 Tujuan Khusus

a. Mahasiswa dapat menggunakan teori-teori dasar teknik kimia yang

telah diperoleh dan mempraktekkan di dunia kerja.

b. Mampu menerapkan pengetahuan teknologi proses dengan konsep

produksi bersih untuk melakukan analisis potensi penerapan produksi

bersih pada beberapa bagian unit proses

c. Melakukan tugas rutin dengan terlibat secara penuh dalam suatu

bagian unit proses

1.4 Ruang Lingkup Magang Industri

Magang dilakukan di industri yang melibatkan proses fisika dan

proses kimia untuk pengubahan bahan baku menjadi produk skala komersial

(massal). Adapun ruang lingkup dari magang yang dilakukan adalah sebagai

berikut :

a. Bahan Baku dan Penolong serta Hasil Produksi

b. Sistem Proses

c. Peralatan Proses

2


d. Utilitas

e. Manajemen Industri

f. Tata Letak Pabrik

g. Pengelolaan Lingkungan

Pelaksanaan kerja praktik di PT. Indo Bharat Rayon dititikberatkan

pada departemen-departemen yang berhubungan dengan proses produksi,

yaitu :

a. Departemen utama

Departemen utama terdiri dari dua departemen yaitu departemen

viscose yang bertugas untuk membuat larutan viscose dan departemen

spinning yang bertugas melakukan pengolahan larutan viscose menjadi

rayon.

b. Departemen penunjang /pendukung

Departemen penunjang meliputi departemen auxiliary yang berfungsi

untuk mengolah larutan spinbath, ancillary yang berfungsi untuk

menyiapkan larutan asam, boiler house yang berfungsi menyediakan

steam, laboratorium yamg berfungsi menyediakan informasi berupa

angka dari data proses, effluent dan water treatment yang berfungsi

untuk mengolah limbah dan menyediakan air.

1.5 Sejarah dan Latar Belakang Didirikannya PT. Indo-Bharat Rayon

1.5.1 Sejarah Berdirinya PT. Indo-Bharat Rayon

Berdirinya Pabrik Indo Bharat Rayon dilatarbelakangi dengan

datangnya seorang pengusaha India bernama Agrawal ke Indonesia dengan

maksud untuk menanamkan modal dari Birla Group yang bekerja sama

dengan pengusaha Indonesia, Harlan Bekti.

PT. Indo Bharat Rayon didirikan sebagai perusahaan PMA dengan

persetujuan Presiden No. B-22/PRES/6/1980 tanggal 3 Juni 1980 dan dengan

persetujuan BKPM No. 16 /I/PMA/1980 tanggal 24 Juni 1980 dan diaktakan

3


melalui Notaris Fredik Alexander Tumbuan di Jakarta dengan Akta No. 16

tanggal 5 September 1980.

Presentase saham PT. Indo Bharat Rayon terdiri dari 80% dari modal

pengusaha asing (India) dan sisanya yang 20% disetor oleh perusahaan dalam

negeri. Perusahaan dikelola oleh Dewan Direksi dibawah pengawasan Dewan

Komisaris yang diangkat oleh pemegang saham setiap tahunnya dalam rapat

umum pemegang saham tahunan. Pada awalnya PT. Indo Bharat Rayon ini

dibangun dengan modal sebesar US $ 500 juta diatas tanah seluas 24 ha,

dimana 1/3 bagian dipergunakan untuk perumahan staff dan karyawan.

PT. Indo Bharat Rayon memproduksi viscose rayon staple fibers,

dengan kapasitas awal sebesar 45 ton/hari, dan saat ini telah diperbesar

menjadi 310 ton/hari. Selain menghasilkan rayon sebagai produksi utama, PT.

Indo Bharat Rayon juga menghasilkan sodium sulfat (Na2SO4) sebagai produk

sampingnya dan juga memproduksi larutan asam sulfat (H2SO4) pekat dan

cairan karbon disulfida (CS2) sebagai bahan baku pembantu proses.

Rayon fibre merupakan fiber selulosa alami yang dimanufaktur dari

pulp kayu. Rayon fibre secara meluas digunakan di perusahaan tekstil dan

perusahaan lainnya yang memproduksi produk kesehatan seperti lap kertas

(sanitary napkins) dan lain-lain. Didalam industri tekstil, rayon digunakan

untuk manufaktur bahan kain (fabric) dengan penggunaan 100% rayon, atau

dicampur dengan serat fiber yang lain. Rayon fibre telah diterima diseluruh

dunia dan telah menjadi salah satu bahan baku tekstil yang paling penting

untuk industri tekstil di Indonesia.

PT. Indo Bharat Rayon adalah pabrik pertama yang memproduksi

viscose rayon staple fiber di Indonesia. Sebelumnya, seluruh kebutuhan

viscose rayon staple fiber diimpor. Dengan demikian mulai berproduksinya

PT. Indo Bharat Rayon telah menghemat devisa yang sangat berharga bagi

Indonesia.

PT. Indo Bharat Rayon mengekspor 20% - 30% dari produksinya dan

60% - 65% produksi rayon tersebut diekspor secar langsung yaitu melalui

4


industri-industri hilirnya dalam bentuk benang, kain dan pakaian jadi.

Sehingga total seluruhnya kurang lebih 80% - 85% dari rayon fiber tersebut

diekspor.

Nama Indo Bharat Rayon memiliki pengertian yaitu Indo berarti

Indonesia, Bharat adalah sebutan lain untuk India, dan Rayon adalah nama

lain untuk serat selulosa.

PT. Indo Bharat Rayon memiliki dua departemen yang berperan

penting dalam proses utama yaitu :

a. Departemen Viscose

Departemen ini bertugas untuk membuat larutan viscose

b. Departemen Spinning

Departemen ini melakukan pengolahan larutan viscose menjadi rayon,

mulai dari proses penggumpalan larutan viscose hingga pengepakan

serat rayon.

Selain itu, terdapat pula beberapa departemen yang berperan dalam

proses pendukung, yaitu :

a. Departemen Auxillary, bertugas untuk mengolah larutan spinbath.

b. Departemen Ancilliary, bertugas untuk membuat larutan asam sulfat

(H2SO4) dan karbon disulfida (CS2).

c. Departemen Pengolahan Air (Water Treatment) yang bertugas untuk

mengolah limbah dan menyediakan air.

d. Power Plant, bertugas untuk menyediakan uap air dan menyediakan

energi.

e. Laboratorium, bertugas memeriksa kadar bahan yang diperlukan

disetiap proses sesuai standar

5


Gambar 1.1 Bagan Departemen Proses Utama

dan Departemen Proses Pendukung

1.5.2 Latar Belakang Didirikannya PT. Indo-Bharat Rayon

Tinjauan industri serat rayon secara global

Dewasa ini industri serat rayon didunia telah banyak diitinggalkan

seperti di Amerika, Eropa, Korea, Jepang. Hal ini disebabkan oleh beberapa

alasan antara lain :

a. Tekanan masyarakat Internasional yang menyangkut industri ramah

lingkungan

b. Alasan pelestarian hutan sebagai paru-paru dunia

c. Desakan negara penghasil kapas

d. Akibat pengaruh krisis ekonomi global

e. Mahalnya investasi

f. Banyak serat pengganti

Tinjauan Regional

Secara makro, industri rayon diwilayah asia terutama negara

berkembang masih bertahan, malah menjadi primadona andalan pemasok

6

PT. Indo Bharat Rayon

Proses Utama

Departemen Viscous

Departemen Spinning

Proses Pendukung

Departemen Auxilliary

Departemen Ancillary

Departemen Water Treatment

and effluent

Power Plant

Departemen Laboratorium


devisa, seperti di India; Filipina, Thailand, Bangladesh dan Indonesia. Hampir

lebih 50% kebutuhan serat rayon dunia dipasok dari negara-negara tersebut.

Tinjauan Nasional

Dengan kemajuan industri tekstil yang cukup pesat dewasa ini,

sehingga industri tekstil dan produk tekstil menjadi andalan pada peringkat

pertama dalam penghasil devisa non-migas di Indonesia. Kemajuan tersebut

antara lain berkat adanya kemampuan perusahaan nasional dalam

membangun serat buatan seperti serat polyester dan serat rayon.

1.5.3 Misi dan Tujuan Perusahaan

Industri tekstil mempunyai peranan yang sangat penting untuk

memenuhi kebutuhan manusia akan sandang, dimana bahan baku industri

tekstil berupa serat alami dan serat buatan. Dengan meningkatnya populasi

manusia maka kebutuhan tekstil semakin meningkat, sehingga langsung

jumlah serat yang akan dikonsumsi semakin besar.

Ketersediaan serat alami di Indonesia terbatas karena produksinya

dipengaruhi oleh beberapa faktor, misalnya kesuburan tanah dan iklim.

Dengan terbatasnya serat alami yang dapat diproduksi di Indonesia maka

untuk memenuhi kebutuhan akan sandang diproduksi serat sintetis seperti

nylon, polyester, dan rayon. Serat rayon memiliki sifat yang baik jika

dibanding dengan serat lainnya, yaitu mampu menyerap air dengan baik dan

tidak menyerap panas, dapat diatur panjangnya, tebal seratnya dan kekuatan

tariknya, sehingga serat tersebut bisa digunakan untuk menggantikan kapas.

Dibangunnya PT. Indo Bharat Rayon adalah untuk memenuhi

kebutuhan akan serat rayon. Dari segi sosial PT. Indo Bharat Rayon telah

memberikan lapangan pekerjaan bagi masyarkat luas, khususnya bagi

masyarakat sekitarnya dan juga telah menciptakan suatu lingkungan ekonomi

baru bagi masyarakat. Tujuan dari pendirian perusahaan PMA antara India

dan Indonesia ini yaitu untuk membantu perkembangan perindustrian di

Indonesia. Tujuan itu sejalan dengan tujuan pembangunan industri yang

7


tercakup dalam undang-undang No. 5 tahun 1984, yang berbunyi

“pembangunan industri bertujuan untuk meningkatkan kemakmuran dan

kesejahteraan rakyat secara adil dan merata, meningkatkan pertumbuhan

ekonomi, memperluas dan meratakan kegiatan kerja, meningkatkan

penerimaan devisa melalui peningkatan ekspor hasil produksi nasional”.

1.5.4 Bidang Kegiatan Perusahaan

Produksi PT. Indo Bharat Rayon adalah staple fiber rayon yang

awalnya hanya 45 ton/hari sekarang menjadi 420 ton/hari. Rayon yang siap

dipasarkan dan dikemas dalam bentuk bale. Selain itu PT. Indo Bharat Rayon

juga menghasilkan sodium sulfat sebagai produk samping. Sodium sulfat

yang dihasilkan akan dipasarkan dalam bentuk kering dan sebelumnya

dikemas dalam kantong pengemas 25 kg, 50 kg dan jumbo bag 1000 kg.

8


BAB II

BAHAN BAKU DAN HASIL PRODUKSI

2.1 Bahan Baku

Bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan staple fibre rayon di PT.

Indo Bharat Rayon meliputi 3 bagian, yaitu :

1. Bahan baku utama

2. Bahan baku penunjang

3. Bahan additive

2.1.1 Bahan Baku Utama

Bahan baku utama untuk pembuatan staple fibre rayon di PT. Indo Bharat

Rayon adalah pulp. Pemenuhan kebutuhan pulp di PT. Indo Bharat Rayon

merupakan impor dari Kanada dan Swedia. Berdasarkan kelarutannya dalam

NaOH 18% dikenal tiga jenis selulosa yang terkandung dalam pulp, yaitu :

a. Alpha (α) selulosa, memiliki derajat polimerisasi > 1500 dan tidak larut

pada temperatur 200C.

b. Beta (β) selulosa, larut tetapi mengendap bila ditambahkan asam dan

derajat polimerisasi berkisar antara 100-1500.

c. Gamma (γ) selulosa, larut dan mengendap bila ditambahkan alkohol dan

memiliki derajat polimerisasi < 100.

Selulosa adalah struktur polisakharida utama dalam tanaman. Polimer

selulosa terdiri dari rantai glukosa tidak bercabang, seperti diperlihatkan pada

gambar 2.1.

9

HOCH2

O

OH

OHO

O

O

OH

HOCH2

OH

O

O

HOCH2

OH

OH


Gambar 2.1 Struktur Selulosa (Rumus Hawort)

Spesifikasi teknis dari pulp yang digunakan di PT. Indo Bharat Rayon

disajikan dalam table berikut,

Tabel 2.1 Spesifikasi Teknis Pulp

Particular Unit Requirement

Alpha selulosa % Min 91

Kandungan air % Max 10,0

Yield pada NaOH 21,5% % Min 93

Kelarutan dalam NaOH 18% (S18) % Max 7,0

Kelarutan dalam NaOH 10% (S10) % Max 12,0

Viskositas (1%CUAMM) TAPP1206 Cp 10-25

Resin dan lemak % Max 0,30

Kandungan abu total % Max 0,25

Kandungan asam terlarut PPM Max 200

Ca dan Mg sebagai CaO PPM Max 250

10


Kandungan Fe PPM Max 10

Brightness dengan alat vibrochromm

FFR-1% Min 92

Berger whiteness dengan alat FFR-2 % Min 80

UV value dengan alat Fibroglow-380 - Max 150

Dirt Count Nos/m2 Max 500

pH - 4-7

Swelling Factor - 3-5

Kappa Number - Max 2

Sumber : Laboratorium PT Indo Bharat Rayon

Jenis pulp yang digunakan pada saat ini berupa :

1. CNC (hardwood)

2. Avcell (campuran hardwood dan softwood)

Komposisi pulp yang digunakan yaitu 60% pulp jenis CNC dan 40% pulp jenis

AVCell.

Tabel 2.2 Spesifikasi Teknis Beberapa Jenis Pulp

Kandungan Jenis Unit

CNC Avcell Domsjo

Viskositas

Resin dan lemak

Kandungan abu

Brightness

19

0,09

0,06

96

20,2

0,24

0,08

94,7

21,0

0,07

0,08

96,4

cp

%

%

%

11


Berger whiteness

Yellowness

UV-380

Dirt count

87,8

-5,58

85,5

33

85,7

-0,80

61,5

100

90,5

-5,64

157

70

%

%

%

nos/m2


2.1.2 Bahan Baku Penunjang

Pada proses pembuatan rayon diperlukan bahan baku penunjang, yaitu sebagai

berikut :

2.1.2.1 Soda kaustik (NaOH)

Natrium Hidroksida (NaOH), juga dikenal sebagai soda kaustik atau

sodium hidroksida. Natrium Hidroksida terbentuk dari oksidasi basa Natrium

Oksida yang dilarutkan dalam air. Natrium hidroksida membentuk larutan alkalin

yang kuat ketika dilarutkan ke dalam air. Bahan kimia ini banyak digunakan di

berbagai macam bidang industri, kebanyakan digunakan sebagai basa dalam

proses produksi bubur kayu dan kertas, tekstil, air minum, sabun dan deterjen.

Natrium hidroksida merupakan basa yang paling umum digunakan dalam

laboratorium kimia.(Wikipedia, 2011)

Konsentrasi kaustik (NaOH) yang digunakan pada berbagai proses di PT.

Indo Bharat Rayon berbeda-beda sehingga dibutuhkan pengolahan awal yang

disebut soda station. Konsentrasi kaustik dari tangki supplier sekitar 48%.

Kebutuhan kaustik pada pabrik ini dipasok dari PT. Asahimas Subentra

Chemical. Kaustik yang digunakan pada industri rayon sesuai dengan

konsentrasinya adalah :

- Kaustik 18% (Steeping Lye) digunakan dalam proses kaustik dengan pulp

menghasilkan alkali selulosa di pulper.

- Kaustik 11% (Mixer Lye) digunakan untuk melarutkan selulosa xanthat

sehingga diperoleh larutan viscose.

12


Spesifikasi teknis dari kaustik yang digunakan di PT. Indo-Bharat Rayon

disajikan dalam tabel berikut:

Table 2.3 Spesifikasi Teknis Kaustik


Specific Gravity pada 30oC gr/ml Min 1,495

NaOH % Min 47,5

Na2CO3 % Max 0,30

NaCl % Max 0,03

Na2SO4 % Max 0,010

SiO2 % Max 0,005

Fe ppm Max 10


Tabel 2.4 Sifat Fisik Natrium Hidroksida (NaOH)

Property

Rumus Kimia NaOH

Fisik tidak berwarna dan tidak berbau

Melting Point 318 °C

Boiling Point 1390 °C

Vapour Pressure 1 mmHg pada 739 °C

Specific gravity 2.12 g/cm3

Water solubility High (note : dissolution in water is highly exothermic)

Sumber : Wikipedia, 2011

Sifat Kimia NaOH

13


NaOH berwarna putih atau praktis putih, berbentuk pellet, serpihan

atau batang atau bentuk lain.

Sangat basa, keras, rapuh dan menunjukkan pecahan hablur.

Bila dibiarkan di udara akan cepat menyerap karbondioksida dan

lembab.

Mudah larut dalam air dan dalam etanol tetapi tidak larut dalam

eter.

NaOH membentuk basa kuat bila dilarutkan dalam air, NaOH

murni merupakan padatan berwarna putih.

Senyawa ini sangat mudah terionisasi membentuk ion natrium dan

hidroksida

Penanganan

Cuci bersih setelah penanganan

Jangan biarkan air masuk ke dalam wadah karena reaksi eksotermis

Minimalkan akumulasi debu

Jangan sampai terkena mata, kulit, atau pakaian

Jaga agar wadah tertutup rapat

Membuang sesuatu yang terkontaminasi.

Penyimpanan

Simpan di wadah tertutup rapat

Simpan di tempat yang sejuk, kering, dan berventilasi

Jauhkan dari bahan yang bersifat asam

Lindungi dari kelembaban

Wadah harus ditutup rapat untuk mencegah konversi NaOH ke

natrium karbonat oleh CO2 di udara. (Wikipedia, 2011)

2.1.2.2 Carbon Disulfide (CS2)

Karbon disulfide (CS2) sering disebut dengan ditiokarbonik anhidrat, NCl-

C04591, weeviltox, atau sulfokarbonik anhidrat. CS2 digunakan untuk pembuatan

selulosa xanthat dalam xanthator. Pada awalnya CS2 diperoleh melalui reaksi

eksotermal antara karbon dan sulfur cair di Departemen Ancillary. Sumber

karbon berasal dari charcoal (arang) lokal dan sulfur diimpor dari Timur Tengah

14


dan Rusia yang berasal dari penyulingan minyak bumi. Namun karena berbagai

pertimbangan CS2 di PT. Indo Bharat Rayon dibuat dari methana yang diperoleh

dari PT. Pupuk Kujang. Mulai tahun 2003 keperluan CS2 diperoleh dengan cara

mengolah recovery CS2 dari Departemen Spinning. Prosesnya biasa disebut CS2

refinery, dilakukan oleh Departemen Ancillary.

Table 2.5 Spesifikasi Teknis Carbon Disulfide


Specific Gravity pada 25 oC gr/ml 1,250-1,265

Evaporation Residue ppm Max 50

H2S terlarut ppm Max 5

Appearance -Cairan bersih

tak berwarna


Tabel 2.6 Sifat Fisik Carbon Disulfide (CS2)

Property

Rumus Kimia CS2

Titik lebur -112 0C

Boiling Point 46 0C

Kerapatan2,67

Tekanan uap300 mm Hg pada 20 0C

Berat Jenis 1,26 g/cm3

Titik nyala -30 0C

Daya ledak1-50%

15


Sumber : Damayuda, 2010

Sifat Kimia Carbon Disulfida

Carbon disulfide Sangat mudah terbakar,

Sangat mudah menguap,

Titik nyala rendah dan batas ledakan yang sangat luas. (Damayuda,

2010)

2.1.2.3 Asam sulfat (H2SO4)

Asam sulfat (H2SO4) merupakan asam mineral (anorganik) yang kuat. Zat

ini larut dalam air pada semua perbandingan. Asam sulfat mempunyai banyak

kegunaan dan merupakan salah satu produk utama industri kimia. (Sciencelab,

2011)

Kebutuhan H2SO4 pada seluruh proses di PT. Indo Bharat Rayon dipenuhi

oleh suatu unit proses yang dinamakan acid plant. Larutan H2SO4 ini digunakan

dalam pembuatan larutan spinbath dan untuk menetralkan NaOH yang

terkandung di larutan viscose. Konsentrasi H2SO4 yang terlalu tinggi

menyebabkan kecepatan reaksi tinggi sehingga filamen dari serat mudah putus

(tenacity rendah).

Tabel 2.7 Sifat Fisik dan Kimia Asam Sulfat (H2SO4)

Property

Rumus Kimia H2SO4

Bentuk Cair

Bau Berkarakter sedikit

pH Kurang dari 1

Kelarutan di dalam air Kelarutan di dalam air

Berat Jenis ± 1.84 pada 20 °C

16


Titik Didih 290 – 338 °C

Titik Leleh ± 10 °C

Temperatur Dekomposisi 340 °C

(Sumber: Mahkota Indonesia, 2008)

Penanganan

Hindari kontak langsung dengan asam.

Cegah penghisapan uap atau kabut, dengan bekerja dalam

almari asam atau dengan ventilasi yang baik.

Pengenceran asam dilakukan dengan menambahkan asam

sedikit demi sedikit ke dalam air dan bukan sebaliknya.

Penyimpanan

Simpan asam dalam wadah yang kuat di tempat berventilasi

dan dingin.

Jauhkan dari air, zat organik yang mudah terbakar dan

logam.

