Makalah Peralatan Penyimpana Bahan Padat (kelompok 3).docx

PERALATAN PENYIMPANAN BAHAN PADAT

DISUSUN OLEH KELOMPOK 3 1. M.ARIF ABDUL GHONI 2. SAVANI INDAH

DOSEN PEMBIMBING: MEILIANTI, S.T.,M.T.

JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA TAHUN PELAJARAN 2018/2019

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami haturkan ke hadirat Allah swt, yang telah memberikan rahmat serta hidayahya sehingga kami dapat menyelesaikan penyusunan makalah Peralatan Penyimpanan Bahan Padat. Makalah ini disusun dari berbagai sumber yang telah diperbarui atau yang berkembang sesuai zaman sehingga dapat digunakan oleh mahasiswa ataupun pelajar. Tujuan dari pembuatan makalah ini adalah untuk memberikan informasi mengenai Peralatan Penyimpanan Bahan Padat dapat menjadikan pembaca untuk lebih aktif dan kreatif dalam menguasai keterampilan dibidang ini. Kami berharap makalah ini dapat bermanfaat baik bagi kami penulis maupun pembaca dalam proses belajar dan mengajar mengenai Peralatan Penyimpanan Bahan Padat.

Palembang,13 Maret 2019

Penulis

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR.......................................................................................... 1 DAFTAR ISI......................................................................................................... 2 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang..................................................................................... 3 1.2 Rumusan Masalah................................................................................ 3 1.3 Tujuan dan Manfaat............................................................................. 4 1.4 Metode Penyusunan............................................................................. 4 BAB II PEMBAHASAN 2.1 Karakteristik Zat Padat ........................................................................ 5 2.2 Penyimpanan Zat Padat........................................................................ 6 2.3 Peralatan................................................................................................ 9 BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan........................................................................................ 14 3.2 Saran.................................................................................................. 14 DAFTAR PUSTAKA........................................................................................ 15

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Di zaman era globalisasi ini telah banyak dibangunnya industri-industri, baik industri pertanian,pertambangan,kimia, dll. Sebuah industri yang baik tentu memiliki kualitas yang baik pula, contohnya pada industri kimia dan pertambangan , industri yang baik memiliki kualitas sumber daya manusia yang baik ,tidak hanya itu suatu industri yang telah berkualitas baik juga memiliki peralatan industri yang baik pula. Peralatan industri yang baik untuk suatu industri tentunya memiliki kriteria khusus, dan memiliki jenis-jenis yang beraneka ragam sesuai dengan fungsi dan kegunaannya . Sebagai mahasiswa teknik kimia perlu untuk mengetahui tentang peralatan industri demi tercapainya sumber daya alam yang baik . Hal yang perlu kita ketahui tentang peralatan industri antara lain prinsip kerjanya, bagian-bagian alatnya, jenis-jenis alatnya serta manfaatnya . Kegunaan mempelajari tentang peralatan industri ini ialah sebagai alat pelatihan untuk mahasiswa khususnya mahasiswa teknik kimia agar saat terjun ke dunia kerja , kita telah kenal dan paham tentang peralatan industri sebagai media kita saat bekerja nantinya. Maka dari itu kami akan membahas salah satu alat indstri yaitu alat simpan industri yang terkhusus bahan padat dan tentunya ini akan menjadi media untuk pelatihan kita sebagai calon pekerja industri kimia.

1.2 Rumusan Masalah Dari latar belakang di atas, dapat diambil suatu rumusan masalah, yaitu sebagai berikut.: 1. Bagaimana karakteristik dari suatu zat padat ? 2. Apa alat yang digunakan untuk menyimpan zat padat ? 3. Bagaimana karakteristik dan fungsi alat simpan zat padat ?

1.3 Tujuan dan Manfaat Adapun tujuan dari penyusunan makalah ini, yaitu: 1. Menjelaskan prinsip alat-alat penyimpanan zat padat 2. Menjelaskan fungsi dan kegunaan dari alat-alat penyimpanan zat padat Selain dari tujuan di atas, terdapat pula manfaat dari penyusunan makalah, yaitu sebagai berikut. 1. Sebagai media pembelajaran dan latihan dalam penyusunan makalah. 2. Sebagai bahan bacaan tambahan mengenai alat-alat penyimpanan dalam industri 1.4 Metode Penyusunan Adapun metode yang digunakan dalam penyusunan makalah ini yaitu metode studi pustaka, yang merupakan metode mengumpulkan, menyaring, dan menyimpulkan suatu bahan bacaan dari berbagai buku dan sumber lainnya.

