KULIAH KEDUA

Pengenalan Teknik Kimia

Dr. Ir. Agus Mundiyono

1

Engineering:

Is the Profession in which a knowledge of the mathematical and natural sciences gained by study, experience and practice is applied with judgement to develop ways to economically utilize the materials and forces of nature for the progressive well being of mankind.

2

Chemical Engineering:

Combines the principles of mathematics, physics, chemistry and biology

with engineering practices in order to improve the human environment.

3

Apa Itu Teknik Kimia? Teknik Kimia adalah suatu cabang ilmu teknik/rekayasa

yang mempelajari pemrosesan barang mentah menjadi barang yang berguna secara ekonomis, dengan langkah-langkah yang melibatkan peristiwa kimia, biologis dan /atau fisis sehingga mengalami perubahan tingkat wujud, kandungan energi, atau komposisi.

Pada dasarnya ilmu Teknik Kimia merupakan aplikasi dari ilmu kimia dengan menggabungkan kaidah-kaidah engineering serta memasukkan faktor-faktor ekonomi dan sosial dalam aplikasi industrinya.

Ilmu Teknik Kimia digunakan terutama untuk merancang dan memelihara proses-proses kimia, baik dalam skala kecil maupun dalam skala besar seperti pabrik.

4

Apa yang Dipelajari di Teknik Kimia ? Dasar ilmu dari Teknik Kimia adalah kimia, fisika, dan

thermodinamika. Teknik Kimia tidak berupaya mengembangkan zat,

struktur, atau reaksi baru, tetapi ia mengaplikasikan dan mengembangkan yang sudah ada dengan cara mengkonversi bahan menjadi produk, mulai dari kondisi operasi yang sesuai, alat-alat pendukung, reaksi kimia untuk menghasilkan konversi produk itu, dan sebagainya.

Teknik Kimia selalu menitikberatkan pekerjaannya untuk menghasilkan proses yang ekonomis. Untuk mencapai tujuan ini, seorang mahasiswa Teknik Kimia dapat menyederhanakan atau memperumit aliran proses produksi untuk memperoleh proses yang ekonomis.

5

PROSES PENGUBAHAN

TEKNIK KIMIA ?

BAHAN BAKU

PRODUK

KIMIA FISIKA MATEMATIKA

ENGINEER ING

LEBIH BERMANFAAT

KETEKNIK-KIMIAAN

6

B. Sejarah Perkembangan Teknik Kimia

Teknik kimia pertama kali muncul pada pengembangan unit operasi, salah satu konsep dasar dari teknik kimia modern sekarang. Sebagian besar penulis setuju bahwa George Davis menemukan unit operasi namun tidak dikembangkan secara pesat. Pada tahun 1880, George Davis mengusulkan pembentukan Masyarakat Insinyur Kimia yang gagal menjadi kenyataan. Ia memberikan serangkaian kuliah tentang unit operasi di Technical School Manchester (University of Manchester saat ini) pada tahun 1887, Ia dianggap sebagai salah satu yang paling awal mengajarkan teknik kimia.

Tiga tahun sebelum kuliah Davis, Henry Edward Armstrong mengajarkan program teknik kimia di City and Guilds of London Institute, namun Armstrong "gagal" karena lulusannya tidak menarik bagi pengusaha. Pengusaha pada waktu itu lebih suka menyewa ahli kimia dan insinyur mekanik. Program teknik kimia yang ditawarkan oleh Massachusetts Institute of Technology (MIT) di Amerika Serikat, Universitas Owen di Manchester, Inggris dan University College di London juga mengalami kegagalan dengan alasan yang sama.

7

Mulai tahun 1888, Lewis M. Norton mengajar di MIT kursus teknik kimia pertama di Amerika Serikat. Tentu saja Norton adalah kontemporer dan pada dasarnya apa yang diajarkannya sama dengan kursus Armstrong. Kedua kursus, bagaimanapun, hanya menggabungkan pelajaran kimia dan mesin. "Para praktisi mengalami kesulitan meyakinkan pengusaha bahwa mereka adalah insinyur dan juga ahli kimia, bahwa mereka tidak hanya ahli kimia." Kursus unit operasi diperkenalkan William Hultz Walker pada tahun 1905. Pada awal tahun 1920-an, unit operasi menjadi aspek penting dari teknik kimia di MIT dan universitas lain di AS, serta di Imperial College London.

