Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
Kandungan
1.0 Penghargaan
2.0 Tajuk : Laporan Latihan Industri
3.0 Objektif
4.0 Tempat Latihan
4.1 Insitut Penyelidikan Galian
4.1.1 Latar Belakang Organisasi
4.1.2 Objektif Dan Fungsi Institut
4.1.3 Peranan Dan Aktiviti Semasa
4.1.4 Projek Penyelidikan
4.1.5 Projek Pembangunan
4.1.6 Penyiasatan Dan Perkhidmatan Lanjutan
4.1.6.1 Teknologi Perlombongan dan Pengkuarian
4.1.6.2 Kajian Kesesuaian Melombong
4.1.6.3 Perkhidmatan Geoteknik
4.1.6.4 Pemprosesan Mineral
4.2 Carta Organisasi
5.0 Jadual Latihan
6.0 Projek
6.1 Tajuk Projek : Potensi Kegunaan Bahan Enapcemar Marmar
6.2 Objektif Projek
6.3 Pengenalan
6.3.1 Batu Berkarbonat
6.3.2 Asal Sampel
6.4 Pengujian Yang Dijalankan
6.4.1 Persampelan
6.4.1.1 Pengenalan
6.4.1.2 Kaedah : 'Cone And Quartering'
6.4.2 Penentuan Kandungan Lembapan
6.4.2.1 Pengenalan
6.4.2.2 Kaedah
6.4.2.3 Keputusan
6.4.3 Penentuan Ketumpatan Bandingan (Specific Gravity)
6.4.3.1 Pengenalan
6.4.3.2 Kaedah
6.4.3.3 Keputusan
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
6.4.4 Penentuan Taburan Saiz Partikel
6.4.4.1 Pengenalan
6.4.4.2 Kaedah
6.4.4.3 Keputusan
6.4.5 Ujian Kecerahan Dan Warna
6.4.5.1 Pengenalan
6.4.5.2 Kaedah
6.4.5.3 Keputusan
6.4.6 Penentuan pH
6.4.6.1 Pengenalan
6.4.6.2 Kaedah
6.4.6.3 Keputusan
6.4.7 Ujian Analisis Kimia
6.4.7.1 Penentuan Kandungan CaCO3
6.4.7.1.1 Bahan-bahan yang digunakan
6.4.7.1.2 Kaedah
6.4.7.2 Penentuan Kandungan MgO
6.4.7.2.1 Bahan-bahan yang digunakan
6.4.7.2.2 Kaedah
6.4.7.3 Penentuan Kandungan Fe
6.4.7.3.1 Bahan-bahan yang digunakan
6.4.7.3.2 Kaedah
6.4.7.4 Keputusan Ujian Analisis Kimia
6.4.8 Penentuan 'Loss On Ignition' (LOI)
6.4.8.1 Pengenalan
6.4.8.2 Kaedah
6.4.8.3 Keputusan
6.4.9 Ujian X-ray Diffraction
6.4.9.1 Pengenalan
6.4.9.2 Keputusan
6.4.10 Ujian X-ray Fluorescence
6.4.10.1 Pengenalan
6.4.10.2 Sampel
6.4.10.3 Analisis Sempel
6.4.10.4 Keputusan
6.5 Perbincangan
6.6 Cadangan Terhadap Projek
6.7 Kesimpulan Projek
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
7.0 Laporan Ringkas Tentang Analisis Kimia
7.1 Objektif
7.2 Pengenalan
7.3 Kaedah
7.3.1 Analisis pH
7.3.2 Kromatografi Gas
7.3.3 Teknik Terma
7.3.4 Pentitratan
7.4 Perbincangan
7.5 Kesimpulan
8.0 Lawatan Sambil Belajar
8.1 Lawatan ke Stesen Ujian Galian (SUGA)
8.2 Lawatan ke Sri Martek Sdn. Bhd.
8.3 Lawatan ke Syuen Batik Marble Sdn. Bhd.
8.4 Lawatan ke Pameran CERAM ASIA'98
9.0 Maklumat Bergambar
9.1 Lawatan Ke SUGA
9.2 Lawatan Di Sri Martek
9.3 Lawatan Di Syuen Batik Marble
10.0 Komen Latihan Industri
10.1 Kesesuaian Tempat
10.2 Tempoh Latihan
10.3 Tempat Tinggal
11.0 Kesimpulan Latihan Industri
12.0 Lampiran
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
1.0 Penghargaan
Assalamualaikum Warahmatullahi Wabarakatuh.
