Size Reduction.docx

MAKALAH ALAT INDUSTRI KIMIA JAW CRUSHER DAN GYRATORY CRUSHER

Oleh : Kelompok I Putri Sinta Dewi Sinaga

(1531010160)

Nina Sari Prabowo

(1531010197)

Nella Putri Syarifah

(1531010161)

Galang Adam Firmansyah

(1531010195)

Juan Dymmaess Raffael Simonsz

( 1531010159)

Dhayu Nitratama

(1531010157) PARALEL D

Fakultas Teknologi Industri Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

II. 1 PENGECILAN UKURAN ZAT PADAT (SIZE REDUCTION OF SOLID) Dalam industry memproses bahan baku dalam keadaan padat , sering harus dilakukan pengecilan ukuran partikel zat padat tersebut . Misal dalam produksi plester kapur batu (gypsum rock) , ukuran bahan baku kapur yang diperoleh dari galian,berbentuk bongkahan yang berukuran besar,kadang-kadang diameternya sampai 5ft , maka harus diproduksi sampai ukuran yang cukup halus , agar bisa melalui ayakan 100 mesh , dengan tujuan melindungi permukaan spesifik yang cukup , sehingga hidrasi lebih cepat . Ini berarti memperkecil ukuran dari 60 inci ke 0,005 inci . Demikian juga pigment dalam cat harus sangat halus , untuk memberi perlndungan muka (coverage) yang bagus , bila dipakai terhadap suatu permukaan . Pada dasarnya suatu zat padat dipecahkan karena adanya : 1. Tekanan (compression)

Untuk pemecahan kasar (coarse crushing)

2. Benturan (impact) 3. Gesekan (attrition)

Untuk Pemecahan halus dan lunak

4. Potongan (cutting) 5. Aksi dari medium disekitarnya (collid mill) 6. Penggunaan energy yang bukan mekanis (thermal shock , explosive shattering dan sebagainya) Tujuan pengecilan ukuran tidak hanya untuk membuat “suatu yang kecil dari suatu yang besar “ , tapi juga memproduksi suatu produk yang memerlukan ukuran atau range ukuran tertentu . Ukuran yang dibutuhkan untuk bermacam-macam produk luas untuk pembakaran dapur industri , batu bara berbentuk gumpalan , juga dimasukkan ke dalam dapur dengan stoker secara mekanik . Tetapi batu bara yang berbentuk bubuk tidak dapat dipakai dalam stoker , dan batu bara yang berbentuk gumpalan tidak dapat dipakai dalam peralatan yang direncanakan untuk pembakaran batu bara berbentuk bubuk . Dalam beberapa hal dibutuhkan hasil produk yang mempunyai batas variasi ukuran sempit . Biasanya tidak bisa hanya dengan pengecilan

ukuran saja , tapi juga harus disertai pengayakan (screening) dan pembagian kelas , untuk memperoleh batas range ukuran yang diperlukan . 1.1 Tingkatan Pengecilan Ukuran Pengecilan ukuran zat padat secara komersial dari diameter 1ft atau lebih ke ukuran 200 mesh , biasanya paling sedikit dibagi dalam 3 tahapan seperti dibawah ini , dimana pembagiannya menurut tipe-tipe mesin yang paling sesuai untuk masing-masing tahapan : a. Pengecilan ukuran kasar (course size reduction) : feed dari 2-96 inci atau lebih b. Pengecilan ukuran medium (intermediate size reduction) : feed dari 1-3 inci c. Pengecilan ukuran halus (fine size reduction ) : feed dari 0,25-0,5 inci 1.2 Variabel Operasi : Variabel atau faktor yang mempengaruhi proses pengecilan ukuran : a. Kadar air (moisture Content) Kadar air zat padat yang akan direduksi ukurannya sangat penting . Bila lebih kecil dari 3-4% berat, tidak ada kesulitan atau gangguan , tetapi bila lebih besar dari 4% berat, kebanyakan bahan menjadi lengket (sticty) atau seperti adonan (pasty) yang cenderung menyebabkan terjadi penyumbatan pada mesin . Persoalan ini terjadi dalam tingkatan pengecilan ukuran kasar dan medium . Bila kadar air di atas 50% disebut penggilingan basah (wet grinding) b. Perbandingan reduksi (reduction ratio) Merupakan perbandingan diameter rata-rata feed terhadap diameter rata-rata produk . Makin besar perbandingan reduksi , berarti produk makin halus , dan juga horse power akan semakin besar , kebanyakan mesin mempunyai harga perbandingan reduksi 2-7 untuk penghancuran kasar , dan perbandingan reduksi bisa sampai 100 untuk pengahancuran halus . c. Sistem penghancuran Ada 2 macam yaitu : 1. Penghancuran bebas (free Crushing)