The American Institute of Chemical Engineers (AIChE), yang didirikan pada tahun 1908, memainkan peran kunci dalam membuat teknik kimia dianggap sebagai ilmu mandiri, dan bahwa unit operasi menjadi salah satu pusat penting di dalam teknik kimia. Misalnya, mendefinisikan teknik kimia menjadi "ilmu teknik kimia itu sendiri, pada dasarnya ... unit operasi" dalam laporan 1922, telah menerbitkan daftar lembaga akademik yang menawarkan program studi teknik kimia "yang benar". Sementara itu, Inggris pun mempromosikan teknik kimia sebagai ilmu yang berbeda di Eropa dan mulai membentuk Lembaga Insinyur Teknik Kimia (IChemE) pada tahun 1922. Pada tahun 1923, Profesor EC Williams mendirikan program kimia teknik pertama di Inggris di University College London(UCL). 

8

Pada tahun 1940-an, menjadi jelas bahwa unit operasi saja tidak cukup dalam merancang reaktor kimia. Sementara dominasi unit operasi dalam kursus teknik kimia di Inggris dan Amerika Serikat terus berlanjut sampai tahun 1960-an, fenomena perpindahan mulai mengalami fokus yang lebih besar. Seiring dengan konsep baru lainnya, sistem proses seperti rekayasa, "paradigma kedua teknik kimia" mulai didefinisikan. Fenomena perpindahan memberikan pendekatan analitis untuk teknik kimia, sementara sistem proses difokuskan pada unsur-unsur sintetis, seperti sistem kontrol dan desain proses. Perkembangan teknik kimia sebelum dan sesudah Perang Dunia II dipicu terutama oleh industri petrokimia, namun kemajuan dalam bidang lain juga dibuat. Kemajuan dalam rekayasa biokimia terjadi pada tahun 1940-an, misalnya, menemukan aplikasi dalam industri farmasi, dan memungkinkan untuk produksi massal dari berbagai antibiotik, termasuk penisilin dan streptomisin. Sementara itu, kemajuan dalam ilmu polimer dimulai pada tahun 1950-an yang akhirnya menuju "era plastik“.

9

The Key Steps in The Development of The Science of Chemical Engineering 1805 – John Dalton published Atomic Weights, allowing chemical

equations to be balanced and the basis for chemical engineering mass balances.

1882 – a course in “Chemical Technology” is offered at University College London

1883 – Osborne Reynolds defines the dimensionless group for fluid flow, leading to practical scale-up and understanding of flow, heat and mass transfer

1885 – Henry Edward Armstrong offers a course in “chemical engineering” at Central College (later Imperial College), London.

1888 – There is a Department of Chemical Engineering at Glasgow and West of Scotland Technical College offering day and evening classes.

1888 – Lewis M. Norton starts a new curriculum at Massachusetts Institute of Technology (MIT): Course X, Chemical Engineering.

1889 – Rose Polytechnic Institute awards the first bachelor’s of science in chemical engineering in the US.

10

1891 – MIT awards a bachelor’s of science in chemical engineering to William Page Bryant and six other candidates.

1892 – A bachelor’s program in chemical engineering is established at the University of Pennsylvania.

1901 – George E. Davis produces the Handbook of Chemical Engineering.

1905 – the University of Wisconsin awards the first Ph.D. in chemical engineering to Oliver Patterson Watts.

1908 – the American Institute of Chemical Engineers (AIChE) is founded.

1922 – the UK Institution of Chemical Engineers (IChemE) is founded.

1942 – Hilda Derrick, first female student member of the IChemE.

11

SEJARAH TEKNIK KIMIA INDONESIA Teknik Kimia pertama kali dikenal di Indonesia sejak berdirinya

Bandoengsch Technische Hoogeschool  pada tanggal 1 Agustus 1940

Teknik Kimia diresmikan oleh pemerintah Hindia Belanda pada bulan September 1941 dibawah Bandoengsch Technische Hoogeschool.