Terlebih dahulu ingin saya ucapkan syukur ke hadrat Allah S.W.T kerana dengan limpah kuniaNYA dapat saya melengkapi Latihan Industri saya ini dengan selamat dan jayanya. Setinggi-tinggi penghargaan diberikan buat Institut Penyelidikan Galian kerana mengizinkan saya menjalani Latihan Industri di sini. Ucapan ribuan terima kasih buat penjana Institut Penyelidikan Galian sekalian terutamanya Tuan Pengarah Encik Ir. Dzulkarnain bin Haji Kamaruzzaman, Tuan Timbalan Pengarah Encik Chin Kee Chin, Pegawai-Pegawai Penyelidik khasnya Encik Abdul Rois Bin Abdul Mois, Encik Nasharuddin bin Isa, Encik Md Muzayin bin Alimon dan Encik Chin Thiam Hin.
Tak lupa juga ucapan terima kasih tak terhingga buat Cik Norizan, Cik Azizah dan Puan Nazwin atas tunjuk ajar yang telah diberikan.Terima kasih kepada semua yang terlibat secara langsung atau tak langsung di Institut Penyelidikan Galian ini. Dengan kerjasama kalian saya dapat melaksanakan Latihan Industri dengan lancar dan menghasilkan kejayaan. Sejenak di Institut Penyelidikan Galian, saya telah didedahkan tentang budaya kerja yang sebenar dan mendorong saya agar lebih bersiap sedia untuk menempuhinya nanti.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
Saya juga ingin merakamkan terima kasih kepada rakan-rakan seperjuangan iaitu Saudara Hasan Zuhudi bin Abdullah dan Saudara Zuraidy bin Shamsudin dengan ucapan 'Tahniah' kerana kita telah berjaya selesaikan Latihan Industri dan memperolehi
pengalaman yang bernilai tinggi semasa di Institut Penyelidikan Galian. Dengan pengalaman ini dapatlah menjadi pemangkin kepada kejayaan kita sebagai jurutera berwawasan di masa hadapan kelak. Motif yang didamba selama ini telah pun kita penuhi selama di Institut Penyelidikan Galian. Semoga Jurutera Profesional tujuan kita nanti.
Ucapan terima Kasih diajukan buat keluarga tercinta dan Rohaya Hassan atas dorongan yang diberikan selama ini. Kalian adalah sumber inspirasiku.
Akhir kata, saya berdoa agar Institut Penyelidikan Galian akan menjadi sebuah institusi penyelidikan dan pembangunan (P&P) terulung di Malaysia.
Sekian, terima kasih.
Mohd Ghazali Bin Shafiei
39894 Kejuruteraan Kimia
ghazali@kimia.eng.usm.my
mghazalis@hotmail.com
http://geocities.datacellar.net/rainforest/vines/6448
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
2.0 Tajuk : Laporan Latihan Industri
3.0 Objektif
1. Menghubungkan Latihan akedemik secara formal di Universiti dengan latihan amali semasa pelajar mula bertugas.
2. Pendedahan awal kepada pelajar supaya dapat menyesuaikan diri dengan alam pekerjaan.
3. Menjalinkan hubungan yang rapat di antara sektor pekerjaan dan universiti.
4. Peluang kepada pelajar mempraktikkan teori-teori yang mereka pelajari dengan situasi pekerjaan sebenar.
5. Meningkatkan kemahiran dan menambahkan kecekapan berkomunikasi dengan majikan dan rakan sekerja.
6. Menambah keyakinan diri tentang peranan profesional seorang jurutera di dalam keadaan sebenar.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
4.0 Tempat Latihan
4.1 Institut Penyelidikan Galian
4.1.1 Latar Belakang Organisasi
Institut Penyelidikan Galian adalah sebuah cawangan di bawah pentadbiran Jabatan Galian Malaysia, Kementerian Perusahaan Utama. Jumlah kakitangan yang ada sekarang di Institut ialah 209 termasuk 25 graduan dalam bidang kejuruteraan dan sains pelbagai.
Sejarah Institut Penyelidikan Galian bermula dalam tahun 1951 sebagai 'Bahagian Penyelidikan', Jabatan Galian Malaysia. Penubuhan bahagian ini bertujuan untuk memulihkan industri pengeluaran bijih timah negara yang mengalami kemerosotan semasa Peperangan Dunia Kedua. Memandangkan kebanyakan aktiviti perlombongan terletak di Negeri Perak, ibu pejabat bahagian ini dipindahkan ke Ipoh dalam tahun 1957. Pada tahun 1973 status bahagian ini ditingkatkan dan diberi nama 'Institut Penyelidikan Galian'.
Semenjak penubuhan Institut ini, banyak penyiasatan telah pun dijalankan dalam bidang kesesuaian kawasan untuk perlombongan, teknologi perlombongan, kejuruteraan geoteknik dan pemprosesan mineral. Buat masa ini, Institut telah menjalankan
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
penyelidikan ke atas teknologi baru dalam perlombongan, pengkuarian dan pemprosesan mineral bukan timah seperti ilmenit, monazit, xenotim, zirkon, tembaga, emas, bijih besi, wolfram, bauksit, mineral industri seperti kaolin, marmar, granit, batu kelikir, pasir silika dan tanah liat.
