perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Salisilat dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 10.000 Ton/Tahun BAB III SPESIFIKASI ALAT
1.
Tangki Penyimpanan
Tangki Asam Sulfat Kode T-01 T-02 Menyimpan Menyimpan asam Fungsi metanol untuk 15 sulfat selama untuk hari 30 hari Tangki silinder tegak dengan alas datar Jenis kerucut Carbon Steel SA Stainless Steel SA Material 135 Grade A 167 Grade 3 Type 304 5 Tekanan (Pa) 1 × 10 1 × 105 Suhu (K) 303,15 303,15 Jumlah 1 1 3 Volume (m ) 213,04 1,52 Diameter (m) 6,10 1,57 Tinggi Dinding (m) 7,32 0,78 Tinggi Atap (m) 0,25 0,43 Tinggi Total (m) 7,57 1,13 Tebal Dinding (cm) 1,27 0,64 Tebal Atap (cm) 2,54 0,64 Spesifikasi
Tangki Metanol
Tangki Metil Salisilat T-03 Menyimpan metil salisilat untuk 30 hari dan atap berbentuk Carbon Steel SA 135 Grade A 1 × 105 303,15 1 1.351,40 13,72 9,14 0,72 9,87 3,18 2,54
commit to user Bab III Spesifikasi Alat
35
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Salisilat dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 10.000 Ton/Tahun 2.
Silo Spesifikasi Kode
Silo Asam Salisilat S-01 Menyimpan asam salisilat Fungsi untuk 30 hari Silinder tegak degan dasar Jenis berbentuk kerucut 30o Material Carbon Steel SA 135 Grade A Tekanan (Pa) 1 × 105 Suhu (K) 303,15 Jumlah 1 3 Volume (m ) 693,98 Diameter (m) 8,21 Tinggi Dinding (m) 12,32 Tinggi Bottom (m) 2,46 Tinggi Total (m) 14,78 Tebal Dinding (cm) 1,27 Tebal Bottom (cm) 1,27
3.
Belt Conveyor Spesifikasi Kode Fungsi Jenis Jumlah Kapasitas (kg/s) Kecepatan (m/s) Lebar Belt (cm) Panjang (m) Daya Motor (Watt)
Belt Conveyor BC Memindahkan asam salisilat dari silo ke BE Closed Belt Conveyor 1 0,32 0,02 35,56 5,00 37,28
commit to user Bab III Spesifikasi Alat
36
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Salisilat dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 10.000 Ton/Tahun 4.
Bucket Elevator Spesifikasi Kode Fungsi
Bucket Elevator BE Memindahkan asam salisilat secara vertikal Jenis Continous Bucket Elevator Jumlah 1 Kapasitas (kg/s) 0,32 Kecepatan (m/s) 0,03 Ukuran Bucket (cm) 20,32 × 13,97 × 19,67 Tinggi Elevator (m) 6,10 Daya Motor (Watt) 37,28
5.
Hopper Spesifikasi Kode Fungsi
Hopper HOP Mengumpankan asam salisilat ke R-01 Jenis Tangki silinder dengan dasar kerucut Jumlah 1 Material Carbon Steel SA 135 Grade A 3 Volume (m ) 0,48 Diameter (m) 0,67 Tinggi (m) 1,52
commit to user Bab III Spesifikasi Alat
37
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Salisilat dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 10.000 Ton/Tahun 6.
