Alat Industri Kimia i

Alat-alat Transportasi Padatan A. CONVEYOR Di dalam industri, bahan -bahan yang digunakan kadangkala merupakan bahan yang berat maupun berbahaya bagi manusia. Untuk itu diperlukan alat transportasi untuk mengangkut bahan -bahan tersebut mengingat keterbatasan kemampuan tenaga manusia baik itu berupa kapasitas bahan yang akan diangkut maupun keselamatan kerja dari karyawan. Salah satu jenis alat pengangkut yang sering digunakan adalah Conveyor yang berfungsi untuk mengangkut bahan -bahan industri yang berbentuk padat. Pemilihan alat transportasi (conveying equipment) material padatan antara lain tergantung pada :

1.

•

Kapasitas material yang ditangani

•

Jarak perpindahan material

•

Kondisi pengangkutan : horizontal, vertikal atau inklinasi

•

Ukuran (size), bentuk (shape) dan sifat material (properties)

•

Harga peralatan tersebut.

Screw Conveyor (Sekrup Konveyor) Konveyor screw merupakan alat transportasi fluida yang sering digunakan.

Konveyor yang digunakan terbuat dari logam yang tahan, karena mengangkut bahanbahan industri yang terhadap panas berbentuk padat. Alat ini memiliki jarak pitch yang lebih besar, mengakibatkan kapasitas yang lebih tinggi tanpa peningkatan kecepatan rotasi. Variable rate feeder untuk memberikan tingkat pengukuran atau kuantitas bahan ke dalam suatu proses. Alat ini biasanya terdiri dari sebuah bak atau tabung berisi baik spiral melingkar di sekitar batang. Konveyor screw dapat dioperasikan dengan aliran material yang cenderung ke atas. Ketika ruang memungkinkan, ini adalah metode yang sangat ekonomis. Penting untuk mengerti, bagaimanapun jika sudut kecenderungan meningkat, kapasitas yang diizinkan unit tertentu dengan cepat berkurang.

1

Gambar 1. Skema Screw Conveyor  Fungsi Utama : Di industri modern sering digunakan secara horizontal atau sedikit miring sebagai cara yang efisien untuk memindahkan bahan semi padat, pengangkutan bahan berbentuk butir dan pasta.  Fungsi Khusus : Dapat digunakan untuk memindahkan limbah makanan, serpihan kayu, agregat, sereal biji – bijian, makanan ternak, abu boiler, daging dan tulang makanan, dan banyak lainnya.  Prinsip Kerja Alat : Prinsip Kerja screw conveyor adalah mendorong bahan, sehingga selama transportassi juga terjadi pengecilan ukuran bahan. Pemasangan alat biasanya miring (untuk membantu pengaliran bahan) dan ukuran tidak terlalu panjang. Secara umum, screw conveyor untuk mentransfer bahan secara horizontal, tetapi bias juga untuk mengangkut bahan dalam elevasi tertentu. Kapasitas dibatasi s/d 4,72 m3 / menit atau 10000 ft3 / jam.  Jenis – Jenis Screw Conveyor antara lain :  Archimedes Screw (Sekrup Archimedian)

2

Gambar 2. Archimedes Screw

 Bahan Konstruksi :  Logam atau baja.  Terdiri dari suatu bak atau tabung yang terbuat dari logam atau baja yang berisi pisau – pisau berbentuk spiral yang melingkar pada sebuah batang yang terbuat dari logam atau baja. 2. Overhead Conveyor Konveyor overhead adalah material handling jenis peralatan yang digunakan untuk mengangkut produk dari satu lokasi di pabrik atau fasilitas ke lokasi lain. Jenis konveyor ini dicirikan oleh kenyataan bahwa jalur transportasi di atas lantai fasilitas.