4.1.2 Objektif Dan Fungsi Institut
Objektif Institut adalah untuk menggalakkan eksloitasi sumber mineral yang optima untuk faedah negara dengan menjalankan kegiatan Penyelidikan dan Pembangunan (P&P) serta lain-lain aktiviti yang bertepatan atau dapat mendatangkan faedah kepada pencapaian objektif tersebut.
Fungsi-fungsi Institut boleh diringkaskan seperti berikut:
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
4.1.3 Peranan Dan Aktiviti Semasa
Institut Penyelidikan Galian telah dipertanggungjawabkan untuk memainkan peranan yang berkesan terhadap pembangunan negara berhubung dengan pengeksploitasian sumber mineral. Penekanan utama aktiviti penyelidikan dan pembangunan yang dilaksanakan oleh Institut berasaskan kepada yang berikut:
Program kerja dan projek-projek yang dijalankan oleh Institut boleh dikategorikan seperti berikut:
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
4.1.4 Projek Penyelidikan
Sejumlah 9 projek penyelidikan telah diluluskan oleh kerajaan bagi dilaksanakan dalam Rancangan Malaysia Ke Enam ( 1991-1995 ) di bawah mekanisma IRPA ( Intensification of Research in Priority Areas ). Projek-projek Penyelidikan yang sedang dilaksanakan termasuk:
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
4.1.5 Projek Pembangunan
Sebahagian projek pembangunan yang sedang dijalankan oleh Institut adalah seperti berikut:
4.1.6 Penyiasatan Dan Perkhidmatan Lanjutan
Aktiviti-aktiviti di bawah kategori penyiasatan adalah berbentuk perkhidmatan yang ditawarkan kepada pihak agensi kerajaan dan sektor swasta di atas permintaan. Antara beberapa permohonan perkhidmatan yang biasa diberi termasuk penentuan kesesuaian melombong mineral di sesuatu kawasan, pengesanan rongga-rongga bawah tanah dan masalah-masalah tanah jerlus. Berikut adalah senarai perkhidmatan teknikal biasa yang boleh diperolehi dari Institut:
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
4.1.6.1 Teknologi Perlombongan dan Pengkuarian
4.1.6.2 Kajian Kesesuian Melombong
4.1.6.3 Perkhidmatan Geoteknik
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
4.1.6.4 Pemprosesan Mineral
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
4.2 Carta Organisasi
Organisasi
Pengarah : Ir. Dzulkarnain Bin Haji Kamaruzzaman
Timbalan Pengarah : Chin Kee Chin
Ketua Bahagian:
Kajian Kesesuaian Melombong : Abdullah Bin Ismail
Teknologi Perlombongan Dan Pengkuarian : Khor Peng Seong
Geoteknik : Lim Bee Chin
Pemprosesan Mineral : Chin Kee Chin
Pentadbiran dan Perkhidmatan : Zahari Bin Haji Abd. Murad
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
5.0 Jadual Latihan
|
Minggu |
Skop Latihan |
|
1 hingga 2 |
a Pengetahuan teknikal mengenai batuan berkarbonat khususnya batu kapur tempatan a Kegunaan dan Spesifikasi industri bagi batu kapur halus a Penentuan lokasi serta kaedah buangan, termasuk lawatan kilang dan kuari |
|
3 hingga 5 |
a Kajian Kesesuaian enapcemar marmar dan mengambil sampel di lapangan a Persampelan dan kerja-kerja pemprosesan sampel di makmal Institut a Kajian penentuan saiz dan taburan partikel ( kasar dan halus ) di makmal Institut |
|
6 |
a Kajian komposisi mineral di makmal Institut dan USM a Penentuan analisa kimia di makmal USM |
|
7 hingga 8 |
a Kajian Potensi kegunaan bahan enapcemar marmar a Usaha tambah nilai ( jika perlu ) |
|
9 hingga 10 |
a Penyediaan laporan dan persembahan hasil kajian |
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
6.0 Projek
6.2 Objektif Projek :
1. Mengkaji potensi bahan enapcemar marmar untuk digunakan dalam industri
2. Guna semula bahan enapcemar marmar yang dibuang
3. Menjaga alam sekitar daripada sisa-sisa buangan bahan enapcemar marmar
4. Menjimatkan kos kerana murah dan senang diperolehi
5. Menjimatkan kos pemprosesan kerana bahan enapcemar marmar sedia ada dalam bentuk yang halus
6. Menjimatkan penggunaan Batu Kapur di Malaysia
6.3 Pengenalan
'Potensi Kegunaan Bahan Enapcemar', itulah tajuk projek yang diberikan kepada saya sepanjang perjalanan 10 minggu latihan industri di Institut Penyelidikan Galian, Ipoh. Bahan enapcemar ( sludge ) adalah merupakan bahan buangan yang tidak diperlukan lagi oleh pihak kilang, enapcemar ini hanya dilonggokkan di suatu tempat atau dienap dalam lombong-lombong. Jika keadaan ini berlanjutan, longgokkan atau enap ini akan mencemarkan alam sekitar, adalah baik jika mengkaji potensi kegunaannya bagi mengelakkan pembaziran begitu sahaja, mengelakkan pencemaran dan penggunaan
kawasan pembuangan yang banyak. Seluruh kilang pemprosesan mineral pasti
mengeluarkan enapcemar dan enapcemar ini tidak digunakan lagi. Dari segi jangka
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
panjang pula, dengan menggunakan semula enapcemar dapat menjimatkan batu kapur. Dari tahun ke setahun, banyak gunung-gunung batu kapur di Malaysia diletupkan untuk tujuan Industri Mineral. Maka, dengan menggunakan semula enapcemar secara tidak langsung bilangan batu kapur yang diambil dari gunung batu kapur dapat dikurangkan.
