Laporan Grinding-Sizing

Embed Size (px)

DESCRIPTION

By : Helena, Kharisma, Palguno

Citation preview

BAB IPENDAHULUAN1.1 Latar BelakangGrinding adalah istilah pemecahan dan penghalusan atau penghancuran (size reduction) meliputi semua metode yang digunakan untuk mengolah zat padat menjadi ukuran yang lebih kecil. Di dalam industri pengolahan, zat padat diperkecil dengan berbagai cara sesuai dengan tujuan yang berbeda-beda. Bongkah-bongkah biji mentah dihancurkan menjadi ukuran yang mudah ditangani, bahan kimia sintesis digiling menjadi tepung, lembaran-lembaran plastik dipotong-potong menjadi kubus atau ketupat-ketupat kecil.Produk-produk komersial biasanya harus memenuhi spesifikasi yang sangat ketat dalam hal ukuran maupun bentuk partikel-partikelnya yang menyebabkan reaktifitas zat padat itu meningkat. Pemecahan itu juga memungkinkan pemisahan komponen yang tak dikehendaki dengan cara-cara mekanik, system ini juga dapat digunakan memperkecil bahan-bahan berserat guna memudahkan proses penanganannya.Pengayakan terutaman ditujukan untuk pemisahan campuran padat-padat. Sistem pemisahan ini berdasar atas perbedaan ukuran. Ukuran besar lubang ayak (atau lubang kasa) dari medium ayak dipilih sedemikian rupa sehingga bagian yang kasar tertinggal di atas ayakan dan bagian-bagian yang lebih halus jatuh melalui lubang. Diusahakan untuk dapat melakukan pemisahan yang diinginkan secepat mungkin. Untuk mencapai hal ini, bahan yang diayak digerakkan terhadap permukaan ayakan. Pada umumnya, gerakan diperoleh dengan gerakan berputar, bolak-balik, atau turun naik.

1.2 Tujuan Percobaan.1. Menentukan ukuran (diameter) partikel umpan (feed) yang berbentuk padatan dan produk grinding dengan menggunakan analisis ayakan.2. Menghitung energi kominusi yang dibutuhkan untuk mereduksi ukuran diameter umpan (Dp awal) menjadi produk (Dp akhir).3. Menghitung Dp rata-rata.4. Menentukan efisiensi ayakan.

BAB IIDASAR TEORIGrinding adalah proses pengurangan ukuran partikel bahan olahan dari bentuk besar/kasar di ubah menjadi ukuran yang lebih kecil. Untuk itu yg namanya grinding adalah proses pemecahan atau penggilingan. Sizing adalah proses penyamarataan ukuran dalam ayakan sesuai dengan ukuran yang dikehendaki sehingga ukuran partikel menjadi homogen. Proses grinding dan sizing banyak digunakan dalam industri diantaranya proses penghancuran batu-batuan, bijih, pembuatan tepung, pembuatan obat-obatan dll.Zat padat dapat diperkecil dengan berbagai cara, namun hanya ada empat cara saja yang lazim digunakan dalam mesin pemecah penghalus. Cara itu ialah:1. Kompresi(tekanan) : Pada umumnya kompresi digunakan untuk pemecahan kasar zat padat keras, dengan menghasilkan relatif sedikit halusan.2. Impact (pukulan) : Pukulan menghasilkan hasil yang berukuran kasar, sedang dan halus.3. Atsiri (gesekan) : Atsiri menghasilkan hasil yang sangat halus dari bahan yang lunak dan tak abrasif.4. Pemotongan : Pemotongan memberikan hasil yang ukurannya pasti, dan kadang-kadang juga bentuknya dengan hanya sedikit dan tak ada halusan sama sekali.

