LAPORAN KP INDOBHARAT.docx

January 16, 2018 | Author: shidiqeko | Category: N/A
Share Embed Donate


Short Description

Download LAPORAN KP INDOBHARAT.docx...

Description

BAB I PENDAHULUAN  

Latar Belakang Sejarah berdirinya PT. Indo-Bharat Rayon Berdirinya PT. Indo-Bharat Rayon di latar belakangi dengan datangnya seorang pengusaha India bernama Agrawal ke Indonesia dengan maksud untuk menanamkan modal dari Birla Group yang bekerja sama dengan pengusaha Indonesia Yaitu Harlan Bekti. PT. Indo-Bharat Rayon didirikan sebagai perusahaan PMA dengan persetujuan presiden No B-22/PRES/6/1980 tanggal 3 juni 1980 dan denagn persetujuan BKPM No. 16/1/PMA/1980 tanggal 24 Juni 1980 dan diaktakan melalui Notaris Fredik alexander Tumbuan di jakarta dengan Akta No. 16 tanggal 5 September 1980. Nama Indo-Bharat Rayon Mempunyai pengertian yaitu Indo berarti Indonesia, Bharat adalah Sebutan lain untuk india dan Rayon adalah nama lain untuk serat selullosa. Presentasi saham pada PT. Indo-Bharat Rayon terdiri dari 80 % dari modal perusahaan asing (India) dan sisanya 20 % disetor oleh perusahaan dalam negeri. Perusahaan dikelola oleh Dewan Direksi dibawah pengawasan Komisaris yang diangkat oleh pemegang saham setiap tahunnya dalam dalam rapat umum pemegang saham setiap tahunan. PT. Indo-Bharat Rayon ini dibangun dengan modal sebesar US $ 500 juta diatas tanah seluas 53 ha dan 1/3 bagian dipergunakan untuk perumahan staff dan karyawan.



Latar Belakang dan Perkembangan PT. Indo-Bharat Rayon Pada era globalisasi ini kebutuhan akan sandang terus meningkat hal ini mengakibat kemajuan industri tekstil yang cukup pesat, sehingga industri tekstil dan produk tekstil menjadi andalan pada peringkat pertama dalam penghasil devisa non-migas di indonesia. Dengan demikian secara langsung dibutuhkan lebih banyak lagi serat kapas untuk bahan baku tekstil. Kebutuhan ini tidak sebanding dengan kondisi alam yang tidak memungkinkan pohon kapas untuk dipanen setiap saat saat dalam jumlah yang banyak, karena memerlukan waktu yang lama untuk menanam pohon kapas.

Keadaan tersebut mendorong diproduksinya serat sintetik seperti : nylon, polyester, dan Rayon. Rayon memiliki sifat yang mirip dengan kapas dan mampu menyerap air lebih baik dari kapas. Rayon fiber adalah fiber selullosa natural yang di manufaktur dari pulp kayu. Bahan tersebut secara meluas dipakai diperusahaan tektil dan perusahaan lain termasuk di dalammya produk kesehatan seperti lap kertas ( sanitary napkins ) dan lainlain. PT. Indo-Bharat Rayon adalah pabrik pertama yang memproduksi viscose rayon staple fiber di Indonesia. Sebelumnya seluruh kebutuhan viscose rayon staple fiber di impor. Dengan demikian mulai berproduksinya industri ini, Indonesia telah menghemat devisa yang sangat berharga bagi Indonesia. PT. Indo-Bharat Rayon mngekspor 20 % - 30 % dari produksinya 60 % - 65 % produksi Rayon fiber tersebut diekspor secara langsung yaitu melalui industri-industri hilirnya dalam bentuk benang, kain dan pakaian jadi, sehingga total seluruhnya kurang lebih 80 % - 85 % dari Rayon fiber diekspor. Selain menghasilkan rayon sebagai produk utama, juga menghasilkan Sodium Sulfat ( Na2SO4 ) dan juga larutan Asam sulfat pekat ( H2SO4 ) serta cairan Carbon Disulfida sebagai bahan baku pembantu proses. Saat ini, PT. Indo-Bharat Rayon adalah produsen Rayon fiber yang kompetitif secara global, memiliki Quality Management System ISO 9002 yang sangat Bergengsi mulai tahun 1995 dan pada Maret tahun 2002 PT. Indo-Bharat Rayon telah mendapat sertifikat ISO 14000 untuk Environment Manangement System.



Lokasi PT. Indo-Bharat Rayon PT. Indo-Bharat Rayon merupakan perusahaan serat sintetis atau staple fiber rayon yang berlokasikan di provinsi Jawa Barat, kira kira 100 km dari Jakarta. PT. Indo-Bharat Rayon sendiri berada di jalan Industri Po Box 9, Kabupaten Purwakarta, Provinsi Jawa Barat.



Struktur Organisasi di PT. Indo-Bharat Rayon Di PT. Indo-Bharat Rayon, manajemen dan organisasi perusahaan dikelola oleh bagian Human Resource Development (HRD). Sistem manajemen yang ditetapkan pada PT. Indo-

Bharat Rayon adalah Birla Management Center , sedangkan sistem organisasi perusahaan adalah System Line and Staff. 

Manajemen Perusahaan Sistem manajemen yang ditetapkan pada PT. Indo-Bharat Rayon adalah Birla Management Center. Langkah-langkah spesifik ditentukan untuk mencapai tujuan adalah sebagai berikut: 



Partisipasi manajemen berdasarkan konsensus dan konsultasi, melalui: 

Badan pengurus manajemen,



Badan pengurus pemasaran,



Pengendalian mutu.



Program pengetahuan secara menyeluruh



Program pengembangan keahlian



Sistem penyempuranaan



Pengutusan dan pemantauan



Pengembangan sumber daya manusia

Struktur organisasi perusahaan Kinerja suatu perusahaan akan semakin baik dan terus meningkat apabila ditunjang oleh organisasi yang baik juga. Sistem organisasi di PT. Indo-Bharat Rayon adalah system Line and staff, yang didapat dilihat dari segi pelaksanaan kerja dalam struktur organisasi, yaitu perintah dan tanggung jawab yang merupakan garis lurus dari atas kebawah. Adapun yang dapat terlihat pada struktur adalah sebagi berikut: 

Struktur organisasi memberikan gambaran mengenai pembagian tugas dan wewenang pada masing-masing individu dalam suatu organisasi.



Struktur organisasi memaparkan hubungan hirarkhi dan rentang kendali dalam suatu perusahaan.



Struktur organisasi mengelompokan individu dalam organisasi yang utuh



Struktur

organisasi

menetapkan

sistem

hubungan

dalam

organisasi

yang

memungkinkan terjadinya komunikasi secara vertikal maupun horisontal. 

Pembagian Tugas dan Tanggung jawab Suatu organisasi membutuhkan tenaga dalam menjalankan aktivitas produksi sehari-hari yang memegang peranan dan jabatan tertentu. Berikut adalah jabatan dalam struktur organisasi di PT. Indo-Bharat Rayon, diantaranya:





President Director



Quality Asssurance Manager



Vice President Production



Production Manager



Vice President and commersial



Marketing Management



Purchasing Manager



Financial Manager



Accounting manager



Material Manajer



Human Resouce Development Manager

Ketenagakerjaan

Tenaga kerja pada PT. Indo-Bharat Rayon dapat dilihat pada tabel berikut: Tabel 1.1. Jumlah karyawan berdasarkan jenis kelamin

No.

Usia (tahun)

Jumlah

1

SD

139

2

SMP

116

Total

1390

Tabel 1.2. Jumlah karyawan berdasarkan jenjang pendidikan

No.

Usia (tahun)

Jumlah

1

SD

139

2

SMP

116

3

SMA

787

4

D1

95

5

D2

20

6

D3

90

7

S1

135

8

S2

8

Total

1390

Dari total karyawan yang ada diberlakukanya sistem shift agar pekerjaan lebih efisien. Setiap pekerja bertugas sesuai jadwal yang ditetapkan. Waktu yang telah ditetapkan menurut peraturan perusahaan adalah sebagai berikut: 

General shift Senin – jum at

: 08.30 – 16.45 WIB



Sabtu

: 08.30 – 12.15 WIB

Istirahat makan

: 12.00 – 13.00 WIB

Shift Shift (pagi)

: 07.00 – 15.00 WIB

Shift (siang)

: 15.00 – 23.00 WIB

Shift (malam)

: 23.00 – 07.00 WIB

BAB II SPESIFIKASI BAHAN DAN PRODUK 

Bahan Baku Setiap departement memiliki bahan baku dan bahan penunjangnya sebagai berikut ini.



Bahan Baku Utama dan Penunjang pada Viscose Departement 

Bahan Baku Utama 

Pulp Pulp merupakan bahan baku utama utama untuk pembuatan staple fibre rayon di

PT. Indo-Bharat Rayon. Pemenuhan kebutuhan pulp di PT. Indo-Bharat Rayon dengan impor dari Afrika, Kanada dan Swedia. Pulp merupakan bubur kayu yang telah dihilangkan kandungan impuritas-nya ( pengotor), sehingga yang tersisa sebagian besar adalah Selullosa. Berdasarkan kelarutannya dalam NaOH 18 % dikenal tiga jenis selullosa yang terkandung dalam pulp, yaitu : 

α – selullosa, memiliki derajat polimerasi > 150o dan tidak larut pada suhu 20oC



β – selullosa, larut dalam air tetapi mengendap apabila ditambah asam dan memiliki derajat polimerisasi berkisar 10o – 150o



γ – selullosa, larut dalam air dan mengendap apabila ditambah alkohol dan memiliki derajat polimerisasi < 10o Kandungan terbesar dari pulp adalah α – selullosa yaitu sekitar 92 %, sisanya berupa

Hemiselullosa yang terdiri dari β – selullosa dan γ – selullosa. Pulp dapat dibedakan menjadi dua jenis berdasarkan panjang serat yang terkandung didalamnya, yaitu pulp serat panjang (soft wood) dan puld serat pendek (hard wood). Pulp yang digunakan sebagai bahan baku di PT. Indo-Bharat Rayon memiliki perbandingan, yaitu soft wood ( AV cell 40 % maksimal 200 kg/batch, panjang serat 3 – 4 mm), dan hard wood ( CNC 60 % maksimal 300 kg/batch, panjang serat 1 mm). Secara fisik, pulp jenis soft wood

bertekstur lembut dan seratnya panjang sedangkan hard wood sedikit keras dan seratnya pendek serta mudah robek. Spesifikasi pulp dapat dilihat pada tabel berikut: Tabel 2.1. Spesifikasi Pulp