Batu berkarbonat memang amat berguna pada masa kini, di samping digunakan untuk membuat batu dimensi untuk kegunaan sektor pembinaan. Batu berkarbonant juga digunakan untuk membuat bahan makanan haiwan , ubat gigi, plastik, pelekat, cat, simen, baja tumbuhan, sokongan tikar ( carpet backing ), pengisi dan lain-lain. Kebanyakkan bahan mentah yang digunakan adalah dalam bentuk reja dan perlu dihancurkan dahulu ke bentuk serbuk halus. Untuk proses penghancuran memakan kos yang agak tinggi dan masa yang panjang diperlukan berbanding menggunakan bahan enapcemar yang secara fizikalnya adalah berbentuk serbuk-serbuk yang halus kerana terhasil daripada kerja-kerja
pemotongan batu kapur yang digunakan bagi membuat batu dimensi. Struktur serbuk halus ini adalah sebagai kelebihannya dan berpotensi untuk dikaji bagi pelbagai kegunaan. Pada asasnya juga, batuan asas bagi enapcemar ini adalah batu kapur yang putih dan berkualiti. Daripada enapcemar ini dibuang dan menjadi bahan yang boleh merosakkan alam sekitar, adalah lebih baik enapcemar ini digunakan untuk membuat sesuatu yang berguna. Untuk melaksanakan projek ini, saya dikehendaki membuat beberapa ujian terhadap sampel dan berdasarkan kepada ujian-ujian tersebut dapatkan data-data dan buatkan perbandingan dengan 'standart' yang diperlukan untuk membuat
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
pelbagai barang kegunaan. Contoh ujian adalah untuk mengetahui saiz, kecerahan, kandungan benda asing dan lain-lain.
Menurut pegawai penyelidik di Institut Penyelidikan Galian dan penyelia di beberapa buah kilang pemprosesan batu berkarbonat di Keramat Pulai, terdapat kira-kira 33 buah kilang yang terlibat dalam Industri Mineral yakni pemprosesan batu dimensi marmar tetapi daripada 33 buah kilang itu 90% daripadanya adalah bersaiz kecil ( pengeluaran kurang daripada 200 ton sebulan ) dan sederhana ( pengeluaran kurang daripada 800 ton sebulan ). Namun begitu sebanyak kira-kira 2000 hingga 3000 ton bahan enapcemar atau habuk telah dijanakan dalam lingkungan masa setahun iaitu hampir satu peratus daripada jumlah batuan mentah yang digunakan. Selain itu, 15 hingga 20 peratus pula terdiri daripada bahan reja. Oleh yang demikian, perolehan pemprosesan setiap kilang adalah dianggarkan antara 70 % hingga 80 % sahaja.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
6.3.1 Batu Berkarbonat
Industri Mineral merupakan industri yang berpotensi berkembang maju. Ini kerana industri ini amat berkait rapat dengan pembangunan negara. Industri ini amat diperlukan dalam pelbagai sektor terutamanya sektor pembinaan. Memandangkan
Malaysia sekarang berada dalam era menuju ke arah negara maju, banyak bangunan-bangunan yang serba moden dan canggih didirikan. Untuk itu, industri mineral memainkan peranan bagi membekal segala keperluan untuk sektor pembinaan ini. Pada dasarnya, batu berkarbonat merupakan antara bahan semulajadi yang sama penting dengan bijih besi, petroleum dan arang batu. Perak merupakan negeri bertuah kerana dikurniakan dengan gunung batu kapur yang banyak. Kajian daripada Jabatan Kajibumi Malaysia, terdapat 7010 Mt batu kapur di Semenanjung Malaysia dan Perak mempunyai jumlah batu kapur tertinggi dengan 2490 Mt diikuti dengan Kedah sebanyak 1220 Mt, Kelantan 800 Mt, Pahang 720 Mt, Negeri Sembilan 600 Mt, Perlis 540 Mt, Selangor 530 Mt, Terengganu 70 Mt dan Johor 40 Mt. Maka, tidak hairanlah kebanyakkan kilang-kilang pemprosesan batu kapur kebanyakkan berpusat di negeri Perak ini.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