Transportasi

Klasifikasi berdasarkan UN :

[UNRTDG]

Nama bahan : Asam Sulfat

Kelas UN : 8 ( Corrosive Substances )

No.UN : 1830

Grup pengepakan : II ( Medium Danger )

Transportasi Udara :

Kriteria bahan diatur oleh International Air Transport

Association ( IATA )

Peraturan transportasi mengikuti peraturan dan hukum yang

berlaku di Negara masing-masing. (Mahkota Indonesia,

2008)

2.1.2.4 Zinc Sulfate (ZnSO4)

17


Zinc Sulfate (ZnSO4) digunakan pula pada campuran larutan spinbath yang

berfungsi sebagai inhibitor reaksi antara SO4 dengan Na dari larutan viscose

sehingga reaksi berjalan lambat. Pada saat reaksi terjadi, filamen bagian luar

lebih cepat bereaksi (menggumpal), sedangkan bagian dalam belum. Hal ini

memungkinkan filamen dapat ditarik dengan kekuatan tinggi. Makin banyak

penggunaan seng, reaksi semakin lambat dan stretching (kekuatan tarik) makin

tinggi.

Tabel 2.8 Sifat Fisik dan Kimia Zink sulfat

Property

Rumus Kimia ZnSO4

Bentuk Cair

Bau Tak berbau

pH 4-6 pada 5 g/l 20°C

Kelarutan di dalam air 965 g/l pada 20°C

Berat Jenis 1.97 g/cm3 pada 20 °C

Titik Lebur 100 °C

Sumber : Merck, 2006

2.1.2.5 Asam asetat (CH3COOH)

Asam asetat merupakan salah satu asam karboksilat paling sederhana,

setelah asam format. Larutan asam asetat dalam air merupakan sebuah asam

lemah, artinya hanya terdisosiasi sebagian menjadi ion H+ dan CH3COO-. Asam

asetat merupakan pereaksi kimia dan sebagai bahan baku industri yang penting.

Asam asetat digunakan dalam produksi polimer seperti polietilena tereftalat,

selulosa asetat, dan polivinil asetat, maupun berbagai macam serat dan kain.

(wikipedia, 2011)

18


PT.Indo Bharat Rayon menggunakan asam asetat (CH3COOH) untuk

menetralkan NaOH yang terkandung di dalam mat pada proses after treatment di

Department Spinning.

Tabel 2.9 Sifat Fisik dan Kimia Asam Asetat

Property

Rumus Kimia CH3COOH

Bentuk Cair

Bau Berkarakter

pH 2.5 (50 g/l, H2O, 20 °C)

Titik Didih 116 - 118 °C (1013 hPa)

Berat Jenis 1.05 g/cm3 (20 °C)

Titik Leleh 17 °C

Kelarutan di dalam air (20 °C) larut

Kosentrasi jenuh (udara) 38 g/m3 (20 °C) Udara

Massa molar 60.05 g/mol

Tekanan uap 15.4 hPa (20 °C)

Titik nyala 44 °C

Sumber : Merck, 2006

2.1.2.6 MGR dan GA

MGR digunakan sebagai pelembut serat dan GA untuk mengurangi gaya

elektrostatik fiber. Penambahan kedua zat ini di zone soft finish proses after

treatment.

Tabel 2.10 Spesifikasi Teknis MGR

Particulars Unit Requirement

19


Appearance (30°C) - Brownish Pasta

Water Content % 12.0-16.0

pH (1%) - 5.0-7.0

Acid valve Mg/g 18 - 28

Emmulsion stability

(1%aq)- Passing

Emmulsion stability

(15%aq)- Passing


Tabel 2.11 Spesifikasi Teknis GA

Particulars Unit Requirement

Appearance - Light brownish liquid

Water Content % Max 5.0

pH (1%) - 5.0-7.0

Acid valve Mg/g Max 5.0

Saponification valve % 65 - 85


2.1.2.7 Natrium hipochlorit (NaOCl)

Natrium hypochlorite digunakan sebagai pemutih fiber yang ditambahkan

di zone bleach proses after treatment untuk mesin 1, 2, dan 3.

Tabel 2.12 Sifat Fisik dan Kimia Natrium hipokhlorit

20


Property

Rumus Kimia NaOCl

Bentuk Cair


Titik Didih 101 °C, 374 K, 214 °F

Berat Jenis1.11 g/cm3

Titik Leleh 18 °C, 291 K, 64 °F

Kelarutan di dalam air 29.3 g/100 mL

Sumber : Sciencelab, 2011

Penanganan

Kenakan perlengkapan perlindungan pribadi yang layak

Makan, minum dan merokok harus dilarang di tempat di

mana bahan ini ditangani, disimpan dan diolah.

Para pekerja harus mencuci tangan dan muka sebelum

makan, minum dan merokok.

Jangan dimakan/diminum.

Hindari kontak dengan mata, kulit dan pakaian.

Hindari menghirup uap atau kabut.

Jagalah agar tidak terbebaskan ke lingkungan.

Simpan dalam kontainer aslinya atau dalam tempat lain

yang diakui dan layak, tutup rapat selama tidak digunakan.

Wadah yang sudah kosong masih mengandung residu

produk dan bisa berbahaya.

Jangan menggunakan wadah kembali.

Penyimpanan

Simpan sesuai dengan peraturan setempat.

21


Simpan di wadah aslinya terlindung dari sinar matahari

langsung di tempat yang kering, sejuk dan berventilasii

Jaga agar wadah tertutup rapat dan tersegel sampai siap

untuk digunakan.

Wadah yang sudah dibuka harus disegel kembali dengan

hati-hati dan disimpan tetap tegak untuk mencegah

kebocoran.

Jangan menyimpan di dalam wadah yang tidak berlabel.

(gen probe, 1999)

2.1.2.8 Hidrogen peroksida (H2O2)

Hidrogen peroksida (H2O2) berfungsi sebagai pemutih fiber, khusus

digunakan di mesin 4 untuk produksi staple fibre rayon jenis non woven.

Tabel 2.13 Sifat Fisik dan Kimia Hidrogen peroksida

Property

Rumus Kimia H2O2

Rasa Sedikit asam

warna Tidak berwarna

Titik Didih 108°C (226.4°F)

Berat Jenis1.1 (air = 1)

Titik Leleh -33°C (-27.4°F)

Sumber : Sciencelab, 2011

2.1.2 Bahan Additive

22


Bahan baku additive adalah bahan baku yang dibutuhkan untuk keperluan

proses produksi dalam jumlah sedikit. Bahan baku additive yang digunakan

meliputi :

2.1.2.1 Berol 637 dan 370

Berol 637 digunakan untuk mengikat sulfur bebas sebagai kotoran. Zat ini

akan menghasilkan busa jika kontak dengan air. Oleh karena busa akan

mengganggu proses selanjutnya maka ditambahkan zat anti foam yaitu

berol 370.

2.1.2.2 Titanium dioxide (TiO2)

Titanium dioxide (TiO2) digunakan untuk memberikan warna suram pada

jenis fiber semi dull.

Table 2.14 Spesifikasi Teknis Titanium dioxide


Dispersibilitas 2 jam dalam air % Min 95,0

Kemurnian TiO2 % Min 99

Sb2O3 % Max 0,027

P2O5 % Max 0,38

Fe ppm Max 17

pH - 7,0-8,5


Tabel 2.15 Sifat Fisik dan Kimia Titanium Dioxide

23



Penanganan

Digunakan hanya pada ruangan yang memiliki ventilasi cukup.

Gunakan Peralatan Pelindung Pribadi yang disarankan

Cuci secara menyeluruh setelah penanganan

Penyimpanan

Simpan dalam wadah orisinil tertutup rapat pada tempat sejuk dan

kering

Simpan dalam kontainer yang tertutup dan jauhkan dari bahan-

bahan yang lain. (Tronox, 2009)

2.1.2.3 Leomin

Leomin digunakan untuk membuat fiber jenis bright.\

2.1.2.4 Mangan sulfat (MnSO4)

Mangan sulfat berfungsi sebagai katalis untuk mempercepat pemutusan

rantai molekul pulp (depolimerisasi) pada homogenizer.

Table 2.16 Spesifikasi Teknis Mangan Sulfat

24

Property

Rumus Kimia TiO2

Bentuk Padatan Putih

Titik Didih 2972 °C

Berat Jenis 4.23 g/cm3

Titik Leleh 1843 °C




MnSO4.H2O % Min 98

Air tak terlarut % Max 0,05

Kandungan Fe % Max 0,005

Chloride (Cl) % Max 0,012


Tabel 2.17 Sifat Fisik dan Kimia Mangan Sulfat


2.1.2.5 Vanadium Pentoksida (V2O5)

Vanadium Pentoksida (V2O5) berfungsi sebagai katalis untuk

mengkonversi SO2 menjadi SO3 dalam konverter pada saat pembuatan

H2SO4.

25

Property

Rumus Kimia MnSO4

BentukKristal berwarna merah

muda

Titik Didih850 °C


Titik Leleh 710 °C



Tabel 2.18 Sifat Fisik dan Kimia Vanadium Pentoksida

Sumber : Sciencelab,2005

2.2 Hasil Produksi

2.2.1 Produk Utama

Produk utama PT. Indo Bharat Rayon adalah staple fibre rayon yang

dikemas dalam bentuk bale-bale dengan berat 250-270 kg/bale. Kapasitas

produksi setiap harinya mencapau 420 ton/hari. Produksi fiber pada saat ini terdiri

atas dua jenis yaitu fiber untuk kebutuhan tekstil dan fiber non woven untuk

kebutuhan industri kosmetika dan medis. Berdasarkan kualitasnya, staple fibre

rayon yang diproduksi PT. Indo Bharat Rayon ada tiga macam, yaitu :

1. BR (bright) artinya fiber dengan warna yang mengkilat

2. HT (high tenacity) artinya fiber dengan kekuatan tarik tinggi.

3. HT SD (high tenacity semi dull) artinya fiber dengan kekuatan tarik tinggi

dan warna fiber redup.

Denier adalah satuan turunan yang dinyatakan dalam satuan berat tiap

9000 meter panjang serat. Contohnya : 1,5D x 38 mm artinya dalam 9000 meter

fiber memiliki berat 1,5 gram sedangkan panjang seratnya adalah 38 mm. Produk

staple fibre rayon diharapkan memenuhi kriteria sebagai berikut :

26

Property

Rumus Kimia V2O5

Bentuk Padatan kuning

Titik Didih 1750 °C


Titik Leleh 690 °C



1) Bebas dari spinning fault > 95%

2) Bebas dari bad cutting > 95%

3) Elongation/strength 20 – 23%

4) Denier (±0,05) dari yang diinginkan

5) Kandungan abu 0,75 – 0,85%

6) Kandungan sulfur < 65 ppm

7) Berger whiteness < 74 – 82

8) Kandungan air 11,00-13,00%

Produksi staple fibre rayon mencapai 420 ton/hari untuk memenuhi

kebutuhan dalam dan luar negeri, dengan spesifikasi teknis pada tabel 2.19

Tabel 2.19 Spesifikasi Teknis Staple Fibre Rayon

Kandungan UnitPersyaratan untuk

fiber regular

Persyaratan untuk

fiber high tenacity

Denier

Panjang staple

Tenacity (cond)

Tenacity (wet)

Elongation (cond)

Elongation (wet)

Kandungan oli

Equilibrium moisture

Sulfur

Berger whiteness

Semi dull ash

-

mm

G/D

G/D

%

%

%

%

ppm

%

%

%

(1,2-2,5) ±6%

(32 – 76) ±3%

min 2,6

min 1,3

19,0 – 23,0

21,0 – 25,0

0,22 – 0,38

13,00

max 200

74,0 – 82,0

0,70 – 0,90

(1,2-2,5) ±6%

(32 – 76) ±3%

min 2,8

min 1,4

19,0 – 23,0

21,0 – 25,0

0,22 – 0,38

13,00

max 200

74,0 – 82,0

0,70 – 0,90

27


Dull ash 0,90 – 1,10 0,90 – 1,10


2.2.2 Produk Samping

Produk samping yang dihasilkan adalah natrium sulfat anhidrous

(Na2SO4). Kristal ini dihasilkan dari proses regenerasi larutan viscose menjadi

selulosa. Natrium sulfat ini juga digunakan pada campuran larutan spinbath yang

berfungsi sebagai koagulator untuk pengerasan dan penggumpalan larutan viscose.

Banyaknya natrium sulfat anhidrous yang dihasilkan pada saat ini adalah 210 ton

perhari dan dikemas dalam bentuk karung dengan kapasitas 50 kg/karung.

Spesifikasi teknis natrium sulfat anhidrous dapat dilihat pada tabel 2.20

Tabel 2.20 Spesifikasi Teknis Natrium Sulfat Anhidrous

Kandungan Unit Persyaratan

Kemurnian

pH dari larutan 10%

Kandungan air

Kelarutan dalam air

Kandungan zinc

Kandungan Fe

Cl sebagai NaCl

SO3 sebagai Na2SO3

Ca dan Mg sebagai CaCO3

Berger whiteness

%

-

%

%

ppm

ppm

ppm

ppm

ppm

%

min 99,5

5,5 – 6,5

max 0,10

max 0,10

max 250

max 10

max 150

max 50

max 100

max 76


28


Tabel 2.21 Sifat Fisik dan Kimia Natrium Sulfat

Sumber : sciencelab,2005

2.2.3 Produk Penunjang

Produk penunjang adalah produk yang dihasilkan untuk menunjang

berlangsungnya proses utama. Produk penunjang dalam pembuatan serat rayon

pada PT. Indo Bharat Rayon adalah asam sulfat yang diproduksi oleh departemen

ancillary. Acid plant 1 memiliki kapasitas 150 ton/hari, Acid plant 2 memiliki

kapasitas 120-130 ton/hari, dan Acid Plant 3 memiliki kapasitas 150 ton/hari,

dengan konsentrasi H2SO4 98,5%.

29

Property

Rumus Kimia Na2SO4

Bentuk Kristal putih

Titik Didih 1100°C (2012°F)

Berat Jenis 2.671 (air = 1)

Titik Leleh 888°C (1630.4°F)



BAB III

SISTEM PROSES

3.1 Proses Utama

Proses utama yang terjadi di PT Indo Bharat Rayon adalah proses

pembuatan staple fibre rayon. Proses pembuatan staple fibre rayon tersebut

diawali dengan pembuatan larutan viscous di departemen viscous kemudian

proses regenerasi larutan viscous menjadi filamen oleh larutan spinbath pada

departemen spinning.

3.1.1 Departemen Viscose

Departemen viscose berfungsi untuk mengolah bahan baku pulp menjadi

larutan viscose. Departemen viscose terdiri dari beberapa unit proses yaitu :

1. Soda Station

2. Slurry Mixer (Pulper)

3. Homogenizer

4. Slurry Press

5. Maturing Drum

6. Silo

7. Simplex Room (Xanthator)

8. Dissolver dan blender

9. Ripening Room

30

SLURRY MIXER

HOMOGENIZER

SLURRY PRESS

MATURING DRUM

SILO

SIMPLEX ROOM (XANTHATOR)

KATALIS MnSO4NaOH 17,85-17,95% PULP

RIPENING ROOM

DISSOLVER DAN BLENDER

CS2

NaOH 2%


Proses yang berlangsung pada departemen viscous dapat dilihat dalam diagram

blok berikut:

Gambar 3.1 Diagram Alir Departemen Viscous

1) Soda Station

Unit Soda station ini berfungsi untuk mempersiapkan larutan soda

caustic (NaOH) yang dibutuhkan untuk membuat larutan viscous.

Pengolahan soda caustic pada unit ini meliputi proses pengenceran,

penyaringan, dan pengendapan.

Dari Caustic unloading larutan NaOH yang memiliki konsentrasi

antara 48-50 % dipompakan kedalam storage tank yang berjumlah 6 buah,

storage tank ini berfungsi sebagai tempat penampungan larutan NaOH dan

sebagai tangki persediaan NaOH. Dari Storage tank larutan NaOH

31


dipompakan secara continue ke dalam ABS tank 1 dengan laju 160-180

m3/jam dan ABS tank 2 dengan laju 170-190 m3/jam. Di dalam ABS

system larutan NaOH akan menyerap uap air yang menyebabkan

penurunan konsentrasi NaOH dari 48% menjadi 33-34% pada ABS tank 1

dan 32,5-33% pada ABS tank 2. Dari ABS tank, Caustic dipompakan ke

dalam caustic dissolver dengan laju 360 m3/jam. Didalam caustic dissolver

terjadi pengenceran dengan penambahan soft water hingga konsentrasi

caustic mencapai 17,9%. Jumlah soft water yang ditambahkan sebanyak

50-60 m3/jam.

Dari Caustic dissolver, caustic dipompakan ke dalam tangki settler

yang berjumlah 22 buah. Tangki Settler berfungsi mengendapkan kotoran-

kotoran terutama Fe selama 72 jam. Larutan NaOH dengan konsentrasi

33% dari settler tank dialirkan ke Top tank. Dari Top tank larutan NaOH

dialirkan ke tangki Steep Lye 1 untuk diumpankan ke Pulper.

Tangki Steep Lye terdiri dari dua unit yaitu Steep Lye 1 dan Steep

Lye 2. Tangki Steep Lye 2 berfungsi menampung larutan NaOH hasil

pressing pada Slurry press. Larutan NaOH tersebut kemudian dilewatkan

pada Wagner Filter untuk mengalami pemisahan dari pengotor seperti

fibre. Overflow dari tangki Steep Lye 2 ditampung dalam Press Lye

Overflow Tank (PLOF Tank). Dari PLOF Tank larutan NaOH dialirkan ke

Sharpless dan Kircket untuk mengalami penyaringan sehingga fibre akan

terpisahkan. Pencucian NaOH pada sharpless dilakukan dengan

mengalirkan NaOH dari arah bawah, fibre yang ada pada larutan NaOH

akan menempel pada baling-baling yang ada pada sharpless dan larutan

NaOH yang telah bersih mengalir ke atas menuju Clarified Tank.

Pemisahan fibre pada Kircket terjadi dengan adanya kain pada dinding

Kircket. Fibre-fibre yang ada pada larutan NaOH tertahan pada kain

tersebut.

Tangki clarified hanya berfungsi sebagai tangki penampungan.

Dari Clarified Tank larutan NaOH dialirkan ke Diss Lye Tank. Pada Diss

Lye Tank larutan NaOH mengalami pengenceran dengan menggunakan

32


soft water hingga konsentrasi 11%. Kemudian diencerkan kembali hingga

konsentrasi 2% menggunakan mix charge water. Larutan NaOH dengan

konsentrasi 2% tersebut kemudian mengalami proses pendinginan dengan

menggunakan chilled water sehingga suhunya turun menjadi 5-10 oC.

Larutan NaOH tersebut digunakan dalam proses pembuatan larutan

viscous pada seksi simplex.

2) Slurry mixer (pulper)

Slurry mixer tank berfungsi untuk menghancurkan pulp menjadi

larutan alkali selulosa. Proses pada slurry mixer berlangsung secara batch

dimana larutan NaOH 17,85-17,95% dari seksi soda station dialirkan ke

dalam slurry mixer tank sebanyak 6,2 m3/batch dan dicampurkan dengan

katalis MnSO4 sebanyak 1800 ml/batch. Katalis MnSO4 ditambahkan

untuk mempercepat proses pemutusan derajat polimerisasi pada saat

pemeraman. Setelah NaOH 18% dan katalis dicampurkan selanjutnya

lembaran-lembaran pulp sebanyak 2,5 bale (500 kg) yang terdiri dari 1,5

bale CNC pulp dan 1 bale Av-cell pulp untuk setiap batchnya dimasukan

dan dihancurkan selama ±10 menit, reaksi berlangsung pada suhu 18-

25°C.

Reaksi yang terjadi di dalam pulper:

(C6H9O4OH)n + n NaOH → (C6H9O4ONa)n + nH2O

Sellulosa caustic alkali selullose air

3) Homogenizer

Homogenizer digunakan untuk mencampurkan slurry yang berasal

dari mixer tank (pulper) agar terbentuk larutan yang homogen karena

bubur alkali selulosa (alksell) yang berasal slurry mixer tank belum

homogen atau masih terdapat gumpalan-gumpalan. Alksel dialirkan ke

homogenizer dengan menggunakan pompa sentrifugal yang dilengkapi

dengan mixer untuk pengadukan alksell. Proses berlangsung selama 5 – 7

menit. Terdapat dua buah homogenizer , homogenizer 1 alksel nya berasal

33


dari slurry mixer 1 dan 2, sedangkan untuk homogenizer 2 berasal dari

slurry mixer 3,4,5.

Homogenizer terdiri dari dua line, dimana homogenizer I terdiri

atas tiga slurry press yaitu slurry press 1, 2 dan 3 sedangkan homogenizer

II terdiri atas tujuh slurry press yaitu slurry press 4 sampai 10.

4) Slurry press

Slurry press merupakan tempat untuk memisahkan alkali selullosa

dari larutan NaOH. Dari homogenizer, slurry dialirkan ke dalam slurry

press untuk mengalami pressing dengan menggunakan dua buah roll

dengan putaran yang berlawanan arah sehingga alakali selullosa akan

terpisah dari larutan NaOH. Yang harus diperhatikan pada unit slurry

press ini yaitu speed pulp, Vat pressure, roll press, dan Flow. Konsentrasi

slurry yang masuk akan mempengaruhi setting tekanan yang akan

digunakan. Banyaknya alksell yang dihasilkan tergantung atas kecepatan

putar rol. Semakin sedikit slurry yang masuk mengakibatkan vat pressure

akan semakin tinggi sehingga kecepatan putar roll press harus dikurangi

agar pemisahan NaOH berlangsung sempurna. Begitu juga sebaliknya,

slurry yang terlalu tebal menyebabkan vat pressurenya semakin kecil.

Dari slurry press akan dihasilkan mat yang kemudian masuk ke

dalam preshredder untuk dicabik-cabik agar diperoleh butiran-butiran

yang lebih halus untuk mencegah terjadinya chooking didalam shredder

roll sehingga tidak akan menyumbat saluran yang menuju ke maturing

drum. Lickering wir merupakan alat yang digunakan dalam proses

pencabikan. Larutan NaOH 18% yang terpisah setelah pengepressan akan

melewati wagner filter untuk memisahkan kotoran-kotoran yang terbawa

dalam larutan NaOH. Proses yang terjadi pada Wagner filter ini hampir

sama dengan proses pada Rotary Drum Filter. NaOH hasil penyaringan

wagner filter dialirkan ke press lye tank 2 di unit soda station, sedangkan

kotoran-kotorannya langsung dibuang.

