Rancangan Alat Evaporator Vertical Long Tube untuk Pembuatan Kalsium Klorida dari Batu Kapur

  • Dewi Anjani Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Tribhuwana Tungga Dewi
  • Ayu Chandra Kartika Fitri Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Tribhuwana Tungga Dewi
  • Sinar Perbawani Abrina Anggraini Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Tribhuwana Tunggadewi
Keywords: calcium chloride, hydrochloric acid, limestone, vertical long tube evaporator

Abstract

Calcium chloride, which has the chemical formula CaCl2, is a type of intermediate salt formed from the elements calcium (Ca) and chlorine (Cl2). This component has a variety of applications, including being empowered as an ice melting agent, as dust control on the streets during the summer, as an industrial process material, as an oil and gas separation material, as a concrete making material and others. This research is aimed at determining the dimensions of the Vertical Long Tube Evaporator type for the calcium chloride production process. The working principle of the Vertical Long Tube Evaporator involves a number of long tubes positioned vertically in the evaporation vessel. The solution to be evaporated is fed into the evaporator, this can be a solution containing solvents or other liquids that need to be removed through evaporation. Heating is carried out on the tube walls with an operating temperature of 110ºC using assistance from an external heat source in the form of steam with a temperature of 128ºC coming from the Boiler. Calcium chloride solution entering the Evaporator has a capacity of 3,694.6172 kg / hour. The final results of the calculation obtained the dimensions of the Vertical Long Tube type Evaporator with a vessel diameter of 1.3716 m, the total height of the vessel is 3.3595 m. There is a torisferical type cap at the top measuring 0.3429 m and the bottom cap of the conical type has a size of 1.1878 m so that the volume of the vessel is 2.2296 m3 / hour, the number of tubes is 58 pieces with a diameter of 0.0254 m and the length is 1.2192 m. There are 4 supporting columns of the I-beam type measuring 2.4418 m in harmony with the foundation of the I-beam foundation measuring 2.4418 m in harmony with the foundation of the I-beam. There are 4 support columns of the I-beam type measuring 2.4418 m aligned with a foundation made of cement and gravel 0.508 m high and a bottom area of 0.762 m.

Abstrak

Kalsium klorida, yang memiliki rumus kimia CaCl2, termasuk suatu jenis garam intermediate yang terbentuk dari unsur kalsium (Ca) dan klorin (Cl2). Komponen ini memiliki beragam aplikasi, di antaranya diberdayakan sebagai zat pencair es, sebagai pengendalian debu di jalan-jalan ketika musim panas, sebagai bahan proses industri, sebagai bahan pemisahan minyak dan gas, sebagai bahan pembuatan beton dan lain-lain. Penelitian ini ditujukan untuk menentukan dimensi ukuran alat Evaporator berjenis Vertical Long Tube untuk proses produksi kalsium klorida. Prinsip kerja Evaporator Vertical Long Tube melibatkan sejumlah tabung panjang yang diposisikan secara vertikal didalam bejana evaporasi. Larutan yang akan diuapkan, dimasukkan ke dalalm Evaporator, ini bisa berupa larutan yang mengandung pelarut atau cairan lain yang perlu dihilangkan melalui penguapan. Pemanasan dilakukan pada dinding tabung (tube) dengan suhu operasi 110ºC menggunakan bantuan dari sumber panas eksternal berupa steam dengan suhu 128ºC yang berasal dari Boiler. Larutan kalsium klorida yang masuk ke Evaporator berkapasitas 3.694,6172 kg/jam. Hasil akhir dari perhitungan diperoleh dimensi Evaporator jenis Vertical Long Tube dengan diameter bejananya adalah 1,3716 m, tinggi total bejananya adalah 3,3595 m yang terdapat tutup jenis torisferikal pada bagian atas berukuran 0,3429 m dan tutup bagian bawah berjenis konikal memiliki ukuran 1,1878 m sehingga diperoleh volume bejana adalah 2,2296 m3/jam, jumlah tube sebanyak 58 buah yang berdiameter 0,0254 m serta panjangnya adalah 1,2192 m. Terdapat 4 buah kolom penyangga yang jenisnya I-beam berukuran 2,4418 m selaras dengan pondasi berbahan semen dan gravel setinggi 0,508 m serta luas bagian bawah 0,762 m.

References

M. Ikhwan, Satriawan, E. Melwita, 2017. “PENGARUH PENAMBAHAN ADITIF KALSIUM KLORIDA (CaCl2) DARI LIMBAH KULIT TELUR TERHADAP REAKSI PENGERASAN SEMEN,” Jurnal. Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya.

