Top Banner
LAMPIRAN 1 PERHITUNGAN NERACA MASSA 1. Perhitungan Neraca Massa Data didapat dari CCR dan QC PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. tanggal 19 Maret 2007. Basis perhitungan : 1 jam operasi Kapasitas umpan masuk Ball Mill : 226 000 kg Massa batu kapur masuk Ball Mill : 201 140 kg Tabel 45. Komposisi Bahan Baku Masuk Ball Mill Bahan Fraksi Massa Massa (kg) Batu Kapur (CaCO 3 ) Tanah Liat (Al 2 O 3 ) Pasir silika (SiO 2 ) Pasir besi (Fe 2 O 3 ) 0,890 0,090 0,005 0,015 201 140 20 340 1 130 3 390 Total 1,000 226 000 (CCR Plant 9 PT. Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk, 2007) Perhitungan komposisi bahan baku masuk Ball Mill : 177
59

NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

Jun 19, 2015

Download

Documents

Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

LAMPIRAN 1

PERHITUNGAN NERACA MASSA

1. Perhitungan Neraca Massa

Data didapat dari CCR dan QC PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. tanggal

19 Maret 2007.

Basis perhitungan : 1 jam operasi

Kapasitas umpan masuk Ball Mill : 226 000 kg

Massa batu kapur masuk Ball Mill : 201 140 kg

Tabel 45. Komposisi Bahan Baku Masuk Ball MillBahan Fraksi Massa Massa (kg)

Batu Kapur (CaCO3)

Tanah Liat (Al2O3)

Pasir silika (SiO2)

Pasir besi (Fe2O3)

0,890

0,090

0,005

0,015

201 140

20 340

1 130

3 390

Total 1,000 226 000

(CCR Plant 9 PT. Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk, 2007)

Perhitungan komposisi bahan baku masuk Ball Mill :

a. Massa Batu kapur (CaCO3) = 89 % x 226 000 kg

= 201 140 kg

b. Massa Tanah liat (Al2O3)= 0,9 % x 226 000 kg

= 20 340 kg

c. Massa pasir silika (SiO2) = 0,05 % x 226 000 kg

= 1 130 kg

d. Massa Pasir besi (Fe2O3) = 0,15 % x 226 000 kg

= 3 390 kg

177

Page 2: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

1.1 ROTARY DRYER

Diagram Alir Massa di Rotary Dryer

Gambar 23. Diagram Alir Massa di Rotary Dryer

(A-01) Material masuk Rotary Dryer

= (massa tanah liat + massa pasir silika)

= (20 340 + 1 130) kg

= 21 470 kg

(A-02) Udara panas dari Cooler

= 13 034,2 kg

(A-03) H2O yang teruapkan

= 15 % x total bahan masuk Rotary Dryer

(Data : CCR Plant 9 PT. ITP), sehingga

= 0,150 x 21 470 kg

= 3 220,5 kg

(A-04) Bahan yang masuk ke Ball Mill (CCR Plant 9 PT. ITP)

= 29 050 kg

178

Rotary Dryer

H2O yang teruapkan (A-03)

Input Material ke Rotary Dryer

(A-01)

Bahan masuk BM (A-04)

Bahan masuk EP (A-05)

Udara panas dari Cooler (A-02)

Page 3: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

(A-05) Debu yang keluar Rotary Dryer masuk ke EP

= (Material masuk Rotary Dryer + udara panas dari Cooler) - (H2O yang

teruapkan dalam Rotary Dryer + material yang masuk ke Ball Mill)

= (21 470 + 13 034,2) kg – (3 220,5 + 29 050) kg

= 2 233,7 kg

Tabel 46. Neraca Massa di Rotary DryerINPUT OUTPUT

Keterangan Massa

(kg)

Keterangan Massa (kg)

Produk Kehilangan

Input Rotary Dryer

Udara panas dari

Cooler

21 470

13 034,2

H2O yang teruapkan

Debu masuk EP

Output masuk Ball

Mill

2 233,7

29 050

3 220,5

Jumlah 34 504,2 Jumlah 31 283,7 3 220,5

Total bahan masuk 34 504,2 Total bahan keluar 34 504,2

1.2 BALL MILL

Diagram Alir Massa di Ball Mill

Gambar 24. Diagram Alir Massa di Ball Mill

179

Bahan masuk Cyclon(A-10)

Ball Mill

H2O yang terupakan(A-09)

Udara panas dari Cooler(A-08)

Material batu kapur dan pasir besi

masuk BM(A-06)

Material dari RD(A-04)

Debu dari SP(A-07)

Page 4: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

(A-04) Material dari Rotary Dryer = 29 050 kg

(A-06) Material batu kapur dan pasir besi masuk ke Ball Mill

(CCR Plant 9 PT. ITP)

= (massa batu kapur + massa pasir besi)

= (201 140 + 3 390) kg = 204 530 kg

(A-07) Debu dari SP menuju ke Ball Mill = 34 677,73kg

Total bahan baku masuk Ball Mill = 268 257,73kg

(A-08) Udara panas dari Cooler ke Ball Mill = 117 307,8 kg

(A-09) H2O yang teruapkan sebesar 10 % (CCR Plant 9 PT. ITP) dari total bahan

masuk Ball Mill, sehingga :

Massa H2O yang teruapkan di Ball Mill = 10 % x 268 257,73 kg

= 26 825,77 kg

(A-10) Total bahan dari Ball Mill yang masuk Cyclone

= ((Total bahan masuk + udara panas dari Cooler) – H2O yang teruapkan)

= (268 257,73 + 117 307,8) kg – 26 825,77 kg = 358 739,76 kg

Tabel 47. Neraca Massa di Ball MillINPUT OUTPUT

Keterangan Massa (kg) Keterangan Massa (kg)

Produk Kehilangan

Bahan baku masuk

Material dari RD

Debu dari SP

Udara dari Cooler

204 530

29 050,00

34 677,73

117 307,80

H2O yang teruapkan

Bahan yang masuk

ke Cyclone

-

358 739,76

26 825,77

-

Jumlah 385 565,53 Jumlah 358 739,76 26 825,77

Total bahan masuk 385 565,53 Total bahan keluar 385 565,53

180

Page 5: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

1.3 CYCLONE SEPARATOR

Diagram Alir Massa di Cyclone Separator

Gambar 25. Diagram Alir Massa di Cyclone Separator

(A-10) Bahan dari Ball Mill yang masuk ke Cyclone = 358 739,76 kg

(A-11) Jumlah bahan dalam cyclone yang masuk Homogenizing Silo

= 98 % x 358 739,76 kg Effisiensi Cyclone = 98 % (CCR Plant 9 PT. ITP)

