makalah size reduction
DESCRIPTION
size reductionTRANSCRIPT
SIZE REDUCTION
A. Pengertian size Reduction
Size Reduction adalah suatu metode atau cara pemecahan material (partikel) solid
dengan jalan menghubungkan secara langsung antara material (partikel) yang satu
dengan yang lain atau antara partikel dengan suatu bagian alat yang digerakkan
dengan mesin.
B. Tujuan Size Reduction
1. Untuk menghasilkan partikel-partikel solid dengan ukuran tertentu atau
menghasilkan permukaan partikel yang spesifik.
2. Untuk memecahkan bagian-bagian mineral atau kristal dari senyawa kimia yang
komples dalam bentuk padatan atau ukuran tertentu.
Operasi Size Reduction digunakan dalam industri yang mengerjakan bahan-
bahan mentah dalam bentuk padat atau bahan padat terfluidisasi. Mengecilkan
ukuran berarti membagi-bagi suatu bahan padat menjadi bagian-bagian yang lebih
kecil dengan menggunakan gaya mekanik. Operasi tersebut mempunyai tujuan
untuk mereduksi ukuran suatu padatan agar diperoleh permukaan yang lebih besar
dan untuk mempermudah proses selanjutnya.
Dengan memperbesar luas permukaan diharapkan akan:
1. Mempercepat pelarutan
2. Mempercepat reaksi kimia
3. Mempertinggi kemampuan penyerapan
4. Menambah kekuatan warna
Sedngkan dengan adanya pengecilan ukuran dapat menyebabkan bahan akan :
1. Dapat diangkut dengan lebih mudah
2. Mempunyai bentuk yang lebih baik
3. Lebih mudah untuk diproses lebih lanjut
Proses reduksi dapat dibedakan menjadi :
1. Proses pemecahan (crushing) :Memecah padatan sampai ukuran kasar.
2. Proses penggilingan (grinding)
:Digunakan untuk mendapatkan hasil
yang halus.
Zat padat dapat diperkecil dengan empat cara yang biasa digunakan dalam
mesin pemecah dan penghalus yaitu:
1. Kompresi, digunakan untuk pemecahan bahan kasar yang keras, setengan
keras, rapuh, dan lunak dengan menghasilkan relatif sedikit halusan.
2. Impact, untuk bahan yang keras, setengah keras dan rapuh, untuk
memperoleh hasil yang berukuran kasar, sedang, dan halus.
3. Atrisi (goresan), untuk bahan yang lunak, untuk mendapatkan hasil yang
sangat halus dari bahan yang lunak dan tak abrasif.
4. Pemotongan, untuk bahan padat yang lunak, kenyal, dan berserat, untuk
memperoleh hasil dengan ukuran yang pasti, dengan hanya sedikit atau tidak ada
halusan sama sekali.
Ukuran Size Reduction yang umum adalah sebagai berikut:
1. Coarse Size Reduction, yaitu size reduction untuk material-material yang kasar
dengan ukuran feed antara 2 - 96 inch atau lebih.
2. Intermediate Size Reduction, yaitu size reduction untuk material-material yang
sedang dengan ukuran feed antara 1 - 3 inch atau lebih.
3. Fine Size Reduction, yaitu size reduction untuk material-material yang halus
dengan ukuran feed 0,25 - 0,5 inch.
Kominusi adalah suatu proses untuk mengubah ukuran suatu bahan galian
menjadi lebih kecil, hal ini bertujuan untuk memisahkan atau melepaskan bahan
galian tersebut dari mineral pengotor yang melekat bersamanya. Kominusi atau
pengecilan ukuran bahan galian sesuai dengan yang diinginkan.
Kominusi ada 3 (dua) macam, yaitu :
1. Crushing (Peremukan / pemecahan)
2. Grinding (Penggerusan / penghalusan)
Primary crushing merupakan merupakan peremukan tahap pertama, alat peremuk
yang biasanya digunakan pada tahap ini adalah Jaw Crusher dan Gyratory Crusher.
Umpan yang digunakan biasanya berasal dari hasil penambangan dengan ukuran
berkisar 1500 mm, dengan ukuran setting antara 30 mm sampai 100 mm. Ukuran
terbesar dari produk peremukan tahap pertama biasanya kurang dari 200 mm.