Maret 1942 Bandoengsch Technische Hoogeschool ditutup, kemudian dibuka kembali menjadi *Institute of Tropical Science.

1 April 1944 Pemerintah Militer Jepang membuka kembali Bandoengsch Technische Hoogeschool dengan nama Bandoeng Koo Gyoo Dai Gaku dan Teknik Kimia merupakan bagian didalamnya yang disebut sebagai Oyakagakuka (Bagian Kimia).

Pada 17 Agustus 1945 Nama Bandung Koo Gyoo Dai Gaku dirubah menjadi Sekolah Tinggi Teknik Bandoeng (STT Bandoeng) dengan bagian Teknik Kimia didalamnya.

12

Pada 19 Agustus 1945 di Jakarta berdiri Badan Pendidikan Tinggi Republik Indonesia (BPTRI). BPTRI memiliki tiga fakultas, yaitu Kedokteran dan Farmasi, Sastra, dan Hukum

Januari 1946 STT Bandoeng dipindahkan ke Jogjakarta dengan sebutan STT Bandoeng di Yogya.

Atas usaha Ir. Wreksodiningrat pada 17 Februari 1946 secara resmi dibuka kembali STT  Bandoeng  di Jogjakarta  dengan ketua Prof. Ir. R. Roosseno Soerjohadikoesoemo dan pada saat itu Teknik Kimia di Jogjakarta berada dibawah STT Bandoeng di Jogjakarta yang menjadi cikal bakal Teknik Kimia UGM.

21 Juni 1946 berdirilah Nood-Universiteit (Universitas Sementara) oleh Nederlandsch Indië Civil Administrate – NICA (Pemerintahan Sipil Hindia Belanda) di mana perguruan tinggi di Jl. Ganesha masuk yang dalamnya termasuk nama Technische Faculteit.

12 Maret 1947 Nood-Universiteit diubah menjadi Universiteit van Indonesie (UVI) adapun fakultas yang ada di Bandung menjadi Universiteit van Indonesie etBandoeng yang berlaku surut mulai November 1945 di mana perguruan tinggi di Jl. Ganesha masuk di dalamnya dengan nama Faculteit van Technische Wetenschap (Fakulteit Ilmu Pengetahuan Teknik).

13

19 Desember 1948 STT Bandung di Jogjakarta terpaksa tutup karena serbuan tentara Belanda tetapi dibuka kembali tahun 1949 dengan menyelenggarakan bagian Sipil saja.

19 Desember 1949 UGM berdiri sebagai Universitas Negeri Republik Indonesia yang pertama, STT itupun dimasukkan ke dalamnya sebagai Fakultas Teknik.

2 Februari 1950 Berdasarkan Undang-Undang Darurat Nomor 7 Tahun 1950 itu dibentuklah Balai Perguruan Tinggi RIS yang merupakan peleburan antara Balai Perguruan Tinggi RI dan Universiteit van Indonesie yang diserahkan pemerintah Belanda ke pangkuan ibu pertiwi dengan namanya yang beragam : Universiteit Indonesia / Balai Perguruan Tinggi Republik Indonesia Serikat / Balai Perguruan Tinggi Republik Indonesia bahkan di salah satu pidato ketua fakultas di Bandung disebut Universiteit van de Republiek Indonesië.

Penyerahan tersebut termasuk semua fakulteitnya di Bandung yaitu Faculteit van Technische Wetenschap (Fakultas Ilmu Pengetahuan Teknik), Faculteit van Wiskunde en Natuurwetenschap (Fakultas Ilmu Pasti dan Ilmu Alam) dan Universitaire Leergang voor de Opleiding van Tekenleraren (Balai Pendidikan Universiter Guru Gambar).