= 351 565 kg

(A-12) Debu yang keluar dari Cyclone menuju ke EP

= bahan dari Ball Mill – jumlah bahan ke Homogenizing Silo

= (358 739,76 – 351 565) kg

= 7 174,76 kg

Tabel 48. Neraca Massa di Cyclone SeparatorINPUT OUTPUT

Keterangan Massa (kg) Keterangan Massa (kg)

Produk Kehilangan

Bahan masuk

ke Cyclone

358 739,76 Jumlah bahan

masuk HS

Debu keluar

menuju EP

351 565

-

-

7 174,76

Jumlah 358 739,76 Jumlah 351 565 7 174,76

Total bahan masuk 358 739,76 Total bahan keluar 358 739,76

181

Cyclone Separator

Debu menuju EP(A-12)

Bahan dari Ball Millmenuju Cyclone

(A-10)

Bahan menuju Homogenezing Silo

(A-11)

Page 6: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

1.4 ELECTROSTATIC PRECIPITATOR

Diagram Alir Massa di Electrostatic Precipitator

Gambar 26. Diagram Alir Massa di Electrostatic Precipitator

(A-05) Debu yang keluar dari Rotary Dryer menuju EP = 2 233,7 kg

(A-12) Debu yang keluar dari Cyclone Separator menuju EP = 7 174,76 kg

Sehingga jumlah total debu yang masuk ke EP yaitu :

= (2 233,7+ 7 174,76) kg = 9 408,46 kg

(A-13) Effisiensi EP 99 % (CCR Plant 9 PT. ITP)

maka jumlah material dari EP yang masuk Homogenizing Silo

= 99 % x 9 408,46 kg = 9 314,38 kg

(A-14) Debu yang keluar dari EP = (9 408,46 – 9 314,38) kg = 94,08 kg

Tabel 49. Neraca Massa di Electrostatic PrecipitatorINPUT OUTPUT

Keterangan Massa (kg) Keterangan Massa (kg)

Produk Kehilangan

Debu dari RD

Debu dari Cyclone

2 233,70

7 174,76

Material menuju HS

Debu ke EP

9 314,38

-

-

94,08

Jumlah 9 408,46 Jumlah 9 314,38 94,08

Total bahan masuk 9 408,46 Total bahan keluar 9 408,46

182

Debu yang keluar dari EP(A-14)

Electrostatic Precipitator

Material menuju Homogenezing Silo

(A-13)

Debu dari Rotary Dryer(A-05)

Debu dari cyclon(A-12)

Page 7: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

2. Perhitungan Neraca Massa di Homogenizing Silo

Diagram Alir Massa di Homogenizing Silo

ba

Gambar 27. Diagram Alir Massa di Homogenizing Silo

(A-11) Bahan dari Cyclone ke Homogenizing Silo = 351 565 kg

(A-13) Bahan dari EP masuk ke Homogenozing Silo = 9 314,38 kg

Jadi Umpan masuk Homogenizing Silo = 360 879,38 kg

(A-15) Material masuk SP (CCR Plant 9 PT. ITP) = 278 000 kg

(A-16) Material tertinggal di Homogenizing Silo

= umpan masuk Homogenizing Silo – material keluar HS menuju SP

= (360 879,38 – 278 000) kg = 82 879,38 kg

Tabel 50. Neraca Massa di Homogenizing SiloINPUT OUTPUT

Keterangan Massa (kg) Keterangan Massa (kg)

Produk Kehilangan

Umpan masuk

Homogenizing Silo

Bahan baku dari

EP

351 565

9 314,36

Material keluar HS

menuju SP

Material tertinggal

di HS

278 000,00

82 879,38

-

-

Jumlah 360 879,38 Jumlah 360 879,38 -

Total bahan masuk 360 879,38 Total bahan keluar 360 879,38

183

HOMOGENIZINGSILO

Bahan dari cyclone(A-11)

Bahan dari EP(A-13)

Material keluar menuju SP

(A-15)

Material tertinggal(A-16)

Page 8: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

3. Perhitungan Neraca Massa di Suspension Preheater

Diagram Alir Massa di Suspension Preheater

Gambar 28. Diagram Alir Massa di Suspension Preheater

(A-15) Umpan masuk SP (CCR Plant 9 PT. ITP) = 278 000 kg

Kandungan H2O dalam SP feed (CCR Plant 9 PT. ITP) = 1%

Berat H2O dalam SP feed

= 0,01 x 285 000 kg = 2 780 kg

Umpan SP kering yaitu

= umpan masuk SP – kandungan H2O di SP feed

= 278 000 kg – 2 780 kg

= 275 220 kg

184

SUSPENSION

PREHEATER

Debu keluar SP menuju Ball Mill(A-07)

Umpan masuk SP(A-15)

Umpan bahan bakar total(A-18)

Gas buang Kiln(A-19)

Udara tersier dari Cooler(A-20)

Udara pembawa umpan(A-21)

Udara pendorong bahan bakar(A-22) Udara primary fan

(A-23)

Gas hasil pembakaran SP(A-24)

Material menuju Kiln(A-17)

Page 9: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

Tabel 51. Komposisi Umpan Masuk Suspension PreheaterKomponen Komposisi (% berat)

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaOMgOIL

13,513,792,23

43,520,94

34,96Total 100,00

(Quality Control Departement (QCD) Plant 9 PT. ITP)

CaO dan MgO terdapat dalam bentuk CaCO3 dan MgCO3,

Reaksi yang terjadi :

I. CaCO3 CaO + CO2

% CaO = 43,52

% CaCO3 =

= = 77,71 %

II. MgCO3 MgO + CO2

% MgCO3 =

= = 1,97 %

Komposisi umpan SP berubah tanpa IL tidak diikutsertakan :

Tabel 52. Komposisi umpan SP tanpa ILKomponen Komposisi (% berat)