Kandungan

Jenis

Unit

CNC

Av Nack

Domsjo

19

20,2

21

cP

Resin dan lemak

0,09

0,24

0,07

%

Kandungan Abu

0,06

0,08

0,08

%

96

94,7

96,4

%

Berger Whiteness

87,8

85,7

90,5

%

Yellowness

-5,58

-0,8

-5,64

%

UV-380

85,5

61,5

157

%

33

100

70

Nos/m2

Viskositas

Brightness

Dirt Count

Spesifikasi teknis pulp yang digunakan sebagai sumber selulosa dapat dilihat pada tabel Tabel 2.2. Spesifikasi teknis pulp

Kandungan

Persyaratan

Unit

α - selulosa

Min 91

%

Air

Max 10

%

18(S18) max 7

%

21,5 min 93

%

10 s/d 25

cP

Kelarutan dalam NaOH Yield pada NaOH Viskositas (1% CUAMM) TAPP 1206

-

Resin dan lemak

Max 0,3

%

Abu total

Max 0,2

%

Asam terlarut

Max 200

Ppm

Ca dan Mg sebagai CaO

Max 250

Ppm

Besi sebagai Fe

Max 10

Ppm

Brigthness dengan FFR-1

Max 92

%

Berger Whiteness dengan FFR-2

Max 80

%

Dirt Count

Max 500

Nos/m2

4–7

-

Max 150

-

Ph UV value dengan alat fibroglow-380



NaOH Di viscose departement kaustik yang dipakai memiliki konsentrasi yang berbedabeda untuk berbagai proses. a). Konsentrasi NaOH yang diperoleh dari supplier I memiliki konsentrasi 48 – 48,5 % b). Konsentrasi NaOH yang diinginkan saat keluar dari absorber 43% c). Konsentrasi NaOH yang ditambahkan di Slurry mixer 18 % d). Konsentrasi NaOH yang ditambahkan di dissolver 2 % Digunakan untuk memperoleh larutan viscose dengan cara melarutkan selulosa

xanthat pada Viscose departement. Spesifikasi NaOH yang digunakan dapat dilihat pada tabel. Tabel 2.3. Sifat fisika dan kimia NaOH

Kandungan

Persyaratan

Melting Point

318

Boliling Point

1390

Vapour Pressure

1 mmHg at 739



Spesific gravity

2,12

Water Solubility

High ( Note : Dissolution in water is highly exothermic)

Bahan Baku Penunjang 

CS2, berfungsi untuk mematangkan alkcell agar dapat bereaksi dengan NaOH dan membentuk Alkcell Xanthant. Tabel 2.4. Sifat fisika dan kimia CS2



Spesifikasi

Keterangan

Freeze point

-112oC

Boiling point

46 oC

Vapour density

3,17 kg/m3

Vapour Pressure

396 Mbar

Density

1,26 g/cm3

Dense liquid

2,6 kg/L

Flash Point

-30 oC

Aotuignitation temperature

90oC

Water solubility

Slight

Air (H2O), menggunakan tiga jenis air yang masing-masing memiliki fungsi tersendiri untuk berlangsungnya suatu proses pembuatan staple fiber rayon. Tabel 2.5. Jenis Air (H2O) Jenis

Charged water

Fungsi Untuk menurunkan konsentrasi NaOH menjadi 2 % di disslyle tank

Sebagai pendingin pada jaket untuk menjaga temperatur proses agar tetap konstan. Chilled water

Didalam Chiller, Chilled water ini ditambahkan dengan kromat sebagai bahan anti korosif Sebagai pengencer kaustik untuk menurunkan

Soft water

konsentrasinya. Soft water ini ditambahkan pada caustic dissolver dan steep lyle.



Bahan Kimia sebagai Reaktif Katalisator Katalis yang digunakan untuk mempercepat reaksi pulp dan kaustik agar mengahsilkan alkcell adalah MnSO4. Penambahan MnSO4 dilakukan pada saat pencampuran di homogenizer. Tabel 2.6. Spesifikasi dari MnSO4 Spesifikasi Appeareance Odor Solubility

Persyaratan Pale pink granular powder Odorless Soluble in part 1 part water

% volatile by volume 10o – 217oC (70oF) Melting point Boiling point Density



850oC (1562oC) Decomposes 700oC (1292oC ) Loses all water @400 – 500oC 2.95 g/cm3

Bahan Baku Utama dan Penunjang pada Spinning Departement 

Bahan baku utama



Larutan viscose, merupakan produk dari viscose Departement. Secara fisik, larutan ini berwarna keemasan seperti madu. Tabel 2.7. Spesifikasi larutan viscose Kandungan

Persyaratan

Unit

Caustic pulper

17,8 – 17,9

%

Celullosa in slurry press

33,5 – 33,9

%

Viscose

5,35 – 5,45 NaOH

%

Viscose

9,10 – 9,20 selullosa

%

60 – 65

second

10,5 – 12,5

-

Ball fall (BF) viscose Ripening Indeks (RI) viscose



Berol Visco 315, bahan kimia yang digunakan untuk mengatur whiteness dari serat.



Titanium dioksida (TiO2), digunkan untuk membuat fiber semi dull (SD). TiO2 ditambahkan agar hasil rayon tidak terlalu mengkilat. TiO2 yang digunakan adalah sebanyak 100 kg/1000 liter air setiap penggunaan 6 jam sekali dengan pH 7,9. Tabel 2.8. Spesifikasi teknis TiO2 Kandungan

Kemurnian TiO2 pH



Persyaratan

Unit

Min 99,4

%

7,9

-

Asam Asetat ( CH3COOH), digunakan untuk menetralkan NaOH yang masih terkandung di dalam tow ( kumplan filamen yang telah bebas CS2 ). Tabel 2.9. Spesifikasi asam asetat Kandungan

Persyaratan

Appereance Odor Solubility Density Ph % volatile by volume



clear, colourless liquid Strong, vinegar-like Infinitely soluble 1,05 ( g/cm3 ) 2,4 ( 1,0 M solution ) 10o – 217oC (70oF)

Melting Point

16oC (60oF)

Boilling point

118oC (224oF)

Vapour density

2,1

vapour pressure

11 mmHg 20oC (68oF)

Bahan kimia sebagai reaktif katalisator 

Spin bath – Zinc, didalam larutan spin bath terdapat senyawa ZnSO4, penambahan senyawa ini berpengaruh pada kekuatan tarik serat. Semakin rendah kualitas Zn maka semakin rendahbpula kekuatan tarik dari serat.



NaOCl, Natrium Hipoklorit berfungsi sebagai pemutih fiber.



Anti foam, digunakan pada final washing untuk mengurangi busa yang timbul pada saat pencucian.



Soft finish ( GA, MGR oil), penambahan MGR yang berfungsi untuk melembutkan mat pada proses after treatment dan GA yang berfungsi untuk mengurangi gaya elektrostatik fiber.



Bahan kimia sebagai pembersih 

Cromic Acid, sebagai pembersih di spinning depatement



Strong Acid ( H2SO4)



Bahan Baku Utama dan Penunjang pada Auxilliary Departement 

Bahan Baku Utama 

H2SO4, berfungsi untuk mengubah alkcell xanthant menjadi filament fiber. H2SO4 dicampur dengan Na2SO4.H2O, dan ZnSO4 sebuah larutan yag disebut larutan spinbath. Tabel 2.10. Spesifikasi larutan spinbath Spesifikasi

Keterangan

Appereance

Colourless oilly liquid

Boilling point

327oC

Freeze point

-2oC

Spesific gravity

1,84

Vapour pressure

< 0,3 mmHg at 20oF

Water solubility

Miscible in all proportions



ZnSO4, berfungsi untuk menambah kekuatan serat, semakin banyak ZnSO4 yang digunakan maka reaksi semakin lambat tetapi kekuatan tarik seratnya semakin tinggi.



Alum (Al2(SO4)3), untuk menambahi kekuatan tarik serat. Alum hanya digunakn di mesin 4 karena ini merupakan mesin khusus yang memproduksi staple faber rayon jenis non woven. Tabel 2.11. Spesifikasi Alum (Al2(SO4)3) Spesifikasi

Keterangan

Melting point

87oC

Appereance

Colourless crystals

Odor

Odorless

1,69 at 0oC

Spesific gravity



Bahan Baku Penunjang 

soft water , digunakan untuk pendinginan di Heat exchanger dan sebagai absorber di kolom Mixing Condenser (MK) dan Heater Condenser (HK) di seksi evaporator.



Media Filter ( pasir kuarsa, applicoat, kain), berfungsi untuk menyaring kotorankotoran seperti tow didalam larutan spinbath agar tidak terbawa ke top tank. Untuk efisiensi dalam filtrasi, dilakukan pembersihan pasir dua minggu sekali dengan cara di back wash. Dengan meningkatnya efisensi filtrasi maka tingkat kekeruhan dapat diperkecil.



Bahan Baku Utama dan Penunjang pada Ancillary Departement 

Bahan Baku Utama 

Sulphur (S), Sulphur yang digunakan adalah sulphur yang berbentuk cair. Sulphur ini diperoleh dari pabrik lain. Spesifikasi : dapat dilihat pada tabel

Tabel 2.12. Spesifikasi sulfur Spesifikasi

Keterangan

Melting point

116oC (depending upon form)

Boilling point

445oC

Vapour density

8,8 (air – 1 )

Density

2,01 g/cm3

Flash point

188oC



Udara, udara ini diperoleh dari udara yang dihembuskan oleh bloweer dan sebelum digunakan udara ini masuk kedalam Drying Tower (DT) untuk dilakukan proses pengeringan. Proses pengeringan udara ini dilakukan dengan menggunakan asam sulfat 98,5% sebagai absorben untuk menyerap air yang terkandung dalam udara.



Asam sulfat (H2SO4), berfungsi untuk mengikat SO3 yang berada didalam interpass dan final absorben tower.



Bahan Penunjang 

Soft Water, digunakan sebagai air pendingin di Economizer dan Plate Heat Exchanger (PHE). Suhu air yang digunakan adalah 300C.

 

NaOH, penambahan NaOH dilakukan di dalam Scrubber untuk menetralkan pH.