Reaktor
Spesifikasi Kode
Reaktor 01 Reaktor 02 R-01 R-02 Mereaksikan metanol dan asam salisilat untuk menghasilkan Fungsi asam salisilat Jenis Reaktor Alir Tangki Berpengaduk (RATB) Material Stainless Steel SA 167 Grade 3 Type 304 Tekanan (Pa) 1 × 105 1 × 105 Suhu (K) 336,15 336,15 Jumlah 1 1 3 Volume (m ) 40,54 40,54 Dimensi Diameter (m) 3,96 3,96 Tinggi Dinding (m) 3,96 3,96 Tebal Dinding (cm) 1,00 1,00 Dimensi Head Jenis Flanged and Dished Head (Torispherical) Tinggi Head (m) 0,78 0,78 Tebal Head (cm) 1,00 1,00 Pengaduk Jenis Turbine with 6 flat blades Jumlah 1 1 Diameter (m) 1,31 1,31 Lebar (m) 0,33 0,33 Kecepatan (rps) 0,75 0,75 Daya (kW) 11,2 11,2 Jaket Pemanas Kondensat RB-01 Media Pemanas Saturated steam Suhu Masuk (K) 423,15 423,15 Suhu Keluar (K) 423,15 373,15 Tinggi Jaket (m) 2,87 2,00 Lebar Jaket (cm) 18,00 18,00 Tebal Jaket (in) 0,64 0,64
commit to user Bab III Spesifikasi Alat
38
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Salisilat dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 10.000 Ton/Tahun 7.
Menara Distilasi Spesifikasi
Kode Fungsi
Jenis
Jumlah Tekanan (Pa) Suhu Umpan (K) Suhu Distilat (K) Suhu Bottom (K) Jumlah Plate Feed Plate Material Diameter (m) Tinggi (m) Tinggi Head (cm) Tebal Head (cm) Material ø Lubang (mm) Jumlah Lubang Turn Down Ratio Tray Spacing (m) Tebal (mm)
Menara Distilasi 01 MD-01 Memisahkan metanol
Menara Distilasi 02 MD-02 Memisahkan asam sulfat
Menara Distilasi 03 MD-03 Memurnikan metil salisilat hingga kemurnian 99% Sieve tray dengan Sieve tray dengan Packing dengan kondensor total kondensor total dan kondensor total dan reboiler reboiler parsial dan reboiler parsial parsial 1 1 1 Kondisi Operasi 1 × 105 1 × 105 1 × 105 345,37 393,07 384,42 338,67 450,60 377,66 339,06 550,46 469,72 33 41 13 14 Stainless Steel SA 167 Grade 3 Type 304 Dimensi Menara 1,07 0,80 0,25 16,66 16,01 15,31 Dimensi Head 26,77 20,53 11,07 0,50 0,50 0,50 Plate Stainless Steel SA 167 Grade 3 Type 304 5,00 5,00 1849 924 75% 75% 0,30 0,25 3,00 3,00 -
commit to user Bab III Spesifikasi Alat
39
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Salisilat dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 10.000 Ton/Tahun 8.
Kondensor Spesifikasi Kode Fungsi Jenis Jumlah Beban Kalor (kJ/s) Aheat transfer (m2) UC (W/m2.K) UD (W/m2.K) Rd hitung Rd diizinkan Material ID (cm) Pass Pressure Drop (Pa) Fluida Suhu Masuk (K) Suhu Keluar (K) Laju Alir (kg/s) Material OD (cm) Jumlah BWG Pass Panjang (m) Pitch (cm) Bafle Spacing (cm) Pressure Drop (psi) Fluida Suhu Masuk (K) Suhu Keluar (K) Laju Alir (kg/s)
Kondensor 01 CD-01 Mengkondensasikan hasil atas MD-01 Shell and Tube HE 1 1.019,27 52,75 900,60 553,01 0,0040 0,0030 Shell Stainless Steel SA 167 Grade 3 Type 304 68,58 1 0,12 × 105 Hasil Atas MD-01 338,67 338,67 1,03 Tube Stainless Steel SA 167 Grade 3 Type 304 1,90 559 18 2 1,83 2,54 51,44 0,2 × 104 Cold Water 303,15 313,15 24,35