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaCO3

MgCO3

13,513,792,23

77,711,97

Total 99,21

SiO2 = = 13,62 %

185

Page 10: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

Al2O3 = = 3,2 %

Fe2O3 = = 2,25 %

CaCO3 = = 78,33 %

MgCO3 = = 1,98 %

Tabel 53. Komposisi dan Berat Umpan SP Feed Yang Bereaksi Tanpa ILKomponen Fraksi Massa Berat (kg)

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaCO3

MgCO3

0,1362

0,0320

0,0225

0,7833

0,0198

37 484,96

10 513,40

6 192,45

215 579,83

5 449,36

Total 1 275 220

(A-08) Dust return (Debu terbuang dari SP menuju Ball Mill)

Rasio ideal SP Feed terhadap klinker = 1,76

Kenyataan SP Feed = 278 000 kg

Clinker = = 157 955 kg

Clinker teoritis = 278 000 x (1 – 0,3496) = 180 811,2 kg

Dust Return = = 12,6 %

Komposisi dari dust return :

SiO2 : 12,6 % x 37 484,96 kg = 4 723,11 kg

Al2O3 : 12,6 % x 10 513,4 kg = 1 324,69 kg

186

Page 11: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

Fe2O3 : 12,6 % x 6 192,45 kg = 780,25 kg

CaCO3 : 12,6 % x215 579,83 kg = 27 163,06 kg

MgCO3 : 12,6 % x 5 449,36 kg = 686,62 kg

Tabel 54. Komposisi Dust ReturnKomponen Fraksi Massa Berat (kg)

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaCO3

MgCO3

0,1362

0,0382

0,0225

0,7835

0,0196

4 723,11

1 324,69

780,25

27 163,06

686,62

Total 1 34 677,73

SP Feed menjadi Clinker

SiO2 : 37 484,96 kg - 4 723,11 kg = 32 761,85 kg

Al2O3 : 10 513,40 kg - 1 324,69 kg = 9 188,71 kg

Fe2O3 : 6 192,45 kg - 780,25 kg = 5 412,20 kg

CaCO3 : 215 579,83 kg - 27 163,06 kg = 188 416,77 kg

MgCO3 : 5 449,36 kg - 686,62 kg = 4 762,74 kg

Tabel 55. Komposisi SP Feed yang Menjadi ClinkerKomponen Fraksi Massa Berat (kg)

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaCO3

MgCO3

0,1362

0,0382

0,0225

0,7835

0,0196

32 761,85

9 188,71

5 412,20

188 416,77

4 762,74

Total 1 240 542,27

Reaksi kalsinasi di SP berlangsung dengan derajat kalsinasi 86 %.

(CCR Plant 9 PT. ITP).

187

Page 12: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

Reaksi I :

CaCO3 CaO + CO2

CaCO3 yang terkalsinasi = 0,86 x Berat CaCO3 dalam umpan

= 0,860 x 188 416,77 kg

= 162 038,42 kg

CaO yang terbentuk =

=

= 90 741,52 kg

CO2 yang terbentuk =

=

= 71 296,91 kg

CaCO3 sisa = Berat CaCO3 – berat CaO yang bereaksi

= 188 416,77 kg – 162 038,42 kg

= 26 378,35 kg

Reaksi II :

MgCO3 MgO + CO2

MgCO3 yang terkalsinasi = 0,86 x Berat MgCO3 dalam umpan

= 0,86 x 4 762,74 kg

= 4 095,96 kg

MgO yang terbentuk = x massa MgCO3 yang terkalsinasi

=

188

Page 13: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

= 1 950,46 kg

CO2 yang terbentuk = x massa MgCO3 yang terkalsinasi

=

= 2 145,50 kg

MgCO3 sisa = Berat MgCO3 – berat MgO yang bereaksi

= 4 762,74 kg – 4 095,96 kg

= 666,78 kg

CO2 hasil kalsinasi = CO2 dari Reaksi I + CO2 dari Reaksi II

= (71 296,91 + 2 145,50) kg

= 73 442,41 kg

(A-18) Bahan Bakar Suspension Preheater

Batu bara (Coal)

Umpan batu bara masuk SP (CCR Plant 9 PT. ITP) = 9700,00 kg

Kandungan air = 6,77 % (QCD Plant 9 PT. ITP)

= 6,77 % x 9 700 kg = 656,69 kg

Umpan batu bara kering = 9 700 kg – 656,69 kg = 9 043,31 kg

Tabel 56. Komposisi Umpan Batu bara SPKomponen Fraksi Massa Massa (kg)

C

H

N

0,7249

0,0477

0,0097

6 555,50

431,37

87,72

189

Page 14: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

S

O

Ash (abu)

0,0014

0,2112

0,0051

12,66

1 909,94

46,12

Total 1 9 043,31

(CCR Plant 9 PT. Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk, 2007)

Tabel 57. Komposisi Abu Batu bara SPKomponen Fraksi Massa

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO

SO3

IL

0,2708

0,1301

0,0050

0,3563

0,0172

0,0479

0,1260

Total 1,0000

(QCD Plant 9 PT. Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk, 2007)

Karena komponen IL tidak ikut bereaksi maka dicari komposisi barunya yaitu :

SiO2 =

Al2O3 =

Fe2O3 =

CaO =

MgO =

SO3 =

Jadi massa abu batu bara SP :

190

Page 15: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

SiO2 : 31,04 % x 46,12 kg = 14,32 kg

Al2O3 : 14,91 % x 46,12 kg = 6,87 kg

Fe2O3 : 5,73 % x 46,12 kg = 2,64 kg

CaO : 40,85 % x 46,12 kg = 18,84 kg

MgO : 1,97 % x 46,12 kg = 0,91 kg

SO3 : 5,5 % x 46,12 kg = 2,54 kg

Tabel 58. Komposisi Massa Abu Batu bara SP Tanpa ILKomponen Fraksi Massa Massa (kg)

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO

SO3

0,3104

0,1491

0,0573

0,4085

0,0197

0,0550

14,32

6,87

2,64

18,84

0,91

2,54

Total 1,0000 46,12

Sekam

Umpan sekam masuk SP : 7 000 kg

Kandungan air pada sekam : 50 %

Umpan sekam kering : (7 000 – 3 500) kg : 3 500 kg

Kandungan ash umpan sekam masuk SP : 3 500 kg

(CCR Plant 9 PT. Indocement Tunggal Prakarsa)

Tabel 59. Komposisi Ash Sekam SPKomponen Fraksi Berat Massa (kg)