Bahan Kimia Reaktif Katalisator Katalis yang digunakan adalah katalis Vanadium Pentaoksida (V2O5). Katalis ini digunakan untuk mengubah SO2 menjadi SO3.



Produk

Setiap departement menghasilkan produk utama, produk samping dan produk penunjang. 

Produk Viscose Departement Produk yang dihasilkan oleh departement ini adalah larutan viscose, yang digunakan sebagai bahan baku utama pada Spinning Departement.



Produk Spinning Departement Produk utama yang dihasilkan adalah Staple fiber rayon yang dikenal dengan nama ‘’Rayon Viscose’’. Tabel 2.13. Spesifikasi teknis staple fiber rayon Kandungan

Spesifikasi

Persyaratan untuk Unit

Umum

fiber first grade

Denier

Max 1,23

1,11-1,16

Mm

Panjang Staple

(38) ± 3%

± 3%

G/D

Tenacity (Cond)

Min 2,76

Min 2,82

G/D

Elongation (Cond)

Min 19

Min 19

%

Kandungan Oil

(0,34) ± 0,03

± 0,04

%

Equilibrium

10-12

9-13

%

Sulfur

Max 100

-

Ppm

Berger Whiteness

Min 76

>82

%

Semi Dull Ash

0,7-0,9

-

%

Dull Ash

0,9-1,1

-

%

Moisture

Sumber: Laboratorium Tekstil PT. Indo-Bharat Rayon

Rayon viscose ini dikemas dalam bentuk bale-bale dengan berat ± 250 Kg/bale. Kapasitas produksi PT. Indo-Bharat Rayon sekarang ini mencapai 550 ton/hari. Rayon viscose yang dihasilkan oleh PT. Indo-Bharat terdiri dari dua jenis yaitu fiber untuk kebutuhan tekstil dan fiber non woven. Berdasarkan kualitasnya, staple fiber rayon di PT. Indo-Bharat Rayon ada

dua macam, yaitu HT (Hight Tenacity) yang artinya fiber dengan kekuatan tarik tinggi dan HT SD (Hight Tenacity Semi Dull) yang artinya fiber dengan kekuatan tinggi dan berwarna redup atau sering juga disebut non woven.



Produk Auxilliary Departement Produk lain yang diperoleh dalam proses produksi staple fiber rayon adalah natrium sulfat (Na2SO4 . 10H2O). Natrium sulfat ini diperoleh dalam bentuk kristal yang merupakan hasil proses regenerasi larutan viscose menjadi selulosa yang selanjutnya akan diolah sehingga akan didapatkan produk natrium sulfat anhydrous (Na2SO4) yang berarti tidak mengandung air. Spesifikasi teknis natrium sulfat anhydrous dapat dilihat pada tabel Tabel 2.14. Spesifikasi teknis natrium sulfat anhydrous Kandungan

Persyaratan

Unit

Kemurnian

99,71

%

pH

7,9

-

Kandungan air

Max 0,027

%

Kelarutan dalam air

Max 0,10

%

Kandungan Zinc

Max 200

Ppm

Kandungan Fe

Max 6

Ppm

Cl sebagai NaCl

Max 85

Ppm

SO3 sebagai Na2SO3

Max 2,35

Ppm

Ca dan Mg sebagai Max 50

Ppm

CaCO3 Berger Whiteness

Max 85,4

%

Sumber : Laboratorium Kimia PT. Indo-Bharat Rayon



Produk Ancillary Departement

Pada departement ini dihasilkan produk untuk menunjang terjadinya proses yaitu asam sulfat. Kapasitas produksi mencapai 150 ton/hari untuk Acid Plant I, 120 ton/hari untuk Acid Plant II dan 130 ton/hari untuk Acid Plant III dengan kemurnian asam sulfat 98,5%.

BAB III DESKRIPSI PROSES



Proses Utama Proses utama di PT. Indo-Bharat Rayon adalah proses pembuatan Staple fiber rayon. Proses utama dalam pembuatan Staple fiber rayon di bagi menjadi dua departement yaitu viscose departement dan spinning departement. Dan proses utama dibantu proses penunjang dengan dua departement yaitu auxilliary departement dan ancillary departement.



Viscose Departement Departement ini bertugas mengolah bahan baku yaitu pulp kayu dan kaustik menjadi larutan viscose yang kemudian akan digunakan pada departement selanjutnya yaitu Spinning departement. 

Unit Soda Station Unit soda station ini berfungsi untuk menyediakan larutan soda kaustik (NaOH) yang diprlukan pada proses pembuatan larutan viscose. Naoh yang digunakan sebagai bahan baku larutan viscose sbelumnya diolah serangkaian proses pengenceran , penyaringan dan pengendapan. Di soda station , NaOH dengan konsentrasi 48 – 48,5 % yang diperoleh dari supplier dipompakan kedalam storage tank yang berjumlah 6 buah, storage tank ini berfungsi sebagai tempat penampungan dan tempat persediaan NaOH. Kemudian larutan NaOH

dari storage tank dipompa ke dalam ABS tank yang berfungsi sebagai penampungan sementara sebelum larutan NaOH di absorpsi untuk diturunkan konsentrasinya menjadi 43 %. Sebelumnya kaustik ini dilewatkan terlebih dahulu ke Plate Heat Exchanger (PHE) yang bertujuan untuk meenurunkan suhu kaustik. Hal ini dikarenakan NaOH dalam storage tank memiliki temperatur yang cukup tinggi yaitu sekitar 37 – 40 oC. Didalam absorber , molekul air diserap oleh NaOH karena sifat NaOH yang Higroskopis dengan menggunakan vakum. Kaustik yang konsentrasinya 43 % iini dialirkan ke dalam sealpot yang kemudian dialirkan kembali ke dalam caustic dissolver untuk selanjutnya mengalami pengenceran dengan penambahan soft water menjadi 33 %. Larutan NaOH hasil pengenceran dialirkan ke dalam Setler untuk mengendapkan pengotor terutama kandungan logam Feyang masih terbawa pada larutan NaOH. Waktu tinggal kaustik didalam setler adalah 72 jam. NaOH murni yang keluar dari settler dipompakan ke dalam top tank dan disirkulasikan ke dalam stronge lyle, dimana apabila top tank dalam keadaan kosong NaOH dari stonge lyle akan disirkulasikan kembali ke dalam top tank. Larutan NaOH dari top tank ini diumpankan ke dalam step lyle1 dan kembali diencerkan dengan penambahan soft water sehingga konsentrasinya menjadi 17,8 – 17,9 % dan siap digunakan pada proses pembuatan larutan viscose. Step lyle tank selain mendapatkan umpan dari top tank juga memperoleh umpan balik dari slurry press, umpan balik ini tergantung pada step lyle tank 2. Over flow pada step lyle tank 2 akan dialirkan ke dalam PLOF tank (Press Lyle Over Flow Tank). Waktu tinggal di dalam PLOF tank ± 20 jam. Hal ini bertujuan untuk mengendapkan sisa-sisa pengotor dan endapan dimurnikan di dalam sharpless dengan menggunakan gaya centrifugal pada kecepatan putar 20.000 rpm. Setelah itu dilakukan proses pengendapan kedua didalam clarified untuk mendapatkan kaustik yang lebih murni lagi. Kaustik yang telah diendapkan masuk kedalam mixed charge water tank dan ditambahkan soft water agar konsentrasinya 2 %. Hasil dari pengenceran ini kemudian ditampung didalam disslyle tank dan didinginkan menggunakan chilled water sehingga suhunya turun menjadi 5 – 10oC untuk digunakan pada proses selanjutnya didalam churn (xantathor).



Unit Slurry Mixer (pulper) Pada slurry mixer terjadi pencampuran antara lembaran-lembaran pulp dengan NaOH 18%. Perbandingan pulp dengan NaOH adalah 1:20. Pulp yang digunakan ada tiga jenis yaitu jenis CNC, AVcell dan AVneck. Pada pulper juga ditambahkan MnSO4 0,30,35% untuk mempercepat proses pemutusan derajat polimerisasi pada saat pemeraman. Pada departement viscose 1, alat slurry mixer berjumlah 5 buah dan dioperasikan pada temperatur 51-520C. Komposisi pulper yang digunakan dapat berubah-ubah tergantung permintaan konsumen. Reaksi yang terjadi di slurry mixer adalah sebagai berikut:

(C6H9O4OH)n + nNaOH

(C6H9O4Ona)n + nH2O

Selullosa

alkali selullosa

kaustik

air

Pulp akan mengembang dan larutan NaOH 18% akan menyebabkan β-selulosa dan γ-selulosa larut, sedangkan α-selulosa akan bereaksi mengikat Na+ serta melepas gugus OH-, sehingga diperoleh alkali selulosa (alkcell).



Unit Homogenizer Alkali selulosa yangg berbentuk bubur dari slurry mixer dipompakan ke dalam homogenizer untuk dihomogenkan dengan cara pengadukan kontinyu. Hal ini perlu

dilakukan karena alkcell yang dihasilkan dari slurry mixer menggunakan sistem batch sehingga komposisinya tidak sama. 

Unit Slurry Press Bubur alkcell basah dari homogenizer dipompakan ke slurry press dengan menggunakan feed pump. Proses ini bertujuan untuk memisahkan NaOH yang berlebih dari alkcell. Pengepressan dilakukan pada mesin dengan sepasang press roll dengan tekanan 12-13 bar dan laju air slurry 23,6 m3/jam. Besarnya tekanan yang digunakan tergantung atas konsentrasi slurry. NaOH berlebih akan dipisah sehingga bubur alkcell yang dihasilkan akan lebih kering. Alkcell yang dihasilkan mengandung 15,5 – 15,9% NaOH dan 33,5 – 33,9% selulosa. Parameter ideal pada slurry press dapat dilihat pada tabel berikut: Tabel 3.1. Parameter ideal pada slurry press

slurry press no.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Vat press (ton)

0,47

0,55

0,58

0,60

0,55

0,45

0,31

0,55

0,55

0,55

15,2

13,4

15,8

14,2

19,7

12,2 13,35

21

15,1

14,3

Speed drive (%)

53

47

43

51

50

55

50

50

50

52

Flowrate (m3/hr)

17

OR

24

18

23

23

22

20

23

23

Free loading

10

7

10

10

10

4

10

8

9

10

Nip roll press (ton)

Sumber : departemen viscose



Maturing Drum Didalam maturing drum ini terjadi proses depolimerisasi dan pematangan alkcell dari sekitar 900-10000C menjadi sekitar 200-3000C. Proses pemeraman didalam maturing drum berlangsung selama 3,5 jam dengan kecepatan putar 2,5 rpm dan suhu didalam maturing drum dijaga pada 43-450C. Oleh karena itu, maturing drum dilengkapi dengan water jacket yang berfungsi untuk mempertahankan suhu didalam drum agar tetap dalam kondisi yang ditentukan. Pemanas yang digunakan dalam jacket berasal dari steam, sedangkan pendinginnya berasal dari chilled water. Kematangan alkcell dapat dikontrol

dengan memeriksa kekentalan alkcell dengan uji Ball Fall (BF) sekitar 60-70 detik tiap satu jam. Setelah melalui proses pemeraman, alkcell didinginkan dalam cooling device agar derajat polimerisasi tidak berubah tetapi mengalami penurunan suhu hingga 300C. Setelah melalui cooling device, alkcell kemudian ditampung sebelum masuk ke churn untuk proses selanjutnya.