Batu kapur adalah bahan yang mudah dihancurkan ke bentuk serbuk. Berdasarkan sifat-sifat semulajadinya yang putih dan tidak beracun, bahan ini amat sesuai digunakan dalam industri pembuatan. Batu kapur adalah batu mampat yang mengandungi lebih kurang 50% kandungan mineral Calcite dan Dolomite. Didalamnya terdapat bahan atau benda asing yang mungkin menyebabkan ketulenan batu kapur tidak 100%. Antara benda asing tersebut ialah tanah liat, pasir dan bahan organik. Mutu batu kapur dinilai berdasarkan pada warna, kristaliti, ketebalan dan kandungan fosil didalamnya. Batu berkarbonat amat berguna terutama kepada industri mineral. Daripadanya pelbagai produk boleh dikeluarkan. Antara kegunanya ialah sebagai pengisi, batu dimensi, simen, rawatan air, industri besi, pembuatan kaca dan rawatan asap kilang.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
6.3.2 Asal Sampel
Untuk tujuan projek ini, sampel-sampel yang diambil kesemuanya berasal dari kawasan Keramat Pulai, Perak. Ini kerana di kawasan ini terdapat banyak kilang berasaskan Industri Mineral. Antara kilang-kilang yang dilawati dan diambil sampel ialah Sri Martek, Keranji Sand dan Syuen Marble Sdn Bhd. Sampel-sampel ini diambil dengan menggunakan sekup dan diambil secara rawak bagi mewakili keseluruhan enapcemar marmar yang ada di situ. Sampel tidak diambil dengan menggunakan ‘banka drill’ sebab sampel tidak diambil di kawasan lombong tetapi sampel-sampel tersebut telah diambil di kawasan sampel itu dilonggokkan jadi penggunaan ‘banka drill’ tidak diperlukan dan kerja-kerja pengambilan sampel amat mudah. Sepenglihatan saya, memang kebanyakkan kilang-kilang di Keramat Pulai ini tidak memendakkan bahan-bahan buangan batu kapur ini ke dalam lombong sebaliknya melonggokkannya di sesuatu kawasan.
Sampel
1. Sri Martek Sdn. Bhd.
2. Keranji Sand Sdn. Bhd.
3. Keranji Sand Sdn. Bhd.
4. Jalan Simpang Pulai
5. Syuen Marble Sdn.Bhd.
6. Syuen Marble Sdn.Bhd.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
6.4 Pengujian Yang Dijalankan
6.4.1 Persampelan
6.4.1.1 Pengenalan
Persampelan ialah suatu kuantiti yang kecil diambil mengikut teknik-teknik tertentu yang dapat mewakili kuantiti yang besar. Contohnya persampelan ialah kaedah 'Cone and Quartering'. Tujuan persampelan adalah untuk menganalisa bahan yang dikaji. Cara kerjanya agak mudah tetapi bergantung juga kepada kuantiti bahan. ( Jika bahan yang banyak agak sukar juga ). Terdapat juga kaedah 'Splitting' iaitu dengan menggunakan mesin 'Spiltter'. Tetapi, memandangkan sampel yang ingin kami kaji adalah berbentuk tepung maka kaedah ini tidak boleh dilaksanakan. Kaedah ini hanya sesuai jika sampel itu jenis pasir.
6.4.1.2 Kaedah :'Cone and Quartering'
1. Sampel diletakkan ke atas hamparan tikar sedikit demi sedikit dan membentuk timbunan yang berbentuk 'cone'.
2. Gaulkan sampel secara bergerak mengelilingi sampel sama ada menggunakan sekup atau menggunakan cara lipatan tikar supaya sampel itu seragam ( homogeneous ).
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
3. Kemudian, ratakan permukaan 'cone' dengan menggunakan sekup.
4. Bahagikan sampel yang telah diratakan kepada empat bahagian yang agak sama besar.
5. Dua bahagian sampel diambil secara bertentangan dan sebagai rujukan ( referent ).
6. Kemudian, proses dari 2 hingga 5 diulangi sehingga jumlah sampel agak sedikit dan boleh digunakan untuk membuat ayak basah. ( Lebih kurang 600 gram hingga 1000 gram )
7. Kemudian, proses dari 2 hingga 5 diulangi sekali lagi untuk mendapatkan sampel yang digunakan untuk ujian kecerahan, ujian analisis kimia, XRD dan XRF.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
6.4.2 Penentuan Kandungan Lembapan
6.4.2.1 Pengenalan
Kaedah ini digunakan untuk mengenalpasti kandungan dalam bentuk % ( peratus ) air atau lembapan yang terdapat dalam setiap sampel. Ini penting untuk mengetahui apakah kandungan berat sebenar sampel. Pada kebiasaannya sampel yang diambil dari kilang-kilang atau tapak-tapak buangan mengandungi kandungan lembapan yang agak banyak. Jadi untuk pengujian adalah perlu untuk mengetahui kandungan air dan berat sebenar sampel.