C

H

N

S

0,493

0,059

0,005

0,0014

1 725,5

206,5

17,5

4,9

191

Page 16: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

O

Ash (abu)

0,441

0,0006

1 543,5

2,1

Total 1 3 500

Reaksi pembakaran batubara di SP :

1. C + O2 CO2

Jumlah C yang bereaksi = 1 725,5 kg

CO2 yang terbentuk =

2. O2 yang diperlukan : =

3. S + O2 SO2

Jumlah S yang bereaksi = 4,9 kg

SO2 yang terbentuk =

O2 yang diperlukan =

4. H2O(l) H2O(g)

H2O yang terbentuk = kandungan air pada sekam = 3 500 kg

5. H2 + H2O(g)

Jumlah H yang bereaksi = 206,50kg

H2O yang terbentuk =

O2 yang diperlukan=

6. N + O2 NO2

192

Page 17: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

Jumlah N yang bereaksi = 17,5 kg

NO2 yang terbentuk =

O2 yang diperlukan =

Kebutuhan O2 total pada sekam secara teoritis :

= (4 601,33 + 4,9 + 1 652 + 40) kg = 6 298,23 kg

Bahan Bakar Gas

Kapsitas gas masuk = 3 500 Nm3

Berat jenis ( ) gas rata-rata (Dept. Produksi P 9 PT. ITP) =0,99245 kg/Nm3

Massa gas masuk = 3 500 Nm3 x 0,99245 kg/m3 = 3 474 kg

Tabel 60. Komposisi Bahan Bakar GasKomponen Fraksi Berat Massa (kg)

N2

CO2

CH4

C2H6

C3H8

C4H10

C5H12

C6H14

0,02791

0,33754

0,53193

0,04532

0,03112

0,01463

0,00597

0,00558

97

1 172

1 848

157

108

51

21

19

Total 1 3 474

(Departemen Produksi Plant 9 PT. ITP, 2007)

Reaksi pembakaran gas di SP :

1. CH4 + 2 O2 CO2 + 2 H2O

Mol CH4 =

Mol O2 = 2 x 115 500 grmol = 231 000 grmol

193

Page 18: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

O2 yang dibutuhkan = 231 000 grmol x 32 gr/grmol = 7 392 000 gr = 7 392 kg

CO2 yang terbentuk = 115 500 grmol x 44 gr/grmol = 508 200 gr = 5 082 kg

H2O yang terbentuk = 231 000 grmol x 18 gr/grmol = 4 159 000 gr = 4 158 kg

2. C2H6 + 3,5 O2 2 CO2 + 3 H2O

Mol C2H6 =

O2 yang dibutuhkan = 18 315,5 grmol x 32 gr/grmol = 586 096 gr = 586 kg

CO2 yang terbentuk = 10 466 grmol x 44 gr/grmol = 460 504 gr = 460 kg

H2O yang terbentuk = 15 699 grmol x 18 gr/grmol = 282 582 gr = 283 kg

3. C3H8 + 5 O2 3 CO2 + 4 H2O

Mol C3H8 =

O2 yang dibutuhkan = 12 275 grmol x 32 gr/grmol = 392 800 gr = 393 kg

CO2 yang terbentuk = 7 365 grmol x 44 gr/grmol = 324 060 gr = 324 kg

H2O yang terbentuk = 9 820 grmol x 18 gr/grmol = 176 760 gr = 177 kg

4. C4H10 + 6,5 O2 4 CO2 + 5 H2O

Mol C4H10 =

O2 yang dibutuhkan = 6,5 x 879 grmol x 32 gr/grmol = 182 832 gr = 183 kg

CO2 yang terbentuk = 4 x 879 grmol x 44 gr/grmol = 154 704 gr = 155 kg

H2O yang terbentuk = 5 x 879 grmol x 18 gr/grmol = 79 110 gr = 79 kg

5. C5H12 + 8 O2 5 CO2 + 6 H2O

194

Page 19: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

Mol C5H12 =

O2 yang dibutuhkan = 8 x 292 grmol x 32 gr/grmol = 74 752 gr = 75 kg

CO2 yang terbentuk = 5 x 292 grmol x 44 gr/grmol = 64 240 gr = 64 kg

H2O yang terbentuk = 6 x 292 grmol x 18 gr/grmol = 31 536 gr = 32 kg

6. C6H14 + 9,5 O2 6 CO2 + 7 H2O

Mol C6H14 =

O2 yang dibutuhkan = 9,5 x 221 grmol x 32 gr/grmol = 67 184 gr = 67 kg

CO2 yang terbentuk = 6 x 221 grmol x 44 gr/grmol = 58 344 gr = 58 kg

H2O yang terbentuk = 7 x 221 grmol x 18 gr/grmol = 27 846 gr = 28 kg

7. Kebutuhan O2 untuk reaksi di bahan bakar gas yaitu :

= (7 392 + 586 + 393 + 183 +75 + 67) kg = 8 696 kg

8. CO2 yang terbentuk pada reaksi di bahan bakar gas yaitu :

= (5 082 + 460 + 324 + 155 + 64 + 58) kg = 6 143 kg

9. H2O yang terbentuk pada reaksi di bahan bakar gas yaitu :

= (4 158 + 283 + 177 + 79 +32 + 28) kg = 4 757 kg

(A-17) Perhitungan Massa Pada Kiln Feed

SiO2 = SiO2 dari SP feed Kiln + SiO2 pada abu batu bara SP

= (32 761,85 + 14,32) kg = 32 776,17 kg

Al2O3 = (9 188,71 + 6,87) kg = 9 195,58 kg

Fe2O3 = (5 412,2 + 2,64) kg = 5 414,84 kg

195

Page 20: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

CaCO3 sisa = 27 378,35 kg

MgCO3 sisa = 666,78 kg

CaO = CaO yang terkalsinasi + CaO abu batu bara SP

= (90 741,52 + 18,84) kg = 90 760,36 kg

MgO = (1 950,46 + 0,91) kg = 1 951,37 kg

SO3 = 2,54 kg

Tabel 61. Komposisi Massa Kiln FeedKomponen Fraksi Massa Massa (kg)

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaCO3 sisa

MgCO3 sisa

CaO

MgO

SO3

0,1961

0,0550

0,0324

0,1578

0,0040

0,5430

0,0117

0,0001

32 776,17

9 195,58

5 414,84

27 378,35

666,78

90 760,36

1 951,37

2,54

Total 1 167 147

Reaksi Pembakaran di SP :

