Industri Kapur: Erika Wahyu Putri | 1141600013 Ersa Fadilah Amalia | 1141600001 April 2018

April 2018

Erika Wahyu Putri | 1141600013 Ersa Fadilah Amalia | 1141600001

Industri Kapur

Kapur Tohor

•

Disebut juga quicklime

•

Merupakan hasil pembakaran batu kapur atau batu gamping (limestone)

•

Hasil hidrasi kapur tohor : kapur padam (slaked lime)



Kapur tohor hasil pembakaran yang baik disebut “soft burned lime”



Kapur tohor hasil pembakaran buruk :  Hard burned, over burned, dead burned lime  Under burned lime : masih mengandung inti batu kapur ↑ [Tidak disukai] ↑

Sumber Kapur Batu Kapur

 Kadar

CaCO3 : hingga 99%

 Kadar

2 - 5%

MgCO3 :

Magnesium Lime Stone

 Kadar

MgCO3 : 5 - 20%

Dolomitic Lime Stone

 Kadar

> 20%

MgCO3 :

Kegunaan

CaO + CO2

• • • • •

Bahan bangunan Industri soda abu Industri gula Filter (PC) Lain-lain (refraktori besi-baja, water treatment, pulp)

• • • •

Pengeras jalan Industri semen Pertanian Lain-lain

Batu Kapur

Proses Pembuatan Kapur Tohor 

Suhu Operasi : >900°C (1173 K)



Reaksi :

CaCO3(s)



CaO(s) + CO2(g)

[ΔH = 44 kcal] KALSINASI “ Proses penguraian karbonat menjadi oksida CaO dan MgO serta CO2 sebagai gas. “

Begitu pula dengan MgCO3, dimana reaksinya :

MgCO3



MgO + CO2

INDUSTRI KAPUR DI INDONESIA  Sumber 

Jaya Kapur (Sukabumi)

PT Semen Gresik,

 PT

Holcim

Permasalahan Industri Batu Kapur di Indonesia  Pencemaran  Kerusakan

di udara

pada karst (gunung kapur)

 Pertambangan

untuk kepentingan sendiri

Pembuatan Kapur Tohor :

Pembakaran Batu Kapur 1. Tungku kuno (batch)

2. Shaft Kiln (semi kontinu)

Pembuatan Kapur Tohor :

Pembakaran Batu Kapur 3. Rotary Kiln (kontinu)

4. Fluidasi (kontinu)

TUNGKU PENDAM  Tungku

pendam sistem berkala berbentuk silinder yang terpendam dalam tanah dengan sedikit bagian terbuka. untuk pelaksanaan proses pembakaran adalah penampang tungku pendam berkapasitas 60 ton batu kapur.

 Penyusunan

batu kapur di dalam tungku pendam merupakan langkah penting untuk terlaksananya proses pembakaran yang efisien dan merata ke seluruh umpan batu kapur yang akan dibakar sehingga seluruhnya terkalsinasi menjadi kapur tohor.

 Di

bagian dasar disusun batu kapur berukuran besar 20- 30 cm x 30-40 cm. Susunan ini berfungsi sebagai fondasi untuk menopang susunan batu kapur selanjutnya sampai ke bagian atas tungku.

TUNGKU PENDAM  Pembakaran

dimulai dengan api kecil menggunakan kayu bakar untuk mengeringkan batu kapur. Api dapat dibesarkan setelah batu kapur hampir kering sehingga uap air tidak terlalu banyak. Banyaknya uap air akan mengganggu draft (tarikan) sehingga pembakaran kurang lancar.

 Pembakaran

dihentikan setelah seluruh muatan batu kapur telah terkalsinasi.Hal ini dapat diketahui dengan mengukur suhu sekitar 5 cm di bawah permukaan batu kapur.Setelah temperatur bertahan 2 - 3 jam pada 900°C atau lebih maka batu kapur telah terkalsinasi.

 Dapat

juga dilihat dari penurunan permukaan batu kapur di dalam tungku.Setelah terkalsinasi volume produk CaO menyusut sehingga permukaan batu kapur menurun 40 - 80 cm, tergantung kapasitas tungku dan sifat batu kapur yang dibakar.

SHAFT KILN (Tungku Tegak)  Tungku

tegak dibuat dari batu tahan api yang diperkuat dengan carbon steel silinder Dari 10, 5 ton atau kapur mentah perhari atau 438 kg perjam, dengan ukuran pecahan sekitar 4 cm s.d. 15 cm akan dihasilkan kurang lebih 6 ton kapur.