6.4.2.2 Kaedah
1. Ambil sampel yang lembap secara rawak dari mana-mana bahagian sedikit demi sedikit dan letakkannya di atas bekas ( piring ). Untuk satu jenis sampel buatkan tiga bekas untuk diambil purata bagi mendapatkan keputusan yang lebih tepat.
2. Sebelum itu pastikan berat ketiga-tiga bekas tersebut telah ditimbang dan dicatatkan.
3. Timbangkan ketiga-tiga berat sampel lembap dan bekas tersebut dan catatkan bacaannya.
4. Keringkan ketiga-tiga sampel tersebut di bawah lampu pemanas.
5. Setelah kering timbang semula sampel yang kering dan bekas tersebut dan catatkan bacaannya.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
6. Buatkan pengiraan untuk mendapatkan % ( peratus ) kandungan dalam sampel yang diuji.
7. Lakukan proses ini untuk mencari kandungan lembapan untuk sampel-sampel yang lain.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
6.4.3 Pengujian Ketumpatan Bandingan (Specific Gravity)
6.4.3.1 Pengenalan
Kaedah ini adalah perlu untuk tujuan Analisis Partikel Saiz di bawah 45 micron menggunakan mesin CPSA jenis Horiba. Ujian ini dilakukan di makmal. Data untuk nilai ketumpatan bandingan ini perlu dimasukkan ke dalam mesin CPSA sebelum menjalankan ujian Analisis Saiz Partikal. Kaedah ini juga adalah mudah. Penentuan akan dapat dilaksanakan dalam tempoh yang singkat menggunakan beberapa buah botol khas dan penimbang.
6.4.3.2 Kaedah
1. Timbangkan botol khas dan catatkan bacaannya.
2. Masukkan sampel dalam botol khas dan timbang, kemudian ambil bacaannya. ( masukkan kira-kira 5 hingga 10 gram sampel dalam botol khas )
3. Masukkan pula air suling sehingga separuh daripada botol khas tersebut dan biarkan selama kira-kira 10 minit. ( ini adalah untuk membiarkan gelembung-gelembung udara keluar dan air meresap ke semua sampel )
4. Kemudian masukkan lagi air suling sehingga penuh botol khas tersebut kemudian timbang dan catatkan bacaan.
5. Setelah mendapat bacaan buangkan sampel dan air suling dan bersihkan botol.
6. Masukkan pula air suling sahaja ( isi hingga penuh ) ke dalam botol khas tersebut, timbang dan catatkan bacaannya.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
7. Daripada pengiraan berdasarkan berat botol, berat botol + sampel, berat botol + sampel + air dan berat air. Buatkan pengiraan untuk mencari Ketumpatan Bandingan ( S.G )
Persamaan Pengiraan:
Ketumpatan Bandingan ( s.g ) = Berat kering partikel bahan
Isipadu partikel bahan 5 Ketumpatan air
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
6.4.4 Penentuan Taburan Saiz Partikel ( Centrifugal Particle Size Distribution Analyser CAPA-700 )
6.4.4.1 Pengenalan
Sejenis alat yang agak mahal dan moden bagi memudahkan pengguna mengetahui saiz-saiz yang kecil daripada –45 micron yang terdapat dalam sampel. Sebenarnya ada cara atau kaedah lain yang boleh digunakan untuk menentukan saiz–saiz yang kecil daripada
-45 micron tetapi cara yang lain ini agak lama dan tidak efektif untuk mendapatkan keputusan . Menggunakan CPSA. Analisis ini lebih mudah, cepat dan jitu. Alat ini berjenama HORIBA.
6.4.4.2 Kaedah
1. Sebelum memulakan ujian, masukkan data-data yang dikehendaki seperti berikut :-
a) Viscosity ( Kelikatan ) = 0.89
b) Dispersions Density = 1.0
c) Sample Density = 2.73
d) Diameter Max = 50.0
e) Diameter Division = 7.0
f) Diameter Min = 0.50
2. Sementara itu buatkan sejenis larutan campuran air suling dan Calgon (Sodium Hexametaphosfat ) dalam kelalang, larutan itu mestilah mengandungi 99.8% air
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
suling dan 0.2% Calgon. Tujuan menggunakan larutan Calgon adalah untuk penyahgumpalan sampel ( dispersal medium ).