Unit Silo Didalam silo alkcell ditampung dan ditimbang sebelum masuk churn. Setiap silo dapat menampung hingga 10,5 ton alkcell. Silo dilengkapi dengan alat pengontrol berat dan motor getar (vibrator motor) untuk memudahkan alkcell turun ke churn. Masuknya alkcell ke silo diatur dengan membuka dan menutup gate feeding yang digerakkan secara otomatis. Alkcell terlebih dahulu akan mengisi silo yang kosong hingga mencapai berat yang telah diatur setelah penuh gate akan menutup dan selanjutnya alkcell akan mengisi silo kosong berikutnya.



Unit Churn (Xanthtor) Alkcell yang telah memiliki berat tertentu ( 10,5 ton ) yang berada dalam silo dimasukkan ke dalam Churn untuk direaksikan dengan CS2. Reaksi yang terjadi didalam churn bersifat eksotermis dan dilengkapi dengan jaket untuk menjaga temperatur reaksi. Apabila temperatur reaksi mengalami kenaikan maka akan didinginkan dengan chilled water ( 6 – 8 oC) sedangkan jika temperatur turun digunakan steam. Alkcell yang dimasukan ke dalam churn yang kemudian dilakukan proses pemvakuman sehingga tekanan didalam churn akan mengalami penurunan menjadi dibawah tekanan atmosfer. Hal ini dilakukan sebagai safety. Karena CS2 memiliki titik didih 47oC. Setelah itu CS2 masuk kedalam churn dan bereaksi dengan alkcell. Alkcell direaksikan dengan CS2 sebanyak 905 liter, adapun kondisi operasinya adalah sebagai beikut:

Tekanan

: 0,7 – 0,8 bar

Temperatur

: 31 – 35 oC

Waktu tinggal : 2160 sekon Proses selanjutnya ditambahkan NaOh 2% bertujuan untuk melarutkan gel – gel selullosa xanthat sehingga dihasilkan larutan kental berwarna orange yang disebut viscose. Sebelum memasuki dissolver larutan viscose dilewatkan kedalam magnet dan metal detector untuk mengantisipasi adanya kandungan logam dalam larutan viscose. Kemudian larutan viscose yang masih mengandung gumpalan –gumpalan diahaluskan dengan menggunakan rough cutter. Persamaan rekasi alkali selullosa dan larutan CS2 menjadi alkcell xanthat adalah sebagai berikut:

(C6H9O4ONa)n + nCS2

(C6H9O4OCS2Na)n

Alkcell

alkcell xanthat

Reaksi alkcell xanthat dengan NaOH 2 % menjadi larutan viscose : (C6H9O4OCS2Na)n + 2 nNaOH

nNa2COOS + nNaSh + (C6H9O4OH)

Alkcell xanthat

selullosa

Reaksi yang terjadi didalam churn dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya temperatur dan kecepatan putar. Terdapat tiga kecepatan jenis putar didalam churn, yaitu: 

Slow Run



Medium speed

: Digunakan pada saat proses rekasi berlangsung

Digunakan pada saat proses agitasi, dimana alkcell dan CS2 telah bereaksi dan ditambahkan NaOH 2% yang berasal dari disslye tank. 

High speed

: digunakan pada proses pencucian churn.



Unit dissilver dan blender Dissolver Room berfungsi untuk menghaluskan agar larutan alkali xanthat yang berasal dari churn tidak mengandung gumpalan – gumpalan. Larutan alkali xanthat yang berasal dari Churn dihomogenkan didalam dissolver Room deangan waktu 3300 sekon pada temperatur 32oC. Dissolver dilengkapi dengan jacket yang mengandung chilled water sebagai pendingin dan steam sebagai pemanas, untuk menjaga temperatur alkali xanthat karena akan berpengaruh pada nilai Ripening Indeks (RI) dan Ball Fall. Jika temperatur terlalu rendah, larutan iviscose akan berubah menjadi solid. Larutan yang keluar dari Dissolver Room

kemungkinan masih mengandung

gumpalan – gumpalan yang akan dihomogenkan oleh blender. Blender ini dilengkapi dengan impeller yang berfungsi sebagai pengaduk. Larutam viscose yang telah homogen dialirkan ke dalam receiving tank yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan larutan viscose.



Unit Filtration Filtration berfungsi untuk memisahkan gumpalan – gumpalan yang masih terdapat pada larutan viscose dan faktor –faktor lain yang berpengaruh pada proses pembuatan fibre. Dalam unit ini larutan viscose mengalami tiga tahap filtrasi. Pertama , larutan viscose dari receiving tank masuk ke dalam first filter yang berukuran 25 mikron, filtrat yang berkualitas baik masuk ke dalam P2 tank lalu dialirkan ke dalam intermediate tank A sedangkan residu masuk kedalam reject tank. Filtrat berkualitas baik yang berada di intermediate tank masuk ke dalam second filter berukuran 20 mikron, filtrat yang baik dilanjutkan ke dalam intermediate tank B sedangkan residu masuk ke dalam reject tank. Filtrat yang terdapat pada intermediate tank B dihilangkan kandungan udaranya dengan flash daerator. Larutan viscose yang masih mengandung udara akan menyebabkan serat rapuh, hal ini membuat serat mudah putus dalam pembentukan spinniret. Didalam flash

deareator udara yang masih terdapat dalam larutan viscose dihilangkan dengan menggunakan prinsip absorbs. Absorber yang digunakan adalah NaOH. Agar dapat mengabsorbsi udara, NaOH yang digunakan harus dalam keadaan dingin, karena NaOH dalam keadaan dingin mempunyai daya serap(vaccum), hal ini sesuai dengan hukum Gay Luassac. Selanjutnya larutan viscose dipompakan ke filter III. Filtrat yang dihasilkan ditampung didalam spinning tank sedangkan residu disimpan didalam reject tank. Seluruh residu dari tiga tahapan filtrasi yang ditampung dalam reject tank akan masuk kedalam GCF reject ( reject filtration viscose ),filtrat yang bagus kembali ke receiving tank sedangkan residu masuk ke reject off reject, dan selanjutnya akan masuk ke filter press dan centrifuge. Filtrat yang bagus akan dikembalikan ke receiving tank, sedangkan residunya akan dibersikan secara dressing/lye back wash.

Parameter larutan viscose dari departement viscose harus memenuhi standar berikut: Tabel 3.2. Parameter larutan viscose

Parameter

Konsentrasi

Kandungan kaustik pulper

17,8 – 17,9 %

Kandungan NaOH di slurry press

15,5 – 15,9 %

Kandungan selullosa di slurry press

33,4 – 33,9 %

NaOH

5,35 – 5,45 %

Selullosa

9,10 – 9,20 %

Ball Fall viscose

60 – 65 second

Ripening Indeks viscose KW ( kemampuan viscose menembus spinning)

10,5 – 12,5 >450



Spinning Departement Departemen spinning ini bertugas mengolah larutan viscose menjadi staple faber rayon. Proses yang terjadi terdiri dari beberapa tahapan, sebagai berikut:



Dope Room Didalam dope room dilakukan penambahan zat adiktif yang digunakan dalam pembuatan serat rayon. Dope room terdiri dari beberapa bagian yaitu: 

Homogenizer Berfungsi sebagai tempat pencampuran larutan viscose dan zat adiktif untuk dihomogenkan



Injection pump pompa untuk mengalirkan zat adiktif dari stock tank ke homogenizer



Stock tank Tempat penyimpanan zat adiktif sebelum proses



Filter Berfungsi untuk menyaring kotoran dan zat adiftif yang menggumpal dan tidak tercampur sempurna dengan larutan viscose.



Spinning Machine Didalam spinning Machine terjadi regenerasi larutan viscose dan pemintalan. Larutan viscose direaksikan dengan larutan spinbath yang mengandung :



H2SO4

132

gram/L



ZnSO4

11

gram/L



Na2SO4

300

gram/L

Serta mempunyai berat jenis 1,315 – 1,325 ton/m3. Larutan spinbath

yang akan

direkasikan harus mempunyai temperatur 48 -50oC. Berikut reaksi antara larutan viscose dan larutan spinbath : 2(C6H9O4CS2Na)n + nH2SO4

2(C6H9O4CS2H)n + nNa2SO4

Setelah larutan viscose bereaksi dengan larutan spinbath maka akan terbentuk filamen. Filamen-filamen yang terkumpul disebut dengan tow. Ada beberapa variabel yang harus dikendalikan didalam proses regenerasi ini yaitu komposisi larutan spinbath, besarnya peregangan , temperatur larutan spinbath, dan kecepatan mesin pemintalan. Didalam spinning machine larutan viscose yang berada di dalam spinning tank di viscose departement dialirkan ke Homogenizer untuk kemudian ditambahkan zat adiktif. Kemudian dipompa melalui sisi A dan B oleh gear pump ke candle filter dan diteruskan melalui goose neck ke unit jet yang dilengkapi oleh fine cieve sebagai akhir penyaringan sebelum keluar melalui lubang pada Spinniret. Spinniret harus terendam dalam larutan spinbath agar mempermudah proses regenerasi larutan viscose. Temperatur spinbath yang disemprotkan adalah 50 – 52 oC. Banyaknya lubang pada spinniret berbeda ada yang 28.000, 39.000, 49.000 dan 85.000 lubang. Larutan viscoce disemprotkan melaui jet dengan tekanan 11 kg/cm2 dengan laju alir yamg berbeda untuk setiap mesinnya sesuai dengan jumlah lubang pada spinniret. 