commit to user Bab III Spesifikasi Alat
40
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Salisilat dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 10.000 Ton/Tahun Spesifikasi Kode Fungsi Jenis Jumlah Beban Kalor (kJ/s) Aheat transfer (m2) UC (W/m2.K) UD (W/m2.K) Rd hitung Rd diizinkan Material IPS (cm) SN Pressure Drop (Pa) Fluida Suhu Masuk (K) Suhu Keluar (K) Laju Alir (kg/s) Material IPS (cm) SN Pressure Drop (Pa) Panjang (m) Hairpin Fluida Suhu Masuk (K) Suhu Keluar (K) Laju Alir (kg/s)
Kondensor 02 CD-02 Mengkondensasikan hasil atas MD-02 Double Pipe HE 1 251,33 4,14 467,57 425,85 0,0012 0,0030 Annulus Stainless Steel SA 167 Grade 3 Type 304 7,62 40 0,4 × 104 Hasil Atas MD-02 460,60 460,60 0,71 Inner Pipe Stainless Steel SA 167 Grade 3 Type 304 5,08 40 0,5 × 105 21,95 3 Cold Water 303,15 313,15 6,00
Kondensor 03 CD-03 Mengkondesasikan hasil atas MD-03 Double Pipe HE 1 88,28 3,00 463,75 460,45 0,0002 0,0030 Stainless Steel SA 167 Grade 3 Type 304 7,62 40 13,80 Hasil Atas MD-03 377,66 377,66 0,05 Stainless Steel SA 167 Grade 3 Type 304 5,08 40 0,4 × 104 14,63 2 Cold Water 303,15 313,15 2,11
commit to user Bab III Spesifikasi Alat
41
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Salisilat dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 10.000 Ton/Tahun 9.
Reboiler
Spesifikasi Kode Fungsi
Jenis Jumlah Beban Kalor (kJ/s) Aheat transfer (m2) UC (W/m2.K) UD (W/m2.K) Rd hitung Rd diizinkan Material
ID (cm) Pass Pressure Drop (psi) Fluida Suhu Masuk (K) Suhu Keluar (K) Laju Alir (kg/s) Material
OD (cm) Jumlah BWG Pass Panjang (m) Pitch (cm) Bafle spacing (cm) Pressure Drop (Pa) Fluida Suhu Masuk (oC) Suhu Keluar (oC) Laju Alir (kg/jam)
Bab III Spesifikasi Alat
Reboiler 01 RB-01 Menguapkan sebagian hasil bawah MD-01 Kettle Reboiler (Shell and Tube) 1 1.059,91 42,02 1.093,60 841,89 0,0016 0,0010 Shell Stainless Steel SA 167 Grade 3 Type 304 59,05 1 Diabaikan Hasil Bawah MD-01 393,07 393,07 0,57 Tube Stainless Steel SA 167 Grade 3 Type 304 1,91 384 18 2 1,83 2,54 44,31 68,95 Saturated Steam 423,15 423,15 0,50
Reboiler 02 RB-02 Menguapkan sebagian hasil bawah MD-02 Kettle Reboiler (Shell and Tube) 1 344,11 34,58 1.005,88 787,00 0,0016 0,0010
Reboiler 03 RB-03 Menguapkan sebagian hasil bawah MD-03 Kettle Reboiler (Shell and Tube) 1 142,44 2,76 672,26 553,76 0,0018 0,0010
Stainless Steel SA 167 Grade 3 Type 304 53,98 1 Diabaikan Hasil Bawah MD-02 550,46 550,46 0,17
Stainless Steel SA 167 Grade 3 Type 304 20,32 1 Diabaikan Hasil Bawah MD-03 469,72 469,72 0,35
Stainless Steel SA 167 Grade 3 Type 304 1,91 316 18 2 1,83 2,54 40,64 68,95 Saturated Steam 563,15 563,15 0,23