1. C + 0,5 O2 CO

Misal : C yang bereaksi = y kg, maka

CO yang terbentuk =

196

Page 21: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

O2 yang dibutuhkan =

2. C + O2 CO2

C yang bereaksi = (C umpan batu bara - y) kg = (6 555 – y) kg

CO2 yang terbentuk =

O2 yang dibutuhkan =

3. S + O2 SO2

S yang bereaksi = S umpan batu bara = 13 kg

SO2 yang terbentuk =

O2 yang dibutuhkan =

4. H2O(l) H2O(g)

H2O(g) yang terbentuk = kandungan air di batu bara = 657 kg

5. H2 + 0,5 O2 H2O(g)

H2 yang bereaksi = H umpan di batu bara = 431 kg

H2O yang terbentuk =

O2 yang diperlukan =

6. N + O2 NO2

N yang bereaksi = N umpan di batu bara = 88 kg

NO2 yang terbentuk =

O2 yang dibutuhkan =

197

Page 22: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

Kebutuhan O2 teoritis pada Kiln Feed :

= [(8 371 + 1,33 y + (17 480 – 2,67 y) + 13 + 3 448 + 21) – 1910] kg

= {27 612 – 1,34 y } kg

Data :

Temperatur = 30 0C

Kelembaban = 80 %

Tekanan = 1 atm

Dari psychometric chart (Perry, gambar 3-4), diperoleh :

Humidity = 0,022 kg H2O/kg udara kering

Udara kering terdiri dari = 21 % O2 dan 79 % N2

BM Udara = (0,21 x 32 kg/kmol)+ (0,79 x 18 kg/kmol) = 28,84 kg/kmol

Density Udara ( ) =

Udara kering =

Komposisi udara terdiri dari :

H2O = 1 – 0,978 = 0,022

O2 = 0,21 x x 32 = 0,228

N2 = 0,79 x x 28 = 0,750

(A-19) Gas Buang Kiln

Tabel 62. Komposisi Gas Buang Kiln

198

Page 23: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

Komponen Fraksi Massa Massa (kg)

CO

CO2

SO2

NO2

H2O

N2

O2

0

0,2681

0,0002

0,0023

0,0545

0,6344

0,0405

0

41 198

30

352

8 369

97 476

6 223

Total 1 153 648

(A-20) Udara Tersier dari Cooler Menuju SP

Dimisalkan udara tersier = E kg

Udara kering =

H2O = E kg – 0,978 E kg = 0,022 E kg

O2 =

N2 =

(A-21) Udara Pembawa Umpan

Kapasitas = 3 000 m3/jam (CCR Plant 9 PT. ITP)

Udara = 1,16 kg/m3

Massa udara = 3 000 m3 x 1,16 kg/m3 = 3 480 kg

Udara kering =

Mol udara kering =

199

Page 24: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

Massa H2O = massa udara – massa udara kering

= 3 480 kg – 3 405 kg = 75 kg

Massa O2 = 0,21 x 118,065 kmol x 32 kg/kmol

= 793,41 kg

Massa N2 = 0,79 x 118,065 kmol x 28 kg/kmol

= 2 611,59 kg

Tabel 63. Komposisi Udara Pembawa UmpanKomponen Fraksi Massa Massa (kg)

H2O

O2

N2

0,0216

0,228

0,7504

75

793,41

2 611,59

Total 1 3 480

(A-22) Udara Pembawa Bahan Bakar

Kapasitas = 3 850 m3/jam (CCR Plant 9 PT. ITP)

Udara = 1,16 kg/m3

Massa udara = 3 850 m3 x 1,16 kg/m3 = 4 466 kg

Udara kering =

Mol udara kering =

Massa H2O = massa udara – massa udara kering

= 4 466 kg – 4 369,86 kg = 96,14 kg

Massa O2 = 0,21 x 151,52 kmol x 32 kg/kmol

= 1 018,21 kg

Massa N2 = 0,79 x 151,52 kmol x 28 kg/kmol

= 3 351,65 kg

200

Page 25: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

Tabel 64. Komposisi Udara Pembawa Bahan BakarKomponen Fraksi Massa Massa (kg)

H2O

O2

N2

0,0216

0,228

0,7504

96,14

1 018,21

3 351,65

Total 1 4 466

(A-23) Udara Primary Fan SP

Kapasitas = 9 000 m3/jam (CCR Plant 9 PT. ITP)

Udara = 1,16 kg/m3

Massa udara = 9 000 m3 x 1,16 kg/m3 x = 8 735 kg

Udara kering =

Mol udara kering =

Massa H2O = massa udara – massa udara kering

= 8 735 kg – 8 547 kg = 188 kg

Massa O2 = 0,21 x 296,36 kmol x 32 kg/kmol

= 1 991,68 kg

Massa N2 = 0,79 x 296,36 kmol x 28 kg/kmol

= 6 555,32 kg

Tabel 65. Komposisi Udara Primary Fan SPKomponen Fraksi Massa Massa (kg)

H2O

O2

N2

0,0215

0,228

0,7505

188

1 991,68

6 555,32

Total 1 8 735

201

Page 26: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

(A-24) Perhitungan Gas Buang SP

CO : 2,33 y

CO2 : (71 297 + 2 145 + (24 035 – 3,67 y) + 41 198 + 6 326,83 + 6 143

= 151 144,83 – 3,67 y

SO2 : (26 + 30 + 9,8) = 65,8

NO2 : (289 + 352 + 57,5) = 698,5

H2O : (4 757 + 3 500 + 1 858,5 + 657 + 3 879 + 0,022 E + 19 + 8 + 8 + 8 369)

= 23 055,5 + 0,022 E

N2 : (0,75 E + 6 685 + 2 663 + 2 663 + 97 476) = 109 487 + 0,75 E

O2 : {(0,228 E + 2 031 + 809 + 809 + 6 223) – (27 603 – 1,34 y)}

= 0,228 E – 1,34 y – 17 731

Total gas buang SP = (266 720,63 – 2,68 y + E) kg

Diketahui kadar CO = 0,04 %

0,0004 =

107 – 0,001072 y + 0,0004 E = 2,33 y

2,331072 y – 0,0004 E = 107...........................................................(1)