Mesin pemecah atau penghancur adalah mesin berkecepatan lambat yang digunakan untuk membuat pecahan kasar zat padat dalam jumlah besar. Jenis-jenis mesin pemecah dan penghalus zat padat ialah :a. Mesin-mesin rahang (jaw crusher)b. Mesin pemecah giratori atau pemecah kisar (gyratory crusher)c. Mesin pemecah roi (crushing rolls)

Pengayakan (screening) adalah suatu metode untuk memisahkan partikel menurut ukuran semata-mata.Ayak yang digunakan di industri biasanya terbuat dari anyaman kawat, sutra atau plastik, batangan-batangan logam atau plat logam yang berlubang-lubang atau bercelah-celah atau kawat-kawat yang penampangnya berbentuk baji.Beberapa jenis ayakan lainnya yang digolongkan dalam ayakan dinamis sesuai dengan tipe gerakan yang digunakan untuk mengayak dan memindahkan material pada ayakan antara lain: Vibrating screen, permukaannya horizontal dan miring digerakkan pada frekuensi tinggi (1000-7000 Hz). Satuan kapasitas tinggi, dengan efisiensi pemisahan yang baik, yang digunakan untuk range yang luas dari ukuran partikel. Occillating xcreen, dioperasikan pada frekuensi yang lebih rendah dari vibrating screen (100-400 Hz) dengan waktu yang lebih lama, lebih linier dan tajam. Reciprocating screen, dioperasikan dengan gerakan menggoyang, pukulan yang panjang (20-200 Hz). Digunakan untuk pemindahan dengan pemisahan ukuran. Shifting screen, dioperasikan dengan gerakan memutar dlam bidang permukaan ayakan. Gerakan aktual dapat berupa putaran, atau gerakan memutar. Digunakan untuk pengayakan material basah atau kering. Revolving screen, ayakan miring, berotasi pada kecepatan rendah 910-20 rpm). Digunakan untuk pengayakan basah dari material-material yang relatif kasar, tetapi memiliki pemindahan yang kasar dengan vibrating screen.

Ada berbagai macam ayak yang digunakan untuk berbagai tujuan tertentu. Pada kebanyakan ayak, partikel jatuh melalui bukaan-bukaan dengan gaya gravitasi; dalam beberapa rancang tertentu partikel itu didorong melalui ayak itu dengan sikat atau dengan gaya sentrifugal. Partikel-partikel kasar jatuh dengan mudah melalui bukaan besar di dalam permukaan stasioner, tetapi partikel-partikel halus dikocok dengan sesuatu cara, dengan menggoncang, girasi (ayun-lingkar), atau vibrasi (getaran) secara mekanik atau dengan listrik.

BAB IIIMETODA PRAKTIKUM3.1 Alat dan Bahana. Bahan padatan : zeolit, pasir kwarsa, beras, dsb. masing-masing 250 gram.b. Ayakan getarc. Ball Milld. Bola baja/keramike. Motor penggerak ballmill dan perlengkapannya (berupa dua silinder)

Gambar alat grinding : hammer mill dan ball mill

3.2 Prosedur Percobaana. Pengayakan

b. Penggilingan

3.3 Data Percobaana. Percobaan 1Sizing:Grinding:Massa sebelum run: 250,65 gramR:1Power: 10 HzWaktu: 15 menitWaktu: 10 menitData Dp awal dan Dp akhir :

Ukuran (milimeter)Massa awal (gram)Massa akhir (gram)

+2215,61211,73

-2 +1,417,815,46

-1,4 +18,207,83

-1 +0,1127,128,95

-0,112 0,942,11

-0,112 + 01.433,75

b. Percobaan 2Sizing:Grinding:Massa sebelum run: 250,21 gramR:1,5Power: 10 HzWaktu: 15 menitWaktu: 10 menitData Dp awal dan Dp akhir :

Ukuran (milimeter)Massa awal(gram)Massa akhir (gram)

+2130,98126,29

-2 +1,433,229,54

-1,4 +127,3824,19

-1 +0,11239,7140,79

-0,112 5,1111,05

-0,112 + 011,2714,84

c. Percobaan 3Sizing:Grinding:Massa sebelum run: 250,60 gramR:2Power: 10 HzWaktu: 15 menitWaktu: 10 menitData Dp awal dan Dp akhir :Ukuran (milimeter)Massa awal(gram)Massa akhir (gram)

+2154,64148,1

-2 +1,430,3126,9

-1,4 +124,0921,27

-1 +0,11228,6331,46

-0,112 3,1410,4

-0,112 + 08,259,62

d. Percobaan 4Sizing:Grinding:Massa sebelum run: 250,25 gramR:1Power: 10 HzWaktu: 20menitWaktu: 10 menitData Dp awal dan Dp akhir :Ukuran (milimeter)Massa awal(gram)Massa akhir (gram)