34


Komposisi alksell yang dihasilkan dari slurry press adalah sebagai berikut:

- selulosa = 33,5 – 33,9%

- NaOH (alkali) = 15,5 – 15,9%

Tabel 3.1 Parameter Ideal Di Slurry Press

Slurry press no. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Vat press (ton) 0,47 0,55 0,58 0,6

0

0,55 0,45 0,31 0,55 0,5

5

0,55

Nip roll press

(ton)

15,2 13,4 15,8 14,

2

19,7 12,2 13,3

5

21 15,

1

14,3

Speed drive (%) 53 47 43 51 50 55 50 50 50 52

Flow rate (m3/hr) 17,0 Out

of

rec

24 18 23 23 22 20 23 23

Free loading 10 7 10 10 10 4 10 8 9 10

5) Maturing drum

Maturing drum merupakan alat yang digunakan untuk pematangan

alkali selullosa yang bertujuan untuk mengkondisikan alksell agar dapat

bereaksi dengan CS2 pada proses pembentukan alkali selullosa xanthat

didalam simplex, dan proses depolimerisasi yaitu menurunkan derajat

polimerisasi alkali selullosa dari sekitar 1000 menjadi 300. Proses

pemeraman didalam maturing drum berlangsung selama 4 jam, semakin

lama pemeraman maka viskositas semakin rendah. Lamanya pemeraman

bergantung pada kecepatan putar maturing drum. Kecepatan putaran yang

tinggi menyebabkan waktu pemeraman semakin cepat sehingga reaksi

depolimerisasi tidak sempurna.

35


Maturing Drum adalah alat berbentuk silinder besar dengan

panjang 18 m dan diameter 2,3 m yang berputar dengan kecepatan ± 0,4

putaran/menit atau 2,5 menit per putaran. Didalam alat ini terdapat buffle

dengan kemiringan 5-8 dengan maksud agar alksell didalam drum

bergerak maju perlahan. Suhu di dalam maturing drum perlu dijaga pada

range 43-45°C pada outlet drum. Semakin tinggi suhu didalam maturing

drum maka viskositasnya semakin rendah (BF rendah) dan Ripening Index

(RI) naik. Oleh karena itu, maturing drum dilengkapi dengan water jacket

yang berfungsi untuk mempertahankan suhu di dalam drum agar tetap

dalam kondisi yang ditentukan. Pemanas yang digunakan dalam jaket

berasal dari steam sedangkan pendinginya berasal dari chilled water.

Kematangan alksell dapat dikontrol dengan memeriksa kekentalan alksell

dengan uji Ball Fall (BF) sekitar 60-70 detik tiap satu jam.

Maturing drum yang digunakan berjumlah lima buah, masing-

masing drum menerima umpan dari slurry press sebagai berikut:

1. Maturing drum A berasal dari slurry press 1 dan 2

2. Maturing drum B berasal dari slurry press 3 dan 6

3. Maturing drum C berasal dari slurry press 4 dan 7

4. Maturing drum D berasal dari slurry press 5 dan 8

5. Maturing drum E berasal dari slurry press 9 dan 10

Dari maturing drum alksell didinginkan dalam cooling device

dengan bantuan blower agar nilai derajat polimerisasi alksell tidak berubah

lagi atau dengan kata lain menghentikan proses depolimerisasi. Alkcell

yang keluar dari cooling device memiliki suhu 27-28o C. Dari cooling

device alksell dialirkan ke unit silo menggunakan udara yang berasal dari

blower dengan tekanan 0,2 bar (sistem pneumatik).

36


6) Silo

Silo merupakan tempat penampungan alksell dan tempat

penimbangan berat alksell sebelum masuk simplex. Silo yang terdapat

pada dept.viscous 1 masing-masing dapat menampung sekitar 2335-2340

kg (2,34 Ton) alkali selullosa, sedangkan pada dept.visouse 2 setiap silo

dapat menampung hingga 10,5 Ton alksell. Silo dilengkapi alat pengontrol

berat dan motor getar (vibrator motor) untuk memudahkan alksell turun ke

simplex. Masuknya alksell ke silo diatur dengan membuka dan menutup

gate/pintu feeding yang digerakan secara otomatis. Alkcell terlebih dahulu

akan mengisi silo yang kosong hingga mencapai berat yang telah disetting

setelah penuh gate akan menutup dan selanjutnya alkcell akan mengisi silo

kosong berikutnya.

7) Simplex room (xanthator)

Simplex merupakan reactor batch tempat terbentuknya larutan

viscose. PT. Indo Bharat Rayon memiliki 18 buah simplex pada

departemen viscous 1 yang dijalankan secara manual dan 4 buah simplex

di department viscous 2 yang dijalankan secara otomatis menggunakan

sistem DCS (Distributed Control System). Simplex dilengkapi dengan

motor pengaduk dengan dua gear kecepatan. Sebelum digunakan simplex

harus dalam keadaan bersih.

Setelah berat timbangan alksell di silo memenuhi berat yang

diharapkan yaitu 2335 kg pada dept.visc 1 dan 10,5 Ton pada dept.visc 2,

selanjutnya alksell dimasukkan ke dalam simplex dan ditutup rapat-rapat

untuk mencegah udara luar masuk simplex. Selanjutnya simplex divakum

hingga mencapai tekanan 25 mmHg pada suhu ±31-32°C, tujuan dari

pemvakuman ini ialah agar pada saat CS2 dimasukkan ke dalam simplex

tidak menimbulkan percikan api yang, karena t.d CS2 sebesar 43°C. CS2

yang dimasukkan kedalam simplex sebanyak 195 L. Motor pengaduk

diatur pada kecepatan rendah yaitu 3 putaran per menit. Pada saat CS2

bereaksi dengan alksell tekanan dan temperatur akan naik hingga 34-39°C,

37


lalu suhu akan turun kembali menjadi 34-36 °C, hal ini menandakan

produk telah matang (alksell berubah warna dari putih menjadi orange).

Setelah itu dimasukkan larutan NaOH 2% untuk melarutkan gel-gel

selullosa xanthat sehingga dihasilkan larutan kental yang berwarna seperti

madu yang disebut larutan viscous. Waktu reaksi keseluruhan didalam

simplex terjadi ±45 menit. Persamaan reaksinya sebagai berikut

Reaksi alkali selullosa dan larutan CS2 menjadi alksell xanthat

(C6H9O4ONa)n + nCS2 → (C6H9O4OCS2Na)n

alksell alksell xanthat

Reaksi alksell xanthat dengan NaOH 2% menjadi larutan viscous

(C6H9O4OCS2Na)n + 2n NaOH → nNa2COOS + nNaSH + (C6H9O4OH)n

alksell xanthat selullosa

8) Dissolver room

Dissolver room berfungsi untuk menghaluskan dan

menghomogenkan larutan viscous yang keluar dari simplex/xanthator.

Terdapat 18 dissolver yang berada di dept.visc 1 sedangkan jumlah

dissolver pada dept.visc 2a sebanyak 2 buah dengan kapasitas masing-

masing 60 m3. Dissolver dilengkapi dengan impeller untuk pengadukan

yang berlangsung selama 3200 detik pada temperatur 320C. Setelah larutan

viscous mengalami penghalusan di dissolver, selanjutnya masuk ke

blender untuk dihomogenkan dan dihaluskan kembali karena

kemungkinan masih terdapat gumpalan-gumpalan. Sama halnya dissolver,

blender juga memiliki impeller untuk pengadukan. Terdapat 3 unit blender

dengan kapasitas 60 m3 pada dept.visc 1, dimana blender 1 menerima

larutan viscous dari dissolver 1-5, dan blender 2 dan 3 menerima larutan

viscous dari dissolver 6-18. Waktu tinggal dalam blender bergantung pada

level minimal yaitu 50% dan maksimal 80%. Larutan viscous keluaran

blender akan ditampung didalam receiving tank yang didalamnya terdapat

38


impeller untuk mengaduk larutan viscous agar tidak menggumpal sebelum

diproses di ripening room.

9) Ripening room

Ripening Room berfungsi untuk menyiapkan larutan viscous yang

bebas udara dan impurities lain karena akan berpengaruh pada

pembentukan fibre. Udara yang masih terkandung dalam larutan viscous

dapat menyebabkan serat terputus pada pembentukan serat di mesin

spinning. Pada unit ini disiapkan larutan viscous yang mempunyai RI

antara 11 – 13 dan BF antara 60 – 70 sekon serta bebas dari udara dan

pengotor lainnya.

Terdapat tiga proses utama yang dilakukan di ripening room yaitu

proses filtrasi, proses deaerasi dan proses pematangan larutan viscose.

Dalam ripening room larutan viscous mengalami tiga tahap penyaringan.

Pertama, larutan viscous dari receiving tank masuk ke dalam filter I

(ukuran lubang saring 30 µm). Filtrat yang bagus masuk intermediate tank

I kemudian filtrasi II (ukuran lubang saring 25μ m). Filtrat masuk ke

intermediate tank II dan dipompakan ke flash deaerator yang divakumkan

dengan memanfaatkan vakum dari ABS system/steam jet ejector. Pada

tahapan ini diinginkan agar gelembung-gelembung udara dapat

dihilangkan. Adanya udara dapat mengganggu proses regenerasi di unit

spinning machine. Selanjutnya larutan viscous dilewatkan melalui strainer

dan dipompakan ke filter III (ukuran lubang saring 20 µm) untuk

selanjutnya ditampung di spinning tank. Viscous reject ditampung dalam

reject tank untuk kemudian dilakukan filtrasi kembali. Reject dari proses

filtrasi viscous reject tersebut kemudian masuk ke filter press.

Viscose yang telah bersih dari kotoran dan udara disimpan dalam

spinning tank di ripening room untuk mematangkan viscose siap

diregenerasi. Derajat kematangan viscous (RI) sangat dipengaruhi oleh BF

dan temperatur, sehingga temperatur ripening room dijaga antara 22 –

230C.

39


Parameter yang dijaga di departemen viscous PT. Indo Bharat

Rayon adalah sebagai berikut :

1. Kandungan caustic masuk pulper 18,0 – 18,2%

2. Kandungan NaOH di slurry press 15,5 – 15,9%

3. Kandungan selulosa di slurry press 33,5 – 33,9%

4. Viscous mengandung 5,4 – 5,6% NaOH

5. Viscous mengandung 9,1 – 9,3% selulosa

6. Ball fall (BF) viscous 60 – 70 sekon

7. Ripening index (RI) viscous 11 – 13

8. KW (kemampuan viscous menembus spinning) > 450

3.1.2 Departemen Spinning

Departemen spinning berfungsi mengolah larutan viscous menjadi staple

fibre rayon. Proses pembuatan staple fibre rayon ini terdiri dari beberapa tahap,

yaitu: Dope Room, Spinning Machine, Cutter, Recovery Through, After

Treatment, Drying, dan Balling Press.

40

Larutan Viscous Bahan Additive

DOPE ROOM

SPINNING MACHINE

AFTER TREATMENT

RECOVERY THROUGH

DRYING

CUTTER

BALLING PRESS

CS2

Larutan Spinbath

NaOH 18%Hypochlorite& H2O2CH3COOHLarutan Soft Finish


Gambar 3.2 Diagram Alir Departemen Spinning

1) Dope room

Dope room merupakan unit tempat dilakukannya penambahan zat additive

pada larutan viscous, adapun zat additive yang digunakan, yaitu:

Berrol

Zat additive ini digunakan untuk fibre jenis woven. Fungsi dari

Berrol adalah untuk menambah kekuatan filamen pada proses

stretching (penarikan) dan agar filamen lebih berkilau.

41

Larutan Spinbath

Preparation Tank

Static Mixer

LarutanViscous

Spinning Machine


Titanium Dioksida (TiO2)

Zat additive ini digunakan untuk fibre jenis non-woven. Titanium

dioksida ini dapat memberikan kesuraman (derajat kekusaman)

pada fibre.

Penambahan bahan additive ini dilakukan dengan menginjeksikannya ke

dalam tangki static mixer yang telah berisi larutan viscous. Dalam static

mixer terjadi pengadukan dengan bubble. Larutan viscous kemudian

dipompakan ke spinning machine dengan menggunakan pump shaft. Pump

shaft ini berfungsi agar larutan viscous yang keluar di setiap lubang

spinneret jumlahnya sama yaitu 0,28-0,30 cc.

2) Spinning Machine

Gambar 3.3 Diagram Alir Spinning Machine

Spinning machine merupakan tempat terjadinya proses regenerasi

larutan viscous menjadi selulosa dalam bentuk filamen dengan

menggunakan larutan spinbath. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:

2 (C6H9O4OCS2Na)n + nH2SO4 → 2 (C6H9O4OCS2H)n + nNa2SO4

alksell xanthat

(C6H9O4OCS2H)n → (C6H9O4OH)n + nCS2

42


PT Indo Bharat Rayon memiliki 6 buah mesin spinning yaitu: M/C

1,2,3,6 untuk produksi staple fibre rayon jenis woven (untuk tekstil) dan

M/C 4 dan 5 untuk produksi staple fibre rayon jenis non-woven.

Dari static mixer larutan viscous dipompakan ke spinning machine

dengan menggunakan pump shaft melalui side A dan Side B. Kemudian

viscous dipompa oleh individual gear pump ke penyaringan candle filter

dan diteruskan melalui goose neck ke unit jet yang dilengkapi fine sieve

sebagai akhir penyaringan viscous sebelum keluar dari lubang spinneret.

Larutan viscous disemprotkan dari arah bawah ke larutan spinbath.

Larutan viscous mengalami regenerasi menjadi selulosa dalam bentuk

filamen yang kemudian filamen tersebut kemudian ditarik oleh guide

roller dan godet kemudian dikumpulkan dan ditarik oleh roller stretch

yang arah putarannya berlawanan arah dengan arah putaran godet. Dari

roller stretch tow diregangkan oleh idle roller dan feed roller. Selama

pemberian tegangan, tow dibersihkan dengan soft water untuk

menghilangkan kandungan asam sulfat.

Pada spinning machine selain terjadi reaksi regenerasi terjadi

penentuan denier (ukuran filamen), tenacity (kekuatan tarik), dan

stretching (kelenturan). Denier ditentukan oleh perbedaan spin dari pump

shaft dan stretching.

Spinneret berbentuk bulat yang terdiri dari 45 mata. Pada setiap

mata terdapat lubang-lubang dengan ukuran ± 50 µ. Jumlah lubang pada

setiap mata spinneret adalah 1500 lubang. Spinneret terbuat dari logam

mulia atau campuran platina-rhodium supaya tahan terhadap sifat korosif

asam sulfat.

Di seksi spinning machine selain terjadi proses utama yaitu

pembentukan filamen juga terjadi reaksi samping yang menghasilkan air

dan natrium sulfat. Kandungan NaOH pada larutan viscous bereaksi

dengan H2SO4 pada larutan spinbath sehingga terjadi pembentukan

43


Natrium Sulfat yang mengakibatkan meningkatnya kadar Natrium Sulfat

dalam larutan spinbath.

Hasil samping tersebut kemudian ikut ke dalam larutan koagulan

yang menyebabkan larutan koagulan menjadi encer dan perlu di make up.

Larutan spinbath sisa pemakaian dialirkan ke seksi spinbath untuk diolah

kembali hingga komposisinya sesuai dengan limit yang telah ditentukan.

3) Cutter

Setelah mengalami peregangan, tow dipotong menjadi staple

dengan panjang 38 – 51 mm (setting panjang fibre bisa berubah-ubah

sesuai permintaan konsumen). Cutter mempunyai dua pisau yang

terpasang dengan sudut 1200 pada piringan yang berputar. Pada saat

dipotong tow diletakkan dengan posisi tegak lurus terhadap pisau. Posisi

ini diperoleh dengan bantuan semburan air bertekanan 2,5 – 4,5 kg/cm2.

Air tersebut terdiri atas funnel water yang merupakan air sirkulasi dari

sump zone dan ventury water yang merupakan air dari scrubber dengan

suhu keduanya sekitar 900C.

Penggunaan ventury water dilakukan untuk menunjang

penggunaan funnel water agar tangki funnel water tidak kosong karena

sebagian funnel water disirkulasikan ke departemen auxillary untuk

recovery Na2SO4.

44

Separator

CS2 Storage Tank

Scrubber 1st Condenser

2nd Condenser

CS2 Recovery ThroughFibre/Tow

Steam

Uap air dan Uap CS2

3rd Condenser


4) Recovery Through

Gambar 3.4 Diagram Alir Recovery Through

Recovery through dilakukan untuk mengambil kembali CS2 yang

ada pada staple fibre untuk dikembalikan ke departemen ancillary untuk

selanjutnya mengalami refinery.

Pengambilan CS2 dilakukan dengan menginjeksikan uap air yang

memiliki suhu sekitar 90 oC dari bagian bawah bak recovery through. Uap

air tesebut akan menguapkan CS2 yang terdapat pada fibre.

Campuran uap air dan uap CS2 dijebak oleh air yang keluar dari

scrubber dengan tujuan untuk menghilangkan belerang. Campuran uap

tersebut kemudian dialirkan ke sistem kondensor.

Sistem kondensor terdiri dari tiga buah kondensor yang terpasang

seri. Tujuan dipasang seri adalah untuk menurunkan suhu secara bertahap

sampai mencapai suhu yang diinginkan. Pada kondensor I suhu

dikendalikan dari suhu 940C menjadi 850C, dengan menggunakan soft

water di kondensor II sehingga suhunya turun menjadi 50-60 0C.

Kondensor II posisinya tegak lurus dengan tujuan CS2 yang akan

dipisahkan akan turun ke separator. Pada kondensor II diharapkan gas CS2

sudah terpisahkan. CS2 yang terkondensasi dialirkan ke separator. Larutan

CS2 yang diperoleh ditampung di storage tank. Pada kondensor III suhu

45

Third Wash and Acid Wash

Final Wash

Soft Finish

First Wash andAcid Free Washing

Desulph Wash

Second Wash

Bleach Wash

Fibre

Air Panas

NaOH 18%

Soft Water

Hypochlorite & H2O2

Air

Air Panas & CH3COOH

Lar. Soft Finish (MGR &GA)


diturunkan kembali mencapai 15-25 0C dengan menggunakan chilled

water. Kandungan CS2 liquid sekitar 45% dan dikirim ke departemen

ancillary. Sementara itu uap yang tidak terkondensasi pada kondensor III

dibuang ke udara melalui chimney.

5) After Treatment

Gambar 3.5 Diagram Alir After Treatment

Serat rayon yang keluar dari recovery through kemudian didorong

keluar oleh funnel water. Mat (fibre yang telah bebas dari CS2) dibawa

oleh conveyor secara perlahan-lahan menuju bak after treatment. Di dalam

bak tersebut akan terjadi proses sebagai berikut :

46


a. First Wash and Acid Free Washing

Tujuannya untuk menghilangkan cairan spinbath (koagulan berupa

asam-asam) yang terkandung di dalam mat. Pencucian mat dilakukan

dengan menggunakan air panas. Pencucian pertama oleh air dari

ventury dan sisa pencucian itu akan diteruskan ke collector tank

penampungan pencucian pertama yang selanjutnya ke tangki

penampungan luar dan diteruskan ke effluent. Sedangkan funnel water

yang keluar dari recovery through melalui sumpzone diteruskan ke

sumpzone tank.

b. Desulph Wash

Desulph wash merupakan proses pencucian fibre untuk menghilangkan

sulphur dengan menggunakan NaOH 18%. Reaksi kimia yang terjadi

adalah sebagai berikut :

2 NaOH + H2S→ Na2S + 2 H2O

Na2S + H2S → 2 NaSH

Na2S + n S → Na2S(n+1)

6 NaOH + 8 S → 2 Na2S2O3 + Na2S + 3 H2S

c. Second Wash

Proses yang terjadi pada desulf wash adalah pencucian mat dengan soft

water, tujuannya untuk membersihkan sisa desulf bath yang bersifat

alkali sehingga dapat mengurangi alkalinitas air.

d. Bleach Wash

Pada zone bleaching dilakukan proses pemutihan mat dengan

menggunakan larutan pemutih pada suhu operasi sekitar 600C. Larutan

pemutih yang digunakan adalah hypochlorite dan hydrogen peroksida.

Oksigen yang terkandung berfungsi sebagai pemutih dengan cara

mengoksidasi zat-zat pengotor yang terdapat di dalam mat. Larutan

sisa pencucian dialirkan kembali ke bleach bath circulation secara

continue dan dipekatkan dengan penambahan larutan pemutih sehingga

dapat digunakan kembali untuk proses bleaching.

47


e. Third Wash and Acid Wash

Tahap selanjutnya adalah third wash yaitu pencucian mat dengan air.

Tujuannya untuk membersihkan sisa larutan pemutih yang ada di

dalam mat. Air pencuci yang digunakan berasal dari air bekas

pencucian pada Acid Wash.

f. Final Wash

Pencucian terakhir dilakukan dengan menggunakan air pada suhu 500C

dan asam asetat. Pencucian ini dilakukan untuk membersihkan

pengotor yang masih ada dalam mat. Fungsi larutan asam asetat adalah

untuk menetralkan larutan NaOH yang masih terkandung di dalam

mat.

g. Soft Finish

Mat dicuci dengan menggunakan larutan pencuci Honol (MGR dan

GA) untuk fibre jenis reguler dan Prapeanol/Avilan untuk fibre jenis

non-woven. MGR berfungsi untuk melembutkan serat dan GA

berfungsi untuk menghilangkan gaya elektrostatik serat. Gaya

elektrostatik ini dapat menyebabkan serat saling menempel dan sulit

untuk dilepaskan. Konsentrasi larutan soft finish dipertahankan dengan

cara penambahan soft finish ke dalam soft finish bath circulation tank

sehingga dapat dicapai nilai oil pick up (OPU) sesuai dengan limit

yang telah ditentukan yaitu 0,32-0,36 (tergantung dari jenis fibre dan

quality yang diinginkan customer).