Diketahui kadar O2 = 4,05 %

0,0405 =

10 802 – 0,05427 y + 0,0405 E = 0,228 E -1,34 y – 17 731

1,28573 y – 0,1875 E = - 28 533.....................................................(2)

202

Page 27: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

Kemudian dari persamaan (1) dan (2) dicari nilai E dan y :

2,331072 y – 0,0004 E = 107 x 0,1875

1,28573 y – 0,1875 E = - 28 533 x 0,0004

0,437076 y – 0,000075 E = 20,2625

1,28573 y + 0,000075 E = 11,4132 +

0,437076 y = 31,4757

y = 72,023 kg (C yang bereaksi menjadi CO)

1,28573 y – 0,1875 E = - 28 533

1,28573 (72,023) – 0,1875 E = - 28 533

E = 152 670 kg (Udara tersier)

Jadi komposisi udara tersier :

Udara tersier = 152 670 kg

Udara kering = 0,978 x 152 670 kg = 149 311,26 kg

H2O = 0,022 x 152 670 kg = 3 358,74 kg

O2 = 0,228 x 152 670 kg = 34 808,76 kg

N2 = 0,75 x 152 670 kg = 114 502,5 kg

Tabel 66. Komposisi Udara TersierKomponen Fraksi Massa Massa (kg)

H2OO2

N2

0,0220,228

0,75

3 358,7434 808,76

114 502,50Total 1 152 670,00

Tabel 67. Komposisi Total Gas Buang SPKomponen % Berat Massa (kg)

CO

CO2

SO2

0,04

36,06

0,016

0,17

167,81

150 880,51

65,8

698,5

203

Page 28: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

NO2

H2O

O2

N2

6,3

4,3

53,114

26 414,24

16 981,25

223 989,5

Total 100 419 197,61

Tabel 68. Neraca Massa di Suspension PreheaterINPUT OUTPUT

Keterangan Massa (kg) Keterangan Massa (kg)

Produk Kehilangan

Umpan masuk SP

Umpan total bahan

bakar

Udara primary fan

SP

Udara pendorong

bahan bakar SP

Udara pembawa

umpan

Udara tersier

Gas buang Kiln

278 000

20 174

8 735

4 466

3 480

152 670

153 648

Gas buang SP

Material dari SP

menuju Rotary kiln

Dust Return

Massa yang

terakumulasi

-

167 147

-

-

419 197,61

-

34 677,73

150,66

Jumlah 621 173 Jumlah 167 147 454 026

Total bahan masuk 621 173 Total bahan keluar 621 173

7. Perhitungan Neraca Massa di Rotary Kiln

Diagram Alir Massa di Rotary Kiln

Umpan batu bara (A-26)

Udara primer (A-27)

204

Page 29: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

Udara sekunder (A-28)

Umpan masuk Rotary Material dari RK menuju

Kiln (A-17) Clinker Cooler

Udara pendorong bahan (A-25)

bakar (A-29)

Udara nose ring (A-30)

Gas hasil pembakaran (A-19)

Gambar 29. Diagram Alir Massa di Rotary Kiln

(A-17) Umpan masuk kiln = 167 147 kg

Reaksi kalsinasi lanjutan CaCO3 dan MgCO3 :

Reaksi I :

CaCO3 CaO + CO2

CaCO3 yang bereaksi = 26 378,35 kg

CaO yang terbentuk =

= = 14 771,88 kg

CO2 yang terbentuk = = 11 606,47 kg

Reaksi II :

MgCO3 MgO + CO2

MgCO3 yang bereaksi = 666,78 kg

205

ROTARY

KILN

Page 30: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

MgO yang terbentuk =

= = 317,51 kg

CO2 yang terbentuk =

= = 349,27 kg

(A-26) Umpan Batu Bara dalam Rotary Kiln

Jumlah batu bara masuk Rotary Kiln = 11 800

kg (CCR Plant 9 PT. Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk)

Kandungan air = 6,77 % x 11 800 kg = 798,86 kg

Umpan batu bara kering = 11 800 kg – 798,86 kg = 11 001,14 kg

Tabel 69. Komposisi Batu BaraKomponen Fraksi Massa Massa (kg)

C

H

N

S

O

Ash (abu)

0,7249

0,0477

0,0097

0,0014

0,2112

0,0051

7 974,73

524,75

106,71

15,4

2 323,44

56,11

Total 1 11 001,14

(QCD Plant 9 PT. Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk, 2007)

Perhitungan Komposisi Abu Batu Bara

Tabel 70. Komposisi Abu Batu BaraKomponen Fraksi Massa

SiO2 0,2708

206

Page 31: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO

SO3

IL

0,1301

0,0500

0,3563

0,0172

0,0479

0,1260

Total 1

(QCD Plant 9 PT. Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk, 2007)

Karena IL tidak ikut bereaksi maka dicari komposisi baru dari abu batu bara

tanpa IL yaitu :

SiO2 =

Al2O3 =

Fe2O3 =

CaO =

MgO =

SO3 =

Tabel 71. Komposisi Massa Abu Batu Bara Yang BereaksiKomponen Fraksi Massa Massa (kg)

SiO2 0,3104 17,42

207

Page 32: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

Al2O3

Fe2O3

Cao

MgO

SO3

0,1491

0,0573

0,4085

0,0197

0,055

8,37

3,22

22,92

1,1

3,08

Total 1 56,11

(A-28) Udara Sekunder

Misal udara sekunder = B kg

Asumsi pada suhu 270C, kelembaban 80%

Humidity = 0,022 kg H2O/kg udara kering (Psychometric Chart, Perry

gambar 3-4)

Udara kering =

H2O = massa udara sekunder – massa udara kering

= B kg – 0,978 B kg = 0,022 B kg

O2 =

N2 =

(A-29) Udara Pendorong Bahan Bakar (Batu Bara) Kiln

Kapasitas udara = 3 000 m3/jam (CCR Plant 9 PT ITP, Tbk)

udara = 1,16 kg/m3

Massa udara = 3 000 m3/jam x 1,16 kg/m3 = 3 480 kg

Udara kering =

Mol udara kering =

208

Page 33: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

H2O = 3 480 kg – 3 405 kg = 75 kg

O2 = 0,21 x 118,06 kmol x 32 kg/kmol = 793 kg

N2 = 0,79 x 118,06 kmol x 28 kg/kmol = 2 612 kg

Tabel 72. Komposisi Udara Pendorong Bahan Bakar KilnKomponen Fraksi Massa Massa (kg)