Secondary Cruher merupakan peremukan tahap kedua, alat peremuk yang
digunakan adalah Cone Crusher, Hammer Mill dan Rolls. Umpan yang digunakan
berkisar 150 mm, dengan ukuran antara 12,5 mm sampai 25,4 mm. Produk terbesar
yang dihasilkan adalah 75 m.
Fine crushing merupakan peremukan tahap lanjut dari secondary crushing,
alat yang digunakan adalah Rolls, Dry Ball Mills, Disc Mills dan Ring Mills. Umpan
yang biasanya digunakan kurang dari 25,4 mm.untuk memperkecil material hasil
penambangan yang umumnya masih berukuran bongkah digunakan alat peremuk.
Material hasil dari peremukan kemudian dilakukan pengayakan atau screening yang
akan menghasilkan dua macam produk yaitu produk yang lolos ayakan yang disebut
undersize yang merupakan produk yang akan diolah lebih lanjut atau sebagai produk
akhir, dan material yang tidak lolos ayakan yang disebut oversize yang merupakan
produk yang harus dilakukan peremukan lagi.
C. Hukum-hukum Size Reduction
a. Hukum Rittinger
Rittinger beranggapan bahwa besarnya energy yang diperlukan untuk size
reduction berbanding lurus dengan luasan baru partikel/perbandingan luas
permukaan partikel. Setelah reduksi dibuat model kubik kubusan dengan volume
R x F x P inch. Bila F=F, n=1, maka luasan baru yang ditimbulkan pada operasi
reduksi (3(n-1)F2). Dimisalkan energy yang dibutuhkan untuk pertambahan luas
line BHFE.
Energy yang diperlukan untuk pemecahan kubus:
E =3BF2(F-1)
= 3 B F2 (n-1)
F3 = 3 B (n-1) D
Untuk partikel yang berbentuk kubus, kebutuhan energy yang bisa
dihitung dengan menganggap luasan partikel tersebut mempunyai perbandingan
tertentu (k) dengan partikel pada luasan yang sama/ukuran sama berbentuk kubus,
sehingga :
Persamaan di atas dikenal dengan persamaan Rittinger. Masih banyak
terdapat kekurangan dari hasil percobaan zat padat terhadap fraksi-fraksi yang
ukurannya lebih kecil dari hasil yang terletak di Hukum Rittinger.
b. Hukum Kick
Kick beranggapan bahwa energy yang dibutuhkan untuk pemecahan
partikel zat padat adalah berbanding lurus dengan ratio dari feed dengan produk.
Secara matematis dinyatakan dengan:
HP = k log D/d
dimana,
HP : tenaga yang dibutuhkan untuk memecahkan partikel zat padat atau feed
k : konstanta Kick
D : diameter rata-rata feed
Memecah partikel kubus berukuran lebih dari 1/2 inch adalah sama
besarnya dengan energy yang dibutuhkan untuk memecah partikel 1/2 inch
menjadi 1/4 inch.
c. Hukum Bond
Persamaan lain yang bisa digunakan adalah persamaan Bond. Bond
beranggapan bahwa energy yang dibutuhkan untuk membuat partikel dengan
ukuran Dp dari feed dengan ukuran sangat besar adalah berbanding lurus dengan
volume produk. Dengan memecahkan factor sphericity:
Cp / Vp = G / (v). (Dp)
dimana, Cp : luasan partikel produk
Vp : volume partikel produk
υ : sphericity
Tenaga sphericity untuk berbagai macam produk dapat dilihat dari
bermacam buku, misalnya Mc Cabe table 26‐1 halaman 80.
Besarnya energy yang dibutuhkan :
p / M = Kb / (Dp)^0,5
Dimana Kb adalah suatu konstanta yang besarnya sama, tergantung pada tipe
mesin dan material yang akan direduksi. Hubungan antara Kb dan W sebagai
berikut:
Kb = Wi = 0,3162 Wi
dimana, Wi adalah energy dalam Kwh tiap ton feed yang dibutuhkan untuk
mereduksi feed dengan ukuran yang sangat besar sampai menghasilkan produk
yang 90% mampu melewati saringan 100μ,
dimana:
P : dalam satuan kwh
M : dalam satuan ton/jam
Dp : dalam satuan mm
Bila 80% feed mampu melewati screen dengan ukuran Dpa dan 80%
produk mampu melewati screen dengan ukuran, maka gabungan persamaan
sebagai berikut:
Harga indeks tenaga Wi dapat dibaca pada Mc Cabe hal 77 tabel 27‐1.