Mesin 1

: 25 m3/jam



Mesin 2

: 30 m3/jam



Mesin 3

: 34 m3/jam



Mesin 4

: 36 m3/jam



Mesin 5

: 37 m3/jam



Mesin 6

: 40 – 42 m3/jam

Di spinning machine selain terjadi proses utama yaitu pembentukan filamen juga terjadi reaksi samping yang menghasilkan air dan natrium sulfat. kandungan NaOH pada larutan viscose bereaksi dengan asam sulfat pada larutan spintbath sehingga terjadi pembentukan Natrium sulfat yang mengakibatkan meningkatnya kadar natrium sulfat dalam larutan spinbath. Reaksi samping yang terjadi pada regenerasi larutan viscose adalah sebagai berikut: 2NaOH + H2SO4

Na2SO4 + 2H2O

Hasil dari reaksi samping ini yang berupa Natrium Sulfat akan diproses lagi di departemen auxilliary untuk menjaga kadar larutan spinbath tetap kondisi standar. Pada saat proses regenerasi larutan viscose, sering terjadi masalah yang menyebabkan bad spinning. Hal ini disebabkan diantaranya oleh lubang cairan yang tersumbat. Cara untuk membersihan lubang yang tersumbat tersebut menggunakan air panas dan juga strong acid yaitu asam sulfat pekat dengan konsentrasi 98 %. Selain tersumbatnya lubang cairan spinbath, ada beberapa hal lain yang dapat menyebabkan bad spinning antara lain: 

Spinniret mengalami penyumbatan



Godet tidak berputar sebagai mana mestinya



Ripening indeks tidak sesuai dengan limit



Terdapat gelembung udara pada larutan viscose yang menyebabkan terputusnya filamen



Ball Fall lebih rendah dari limit



Derajad keasaman terlalu rendah



Spgr ( specific gravity ) terlalu tinggi sehingga turbiditas tinggi. Adapun cara mengatsi masalah- masalah tersebut adalah sebagai berikut:



Memperbaiki dan merawat spinniret



Mengecek dan mengganti fine cieve yang rusak agar larutan viscose terfilter dengan baik





Mengidentifikasi mesin yang beroperasi tidak sebagaimana mestinya



Mengecek kualitas guide

Cutter Tow yang terbentuk di spinning machine masuk kedalam cutter. Didalam cutter, tow dipotong-potong menjadi staple

dengan panjang yang disesuiakan dengan

permintaan yaituaitu sekitar 38 – 51 mm. Cutter ini memiliki dua pisau yang terpasang dengan sudut 120o pada piringan yang berputar. Pada saat pemotongan, tow diletakkan tegak lurus dengan pisau. Posisi ini diperoleh dengan bantuan ventury water yang bertekanan 5,5 – 6,5 bar. 

CS2 Recovery CS2 Recovery bertujuan mengambil kembali CS2 yang masih terkandung dalam staple fiber rayon. CS2 ini akan dikembalikan ke departemen ancillary untuk mengalami proses refinery. Pengambilan CS2 dilakukan dengan menginjeksikan uap air yang memiliki temperatur sekitar 90oC dari bagian bawah bak recovery through. Uap air tersebut akan menguapkan CS2 yang terdapat pada fibre. Reaksi yang berlangsung sebagai berikut:

C6H9OCS2H

2C6H9O4OH + CS2

Steam Gas CS2 beserta uap air kemudian masuk kedalam scrubber untuk dihilangkan kandungan belerangnya. Didalam scrubber terjadi kontak antara gas CS2 yang bercampur uap air dengan soft water yang di spray dari bagian atass scrubber. Sulfur yang terikat dengan soft water akan dilarikan ke dalam seal pot sedangkan gas CS2 yang berbentuk uap akan dialirkan kedalam sistem kondensor yang berjumlah tiga buah dan dipasang seri. Penyusunan secara seri ini dimaksudkan untuk menurunkan temperatur secara bertahap hingga mencapai suhu yang diinginkan. Didalam kondensor I terjadi penurunan temperatur dengan menggunakan soft water,suhu dikendalikan dari temperatur 94C menjadi 85C. Setelah melewati kondensor I, gas CS2 dialirkan kedalam kondensor II sehingga temperaturnya menjadi 50-60C. Kondensor ini posisinya tegak lurus,hal ini dimaksudkan agar CS2 yang akan dipisahkan dapat turun dan masuk kedalam separator. Didalam separator ini CS2 yang berbentuk cair dan uap dipisahkan. CS2 yang berbentuk cair dimasukan kedalam storage tank. Sedangkan CS2 yang berbentuk uap dialirkan ke kondensor III. Konsentrasi CS2 yang berada didalam storage tank adalah 45%. Di kondensor IbII uap CS2 dikondensasikan kembali menggunakan chilled water hingga temperaturnya mencapai 15-25C, diharapkan CS2 seluruhnya terkondensasi , namun pada kenyataannya masih ada CS2 yang tidak terkondensasi. Maka CS2 tersebut dikeluarkan melalui chimney. CS2 yang terkondensasi digabung dengan CS2 yang terkondensasi di kondensor II lalu dimasukan kedalam storage tank. Final Water yang keluar dari CS2 recovery melalui sumpzone tank. 

After Treatment Serat rayon yang dikeluarkan dari CS2 recovery didorong keluar oleh funnel water dan steam yang disebut mat fibre yaitu tumpukan fibre dengan tebal 15 cm dan lebar selebar mesin. Mat dibawa oleh conveyor secara perlahan menuju bak after treatmnet dilakukan secara bertahap, seperti yang diperlihatkan pada gambar 3.5.

Larutan Soft finish (MGr&GA

Air panas dan CH3CHOOH NaOC &H2O2 NaOH 18% Air panas

First Wash and Acid Free Washing

Fibre Soft Finish Final Wash Bleach Wash Desulph Wash

Gambar 3.1. Diagram alir After Treatment 

Fisrt Wash

Pencucian mat dilakukan dengan air panas. Hal ini bertuju untuk menghilangkam cairan spin bath (koagulan berupa asam) yang terkandung didalam mat. Pencucian pertama oleh air dari venturi dan sisa pencucian itu akan diteruskan ke collector tank dan selanjutnya diteruskan ke effluent. Pencucian mat ini dilakukan dengan soft water yang memiliki temperature 78-800C. 

Desulph Washing Proses ini bertujuan untuk menghilangkan sulfur yang masih terbawa selama proses. Dengan menggunakan NaOH yang mempunyai konsentrasi 450-650 gr/liter dengan temperature 90-920C diharapkan sulfur dapat bersifat netral. Proses ini dilakukan sampai kandungan sulfur dalam fibre sesuai dengan standar yang diharapkan yaitu maksimal 60 ppm. Desulph bath ini diproses melalui recycling secara sirkulasi dengan mempertahankan kandungan kaustik menurut limit tersebut. Reaksi yang terjadi selama desulfurisasi adalah:



2NaOH + H2S

Na2S + 2H2O

Na2S + H2S

NaSH

Na2S + nS

Na2S(n+1)

6NaOH + 8S

2Na2S2O3 + Na2S + 3H2S

Free Bleach Washing Pada proses bleaching atau pemutihan ini mat ditambahkan dengan larutan pemutih yaiu natrium hipoklorit (NaOCl) atau hidrogen peroksida (H2O2) dengan konsentrasi 13%, dan temperature pencucian 50-550C. Oksigen yang terkandung berfungsi sebagai pemutih dengan cara mengoksidasi zat-zat pengotor yang terdapat 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.



Final Wash Proses pencucian akhir ini berfungsi untuk membersihkan pengotor-pengotor yang masih terdapat dalam mat dengan menggunakan soft water pada temperature 65-700C. Pada final wash ini dilakukan penambahan CH3CHOOH sebanyak 35 gr/liter untuk menetralkan NaOH yang masih terkandung dalam tow.



Soft Finish Tow dicuci dengan GA dan MGR pada temperature 600C. MGR ini berfungsi sebagai pelembut pada serat, sedangkan GA berfungsi untuk menghilangkan gaya elektrostatik pada serat yang akan menyebabkan serat menempel satu sama lain dan sangat sulit dilepaskan. Konsentrasi larutan soft finish dipertahankan dengan cara penambahan soft finish kedalam soft finish bath circulation tank sehingga didapat nilai oil pick up (OPU) sesuai limit yang telah ditentukan yaitu 0,28-0,32%.



Dryng Proses pengeringan ini bertujuan untuk menghilangkan kandungan air yang masih terdapat dalam fibre. Sebelum masuk ketahap pengeringan, tow dimasukkan ke dalam mesin pencabik, hal ini bertujuan agar tow terurai dan tidak menggumpal sehingga mempermudah proses pengeringan karena luas permukaan kontak tow dan udara kering lebih besar. Driyer dilengkapi dengan drum yang berputar searah dan sebagai pemanas digunakan steam coil. Steam masuk melalui coil dengan laju 5,942 ton/jam dan temperature 309,30C. Panas yang timbul pada coil dihisap oleh fan untuk kemudian panas tersebut digunakan untuk mengeringkan fibre. Drum-drum tersebut didalamnya disekat dengan penyekat dan seal. Pengeringan ini berlangsung secara bertahap dan terbagi dalam 8 zona. Setiap zona dilengkapi

dengan 4 drum dan tiap zona mempunyai temperature yang berbeda-beda. Selain dilengkapi dengan drum, driyer juga dilengkapi dengan blower fan. Penggunaan blower fan ini dimaksudkan agar tow fibre menempel di separuh drum yang berputar akibat hisapan dari blower fan tersebut. Namun dengan sistem ini akan mengakibatkan banyak fibre drop yang akan menyebabkan turunnya kualitas dari fibre. Fibre drop ini harus selalu dipindahkan dari driyer karena jika tidak dipindahkan akan menimbulkan fibre yang berwarna kuning atau bahkan hangus. Pindanhnya fibre drop ini dibantu oleh vacum cleaning.



Balling Press Setelah melalui proses pengeringan, fibre sudah siap dikemas. Setiap kemasan yang disebut bale berisi 250 kg fibre. Setelah dikemas, bale ditimbang dan ditulis berat aktualnya termasuk nomor bale dan laber bar code, selanjutnya disimpan dalam ware house sedangkan fibre yang kadar airnya melebihi limit akan dikembalikan kedalam driyer.