H2O

O2

N2

0,0216

0,2279

0,7505

75

793

2 612

Total 1 3 480

(A-27) Udara Primary Fan Kiln

Kapasitas udara total = 14 000 m3/jam (CCR Plant 9 PT. ITP, Tbk)

udara = 1,16 kg/m3

Massa udara = 14 000 m3/jam x 1,16 kg/m3 = 16 240 kg

Udara kering =

Mol udara kering =

H2O = 16 240 kg – 15 890 kg = 350 kg

O2 = 0,21 x 550,97 kmol x 32 kg/kmol = 3 702 kg

N2 = 0,79 x 550,97 kmol x 28 kg/kmol = 12 188 kg

Tabel 73. Komposisi Udara Primary Fan KilnKomponen Fraksi Massa Massa (kg)

H2O

O2

N2

0,0216

0,2280

0,7504

350

3 702

12 188

209

Page 34: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

Total 1 16 240

(A-30) Udara Nose Ring

Kapasitas udara = 9 000 m3/jam (CCR Plant 9 PT. Indocement Tunggal

Prakarsa, Tbk)

udara = 1,16 kg/m3

Massa udara = 9 000 m3/jam x 1,16 kg/m3 = 10 440 kg

Udara kering =

Mol udara kering =

H2O = 10 440 kg – 10 215 kg = 225 kg

O2 = 0,21 x 354,2 kmol x 32 kg/kmol = 2 380 kg

N2 = 0,79 x 354,2 kmol x 28 kg/kmol = 7 835 kg

Tabel 74. Komposisi Udara Nose RingKomponen Fraksi Massa Massa (kg)

H2O

O2

N2

0,0216

0,2280

0,7504

225

2 380

7 835

Total 1 10 440

Tabel 75. Komposisi Total Bahan Bakar KilnKomponen Fraksi Massa Massa (kg)

C

H

N

0,7249

0,0477

0,0097

7 975

525

107

210

Page 35: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

S

O

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO

SO3

0,0014

0,2112

0,003104

0,001491

0,000573

0,004085

0,000197

0,00055

15

2 323

17

8

3

23

1

3

Total 1 11 001

Reaksi pembakaran di Kiln :

1) C + 0,5 O2 CO

Di dalam Kiln tidak dihasilkan CO ( kadar CO = 0 %)

2) C + O2 CO2

C yang bereaksi = 7 975 kg

O2 yang dibutuhkan =

CO2 yang terbentuk =

3) H2O(l) H2O(g)

H2O(g) yang terbentuk = H2O dalam bahan bakar Kiln = 799 kg

4) H2 + 0,5 O2 H2O

H2 yang bereaksi = 525 kg

O2 yang dibutuhkan =

H2O yang terbentuk =

5) S + O2 SO2

S yang bereaksi = 15 kg

211

Page 36: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

O2 yang dibutuhkan =

SO2 yang terbentuk =

6) N + O2 NO2

N yang bereaksi = 107 kg

O2 yang dibutuhkan =

NO2 yang terbentuk =

Kebutuhan O2 teoritis di Kiln = {(21 267 + 4 200 + 15 + 245) – 2 323} kg

= 23 404 kg

(A-19) Gas Buang Kiln

CO2 = (29 242 + 11 607 + 349) kg = 41 198 kg

SO2 = 30 kg

NO2 = 352 kg

H2O = (799 + 4 725 + 75 + 0,022 B + 350 + 225) kg = (6 174 + 0,022 B) kg

N2 = (2 612 + 0,75 B + 12 188 + 7 835) kg = (22 635 + 0,75 B) kg

O2 = {(793 + 0,228 B + 3 702 + 2 380) – 23 404} = (0,228 B – 16 529) kg

Total gas buang Kiln = (53 860 + B) kg

Diketahui :

Data dari CCR O2 Kiln outlet = 4,05 %

Sehingga, O2 Kiln outlet =

0,0405 =

B = 99 788 kg

212

Page 37: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

Tabel 76. Komposisi Gas Buang KilnKomponen Fraksi Massa Massa (kg)

CO2

SO2

NO2

H2O

N2

O2

0,2681

0,0002

0,0023

0,0545

0,6344

0,0405

41 198

30

352

8 369

97 476

6 223

Total 1 153 648

Sehingga komposisi dari udara sekunder

Tabel 77. Komposisi Udara SekunderKomponen Fraksi Massa Massa (kg)

H2O

N2

O2

0,022

0,75

0,228

2 195

74 841

22 752

Total 1 99 788

Tabel 78. Neraca Massa di Rotary KilnINPUT OUTPUT

Keterangan Massa (kg) Keterangan Massa (kg)

Produk Kehilangan

Umpan masuk kiln

Umpan batu bara

Udara pendorong

bahan bakar

167 147

11 800

3 480

Gas buang Kiln - 153 648

213

Page 38: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

Udara primer

Udara nose ring

Udara sekunder

16 240

10 440

99 788

Material dari RK menuju

Clinker Cooler

155 247 -

Jumlah 308 895 Jumlah 155 247 153 648

Total bahan masuk 308 895 Total bahan keluar 308 895

8. Perhitungan Neraca Massa di Clinker Cooler

Diagram Alir Massa di Clinker Cooler

Udara panas menuju Rotary Dryer dan Ball Mill (A-02 dan A-07)

Umpan masuk Cooler Material dari Cooler

(A-25) menuju Cement Mill

Udara pendingin (A-31)

(A-32)

Udara tersier (A-20)

Udara sekunder (A-28)

Debu yang terbuang (A-33)

Gambar 30. Diagram Alir Massa di Clinker Cooler

(A-25) Umpan masuk Cooler = 155 247 kg

(A-32) Udara masuk Cooler :

Kapasitas fan pada Cooler = 5 500 m3/menit(CCR Plant 9 PT. ITP,Tbk)

Kapasitas fan selama satu jam = 5 500 m3/menit x 60 menit/jam

= 330 000 m3/jam

Berat Jenis udara pada suhu 30oC = 1,16 kg/m3 (R.H. Perry, 3 – 30)

Berat udara pendingin tiap jam = 1,16 kg/m3 x 330 000 m3

214

CLINKER

COOLER

Page 39: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

= 382 800 kg

Udara panas menuju Rotary Dryer dan Ball Mill

= Udara pendingin – (udara tersier + udara sekunder)