Peramaan umum : dE = dx/xn
dimana, E : energy yang dibutuhkan
x : ukuran partikel
Bila harga n = 1, maka integrasi akan menghasilkan persamaan Rittinger:
E=C ( 1/xp – 1/xf)
Untuk n = 1,5, maka pada integrasi akan muncul:
Persamaan lain yang harus dicatat adalah grindability suatu bahan. Didefinisikan
sebagai ton/jam bahan yang dapat dihasilkan menjadi ukuran tertentu dalam
pesawat tertentu. Grindabilitas relatif adalah perbandingan suatu bahan standar
dan data grindabilitas tersebut dapat digunakan untuk memperkirakan kebutuhan
energy mereduksi bahan, memperkirakan ukuran jenis pesawat.
D. Alat-alat yang digunakan untuk proses kominusi dengan kriteria 'Size
Reduction’
1. GRATORY CRUSHERS
Mesin ini memiliki rahang bundar (circular jaw). Sebuah crushing head
yang berbentuk kerucut berputar di dalam sebuah funnel shaped casing yang
membuka ke atas. Crushing head tersebut berfungsi memcahkan umpan yang
masuk.
Alat ini mempunyai kapasitas yang lebih besar dibandingkan dengan jaw
crusher. Gerakan alat ini adalah kontinyu karena crushing head dari alat ini
bergerak dan bergoyang. Alat ini tidak sesuai dengan material yang lengket seperti
lempung karena kurang menguntungkan disebabkan biaya lebih besar
dibandingkan dengan jaw. Faktor yang mempengaruhi Gyratory Crusher :
1. Ukuran butir
2. Kandungan air dari feed
3. Kecepatan putaran
4. Gape
Gyratory crusher konsep dasarnya mirip dengan jaw crusher, terdiri dari
permukaan cekung dan kepala kerucut; kedua permukaan biasanya dilapisi
dengan permukaan baja mangan. Kerucut bagian dalam memiliki gerakan
melingkar sedikit, tetapi tidak memutar, gerakan ini dihasilkan oleh eccentric
assembly. Seperti jaw crusher, feed bergerak ke bawah antara dua permukaan
makin kebawah ukuran akan semakan hancur sampai cukup kecil untuk jatuh
keluar melalui celah antara dua permukaan.
Sebuah grytory crusher adalah salah satu jenis crusher primer dalam
tambang bijih atau pabrik pengolahan. Gyratory crusher dapat digunakan untuk
penghancuran primer atau sekunder. Penghancuran oleh grytory crusher
disebabkan oleh penutupan secara berjenjang celah antara mainshaft assembly
(bergerak) dipasang vertikal pada poros pusat dan Shell assembly (tetap) dipasang
pada bingkai utama crusher. Kesenjangan dibuka dan ditutup diatur oleh eccentric
essembly pada bagian bawah spindle yang menyebabkan poros pusat bergerak.
Poros vertikal bebas berputar mengelilingi porosnya.
Mesin ini memiliki rahang bundar (circular jaw). Sebuah crushing head
yang berbentuk kerucut berputar di dalam sebuah funnel shaped casing yang
membuka ke atas.Crushing head tersebut berfungsi memcahkan umpan yang
masuk.
Alat ini mempunyai kapasitas yang lebih besar dibandingkan dengan jaw
crusher. Gerakan alat ini adalah kontinyu karena crushing head dari alat ini
bergerak dan bergoyang.Alat ini tidak sesuai dengan material yang lengket seperti
lempung karena kurang menguntungkan disebabkan biaya lebih besar
dibandingkan dengan jaw.
2. CONE CRUSHER
Cone crusher merupakan pengembangan dari gyratory crusher.
Konstruksinya mempunyai sepasang kerucut yang satu diam dan yang satunya
berputar. Bagian – bagian cone crusher dapat dilihat pada gambar berikut :
Proses pemecahan bahan olahan (Feed) dari pemecah rahang ini
berlangsung continue dengan cara gesekan & potongan. Akan tetapi pada
pemecah kerucut ini cara memecahnya tidak berkala seperti pemecah rahang,
melainkan terus-menerus.