BAB II PEMBAHASAN Penyimpanan bahan dalam proses Industri dapat dijumpai pada : -

Pada awal proses : menyimpan bahan baku

-

Pada tengah-tengah proses : menyimpan bahan setengah jadi

-

Pada akhir proses : menyimpan bahan jadi/produk

-

Jumlah bahan yang disimpan tergantung dari: o alat-alat pabrik secara keseluruhan o metoda operasi : batch, semi-batch, continuous frekuensi, lamanya waktu yang diperlukan untuk proses dari masing-masing unit secara individu yang ada di pabrik o mudah sukarnya bahan tersebut didapat, jalur distribusi bahan dan produk

Partikel Zat Padat 2.1 Karakteristik Zat Padat Partikel zat padat secara individu atau dalam perspektif tunggal dikarakterisasikan dengan berapa ukurannya, seperti apa bentuknya, dan berapa angka densitasnya Untuk partikel yang bentuknya beraturan, misalnya berbentuk bola dan kubus, ukuran dan bentuknya dapat dinyatakan dengan mudah, tetapi partikel yang bentuknya tak beraturan (seperti butiran pasir dan serpihan mika), maka istilah ukuran (size) dan bentuk (shape) menjadi tidak begitu jelas dan harus didefinisikan ulang. 

Sifat-sifat partikel padat

Beberapa sifat dari partikel padatan yang berpengaruh dalam operasional penanganannya di industri, antara lain:

1.

Densitas, yang didefinisikan sebagai massa per satuan volum, dengan simbol

, dan satuan yang biasa digunakan adalah lb/cuft atau gram/ml; 2.

Gravitasi spesifik, yang merupakan rasio antara densitas bahan terhadap densitas referen (/ref) dan tidak mempunyai satuan. Untuk zat padat dan zat cair (solid dan liquid) biasanya digunakan referensi air pada suhu 40C;

3.

Densitas nyata (bulk or apparent density, b), yang merupakan total massa per satuan total volum. Sebagai contoh, densitas nyata kuarsa (quartz) adalah 2,65 gram/ml, tetapi pasir kuarsa sebanyak 2,65 gram tersebut mungkin mempunyai volum total 2 ml dan mempunyai b = 1,33 gram/ml. Densitas bulk ini tidak begitu intrinsik, karena dipengaruhi oleh porositas dari bahan. Bila bahan berupa partikel tunggal non-pori, maka =b.

4.

Kekerasan (hardness), didefinisikan sebagai ketahanan bahan terhadap tumbukan mekanik.

5.

Kerapuhan (brittleness atau friability), adalah mudah atau tidaknya suatu zat menjadi patah akibat benturan. Kekerasan suatu mineral tidak identik dengan sifat rapuhnya. Sebagai contoh: tanduk, plastik, dan gipsum adalah bahan lunak dan tidak mudah pecah oleh pukulan, sedangkan batu bara adalah lunak tapi mudah pecah. Kerapuhan adalah lawan dari kekerasan. Sifat liat atau kenyal (toughness) adalah sifat logam dan campurannya yang juga disebut ketahanan pukul.

6.

Friksi (gesekan) adalah tahanan untuk meluncurkan suatu bahan terhadap bahan lain. Koefisien gesekan adalah rasio gaya yang paralel terhadap permukaan gesek dalam arah gerakan yang dibutuhkan untuk menjaga kecepatan konstan, terhadap gaya tegak lurus dan gaya yang searah dengan gerakan benda.

2.2 Penyimpanan Zat Padat Beberapa hal yang harus diperhatikan terhadap zat padat dalam penyimpanan agar aliran pengeluarannya dapat terjaga dengan baik adalah antara lain :

-

Ukuran zat padat yang disimpan Ukuran partikel merupakan zat yang paling umum dan dapat dikendalikan serta

merupakan zat yang berpengaruh terhadap kemampuan alir dari material. Umumnya , makin besar ukuran partikel ,maka makin besar material dari halangan dan makin mudah material mengalir.

-

Kelembapan zat padat tersebut Kebanyakan material menyerap uap air sampai batas tertentu, tetapi penyerapan uap

air lebih lanjut akan menyebabkan masalah yang tak dapat diabaikan pada aliran zat padat tersebut. Kadar uap air yang terkandung dapat dihilangkan dengan cara pemanasan.

-

Temperatur Temperatur tinggi akan merupakan masalah bagi pengairan material yang mempunyai

titik leleh rendah. 

Penyimpanan dalam jumlah besar dilakukan dengan 3 metode :

-

Ditimbun dengan sistem outdoor

-

Ditimbun dengan sistem indoor

-

Disimpan dalam bin/bunker dan silo

1.