= 382 800 kg – (152 670 + 99 788) kg

= 130 342 kg

(A-02) Kebutuhan udara panas untuk Rotary Dryer sebesar 10% dari udara panas

total dari Cooler = 10 % x 130 342 kg = 13 034,2 kg

(A-07) Kebutuhan udara panas untuk Ball Mill yaitu sebesar :

= 130 342 kg – 13 034,2 kg = 117 307,8 kg

Debu yang ditarik fan ke EP sebesar 2 % dari umpan masuk. (CCR Plant 9

PT. Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk)

Debu yang ditarik EP = 0,02 x jumlah klinker panas

= 0,02 x 157 955 kg

= 3 159 kg

Effisiensi EP 99 % (CCR Plant 9 PT. Indocement Tunggal Prakarsa, Tbk)

Jadi klinker yang tersirkulasi yaitu :

Klinker tersirkulasi = 0,99 x Debu yang ditarik EP

= 0,99 x 3 159 kg

= 3 127,41 kg

(A-33) Debu yang terbuang = Debu yang ditarik EP – klinker tersirkulasi

= (3 159 – 3 127,41) kg

= 31,59 kg

215

Page 40: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

(A-31) Klinker dingin = umpan masuk Cooler – debu yang terbuang

= (155 247 – 31,59) kg

= 155 215,41 kg

Tabel 79. Neraca Massa di Clinker CoolerINPUT OUTPUT

Keterangan Massa (kg) Keterangan Massa (kg)

Produk Kehilangan

Umpan masuk Cooler

Udara pendingin

155 247

382 800

Udara tersier

Udara sekunder

Debu yang terbuang

Udara panas menuju

EP

Material menuju

Cement Mill

-

-

-

-

155 215,41

152 670

99 788

31,59

131 061

-

Jumlah 538 047 Jumlah 155 215,41 382 831,59

Total bahan masuk 538 047 Total bahan keluar 538 047

9. Perhitungan Neraca Massa di Cement Mill

Diagram Alir Massa di Cement Mill

Debu yang terbuang (A-37)

Umpan masuk Finish

Mill (A-31) Produk semen

216

CEMENT MILL

Page 41: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

Gypsum (A-34)

(A-35)

Additive

(A-36) Gambar 31. Diagram Alir Massa di Cement Mill

Komposisi bahan masuk Cement Mill (CCR Plant 9 PT. ITP, Tbk) :

- Klinker dingin = 92 %

- Additive = 5 %

- Gypsum = 3 %

(A-31) Klinker yang dibutuhkan = 92 %

= 155 215,41 kg

(A-36) Additive yang dibutuhkan = x jumlah klinker dingin

= x 155 215,41 kg

= 8 435,62 kg

(A-35) Gipsum yang dibutuhkan = x jumlah klinker dingin

= x 155 215,41 kg

= 5 061,37 kg

Total bahan masuk Ball Mill = klinker + additive + gipsum

= (155 215,41 + 8 435,62 + 5 061,37) kg

= 168 712,4 kg

Effisiensi separator adalah 80 % (CCR Plant 9 PT. ITP, Tbk)

Produk yang dihasilkan = 0,8 x produk masuk ball mill

= 0,8 x 168 712,4 kg

217

Page 42: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

= 134 969,92 kg

Effisiensi cyclone adalah 95 % (Data : CCR Plant 9 PT ITP)

Sehingga produk cyclone = 0,95 x 134 969,92 kg

= 120 221,424 kg

Debu ke Bag Filter = produk dari separator – produk dari cyclone

= (134 969,92 – 120 221,424) kg

= 6 748,496 kg

Effisiensi Bag Filter adalah 95 % (CCR Plant 9 PT. Indocement Tunggal

Prakarsa, Tbk)

Sehingga produk dari bag filter = 0,95 x debu dari bag filter

= 0,95 x 6 748,496 kg

= 6 411,0712 kg

Debu yang terbuang = debu dari cyclone – debu dari bag filter

= (6 748,496 – 6 411,0712) kg

= 337,425 kg

Debu masuk ke EP adalah 20 % (CCR Plant 9 PT. ITP)

= 0,2 x produk masuk ball mill

= 0,2 x 168 712,4 kg

= 33 742,48 kg

Effisiensi EP yaitu 99 % (CCR Plant 9 PT. ITP), sehingga debu yang

tertangkap EP

= 0,99 x debu yang masuk ke EP

= 0,99 x 33 742,48 kg

= 33 405,055 kg

Debu yang keluar dari EP = debu yang masuk EP – debu tertangkap EP

218

Page 43: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

= (33 742,48 – 33 405,055) kg

= 337,425 kg

(A-37) Debu yang terbuang dari Cement Mill

= debu yang keluar bag filter + debu keluar EP

= 337,425 kg + 337,425 kg = 674,85 kg

(A-34) Produk semen

= produk dari separator – (debu keluar bag filter + debu keluar EP)

= 168 712,4 - (337,425 + 337,425) kg

= 168 037,55 kg

Tabel 80 . Neraca Massa di Cement MillINPUT OUTPUT

Keterangan Massa (kg) Keterangan Massa (kg)

Produk Kehilangan

Umpan masuk

Cement Mill

Additive

Gypsum

155 215,41

8 435,625

5 061,37

Produk semen

Debu yang

terbuang

168 037,55

-

-

674,85

Jumlah 168 712,405 Jumlah 168 037,55 674,85

Total bahan masuk 168 712,405 Total bahan keluar 168 712,405

7. Neraca Massa Total (Overall)

Tabel 81 . Neraca Massa Total (Overall)No Nama Alat INPUT (kg) OUTPUT (kg)

Produk Kehilangan

1

2

3

4

Ball Mill

Homogenizing Silo

Suspension Preheater

Rotary Kiln

385 565,530

360 879,380

621 173,000

308 895,000

358 739,760

360 879,380

167 147,000

155 247,000

26 825,770

-

457 026,000

153 648,000

219

Page 44: NERACA MASSA Kiln Section Pembuatan Semen

5

6

Clinker Cooler

Cement Mill

538 047,000

168 712,405

155 215,410

168 037,550

382 831,590

674,855

Jumlah 2 383 272,315 1 362 266,100 1 021 006,215

Total 2 383 272,315 2 383 272,315

Effisiensi Produk =

=

= 99,5 %

220