Pada waktu pemecah kerucut ini bekerja, ujung sumbu atas kerucut
berfungsi sebagai engsel, sedangkan ujung bagian bawah berkeliling hingga
gerakan kerucut berayun mengelilingi bagian bawah dalam selubung yang tetap.
Akibat ayunan kerucut ini jarak antara kerucut dengan selubung berubah-ubah.
Pada waktu ruang itu sedang mengecil terjadi pemecahan dan pada waktu ruang
membesar bahan olahan yang sudah di giling akan turun. Pekerjaan ini
berlangsung sepanjang keliling kerucut dan terus-menerus.
Konstruksi sebuah pemecah kerucut yang diputarkan dengan perantaraan
sebuah rod sabuk dengan roda gigi konis (roda gigi tirus). Dalam pesawat ini
sumbu utam bagian bawah dimasukkan kedalam uatu tabung eksenterik. Bila
tabung tersebut di putar makanya sumbunya akan berayun. Kadang-kadang
bidang penekan kerucut dan tabung kerucut membentuk rusuk-rusuk dan bias
diganti bilamana sudah tipis atau aus.
Cone Crusher atau Kerucut penghancur umumnya digunakan sebagai
penghancur sekunder dalam penghancuran sirkuit. Pradigerus produk biasanya
melalui bagian atas kerucut penghancur dan mengalir melalui mantel. Vertikal
kerucut penghancur memutar mantel eksentrik di bawah langit-langit, atau
mangkuk liner, tindihan produk dan penumpasan itu antara mantel dan langit-
langit. Cone crushers biasanya berjalan di drive belt yang digerakkan oleh motor
listrik atau mesin diesel.
Cone crusher banyak diterapkan di metalurgi, konstruksi, pembangun
jalan, industri kimia dan phosphatic. Cone crusher cocok untuk umpan keras
seperti batu, besi, tembaga, kapur, kuarsa, granit, gritstone. Cone crushers
digunakan secara luas di seluruh agregat dan mineral industri.
3. CRUSHING ROLLS
Crushing Rolls adalah type crusher dengan sistem gilas rotary dengan
kecepatan rpm yang relatif lebih rendah dari impact crusher yaitu sekitar 300
rpm dan memiliki kapasitas produksi yang jauh lebih besar. Untuk kerja dari
mesin Roll Crusher ini bergantung pada jenis / kualiatas material gigi gilasnya,
ukuran shaft dan ukuran Roda nya, yang semuanya harus disesuaikan dengan raw
material dan target kapasitas produksi.
Crushing Rolls biasa banyak digunakan didunia pertambangan, yaitu
untuk menghancurkan batuan dengan tingkat kekerasan & keuletan yang relatif
rendah, seperti batu bara, batu kapur, bahan semen, batu tembaga, belerang, dsb.
Roll crusher memiliki rasio maksimum pengurangan teoritis 4:1. Jika partikel 2
inci diumpankan ke crusher melempar satu ukuran absolut terkecil bisa harapkan
dari crusher adalah 1 / 2 inci. Roll Crusher hanya akan menghancurkan materi ke
ukuran partikel minimum sekitar 10 Mesh (2 mm).
Crushing Rolls digunakan sebagai crusher sekunder atau crusher terseier
setelah batuan melewati crusher tipe lain yang berfungsi sebagai crusher primer.
Roll crusher terdiri dari single roll dan double roll. Single roll digunakan untuk
memecahkan batuan yang lembap dan tidak menguntungkan jika digunakan untuk
memecahkan batuan yang abrasive. Kapasitas roll crusher tergantung pada jenis
batuan, ukuran crusher primer, ukuran batuan yang diinginkan, lebar roda dan
kecepatan roda berputar.
a. Smooth Roll Crusher
Ukuran umum smooth-roll crusher diameter 24 in (600 mm), panjang
12 in (300 mm) sampai dengan diameter 78 in (2000 mm), panjang 36 in (914
mm). Kecepatan putaran antara 50 - 300 rpm. Umpan padatan berukuran
sampai dengan 1/2 sampai 3 in (12 mm sampai 75 mm), dengan produk
berukuran antara 1/2 in (12 mm) sampai 20-mesh. Ajan tetapi ukuran partikel
dapat secara fleksible diatu derngan mengatur jarak antara 2 batangan rol
penggilas. Operasi efektif biasanya pada rasio ukuran produk: umpan antara
1:4 sampai 1:3.