Proses Penunjang 

Departement Auxillary Departement Auxillary merupakan salah satu departement penunjang yang ada di PT. Indo Bharat Rayon. Departement ini bertugas untuk menangani acid recovery dengan

cara

menampung

return

acid

dari

departement

spinning

dan

mengendalikankonsentrasi acid agar dapat digunakan kembali oleh departement spinning. Selain itu departement ini juga bertugas mengambil produk samping yang terbentuk yaitu sodium sulfat yang dihasilkan pada proses regenerasi departement spinning atau disebut salt recovery. Untuk dapat menjalankan tugasnya, didalam auxillary departement terdapat beberapa unit yaitu spin bath, evaporator, crystalizer, calcination, driyer dan bagging.



Unit Spinbath Larutan spinbath dari departement spinning Spinbath merupakan suatu larutan koagulan yang dibutuhkan untuk meregenerasi alkcell xhantat yang berasal dari departement Spinning viscose menjadi filamen fibre. Seksi ini berfungsi menyediakan larutan Spinbath yang kemudian akan digunakan di departement spinning. Diagram alir proses pengolahan larutan spinbath dapat dilihat pada gambar 3.2.

Acid Adition Zinc Adition Bottom Tank

Evaporator MSFE Filter

Top Tank

Larutan Spinbath ke departement Spinning

Gambar 3.2. Diagram Alir Unit Spinbath Larutan Spinbath mengandung H2SO4 dan larutan viscose mengandung NaOH, maka akan terjadi reaksi: 2NaOH + H2SO4

Na2SO4 + 2H2O

Selama terjadi proses pembuatan filamen fiber di spinning selalu terjadi reaksi seperti diatas. Setiap 1 ton fibre yang dihasilkan akan terbentuk air sebanyak 7,6 m3. Dengan terbentuknya hasil samping berupa Na2SO4 dan H2O, larutan spinbath dari proses spinning (return bath) akan mengalami penurunan kualitas (drop). Return bath ini yang kemudian akan diolah di departement auxillary sehingga dapat digunakan kembali di departement spinning. Adapun parameter-parameter yang harus dijaga dari larutan spinbath untuk menghasilkan fibre dengan kualitas baik sesuai permintaan pasar yaitu: Acid (H2SO4)

: 134 gram/liter

Spgr

: 1,310-1,320

Zinc (ZnSO4)

: 9-10 gram/liter

Na2SO4

: 300-350 gram/liter

Temperature

: 480C-490C

Parameter-parameter tersebut sewaktu-waktu dapat berubah, tergantung pada permintaan spinning departement yaitu berdasarkan nilai ball fall dan repening indeks (RI) dari larutan viscose departemen ke spinning departemen. Apabila nilai ball fall terlalu rendah (encer) maka acid harus dikurangi sedangkan jika ball fall terlalu tinggi (kental) acid harus ditambahkan.

Didalam seksi spinbath terdapat alat yang bernama apllicon. Alat ini berfungsi untuk mendeteksi acid yang terdapat pada larutan spinbath secara otomatis. Apllicon menggunakan elektroda Pt dan F. Acid yang telah terdeteksi oleh apllicon dicatat setiap selang 15 menit sekali. Jika larutan acid spinbath tidak sesuai dengan range, yaitu terlalu tinggi proses evaporasi dihentikan, sedangkan jika acid terlalu rendah maka applicon machine akan memulihkan kembali kadar acid dengan penambahan asam sulfat 70 % dilute ke dalam bottom tank. Selain applicon didalam seksi spinbath ini juga terdapat density meter yang berfungsi untuk mengatur spgr larutan spinbath agar sesuai dengan limit yang ditentukan. Spgr ini ditentukan dengan proses evaporasi dan pengambilan produk sampin yaitu Na2SO4 melalui crystallizer. Didalam bottom tank selain ditambahkan asam sulfat juga ditambahkan juga berrol 637 sebanyak 5 kg/hari sebagai koagulan untuk mengikat impurities yang terdapat didalam larutan spinbath sehingga akan menggumpal dan mudah untuk disaring. Berrol 370 sebanyak 1 kg/hari untuk menghilangkan busa larutan spinbath yang terbentuk akibat penambahan berrol 637. Selain itu juga ditambahkan Znyang 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 rongga2 udara. Untuk menjaga limit kandungan Na2SO4 didalam 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 dan 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. Setelah dari bottom tank larutan spinbath dialirkan melalui filter , hal ini bertujuan untuk menghilangkan kotoran-kotoran dari larutan spin bath, misalnya tow serta menjaga turbidity tetap pada angka 20 – 30. Filter yang digunakan terdiri dari tiga jenis filter , yaitu:



Sand filter : media penyaring yang digunakan adalah pasir



China filter : media penyaring yang digunakan adalah kain



Candle filter : media penyaring yang digunakan adalah kain

Untuk menjaga efisisensi filtrasi, dilakukan cleaning terhadap media filtrasi dengan menggunakan air panas disebut juga back washing dan kaustik dengan komposisi 20 % NaOH dan 2% Na2S secara bergantian dalam waktu 5 hari. 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 tank juga dipompakan melewati filter menuju seksi crystallizer dengan aliran balik dialirkan ke bottom tank, dan dikembalikan lagi ke bottom tank di auxilliary departement dan begitu seterusnya sehingga terjasi sirkulasi. Untuk menghilangkan gas yang terjebak dalam larutan spinbath dilakukan proses pemisahan paa digester yang berada dalam kondisi vakum. Larutan spinbath dialirkan kedalam vacum 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 dialirkan ke sealpot. 

Unit Evaporator Spinbath merupakan suatu larutan koagulan yang dibutuhkan untuk meregenerasi alkcell xantat yang berasal dari departemen viscose menjadi filamen fiber. Seksi ini juga berfungsi menyediakan larutan spinbath yang kemudian akan digunakan di spinning departement. Cairan spinbath yang keluar dari spinning mengandung banyak air, sehingga akan menyebabkan konsentrasi H2SO4 turun sedangkan konsentrasi larutan Na2SO4 akan meningkat. Oleh karena itu air harus dipisahkan dari cairan spinbath dengan cara evaporasi. Penguapan cairan spinbath ini dimaksudkan untuk meningkatkan konsentrasi larutan spinbath dan mengembalikannya ke komposisi awal supaya dapat kembali digunakan di departemen spinning.

PT. Indo-Bharat Rayon menggunakan evaporator jenis Multi Stage Flash Evaporator (MSFE) dengan metode vakum. Evaporator ini bekerja berdasarkan prinsip bahwa air akan mendidih pada temperatur rendah jika tekanan vessel tersebut diturunkan (vaccum). Proses vakum dilakukan dalam dua tahap yaitu Vacum pump dan jet ejector. PT. Indo-Bharat Rayon memiliki 14 unit evaporator. Setiap unit evaporator terdiri dari 1 heater , 11 preheater dan 14 stage vessel. Proses evaporasi dimulai pada saat larutan return spinbath dari departement spinning yang ada didalam bottom tank di pompakan oleh feed pump kedalam head tank yang sebelumnnya dilewatkan kedlam filter untuk menyaring kotoran-kotoran yang terbawa oleh larutan spinbath. Dari Head tank larutan spinbath diumpankan kedalam vessel 13 (V13) pada suhu 45,9oC, lalu masuk kedalam vessel 14 (V14) karena adanya perbedaan tekanan anatar V13 dan V14. Dari V14 disirkulasikan ke dengan circulation pump kedalam heater 11(A11), A10,A9 sampai A1. Heater ini berjenis shell and tube dengan pola aliran 1-4 pass. Kondensat yang dihasilkan dari heater A11 sampai A1 ditampung dalam sealpot dan dapat digunakan lagi untuk back wash. Dari A1 spinbath kemudian masuk Sigri Heater (H1) yang merupakan heater utama.didalam sigri heater terdapat graphite bock yang dapat menyimpan panas tinggi , pemanasan dilakukan dengan menggunakan low pressure steam ( 1,8 – 2 bar ) dengan laju alir steam dan temperatur sebesar 130oC sedangkan temperatur spinbath masuk sigri sebesar 91oC dan temperatur keluaran sigri heater mencapai 105oC. Dari sigri ini larutan spinbath di spray ke dalam vessel 1 dan 2 yang posisinya vertikal, hal ini bertujuan untuk menurunkan suhu spin bath kemudian dilanjut ke vessel 3 sampai vessel 12 kemudian masuk ke top tank. Panas yang terkandung di dalam vessel 1 hingga 11 digunakan untuk memanaskan heater A11 hingga A1, sehingga tidak ada panas yang terbuang. Sedangkan uap panas yang berasal dari V12, V13 dan V14 dipompakan ke dalam mixing condenser (MK) oleh pompa sirkulasi. Uap dari mixing condenser dialirkan ke heater condenser sedangkan kondensat yang terbentuk masuk ke dalam seal pot yang kemudian dipompakan ke hot well. Hot well ini berfungsi untuk menyaring dan mencampurkan larutan spin bath dengan kaustik yang tujuannya mencegah korosi akibat acid. Selanjutnya dipompakam ke cooling tower untuk

diturunkan temperatur kondensatnya. Sedangkan uap yang keluar dari HK merupakan non condensable vapour dibuang ke exhaust. Tekana vakum pada setiap vessel semakin meningkat dari V 1 hingga V 14, sehingga mampu mengalirkan larutan spin bath tanpa menggunakan pompa. Sedangkan temperatur dan tekanan di dalam vessel akan semakin rendah dari V 1 hingga V 14. Perbedaan kondisi operasi didalam setiap vessel diakibatkan oleh adanya perbedaan diameter orifice sebagai pengatur kondisi vakum yang terdapat pada setiap vessel dimana diameter orifice sebagai pengatur kondisi vakum yang terdapat pada setiap vessel dimana diameter orifice dari V1 hingga V 14 akan semakin membesar dengan perbedaan 0,5 mm setiap diameter orifice yang terdapat disetiap vessel. Kondisi operasi evaporator ini yaitu: 

Flow feed evaporator : 150 m3/h



Circulated rate

: 195 m3/h



Temperatire vessel

: V1 = 1010C V2 = 970C V3 = 920C V4 = 880C V5 = 830C V6 = 790C V7 = 74,50C V8 = 700C V9 = 700C V10 = 610C

V11 = 570C V12 = 490C V13 = 470C V14 = 420C Berdasarkan penelitian, penggunaan MSFE ini dapat menghemat steam hingga 25%. Evaporator akan mengalami penurunan efisiensi akibat deposit pengotor atau sulphur di dalam heater, maka evaporator ini dilakukan pencucian dengan menggunakan kaustik dengan konsentrasi 40-50 gpl. Selain untuk menguapkan air yang ada dilarutan spin bath, unit evaporator ini masih memiliki kapasitas yang cukup untuk menguapkan air yang terdapat pada sumpzone water yang berasal dari departement spinning untuk dipekatkan dan di recovery kandungan acid dan sodium sulphate yang terkandung di dalamnya. 