Dalam penghancuran bebas,dimana produk penghancuran yang bagian halus dipindah secara cepat . Setelah melalui atau berada di crushing zone yang relatif pendek . Produk dapat mengalir keluar secara gravitasi , ditiup keluar dengan udara bertekanan , dicuci dengan air atau dilempar keluar dengan gaya centrifugal . Cara operasi ini untuk menghindari pembentukan ukuran halus yang berlebihan dengan pembatasan waktu pengontakkan . 2. Pengahncuran terkendali (choke crushing) Dalam penghancuran terkendali (kebalikan dari pnghancuran bebas). Penghancuran dilengkapi dengan alat penampung umpan dan pengisiannya dijaga , sehingga hasil produk penghancuran tidak keluar secara bebas . Hal ini untuk menaikkan bagian yang halus , dan akan menurunkan kapasitas . Dalam beberapa contoh , choke crushing dapat menghasilkan operasi ekonomis , menghilangkan satu atau lebih tahapan reduksi karena jumlah halus yang diproduksi besar . Tiap tahapan dalam pengecilan ukuran sering diikuti dengan suatu unit pemisahan ukuran . Bila material yang kasar (oversize) dikembalikan ke penghancur , maka operasi ini disebut closed circuit . Bila tidak ada yang dikebalikan disebut open circuit . Operasi close circuit lebih ekonomis karena menghemat tenaga penghancuran dan menghasilkan material yang berukuran lebih seragam . Ukuran Kasar CRUSHER

SCREEN Ukuran Halus yang diinginkan

1.3 Jenis Alat Pengecil Ukuran 1. Pemecah rahang (Jaw crusher) 2. Pemecah kerucut gyratory (Gyratory crusher) 3. Pemecah kerucut (Cone crusher ) 4. Pemecah berputar (Rotary crusher) 5. Pemecah berputar / rotasi (Rotating crusher) 6. Pemecah rol gigi / pemecah fairmount

7. Mesin peindung (Crushing roll) 8. Pemecah dengan benturan (Impact breaker ) 9. Penggiling palu (Hammer mill) 10. Disintegrator sangkar bajing 11. Penggelinding system jatuh (Tumbling mill) 12. Dan lain-lain 1.3.1 Pemecah Rahang (Jaw Crusher) Ada dua tipe pemecah rahang 1. Pemecah rahang Blake (Blake Jaw Crusher )

Keterangan Gambar : 1. Pivot ( Engsel ) 2. Roda Penerus ( Roda Penggerak ) 3. Rahang Tetap 4. Rahang Bergerak 5. Baut Pecah 6. Pegas Ulir 7. Pitman 8. Trekstang

Cara yang pertama titik engsel tersebut berada dibagian atas, bagian bawahnya yang bergerak maju mundur. Cara demikian disebut System Blake . Pemecah rahang blake lebih umum dan lebih dahulu ditemukan salah satu tipe pemecah blake seperti gambar . Pemecah rahang blake dibuat dari bermacam-macam perencanaan. Kejelekan dari pemecahan rahang blake ini adalah pembukaan rahang tidak tetap , sehingga ukuran hasil produk juga tidak tetap . Cara kerjanya: Suatu eksentrik menggerakkan batang yang dihubungkan dengan dua toggle., togel yang satu dipakukan pada kerangka dan satu lagi ke rahang ayun. Titik pivat terletak pada bagian atas rahang gerak atau diatas kedua rahang pada garis tengah bukaan rahang. Pada system ini, umpan dimasukkan kedalam rahang berbentuk V yang terbuka keatas. Satu rahang tetapdan tidak bergerak, sedangkan rahang yang satu lagi membuat sudut 20o – 30o dan dapat bergerak maju mundur yang digerakkan oleh sumbu eksentrik,sehingga memberikan kompresi yang besar terhadap umpan yang terjepit diantara dua rahang. Muka rahang ini mempunyai alur dangkal yang horizontal. Umpan besar yang terjepit antara bagian atas rahang dipecah dan jatuh keruang bawahnya yang lebih sempit dan dipecah. Pada mesin ini baut pecah yang berfungsi sebagai penahan apabila terdapat material solid dengan ukuran yang lebih besar dank eras maka dia akan pecah dengan sendirinya tetapi tidak akan merusak keseluruhan dari pada alat jaw crusher.

