Pra Desain Pabrik Gypsum Dari Limbah Asam Sulfat

Arvamusa, Mevlana and Radjamin, Irviano Panusunan (2023) Pra Desain Pabrik Gypsum Dari Limbah Asam Sulfat. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02211940000114_02211940000137-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2025. Download (2MB) | Request a copy

Abstract

Gypsum merupakan produk yang terbentuk dari mineral sulfat yang berisikan kalsium sulfat dihidrat atau dengan rumus kimia CaSO4.2H2O. Bahan ini telah digunakan sebagai bahan amandemen tanah, pupuk, bahan perekat, agen medis pada ramuan China dan juga digunakan dalam bahan baku industri semen. Pembuatan gypsum pada industri dapat dilakukan dengan mereaksikan asam sulfat dan kalsium karbonat. Senyawa asam sulfat di Indonesia dapat ditemukan di market dan bahkan pada limbah proses pyrometallurgy dari hasil tambang. Limbah buangan dari pabrik hasil tambang di Indonesia masih belum dimanfaatkan sepenuhnya. Sedangkan, pengelolaan limbah cair hasil tambang dapat menghasilkan gypsum yang dapat dijual sebagai bahan baku pabrik semen. Dalam limbah pengolahan tambang dengan proses pyrometallurgy , konten utama yang berbahaya untuk dibuang di lingkungan dan perlu di treatment lebih lanjut adalah senyawa asam sulfat. Maka dari itu, untuk treatment asam sulfat dilakukan dengan cara penambahan kalsium karbonat dan nantinya akan terbentuk gypsum yang dapat dijual ke pabrik semen. Pra Desain Pabrik Gypsum dari Limbah Asam Sulfat ini direncanakan mulai beroperasi tahun 2024 dengan kapasitas produksi sebesar 9357 ton/tahun.Lokasi pendirian pabrik ini direncanakan di kawasan Indonesia Morowali Industrial Park (IMIP) di Morowali, Sulawesi Tengah. Lokasi tersebut dipilih sebagai lokasi pendirian pabrik karena memanfaatkan limbah asam sulfat dari pabrik peleburan tembaga PT Tsinghan Merdeka. Dalam pemenuhan kapasitas tahunan, pabrik akan beroperasi secara kontinyu 24 jam per hari selama 330 hari dengan bahan baku sebesar 4103,24 kg/jam dapat dihasilkan produk gypsum sebesar 1241,656 kg/jam. Proses produksi gypsum dari limbah asam sulfat dapat diuraikan menjadi 2 proses. Tahap pertama adalah tahap pembuatan gypsum. Tahap ini dimulai dengan pengumpulan limbah asam sulfat dari PT Merdeka Tsinghan Indonesia di feeding tank (F-110) yang akan menuju ke tangki reaktor (R-120) dengan ditambahkan CaCO3 sehingga terbentuk gypsum. Lalu, aliran menuju ke gypsum thickener dimana padatan gypsum akan mengendap dan dialirkan sebagai aliran underflow menuju gypsum centrifuge.Sedangkan, aliran overflow akan menuju tahap selanjutnya. Tahap kedua adalah tahap pembuangan sludge logam berat. Aliran overflow akan masuk ke tangki reaktor (R-210) dan dilakukan penambahan Ca(OH)2 agar mengendapkan logam berat yang terkandung dalam limbah. Lalu, aliran ini menuju sludge thickener untuk memisahkan logam berat dari kandungan limbah dimana untuk aliran underflow berisi sludge yang nantinya diberikan ke pihak ketiga untuk pengolahan limbah B3 lebih lanjut sedangkan aliran overflow merupakan waste water yang akan dibuang ke WWTP pusat di area industri Morowali. Pra Desain Pabrik Gypsum dari Limbah Asam Sulfat ini dirancang sebagai perusahaan yang berbadan hukum Perseroan Terbatas (PT) dengan sistem organisasi garis dan staff. Untuk dapat mendirikan pabrik dengan kapasitas produksi sebesar 9357 ton/tahun maka diperlukan total modal investasi sebesar Rp 386.617.456.761 dan total biaya produksi sebesar Rp 248.180.377.924 dengan estimasi hasil penjualan sebesar Rp 436.422.336.900 per tahun. Estimasi umur pabrik ini adalah 10 tahun dengan Internal Rate of Return (IRR) sebesar 15,1%, Pay Out Time (POT) 3 tahun 9 bulan, dan Break Even Point (BEP) sebesar 27%.
================================================================================================================================