Unit Crystalizer Crystalizer digunakan untuk mengekstraksi kelebihan Na2SO4 dalam larutan spin bath berdasarkan perbedaan titik beku. Larutan spin bath yang kembali dari departement spinning masih mengandung Na2SO4. Pada dasarnya sodium sulfat akan timbul pada temperature 120C. Oleh karena itu dilakukan proses penurunan temperatur spin bath dari 490C menjadi 120C. Dengan menggunakan Crystalizer. Na2SO4 yang diperoleh bukanlah Na2SO4 murni, tetapi masih mengandung air (Na2SO4.8H2O) yang disebut glauber salt dan harus dihilangkan dengan proses kalsinasi. Jenis crystalizer yang digunnakan adalah acid absorption. Diagram alir proses crystalizer dapat dilihat pada gambar 3.8. Larutan spin bath yang berasal dari aliran return spin bath sebagian diumpankan ke crystalizer lalu dilewatkan ke dalam filter untuk menyaring kotoran. Dari filter, larutan spin bath dilewatkan ke pendingin yang di vakum oleh bath condenser 0 (BK0). Bk sendiri di vakum menggunakan pompa vakum. Setelah dilewatkan pada pendingin, larutan spin bath masuk ke VK1 (vessel condenser 1) dan kemudian masuk ke VK 2, karena tekanan VK 1 lebih besar dari VK 2 maka VK 2 divakum oleh BK 1 dimana uap

dari VK 1 masuk ke BK2 dan uap dari VK 2 masuk ke BK 1. BK 1 di vakum oleh mixing condenser (MK). Di dalam K1 terjadi penurunan suhu spin bath. Kemudian larutan spin bath masuk ke K2 lalu ke K3. Produk yang keluar dari K3 kemudia ditampung dalam magma tank. Kondisi vakum di K3 lebih besar daripada di K2, kondisi vakum di K2 lebih besar dari K1. Uap air yang terbentuk pada K1, K2 dan K3 masuk ke dalam acid absorber yang memvakum vessel crystalizer. Acid absorber sendiri divakum dengan steam ejector yang memiliki tekanan 1,8 bar dimana uap steam masuk ke HK (heat condenser) dan steam kondensat yang terbentuk massuk ke hot well.

Larutan Spin Bath dari bottom tank

Reagen Bath Tower (RTB)

VK1, VK2, VK3

Alat Crystaliizer (K1, K2, K3)

Magma Tank

Rotary Vakum Filter

Melter Tank

Gambar 3.3. Diagram Alir Unit Crystalizer Uap air yang masuk ke MK1 dan MK2 kemudian diabsorpsi oleh asam sulfat 98% yang berasal dari acid storage tank yang berada di ancillary departement. Asam sulfat yang telah menyerap air disirkulasi dan dilewatkan ke heat exchange (HE) supaya terjadi penurunan suhu. Karena terjadi penyerapan air maka konsentrasi asam sulfat menurun dari 98% menjadi dilute sulfat 70% masuk ke dilute acid tank dan acid plant di ancillary departement. Pada unit crystalizer terbentuk glauber salt yang masih berbentuk slurry yang kemudian masuk ke rotary vacum filter (RVF) sehingga menghasilkan mother liquor dan kristal Na2SO4 dari mother liquor. Mother liquor ini kemudian ditampung di seal pot yang selanjutnya di sirkulasikan ke BK1 sebagai media pendingin, sedangkan kristal Na2SO4 masuk ke mlter tank untuk di proses kembali di seksi calcination. 

Unit Calcination Prinsip kalsinasi pada dasarnya sama dengan evaporator, dimana uap air didalam glauber salt akan diuapkan karena kandungan sodium masih rendah yaitu 60% air dan 40% sodium. Proses kalsinasi ini menggunakan sistem triple effect evaporator. Sistem penguapan menggunakan alat yang disebut VDK yang dipasang secara vertikal. Larutan spin bath yang telah di proses pada crystalizer dan telah menjadi glauber salt crystal ditampung di dalam melting tank pada temperature 500C, karena pada temperatur tersebut

air akan terpisah dari glauber salt. Ada beberapa tahapan yang diperlukan untuk proses produksi tersebut. Tahapan proses dapat dilihat pada gambar 3.9. 

Kalsinasi berfungsi untuk meningkatkan slurry NFL yang terdapat pada melting tank yaitu

dengan cara evaporasi. Proses kalsinasi dimulai dari kristal glauber salt yang berasal dari rotary vacum filter (RVF) masuk kedalam melting tank. Cairan yang terdapat pada melter (NFL) kemudian masuk ke dalam VDK1, VDK2, VDK3 dan VDK 4 disirkulasikan dengan menggunakan pompa sirkulasi ke dalam heat exchanger. HE untuk VDK1 menggunakan steam sebagai pemanas sedangkan uap yang keluar dari VDK2, VDK3 dan VDK4 dimanfaatkan sebagai pemanas pada HE2, HE3 dan HE4. Proses kalsinasi ini juga menggunakan metode vakum yang berasal dari pompa vakum. Temperatur pada VDK1 = 1090C, VDK2 = 950C, VDK3 = 780C dan VDK4 = 660C. Kapasitas dari evaporator ini adalah 75 ton sal/day. Slurry yang diperoleh dari proses kalsinasi merupakan Na2SO4 . H2O atau disebut wet salt.

Glauber Salt dari Melter Tank

Settler Tank

Triple Effect Evaporator

Melter Tank

TFF (Top Feed Filter) Settler Tank

Gambar 3.4. Diagram Alir Unit Calcination 

Melter Cairan yang terdapat pada melter tank (NFL) yaitu berasal dari glauber salt yang

telah dipisahkan dari mother liquor pada RFV atau centrifuge. Dikarenakan glauber salt yang mesuk ke dalam melter mengandung acid antara 0,16-0,2 gr/l maka perlu adanya pengendalian pH sesuai dengan yang diizinkan yaitu antara 4,32-4,56. Pengendalian pH dilakukan dengan menambahkan kaustik yang diumpankan ke dalam melter dengan aliran yang di sesuaikan dengan keadaan melter. 

TFF

TFF adalah vacum filter yang berputar dan terbuat dari stainless stell. Vakum yang digunakan yaitu 220-250 mmHg yang bersumber dari blower. Slurry NFL yang telah siap di filtrasi di TFF dialirkan menggunakan pompa transfer melter melalui settler. Ada dua kegunaan settler pada proses ini. Yang pertama yaitu karena kapasitas TFF tidak mampu menerima slurry dengan presentase dibawah 30%, sehingga diperlukan design settler yang memenuhi persyaratan untuk kapasitas tertentu. Settler akan meningkatkan slurry 2 kali lipat sehingga daya hisap TFFF dapat optimal. Yang ke dua adalah untuk mengendalikan keseimbangan melter, dalam hal ini kelebihan air dari TFF feed pump akan dialirkan ke masing-masing melter tank. Temperatur TFF pada saat beroperasi sekitar 45-500C. Pada proses ini juga ada penambahan hypoclorit yang berfungsi sebagai zat pemutih. Sodium yang dihasilkan pada proses ini masih mengandung air 6-8% dan akan dikeringkan pada proses selanjutnya.



Unit Driyer Setelah di filter pada TFF filter, sodium yang sudah terpisah dari mother liquor masih mengandung 6-8% air, sehingga memerlukan treatment pengeringan. Sodium basah dijatuhkan ke dalam dozing worm yang kemudian berpindah kedalam feed worm. Dari feed worm sodium terbawa oleh udara panas yang dihasilkan driyer dan dihembuskan dryer dengan temperatur inlet 2000C dan outlet 700C menuju silo. Pada dryer udara dipanaskan oleh steam melalui coil yang berada pada dryer. Pengeringan dilakukan dengan menggunakan dryer dengan pemanas low pressure 2,1 bar dengan 1,2 ton/jam. Aliran udara yang keluar dari dryer dimasukkan ke cyclone untuk memisahkan kristal dari hasil pengeringan. Di dalam cyclone, kristal akan turun ke bawah sedangkan gasnya akan ikut keluar di delivery exhaust fan. Suhu udara keluar dari dryer adalah 1750C dengan kandungan air 0,01 % didalam kristal Na2SO4.



Unit Bagging Kristal Na2SO4 kemudian ditimbang dan dikemas ke dalam karung dengan kapasitas 25 kg, 50 kg dan 100 kg setiap karung. Na2SO4 yang akan dipasarkan harus

memenuhi beberapa kriteria yaitu kemurnian minimal 99,5%, pH sodium sulfat sekitar 67, moisture maksimal 0,01%, kandungan Zn maksimal 250 ppm, kandungan Fe maksimal 10 ppm, berger whiteness 72-80%. Produk Na2SO4 yang dihasilkan adalah 70-75% dari produksi fiber.



Ancillary Departement Ancillary departement merupakan departement yang bertugas untuk menyediakan larutan asam sulfat (H2SO4) untuk auxillary dan spinning departement. 