Prinsip kerja :
Dua batangan logam horisontal diputar dengan arah yang berlawanan
dengan kecepatan yang sama. Umpan masuk ke celah-celah roll, tertekan dan
pecah. Ukuran produk dapat diatur dengan mengatur jarak antara 2 silinder.
Sebagai alat penghancur, saat ini kurang disukai karena roll-nya
mudah koyak, terutama jika digunakan untuk material keras. Roll Crusher
tidak cocok untuk batuan keras. Biasanya banyak digunakan untuk
penghancur batubara; oil shale, fosfat dan batuan dengan kandungan
silikat rendah.
b. Toothed Rolled Crushers (SIngle atau Double)
Kapasitas sampai 500 ton/jam; ukuran umpan: sampai dengan 20 inch
(500 mm).
Prinsip kerja :
Roda (flywheel) berputar, akan memutar toothed roll yang terhubung
dengan flywheel. Bongkahan padatan yang masuk akan tergencet pada wear
plate/crushing plate dan akan pecah. Gigi-gigi pada roll selanjutnya akan
menggerus partikel-partikel padatan menjadi ukuran yang lebih kecil lagi.
Toothed Rolled Crushers baik untuk bahan yang tidak terlalu keras.
Untuk bahan yang terlalu keras, gigi-gigi pada roll dapat rontok/patah.
4. GRINDERS
Istilah Grinder biasanya digunakan untuk mesin-mesin kominusi dengan
kapasitas sedang. Produk dari crusher, jika perlu dihaluskan lagi, biasanya
dilakukan oleh Grinder.
Tujuan Grinding :
1. Mengadakan liberalisasi mineral berharga
2. Mendapatkan ukuran yang memenuhi persyaratan industri
3. Mendapatkan ukuran yang memenuhi persyaratan proses selanjutnya
Alat yang digunakan :
5. ATTRITION MILLS
Dalam sebuah attrition mill, partikel-partikel padatan lunak digesek
diantara permukaan datar dari cakram-cakram yang berputar. Sumbu cakram
biasanya horizontal, kadang-kadang vertikal. Berdasarkan putaran cakram, ada
dua jenis attrition mill, yaitu:
a. Single-runner mill : Satu cakram diam, cakram yang lain berputar
b. Double-runner mill : Kedua cakram berputar berlawanan arah dengan
kecepatan tinggi.
Prinsip kerja Attrition Mills pada dasarnya seperti pekerjaan
mengampelas. Berikut penjelasan lengkap langkah-langkah kerja dari attrition
mills:
1. Terdiri atas dua plat kasar yang saling berhadapan, satu diam dan satunya lagi
berputar.
2. Material diumpankan ke ruang diantara kedua plat, dan diperkecil melalui
pemecahan dan penggeseran.
- Jika material diumpankan secara pelan, maka pengecilan terjadi utama
sekali akibat geseran.
- Jika diumpankan dengan cepat maka pengecilan lebih diakibatkan oleh
pemecahan.
- Jika terjadi pengumpanan berlebih maka efektivitas alat menurun dan
timbul panas berlebih.
3. Kecepatan operasi biasanya dibawah 1200 RPM.
4. Kehalusan output dikendalikan oleh jenis plat dan spacing.
Seringkali kedalam mill dihembuskan udara (terutama pada double-runner
mill, dimana ukuran produk lebih halus) untuk mengeluarkan padatan halus
(serbuk) dan menjaga gap (yaitu ruang antara cakram dengan casing) agar tidak
tersumbat (choking).
Attrition mills dipakai untuk jenis bahan sebagai berikut:
tepung kayu
bahan kimia
Makanan dan obat-obatan
Pulp, selulosa dan kayu chip
keramik
Plastik dan karet
Pupuk dan insektisida
pati
Biji-bijian, kakao, kacang-kacangan dan tongkol jagung
logam bubuk
Dispersi / intensif pencampuran
Farmasi
kulit tanah
Pada single-runner mill, diameter cakram antara 10 sampai 54 in (250
sampai 1370 mm), dan kecepatan putar antara 350 sampai 700 rpm. Pada double-
runner mill, kecepatan putar lebih tinggi, yaitu antara 1200 sampai 7000 rpm.
Ukuran umpan maksimum sekitar ½ in (12 mm), dan harus dimasukkan dengan
kecepatan yang terkontrol. Ukuran produk, biasanya lolos 200-mesh.