Gambar 3. Overhead Conveyor

3

 Fungsi Utama : Secara umum digunakan pada kompleks produksi dan perakitan yang terus menerus menuntut untuk mentransfer pasokan bahan – bahan pada setiap stasiun kerja.  Fungsi Khusus :  Mengurangi penggunaan tenaga kerja.  Memungkinkan untuk bergerak dengan cept melalui suatu proses.  Mengurangi kemungkinan terjadinya kerusakan produk jika harus diangkat melalui palet di atas lantai.  Mengurangi kebisingan dan meningkatkan tingkat umum keselamatan di tempat kerja.  Prinsip Kerja Alat : Konveyor overhead memindahkan satu produk dari satu lokasi ke lokasi berikutnya dengan memanfaatkan mekanisme pembawa beban seperti rantai yang dibawa oleh sebuah motor penggerak listrik ataupun tekanan udara (vakum). Konveyor overhead juga menggunakan Overhead Trooley Concept sehingga dapat membawa produk sepanjang trek atau monorel.  Jenis – Jenis Alat :  Non-powered Overhead Conveyor Non-powered overhead conveyor membutuhkan tenaga kerja manual untuk menggerakkan produk dari suatu tempat ke tempat lainnya sepanjang trek atau monorel.  Powered Overhead Conveyor Powered overhead conveyor memanfaatkan mekanisme pembawa beban seperti rantai atau tali. Rantai atau tali didorong oleh motor listrik dan roda gigi, tekanan udara (vakum).  Bahan – Bahan Konstruksi :

4

 Pengait / Pembawa barang terbuat dari logam (ditentukan oleh berat dan jenis barang atau produk).  Trek atau monorel dapat terbuat dari baja atau kayu 3. Belt Conveyor Belt Conveyor pada dasarnya merupakan peralatan yang cukup sederhana. Alat tersebut terdiri dari sabuk yang tahan terhadap pengangkutan benda padat. Sabuk yang digunakan pada belt conveyor ini dapat dibuat dari berbagai jenis bahan misalnya dari karet, plastik, kulit ataupun logam yang tergantung dari jenis dan sifat bahan yang akan diangkut. Untuk mengangkut bahan -bahan yang panas, sabuk yang digunakan terbuat dari logam yang tahan terhadap panas Belt coveyor sebagai produk merupakan komponen kinerja tinggi yang kompleks dengan berbagai aplikasi yang berbeda. Selanjutnya pengembangan ini sangat kompleks komponen menuntut integrasi teknologi baru dan baru ditingkatkan bahan. Dalam konteks ini pengisi berstrukturnano tampaknya memiliki efek yang lebih menjanjikan terhadap kinerja komposit ban berjalan dari konvensional mikro berskala pengisi. Dalam proyek "DotTrans" pengisi berstrukturnano, misalnya silikon dioksida, yang digunakan untuk mengoptimalkan parameter kinerja belt conveyor sistem. Tujuan dari proyek ini meliputi parameter operasi seperti konsumsi energi atau gesekan karakteristik serta parameter adaptif seperti memotong atau aus perlawanan.

Gambar 4. Conveying limestone materials on curved belt conveyor

 Fungsi Utama : Digunakan sebagai komponen dalam distribusi dan pergudangan otomatis.  Fungsi Khusus : 5

Memungkinkan perusahaan untuk mengirim atau menerima volume yang lebih tinggi dengan ruang penyimpanan yang lebih kecil dan dengan lebih sedikit tenaga kerja.  Prinsip Kerja Alat : Belt Conveyor menggunakan ban karet untuk menggerakkan bahan – bahan dari satu lokasi ke lokasi lain. Bahan – bahan ditransfer langsung baik secara teratur maupun tidak teratur, sehingga semua bahan baik yang berukuran besar maupun kecil dapat diangkut dengan sukses. Karakteristik dan performance dari belt conveyor yaitu : •

Dapat beroperasi secara mendatar maupun miring dengan sudut maksimum sampai dengan 18.

•

Sabuk disanggah oleh plat roller untuk membawa bahan.

•

Kapasitas tinggi.

•

Serba guna.

•

Dapat beroperasi secara kontinu.