Gypsum is a product formed from sulfate minerals containing calcium sulfate dihydrate or with the chemical formula CaSO4.2H2O. This material has been used as a soil amendment agent, fertilizer, adhesive agent, medical agent in Chinese herbs and also used in cement industry raw materials. Making gypsum in industry can be done by reacting sulfuric acid and calcium carbonate. Sulfuric acid compounds in Indonesia can be found on the market and even in pyrometallurgical process waste from mining products. Discharge from mining products factories in Indonesia is still not fully utilized. Meanwhile, the management of liquid waste from mining can produce gypsum which can be sold as raw material for cement factories. In mine processing waste by pyrometallurgy process, the main content that is dangerous to be disposed of in the environment and needs further treatment is sulfuric acid compounds.Therefore, for the treatment of sulfuric acid is done by adding calcium carbonate and later gypsum will be formed which can be sold to cement factories. This Preliminary Plant Design of Gypsum from Sulphuric Acid Waste planned to start operating in 2024 with a production capacity of 9357 tons/year. The location for the establishment of this factory is planned in the Indonesian Morowali Industrial Park (IMIP) area in Morowali, Central Sulawesi. The location was chosen as the location for the factory because it utilizes sulfuric acid waste from PT Tsinghan Merdeka's copper smelter. In fulfilling the annual capacity, the factory will operate continuously 24 hours per day for 330 days with a raw material of 4103.24 kg/hour to produce gypsum products of 1241,656 kg/hour. The gypsum production process from sulfuric acid waste can be broken down into 2 processes. The first stage is the stage of making gypsum. This stage begins with the collection of sulfuric acid waste from PT Merdeka Tsinghan Indonesia in the feeding tank (F-110) which will go to the reactor tank (R-120) with CaCO3 added to form gypsum. Then, the flow goes to the gypsum thickener where the gypsum solids will settle and flow as underflow to the gypsum centrifuge. Meanwhile, the overflow flow will go to the next stage. The second stage is the heavy metal sludge disposal stage.The overflow flow will enter the reactor tank (R-210)and Ca(OH)2 will be added to precipitate the heavy metals contained in the waste. Then, this flow goes to the sludge thickener to separate heavy metals from the waste content where for the underflow flow contains sludge which will later be given to a third party for further processing of B3 waste while the overflow flow is waste water which will be disposed of to the central WWTP in the Morowali industrial area. The Preliminary Plant Design of Gypsum from Sulphuric Acid Waste was designed as a company legally incorporated as a Limited Liability Company (PT) with a line and staff organizational system. To be able to set up a factory with a production capacity of 9357 tons/year, a total investment capital of IDR 386,617,456,761 and a total production cost of IDR 248,180,377,924 is required. with estimated sales proceeds of IDR 436,422,336,900 per year.The estimated age of this factory is 10 years with an Internal Rate of Return(IRR) of 15.1%, Pay Out Time (POT) of 3 years and 9 months, and a Break Even Point (BEP) of 27%

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Gypsum, Desain Pabrik, Asam Sulfat, Plant Design, Sulfuric Acid
Subjects:	T Technology > TP Chemical technology > TP155.5 Chemical plants--Design and construction
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Chemical Engineering > 24201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Arvamusa Mevlana
Date Deposited:	26 Jul 2023 02:37
Last Modified:	26 Jul 2023 02:37
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/99347

Actions (login required)

View Item