6) Drying

Proses pengeringan ini dimaksudkan untuk menghilangkan kandungan air

yang masih terdapat dalam fibre. Sebelum masuk dryer, mat dialirkan ke

mesin pencabik (comber). Pencambikan ini berfungsi untuk menguraikan

mat sehingga fiber tidak menggumpal. Dengan demikian akan memperluas

permukaan kontak antara udara dan serat dan lebih mudah dikeringkan.

Dryer dilengkapi dengan drum yang berputar searah dan dan sebagai

pemanas digunakan steam coil. Steam masuk melalui coil dengan laju

48


5,942 Ton/h dan suhu 309,3 oC. Panas yang timbul pada coil dihisap oleh

fan untuk kemudian panas tersebut digunakan untuk mengeringkan fibre.

Unit dryer dibagi dalam 9 zona, yaitu zona A1-A dan Zona B1-B4. Proses

pengeringan ini berlangsung secara bertahap, masing-masing zone

mempunyai suhu pengeringan yang berbeda-beda. Perpindahan serat dari

zona A ke ona B adalah dengan menggunakan conveyor, serat menempel

pada conveyor karena adanya tekanan dari sirkulasi pada fan.

7) Balling Press

Setelah melalui proses drying, staple fibre rayon mengalami pengepresan

dan siap dipasarkan dalam bentuk bale dengan berat 250 – 270 kg/bale.

Fiber dari balling press melalui feed roller diteruskan ke bagian bawah

feeder box yang dilengkapi dengan pengatur berat. Pengisian terus

dilakukan sampai mencapai berat yang telah diset dan dipress sesuai

dengan setting yang telah ditentukan. Jika fiber sudah penuh dalam box

maka secara otomatis akan berputar 1800 ke arah sebaliknya sehingga box

yang kosong siap diisi fiber berikutnya sedangkan box yang sudah penuh

siap dibungkus dan diikat dengan kawat. Proses selanjutnya sebelum

masuk gudang, bale ditimbang beratnya dan ditulis berat aktualnya

termasuk nomor bale dan label bar code, selanjutnya melewati sensor

moisture. Jika kadar air antara 9-13% maka bale siap disimpan dalam

ware house sedangkan yang kadar airnya melebihi dari limit maka

dikembalikan ke dalam dryer.

3.2 Proses Penunjang

Proses penunjang di PT. Indo Bharat Rayon, antara lain:

a) Proses pengolahan larutan spinbath hasil regenerasi larutan viscous di

departemen spinning dan memproduksi produk samping berupa

natrium sulfat anhydrous yang terjadi di Departemen Auxilliary.

b) Proses penyediaan larutan asam sulfat dan proses pemurnian CS2 yang

terjadi di Departemen Ancillary.

49

LARUTAN SPINBATH DARI DEPT.SPINNING

BOTTOM TANK

FILTER FILTER

TOP TANK

ACID ADDITION ZINK ADDITION

EVAPORATOR MSFE

LARUTAN SPINBATH KE DEPT.SPINNING


3.2.1 Departemen Auxillary

Departemen Auxilliry bertugas untuk menangani acid recovery dan salt

recovery. Maksud dari penanganan acid recovery yaitu menampung return acid

(larutan spinbath) dari spinning departemen dan mengendalikan konsentrasi acid

agar dapat digunakan kembali oleh spinning departemen, sedangkan penanganan

salt recovery yaitu mengambil produk samping yang terbentuk yaitu sodium

sulphate (Na2SO4) yang terbentuk akibat reaksi antara larutan viscous dan larutan

spinbath yang dihasilkan dari proses regenerasi di departemen spinning.

Departemen auxilliary ini memiliki enam seksi, yaitu :

1. Seksi spinbath

2. Seksi evaporator

3. Seksi crystallizer

4. Seksi calcination

5. Seksi dryer

6. Seksi bagging

1) Seksi spinbath

Gambar 3.6 Diagram Alir Seksi Spinbath

50


Seksi spinbath ini bertugas untuk merecovery larutan return spinbath dari

seksi spinning machine di departemen spinning sehingga didapatkan

larutan spinbath yang sesuai persyaratannya untuk kembali dikirimkan ke

seksi spinning machine. Larutan return spinbath memiliki kandungan air

yang cukup besar sebagai hasil reaksi antara asam (H2SO4) dengan basa

(NaOH) yang juga menghasilkan garam glauber. Komposisi larutan return

spinbath adalah sebagai berikut :

Na2SO4 = 340-350 g/L

H2SO4 = 131,5-132,5 g/L

ZnSO4 = 9-10 gr/L

Kandungan tersebut sewaktu-waktu dapat berubah, bergantung dari

ball fall dan ripening index (RI) dari larutan viscousyang diumpankan dari

viscous departemen ke spinning departement. Kondisi operasi larutan

spinbath yang harus tetap dijaga yaitu suhu 48-49 oC, spgr 1,320-1,350,

dan spinbath flow ke spinning sekitar 600 m3/jam (atau dapat berubah

sesuai permintaan dari spinning).

Larutan spinbath yang mengandung H2SO4 bereaksi dengan larutan

viscous yang mengandung NaOH yang terjadi pada proses pembuatan

filamen fiber di departemen spinning, reaksi sebagai berikut :

2 NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2 H2O

Larutan return spinbath dari spinning machine terlebih dahulu

dilewatkan ke dalam strainer sehingga cairan viscous yang terbawa dapat

tersaring kemudian dipompakan masuk ke dalam bottom tank. Dari bottom

tank aliran dibagi menjadi dua aliran. Sebagian diumpankan ke dalam

Evaporator dan sebagian lagi disirkulasikan ke dalam top tank. Hal ini

dilakukan agar larutan spinbath didalam top tank tidak terlalu pekat. Di

dalam bottom tank terjadi penambahan larutan H2SO4 70% hasil dari

pengenceran H2SO4 98% di seksi kristalizer. Penambahan ini berfungsi

untuk menjaga agar konsentrasi H2SO4 dalam spinbath berada pada

rentang 131,5 – 132,5 gr/l. selain ditambahkan dengan asam sulfat, larutan

51


spinbath juga ditambahkan Berrol 637 sebagai koagulan untuk mengikat

impurities yang terdapat didalam larutan spinbath sehingga menggumpal

dan mudah untuk disaring. Penambahan berrol 637 ini menyebabkan

terbentuknya busa sehingga untuk menghilangkan busa larutan spinbath

ditambahkan Berrol 730. Di dalam bottom tank, larutan spinbath juga

ditambahkan ZnSO4 yang berfungsi sebagai retander untuk memperlambat

reaksi netralisasi yang bersifat searah dan berlangsung cepat. Dengan

penambahan ZnSO4 serat/filamen yang terbentuk tidak akan mudah putus

karena tidak terbentuknya rongga-rongga udara.

Untuk menjaga limit kandungan Na2SO4 di dalam larutan spinbath,

maka larutan spinbath dialirkan ke dalam reagen bath tower (RBT) untuk

ditampung dan selanjutnya diproses menjadi kristal Na2SO4 pada unit

crystallizer. Hasil reaksi pembuatan fiber berupa air mengakibatkan

bertambahnya volume larutan spinbath dan menurunkan nilai spgr,

sehingga digunakan evaporator untuk menurunkan kadar airnya.

Sedangkan untuk menjaga temperatur spinbath sesuai dengan limit yang

ditetapkan yaitu dengan cara mempertahankan temperatur outlet dari

evaporator.

Larutan spinbath yang ditampung di bottom tank dipompakan ke

filter kemudian dilanjutkan ke top tank. Media filter yang digunakan

terdiri dari bed yang tersusun atas batu, kerikil, dan pasir yang disangga

oleh plat berlubang-lubang kecil. Proses penyaringan bertujuan untuk

menghilangkan kotoran-kotoran pada larutan spinbath. Spinbath yang

sudah bersih dan ditampung di top tank dialirkan ke spinning machine

untuk digunakan sebagai larutan koagulan. Selanjutnya larutan spinbath

tersebut dialirkan kembali ke bottom tank dan begitu seterusnya sehingga

terjadi sirkulasi.

Dengan menggunakan pompa transfer larutan spinbath

dipompakan melewati filter menuju ke unit evaporator dan aliran keluar

dari evaporator dipompakan ke top tank. Larutan spinbath dari bottom

52

FILTER

LARUTAN SPINBATH DARI BOTTOM TANK

HEAD TANK

VESSEL 13

VESSEL 14

A11 SAMPAI A1

SIGRI HEATER (H1)

VESSEL 1 SAMPAI VESEEL 12

THICKBATH TANK

TOP TANK


tank juga dipompa melewati filter menuju ke seksi crystallizer dengan

aliran balik dialirkan ke bottom tank.

Untuk menghilangkan gas yang terjebak dalam larutan spinbath

dilakukan proses pemisahan pada digesser yang berada dalam kondisi

vakum. Larutan spinbath dialirkan ke dalam vacuum vessel sehingga gas

yang bertekanan rendah akan menguap. Uap yang kontak diserap oleh air

yang ada pada mixing condenser (MK) dan heater condenser (HK),

kemudian dilairkan ke sealpot.

2) Seksi Evaporator

Gambar 3.7 Diagram Alir Seksi Evaporator

53


Dalam seksi ini terjadi proses penguapan, penguapan adalah

konversi dari suatu bahan cair ke dalam suatu wujud gas. Cairan yang

masuk ke unit evaporator adalah cairan spinbath yang telah digunakan di

spinning departement. Cairan spinbath yang keluar dari spinning

departement mengandung banyak air, sehingga akan menyebabkan

konsentrasi H2SO4 turun sedangkan konsentrasi larutan Na2SO4 akan

meningkat. Setiap produksi 1 Ton fiber maka air yang dikembalikan dari

spinning ke dept.auxilliary sebanyak 7,6 m3/jam. Oleh karena itu, air

harus dipisahkan dari cairan spinbath dengan cara penguapan. Penguapan

cairan spinbath ini dimaksudkan untuk meningkatkan konsentrasi larutan

spinbath dan mengembalikannya pada komposisi awal agar dapat

digunakan kembali di spinning department.

PT. Indo Bharat Rayon memiliki tiga belas unit evaporator yang

menggunakan sistem Multi Stage Flash Evaporator (MSFE). Setiap mesin

spinning memiliki sumber larutan spinbath dari evaporator masing-

masing, yaitu:

M/C 1 menggunakan evaporator 3

M/C 2 menggunakan evaporator 1 dan 2





Sedangkan evaporator 5 dan 7 bersifat fleksibel dapat digunakan jika

terjadi masalah atau kekurangan pada evaporator lain.

Setiap unit evaporator terdiri dari 1 Heater, 14 stage vessel dan 11

preheater. Kapasitas penguapan evaporator dibagi menjadi dua bagian,

yaitu :

1. Evaporator kapasitas besar (evaporator 2, 3, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11,12

dan 13) dapat menguapkan 45 m3/jam.

2. Evaporator kapasitas kecil (evaporator 1 dan 4) dapat menguapkan

20 m3/jam.

54


Evaporator beroperasi pada tekanan vakum dengan menggunakan

steam ejector dan pompa vakum dengan tekanan yang semakin rendah dari

vessel 1 sampai vessel 14. Mula-mula larutan return spinbath dipompakan

oleh feed pump ke head tank dengan terlebih dahulu dilewatkan ke

strainer yang berfungsi menyaring larutan viscous yang terbawa oleh

larutan spinbath. Kemudian larutan spinbath masuk ke dalam bottom tank,

dari bottom tank larutan spinbath dibagi menjadi dua aliran yaitu

dipompakan menggunakan labour pump menuju top tank melalui filter

berukuran 100 mesh. Jumlah filter yang digunakan setiap mesin berbeda-

beda, yaitu:

M/C 1 : 4 unit filter






Sedangkan untuk aliran satunya dilewatkan ke dalam evaporator

sistem MSFE. Pembagian aliran pada bottom tank ini bertujuan agar

larutan spinbath didalam top tank tidak terlalu pekat.

Larutan spinbath dari bottom tank dipompakan oleh feed pump

menuju head tank denga terlebih dahulu dilewatkan ke dalam strainer dan

filter untuk menyaring kotoran yang terbawa. Dari head tank larutan

return spinbath masuk ke dalam vessel 13 pada suhu 45,9 oC. Aliran dari

satu vessel ke vessel lainnya terjadi karena adanya perbedaan tekanan.

Tekanan di V1 ke V14 semakin tinggi sehingga suhu penguapan air

semakin rendah. Dari V14 return bath dialirkan ke dalam preheater A11,

dimana preheater ini terdiri dari shell dan tube dengan pola aliran 1-4

pass. Proses berlangsung demikian seterusnya sampai preheater A1. Dari

preheater 1 (A1) pemanasan dilanjutkan ke dalam sigri heater (H1) yang

dipanaskan menggunakan low pressure steam sebesar 1,8 bar dengan laju

5 Ton/jam hingga suhunya mencapai 105oC.

55


Steam kondensat yang keluar dari sigri heater (H1) masuk kedalam

Flash Vessel (FLV) yang berjumlah tiga buah dan uap yang dihasilkan

dimanfaatkan untuk memanaskan preheater 1, 6, dan 11. Sedangkan pH

steam condensate adalah netral (pH=7) dan konduktivitasnya rendah.

Steam condensate selanjutnya masuk ke sealing pot untuk dikirim lagi ke

boiler house untuk diproses menjadi steam kembali.

Dari H1 larutan masuk ke dalam vessel 1 (V1) kemudian ke dalam

vessel 2 (V2) sampai ke dalam vessel 12 (V12) dan akhirnya dikeluarkan ke

dalam thick bath tank dan selanjutnya masuk ke top tank untuk dikirim

kembali sebagai larutan spinbath ke unit spinning machine di departemen

spinning. Suhu pada masing-masing vessel yaitu

Vessel 1 (V1) suhu 93,7oC










Vessel 11 (V11) suhu 59oC




Uap air yang dihasilkan V1 dialirkan ke preheater 1 sama halnya

dengan uap yang dihasilkan pada vessel yang lainnya. Khusus untuk vessel

12,13, dan 14 uap yang dihasilkan serta steam dari steam jet ejector

dialirkan ke dalam Mixer Kondensor (MK) yang berada dalam kondisi

vakum dengan tekanan 80-100 mbar sehingga terjadi kontak dengan air

yang berasal dari cooling tower dengan suhu 320C. MK berfungsi untuk

56

REAGEN BATH TOWER (RBT)

LARUTAN SPINBATH DARI BOTTOM TANK

VK1, VK 2 , VK 3


mengatur suhu di thick bath tank. Uap yang belum terkondensasikan

dialirkan ke dalam heater condensor (HK) dengan tekanan yang lebih

rendah sehingga suhu turun dari 45,9oC menjadi 36,2oC. HK berfungsi

untuk menjaga kestabilan vakum dalam sistem ±80 mbar. Kemudian uap

dikontakkan dengan air yang berasal dari cooling tower sehingga terjadi

kondensasi. Kondensat dari MK dan HK dialirkan ke dalam MK water

seal pot untuk didinginkan di cooling tower, sedangkan uap yang tidak

mengembun akan dibuang melalui exhaust.

Kemampuan evaporator untuk menguapkan air dalam larutan

return spinbath sangat dipengaruhi oleh efisiensi perpindahan panas di

dalam evaporator. Efisiensi perpindahan panas dapat terganggu oleh

adanya endapan sulpur yang menempel pada dinding shell dan tube di

bagian preheater. Untuk menghilangkan endapan sulpur ini biasanya

dilakukan dengan cara pencucian menggunakan larutan NaOH 4% pada

suhu 80oC. Kemudian dibilas menggunakan softwater dengan suhu 30oC.

Rentang pencucian dilakukan setiap 2 minggu sekali atau jika efisiensi

evaporator turun.

3) Seksi Crystallizer

57


Gambar 3.8 Diagram Alir Seksi Crytallizer

Crystallizer berfungsi untuk memisahkan satu atau lebih

komponen dari larutannya berdasarkan perbedaan titik bekunya.

Crystallizer ini berfungsi untuk mengambil Na2SO4 di dalam larutan

spinbath yang dihasilkan selama proses regenerasi. Pada crystallizer

tersebut tidak langsung dihasilkan natrium sulfat tetapi yang dihasilkan

berupa glauber salt (Na2SO4.10H2O) sehingga perlu dilakukan

pernghilangan air yang masih tersisa yang dilakukan dalam proses

calcinations. Selama proses regenerasi di seksi spinning machine,

konsentrasi Na2SO4 akan terus menigkat. Reaksi yang terjadi :

2 NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2 H2O

Pada dasarnya kristal Na2SO4 akan terbentuk pada suhu 12°C. Jadi

fungsi crystallizer adalah menurunkan suhu spinbath dari 48-50°C

menjadi 120C.

Proses diawali dengan larutan spinbath dialirkan ke dalam strainer

dan filter untuk menyaring kotoran yang terbawa oleh larutan spinbath.

Kemudian untuk menurunkan suhu larutan ini dilewatkan heat exchanger.

58


Selanjutnya larutan spinbath di alirkan ke VK0 (VK = Pre Cooler) yang

divakumkan oleh bath condenser 0 sehingga uap dari VK0 akan masuk ke

dalam BK0 yang dikondensasikan dengan menggunakan air dari cooling

tower. Kondensat dari BK0 ditampung ke dalam hot well untuk

selanjutnya dialirkan kembali ke cooling tower.

Larutan kemudian masuk ke VK1 pada suhu 38,1oC yang

divakumkan oleh BK3 (suhu 36,6oC). Kemudian masuk ke VK2 pada suhu

34,2oC yang divakumkan oleh BK2 (suhu 32,3oC), selanjutnya masuk ke

VK3 pada suhu 29,7oC yang divakumkan oleh BK1 (suhu 28,4oC). Proses

kondensasi yang dilakukan di BK1, 2 dan 3 dilakukan menggunakan

larutan mother liquor larutan spinbath yang berasal dari unit RVF (Rotary

Vaccum Filter). Kondensat dari BK 1, 2 dan 3 ditampung di dalam

Mother Liquor Tank yang selanjutnya dialirkan ke bottom tank. Rangkaian

alat ini merupakan precooler yang berfungsi sebagai pendinginan awal.

Larutan kemudian masuk ke dalam alat crystallizer berupa vessel.

Alat ini terdiri atas 3 Vessel yang divakumkan oleh Mixing Kondensor

(MK) dengan bantuan steam ejector dengan tekanan 14-15 bar. Dimana

vessel 1 dan 2 (K1 dan K2) divakumkan oleh MK2 dan vessel 3 (K3)

divakumkan oleh MK 1. Larutan yang digunakan untuk kondensasi berupa

larutan H2SO4 98% karena larutan tersebut mudah menyerap air.

Kondensasi menyebabkan turunnya konsentrasi larutan H2SO4 98%

menjadi 70%.

Larutan spinbath dari VK3 dialirkan ke vessel pertama (K1),

dimana di dalam K1 ini larutan spinbath mengalami penurunan suhu

karena kondisi vakum. Tiap vessel memiliki vakum yang berbeda

mengakibatkan terjadinya penurunan suhu larutan return spinbath secara

bertahap. Dari K1 suhu diturunkan hingga 15,5oC. Kemudian masuk ke K2

dan diturunkan suhunya hingga 14oC dan akhirnya keluar dari K3 pada

suhu 10-11oC. Vessel dilengkapi dengan lubang kecil yang berfungsi untuk

pembentukan gelembung yang dapat difungsikan sebagai agitator.

59

SETTLER TANK

TRIPLE EFFECT EVAPORATOR

MELTER TANK

SETTLER TANK

TFF (TOP FEED FILTER)

GLAUBER SALT (Na2SO4.10H2O ) DARI MELTER TANK


Larutan return spinbath yang keluar dari K3 kemudian dipompakan

oleh salt pump ke dalam Magma Tank yang berfungsi sebagai tempat

penampungan sebelum dialirkan ke Rotary Vacum Filter (RVF). Kondisi

vakum terjadi dengan bantuan blower bertekanan 200 mmHg sehingga

kristal Na2SO410H20 dapat terpisahkan dari mother liquor. Kristal

Na2SO410H20 masuk ke dalam melter dan selanjutnya masuk ke unit

calcination sedangkan mother liquor ditampung di dalam seal pot dan

dialirkan ke dalam BK1.

4) Seksi Calcinations

Gambar 3.9 Diagram Alir Seksi Calcinations

Calcimation merupakan proses lanjutan dari proses crystallization,

untuk memisahkan air yang masih terkandung dalam glauber salt sebesar

10% sehingga diperoleh Na2SO4 dengan kadar air 0,05%.

Proses Kalsinasi ini menggunakan sistem Triple Effect Evaporator.

Proses Kalsinasi berlangsung dalam VDK yang tersusun secara seri.

60


Proses dimulai dari glauber salt didalam melter tank yang dipertahankan

pHnya pada 5,6-6,5 dengan cara penambahan kaustik 26% yang berfungsi

untuk menetralkan sisa H2SO4 yang masih terbawa. Kemudian masuk ke

dalam Triple Effect Evaporator (VDK1, 2,dan 3). Kondisi masing-masing

VDK sebagai berikut:

VDK1 : suhu 95oC

Tekanan 100 mmHg

VDK2 : suhu 75-85oC

Tekanan 500-600 mmHg

VDK3 : suhu 60-65oC

Tekanan 800-900 mmHg

Di dalam VDK glauber salt disirkulasikan ke dalam Heat

Exchanger (HE). HE1 dipanaskan dengan steam 1,8-2 bar dengan laju 1-5

Ton/jam. Sedangkan HE2, dan HE3 dipanaskan dengan uap yang keluar

dari VDK1 dan VDK2.

Outlet dari VDK3 ditampung kembali ke dalam melter yang

selanjutnya dipompakan menuju settler yang berfungsi sebagai

penampung dan pengumpan kristal Na2SO4 ke dalam Top Feed Filter

(TFF). Sedangkan uap yang keluar dialirkan ke dalam Mixing Kondensor

(MK) dan kondensatnya ditampung di dalam seal pot.