•

Kapasitas dapat diatur.

•

Kecepatannya sampai dengan 600 ft/m.

•

Dapat naik turun.

•

Perawatan mudah.

Kelemahan -kelemahan dari belt conveyor: •

Jaraknya telah tertentu.

•

Biaya relatif mahal.

•

Sudut inklinasi terbatas.

 Jenis – Jenis Alat :  Sandwich Belt Conveyor, menggunakan dua belt conveyor.  Bahan Konstruksi : Belt Conveyor terbuat dari bahan ban karet 4. Flight Conveyor Flight Conveyor termasuk konstruksi pesawat pengangkut yang sangat berat, suaranya cukup bising itu dikarenakan terjadinya gesekan antara penggaruk dan talang. 6

Umumnya dalam melakukan penarikan atau penggarukan material menggunakan rantai tunggal atau ganda dan digunakan Sprocket . Umumnya dalam Melakukan Penarikan Menggunakan bahan penggarukan atau rantai tunggal atau ganda dan Digunakan Sprocket.  Fungsi Utama : Digunakan dalam melakukan penggarukan dan penarikan material menggunakan rantai tunggal atau ganda dan juga menggunakan Sprocket.  Fungsi Khusus : Digunakan untuk pengangkutan material berupa serbuk, butiran, maupun batu – batu kecil (kerikil).  Prinsip Kerja Alat : Prinsip kerja flight conveyor adalah sistem pemindahan material dengan cara penggarukan. Komponen – komponen penting dari flight conveyor adalah :  Skraper (penggaruk)  Trough (talang)  Driving unit (unit pengemudi)  Rantai dan lainnya.  Jenis – Jenis Alat :  Flight conveyor dengan talang bentuk segi empat.  Flight conveyor dengan talang bentuk trapezium.  Flight conveyor dengan talang bentuk disk.  Flight conveyor dengan talangg bentuk garpu atau sisir.

 Bahan Konstruksi : Flight conveyor terbuat dari bahan – bahan besi logam ataupun baja. 7

5. Lineshaft Roller Conveyor Konveyor ini cocok sekali untuk aplikasi ringan sampai 20 kilogram seperti kardus dan tas kotak – kotak. Keuntungan dari konveyor ini adalah operasi yang tenang, serta kemudahan instalasi dan pemeliharaan. Konveyor ini juga dapat dibuat untuk hamper semua aplikasi dan dengan biaya yang relative rendah.  Fungsi Utama : Lineshaft

roller

conveyor

biasanya

digunakan

untuk

mengangkut

atau

memindahkan bahan – bahan dengan berat yang ringan sampai 20 kilogram.  Fungsi Khusus : Konveyor ini dapat digunakan untuk mengangkut atau memindahkan kardus – kardus dan tas kotak.  Prinsip Kerja Alat : Prinsip kerja dari konveyor ini adalah pendorongan yang hampir sama dengan overhead conveyor yaitu menggunakan rel, hanya saja conveyor ini hanya dapat mengangkut bahan dengan berat yang ringan. Item yang ditransfer juga harus dari ukuran dan bentuk yang memadai agar bahan – bahan yang ditransfer tidak jatuhdiantara rel yang bergerak.  Jenis Alat :  Belt Conveyor Merupakan conveyor lanjutan yang digunakan untuk mentransfer bahan – bahan dari berbagai ukuran yang tidak dapat diangkut oleh lineshaft rol Conveyor.  Bahan Konstruksi : Conveyor ini terbuat dari bahan logam atau baja. 6. Grinder 8

