Thursday, November 1, 2012

Pra Desain Pabrik Sodium Trypolyphospate (STPP)

Kata Kunci : Pra Desain Pabrik, Sodium Tripolyphospate, STPP, Soda Ash, Asam Phospat

STPP diperlukan utk bahan baku pada industri detergen, pupuk, emulsifier, tekstil dan cat. Kebutuhan akan bahan baku tsb sangat tinggi namun Indonesia masih sedikit yang mengusahakannya karena bahan baku yang tdk ada dan mahal harganya. STPP dibuat dari campuran antara soda abu dan asam phospat. Dari desain pabrik saya ini, saya mengambil soda abu dari Thailand dan asam phospat dari Australia. Orientasi mendirikan pabrik ini adalah market dan raw material. Market karena pabrik ini didirikan di Gresik yang dekat dg pabrik yang membutuhkan bahan baku ini dan raw material karena Gresik dekat pelabuhan tempat transaksi bahan baku dari Thailand dan Australia. Dalam prosesnya pembuatan STPP ini ada 2 macam seleksi proses yaitu proses satu tingkat dan dua tingkat.

"STPP is required for raw material such as detergents, fertilizers, emulsifiers, textile and paint industries. Necessary of raw material is very high however Indonesia still low to develop it because not provided raw material and if there is so very expensive price. STPP is made from mixture between soda ash and phosporic acid. From my plant design, I have plan to take the raw material soda ash from Thailand and phosporic acid from Australia. Orientation of established this plant are market and raw material. Market because this plant established in Gresik near with the industries which need this raw material and reason raw material because Gresik near with the port where transaction place raw material from Thailand and Australia. In that process manufacturing STPP there is two kinds of process selection such as one level and two level."

1. Proses satu tingkat
Bahan baku masuk lalu direaksikan dan dikeringkan-dikristalkan dalam satu alat lalu didinginkan dan membentuk kristal.

2. Proses dua tingkat
Bahan baku masuk lalu direaksikan, dikeringkan-dikristalkan di dua alat yang berbeda lalu didinginkan dan membentuk kristal.

Dari kedua seleksi proses tersebut didapat perbandingan seperti tabel dibawah ini :
Dipilih proses dua tingkat karena kemurnian produk lebih tinggi , konversi juga lebih tinggi serta menghasilkan produk samping yang bisa dijual kembali. Tujuan awal pembuatan STPP adalah memenuhi kebutuhan bahan baku dalm negeri tapi dilihat dari prospek usaha yang menguntungkan di masa depan, maka kapasitas saya naikkan agar profit lebih tinggi.


"Be elected two level processes because purity is higher than other product , conversion also higher and can produce the side product which can be resold. The first purpose of manufacturing STPP is fullfill necessity raw material in domestic but the views from business prospect in the future and profitable so I will raise this capacity."