Sistem Outdoor Bahan yang disimpan adalah bahan yang tidak dipengaruhi oleh udara, hujan, panas

dll, misalnya : batu, kayu, dsb Terdapat berbagai metode antara lain: - penyimpanan dibawah “travelling bridge” - penimbunan dikanan kiri jalan - overhead amper - drag scrapper amper

Pemilihan metode penyimpanan ini didasarkan pada: - sifat bahan yang disimpan - jumlah bahan yang disimpan - cara handling bahan. 2.

Sistem Indoor Penyimpanan dengan sistem ini dapat dilakukan dengan 2 cara:

(1) penyimpanan indoor dalam bentuk timbunan: - untuk menyimpan bahan yang harus dipertahankan tetap kering - bahan yang memerlukan perlindungan terhadap atmosfer pada musim tertentu, 9 amper bahan keramik, mineral, hasil pertanian dll - alat yang digunakan untuk sistem ini, yaitu: 

monorail crane baik untuk storing maupun delivering



conveyor system, 9amper belt conveyor bersama dengan bucket elevator



conveyor system (belt) yang dilengkapi dengan tripper

(2) penyimpanan indoor dalam bentuk bunker/bin dan silo 3. Bin/Bunker dan Silo -

Banyak dipakai dan sangat menguntungkan bila feeding berlangsung secara gravity

-

Bahan yang disimpan bersifat free flowing Pengumpanan bahan melalui bagian atas bin yang terbuka menggunakan monorail crane yang dilengkapi dengan tripper

-

Pengeluaran bahan berlangsung secara gravity untuk bahan yang bersifat free flowing sedangkan untuk bahan yang cenderung menyumbat dipakai mechanical agitator



SILO:

-

Alat ini prinsipnya sama dengan bin hanya ukurannya lebih besar (+_40 m)

-

Cocok untuk menyimpan bahan seperti lime, semen, dll

-

Penumpanan bahan melalui bagian atas 10amper10tur ketinggiannya digunkaan pengumpan berupa elevator, bucket atau 10amper pneumatics.

2.3 Peralatan

1. Storage Storage umumnya merupakan tempat penyimpanan bagi bahan-bahan yang berwujud padat. Macam-macam storage di antaranya storage piles, silo, bin, dan hopper. Dari sejumlah storage tersebut, storage piles merupakan penyimpanan terbuka dan yang lainnya merupakan penyimpanan tertutup. a. Storage piles Storage piles merupakan cara penyimpanan yang murah dan sederhana, dimana bahan yang akan disimpan dibuat dalam tumpukan-tumpukan (piles) di tempat terbuka. Tumpukan tersebut dibuat langsung dari bahan-bahan yang keluar dari belt conveyor. Moving trapper dapat berupa single dan dapat pula multipel.

Gambar material membentuk ‘gunungan’ diujung Belt Conveyor

Bahan-bahan yang dapat disimpan dengan cara seperti ini adalah bahan-bahan padat yang tak terpengaruh oleh keadaan cuaca.Bahan tersebut antara lain batubara, pasir, kerikil.

Material ditumpuk dengan menggunakan ‘Reversible Shuttle Conveyor

Material melalui traveling Tripper batang menimbunkan material di sepanjang tripper travel

Material ditumpuk dengan menggunakan ‘fixed tripper’

Material ditumpuk dengan menggunakan ‘multiple conveyor’ Gambar Material ditumpuk dengan multiple conveyor a. Bin, Silo dan Hopper Untuk zat padat yang berbahaya, terlalu mahal atau berharga dan terlalu mudah larut atau rusak bila ditumpukkan di udara terbuka, maka dilakukan penyimpanan di dalam tempat tertutup seperti bin, silo, atau hopper. Alat ini berupa bejana berbentuk silinder atau segi

empat terbuat dari beton atau baja, silo biasanya tinggi, berdiameter relatif kecil. Bin tidak terlalu tinggi dan biasanya agak besar, sedangkan hopper adalah bin kecil dengan dasar agak miring dan digunakan untuk menumpuk sementara sebelum zat padat diumpan ke dalam proses. Semua kemasan itu dimuat dari atas dengan elevator atau sejenis dan biasanya mempunyai pengeluaran dari bawah. 