Berikut salah satu contoh gambar single-runner attrition mills.
6. TUMBLING MILLS
Tumbling Mills umumnya berbentuk silinder horizontal yang berputar
perlahan pada sumbu horizontalnya. Didalamnya terdapat padatan-padatan keras
(biasanya logam) yang mengisi sekitar 50% volume ruamg silinder. Karena
putaran mill, grinding medium akan terangkat sampai ketinggian tertentu,
kemiduan jatuh dan menimpa/memukul padatan-padatan yang ada dibawahnya.
Grinding medium dapat berbentuk batangan logam (dalam rod mill), rantai logam
atau bola-bola logam (dalam ball miil). Tumbling mill tidak cocok digunakan
untuk menghaluskan padatan yang abrasive.
Kapasitas dan Kebutuhan Energi:
Rod-Mill: 5-200 ton/jam, dengan produk ukuran 10-mesh. Kebutuhan energi
toal untuk padatan keras sekitar 4 kWh/ton.
Ball-Mill: 1-50 ton/jam, dengan 70% sampai 90% produk berukuran lebih
kecil dari 200 mesh. Kebutuhan energi untuk padatan keras sekitar 16
kWh/ton.
7. BOWL MILLS
Bowl Mill atau sering disebut juga Pulverisers adalah salah satu alat
pembantu utama yang berada di pembangkit listrik dari Batu Bara. Alat ini
digunakan untuk menggiling batu bara mentah mencapai kehalusan yang
diinginkan agar dapat diumpankan ke dalam tungku pembakar pada generator
steam. Bowl Mill dikenal sebagai alat yang sangat baik secara desain untuk
menghaluskan batu bara dan secara biaya, karena memiliki biaya yang rendah
untuk operasinya. Selain itu kelebihan lainnya adalah biaya perawatannya
rendah, biaya kebutuhan powernya rendah, perawatannya mudah, operasinya
tidak terlalu bising, dll.
Kecepatan putaran alatnya pada range 40-60 rpm dan perputaran
motornya dari 600-1000 rpm. Ukuran bahan masuk berkisar antara 25 mm
sedangkan bahan keluarnya adalah 65-75 micron atau 200 mesh. Kapasitas yang
mampu dicakup oleh Bowl Mills ini mecapai 50 ton/jam. Bowl Mill banyak
sekali digunakan untuk mereduksi batu kapur, klinker semen, dan batu bara.
Oleh karena itu Bowl Mill sering berada di pabrik semen, pabrik baja dan
pembangkit listrik.
Bowl Mill (Penggiling Mangkok) Alat utamanya berupa sebuah mangkok
yang dilengkapi dengan roll (mangkok dan roll masing-masing mempunyai alat
penggerak sendiri-sendiri/terpisah).
Mekanisme kerjanya adalah umpan masuk dari feed hopper kedalam
mangkok yang berputar (mangkok dilapisi dengan bahan dengan kekerasan >
kekerasan bahan yang digerus grinding ring). Didalam mangkok tersebut,
butiran-butiran padatan tergerus oleh roller yang berputar dengan kecepatan
sedang dan berlawanan arah dengan arah putaran mangkok. Pada alat ini
terdapat Pressure Spring yang memberikan tekanan yang diperlukan pada
grinding roller untuk proses grinding. Udara panas masuk kedalam mills dan
menghilangkan embun/mengurangi kelembaban dari produk sekaligus
mengangkat/membawa partikel-partikel yang lebih ringan ke classifier dan
partikel-partikel yang berukuran besar jatuh untuk proses penggilingan
selanjutnya. Diluar, produk selanjutnya ditangkap menggunakan cyclone.
8. HAMMER MILLS
Hammer mill merupakan alat pengecil ukuran yang menggunakan
aplikasi dari gaya pukul (impact force). Prinsip kerja dari alat ini adalah dengan
menggerakan palu-palu yang digerakkan oleh motor listrik mupun motor diesel
dengan gerakan memutar. Rotor dengan kecepatan tinggi akan memutar palu-
palu pemukul di sepanjang lintasannya sehingga bahan yang masuk akan
terpukul oleh palu dan terjadi proses tumbukan, dimana bahan akan saling
bertumbukan dengan dinding, sesama bahan maupun dengan palu pemukul
tersebut. Proses tersebut akan berlangsung secara terus-menerus sampai
didapatkan bahan yang lolos dari saringan. Dalam prosesnya, selain terjadi gaya
pukul juga terjadi gaya sobek.