 Tungku

tegak terdiri dari zona pemanasan, zona reaksi, dan zona pendinginan.

 Zona

preheating adalah zona tempat material dipanaskan pada temperatur tinggi. Dilanjutkan zona reaksi yaitu tempat terjadinya reaksi kalsinasi. Zona terakhir adalah zona pendinginan yaitu tempat pendinginan produk kalsin.

ROTARY KILN  Proses

pembakaran yang terjadi pada rotary kiln ini disebabkan karena adanya perpaduan antara bahan bakar batubara dengan udara atau oksigen yang betekanan tinggi dimana batubara yang digunakan adalah batubara yang telah dihaluskan hingga berbentuk seperti tepung yang dapat menghasilkan semburan api hingga suhu 1500oC .

 Kiln

dipasang dengan kemiringan 4 persen dan berputar melawan arah jarum jam dengan kecepatan 0,6 sampai 2 putaran per menit.

 Terdapat

empat zona proses pemanasan, pertama zona kalsinasi dimana pada proses ini material yang baru masuk kedalam kiln. Pemanasan pendahuluan itu bisa mencapai 980o C pada waktu batu kapur masuk ke kiln

ROTARY KILN  Material

tersebut terkalsinasi yang dikarenakan mendapatkan panas yang lebih tinggi dari pada di dalam rotary kiln berkisar antara 11001200oC sehingga mengakibatkan perubahan bentuk pada material tersebut yang tadinya berupa serbuk-serbuk padat menjadi serbukserbuk yang mulai terlihat meleleh.

 Kemudian

melalui zona transisi dimana pada proses ini bahan material mandapatkan pemanasan yang lebih tinggi berkisar antara 1200-1300oC dimana pada prosesini material hampir mendekati cair

 Selanjutnya

material melalui zona pembakaran dimana pada proses ini material benar-benar mendapatkan pemanasan secara penuh dari kiln hingga material tersebut mencair dan panasnya mencapai 1400–1500oC

ROTARY KILN  Proses

yang terakhir adalah proses di zona pendinginan, pada proses ini material yang telah masuk ke cooler mendapatkan pendinginan secara cepat atau proses pendinginan yang dikagetkan karena pada cooler ini panas pada material harus lebih dingin dibandingkan didalam kiln dimaksudkan supaya klinker tersebut tidak lengket pada great plat dan panas pada cooler mencapai 150-200 oC.

FLUIDASI  Tanur

Darco Fluosolids adalah suatu tanur vertikal yang beroprasi berdasarkan asas yang berlainan. Umpannya adalah bahan butiran (0,225 sampai 2,4 mm) dan difluidasi dengan mengendalikan udara dan campuran gas buang secara teliti.

PROSES INDUSTRI KAPUR

Proses Pembuatan Kapur Padam  ΔH

= 15.9 kcal

 Reaksi

:

CaO3(s) + H2O(l/g)



Ca(OH)2(s)

Kering (g) : Menghasilkan serbuk halus Basah (l) : Menghasilkan slurry dalam air

SLAKING

“ Proses pereaksian CaO dengan air (hidrasi) untuk menghasilkan Ca(OH)2. “

PROSES KERING  Proses

kering yang paling sederhana adalah dengan menyirami lapisan bongkah-bongkah kapur tohor dengan ketebalan 15-20 cm diatas lantai

 Pencampuran

air dengan kapur tohor sebaiknya dilakukan dengan disertai membolak-balikkan bongkahbongkah tersebut dan dilakukan penyiraman ulang. Bongkah-bongkah tersebut akan pecah menjadi serbuk kapur padam.

PROSES KERING  Proses

kering lainnya dengan menggunakan mesin yang dilengkapi alat ‘spraying’. ‘slaking unit’ seringkali dilengkapi dengan alat pemisah Ca(OH)2 dari kotorankotorannya, seperti inti batu kapur atau bagian sisa kapur tohor yang belum dipadamkan. Pemisahan ini dilakukan dengan cara ‘screening’ atau ‘air clarification’.

Sifat dan Kualitas  CaO  Berat Molekul  Specific gravity  Titik leleh  Titik didih  Ca(OH)2  Berat Molekul  Specific gravity  Titik leleh (terurai)

: 56.08 : 3.32 : 2843 K : 3223 K : 74.10 : 2.2 : 853 K

Kualitas Kapur Tohor 

High Calcium Lime

: CaO 90%



Low Magnesium Lime

: MgO 5 – 25%



Dolomitic Lime

: MgO 25 – 45%

Terima Kasih. Ada pertanyaan?