+2125,73120,57

-2 +1,432,3128,8

-1,4 +127,6924,35

-1 +0,11242,8943,93

-0,112 7,0210,84

-0,112 + 012,8218,59

e. Percobaan 5Sizing:Grinding:Massa sebelum run: 250,23 gramR: 2Power: 5 HzWaktu: 15 menitWaktu: 10 menitData Dp awal dan Dp akhir :Ukuran (milimeter)Massa awal(gram)Massa akhir (gram)

+2172,17163,98

-2 +1,426,7122,34

-1,4 +119,2417,06

-1 +0,11222,325,78

-0,112 2,557,25

-0,112 + 04,628,95

BAB IVPEMBAHASAN

a. Bahas prinsip kerja grinding dan sizingb. Faktor-faktor apa yang mempengaruhi proses grinding dan sizingc. Bahas tentang efisiensi ayakan dan diameter partikel rata-rata memakai kurva % kumulatif terhadap Dp

1. Helena Eka Mora Ambarita (121411012)

2. Kharisma Putri Adila (1214110114)

3. Palguno Helyoso (121411023)

KESIMPULAN

DAFTAR PUSTAKARispiandi, ST. Grinding dan Sizing. Bandung : Politeknik Negeri Bandung.http://novagintings.blogspot.com/2011/01/grinding-dan-sizing-i.html. Diakses pada 25 April 2014.

LAMPIRAN1. Data Perhitungan Percobaan 1Ukuran (milimeter)Massa awal,(gram)% Berat% Lolos KumulatifMassa akhir (gram)% Berat% Lolos Kumulatif

+2215,6185,87-211,7384,75-

-2 +1,417,87,0914,1315,466,1915,25

-1,4 +18,203,267,047,833,139,06

-1 +0,27,122,843.788,953,585,93

-0,2+0,1120,940,370,942,110,852,35

-0,1121.430,570,573,751,51,5

Menentukan Dp awal

Dp awal = 3,6mm = 3,6 x 103 m

Menentukan Dp akhir

Dp akhir = 3,5 mm = 3,52 x 103 m Menentukan Energi Grinding/Kominusi (W)Wi= 13,81 kWh/tonW= 10 Wi ( - )= 10 x 13,81 ( - )= 0,026 kWh/ton

Menentukan Dp rata-rataDp rata-rata= = = 3550 m

Efisiensi AyakanEfisiensi Ayakan= x 100% Ayakan 1 (+2,000 mm)= = 15,53 % Ayakan 2 (+1,400 mm)= x 100%= 60,28 % Ayakan 3 (+1,000 mm)= = 66,62 % Ayakan 4 (+0,200 mm)= = 42,74 % Ayakan 5 (+0,112 mm)= = 68,41% Ayakan 6 (+0,050 mm)= = 17,94 %

2. Perhitungan Percobaan 2Ukuran (milimeter)Massa awal(gram)% Berat% Lolos KumulatifMassa akhir (gram)% Berat% Lolos Kumulatif

+2130,9852,89-126,2951,19-

-2 +1,433,213,4147,1129,5411,9748,81

-1,4 +127,3811,0633,724,199,8136,84

-1 +0,11239,7116,0322,6440,7916,5327,03

-0,1125,112,066,6111,054,4810,05

-0,112 + 011,274,554,5514,846,026,02

Menentukan Dp Awal

Dp awal = 3,22 mm = 3220 m Menentukan Dp akhir

Dp akhir = 3,2 mm = 3200 m

Menentukan Energi Grinding/Kominusi (W)Wi= 13,81 kWh/tonW= 10 Wi ( - )= 10 x 13,81 ( - )= 0,00759 kWh/ton

Menentukan Dp rata-rataDp rata-rata= = = 3210 m Efisiensi AyakanEfisiensi Ayakan= x 100% Ayakan 1 (+2,000 mm)= = 49,53 % Ayakan 2 (+1,400 mm)= x 100%= 76,16 % Ayakan 3 (+1,000 mm)= = 74,37 % Ayakan 4 (+0,200 mm)= = 41,89 % Ayakan 5 (+0,112 mm)= = 62,42% Ayakan 6 (+0,050 mm)= = 19,13 %