Mesin penggiling adalah alat mesin yang digunakan untuk menggiling, yang merupakan jenis mesin menggunakan roda abrasif sebagai alat pemotong. Setiap butir abrasive pada permukaan roda memotong sebuah chip kecil dari benda kerja melalui deformasi geser. Mesin penggiling yang digerakkan kekuatan roda penggiling yang berputar pada kecepatan yang diperlukan  Fungsi Utama : Mesin penggiling digunakan untuk menggiling bahan – bahan yang perlu untuk dihaluskan, misalnya seperti bahan – bahan yang lunak atau semi padat.  Fungsi Khusus : Mesin penggiling juga merupakan alat transportasi benda padat, yaitu bahan – bahan yang telah dihaluskan dari mesin penggiling dapat ditransfer untuk diolah kembali dengan mesin yang lain.  Prinsip Kerja Alat : Prinsip kerja mesin penggiling adalah menggiling atau menghaluskan kemudian mentransfer. Mesin penggiling bekerja dengan menggunakan vernier pada roda penggiling. Mesin penggiling juga menghasilkan sejumlah besar panas dari kerja. Karena itu pada mesin penggiling juga diberikan pendingin untuk mendinginkan mesin.  Jenis – Jenis Alat ;  Belt Grinder : Belt grinder, yang biasanya digunakan sebagai metode untuk proses pemesinan logam dan bahan lainnya.  Cylindrical Grinder : Sebuah silinder penggiling dapat memiliki beberapa penggiling roda. Benda kerja diputar dan dimasukkan bahan melewati roda untuk membentuk sebuah silinder. Hal ini dilakukan untuk membuat batang presisi.  Bench grinder.  Surface grinder.  Jig Grinder.

9

 Bahan Konstruksi : Mesin penggiling dibuat menggunakan bahan yang terbuat dari besi atau logam. 7. Bucket Elevator Bucket elevator merupakan alat yang paling mudah untuk transportasi padatan secara vertikal. Bucket elevator biasanya digunakan untuk industri minyak, makanan, bidang metalurgi dan pertambangan, plastik, bahan bangunan, obat - obatan dan lain -lain. Bucket elevator bisa digunakan untuk range kapasitas yang besar dan bisa dioperasikan dalam kondisi terbuka ataupun tertutup. Bucket elevator adalah suatu mekanisme untuk mengangkut bahan – bahan missal secara vertical (paling sering pupuk dan gandum).  Fungsi Utama : Bucket elevator biasanya digunakan untuk industri minyak, makanan, bidang metalurgi dan pertambangan, plastik, bahan bangunan, obat - obatan dan lain –lain sebagai alat transportasi padatan. Bucket elevator bisa digunakan untuk range kapasitas yang besar dan

bisa

dioperasikan

dalam

kondisi

terbuka

ataupun

tertutup.

 Fungsi Khusus : Bucket elevator mampu mengangkut bahan padatan secara vertical.  Prinsip Kerja Alat : Prinsip kerja bucket elevator adalah mengangkut sama seperti alat transportasi padatan lainnya seperti conveyor dan lain – lain. Akan tetapi dari semua alat bucket elevator memiliki kelebihan yaitu dapat mengangkut seccra vertikal.  Jenis / Klasifikasi Alat :  Centrifugal bucket elevator paling sering digunakan untuk material yang free-flowing.  Centrifugal Discharge Elevator bisa berada dalam keadaan vertikal atau pada sudut kemiringan tertentu (inclined). Vertical elevator tergantung pada

10

gaya sentifugal untuk membawa material menuju discharge chute dan harus dijalankan pada kecepatan yang relative tinggi.  Positive discharge elevator hampir sama dengan Centrifugal Discharge Elevator. Namun, bucketnya terpasang pada dua strand dari chain dan di bawah head sprocket untuk selanjutnya dibawa ke positive discharge. Unit ini dirancang khusus untuk material yang lengket atau siap untuk dikemas.  Continuous bucket elevator digunakan untuk material yang mudah rusak dan pecah serta rapuh. Dengan alasan, continuous bucket elevator bisa meminimalisir kerusakan produk.  Bahan Konstruksi : Bucket elevator terbuat dari bahan logam. 8. Conveyor Loading Conveyor loading atau conveyor muat adalah suatu alat yang terdiri dari banyak roll yang di atasnya terdapat putaran ban/karet berjalan. Conveyor loading banyak membantu di dalam pekerjaan pemuatan barang.