14

Pada awalnya Universiteit Indonesia memiliki 9 fakultas dan 3 lembaga yang tersebar di lima kota, yaitu Fakulteit Kedokteran, Fakulteit Ilmu Hukum dan Ilmu Pengetahuan Masyarakat, serta Fakulteit Sastra dan Filsafat di Jakarta; Fakulteit Ilmu Alam dan Ilmu Pasti, Fakulteit Ilmu Pengetahuan Teknik, dan Lembaga Pendidikan Guru Gambar di Bandung (ITB sekarang); Fakulteit Pertanian dan Fakulteit Kedokteran Hewan di Bogor (IPB sekarang); Fakulteit Ekonomi di Makassar (UNHAS sekarang); Fakulteit Kedokteran dan Lembaga Kedokteran Gigi di Surabaya (UNAIR sekarang).

Berangsur-angsur fakultas-fakultas yang berada di daerah memisahkan diri membentuk lembaga pendidikan yang berdiri sendiri. Pada tanggal 2 Maret 1959 Fakultas Teknik dan Fakultas Ilmu Pengetahuan Alam di Bandung terbentuk dan berkembang menjadi Institut Teknologi Bandung. Selanjutnya pada 1 September 1963 Fakultas Pertanian dan Fakultas Kedokteran Hewan UI memisahkan diri pula menjadi Institut Pertanian Bogor (IPB) yang kini menjadi perguruan tinggi pertanian terkemuka bertaraf internasional. Fakultas Keodkteran dan Lembaga Kedokteran Gigi di Surabaya menjadi Universitas Airlangga dan Fakultas Ekonomi di Makasar menjasi Universitas Hasanuddin. Pada 1964 Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan menjadi Institut Keguruan dan Ilmu Pendidikan (IKIP) Jakarta dan kini berubah kembali menjadi Universitas Negeri Jakarta.

15

Pada Tahun 1950 Teknik Kimia menjadi dibawah Fakultet Teknik Bandung, Universiteit Indonesia Bandung pada saat penyerahan Universiteit van Indonesia oleh belanda ke pangkuan Indonesia.

Pada Tahun 1951 Fakultet Teknik berubah nama menjadi Fakultet Pengetahuan Teknik dan kembali menjadi Fakultet Teknik pada tahun 1952.

2 Februari 1952 dilangsungkan Dies Natalis ke-2 Universiteit Indonesia di Kampus Ganesha, Bandung. Di sinilah untuk pertama kalinya dies natalis UI dirayakan.

Sampai 2 Maret 1959 dimana Universiteit Indonesia te Bandoeng berubah nama menjadi Institut Teknologi Bandung maka Teknik Kimia pertama saat itu menjadi dibawah Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Bandung.

16

C. Profesi Teknik KimiaWhat is Chemical Engineer?A chemical engineer, during his/her

professional career, is primarily working in plants

Engaged in the manufacture of various chemical products.

It is therefore necessary to provide adequate information to the chemical engineering student about the new materials, the chemistry involved and the outline of manufacturing process of some important chemical products.

17

What do Chemical Engineers What do Chemical Engineers do?do?

They are involved in a wide range of activities such as:

design, development and operation of process plants

research and development of novel products and processes

management of technical operations and sales

18

Sarjana Teknik Kimia• Memiliki dua bidang aktivitas profesionalisme

utama, yaitu: mengembangkan dan merancang

proses-proses kimia berskala komersial dan; mengoperasikan pabrik proses kimia yang

akan dan telah didirikan atau memperbaiki pengoperasian pabrik tersebut sehingga menjadi semakin aman, handal, efisien dan ekoonomis.

• Seringkali disebut juga insinyur proses karena ketrampilannya dalam masalah pemrosesan bahan.

19

Merancang proses:1. Sintesis rangkaian proses pengolahan kimia dan

kimia-fisik yang dibutuhkan untuk mengubah bahan mentah menjadi produk.

2. Penetapan kondisi proses (a.l: temperatur, tekanan, konsentrasi zat, laju alir bahan).

3. Penentuan ukuran peralatan pemroses yang diperlukan dan sarana pendukungnya (pompa, kompresor, perpipaan, peralatan pemasok dan pendayaguna energi, dll).

Menterjemahkan konsep/penemuan Laboratorium menjadi pabrik komersial.

20

21