3. Perhitungan Percobaan 3Ukuran (milimeter)Massa awal(gram)% Berat% Lolos KumulatifMassa akhir (gram)% Berat% Lolos Kumulatif

+2154,6462,09-148,159,78-

-2 +1,430,3112,1737,9126,910,8640,22

-1,4 +124,099,6725,7421,278,5829,36

-1 +0,11228,6311,5016,0731,4612,7020,78

-0,1123,141,264,5710,44,28,08

-0,112 + 08,253,313,319,623,883,88

Menentukan Dp awal

Dp awal = 3,38 mm = 3380 m

Menentukan Dp akhir

Dp akhir = 3,3 mm = 3300 m Menentukan Energi Grinding/Kominusi (W)Wi= 13,81 kWh/tonW= 10 Wi ( - )= 10 x 13,81 ( - )= 0,02862 kWh/ton

Menentukan Dp rata-rataDp rata-rata= = = 3340 m Efisiensi AyakanEfisiensi Ayakan= x 100% Ayakan 1 (+2,000 mm)= = 40,90 % Ayakan 2 (+1,400 mm)= x 100%= 73,76 % Ayakan 3 (+1,000 mm)= = 74,37 % Ayakan 4 (+0,200 mm)= = 42,10 % Ayakan 5 (+0,112 mm)= = 54,53% Ayakan 6 (+0,050 mm)= = 22,86 %4. Perhitungan Percobaan 4Ukuran (milimeter)Massa awal(gram)% Berat%Lolos KumulatifMassa akhir (gram)% Berat% Lolos Kumulatif

+2125,7350,60-120,5748,80-

-2 +1,432,3113,0049,428,811,6651,2

-1,4 +127,6911,1536,424,359,8639,54

-1 +0,11242,8917,2625,2543,9317,7829,68

-0,1127,022,837,9910,844,3911,9

-0,112 + 012,825,165,1618,597,517,51

Menghitung Dp awal

Dp awal = 3,2 mm = 3200 m

Menghitung Dp akhir

Dp akhir = 3,18 mm = 3180 m

Menentukan Energi Grinding/Kominusi (W)Wi= 13,81 kWh/tonW= 10 Wi ( - )= 10 x 13,81 ( - )= 0,00766 kWh/ton

Menentukan Dp rata-rataDp rata-rata= = = 3190 m

Efisiensi AyakanEfisiensi Ayakan= x 100% Ayakan 1 (+2,000 mm)= = 51,82 % Ayakan 2 (+1,400 mm)= x 100%= 77,79 % Ayakan 3 (+1,000 mm)= = 75,86 % Ayakan 4 (+0,200 mm)= = 42,60 % Ayakan 5 (+0,112 mm)= = 66,75% Ayakan 6 (+0,050 mm)= = 14,57 %

5. Perhitungan Percobaan 5Ukuran (milimeter)Massa awal(gram)% Berat% Lolos KumulatifMassa akhir (gram)% Berat% Lolos Kumulatif

+2172,1769,54-163,9866,83-

-2 +1,426,7110,7930,4622,349,1033,17

-1,4 +119,247,7719,6717,066,9524,07

-1 +0,11222,39,0111,925,7810,5117,12

-0,112 2,551,032,897,252,966,61

-0,112 + 04,621,861,868,953,653,65

Menghitung Dp awal

Dp awal = 3,42 mm = 3420 m

Menghitung Dp akhir

Dp akhir = 3,40 mm = 3400 m

Menentukan Energi Grinding/Kominusi (W)Wi= 13,81 kWh/tonW= 10 Wi ( - )= 10 x 13,81 ( - )= 0,00694 kWh/ton

Menentukan Dp rata-rataDp rata-rata= = = 3210 m

Efisiensi AyakanEfisiensi Ayakan= x 100% Ayakan 1 (+2,000 mm)= = 34,47 % Ayakan 2 (+1,400 mm)= x 100%= 74,10 % Ayakan 3 (+1,000 mm)= = 73,31 % Ayakan 4 (+0,200 mm)= = 44,97 % Ayakan 5 (+0,112 mm)= = 65,59% Ayakan 6 (+0,050 mm)= = 35,24 %

6. Tabel Hasil PerhitunganPercobaan Ke-Energi (W dalam kWh/tonDp awalDp akhir

1