Menurut Wiratakusumah (1992), Penggiling palu merupakan penggiling yang
serbaguna, dapat digunakan untuk bahan kristal padat, bahan berserat dan bahan
yang agak lengket. Pada skala industri penggiling ini digunakan untuk lada dan
bumbu lain, susu kering, gula dan lain-lain. Menurut Mc Colly (1955),
penggunaan hammer mill mempunyai beberapa keuntungan antara lain adalah :
Konstruksinya sederhana
Dapat digunakan untuk menghasilkan hasil gilingan yang bermacam-macam
ukuran
Tidak mudah rusak dengan adanya benda asing dalam bahan dan beroperasi
tanpa bahan
Biaya operasi dan pemeliharaan lebih murah
Sedangkan beberapa kerugian menggunakan hammer mill antara lain
adalah :
Biasanya tidak dapat menghasilkan gilingan yang seragam
Biaya pemasangan mula-mula lebih tinggi
Untuk gilingan permulaan atau gilingan kasar dibutuhkan tenaga yang
relatif besar
Hammer mill memiliki bagian-bagian yaitu antara lain saringan yang
terbuat dari plat baja, pemukul baja yang berputar pada porosnya, dan corong
pemasukkan.
Bagian utama dari hammer mill adalah corong pemasukan, pemukul,
corong pengeluaran, motor penggerak, alat transmisi daya, rangka penunjang
dan ayakan. Corong pemasukan terbuat dari plat esher 1.5 mm, bagian atas dari
corong pemasukan berbentuk bujur sangkar dengan ukuran 350 mm x 350 mm
dan bagian bawahnya menyempit sampai 90 mm x 50 mm dengan kemiringan
dinding corong 40o. Fungsi corong ini adalah sebagai tempat memasukkan bahan
yang akan dimilling yaitu untuk memeprmudah pemasukannya. Bagian yang
kedua yaitu pemukul. Pemukul terbuat dari stainles steel. Ukuran pemukul 100
mm x 25 mm x 5 mm dan pada kedua sisi pemukul dibuat tajam, dengan tujuan
agar sisi pemukul yang satu dapat menggantikan sisi pemukul yang sudah
tumpul dengan cara membalik posisi. Pemukul dipasang dengan posisi
horizontal dengan jumlah lima pasang yang disatukan oleh empat buah poros
yang terbuat dari stainless steel dengan berdiameter 10 mm dipasang vertikal.
Bagian selanjutnya yaitu saringan. Saringan merupakan bagian yang sangat vital
pada hammer mill. Sebab saringan akan menentukan hasil yang diinginkan. Jika
saringannya kecil maka akan didapatkan produk yang juga berdiameter kecil.
Saringan bertanggung jawab akan ukuran hasil dari proses milling. Selanjutnya
yaitu corong pengeluaran. Corong pengeluaran terbuat dari plat esher 1.5 mm
yang berbentuk kerucut terpancung pada posisi terbalik. Diameter corong adalah
550 mm dan diameter bawahnya adalah 120 mm. Bagian yang selanjutnya yaitu
ayakan. Alat ini berukuran 600 mm x 600 mm yang mana konstruksinya terbuat
dari kayu dengan bentuk seperti trapezium dan kostruksi penyangga terbuat dari
plat siku 25 mm x 25 mm x 2.5 mm dengan ukurannya sama dengan ukuran
ayakan. Posisi ayakan ini adalah miring dengan kemiringan 10o, ini bertujuan
untuk memudahkan gerak dari transmisi yang menggerakkan ayakan dan
mempercepat proses pengayakan. Bagian yang lain yang paling adalah motor
penggerak yang berfungsi untuk menggerakan pemukul baja.
MAKALAH SATUAN OPERASI I
“SIZE REDUCTION”
DISUSUN OLEH :
MAHARANI RAHMAT (43213003)PUTRI NURUL WAHDANIA (43213027)
ALVINIA A. (43213001)IBRAHIM AMRI (43213002)
YULIANTI (43213026)AYUSTUTI FATIMAH Y. (
JURUSAN TEKNIK KIMIA
POLITEKNIK NEGERI UJUNG PANDANG
2014/2015