2. Pemecah rahang Dodge (Dodge Jaw Crusher)

Cara yang kedua titik engsel rahang terletak dibagian bawah dan bagian atasnya bergerak maju mundur. Cara demikian disebut System Dodge . Pemecah rahang dodge mempunyai konstruksi yang agak mirip dengan pemecahan rahang blake . Perbedaan nya terletak pada

rahang gerak (movable jaw) , dimana pada bagian bawah rahang gerak dari pemecah rahang dodge diberi poros tetap sehingga lebar pembukaan pengeluaran pemecah ini akan tetap , karena itu menghasilkan suatu produk yang lebih merata . Bila hany dipakai satu mesin untuk pengecilan ukuran , maka cenderung memilih alat ini , tetapi penggunaan alat ini terbatas , karena pembukaan rahang secara konstan pada bagaian pengeluaran menyebabkan pemecah rahang dodge bertendensi tersumbat (clog) , yang mana tidak akan terjadi pada pemecah rahang blake . Cara Kerjanya: Dodge jaw crusher sama seperti pada cara kerja blake jaw crusher. Pada system ini, titik engsel berada dibawah sedangkan bagian atas bergerak maju mundur. Hambatan yang dialami kemungkinan lapisan rahang mengalami kerusakan selama proses berlangsung. Supaya rahang tidak cepat vrusak , maka biasanya dilapisi dengan bahan yang tahan tekanan dan getaran. Misalnya manganese stell. Untuk mendapatkan usaha dan pergerakan yang teratur maka dipasang sebuah roda penggerak yang dibuat dari besi uang pejal.

Perbandingan Dodge dengan Blake Jaw Crusher, yaitu : Tipe

Posisi Poros

Dodge

Bawah

Blake

Atas

Ukuran Produk Relatif seragam Heterogen

Kapasitas Kecil Besar

Gaya Mekanis Besar Kecil

1.3.2 Pemecah kerucut gyratory (Gyratory crusher)

Keterangan Gambar : 1. Bantalan Poros 2. Kepala Pemecah 3. Umpan / Bahan Masuk 4. Hasil Keluar Pemecah kerucut ini dipakai juga untuk memperkecil batu-batuan dan biji-bijian. Kerja alat ini juga berdasarkan penekanan dan pemecahan. Akan tetapi pada pesawat ini cara memecahnya tidak berkala, seperti pada pemecah rahang, melainkan terus menerus. Alat ini dipandang sebagai Jaw Crusher dimana rahang penghancurnya berbentuk silinder. Rahang penghancur ini terletak pada poros yang dapat berputar cepat atau lambat, sesuai dengan besarnya gesekan yang terjadi antara bahan yang dihancurkan dengan rahang. Pada waktu alat ini bekerja, ujung sumbu atas kerucut berfungsi sebagai engsel sedangkan ujung bawah berkeliling hingga gerakan kerucut bergerak mengelilinginya bagian dalam selubung yang tinggal tetap.

Akibat ayunan kerucut ini jarak antara kerucut dengan selubung berubah-rubah. Pada waktu ruang itu sedang mengecil terjadi pemecahan dan pada waktu ruang itu membesar bahan yang sudah digiling akan turun. Pekerjaan ini berlangsung sepanjang keliling kerucut dan terus menerus.

Cara Kerja : 1. Masukkanlah bahan yang akan dihancurkan ke dalam ruang penghancur yang berbentuk V melalui lubang pemasukan. 2. Mesin dijalankan sehingga ruang penghancur ( crushing head ) dapat berputar pada porosnya. 3. Dengan perputaran rahang penghancur itu, maka terjadi gesekan antara bahan yang dihancurkan dengan rahang penghancur, yang akibatnya bahan akan hancur. 4. Bahan-bahan yang telah hancur akan jatuh ke dasar mesin dan akhirnya jatuh keluar melalui lubang pengeluaran.

DAFTAR PUTAKA

Ansyari,Isya.2014.“Jawcrusher”.http://learnmine.blogspot.co.id/2014/11/pengertian-dan-carakerja-ja w-crusher.html.Diakses pada tanggal 10 oktober 2016 pukul 15.00 WIB Yakub .2011. “Jaw crusher “ http://kimia-industry.blogspot.co.id/2011/03/jaw-crusher-pemecahrahang.html . Diakses pada tanggal 9 oktober 2016 pukul 19.00 WIB Yakub. 2011 .”Giratory Crusher”. http://kimia-industry.blogspot.co.id/2011/03/giratory-crusherpemecah-kerucut.html . Diakses pada tanggal 9 oktober 2016 pukul 20.00 WIB