TFF adalah vakum filter yang berputar dan terbuat dari stainless

stell. Slurry NFL (Neutral Feed Liqour) yang telah siap akan difiltrasi di

TFF filter dengan menggunakan pompa transfer melter melalui settler.

Sodium akan terfilter dan mother liquor akan dikembalikan ke melter.

Pada proses ini juga terdapat penambahan hypoclorit yang berfungsi

sebagai zat pemutih. Nilai whiteness yang diinginkan untuk kristal Na2SO4

yaitu 88-90%.

5) Seksi Dryer

61


Kristal natrium sulfat basah dari TFF dimasukkan dalam pipa dryer

bersamaan dengan udara panas yang mengalir ke atas sehingga terjadi

kontak sepanjang pipa. Selama proses pengontakkan tersebut maka akan

terjadi penguapan air. Udara pengering yang digunakan dipanaskan oleh

gas panas hasil pembakaran solar yang dilakukan dalam Chamber. Udara

luar dihembuskan dan dibakar dengan solar yang dispraykan ke dalam

Chamber. Udara panas dengan suhu 450°C ditarik dengan exhaust fan dari

atas dengan laju tertentu sehingga kristal natrium sulfat basah terfluidisasi

di dalam pipa.

Aliran udara yang keluar dari dryer dimasukkan ke cyclone untuk

memisahkan kristal hasil pengeringan. Di dalam cyclone kristal akan turun

ke bawah sedangkan gasnya ikut keluar di delivery exhaust fan. Suhu

udara keluar dari dryer adalah 1750C dengan kandungan air 0,01% di

dalam kristal Na2SO4. Produk akhir Na2SO4 harus memenuhi beberapa

kriteria di bawah ini:

Kemurnian : min.99,5%

pH kristal : 5,6-6,5

moisture : max 0,10%

Berger (kilat) : 78-82%

6) Seksi Bagging

Natrium sulfat anhydrous yang telah mengalami proses drying

kemudian ditampung di silo dan dikemas menggunakan karung dengan

bagging machine yang bekerja secara otomatis. Jumlah mesin bagging ada

dua. Kapasitas produksi setiap mesin adalah 70 ton/hari dan dikemas

dalam karung dengan berat 25, 50 dan 1000 kg.

7) Seksi Steam Condensate

62


Steam yang telah digunakan kemudian terkondensasi menjadi

steam condensate dengan temperatur kira-kira 60°C, kemudian dikirim

kembali ke Power Plant untuk diolah menjadi steam kembali.

3.2.1 Departemen Ancillary

Ancillary Department merupakan departemen yang bertugas menyediakan

larutan asam sulfat untuk auxillary department dan spinning department. Tugas

pokok dari Ancillary department terbagi menjadi 3 tugas, yaitu: Acid Plant, CS2

Refinery Plant, dan Waste Sulphuric Acid Plant.

1) Acid Plant

Departemen ancillary memiliki dua acid plant bertugas untuk

memproduksi H2SO4 98,5%. Acid plant 1 memiliki kapasitas 150 ton/hari,

Acid plant 2 memiliki kapasitas 120-130 Ton/hari, dan Acid Plant 3

memiliki kapasitas 150 Ton/hari. Proses pembuatan dilakukan dengan

proses kontak antara sulfur cair dengan udara kering menggunakan katalis

vanadium pentoksida (V2O5), yang berfungsi mengkonversi SO2 menjadi

SO3.

Bahan baku dari pembuatan H2SO4 ini adalah sulphur cair dan

udara kering. Udara yang akan dikontakkan terlebih dahulu dilewatkan ke

menara pengering (drying tower) yang digerakkan oleh blower. Drying

tower berisi packing yang terbuat dari keramik. Proses pengeringan udara

dilakukan dengan menggunakan asam sulfat sebagai absorben untuk

menyerap uap air yang terkandung dalam udara. Penggunaan udara kering

ini bertujuan untuk mencegah korosi pada converter dan pipa-pipa serta

mencegah kerusakan katalis, karena air merupakan racun katalis.

Proses pembakaran sulfur oleh udara kering terjadi dalam furnace

pada suhu 900-1000 oC. Reaksi pembakaran tersebut bersifat eksotermis

sehingga kalor yang dihasilkan dapat digunakan pada boiler untuk

menghasilkan steam. SO2 yang terbentuk dari proses pembakaran ini

63


selanjutnya dialirkan ke converter. Reaksi yang terjadi pada furnace

adalah sebagai berikut:

S + O2 → SO2

Sebelum masuk converter, SO2 dilewatkan pada cartridge filter

terlebih dahulu untuk menyaring pengotor yang terbawa oleh SO2. Dalam

converter terdapat katalis vanadium pentoksida (V2O5). Katalis tersebut

berfungsi mempercepat reaksi oksidasi SO2. Converter terdiri dari 5 Bed.

SO2 yang masuk Bed 1 memiliki suhu 440 oC kemudian bereaksi dengan

oksigen membentuk SO3. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:

SO2 + ½ O2 → SO3

SO3 yang keluar dari Bed 1 memiliki suhu 590 oC. suhu keluaran

yang tinggi tersebut kemudian digunakan untuk menghasilkan steam pada

boiler 2. Pemanfaatan panas tersebut mengakibatkan penurunan suhu pada

suhu keluaran boiler 2. Suhu SO3 yang masuk Bed 3 adalah 440 oC dan

suhu keluarannya adalah 590 oC. SO3 keluaran tersebut kemudian dialirkan

ke tube side heat exchanger. Dalam heat exchanger tersebut SO3

mengalami pendinginan oleh soft water yang dialirkan di bagian shell

sehingga suhu SO3 turun menjadi 440 oC. Dari heat exchanger SO3

dialirkan ke Bed 3A (Bed 3 pada plant 1) dan kemudian masuk ke Bed 3B

(Bed 4 pada Plant 1). Keluaran dari Bed 3B masuk ke tube side hot heat

exchanger (SO3 cooler) dan tube side cold heat exchanger. Setelah itu

masuk ke economizer Interpass Tower. Pada alat tersebut SO3 mengalami

penndinginan dengan menggunakan soft water. Lalu masuk ke Interpass

Tower untuk dikontakkan dengan H2SO4 dan membentuk oleum (H2S2O7)

untuk kemudian dialirkan ke circulation tank. Reaksi yang terjadi adalah

sebagai berikut:

SO3 + H2SO4 → H2S2O7

H2S2O7 + H2O → 2 H2SO4

64


SO3 yang belum terikat dengan H2SO4 dialirkan ke candle mist

eliminator. Dalam candle mist eliminator gas-gas pengotor tertangkap

oleh acid besi yang terdapat di dalamnya. Dari candle mist eliminator SO3

dialirkan kembali ke cold heat exchanger, hot heat exchanger, dan heat

exchanger pada bagian shellnya. Kemudian SO3 masuk kemali ke

converter Bed 4. SO3 yang keluar dari Bed 4 (Bed 5 pada Plant 1)dialirkan

ke Final Absorption Tower Economizer untuk dikontakkan kambali

dengan acid. Gas SO3 yang masih terlepas atau tidak kontak dengan acid

masuk ke scrubbing tower yang didalamnya terdapat air yang

disemprotkan untuk menangkap SO3. SO3 yang masih belum terikat

dibuang melalui chimney.

65


Gambar 3.10 Diagram Alir Acid Plant

66


2) CS2 Refinery Plant

Plant ini berfungsi untuk melakukan pemurnian terhadap CS2 dari

department spinning melalui proses distilasi.

Kualitas CS2 crude adalah kandungan H2S ± 40 ppm dan total solid 130

ppm. Sedangkan kualitas yang diperlukan adalah kandungan H2S ± <5

ppm dan total solid <50 ppm.

Proses refinery berfungsi untuk memurnikan atau memisahkan suatu

cairan dari zat-zat pengotor yang terbawa ketika proses, misalnya sulfur

yang terlarut dan H2S. Dari tank CS2 dialirkan ke storage tank dengan

menggunakan tekanan nitrogen kemudian dipress masuk unit refinery. CS2

crude diumpankan ke dalam still I (distilasi I) dimana di dalam reservoar

dialirkan steam dengan sistem close steam pada tekanan 2,5 bar dan suhu

120 – 1300C. Fraksi uap akan dikondensasikan pada kondensor melalui 2

pass, sebagian kondensat diambil sebagai produk dan sebagian lagi

dikembalikan ke dalam still reflux. Aliran bawah dari still I yang

dilengkapi dengan sistem pemanasan koil pada suhu 46 – 480C kemudian

dialirkan ke still II. Sedangkan fraksi uap akan dikondensasikan di

kondensor dan kondensat diambil sebagai produk dan sebagian lagi

dikembalikan sebagai refluks. Kedua produk ini disimpan di refine storage

tank dan siap dipressing ke departemen viscous.

Suhu di still II yaitu 500C. Aliran bawah dari still II dialirkan ke sulfur

separator yang dilengkapi dengan sistem pemanasan koil. Separator

berfungsi untuk memisahkan sulfur dengan fraksi ringan (uap), fraksi uap

akan terkondensasi di kondensor dan fraksi berat sulfur dikeluarkan dan

dikembalikan untuk dicairkan dan dimurnikan lagi. Sedangkan gas yang

tidak terkondensasi masuk ke tail gas condenser dengan tujuan untuk

memperbaiki kualitas.

Kondensat dari sulfur separator kondensor total diumpankan ke dalam

still II sedangkan H2S dipisahkan reflux condenser. Selanjutnya gas

dilewatkan ke dalam oil scrubber system yang fungsinya untuk

67


menangkap CS2 yang lolos tidak ikut terkondensasi, sedangkan gas H2S

yang tidak terkondensasi akan ditampung di gas holder. Pada gas holder

terjadi proses pembakaran H2S sehingga yang terbuang ke udara dalam

bentuk SO2 karena H2S merupakan gas yang berbahaya. Menara distilasi

diisi dengan packing yang terbuat dari keramik untuk memperluas kontak

permukaan dan mempercepat perubahan fasa cair menjadi fasa gas.

Product condenser menggunakan air biasa dengan suhu 28 – 300C,

sedangkan reflux, tail gas, dan sulfur separator menggunakan chilled

water dengan suhu 8 – 90C yang diproduksi oleh departemen viscous.

Jumlah storage tank penampungan CS2 yang digunakan adalah 18 buah

dengan kapasitas masing-masing tangki 45 Ton. Storage tank no. 1, 2, 3,

dan 4 berasal dari CS2 recovery dari departemen spinning. Storage tank

no. 5, 6, dan 7 merupakan penampungan CS2 dari refinery dan storage

tank no. 8 – 18 merupakan tangki penampungan CS2 dari PT. Indo Raya

Kimia.

3) Waste Sulphuric Acid Plant

Waste Sulphuric Acid Plant berfungsi untuk merecovery gas dari

spinning untuk diubah jadi H2SO4 (Treatment limbah gas).

Proses diawali dari pencucian lean gas yaitu limbah gas yang

berasal dari departemen spinning. Proses pencucian dilakukan dalam

scrubber (ventury washer) dengan menggunakan air. Air yang dialirkan

pada scrubber akan menangkap pengotor-pengotor debu.

Sepertiga bagian dari lean gas (sisanya langsung masuk ke mixing

chamber) dan udara dari blower masuk ke combuster. Dalam combuster

terjadi pembakaran pada suhu ± 850 oC yang menghasilkan SO2. Dalam

proses pembakarannya dilakukan penambahan sulphur yang berfungsi

untuk mempertahankan suhu SO2 yang masuk mixing chamber. Natural

gas digunakan untuk memantik api.

68


Dua per tiga lean gas masuk ke mixing chamber untuk kemudian

dicampurkan dengan SO2 dari combuster. Suhu pada mixing chamber yaitu

380 oC.

Dari mixing chamber SO2 masuk ke converter yang terdiri dari 3

bed, yaitu:

Bed 1 → terjadi pembakaran SO2 dengan penambahan katalis VK

WSA yang berfungsi membantu proses pembentukan SO2.

Bed 2 → terjadi pengubahan SO2 menjadi SO3 dengan penambahan

katalis VK 38. Proses ini merupakan reaksi eksoterm sehingga

sebelum masuk Bed 3 SO3 dilewatkan terlebih dahulu pada

Interbed Cooler.

Bed 3 → terdapat katalis VK 38. Setelah dari Bed 3 SO3 dilewatkan

terlebih dahulu pada Process Gas Cooler.

Pengambilan SO3 dilakukan melalui proses kondensasi pada WSA

Condenser. Proses kondensasi dilakukan dengan peniupan udara dari

blower. Dari proses kondensasi ini terbentuk H2SO4 (dari SO3 dan H2O

yang terkondensasi).

Cairan H2SO4 yang terbentuk kemudian ditampung dalam acid

vessel, kemudian mengalami pendinginan oleh cooling water pada acid

cooler. Sehingga akhirnya diperoleh H2SO4 97%.

Dari WSA Condenser SO2 yang belum bereaksi masuk ke SO2

Quench untuk dikontakkan dengan air yang disemprotkan dari arah atas.

Selanjutnya SO2 masuk ke scrubber. Dalam scrubber tersebut SO2

dilewatkan pada NaOH 1-3% dengan demikian SO2 yang dilepas ke

lingkungan telah sesuai dengan ambang batas.

69

Udara

2/3 lean gas

1/3 lean gas

Mixing Chamber

Sulphur

Water

Ventury Washer

Lean Gas

Water

Combuster

SO2 Converter

WSA Condenser

Acid Vessel

Acid Vessel

H2SO4 97%

SO2 Quench SO2 Scrubber

Caustic (1-3%)

Clean gas to stack


Gambar 3.11 Diagram Alir Waste Sulphuric Acid Plant

70


3.2.3 Laboratorium

Departemen laboratorium merupakan suatu departemen independen

yang bertugas mengontrol kualitas bahan baku, proses produksi, dan produk

baik staple fibre rayon sebagai produk utama dan natrium sulfat anhidrous

sebagai produk samping. Selain itu departemen laboratorium berperan sebagai

pusat informasi ke setiap departemen sehingga masing-masing departemen

dapat melakukan aksi untuk mencapai kondisi yang diinginkan. Laboratorium

PT. Indo Bharat Rayon terdiri dari laboratorium kimia dan laboratorium

tekstil.

3.2.3.1 Laboratorium Kimia

Laboratorium kimia berfungsi menganalisa kualitas bahan baku dan

proses produksi di setiap departemen yang menunjang kualitas produk.

Analisa yang dilakukan di laboratorium kimia adalah sebagai berikut :

a. Analisa bahan baku meliputi :

Pulp : analisa kadar alpha selulosa, kadar hemiselulosa, kadar air,

kadar resin, kadar CaO, kadar SiO2, kadar abu, kelarutan dalam

NaOH 10%, dan viskositas Cu.

NaOH dan H2SO4 : analisa konsentrasi dan berat jenis.

b. Analisa proses meliputi :

Departemen Viscose

Steep lye : analisa konsentrasi NaOH, hemiselulosa, dan Fe

Alkali selulosa : analisa konsentrasi NaOH, Na2CO3, dan selulosa

Receiving tank : analisa konsentrasi NaOH, selulosa, dan BF

M/C viscose: analisa konsentrasi NaOH, selulosa, dan RI

Flash deaerator : analisa RI dan BF

Dissolver : analisa BF

Charge water : analisa konsentrasi NaOH

Mixer lye tank : analisa konsentrasi NaOH dan fiber

Clarified tank : analisa konsentrasi fiber

Caustic dissolver tank : analisa konsentrasi NaOH

71


Chiller water : analisa pH alkali

Departemen Spinning

Spinbath : analisa sp gr, konsentrasi NaOH dan ZnSO4

Limit spinbath : analisa konsentrasi minimum H2SO4 dan

konsentrasi maksimum ZnSO4

Return bath : analisa selisih asiditas spinbath dan return bath (diff)

Desulf bath : analisa konsentrasi NaOH dan Na2S

Bleach bath : analisa konsentrasi Av Cl2 dan NaOH

Soft finish bath : analisa pH dan evaporated residu

Sumpzone : analisa konsentrasi H2SO4

Chemical recovery : analisa konsentrasi H2SO4

Sumpzone drain : analisa konsentrasi H2SO4

Return desulf bath : analisa pH

Bleach liquor : analisa sp gr, konsentrasi Av Cl2, dan NaOH

Departemen Auxilliary

Evaporator : analisa sp gr dan konsentrasi H2SO4

Flash condensate : analisa pH dan konsentrasi H2SO4

Mixing condensate : analisa pH dan konsentrasi H2SO4

Steam condensate : analisa pH

Glauber salt : analisa konsentrasi H2SO4

Wet salt : analisa moisture

Dry salt natrium sulfat : analisa pH dan moisture

Departemen Ancillary

Acid plant : analisa konsentrasi H2SO4 dan turbiditas

Boiler CS2 : analisa pH dan konduktivitas

Departemen Effluent

Raw water : analisa TDS

Hard water : analisa pH, kesadahan, dan Cl2 bebas

Soft water : analisa pH dan kesadahan

Effluent water : analisa pH

Auxilliary drain : analisa pH dan konsentrasi H2SO4

Ripening viscose drain : analisa pH dan konsentrasi alkali

72


Spinning drain : analisa pH dan konsentrasi H2SO4

3.2.3.2 Laboratorium Tekstil

Laboratorium tekstil berfungsi menganalisa kualitas produk baik staple

fibre rayon sebagai produk utama dan natrium sulfat anhidrous sebagai produk

samping. Analisa yang dilakukan meliputi :

Analisa whiteness fiber

Analisa strength fiber dari sebuah serat dan juga sekumpulan serat

dalam keadaan basah dan kering.

Analisa kekuatan mulur atau elastisitas fiber dalam keadaan basah dan

kering

Analisa denier

Analisa penampang lintang fiber yang berhubungan dengan sifat

bright atau semi dull

Analisa kandungan air fiber

Absorbsi sinar UV

3.2.3.3 Laboratorium Batu Bara

Laboratorium batu bara merupakan laboratorium yang berada di power

plant. Laboratorium ini berfungsi menganalisa nilai kalori, fixed carbon, ash

sulphur, dan spesifikasi teknis lainnya dari batu bara.

3.3 Produksi Bersih

3.3.1 Definisi Produksi Bersih

Produksi Bersih merupakan tindakan efisiensi pemakaian bahan baku, air

dan energi, dan pencegahan pencemaran, dengan sasaran peningkatan

produktivitas dan minimisasi timbulan limbah. Istilah Pencegahan Pencemaran

seringkali digunakan untuk maksud yang sama dengan istilah Produksi Bersih.

Demikian pula halnya dengan Eco-efficiency yang menekankan pendekatan bisnis

yang memberikan peningkatan efisiensi secara ekonomi dan lingkungan.

73


Menurut UNEP, Produksi Bersih adalah strategi pencegahan dampak

lingkungan terpadu yang diterapkan secara terus menerus pada proses, produk,

jasa untuk meningkatkan efisiensi secara keseluruhan dan mengurangi resiko

terhadap manusia maupun lingkungan (UNEP, 1994).

Produksi Bersih, menurut Kementerian Lingkungan Hidup, didefinisikan sebagai :

Strategi pengelolaan lingkungan yang bersifat preventif, terpadu dan

diterapkan secara terus-menerus pada setiap kegiatan mulai dari hulu ke hilir yang

terkait dengan proses produksi, produk dan jasa untuk meningkatkan efisiensi

penggunaan sumberdaya alam, mencegah terjadinya pencemaran lingkungan dan

mengurangi terbentuknya limbah pada sumbernya sehingga dapat meminimisasi

resiko terhadap kesehatan dan keselamatan manusia serta kerusakan lingkungan

(KLH,2003).

Pada proses industri, produksi bersih berarti meningkatkan efisiensi

pemakaian bahan baku, energi, mencegah atau mengganti penggunaan bahan-

bahan berbahaya danberacun, mengurangi jumlah dan tingkat racun semua emisi

dan limbah sebelum meninggalkan proses.

Pada produk, produksi bersih bertujuan untuk mengurangi dampak

lingkungan selama daur hidup produk, mulai dari pengambilan bahan baku

sampai ke pembuangan akhir setelah produk tersebut tidak digunakan.

Produksi bersih pada sektor jasa adalah memadukan pertimbangan

lingkungan ke dalam perancangan dan layanan jasa.

Pola pendekatan produksi bersih dalam melakukan pencegahan dan

pengurangan limbah yaitu dengan strategi 1E4R (Elimination, Reduce, Reuse,

Recycle, Recovery/Reclaim) (UNEP, 1999). Prinsip-prinsip pokok dalam strategi

produksi bersih dalam Kebijakan Nasional Produksi Bersih (KLH, 2003)

dituangkan dalam 5R (Re-think, Re-use, Reduction, Recovery and Recycle).

Elimination (pencegahan) adalah upaya untuk mencegah timbulan limbah

langsung dari sumbernya, mulai dari bahan baku, proses produksi sampai

produk.

Re-think (berpikir ulang), adalah suatu konsep pemikiran yang harus

dimiliki pada saat awal kegiatan akan beroperasi, dengan implikasi :

74


Perubahan dalam pola produksi dan konsumsi berlaku baik pada

proses maupun produk yang dihasilkan, sehingga harus dipahami

betul analisis daur hidup produk.

Upaya produksi bersih tidak dapat berhasil dilaksanakan tanpa

adanya perubahan dalam pola pikir, sikap dan tingkah laku dari

semua pihak terkait pemerintah, masyarakat maupun kalangan

usaha.

Reduce (pengurangan) adalah upaya untuk menurunkan atau mengurangi

timbulan limbah pada sumbernya.

Reuse (pakai ulang/penggunaan kembali) adalah upaya yang

memungkinkan suatu limbah dapat digunakan kembali tanpa perlakuan

fisika, kimia atau biologi.

Recycle (daur ulang) adalah upaya mendaur ulang limbah untuk

memanfaatkan limbah dengan memrosesnya kembali ke proses semula

melalui perlakuakn fisika, kimia dan biologi.