Gambar 5. Conveyor Loading

 Fungsi Utama : 11

Banyak digunakan dalam pemuatan barang, seperti pemuatan batu bara ke dalam tongkang / pontoon.  Fungsi Khusus : Digunakan dalam pemindahan barang dari suatu lokasi ke lokasi lainnya.  Prinsip Kerja Alat : Prinsip kerja conveyor loading adalah mengangkut. Conveyor ini menggunakan banyak roll dan ban / karet untuk menggerakkan atau memindahkan barang dari suatu tempat ke tempat lain.  Jenis / Klasifikasi Alat :  Conveyor Stockpile.  Conveyor and Crusher.  Bahan Konstruksi : Conveyor loading terbuat dari logam atau besi / baja. Sedangkan putaran ban terbuat dari karet. 9. Chain Conveyor.  Fungsi Utama : Membawa serangkaian liontin yang membawa atau dikaitkan dengan bahan untuk ditransfer ke lokasi lain.  Fungsi khusus : Memindahkan bahan – bahan produksi dari satu tempat ke tempat lain.  Prinsip Kerja Alat : Prinsip kerja Chain conveyor adalah mendorong. Chain conveyor menggunakan rantai yang berkesinambungan dan liontin sebagai pengait bahan yang kemudian digerakkan menggunakan sebuah motor listrik.

12

 Jenis / Klasifikasi Alat :  Multiflexing Chain Conveyor.  Bahan Konstruksi : Rantai terbuat dari bahan logam atau baja. Sedangkan liontin pengait dibuat dengan bahan yang sesuai untuk berat bahan yang akan ditransfer. 10. Silo Silo adalah sebuah struktur untuk menyimpan bahan – bahan massal. Silo digunakan dalam pertanian untuk menyimpan biji – bijian atau biasa disebut dengan pakan.  Fungsi Utama : Silo lebih sering digunakan untuk penyimpanan massal biji-bijian, batu bara, semen, karbon hitam, serpihan kayu, produk makanan dan serbuk gergaji.  Fungsi Khusus : Silo digunakan untuk menyimpan bahan – bahan hasil panen yang tidak dapat langsung diekspor karena keterbatasan alat transport, sehingga bahan – bahan panen tersebut tidak rusak dan tidak menimbulkan kerugian.  Prinsip Kerja Alat : Silo didesain untuk menjaga isi dalam suasana rendah oksigen setiap saat untuk menjaga dan mencegah terjadinya penjamuran dan pembusukan. Silo juga didesain dengan struktur yang kebal terhadap tekanan atmosfer.  Jenis – Jenis Alat :  Tower Silo  Bunker Silo  Missile Silo : digunakan untuk penyimpanan dan peluncuran rudal balistik.  Bahan Konstruksi :

13

Silo penyimpanan adalah struktur silinder, biasanya memiliki diameter10-90 ft (4 sampai 30 m) dan tinggi 30-275 ft (10-84 m) dengan beton slipform dan Jumpform memiliki diameter lebih besar dan lebih tinggi dari silo biasa. Silo dapat dibuat dari berbagai macam bahan seperti kayu paranada, beton paranada dan baja panel.

DAFTAR PUSTAKA S,Falkenberg and L.Overmayer.2009. Doving of conveyor belt materials with Nanostructured Fillers to adapt Innovative performance characteristic. World Academy of Science Technology H.J. Feise. Transport and Storage. CHEMICAL ENGINEERING AND PROCESS TECHNOLOGY-Vol 11. Lee, Andrew (2008) Modelling the solids transport phenomena within flighted rotary dryers. PhD thesis, James Cook University. John, Elise. 2002. Quality Screw conveyor and Component. Hammon Indiana Internal research Poenix of conveyor belt systems. Ismail, Syarifudin, Prof. 1996. Alat Industri Kimia. Inderalaya : Universitas Sriwijaya www.google.com www.directindustry.com

14