Silo Silo biasanya terdiri dari sejumlah sel dengan bentuk bulat, bujur sangkar, persegi

enam atau persegi delapan yang satu sama lain ditempatkan menurut suatu sistem tertentu. Bejana tegak lurus untuk penyimpanan bahan-bahan padat, pengisian dilakukan menggunakan peralatan trasportasi tertentu dan lubang pengeluaran terletak di sebelah bawah, alat ini prinsipnya sama dengan alat penyimpanan berupa bin, hanya ukurannya lebih besar. Bila dibandingkan bin, silo memiliki ketinggian mencapai 40 meter. Silo selalu diisi dari atas dan pengeluarannya melalui sebuah lubang pada sisi sebelah bawah. Karena sering terjadi tekanan yang sangat tinggi pada bagian bawah silo, maka silo lebih sesuai dengan bahan-bahan yang tidak memperlihatkan kecenderungan bergumpal menjadi satu



Bin dan Hopper Bin ini berupa bejana berbentuk silinder atau segi empat terbuat dari beton atau baja

yang biasanya tidak terlalu tinggi dan agak besar. Alat penyimpan ini biasa terbuat dari stainless steel (berlapis enamel) dimana bagian bawah berbentuk kerucut untuk mempermudah pengeluaran bahan. Frame penyangga dibuat dari rangka baja dengan kekuatan yang sesuai

Gambar Bin

Prinsip Kerja : Pengeluaran zat padat dari bin dapat melalui setiap bukaan yang terdapat di dekat dasar bin, dimana tekanan pada sisi keluar lebih kecil dari tekanan vertikal pada ketinggian yang sama sehingga bukaan tidak dapat tersumbat. Kecuali pada bin kecil, untuk pengeluaran di dasar bin tidak dapat dibuka secara keseluruhan dan biasanya digunakan dasar berbentuk kerucut (cone) atau piramid dengan bukaan bundar yang cukup kecil pada ujungnya dan ditutup dengan suatu katup atau pengumpan putar. Apabila lobang pengeluaran dibuka, maka bahan yang berada langsung di atas bukaannya itu akan mengalir. Semua bin dilengkapi dengan alat pendeteksi ketinggian atau level indicator sehingga apabila bin sudah penuh, maka secara otomatis masukkan material ke dalam bin akan terhenti. Hopper adalah bin kecil dengan dasar agak miring dan digunakan untuk menumpuk sementara sebelum zat diumpan ke dalam proses alat penyimpan zat cair. Hopper dapat berbentuk seperti lingkaran, persegi panjang atau bujur sangkar. Salah satu jenis yang terpenting adalah vibrating hopper . Hopper ini berguna untuk mempermudah aliran padatan keluar storage, yaitu dengan memberi getaran. Berdasarkan arah getaran, vibrating hopper dibedakan atas : a. Gyrating Hopper, yaitu getaran yang dikenakan tegak lurus terhadap saluran arus b. Whirpool hopper, yaitu mempunyai arah getaran kombinasi dari gerak memulir dan mengangkat .

Gambar Vibrating Hopper

Gambar Gyrating Hopper

Gambar Whirpool Hopper

KESIMPULAN 1. Partikel zat padat secara individu atau dalam perspektif tunggal dikarakterisasikan dengan berapa ukurannya, seperti apa bentuknya, dan berapa angka densitasnya 2

Beberapa hal yang harus diperhatikan terhadap zat padat dalam penyimpanan agar aliran pengeluarannya dapat terjaga dengan baik adalah antara lain : a. Ukuran zat padat yang tersimpan b. Kelembapan zat padat tersebut c. Temperatur

3. Peralatan Penyimpanan Zat Padat storage piles, silo, bin, dan hopper. a. Storage piles b. Silo c. Bin d. Hopper SARAN -] Jangan sekedar membaca dalam membuat makalah ini tapi pahami materinya sehingga ilmunya bisa diamalkan

DAFTAR PUSTAKA 2012. Alat-alat Industri Kimia. http://namikazewand.blogspot.com/2012/03/alat-alat-industrikimia.html. Diakses pada tanggal 13 Maret 2014. 2013. Penyimpanan Bahan Padatan. http://zefdes.blogspot.com/2013/05/tangkipenyimpanan-bahan-padatan.html. Diakses pada tanggal 13 Maret 2014. 2013. Penyimpanan dan Transportasi Zat Padat.. http://yoniarman.blogspot.com/2013/07/penyimpanan-dan-transportasi-zatpadat.html. Diakses pada tanggal 13 Maret 2014. 2014. Bab1 Alat Penyimpanan Bahan. http://www.authorstream.com/Presentation/adnancrusader3500-1566076-bab-1penyimpanan-bahan/. Diakses pada tanggal 13 Maret 2014. 2014. Peralatan Industri . http://www.chinecrusherid.com/peralatan/n_2855.html . Diakses pada tanggal 13 Maret 2014.