Recovery/ Reclaim (pungut ulang, ambil ulang) adalah upaya mengambil

bahan-bahan yang masih mempunyai nilai ekonomi tinggi dari suatu

limbah, kemudian dikembalikan ke dalam proses produksi dengan atau

tanpa perlakuan fisika, kimia dan biologi. (Purwanto, 2005)

3.3.2 Analisa Potensi Produksi Bersih

Beberapa potensi peluang bersih yang dapat diaplikasikan di PT. Indo

Bharat Rayon , antara lain:

a. Good Housekeeping

Good housekeeping merupakan strategi paling sederhana yang dapat

dilakukan dalam produksi bersih salah satunya yaitu dengan

melaksanakan produksi secara rapi dan bersih sehingga terhindar

terjadinya limpahan atau ceceran bahan selama proses produksi.

Penerapan konsep good housekeeping diaplikasikan di unit silo

departemen viscous untuk menangani masalah ceceran alksel akibat

adanya kebocoran pada pipa transfer dari cooling device ke silo. Penangan

tersebut dapat dilakukan misalnya dengan mengumpulkan ceceran alksel

75


untuk kemudian dikembalikan ke proses sehingga minimasi limbah dapat

terlaksana.

b. Pengurangan Black Particle

Black particle merupakan partikel-partikel kecil berwarna hitam yang

sering muncul pada produk. Black particle dapat mengurangi kualitas

produk yang dihasilkan.

Black particle diperkirakan timbul akibat dari pembentukan Na2S yang

merupakan hasil reaksi pada pencucian evaporator oleh larutan NaOH di

seksi evaporator Departemen Auxilliary. Selain itu, Black particle juga

diperkirakan berasal dari pengotor yang terdapat pada filter condenser di

Departemen Spinning.

Beberapa upaya yang dapat dilakukan untuk mengurangi Black Particle

pada produk Staple Fiber Rayon yaitu misalnya dengan memperbaiki

proses penyaringan air di filter condensor pada proses after treatment

Departemen Spinning dan menambahkan alat saringan di aliran keluaran

setiap alat yang ada di Departemen Auxilliary.

c. Potensi Produksi Bersih pada Maturing Drum

Proses pemeraman/depolimerisasi terhadap alkali selulosa pada alat

maturing drum saat ini berlangsung selama 4 jam.

Optimasi proses pemeraman pada alat maturing drum dapat dilakukan

dengan memodifikasi suhu proses dan kecepatan putar maturing drum

sehingga proses pemeraman dapat berlangsung secara optimal dalam

waktu pemeraman yang lebih singkat.

d. Potensi Produksi Bersih pada Alat Triple Effect Evaporator

Berdasarkan kondisi yang ada di seksi crystallizer departemen auxiliary,

saat ini kinerja alat Triple Effect Evaporator hanya mampu menguapkan

sekitar 1-2% kandungan air dalam glauber salt.

Melalui evaluasi kinerja terhadap alat Triple Effect Evaporator diharapkan

effisiensi kerja alat tersebut dapat ditingkatkan. Peningkatan effisiensi

kinerja alat tersebut dapat dilakukan dengan memodifikasi kondisi operasi

seperti suhu, tekanan dan laju alir sehingga penguapan air yang terdapat

di Natrium Sulfat dapat ditingkatkan.

76

PulperC6H9O4OH

NaOH C6H9O4ONa H2O NaOH


3.4 Neraca Massa Pembuatan Staple Fibre Rayon

3.4.1 Neraca Massa Pembentukan Larutan Viscose di Departemen Viscose

Reaksi Pembentukan Alkali Selulosa di Seksi Pulper

Persamaan Reaksi: C6H9O4OH + NaOH → C6H9O4ONa + H2O

Massa Reaktan

Massa C6H9O4OH = 500 kg x 6 batch/jam

= 3000 kg/jam

Massa NaOH = laju volume NaOH x massa jenis NaOH

= (6,2 m3/jam x 1495 kg/m3)

= 9269 kg/jam

Mol Reaktan

Mol C6H9O4OH = massa C6H9O4OH /Mr C6H9O4OH

= 3000 kg/162 gr/mol

= 18,52 kgmol

Mol NaOH = massa NaOH/Mr NaOH

= 9269 kg/40 gr/mol

= 231,73 kgmol

Reaksi Kesetimbangan

C6H9O4OH + NaOH → C6H9O4ONa + H2O

M : 18,52 kgmol 231,73 kgmol

B : 18,52 kgmol 18,52 kgmol 18,52 kgmol 18,52 kgmol

S : 0 213,21 kgmol 18,52 kgmol 18,52 kgmol

Massa NaOH sisa = mol NaOH sisa x Mr NaOH

= 213,21 kgmol x 40 gr/mol

= 8528,4 kg

Massa C6H9O4ONa = mol C6H9O4ONa x Mr C6H9O4ONa


77

XanthatorCS2

C6H9O4ONa

C6H9O4ONa NaOH Na2COOS NaSH C6H9O4OH

NaOH


= 3407,68 kg

Massa H2O = mol H2O x Mr H2O


= 333,36 kg

Neraca Massa

Aliran Input (kg/jam) Output (kg/jam)

C6H9O4OH 3000 0

NaOH 9269 8528,4

C6H9O4ONa 0 3407,68

H2O 0 333,36

Total 12269 12269,44

Neraca Molar

Aliran Input (kgmol) Output (kgmol)

C6H9O4OH 18,52 0

NaOH 231,73 213,21

C6H9O4ONa 0 18,52

H2O 0 18,52

Total 250,25 250,25

Reaksi Pembentukan Larutan Viscose di Simplex Room

78


Persamaan Reaksi:

C6H9O4ONa + CS2 → C6H9O4OCS2Na

C6H9O4OCS2Na + 2NaOH → Na2COOS + NaSH + C6H9O4OH

Massa Reaktan

Massa C6H9O4ONa = 2340 kg/batch x batch/45menit x 60menit/jam

= 3120 kg/jam

Massa CS2 = laju volume CS2 x massa jenis CS2

=(195 L/batch x batch/45min x 60min/jam) x 1,2575 kg/L

= 326,95 kg/jam

Massa NaOH = laju volume NaOH x massa jenis NaOH

=(28m3/batch x batch/45min x 60min/jam)x1495 kg/m3

= 55808,35 kg/jam

Mol Reaktan

Mol C6H9O4ONa = massa C6H9O4ONa /Mr C6H9O4ONa

= 3120 kg/184 gr/mol

= 16,96 kgmol

Mol CS2 = massa CS2/Mr CS2

= 326,95 kg/76 gr/mol

= 4,302 kgmol

Mol NaOH = massa NaOH/Mr NaOH

= 55808,35 kg/40 gr/mol

= 1395,21 kgmol


C6H9O4ONa + CS2 → C6H9O4OCS2Na

79


M : 16,96 kgmol 4,302 kgmol

B : 4,302 kgmol 4,302 kgmol 4,302 kgmol

S : 12,66 kgmol 0 4,302 kgmol

Massa C6H9O4ONa sisa = mol C6H9O4ONa sisa x Mr C6H9O4ONa


= 2329,44 kg

Massa C6H9O4OCS2Na = mol C6H9O4OCS2Na x Mr C6H9O4OCS2Na


= 1118,52 kg

C6H9O4OCS2Na + 2NaOH → Na2COOS + NaSH + C6H9O4OH

M : 4,302 1395,21

B : 4,302 (2/1 x 4,302) 4,302 4,302 4,302

S : 0 1386,61 4,302 4,302 4,302

Massa NaOH sisa = mol NaOH sisa x Mr NaOH


= 55464,24 kg

Massa Na2COOS = mol Na2COOS x Mr Na2COOS


= 524,844 kg

Massa NaSH = mol NaSH x Mr NaSH


= 240,912 kg

Massa C6H9O4OH = mol C6H9O4OH x Mr C6H9O4OH


= 696,924 kg

Neraca Massa

80

Spinning MachineC6H9O4OCS2N

a

Spinbath (H2SO4)H2SO4 Na2SO4 C6H9O4OH CS2

NaOH



C6H9O4ONa 3120 2329,44

CS2 326,95 0

NaOH 55808,35 55464,24

Na2COOS 0 524,844

NaSH 0 240,912

C6H9O4OH 0 696,924

Total 59255,3 59256,4

Neraca Molar


C6H9O4ONa 16,96 12,66

CS2 4,302 0

NaOH 1395,21 1386,61

Na2COOS 0 4,302

NaSH 0 4,302

C6H9O4OH 0 4,302

Total 1416,472 1412,18

3.4.2 Neraca Massa Regenerasi Larutan Viscose di Departemen Spinning

81


Persamaan Reaksi:

2(C6H9O4OCS2Na)n + nH2SO4 → 2(C6H9O4OCS2H)n + nNa2SO4

(C6H9O4OCS2H)n → (C6H9O4OH)n + nCS2

Massa Reaktan

Massa Spinbath (H2SO4) = laju volume x massa jenis

= 739,81 m3/jam x 1335 kg/m3

= 987646,4 kg/jam

Massa C6H9O4OCS2Na = laju volume x massa jenis

= 30,53 m3/jam x 11200 kg/m3

= 341936 kg/jam

Mol Reaktan

Mol Spinbath (H2SO4) = massa Spinbath /Mr Spinbath

= 987646,4 kg/98 gr/mol

= 10078,02 kgmol

Mol C6H9O4OCS2Na = massa C6H9O4OCS2Na /Mr C6H9O4OCS2Na

= 341936 kg/260 gr/mol

= 1315,14 kgmol


2C6H9O4OCS2Na + H2SO4 → 2C6H9O4OCS2H + Na2SO4

M : 1315,14 10078,02

B : 1315,14 (1/2 x 1315,14) 1315,14 (1/2 x 1315,14)

S : 0 9420,45 1315,14 657,57

Massa H2SO4 sisa = mol H2SO4 sisa x Mr H2SO4


= 923204,1 kg

Massa C6H9O4OCS2H = mol C6H9O4OCS2H x Mr C6H9O4OCS2H

82


= 1315,14 kgmol x 238 gr/mol

= 313003,32 kg

Massa Na2SO4 = mol Na2SO4 x Mr Na2SO4


= 93374,94 kg

C6H9O4OCS2H → C6H9O4OH + CS2

M : 1315,14

B : 1315,14 1315,14 1315,14

S : 0 1315,14 1315,14

Massa C6H9O4OH = mol C6H9O4OH sisa x Mr C6H9O4OH

= 1315,14 kgmol x 162 gr/mol

= 213052,68 kg

Massa CS2 = mol CS2 x Mr CS2


= 99950,64 kg

Neraca Massa


C6H9O4OCS2Na 987646,4

(Spinbath) H2SO4 341936 923204,1

Na2SO4 93374,94

C6H9O4OH 213052,68

CS2 99950,64

Total 1329582,4 1329582,4

Neraca Molar

83



C6H9O4OCS2Na 10078,02

(Spinbath) H2SO4 1315,14 9420,45

Na2SO4 657,57

C6H9O4OH 1315,14

CS2 1315,14

Total 11393,16 12708,3

84


BAB IV

PERALATAN PROSES

Peralatan proses merupakan seperangkat alat yang berfungsi untuk

melangsungkan suatu proses kimia dan fisika dengan kondisi operasi tertentu.

Berdasarkan prosesnya peralatan proses dapat dibagi menjadi beberapa golongan,

yaitu :

1. Peralatan pengangkutan bahan yang akan diproses

2. Tempat berlangsungnya reaksi kimia

3. Persiapan dan penanganan akhir produk

Pengoperasian alat-alat tersebut memiliki sistem pengendali yang bersifat

manual, semi automatis, dan otomatis. Sistem peralatan proses yang ada di PT.

Indo Bharat Rayon untuk tiap departemennya adalah sebagai berikut :

4.1 Departemen Viscose

Proses Alkalizing

Gambar 4.1 Proses Pembuatan Larutan Viscose

85


1. Pulp feeder

Gambar 4.2 Pulp Feeder Conveyor

Fungsi : membawa dan memasukkan pulp (umpan)

melalui belt conveyor ke dalam slurry mixer

Jumlah : 5 buah untuk dept.viscous 1

3 buah untuk dept.viscous 2

Kapasitas : 500 kg pulp/batch

Bahan : mild steel

2. Slurry mixer (pulper)

Gambar 4.3 Pulper

86


Fungsi : tempat terjadinya reaksi antara pulp dengan

larutan steeping lye



Kapasitas : 8625 m3/batch untuk dept.viscous 1

10000 m3/batch untuk dept.viscous 2

Waktu reaksi : 3 menit untuk dept.viscous 1

2 menit untuk dept.viscous 2

Bahan : mild steel

3. Homogenizer tank

Fungsi : menampung slurry alksell dan

menghomogenkan larutan slurry alksell dengan cara pengadukan



Kapasitas : 17135 m3 untuk dept.viscous 1

40000 m3 untuk dept.viscous 2

Bahan : mild steel

Gambar 4.4 Homogenizer Tank

87


4. Slurry press

Gambar 4.5 Slurry Press

Fungsi : memisahkan alksell dari filtratnya (NaOH)



Kapasitas : 35 Ton/hari

Suhu Slurry : 520C

Tekanan operasi : 10,3 Ton/cm2 untuk dept.viscous 1

12,3 Ton/cm2 untuk dept.viscous 2

Bahan : mild steel

Proses Ageing

Gambar 4.6 Proses Ageing

1. Maturing drum

Fungsi : menurunkan derajat polimerisasi

mat alksell

88




Waktu reaksi : 4 jam

Suhu outlet : 43 – 450C

Tekanan Operasi : 0,8-2 kg/cm2

Gambar 4.7 Maturing Drum

2. Cooling Device

Gambar 4.8 Alkali Cellulose Cooler

3. Silo

Fungsi : tempat penampungan alksell



Kapasitas : 2335-2340 kg/batch untuk dept.viscous 1

10,5 Ton/batch untuk dept.viscous 2

89


Gambar 4.9 Weighing Hopper/Silo

Proses Xanthation

Gambar 4.10 Proses Xanthation

1. Simplex Room

Gambar 4.11 Churn/Xanthator

90


Fungsi : tempat bereaksinya alksell dengan CS2 dan

lye menjadi larutan selulosa xanthat



Waktu reaksi : 45 menit untuk dept.viscous 1

7-10 menit dept.viscous 2

Suhu operasi : 31-320C untuk dept.viscous 1

16-18°C untuk dept.viscous 2

Tekanan operasi : 25 mmHg (vakum) untuk dept.viscous 1

0,1 bar (vakum) untuk dept.viscous 2

2. Dissolver Room

Fungsi : menghomogenkan larutan alksell xanthat

yang masih menggumpal dan menghaluskan gel-gel dengan cara

pengadukan konstan



Waktu reaksi : 2 jam untuk dept.viscous 1

3200 sekon untuk dept.viscous 2

Suhu operasi : 320C untuk dept.viscous 1

Kapasitas : 60 m3

91


Proses Ripening dan Deaeration

Gambar 4.12 Proses Ripening dan Deaeration

1. Blender tank

Fungsi : menghaluskan dan homogenisasi viscose

Jumlah : 3 buah

Suhu operasi : 26 – 270C

Kapasitas : 60 m3

2. Receiving tank

Fungsi : sebagai tempat penampungan sebelum masuk ripening

room

Jumlah : 11 buah untuk dept. viscous 1

Kapasitas : 60 m3

3. Filter

Fungsi : untuk memisahkan gumpalan-gumpalan yang masih

terdapat dalam larutan viscous. Tahap filtrasi yang digunakan

dalam proses di Ripening room sebanyak 3 tahap.

92


Gambar 4.13 Proses Filtrasi

Gambar 4.14 Alat Filtrasi

4. Filter Press

Fungsi : untuk memisahkan gumpalan-gumpalan didalam residu

larutan viscous.

5. Flash Deaerator

Fungsi : menghilangkan kandungan udara yang masih terdapat

dalam larutan viscous dengan prinsip absorpsi.

Gambar 4.15 Flash Deaerator

93


4.2 Departemen Spinning

Spesifikasi peralatan proses departemen spinning adalah sebagai berikut :

1. Spinning machine

Fungsi : mereaksikan larutan viscose dengan larutan spinbath

Jumlah : 6 buah


Tekanan operasi : 10 – 11 kg/cm2

Gambar 4.16 Spinning Machine

PT. Indo Bharat Rayon memiliki 4 buah mesin spinning dengan dua buah sisi

mesin pada setiap unit, dengan spesifikasi sebagai berikut :

Mesin I mempunyai 181 posisi spinneret yaitu 90 spinneret di side A dan

91 spinneret di side B

Mesin II mempunyai 193 posisi spinneret yaitu 96 spinneret di side A dan

97 spinneret di side B

Mesin III mempunyai 162 posisi spinneret dengan masing-masing side

terdapat 81 spinneret

Mesin IV mempunyai 152 posisi spinneret dengan masing-masing side


Mesin V mempunyai 156 posisi spinneret dengan masing-masing side


Mesin VI mempunyai 160 posisi spinneret dengan masing-masing side

terdapat 80 spinneret.

94


Masing-masing spinneret di setiap mesin terdiri atas sejumlah eye, dimana

setiap eye terdiri atas ribuan lubang dengan jumlah berbeda-beda dengan

perincian sebagai berikut :

Mesin I = a. 28 eye x 1000 lubang = 28000 lubang (fiber 2,0D)

b. 36 eye x 1112 lubang = 40032 lubang (fiber1,2D/1,5D)

Mesin II = 39 eye x 1022 lubang = 39858 lubang

Mesin III = 39 eye x 1264 lubang = 49296 lubang

Mesin IV = 30 eye x 1900 lubang = 57000 lubang

Mesin V = 30 eye x 1900 lubang = 57000 lubang

Mesin VI = 39 eye x 1900 lubang = 39858 lubang

Gambar 4.17 Spinneret

2. Stretching

Fungsi : menarik tow yang terbentuk di spinning machine dan

memberikan regangan pada serat

Terdapat 2 tahap

First stretching : kecepatan putar 78,22 meter / menit

Second stretching : pengurangan kekuatan tarik 2,5 % dari first stretching dan kecepatan putar 76,37 meter / menit

95


Gambar 4.18 Alat Stretching

3. Cutting machine

Fungsi : memotong tow menjadi staple dengan ukuran

panjang sesuai permintaan konsumen

Jumlah : 6 buah

Gambar 4.19 Tow Cutter

4. Bak recovery through

Fungsi : mengambil kembali CS2 pada staple fibre rayon

Tekanan operasi : 1 – 1,52 kg/cm2

Suhur operasi : 900C

Recovery CS2 liquid : 42-43 %

Pada recovery through dilengkapi kondensor dengan spesifikasi sebagai berikut :

Kondensor I

Suhu operasi : 850C

Kondensor II


Kondensor III

96


Suhu operasi : 250C

Gambar 4.20 CS2 Recovery Trough

5. Bak after treatment

Fungsi : mencuci/membersihkan serat staple fibre rayon

dari zat-zat kimia, memutihkan serta memberi

pelumas pada serat

Gambar 4.21 Bak After Treatment

Pada after treatment terdiri atas beberapa tahap proses, yaitu:

a. Washing

Fungsi : menghilangkan koagulan berupa asam-asam yang

ada pada serat

Media pencucian : air panas

b. Desulfurising

Fungsi : menghilangkan sulfur yang masih terbawa selama

proses di spinning sampai ke recovery through

97


Media desulfurising : kaustik (NaOH dan Na2S) dengan konsentrasi

0,01 – 0,12%.

Suhu operasi : 900C

c. Bleaching

Fungsi : memutihkan mat dengan menggunakan larutan

pemutih

Suhu operasi : 600C

Jenis pemutih : Natrium hipokhlorit 0,27 – 0,24 % untuk mesin

1,2,3, dan 6

H2O2 untuk mesin 4 dan 5

d. Final Wash

Fungsi : mencuci serat agar bebas dari kotoran –kotoran

Media pencuci : soft water

Suhu operasi : 500C

e. Soft Finish

Fungsi : mencuci mat

Media pencuci : honol MGR dan GA


pH : 5,8 – 6,2

6. Mesin drying

Fungsi : menghilangkan/mengeringkan kandungan air pada

serat sampai kandungan air sekitar 11 – 13%

Jumlah : 6 buah

Tekanan operasi : 13,9 barg

Suhu operasi : max 219,50C

98


Gambar 4.22 Dryer

4.3 Departemen Auxillary

Spesifikasi peralatan proses departemen auxilliary adalah sebagai berikut :

1. Mesin spinbath

Jumlah : 6 buah

Fungsi : menyiapkan larutan spinbath

Suhu operasi : 48-50 0C

2. Evaporator

Fungsi : memisahkan air dari larutan spinbath

Jumlah : 13 buah

Tekanan operasi : 2,1 bar

Suhu steam : 1400C

Tiap unit evaporator terdiri dari 14 vessel (V) dan 11 preheater

V1 : 93,70C V8 : 65,20C

V2 : 93,70C V9 : 62,40C

V3 : 90,70C V10 : 60,40C

V4 : 86,30C V11 : 59 0C

V5 : 80,30C V12 : 48,20C

99


V6 : 75,70C V13 : 45,90C

V7 : 70,70C V14 : 98,50C

3. Sigri Heater

Fungsi : sebagai induk heater

Jumlah : 13 buah

Tekanan operasi : tergantung bukaan valve (min 1,8 bar)

Suhu operasi : inlet 910C

outlet 1050C

Kapasitas umpan : 150m3/hr untuk sigri heater besar (45m3)

60 – 70 m3/hr untuk sigri heater kecil (15 m3)

4. Mixing kondensor (MK)

Fungsi : mengatur suhu

Tekanan operasi : vakum (0,8-1 bar)

Jumlah : 1 buah

Suhu operasi : 450C

5. Heater Kondensor (HK)

Fungsi : menampung uap air yang tidak terkondensasikan

dan menjaga kestabilan vakum dalam sistem

Jumlah : 8 buah

Tekanan operasi : 80 mbar

Suhu operasi : - inlet 30 – 320C

- outlet 420C

6. Crystallizer

Fungsi : mengambil natrium sulfat dari larutan spinbath

Jumlah : 5 buah pada gedung utama

4 buah pada gedung baru

Suhu operasi : Gedung utama

K1 : 200C

K2 : 170C

K3 : 11 – 120C

Gedung Baru

100


K1 : 160C

K2 : 14,20C

K3 : 9,80C

Tekanan : 68,7 mbar abs

7. Rotary Vacuum Filter (RVF)

Fungsi : memisahkan glauber salt (Na2SO4. 10H2O) dari

larutan spinbath

Jumlah : 4 buah (centrifuse 1 buah) pada gedung utama


Tekanan operasi : 200 mmHg

8. Calcinator

Fungsi : memisahkan galuber salt dari cairannya

Jumlah : 3 plant pada gedung utama


Suhu operasi : 500C

Tekanan operasi : vakum

Proses calcination menggunakan VDK. Parameter operasi pada setiap unit VDK, yaitu :

a. VDK1

Suhu operasi : 990C

Tek.operasi : 400 mmHg

b. VDK2

Suhu operasi : 740C


c. VDK4

Suhu operasi : 520C


9. Melter tank

Fungsi : penampungan glauber salt

Jumlah : 6 buah

Suhu operasi : 500C

10. Settler

101


Fungsi : tempat pencampuran kristal Na2SO4 dengan caustic untuk

menjaga pH

Temperatur operasi : 500C

11. TFF (Top Feed Filter)

Fungsi : untuk memisahkan kristal Na2SO4 dari mother

liquor yang masih belum terpisah dan tempat ditambahkanya hypoklorit

untuk menjaga nilai whiteness.