Hutapea Gery, H. Ambarita, Napitupulu Farel, M. S. Gultom, 2019. “Study Experimental untuk Alat Pengering Biji Kopi Tenaga Surya Sistem Kontinu,” Jurnal Departmen Teknik Mesin Fak. Teknik USU Vol. 7, No. 4 1–12.

W. S. W. Pratiwi, N. I. Nuzula, D. S. Suci, A. G. D. Kartika, M. Effendy, 2021. "Produksi MgCl2 dari Bittern melalui Optimalisasi Pemisahan Ion Sulfat Menggunakan Reagen Kalsium Klorida Dihidrat," Journal of Marine Research, Vol. 10, No. 2. pp 244-251.

H. A. Saputra, 2022. "Prarancangan Pabrik Klsium Klorida Dari Batu Kapur Dan Asam Klorida Dengan Metode Netralisasi Kapasitas Produksi 10.000 Ton/Tahun," Jurnal Tek. Kim,. vol. 4, no. 1, pp 25-30.

D. E. Wiyono, S. A. Siregar, and E. O. Ningrum, 2023. “Optimalisasi Single-Effect Evaporator pada Proses Produksi Kalsium Klorida,” Jurnal. Tek. ITS, vol. 12, no. 2, pp. 83–88, doi: 10.12962/j23373539.v12i2.119562.

P. S. S. J. Munawaroh, W. D. R. Putri, L. Hapsari, 2018. "Karakteristik Fries Uwi Putih (Dioscorea Alata) Dengan Kajian Konsentrasi Kalsium Klorida Dan Lama Blanching,". Jurnal Teknologi Pertanian, Vol. 19, No. 1. 33-42.

Badan Pusat Statistik. "Data Konsumsi Kalsium Klorida 2015-2019 di Indonesia". (https://www.bps.go.id). Diakses pada 7 Juni 2020

N. F. Apriliani, M. a Baqiya, and Darminto, 2012. “Pengaruh Penambahan Larutan MgCl2 pada Sintesis Kalsium Karbonat Presipitat Berbahan Dasar Batu Kapur dengan Metode Karbonasi,” Jurnal Sains dan Seni ITS, vol. 1, no. 1, pp. B30–B34.

P. C. Wankat, 2020. Distillation. In Between Making And Knowing: Tools In The History Of Materials Research. McGraw-Hill. University of Kansas Lawrence. doi: 10.1142/9789811207631_0009.

K. Kevin, V. L. Aria, R. Handogo, and J. P. Sutikno, 2021. “Pra Desain Pabrik Asam Klorida dari Elektrolisis Garam Industri,” Jurnal. Tek. ITS, vol. 10, no. 2, pp. 139–144, doi: 10.12962/j23373539.v10i2.68949.

D. Kartikawati, D. Ilminingtyas, Nurtekto, 2017. "Pengaruh Perendaman Larutan Kalsium Klorida Terhadap Sifat Fisik Dan Tingkat Kesukaan French Fries Labu Kuning (Curcubita moschata Durch)," Jurnal Ilmiah UNTAG Semarang. Vol. 6, No. 2.1-10

Mardiyanto, Herlina, N.A. Fithri. Y. Rahmi, 2019. "Formulasi dan Evaluasi Sediaan Submikro Partikel Gelas-Ionik Pembawa Ekstrak Pluche indica sebagai Antibakteri pada Kulit Tikus Jantan Galur Wistart," Jurnal Sains Farmasi & Klinis 6(2), 171-179.

A. Ariesmayana and A.S. Zaman, 2018. “Efisisensi Sisten Evaporator dan Karbon Aktif untuk Mengurangi Kadar Fenol pada Hasil Buangan Produksi PT. Latinusa, Tbk”. Jurnal. Univ. Banten Jaya. Serang-Banten, vol. 1, no. 1, pp. 1–13.

A. F. Faputri, 2016. “Kondisi Operasi Optimal Pada Desain Peralatan,” Jurnal. Tek. Patra Akad., vol. 7, no. 2, pp. 17–23.

T. Urrachaman, 2019. “Keselamatan dan Kesehatan Kerja Industri,” Jurnal Esa Unggul, vol. 3, no. 2, p. 121.

J. M. Smith, 1950. Introduction to chemical engineering thermodynamics. University of California Davis. vol. 27, no. 10. doi: 10.1021/ed027p584.3.

Published
2024-01-30