Stainless Steel SA 167 Grade 3 Type 304 2,54 21 18 2 1,83 3,18 15,24 68,95 Saturated Steam 563,15 563,15 0,10
commit to user
42
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Salisilat dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 10.000 Ton/Tahun 10. Accumulator Spesifikasi Kode Fungsi Jenis Jumlah Suhu (K) Tekanan (Pa) Volume (m3) Material Diameter (m) Panjang (m) Tebal (in) Jenis Material Panjang (m) Tebal (in)
Accumulator 01 Accumulator 02 Accumulator 03 ACC-01 ACC-02 ACC-03 Menampung Menampung Menampung distilat MD-01 distilat MD-02 distilat MD-03 Tangki Horisontal 1 1 1 338,67 450,60 377,60 5 5 0,12 × 10 0,12 × 10 0,12 × 105 0,55 0,29 0,04 Drum/Shell Stainless Steel SA 167 Grade 3 Type 304 0,61 0,50 0,25 2,12 1,77 0,94 0,50 0,50 0,50 Head Torispherical Stainless Steel SA 167 Grade 3 Type 304 0,14 0,14 0,09 0,50 0,50 0,50
commit to user Bab III Spesifikasi Alat
43
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Salisilat dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 10.000 Ton/Tahun 11. Heat Exchanger Spesifikasi Kode Fungsi Jenis Jumlah Beban Kalor (kJ/s) Aheat transfer (m2) UC (W/m2.K) UD (W/m2.K) Rd hitung Rd diizinkan Material
IPS (cm) SN Pressure Drop (psi) Fluida Suhu Masuk (K) Suhu Keluar (K) Laju Alir (kg/s) Material
IPS (cm) SN Pressure Drop (Pa) Panjang (ft) Hairpin Fluida Suhu Masuk (oC) Suhu Keluar (oC) Laju Alir (kg/jam)
Heater 01 HE-01 Memanaskan umpan MD-01 Double Pipe HE 1 15,80 0,22 602,78 430,86 0,0038 0,0020 Annulus Stainless Steel SA 167 Grade 3 Type 304 7,62 40 0,0050 Hasil Bawah MD-02 550,46 474,24 0,17 Inner Pipe Stainless Steel SA 167 Grade 3 Type 304 5,08 40 6,89 1,22 0,5 Umpan MD-01 336,15 345,37 1,14
Cooler 01 HE-02 Mendinginkan umpan MD-03 Double Pipe HE 1 45,02 0,50 3.424,50 933,60 0,0044 0,0030 Stainless Steel SA 167 Grade 3 Type 304 7,62 40 0,0370 Umpan MD-03 450,60 384,32 0,40 Stainless Steel SA 167 Grade 3 Type 304 5,08 40 68,95 2,44 1 Cold Water 303,15 318,15 0,60
commit to user Bab III Spesifikasi Alat
44
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Prarancangan Pabrik Metil Salisilat dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 10.000 Ton/Tahun Spesifikasi Kode Fungsi Jenis Jumlah Beban Kalor (kJ/s) Aheat transfer (m2) UC (W/m2.K) UD (W/m2.K) Rd hitung Rd diizinkan Material
IPS (cm) SN Pressure Drop (Pa) Fluida Suhu Masuk (K) Suhu Keluar (K) Laju Alir (kg/s) Material
IPS (cm) SN Pressure Drop (Pa) Panjang (m) Hairpin Fluida Suhu Masuk (K) Suhu Keluar (K) Laju Alir (kg/s)
Cooler 02 HE-03 Mendinginkan metil salisilat Double Pipe HE 1
Cooler 03 HE-04 Mendinginkan hasil bawah MD-02 Double Pipe HE 1
101,66 3,47 1.832,15 856,37 0,0035 0,0030 Annulus Stainless Steel SA 167 Grade 3 Type 304 7,62 40
Stainless Steel SA 167 Grade 3 Type 304 7,62 40