Jumlah : 6 buah


Kapasitas : 4,4 ton/hari

12. Dryer

Fungsi : menghilangkan / menguapkan kandungan air yang

ada pada kristal natrium sulfat yang telah disaring

di TFF

Suhu Inlet Steam : 294,5°C

Tekanan Steam Inlet : 10,4 bar

Suhu operasi : 1750C

Tekanan operasi inlet : 14 kg / cm2

13. Silo

Fungsi : menampung kristal natrium sulfat

Jumlah : 1 buah pada gedung utama

: 1 buah pada gedung baru

Kapasitas : 70 Ton / jam pada gedung utama

14. Mesin bagging

Fungsi : mengemas natrium sulfat dalam karung

Jumlah : 2 buah

4.4 Departemen Ancillary

102


Spesifikasi peralatan proses departemen ancillary adalah sebagai berikut :

1. Horizontal Furnace

Fungsi : mengontakkan sulfur cair dengan udara kering

dengan menggunakan katalis V2O5

Temperatur operasi : 900-10000C

2. Converter

Fungsi : mengoptimalisasikan pembentukan SO3

Suhu operasi :

a. Converter bed I : inlet 4400C

outlet 5900C

b. Converter bed II : 5500C (outlet)

c. Converter bed III : - inlet 4400C

- outlet 5900C

d. Converter bed IV : - inlet 4300C

- outlet 4500C

3. Scrubber

Fungsi : menangkap SO2 atau SO3 yang lolos dari

absorbtion tower

Media : larutan kaustik soda (NaOH) 4% dan H2O

4.5 Laboratorium

Tabel 4.1 Daftar Uji Laboratorium Kimia Beserta Fungsinya

No. Nama Alat Fungsi

1. Rotavavor Memisahkan 2 bahan yang berbeda dalam suatu larutan dengan menggunakan teknik perbedaan titik didih dalam keadaan vakum dan suhu yang sama.

2. COD Reaktor Memanaskan/merefluks sampel COD

3. Whirliemixer Mengocok larutan dalam sampai homogen

4. Soxtev Menganalisa OPU dan fiber/pulp

103


5. KW Lenzing Mengetahui kualitas viscous hasil saringan

6. Hergeth Holling Swort

Mengeringkan sampai beda suhu 100-1500C

7. Viscometer Menganalisa viskositas

8. Digital Refraktometer Memeriksa kandungan minyak di dalam larutan soft finish

9. Aqualitic Mengukur BOD

10. Thermo Conductivity Mengetahui kandungan material dari air dengan mengukur DHL

11. Turbidimeter 202 Mengukur kekeruhan

12. FM OZ Lenzing Menyiapkan langkah pencelupan fiber

13. Spectrophotometer UV Vis 160

Menganalisa suatu zat yang terkandung di dalam suatu larutan

14. Shirley Analyser MK-2

Mengukur sp.gr faults, debu dan viscous yang tidak bereaksi

15. Seperangkat Alat Titrasi

Menganalisa suatu zat dengan cara titrasi menggunakan zat tertentu

16. Distillation Schoot Mendapatkan air murni dengan distilasi software

17. Ahiba Turbomat Mencelup benang (fiber)

18. PH Meter Schoot Model

Mengukur suatu pH larutan

19. Microwave Sharp Oven

Mengeringkan bahan atau zat

20. Jajet Menentukan kadar PAC/koagulan lain yang harus ditambahkan untuk menjernihkan air, menentukan beberapa kecepatan agitator, dan waktu yang diperlukan

21. Gibertini Mengetahui kadar air dengan cara pengeringan dari perbedaan berat awal dengan berat kering maka dapat diketahui kadar airnya.

22. Bomb Calorimeter Memeriksa nilai kalori dari coal, charcoal,

104


furnace oil dan diesel

23. Aqua Boy - Memeriksa air dan furnace oil- Kadar air dari furnace oil

24. T. Furnace Model FD 1520 M-1

Memanaskan / melebur suatu zat pada temperatur tinggi

Tabel 4.2 Daftar Uji Laboratorium Tekstil Beserta Fungsinya

No. Nama Alat Fungsi

1. Mikroskop Mengetahui bentuk penampang lintang berbagai jenis fiber

2. Sartorius Super Micro Mengetahui berat suatu fiber yang deniernya hendak dihitung

3. Stelometer Mengetahui kekuatan tarik dari sekumpulan fiber (1/8“)

4. Vibrochrom FFR I Mengetahui brightness (keputihan) dan fiber/plup

5. Vibroskop Fiber testing denier

6. Vibrodyn Mengukur strength fiber

7. Sartonus Hegret atau Oven

Mengukur dengan moisture dengan cara pengeringan

8. Uster fibre gold (UV 380)

Mengukur absorpsi UV oleh fiber

9. Vibrochrom FFR2 Untuk mengetahui whiteness (berger formula dan flourescence) dan perbedaan warna fiber

BAB V

UTILITAS

5.1 Air Baku

105


Air baku merupakan air yang dibutuhkan dalam proses produksi ataupun

air untuk kebutuhan sehari-hari di lingkungan mess. Besarnya air yang digunakan

untuk keperluan proses produksi adalah sekitar 50000 m3/hari, sedangkan

kebutuhan domestik untuk para karyawan yang tinggal di mess adalah sekitar

5000 m3/hari. Angka-angka tersebut tergantung dari kualitas kondensat dan

kualitas pengolahan air. Sumber air yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan

tersebut semuanya berasal dari sungai Citarum.

Department yang bertugas menyediakan air untuk keperluan proses dan

kebutuhan domestik di lingkungan mess baik dalam maupun luar dilakukan oleh

Department Effluent dimana pada departement ini terdapat Unit Water Treatment

dan Unit Waste Water Treatment.

Sumber air baku (raw water) yang akan diolah berasal dari sungai Citarum

dengan spesifikasi sebagai berikut:

1. pH : 7 – 7,5

2. Turbiditas : < 20 NTU

3. Suspensed Solid (SS) : berbanding lurus dengan turbiditas

4. Konduktivitas : tidak terlalu berpengaruh

5. Kesadahan : < 1000 ppm

Air baku yang telah diolah di Water Treatment dapat dibedakan menjadi dua

jenis, yaitu:

a. Hard Water

Hard water merupakan hasil pengolahan raw water yang tidak

mengalami proses softening. Air ini digunakan untuk keperluan rumah

tangga pabrik, mess karyawan, dan proses pada departemen viscose,

spinning dan ancilliary. Beberapa persyaratan yang harus diperhatikan

pada hard water, yaitu :

1. pH : 7 – 7,5


3. Gas khlorin (Cl2) : < 1 ppm

106

CLARIFLOCCULATOR

SUCTION POND

SAND FILTER

HARD WATER TANK SOFTENER

AIR BAKU DARI SUNGAI CITARUM DAN SUNGAI BABAKAN CIKANOE

PAC POLYMER

SUCTION TANK

SAND FILTER

SOFT WATER TANK


4. Kesadahan : < 80 ppm

b. Soft Water

Soft water merupakan hasil pengolahan raw water yang telah

mengalami proses softening. Air jenis ini digunakan untuk keperluan

proses pada departemen viscose, spinning, auxiliary, ancilliary dan boiler

house. Kualitas soft water yang perlu diperhatikan adalah :

1. pH : 7 – 7,5


3. Kesadahan : 0,2-0,5 ppm

5.2 Proses Water Treatment

Gambar 5.1 Flowsheet Pengolahan Air di Water Treatment

Air baku dari sungai Citarum dengan kesadahan 100 ppm dan tingkat

kekeruhan 20 NTU dipompakan dengan laju sebesar 2500 m3/jam ke

clariflocculator yang berjumlah 5 buah. Pada tangki clariflocculator terjadi

penegendapan kotoran-kotoran yang terdapat dalam air baku. Selain itu dilakukan

penambahan PAC (Poly Alumunium Chloride) dan polimer yang berfungsi untuk

107


membentuk flok-flok dari partikel tersuspensi, sehingga partikel tersuspensi itu

dapat terendapkan. Flok-flok yang terbentuk akan mengalir ke bagian tengah

clariflocculator dan mengendap pada bagian clarifier. Pada tangki clariflokulator

ini setiap 30 menit sekali dilakukan blowdown untuk membuang endapan yang

terbentuk. Sedangkan overflow dari clariflokulator dengan tubidity max.5 ppm

dipompakan ke suction pond dan suction tank sebagai tempat penampungan

sebelum air diproses menjadi hard water dan soft water. Sebagian ir dari masing-

masing suction pond dan suction tank dipompakan ke sand filter untuk dilakukan

penyaringan partikel-partikel yang belum terendapkan. Media filter ini berupa

bahan yang terbuat dari polypropilen dan pasir silika. Kemudian dari sand filter

ini, air dialirkan ke hard water tank dan dilakukan penambahan gas chlorine (Cl2)

yang berfungsi sebagai desinfektan.

Sebagian lagi air dari suction pond dan suction tank dialirkan ke sand filter

soft water. Media filter dan fungsi sand filter ini sama dengan sand filter untuk

hard water. Setelah disaring, air dialirkan ke softener . Softener ini merupakan

resin penukar ion yang berfungsi untuk menurunkan tingkat kesadah (kandungan

ion Ca2+ dan Mg2+). Proses softening dilakukan dalam unggun resin penukar

kation dengan menggunakan sodium zeolit (Na2OAl2SO3). Reaksi yang terjadi

sebagai berikut :

Ca2+ CaR

+ Na2R → + 2Na+

Mg2+ MgR

Suatu saat resin penukar kation ini akan mengalami kondisi jenuh. Maka

untuk mengetahui tingkat kejenuhannya, dilakukan pemeriksaan setiap jam pada

resin tersebut. Apabila resin tersebut telah jenuh, maka perlu dilakukan proses

regenerasi. Regeneran yang digunakan yaitu NaCl 10%. Tahap-tahap regenerasi

sebagai berikut:

Backwash selama 45 menit

Charging selama 20 menit dengan penambagan NaCl 10-40 kg

108


Rinsing selama 45 menit menggunakan air untuk menghilangkan sisa

larutan NaCl

Reaksi yang terjasi pada proses regenerasi yaitu :

CaR CaCl2

+ 2NaCl → + Na2R

MgR MgCl2

Outlet dari softener di cek dengan cara titrasi menggunakan EDTA. Proses

pencucian resin dilakukan tiap 6 bulan sekali dengan cara merendam resin di

dalam larutan HCl 6% selama 48 jam. Hal ini dilakukan untuk menghilangkan

unsur logam (besi) yang terdapat dalam resin, dengan reaksi yang terjadi sebagai

berikut :

Fe3+ + 3HCl → FeCl3 + 3H

Parameter yang harus diperhatikan dalam pengolahan air di water treatment

adalah :

- Kandungan Fe : < 0,2

- Kandungan Cl : < 10

- Kandungan SiO2 : < 25

- Kandungan SO4 : <20

- Suspended Solid : < 60

- COD : < 20

- BOD : < 10

5.3 Chiller

109


Gambar 5.2 Chiller

Sumber: Google,2011

Gambar 5.3 Proses Pendinginan Air dalam Chiller

Sumber: Google,2011

110


Chiller merupakan suatu bejana yang terdiri dari evaporator dan

kondensor. Unit ini berfungsi menyediakan air pendingin untuk keperluan proses.

Chilled water ini didistribusikan ke jaket maturing drum, jaket simplex, jaket

dissolver, pendingin heat exchanger, air pencuci untuk pendinginan di ripening

room, CS2 recovery di spinning dan AHU (Air Handling Unit) untuk pendingin

ruangan.

Prinsip kerja chiller yaitu pada saat air dijatuhkan pada dinding luar pipa

pemindah panas, maka air ini akan menguap pada temperatur 50C karena vessel

bertekanan 5 – 6 mmHg dan pengambilan panas penguapan dari air yang mengalir

di pipa pemindah panas (cairan seperti itu disebut refrigeran). Saat uap refrigeran

ini diserap secara perlahan oleh suatu absorban, vessel dijaga tetap dalam kondisi

vakum. Sebaliknya air dengan temperatur 10 – 110C yang mengalir dalam pipa

menjadi dingin dengan temperatur 5 – 60C karena panas yang setara dengan panas

penguapan diambil oleh cairan refrigeran.

PT. Indo Bharat Rayon memiliki 11 buah chiller dimana 7 buah

menggunakan absorban gas freon, 2 buah menggunakan absorban LiBr, dan 2

buah menggunakan absorban ammonia.

Kapasitas dari chiller :

Chiller 1 (tipe McQuay) = 500 m3






Chiller 7 (tipe Brine) = 222 m3

Chiller 8 (tipe Brine) = 222 m3


Chiller (Thermax) 2 = 600 m3

111


Chiller (Thermax) 3 = 900 m3

5.4 Power Plant

Power Plant merupakan department yang bertugas untuk menyediakan

steam yang dibutuhkan untuk proses produksi dan proses pembuatan listrik.

Terdapat beberapa unit yang berperan penting dalam pembuatan steam di

power plant.

5.4.1 Demin Plant

Demin plant merupakan bagian dari power plant yang bertugas untuk

menyediakan air umpan boiler (Demin Water). Terdapat beberapa proses

dalam pembuatan Demin Water, antara lain :

1) Proses Pembuatan Raw Water

Air baku diolah dengan proses filtrasi menggunakan sand filter.

Pengolahan ini dilakukan oleh Water Treatment Department.

2) Activated Carbon Filter (ACF)

ACF berfungsi untuk megurangi kekeruhan dan bau pada air. PT.

Indo Bharat Rayon memiliki 2 buah tangki ACF dengan kapasitas

masing-masing 115 m3. Tangki ACF berisi karbon yang berbentuk

granula, memiliki ukuran 5 mm dan berfungsi untuk mengikat

kotoran-kotoran yang terdapat pad air baku. ACF ini digunakan

untuk menurunkan turbditas hingga 2 NTU dan menurunkan

suspended solid hingga 0.4 mg/L. Tangki ACF sekali beroperasi

selama 20 jam, setelah itu karbon harus diregenerasi yang meliputi

proses-proses sebagai berikut :

Back Wash selama 20 menit

Back wash dilakukan dari bawah tangki sehingga kotoran-

kotoran dapat terangkat. Laju alirnya sebesar 65 m3/jam.

Media Settle selama 3 menit

112


Kotoran-kotoran yang terapung diendapkan terlebih dahulu

sebelum dikukan regenerasi.

Rinsing selama 5 menit

Setelah diendapkan dilakukan pembilasan, kotoran-kotoran yang

keluar dialirkan ke effluent untuk mengalami proses water

treatment. Lajunya sebesar 100 m3/jam.

3) Strong Acid Cation (SAC)

Terdapat empat buah tangki SAC, masing-masing tangki memiliki

kapasitas 50 m3. Didalam tangki SAC ini terdapat proses

penyaringan air menggunakan resin kation. Proses regenerasi untuk

SAC ini menggunakan larutan HCl 33% yang ditambah air, sehingga

konsentrasi HCl menjadi 4%. Proses regenerasi tersebut meliputi

tahap-tahap sebagai berikut :

Back wash selama 10 menit dengan laju alirnya sebesar 25

m3/jam

Media settle selama 3 menit, untuk mengendapkan kotoran-

kotoran yang terapung.

Midle Collector (MC) Flush selama10 menit

Preinjection selama 10 menit, merupakan persiapan sebelum

injeksi HCl.

Injection, dilakukan penambahan HCl selama 35 menit dengan

laju alir sebesar 14 m3/jam

Slow Rinse selama 30 menit. Proses slow rinse sama dengan

preinjection dan injection, namun yang masuk hanya demin

water saja tanpa larutan HCl

113


Fast Rinse selama 20 menit. Air yang digunakan untuk

membilas adalah air yang berasal dari ACF dengan laju alir 50

m3/jam.

4) Degasser Tank

Air yang telah melewati SAC kemudian dialirkan ke degasser tank.

Namun sebelumnya air dilewatkan dahulu ke degasser tower, untuk

kemudian ditiup oleh blower yang terdapat di didegasser tower. Hal

ini dimaksudkan untuk membuang gas CO2. Di dalam degasser

tower terdapat pall ring yang terbuat dari bahan plastik. Pall ring ini

berfungsi untuk memperluas bidang kontak antara udara dan air.

Selain itu juga untuk menyaring kotoran. Pall ring diisi hingga ½

tangki degasser tower. Diameter degasser tower sebesar 1.34 m dan

tinggi 2.2 m, selanjutnya air yang telah bebas CO2 dialirkan ke

degasser tank.

5) Weak Base Anion – Strong Base Anion (WBA-SBA)

Dari degasser tank, air dialirkan ke WBA dan SBA untuk

mengalami proses penyaringan menggunakan resin anion.

Regenerasi resin ini menggunakan larutan NaOH 28% yang

ditambah air sehingga konsentrasinya menjadi 4%. Proses

regenerasinya sebagai berikut :

Back wash WBA selama 5 menit dengan laju alir sebesar 10

m3/jam


Midle Collector (MC) Flush selama 5 menit, proses ini sama

seperti SAC, hanya saja pada saat preinjection, air diperoleh dari

demin tank dan down flow dari degasser tank. Outlet dari SBA

dialirkan kw WBA dan kemudian dibuang.

Preinjection selama 10 menit

114


Injection selama 35 menit

Dilakukan injeksi larutan NaOH masuk ke SBA, kemudian di

WBA dilakukan drain.

Slow Rinse selama 20 dengan laju alir 50 m3/jam.

6) Mixed Bed (MB)

Jenis resin yang digunakan sama seperti resin pada SAC dan SBA

(resin kation dan anion dalam satu bed). Pada proses regenerasi

digunakan HCl dan NaOH dengan perbandingan setiap kali

regenerasi sebesar 220 kg NaOH dan 205.33 kg HCl. Tahap-tahap

regenerasi sebagai berikut :

Back wash selama 10 menit


Midle Collector (MC) Flush selama 5 menit

Preinjection selama 10 menit

Injection selama 25 menit dengan NaOH dan HCl diinjeksikan

bersama-sama

Slow Rinse selama 40 menit

Drain selama 1 menit

Air mixing selama 10 menit

Force Settle selama 5 menit

Filling selama 10 menit

Fast Rinse selama 15 menit

7) Demin Tank

115


Demin tank merupakan tanki untuk menampung air umpan boiler

yang nantinya air ini akan dikirimkan ke power plant atau boiler

department. Untuk boiler di power plant, pengolahan air umpan

boiler dilakukan secara sempurna agar kandungan silika dalam air

sedikit, karena apabila kandungan silika tinggi maka silika tersebut

akan menempel di tube boiler.

Proses pengolahan air umpan boiler cukup dilakuakn sampai proses

SBA dengan menggunaka CPU, yaitu air yang masuk ke dalam CPU

merupakan air yang berasal dari SBA. Jenis resin yang digunakan di

dalam CPU adalah resin penukar anion dan kation. Sedangkan untuk

meregenerasi resin digunakan HCl dan NaOH. Namun sebelum

melewati CPU air tersebut dilewatkan ke HE untuk pengkondisian

suhu, kemudian air masuk ke AF CPU yang didalamnya berisi

karbon. Dari AF CPU air masuk ke tangki penampung, lalu outlet

dari AF CPU bergabung dengan outlet SBA dan akhirnya masuk ke

CPU.

5.4.2 Boiler Department

Boiler department berfungsi sebagai supplier steam yang sangat

dibutuhkan agar proses produksi tetap berlangsung. Bahan bakar boiler berasal

dari batu bara dan dapat juga berasal dari minyak bakar (residu). Terdapat dua

jenis boiler yang digunakan di PT. Indo Bharat Rayon, yaitu:

Water Tube Boiler

Pada boiler jenis ini, air mengalir didalam tube sedangkan flue gas

dialirkan melalui shell. Air yang telah mengalami pemanasan mengalir

melalui tube-tube.

Fire Tube Boiler

116


Pada boiler jenis ini, air mengalir di dalam shell sedangkan gas panas

mengalir di dalam tube. Jenis steam yang dihasilkan pada fire tube boiler

ini adalah steam jenuh (saturated steam) bertekanan rendah.

5.4.2.1. Jenis dan Kapasitas Steam

Kebutuhan steam yang sangat berperan dalam proses sekaligus untuk

pembangkit tenaga listrik didapat dari boiler department dan power plant.

Steam yang dihasilkan yaitu :

Low Pressure Steam (LP steam), merupakan steam bertekanan

rendah. Tekanannya sekitar 2.6 bar dengan temperatur steam

250°C.

