Kimia Industri 1 DIMENSI, SATUAN & PEUBAH PROSES

DIMENSI Suatu konsep dasar untuk memberikan diskripsi kualitatif tentang entitas fisik seperti panjang, volume, luas dll Contoh : Panjang = L Luas = L x L = L 2 Volume = L x L x L = L 3 Kimia Industri2

SATUAN Suatu cara untuk menyatakan definisi kuantitatif/besaran entitas fisik. Contoh : Satuan panjang = meter = m Satuan luas = meter bujur sangkar = m 2 Satuan volume = meter kubik = m 3 Kimia Industri3

4 SISTEM SATUAN 1. Sistem International (SI) a. MKS : m, kg, s b. CGS : cm, g, s 2. British Contoh : lb, ft

Kimia Industri5 Besaran fisikaSatuanSimbol Panjang Massa Waktu Arus listrik Suhu Intensitas pancaran cahaya Sudut datar Sudut penuh Meter Kilogram Detik Amper Kelvin Kandela Radian Steradian m kg s A K Cd rad srn SISTEM SATUAN SI

Kimia Industri6 KONVERSI SATUAN SATUAN A SATUAN B FAKTOR KONVERSI CONTOH : Dik : 1 ft = 12 in 1 in = 2,54 cm Dit : 5,5 cm = …. ft Jawab :

Kimia Industri7 PROSES Operasi atau sederet operasi yang menyebabkan perubahan fisik atau kimia suatu zat atau senyawa CONTOH : 1. Peleburan besi 2. Pembakaran karbon

Kimia Industri8 PROSES UNIT PROSES ALIRAN PROSES UMPAN PRODUK SKEMA

Kimia Industri9 JENIS PROSES 1. BATCH 2. KONTINYU (SINAMBUNG) 3. SEMI BATCH

Kimia Industri10 PROSES BATCH Umpan masuk ke dalam sistem pada awal proses dan produk dikeluarkan sekaligus setelah proses selesai Contoh : Industri Rumah Tangga

Keuntungan proses secara batch Dapat digunakan pada pembuatan suatu produk dalam jumlah kecil seperti pada pembuatan bahan pewarna dan obat-obatan. Pada pembuatan produk yang berbeda-beda dalam reaktor yang sama, pelaksaan bertahap lebih sesuai dan dapat ditangani dengan lebih fleksibel dari pada peralatan yang khusus direncanakan hanya untuk satu jenis produk. Tidak menimbulkan permasalahan pada sistem penyaluran seperti pada bahan padat yang lengket dan menyatu yang dapat menyumbat pipa-pipa penyalur dan alat ukur. Pada banyak reaksi-reaksi biologis untuk memproduksi antibiotik, emzim dan ragi, proses batch masih merupakan proses yang ekonomis, karena hasilnya besar yang disebabkan oleh kurva pertumbuhan mikroorganisme hanya dapat dicapai dengan proses batch. Kimia Industri11

Kerugian proses batch : Adanya waktu yang hilang pada saat pengisian, pengosongan, pemanasan dan pendinginan. Biaya energi yang tinggi karena pemanasan dan pendinginan pada setiap batch. Pemakaian tenaga (SDM) yang lebih banyak untuk pemeliharaan dan pengawasan. Kimia Industri12

Kimia Industri13 PROSES KONTINYU Umpan dan produk mengalir secara kontinyu di sepanjang waktu operasi (proses) Contoh : Industri skala besar, semen dll umpan produk

Keuntungan Proses Kontinyu : Kebutuhan SDM lebih sedikit Kualitas produk lebih stabil Keamanan operasi atau proses yang tinggi Perbaikan persyaratan-persyaratan kesehatan kerja lebih mudah. Biaya energi lebih murah. Kimia Industri14

Kerugian Poses Kontinyu : Biaya untuk instrumentasi (alat ukur, pengendali, pengatur dll) lebih mahal. Instalasi kontinyu mempunyai fleksibilitas yang rendah karena instalasi ini hanya dibangun secara ekonomis untuk dan optimal untuk kapasitas tertentu. Adanya tuntutan untuk menyediakan bahan baku yang kontinyu dengan kualitas yang sama. Kimia Industri15

Kimia Industri16 PROSES SEMI BATCH Umpan masuk secara kontinyu sedangkan produk dikeluarkan setelah proses selesai atau sebaliknya Contoh : Star-up / Shut down proses umpan

Kimia Industri17 JENIS PROSES (KONDISI) 1. STEADY STATE Semua peubah / variabel proses (P,T,m,v) tidak mengalami perubahan selama proses berlangsung Contoh : Proses Kontinyu 2. UNSTEADY STATE Sebagian / semua peubah proses mengalami perubahan. Contoh : Proses batch & semi batch

Kimia Industri18 PEUBAH / VARIABEL PROSES Laju alir Komposisi Kimia Tekanan, P Temperatur, T

Kimia Industri19 LAJU ALIR 1. Laju alir massa Contoh : kg/jam, lb/jam 2. Laju alir volumetrik Contoh : ft 3 /jam, m 3 /jam

Kimia Industri20 Mengukur Lajur Alir Flowmeter Alat yang dipasang pada aliran proses yg dapat membaca aliran bahan (gas / fluida) setiap saat. Jenis : 1. Orifice meter 2. Rotameter

Kimia Industri21 Gambar ALat Rotameter Orifice meter

Kimia Industri22 KOMPOSISI KIMIA Mol Fraksi mol, Persen berat,% Persen volum, % v/v dll

Kimia Industri23 Tekanan 1. Alat Bourdon Mengukur tekanan dari vakum hingga 7000 atm

2. Manometer Mengukur tekanan dibawah 3 atm dg lebih akurat. a. Manometer dg ujung terbuka Kimia Industri24

b. Manometer Diferensial Digunakan untuk mengukur selisih tekanan diantara 2 titik dlm aliran proses c. Manometer dg ujung tertutup Kimia Industri25 P1P1 P2P2

Kimia Industri26 Suhu Termometer resistans berdasarkan tahanan listrik dari konduktor Termokopel berdasarkan selisih voltase antara 2 logamyg berbeda Pirometer berdasarkan spektrum dari radiasi yg dipancarkan Termometer berdasarkan volume fluida dg massa tertentu