944,58 Hasil Bawah MD-03
55,16 Hasil Bawah MD-02
469,72 308,15 0,35 Inner Pipe Stainless Steel SA 167 Grade 3 Type 304 5,08 40
20,85 0,46 936,68 571,54 0,0039 0,0030
474,24 336,15 0,17 Stainless Steel SA 167 Grade 3 Type 304 5,08 40
2888,90 14,63 2 Cold Water
20,68 2,44 1 Cold Water
303,15 318,15 1,62
303,15 318,15 0,28
commit to user Bab III Spesifikasi Alat
45
12. Pompa
1,58 2,13 1,98
ID (cm) OD (cm) Flow Area (cm2)
Schedule Number
5,25 6,05 21,80
0,66 4,80 Pipa 5,08 40
1 × 10-3 249 373 220/380 50
1 × 10-4 373 62 220/380 50 0,13 9,42
Single Stage Centrifugal Pump 2
Pompa 02 P-02 Mengalirkan asam salisilat R-01 ke R-02
Single Stage Centrifugal Pump 2
Pompa 01 P-01 Mengalirkan metanol dari T-01 ke R-01
1,27 40
Bab III Spesifikasi Alat
commit to user
Nominal Pipe Size (cm)
Jumlah Kapasitas (m3/s) Daya Pompa (Watt) Daya Motor (Watt) Tegangan (Volt) Frekuensi (Hz) NPSH required (m) NPSH available (m)
Jenis
Kode Fungsi
Spesifikasi
Prarancangan Pabrik Metil Salisilat dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 10.000 Ton/Tahun
5,08 6,05 21,80
5,08 40
0,66 15,43
1 × 10-3 1119 1491 220/380 50
Single Stage Centrifugal Pump 2
Pompa 03 P-03 Mengalirkan produk R-02 ke MD-01
5,25 6,05 21,80
5,08 40
0,76 20,00
2 × 10-4 1491 2237 220/380 50
Pompa 04 P-04 Mengalirkan hasil atas MD01 sebagai refluks dan recycle Single Stage Centrifugal Pump 2
3,51 4,22 9,72
3,18 40
0,37 7,00
6 × 10-4 373 559 220/380 50
Single Stage Centrifugal Pump 2
Pompa 05 P-05 Mengalirkan hasil bawah MD-01 ke MD-02
46
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
3,49 5,08 9,72
ID (cm) OD (cm) Flow Area (cm2)
2,09 2,67 3,46
1,90 40
0,14 3,00
0,35 24,77 Pipa
1 × 10-4 62 93 220/380 50
1,25 1,71 1,24
0,95 40
0,09 8,99
7 × 10-5 62 93 220/380 50
Pompa 07 Pompa 08 P-07 P-08 Mengalirkan Mengalirkan bottom MD-02 hasil atas MDsebagai recycle 01 sebagai refluks dan ke UPL Single Stage Single Stage Centrifugal Centrifugal Pump Pump 2 2
5 × 10-4 746 1119 220/380 50
Pompa 06 P-06 Mengalirkan distilat MD-02 sebagai refluks dan umpan MD-03 Single Stage Centrifugal Pump 2
3,18 40
Schedule Number
Bab III Spesifikasi Alat
commit to user
Nominal Pipe Size (cm)
Jumlah Kapasitas (m3/s) Daya Pompa (Watt) Daya Motor (Watt) Tegangan (Volt) Frekuensi (Hz) NPSH required (m) NPSH available (m)
Jenis
Kode Fungsi
Spesifikasi
Prarancangan Pabrik Metil Salisilat dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 10.000 Ton/Tahun
2,54 2,54 5,62
2,54 40
0,30 7,00
4 × 10-4 249 373 220/380 50
Single Stage Centrifugal Pump 2
Pompa 09 P-09 Mengalirkan bottom MD-03 ke T-03
0,68 1,03 0,37
0,32 40
0,003 4,06
6 × 10-7 37 62 220/380 50
Single Stage Centrifugal Pump 2
Pompa 10 P-10 Mengalirkan makeup asam sulfat
47
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id