Acid Plant Ancillary departement memiliki tiga acid plant yang berfungsi untuk membuat larutan H2SO4 98%. Ketiga acid plant ini memiliki kapasitas tersendiri dimana acid plant 1 berkapasitas 150 ton/hari, acid plant 2 berkapasitas 120-130 ton/hari, dan acid plant 3 berkapasitas 150 ton/hari. Cairan sulphur erupakan bahan baku utama dari pembuatan H2SO4 98,5%. Proses dari pembuatan ini dilakukan dengan proses kontak antara cairan sulfur dengan udara kering yang dihembuskan dari blower dengan bantuan katalis vanadium pentaoksida (V2O5). Udara yang ditangkap oleh blower sebelumnnya dikontakkan dulu dengan H2SO4 pekat (98,5%) agar kandungan air yang terdapat dalam udara tersebut diserap oleh H2SO4 sebagai absorben. Penggunaan udara kering ini bertujuan untuk mencegah korosi pada converter dan pipa-pipa serta mencegah kerusakan katalis yang disebabkan oleh air yang merupakan racun katalis. Reaksi oksidasi antara sulphur dengan oksigen yang merupakan proses pembakaran ini berlangsung didalam furnace yang bersuhu 900 – 1000 oC dan mempunyai tekanan 3200 mmHg. Reaksi ini bersifat eksotermis yang panas buangnya dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan steam di waste heat boiler 1 (WHB 1). Namun jika temperatur reaksi berkurang maka aliran dibuatnya bypass langsung ke cartright filter. Reaksi didalam furnace adalah:

S + O2

SO2

(eksotermis)

Sebelum masuk ke converter, SO2 dialirkan ke dalam cartright filter untuk menyaring kotoran-kotoran yang terbawa oleh SO2. Setelah itu SO2 dialirkan kedalam converter. Converter ini terdiri dari lima bed yang didalamnya terdapat katalis Vanadium Pentaoksida (V2O5). Katalis tersebut berfungsi untuk mempercepat reaksi oksidasi SO2. Selanjutnya SO2 yang masuk ke bed 1 mempunyai suhu 440oC kemudian SO2 beraksi dengan oksigen dengan bantuan katalis. Reaksi yang terjadi adalah: SO2 + ½ O2

SO3

(eksotermis)

Hasil reaksi dari bed 1 adalah SO3 dengan suhu yang tinggi sebesar 590oC. Temperatur keluaran bed ini dimanfaatkan panasnya untuk menghasilkan Steam di WHB 2. Pemanfaatan ini menyebabkan penurunan suhu pada keluaran bed 1. Tetapi jika suhu keluaran bed 1 tidak terlalu tinggi, maka dilakukan perubahan aliran langsung ke bed 2 yaitu aliran bypass. Suhu SO3 yang masuk bed 3 adalah 440oC sedangkan keluarannya adalah 590oC. SO3 keluaran tersebut kemudian dialirkan ke heat exchanger, SO3 masuk kedalam tube side sedangkan soft water masuk ke bagian shell sehingga So3 mengalami penurunan suhu menjadi 440oC. Setelah terjadi penukaran panas di heat exchanger, SO3 masuk ke bed 3 yang terdiri dari bed 3A ( bed 3A pada plant 1 ) dan kemudian masuk ke bed 3B (bed 4 pada plant 1). Kemudian dari bed 3B masuk ke tube side hot heat exchanger (SO3 cooler). Setelah itu masuk ke Economizer Interpass Tower. Pada alat tersebut SO3 dimanfaatkan untuk pembuatan steam.

Setelah itu masuk ke ekonomizer 1 yang

didalamnya dilakukan penambahan soft water untuk mendinginkan SO3. Lalu masuk ke Interpass Tower untuk dikontakkan dengan H2SO4 dan membentuk oleum (H2S2O7) untuk kemudian ke circulation tank. Reaksi yang terjadi sebagai berikut: SO3 + H2SO4

H2S2O7

SO3 yang belum terikat oleh H2SO4 dimasukkan ke candle mist eliminator. Didalam candle mist eliminator , gas-gas pengotor mampu tertangkap oleh acid besi sedangkan SO3 yang terikat pada H2SO4 dialirkan ke circulation tank. Dari candle mist eliminator SO3

dialirkan ke SO3 cooler dan Heat exchanger pada bagian shell. Kemudian SO3 masuk ke bed 4 dan keluaran dari bed 4 langsung dialirkan ke dalam Absoption Tower Economizer untuk dikontakan kembali 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. 

CS2 Refinery Secara umum plant ini berfungsi untuk melakukan pemurnian terhadap CS2 yang berasal dari departemen spinning melalui proses distilasi. Proses refinery sendiri dapat diartikan proses untuk memurnikan suatu cairan dari zat-zat pengotor yang terbawa saat proses berlangsung dengan cara pemisahan,misalnya sulfur yang terlarut dan H2S. Kualitas CS2 crude memiliki kandungan H2S 40 ppm dan total solid 130 ppm.Sedangkan kualitas yang diperlukan adalah kandungan H2S kurang dari 5 ppm dan total solid kurang dari 50 ppm. Dari tank CS2 dialirkan ke storage tank dengan menggunakan tekanan nitrogen kemudian di press masuk unit refinery. CS2 crude diumpankan ke dalam still I (distilasi 1) dimana di dalam reservoar dialirkan steam dengan sistem close steam pada tekanan 2,5 bar dan suhu 120-130C. 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 reflux I yang dilengkapi dengan sistem pemanasan koil pada suhu 46-48C kemudian dialirkan ke still II . Sedangkan fraksi uap akan dikondensassikan di kondensor dan kondesat diambil sebagai produk dan sebagian lagi dikembalikan sebagai refluks. Kedua produk ini disimpan di refine storage tank dan siap di pressing ke departemen viscose. Suhu yang ada di still II yaitu sebesar 50C, aliran bawah dari still II dialirkan ke sulfur separator yang dilengkapi dengan sistem pemanasan koil . Separator berfungsi untuk memisahkan sulfur dengan fraksi ringan (uao), fraksi uap akan terkondensasi di kondensor dan fraksi beratnya akan dikeluarkan dan dikembalikan untuk dicairkan dan dimurnikan kembali. Sedangkan gas yang tidak terkondensasi masuk ke tail gass condenser dengan tujuan untuk memperbaiki kualitas.

Kondensat dari sulfur separator kondensor total diumpankan ke dalam still II sedangkan H2S dipisahkan menggunakn reflux condenser. Selanjutnya gas dilewatkan kedalam oil scrubber steam yang fungsinya untuk menangkap CS2 yang tidak ikut terkondensasi sedangkan gas H2S yang tidak terkondensasi akan ditampung didalam 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 yang digunakan diisi dengan packing yang terbuat dari keramik untuk memperluass kontak permukaan dan mempercepat perubahan fasa cair menjadi fasa gas. Product kondeser menggunakan air baku dengan suhu 28-30 oC ,sedangkan reflux,tail gas, dan sulfur separator menggunakan chilled water dengan suhu 8 - 9oC yang diproduksi oleh departement viscose. Jumlah storage tank sebagai tempat penampung 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 penampung CS2 dari refinery dan storage tank no. 8 sampai 18 merupakan tangki penampungan CS2 dari PT. Indo Raya Kimia. 

Waste Sulphuric Acid Plant Plant ini berfungsi untuk merecovery gas-gas buangan dari departemen spinning untuk dikonversikan menjadi H2SO4 .Waste Sulphuric Acid Plant juga merupakan tempat pengolahan limbah gas. Proses pengelolaan ini diawali dari pencucian lean gas yaitu limbah gas yang berasal dari departemen spinning. Proses pencucian ini menggunakan scrubber (ventury washer) dengan air sebagai media pencuci. Air yang disemprotkan di dalam scrubber mampu menangkap pengotor-pengotor seperti debu. Sepertiga bagian dari lean gas (sisanya langsung masuk ke mixing chamber) dan udara dari blower masuk ke combuster. Di dalamnya terjadi proses pembakaran pada suhu ±850C yang menghasilkan SO2. Dalam proses ini dilakukan penambahan sulfur dengan tujuan untuk mempertahankan suhu SO2 yang masuk ke mixing chamber. Natural gas digunakan untuk mematik api.

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 menghembuskan udara oleh blower. Dari proses kondensasi ini terbentuk H2SO4 (dari SO3 dan H2O yang terkondensasi). Cairan H2SO4 yang terbentuk kemudian ditampung dalam acid vessel dan selanjutnya mengalami proses pendinginan oleh cooling tower pada acid cooler. Hasil akhirnya H2SO4 97%. Dari WSA condenser, SO2 yang belum bereaksi masuk ke SO2 quench untuk dikontakan dengan air yang disemprotan dari arah atas. Selanjutnya SO2 masuk ke scrubber, didalamnya dilewatkan NaOH 1-3% yang mampu mengikat sebagian SO2 dengan demikian gas yang terlepas ke lingkungan telah sesuai dengan ambang batas.

BAB IV PERALATAN PROSES

Peralatan proses adalah seperangkat alat yang berfungsi sebagai tempat terjadinya reaksi baik kimia maupun fisika dalam kondisi tertentu. Berdasarkan prosesnya, peralatan dibagi menjadi tiga bagian, yaitu : 

Peralatan untuk mengangkut



Peralatan untuk tempat terjadinya reaksi



Peralatan untuk persiapan dan penanganan akhir produk.

Adapun peralatan proses yang terdapat di PT. Indo-Bharat Rayon adalah sebagai berikut : 

Viscose Departement Berikut ini merupakan alat-alat proses dan spesifikasi alat yang digunakan pada Viscose Departement, dapat dilihat pada tabel. Tabel 4.1. Alat proses pada viscose departement

No.

Nama Alat

Fungsi alat

Membawa dan mengatur laju alir 1

Pulp feeder

pulp yang masuk kedalam slurry mixer

Tempat terbentuknya slurry yang 2

Slurry mixer

berasal dari campuran pulp dan NaOH dengan konsentrasi 17,8 – 17,9 %

Keterangan dan Spesifikasi Jumlah : 3 buah Kapasitas : 500 kg ( pulp/batch ) Spesifikasi : Jumlah : 3 buah Waktu tinggal : 6 – 7 menit Temperatur operasi : 52oC Tekanan operasi : 1 atm Spesifikasi : -

Jumlah 1 buah Kec. Putaran impeller : 40 ppm Menampung slurry yang berasal 3

Homogenizer tank

dari slurry mixer dan ditambahkan dengan katalis MnSO4 sebanyak 2050 cc/batch

Kapasitas : 50 m3 Temperatur slurry : 52 oC Spesifikasi : Cylinder heigh : 4000 mm Inside diameter : 3200 mm Cylinder volume = zero level : 2,021 m3 Total volume : 42,234 m3 Jumlah : 10 buah Spesifikasi :

Memisahkan alkcell yang ada 4

Slurry press

didalam slurry dengan larutan NaOH (
View more...

Comments

Copyright ©2017 KUPDF Inc.
SUPPORT KUPDF