Proses Flow Diagram Pabrik Sodium Trypolyphospate (STPP)
Uraian prosesnya sbb :
Abu Soda (Na2CO3) solid yang bersuhu lingkungan (30 oC) diangkut menuju ke bin hopper untuk penampungan sementara dan menjaga agar aliran kontinyu , diangkut ke mixer dg bucket elevator dan di mixer abu soda dicampur dengan air agar jenuh lalu produk hasil campuran ini meningkat suhunya sekitar 100 oC dan dialirkan ke bin penampung untuk menjaga aliran kontinyu dan dilanjutkan lagi ke reaktor. Sebelum masuk reaktor terjadi penyesuaian suhu sebelum masuk, oleh karena itu larutan abu soda tsb dipompakan menggunakan rotary pump menuju cooler untuk menurunkan suhunya sampai mendekati suhu reaktor (90 oC). Cooler menggunakan media pendingin air dari utilitas dan sesudah itu larutan menuju ke reaktor. Bersamaan dengan ini Asam Phospat (H3PO4) cair yang bersuhu sekitar 30 oC dipompakan menggunakan centrifugal pump menuju reaktor dan sebelum masuk reaktor suhu disetarakan terlebih dahulu dan dibutuhkan heater sehingga suhu keluaran nantinya mendekati 90 oC. Heater menggunakan media steam sebagai pemanas. Di reaktor keduanya bereaksi dan eksotermis serta menghasilkan gas CO2. Produk yang terbentuk disebut larutan ortofosfat. Ortofosfat keluar dari reaktor dan masuk ke bin penampung kemudian ke clarifier utk dihilangkan pengotornya spt pasir. Ortofosfat yang murni dipompa dg rotary pump ke spray dryer, spray dryer menggunakan kompresi udara yang dipanaskan menggunakan heater utk media pemanas, disini ortofosfat agak mulai mengering, diatasnya tdp cyclone utk memisahkan butiran yang terikut. Ortofosfat yang keluar mendekati suhu 210 oC. Ortofosfat dikeringkan lebih lanjut di rotary kiln, rotary kiln menggunakan furnace utk media pemanas dan furnace menggunakan propana dan butana sbg bahan bakarnya, kemudian menggunakan kompresor untuk membawanya menuju rotary kiln dengan suhu keluaran 500 oC. Diatasnya juga tdp cyclone utk mengembalikan butiran yg terikut. Disini sudah mulai terbentuk kristal dan suhu keluaran sekitar 450 C dan utk menjadikan kristal yang bagus maka didinginkan di grate cooler, grate cooler menggunakan udara yang dikompresi utk media pendingin. Diatasnya juga tdp cyclone utk memisahkan butiran yg terikut, kristal yang keluar bersuhu 40 oC. Kristal ortofosfat yang terbentuk ditampung di bin penampung dan secara kontinyu masuk ke screw conveyor kemudian ke ball mill utk dilakukan penggilingan sesuai ukuran yang diharapkan yaitu 200 mesh. Hasil dari sini di pisahkan di vibrating screen, dimana ukuran yang terlalu besar akan masuk lagi ke ball mill menggunakan bucket elevator dan yang kecil masuk ke produk off spec sedangkan yang bagus masuk ke produk on spec dan dilakukan packaging.

"Description process like below :
Soda ash (Na2CO3) solid have room temperatures (30 oC) is carried to the bin hopper using bucket elevator, bin have function to keep continuity flow to the mixer, in the mixer soda ash is blanded with water until saturated and temperature is raise about 100 oC, then solution enter to the bin and solution is transferred with rotary pump and before enter to the reactor, temperature of solution must be stabilized and need cooler to reduce temperature until 90 oC. Cooler using cooling water as cooling media. At the same time, phosporic acid (H3PO4) liquid have room temperatures about 30 oC must be stabilized according to the reactor temperature approximately 90 oC, therefore need heater to raise temperature and heater using steam as media heating then be transferred using centrifugal pump to the reactor. In the reactor, both is blanded happen exothermic reaction and produce CO2 gas. Here is produced the ortophospate solution. Ortophospate exit from reactor and enter to the bin and then to the clarifier to separate solution with impurities (like sand). Pure ortophospate is transferred to the spray dryer, it is using the compressed air that pass to the heater and heater using steam as heating media, here ortophospate enough dry and exit with temperature 210 oC. Above this instrument there is cyclone to separate particle is entrained. Ortophospate is transferred to the bin and dried continue to the rotary kiln, it is using furnace as heating media and furnace using propane and butane as fuel also using compressor to distribute heat enter to the rotary kiln with exit temperature 500 oC.  Above this instrument there is cyclone to separate particle is entrained. Ortophospate crystal exit with temperature 450 oC. Here already has been formed the good crystal and need continue cooling in the grate cooler. It is using compressed air as cooling media. Above this instrument there is cyclone to separate particle is entrained. Crystal ortophospate exit with temperature 40 oC and then enter to the bin and then gradually flow to the ball mill with screw conveyor. Ball mill have function to mill large size according to desired size.  The result from here is separated in the vibrating screen, where have 3 layers to separate this crystal, large crystal will be recycled to the ball mill using bucket elevator and then very small size will be entered to the off spec product and sale with low price then good size is entered to the on spec product and done packaging and this is STPP product." 

No comments:

Post a Comment