3. Kemudian, larutkan sedikit sampel dalam bikar dengan menggunakan larutan calgon yang telah disediakan. Seragamkan dengan cara menuang larutan bikar tadi dengan sebuah bikar yang lain supaya partikel-partikel dalam larutan sampel tidak mendak.
4. Masukkan air suling ke dalam tiub khas untuk digunakan dalam CPSA. Tiub empat segi ini khas untuk mesin ini dan berjenama HORIBA juga. Tujuan tiub berisi air suling ini adalah untuk rujukan ( referent ).
5. Masukkkan tiub ke dalam mesin di bahagian 1 (tepi) dan tekan 'Blank'.
6. Setelah itu masukkan tiub yang diisi air suling ke dalam bahagian 2 dan bahagian 3. Kemudian tekan 'Blank" sekali lagi. Sebelum itu pastikan mesin ini ditutup sebagai langkah keselamatan. Ini kerana kelajuan putaran dalam mesin ini adalah 1500 rpm. Kemudian tekan 'Set'.
7. Masukkan larutan sampel dalam tiub khas untuk digunakan dalam CPSA.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
8. Masukkan tiub berisi sampel ke dalam mesin di bahagian 1 kemudian tekan 'Start'. Tunggu sebentar kira-kira 2 minit. Sekiranya graf dalam mesin bermula dengan kepekatan di bawah 0.5 atau di atas 1.0 maka buatkan larutan sampel yang baru
supaya kepekatannya antara 0.5 hingga 1.0 sahaja. Lakukan langkah menyeragamkan larutan sampel supaya tidak mendak.
9. Setelah selesai, masukkan tiub berisi sampel ke dalam mesin di bahagian 2. Kemudian, tekan 'Start' dan tunggu kira-kira 3 minit untuk menunggu keputusan akhir keluar secara automatik.'Print' keputusan sekiranya mahu.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
6.4.5 Ujian Kecerahan/Warna
6.4.5.1 Pengenalan
Ujian ini adalah bertujuan untuk mengetahui tahap kecerahan sampel. Kecerahan sampel diambil kira untuk mengetahui mutu-mutu sampel. Sampel yang mempunyai kecerahan tertinggi adalah lebih bermutu. Untuk tujuan ujian ini, mesin yang bernama 'Brightness and Color Tester' digunakan. Jenis mesin yang digunakan ialah DR LANGE LMF1. Mesin ini menggunakan cahaya untuk menguji kecerahan sampel dan dibandingkan dengan filter X, Y dan Z. Filter tersebut masing-masing mempunyai nilai tetap (pemalar) seperti:
Standard Filter
X = 76.6
Y = 79.3
Z = 83.0
Untuk menjalankan proses ujian ini, data-data ( nilai filter ) tertentu perlu dimasukan.
6.4.5.2 Kaedah
1. Letakkan standard warna putih di atas tempat pengujian.
2. Masukkan filter X di dalam tempat filter, sambil itu masukkan nilai pemalar filter X ke dalam mesin, tekan 'Mas' dan tunggu seketika.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
3. Alihkan standard warna putih, dan gantikan dengan sampel, terlebih dahulu sampel mesti dimasukkan ke dalam bekas khas ( bekas plastik lutsinar ).
4. Tekan 'Cal' dan tunggu sebentar dan ambil bacaan.
5. Ulangi langkah 1 hingga menggunakan filter Y dan filter Z.
6. Berdasarkan bacaan yang dicatatkan, buatkan pengiraan ( sudah tersedia dalam 'software' komputer ) dan dapatkan nilai sebenar kecerahan sampel.
7. Lakukannya untuk keenam-enam jenis sampel.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
6.4.6 Penentuan pH
6.4.6.1 Pengenalan
Ujian ini dilaksanakan untuk mengetahui tahap pH sampel. Ujian ini menggunakan mesin dan agak mudah. Mesin itu adalah pH meter. Alat ni menyukat pH sampel menggunakan pH elektrod.
6.4.6.2 Kaedah
1. Terlebih dahulu larutkan sampel dan air suling dalam sebuah bikar dan dibiarkan mendak selama sehari ( ini adalah untuk seragamkan sampel dan air suling )
2. Hidupkan suis pH meter dan tunggu sebentar. Kemudian tuangkan air rujukan ( referent ) ke dalam bikar. Air rujukan ini adalah larutan buffer ( penampan ) dan adalah sebagai perbandingan untuk mendapatkan pH sebenar sampel dan air ini adalah ber pH 7 iaitu neutral.