High Pressure Steam (HP steam), merupakan steam bertekanan

tinggi. Tekanannya sekitar 15.6 bar dengan temperatur steam

135°C.

Steam yang dihasilkan boiler didistribusikan ke department-department

lain untuk digunakan dalam proses produksi.

5.4.2.2. Listrik

Power plant memanfaatkan steam untuk menggerakan turbin yang

nantinya akan menghasilkan energi listrik akibat perputaran turbin tersebut

( perubahan energi mekanik menjadi energi listrik ). Besarnya konsumsi

energi listrik di PT. Indo Bharat Rayon sebesar 6.5 MWatt dari PLN dan

6.5 Mwatt dari PT. Indo Bharat Rayon sendiri. Energi listrik yang

dihasilkan dari power plant sebesar 21.6 Mwatt, sisanya dikirimkan ke

PLN untuk menambah pasokan energi listrik.

5.4.2.3 Bahan Bakar

Bahan bakar yang digunakan untuk jenis fire tube boiler adalah residu

(furnace oil) dan batu bara. Boiler dengan bahan bakar menngunakan batu

bara lebih efisien dibandingkan menggunakan residu, dilihat dari besar

panas yang dihasilkan yaitu dapat menghasilkan panas steam mencapai

117


920 °C, sedangkan boiler menggunakan bahan bakar residu hanya

menghasilkan steam dengan panas sekitar 300°C.

BAB VI

118

PRESIDENT DIRECTOR


MANAJEMEN INDUSTRI

6.1. Manajemen Perusahaan

Sistem manajemen yang diterapkan pada PT. Indo Bharat Rayon adalah

Birla Management Centre. langkah-langkah spesifik yang ditentukan untuk

mencapai tujuan Birla Management Centre adalah sebagai berikut :

a. Partisipasi manajemen berdasarkan consensus dan konsultasi melalui :

Badan pengurus manajemen

Badan pengurus pemasaran

Pengendalian mutu

b. Program pengetahuan secara menyeluruh

c. Program perkembangan keahlian

d. System penyempurnaan

e. Pengutusan dan pemantauan

f. Pengembangan Sumber Daya Manusia

6.2. Struktur Organisasi Perusahaan

Struktur organisasi adalah kerangka antar hubungan dari orang-orang atau

unit-unit yang memiliki tugas dan wewenang serta tanggung jawab tertentu.

Struktur organisasi dibuat menurut kebutuhan perusahaan supaya tujuan

perusahan dapat tercapai.

Sistem organisasi pada PT. Indo Bharat Rayon sistem line and staff.

Sistem ini dapat dilihat dari segi pelaksanaan kerja dalam struktur organisasi ,

yaitu perintah dan tanggung jawab merupakan garis lurus dari atas kebawah.

119


Gambar 6.1 Struktur Organisasi PT. Indo Bharat Rayon

6.3 Ketenagakerjaan

120


6.3.1 Peraturan-peraturan Tenaga Kerja

Waktu Kerja

Setiap pekerja bertugas menurut jadwal tetap berdasarkan waktu

yang telah ditetapkan menurut aturan perusahaan, yaitu :

General Shift :

Senin-Jum’at : 08.30 – 16.45 WIB

Sabtu : 08.30 – 12.15 WIB

Istirahat makan siang : 12.00 – 13.00 WIB

Shift :

Shift Pagi (I) : 07.00 – 15.00 WIB

Shift Siang (II) : 15.00 – 23.00 WIB

Shift Malam (III) : 23.00 – 07.00 WIB

Istirahat makan siang diberikan secara bergiliran, setengah jam

setelah masing-masing bekerja selama empat jam terus menerus,

dimana penetapan gilirannya diatur oleh supervisor masing-masing

bagian sehingga dengan demikian proses tetap berlangsung.

Setiap pekerja mempunyai waktu libur satu hari dalam seminggu,

sedangkan kerja lembur dilakukan dengan sukarela sesuai dengan

perundang-undangan yang berlaku.

Tenaga kerja melakuakn kerja lembur apabila setiap pekerjaan

yang dikerjakan lebih dari 7 jam/hari dan 40 jam/minggu bila

dikerjakan siang hari, dan lebih dari 6 jam/hari atau 35 jam/minggu

bila dikerjakan pada malam hari serta pekerjaan yang dikerjakan pada

hari istirahat mingguan sesuai yang ditetapkan oleh pemerintah.

6.3.2 Kesejahteraan dan Jaminan Kesejahteraan Sosial Tenaga Kerja

121


PT. Indo Bharat Rayon memperhatikan kesejahteraan para tenaga

kerja dengan memberikan jaminan social sesuai dengan ketentuan

yang telah ditetapkan. Jaminan sosial yang diberikan oleh perusahaan

adalah :

a. Makan dalam jam kerja

Perusahaan memberikan makan, minum dan makanan tambahan

pada saat shift malam sesuai dengan menu yang diatur oleh

perusahaan dan serikat pekerja. Perusahaan juga memberikan

minuman ekstra berupa 4 pak susu dalam seminggu.

b. Transportasi

Perusahaan menyediakan fasilitas bus jemputan bagi karyawan.

c. Perumahan

d. Fasilitas Kesehatan

Perusahaan menyediakan poliklinik di perusahaan untuk para

pekerja dan keluarganya. Perusahaan juga menunjuk Rumah

Sakit Umum Bayu Asih untuk jaminan pemeliharaan kesehataan,

pengolahan dan tindakan media lainnya, yaitu satu orang

istri/suami dan dua orang anak yang sah menjadi tanggungannya.

e. Pakaian Kerja dan Sepatu

Pakaian kerja dan sepatu diberikan oleh perusahaan sekali dalam

setahun.

f. Rekreasi

g. Koperasi Karyawan

Koperasi karyawan yang menyediakan barang-barang kebutuhan

rumah tangga karyawan.

h. Tabungan hari tua

Pekerja membayar 2% gajinya dan perusahaan sebesar 3,7% dari

gaji pekerja. Seluruh pekerja tersebut bila telah berusia 55 tahun

atau meninggal dunia sebelum usia tersebut, maka tabungan

122


diberikan oleh Perum ASTEK + bunganya sesuai PP No.

14/1993.

i. Tempat peribadatan dan peringatan hari raya agama.

6.3.3 Komposisi Tenaga Kerja PT.Indo Bharat Rayon

Tenaga kerja pada PT. Indo Bharat Rayon sampai periode bulan

September 2003 berjumlah 1020 orang. Tenaga kerja tersebut

diklasifikasikan sebagai berikut :

Tabel 6.1 Jumlah karyawan berdasarkan usia.

No.

Usia (tahun) Jumlah

1

2

3

4

5

6

7

8

20-24

25-29

30-34

35-39

40-44

45-49

50-54

55-59

93

166

211

288

161

114

40

7

Jumlah Total 1020

Tabel 6.2 Jumlah karyawan berdasarkan jenis kelamin.

No.

Jenis Kelamin Jumlah

1

2

Laki-laki

Perempuan

945

75

Jumlah Total 1020

123


Tabel 6.3 Jumlah karyawan berdasarkan pendidikan

No. Pendidikan Jumlah

1

2

3

4

5

6

7

8

SD

SLTP

SLTA

D1

D2D3

S1

S2

94

86

640

40

-

54

96

10

Jumlah Total 1020

6.3.4 Tata Tertib Perusahaan

Tata tertib yang berlaku di PT. Indo Bharat Rayon harus ditaati

oleh seluruh karyawan. Tata tertib ini meliputi :

a. Mencatat setiap kehadiran dengan menggunakan kartu ketok yang

disediakan oleh perusahaan.

b. Pekerja harus sudah berada ditempat kerja lima menit sebelum kerja

dimulai.

c. Pekerja shif dapat meninggalkan tempat kerja setelah pekerja shif

berikutnya dating.

d. Pekerja wajib mentaati perintah atasannya dalam hal penempatan

lokasi kerja di departemen yang bersangkutan.

e. Pekerja tidak diperkenankan makan atau minum di tempat-tempat yang

diperkirakan berbahaya bagi pekerja ataupun bagi perusahaan.

f. Pekerja tidak dapat pulang sebelum waktunya kecuali telah mendapat

surat izin dari atasannya.

124


g. Pekerja harus mengenakan pakaina seragam selama waktu kerja.

h. Pekerja tidak boleh memakai barang milik perusahaan tanpa

persetujuan tertulis dari atasan.

6.3.5 Keselamatan Kerja

PT. Indo Bharat Rayon menganggap bahwa keselamatan para

pekerja merupakan satu hal yang penting yang harus diutamakan.

Untuk itu, maka dipasang slogan-slogan peringatan keselamatan kerja

pada tempat-tempat yang dianggap strategis. Hal ini dimaksudkan

untuk mendidik dn mengingatkan karyawan dan semua pihak yang

terlibat dalam PT. Indo Bharat Rayon untuk menjadikan keselamatan

kerja sebagai hal yang utama.

Peralatan standart yang digunkan untuk kepentingan

keselamatan kerja antara lain :

a. Helm pengaman

b. Sepatu keselamatan

c. Pelindung mata

d. Pelindung telinga

e. Masker pelindung pernapasan

125


BAB VII

TATA LETAK PABRIK

Gambar 7.1 Denah PT.Indo Bharat Rayon Purwakarta

Sumber :Google, 2011

Tata letak pabrik meliputi seluruh posisi bangunan pabrik. Biasanya tata

letak pabrik ini didasarkan pada jenis produksi juga dengan sarana pendukung

dari pabrik tersebut seperti air, listrik, transportasi dan lain-lain. Tata letak pabrik

ini juga merupakan salah satu pendukung keberhasilan suatu perusahaan karena

berkaitan dengan kenyamanan kerja.

Tata letak PT. Indo Bharat Rayon adalah sebagai berikut :

1. Lahan tertutup bangunan

a. Bangunan pabrik dan kantor luasnya 106.570 m2

b. Bangunan gudang bahan baku luasnya 11.862 m2

126


c. Pelataran tempat menyimpan bahan baku/produksi luasnya 10.000 m2

d. Perumahan/mess karyawan luasnya 85.587 m2

e. Jalan/saluran luasnya 28.000 m2

f. Waste and Water Treatment (WWT) luasnya 26.786,85 m2

g. TPA lumpur WWT luasnya 20.000 m2

h. Bangunan bengkel luasnya 1.067 m2

i. Tempat parkir luasnya 5.000 m2

j. Bangunan lain luasnya 7.120 m2

2. Lahan tertutup

a. Lapangan olah raga luasnya 2.000 m2

b. Taman dan open land luasnya 152.294 m2

Lokasi pabrik PT.Indo Bharat Rayon :

Jalan Raya Curug Km.10 Ds. Cilangkap Kec/Kab. Purwakarta Jawa Barat.

Kode Pos 41101 PO. BOX No. 9 Telepon (0264) 202041.

Faximile (0264) 201349

E-mail : [email protected]

Dari keterangan di atas maka luas total lahan saat ini yang dialokasikan

untuk aktivitas kegiatan industri adalah 456.286,85 m2 (Sumber PT. IBR 1995).

Alasan pemilihan tempat didirikannya PT.Indo Bharat Rayon didaerah

Cilangkap kab.Purwakarta adalah :

a. Dekat dengan sumber air, yaitu sungai Citarum, dimana kebutuhan air

untuk pabrik 20.000 m3/hari dapat terpenuhi.

b. Tersedia tenaga listrik cukup besar dari PLTA jatiluhur yang mempunyai

kapasitas 70.000 KVA. Sebagai cadangan digunakan diesel generator

dengan kapasitas 1.500 KVA yang digunakan sebagai penggerak mesin-

mesin instrument dan sebagai pengurangan jumlah pemakaian seluruhnya

kurang lebih 76.000 KWH.

c. Kebutuhan tenaga kerja mudah terpenuhi

127

mailto:[email protected]


BAB VIII

PENGELOLAAN LIMBAH

8.1 Waste Water Treatment

Pengolahan limbah cair pada PT. Indo Bharat Rayon meliputi pengolahan

secara fisik, kimia dan biologi. Limbah cair ini perlu dilakukan pengolahan untuk

mencegah terjadinya pencemaran sungai, karena bila tidak diolah dengan benar

akan mengganggu kesehatan penduduk. Selain itu, untuk mencegah terganggunya

ekosistem dalam sungai karena berkurangnya kandungan oksigen terlarut (OD)

yang disebabkan oleh adanya proses degradasi aerob senyawa organik.

Waste Water Treatment berada dibawah pengawasan Departemen Effluent

dimana unit ini berfungsi sebagai tempat untuk mengolah limbah cair yang

dihasilkan selama proses produksi. Adapun limbah cair yang dihasilkan di PT.

Indo Bharat Rayon adalah sebagai berikut :

a. Limbah cair yang bersifat asam

Limbah ini diperoleh dari unit after treatment di departemen spinning.

Selain itu, didapat juga dari unit evaporator pada Auxilliary Department

dengan kandungan asam yang rendah.

b. Limbah cair bersifat alkali

Limbah ini berasal dari departemen viscose sebesar 250 m3/jam terutama

pada unit soda station dan filter press.

c. Limbah cair bersifat netral

Limbah ini merupakan air bekas pendingin, air dari steam condensate,

sand filter dan softener. Limbah ini langsung dibuang ke lingkungan

karena sudah memenuhi baku mutu lingkungan.

d. Kandungan zat organik

128


Kandungan zat organik berupa suspended solid yang diperoleh dari

Departemen Viscose dan berupa serat dari Departemen Spinning.

Limbah cair terdiri dari acidic water drain dari Departemen Spinning dan

Departeman Auxiliary. Selain itu, berupa alkalin water drain dari Departemen

Viscose.

Limbah yang berasal dari Spinning Department (pH 3-5) dialirkan ke Grit

Chamber unruk diendapkan secara gravitasi. Setelah itu limbah dari grit chamber

dialirkan ke equalisation. Penambahan larutan kapur ini terjadi di equalisation

tank, sehingga pH menjadi 6,5-7,5. Di dalam equalisation tank limbah diaduk

bersama dengan laritan kapur agar mendapatkan pH yang diinginkan. Larutan

kapur yang digunakan berasal dari 1100 kg kapur yang dilarutkan dalam air

sebanyak 5 m3 dan kemudian ditampung di lime tank.

Over flow dari equalisation tank masuk ke primary clarifier yang disana

ditambahkan urea dan TSP, hal ini bertujuan agar bakteri yang ada di dalam

limbah tetap hidup (nutrien bagi bakteri), sedangkan underflownya masuk

kedalam sludge thickener.

Setelah ditambah urea dan TSP, overflow limbah dialirkan ke aeration

tank untuk menurunkan nilai COD dan BOD. Didalam aeration tank terdapat

bakteri aerob yang berasal dari kotoran sapi yang berfungsi untuk menguraikan

fibre dan zat-zat organik maupun anorganik yang mempengaruhi nilai COD,

sehingga didapat nilai COD yang diinginkan. Dalam proses ini dibutuhkan

pengadukan agar limbah tidak mengendap namun terbentuk emulsi. Setelah itu

limbah dialirkan ke secondary clarifier dengan tujuan mengendapkan padatan

yang masih terbawa. Lalu over flow dari secondary clarifier ditambahkan clorine

untuk membunuh bakteri, sebelum dialirkan ke sungai citarum.

Pengolahn limbah dari sump zone dilakukan terpisah karena mengandung

limbah B3 yaitu logam Zn, pertama-tama limbah dari sump zone dimasukkan ke

dalam flash mixer untuk ditambahkan kapur agar pH menjadi 7,5-8,5 dan setelah

itu masuk ke zinc clarifier untuk menghilangkan kandungan logam Zn. Setelah

logam Zn hilang dari limbah, limbah tersebut diolah sama seperti limbah yang

129


berasal dari Spinning dan Auxilliary department. Adapun reaksi penambahan

kapur pada limbah yang berasal dari sump zone adalah sebagai berikut :

H2SO4 + Ca(OH)2 CaSO4 + 2H2O

ZnSO4 + Ca(OH)2 CaSO4 + Zn(OH)2

Limbah padat yang telah terkumpul di sludge thickener overflownya

dialirkan ke secondary clarifier sedangkan underflownya dialirkan ke belt press

sehingga air di dalam limbah padat semakin berkurang. Setelah itu sludge

dimasukkan ke dalam sludge solidification, di dalam alat ini sludge ditambahkan

dengan kapur dan Fly ash dengan tujuan untuk mengurangi bau, mempercepat

proses pengeringan dan juga agar sludge cepat memadat.

8.2 Pengelolaan Limbah Gas

Pengolahan limbah gas dilakukan di setiap departemen yang menghasilkan

limbah tersebut, seperti :

Gas CS2 yang dihasilkan pada proses regenerasi dengan cara recovery

melalui proses kondensasi.

Gas H2S, sulfur, CS2 dari cairan spinbath di bottom tank, top tank dan

mesin spinning ditarik oleh exhaust fan dan dialirkan ke chimney

(cerobong asap)

Gas H2S yang dihasilkan pada proses pembuatan CS2 diolah melalui

proses claus menjadi sulfur.

Reaksi oksidasi yang terjadi :

H2S + O2 H2O + SO2

Reaksi reduksi yang terjadi :

H2S + SO 3 S + 2 H2O

Reaksi keseluruhan :

2 H2S + O2 2 S + 2 H2O

Sulfur yang terbentuk merupakan sulfur cair yang kemudian didinginkan

dengan media pendingin air membentuk sulfur padat.

130


Lean gas dari spinning department dimanfaatkan sebagai bahan baku

pembuatan asam sulfat di Waste Sulphuric Acid Plant (Ancillary

Department).

8.3 Pengelolaan Limbah Padat

Limbah padat yang dihasilkan oleh PT. Indo-Bharat Rayon dapat berupa

drum bekas, kawat, bekas kemasan bahan baku pulp, produk spinning fault, tow,

limbah padat dari Belt Press (effluent department), dan lain-lain. Limbah-limbah

padat tersebut kecuali limbah padat dari Belt Press diolah oleh pihak ke-3 seperti

masyarakat sekitar menjadi barang lain contohnya produk spinning fault dan tow

yang bisa diolah menjadi isian jok dan lain-lain.

Pengelolaan terhadap limbah padat dari Belt Press dilakukan melalui

solidifikasi dan stabilisasi. Berikut ini adalah prosedur dari solidifikasi dan

stabilisasi lumpur :

1. Proses Solidifikasi dan Stabilisasi dilakukan dilokasi pabrik .

2. Masukkan limbah padat yang berasal dari Belt Press melalui Screw

Conveyor ke dalam Twin Shaft Paddle Mixer.

3. Tambahkan kapur sebanyak 1-10% berat.

4. Tambahkan semen sebanyak 1-5% berat.

5. Setelah homogen keluarkan campuran limbah tersebut dari Paddle Mixer.

Simpan campuran limbah padat tersebut selama 2 sampai 3 hari.

Lakukan uji kuat tekan terhadap campuran limbah padat tersebut

menggunakan penetrometer dengan batasan minimum uji kuat tekan

sebesar 1 Kg/cm2.

Prosedur penimbunan limbah padat adalah sebagai berikut:

1. Penimbunan limbah padat dilakukan mulai dari sel I yang berada disebelah

barat lokasi, selanjutnya diteruskan berturut-turut menuju arah timur ke sel

II

2. Melakukan perataan dan kompaksi limbah padat yang berada didalam sel

dengan bantuan dozer dan kompaktor dari waktu ke waktu.

131


3. Perataan dilakukan apabila limbah sudah meliputi area ± 500m2.

4. Kompaksi dilakukan setiap ketinggian 0.5m dengan sistem seperti

dibawah.

gambar 8.1 Proses penimbunan limbah padat

5. kemiringan lereng timbunan limbah padat maksimal ±18o

6. Apabila ketinggian timbunan limbah padat pada sel aktif I telah mencapai

ketinggian maksimum dan dengan kemiringan lereng ±18o, maka sel ke II

segera diaktifkan (seperti gambar berikut ini).

SEL I SEL II

Gambar 8.2 Sel tempat penimbunan limbah padat

SEL I SELL II

Gambar 8.3 Tata letak penimbunan limbah padat

132


7. Proses penimbunan pada sel II sama dengan sel I.

8. Untuk menghindari masuknya air ketimbunan limbah, timbunan limbah

padat dalam landfill ditutup dengan penutup terpal atau sejenis sampai

dapat dilaksanakan pemasangan final cover (lapisan penutup).

9. Final cover akan dilakukan apabila timbunan limbah padat mencapai 5m

dari permukaan tanah sesuai peraturan dari pemerintah.

8.4 Peraturan Pemerintah tentang Penimbunan Limbah Padat

Berikut ini adalah berbagai persyaratan yang berkaitan dengan

penimbunan limbah padat dan limbah B3 berdasarkan Peraturan Pemerintah

Republik Indonesia No. 18 Tahun 1999 tentang pengelolaan limbah bahan

berbahaya dan beracun,

a) Pasal 36

Lokasi penimbunan limbah B3 wajib memenuhi persyaratan sebagai

berikut:

Bebas dari banjir;

Permeabilitas tanah maksimum 10 pangkat negatif 7 centimeter per

detik;

Merupakan lokasi yang ditetapkan sebagai lokasi penimbunan

limbah B3 berdasarkan rencana tata ruang;

Merupakan daerah yang secara geologis dinyatakan aman, stabil

tidak rawan bencana dan di luar kawasan lindung;

Tidak merupakan daerah resapan air tanah, khususnya yang

digunakan untuk air minum.

b) Pasal 37

Penimbunan limbah B3 wajib menggunakan sistem pelapis yang

dilengkapi dengan saluran untuk pengaturan aliran air permukaan,

pengumpulan air lindi dan pengolahannya, sumur pantau dan lapisan

133


penutup akhir yang telah disetujui oleh instansi yang bertanggung

jawab.

Ketentuan lebih lanjut mengenai tata cara dan persyaratan

penimbunan limbah B3 ditetapkan oleh Kepala instansi yang

bertanggung jawab.

134

laporan magang

Documents