3. Letakkan pH elektrod ke dalam air rujukan tersebut dan ambil bacaan pH meter.
4. Ubahkan pH elektrod dan basuhkan sekelilingnya dengan air suling. Ini untuk memastikan tiada percampuran antara bahan-bahan yang hendak diuji. (masukkan semula air rujukan ke dalam botolnya. Jangan buang larutan ini kerana larutan ini adalah larutan piawai )
5. Masukkan pula pH elektrod ke dalam larutan sampel dan air suling dan dapatkan bacaannya pada pH meter.
6. Ulangi langkah 4 dan 5 untuk ke semua sampel.
a
Nota: Air rujukan ( referent ) hanya digunakan sekali sahaja untuk ujian ini.Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
6.4.6.3 Keputusan
Keputusan Ujian Bagi Setiap Sampel ialah pH 8. Ini menunjukkan semua sampel bersifat alkali lemah.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
6.4.7 Ujian Analisis Kimia
6.4.7.1 Penentuan Kandungan Kalsium Karbonat (CaCO
3)
6.4.7.1.1 Bahan-bahan yang digunakan :
1. Larutan piawai 0.01m EDTA ( Ethylenediaminetetra-acetic acid, disodium salt )
2. Larutan Hidroklorik pekat
3. Larutan 20% Kalium Hidroksida
4. Bahan Penunjuk Murexide
6.4.7.1.2 Kaedah
a ) Sampel dikeringkan pada suhu 110° C selama 1 hinga 2 jam.
b ) Kemudian, masukkan sampel yang ditimbang tepat 0.5 gram ke dalam bikar 250 ml.
c ) Air Suling sebanyak 10 ml dimasukkan ke dalam bikar dan tambahkan 5 hingga 10 ml HCL pekat secara perlahan-lahan.
d ) Selepas itu, panas atau "hot plate" hingga larut dengan suhu rendah, kemudian panas hingga kering.
e ) Untuk melarutkan klorida, tambahkan 2 ml HCL pekat dan tambah 100 ml air suling.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
g ) Larutan sebanyak 25 ml di pipet ke dalam kelalang 250 ml dan tambah 1 ml 20% KOH. Kemudian tambah sedikit murexide dan titrat dengan 0.01 M EDTA sehingga takat akhir. (Kelihatan warna bertukar daripada warna merah jambu ke ungu tua )
6.4.7.1.3 Pengiraan
Standart Larutan EDTA dengan Kalsium Karbonate Garam Kalsium Karbonate yang digunakan sebagai 55.91%. Sebanyak 0.5 gram CaCO3 ditimbang dan dilarutkan dengan asid cecair HCL dan jadikan larutan ke paras 250 ml. Larutan CaCO3 sebanyak 10 ml di pipet dan tambah 1 ml 20% KOH. Kemudian tambah sedikit Murexide dan titrat dengan larutan EDTA sehingga takat akhir. (Warna bertukar dari merah jambu ke ungu tua )
0.5 5 55.91 5 1 5 10 = 0.011182 gram CaO
100 250
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
19.06
18.53 ml EDTA = ( 0.011182 5 18.53 ) gram CaO
19.06
a % CaO = 0.011182 5 18.53 5 250 5 100
19.06 0.5 5 10
= 54.35 % CaO
6.4.7.2 Penentuan Kandungan Magnesium Oksida (MgO
)
6.4.7.2.1 Bahan-bahan yang digunakan
1. Larutan piawai 0.01 M EDTA ( Ethylenediaminetetra-acetic acid, disodium salt )
2. Larutan Hidroklorik pekat
3. Larutan pH 10 Buffer
4. Eriochrome Black T, bahan penunjuk
6.4.7.2.2 Kaedah
1. Sediakan contoh seperti yang dilakukan untuk penentuan kandungan kalsium.
2. Sebanyak 25 ml larutan dipipet ke dalam kelalang 250 ml dan tambahkan 5 ml larutan pH 10 buffer dan beberapa titik ( lebih kurang 4 hingga 5 titik ) Eriochrome Black T.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
3. Dengan menggunakan larutan piawai 0.01M EDTA titratkan sehingga takat akhir.
( perubahan warna daripada merah ungu ke biru )
6.4.7.2.3 Pengiraan
Cao = 40.08 MgO = 24.31
= 16.00 16.00
56.08 40.31
MgO = 40.31 = 0.7187
CaO 56.08
% MgO = 0.011182 5 0.7187 ( 18.88 - 18.53 ) 5 250 5 100
19.06 0.5 5 10
= 0.7378 % MgO
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
6.4.7.3 Penentuan Kandungan Iron (Fe)
6.4.7.3.1 Bahan-bahan yang digunakan
1. Larutan Stannous Klorida
2. Campuran Asid Sulphuric-Phosphorik
3. Barium diphenylamine sulphonate
4. Larutan Mercuric Klorida tepu
5. Larutan Kalium dichromate
6.4.7.3.2 Kaedah
1. Sampel yang halus ditimbang sebanyak lebih kurang 4 gram ( tepat ) setelah itu masukkan ke dalam bikar 250 ml. Tambahkan pula kira-kira 10 hingga 15 ml asid hidroklorik pekat.
2. Untuk mengelakkan pengumpalan, goncangkannya bikar tersebut. Kemudian, bikar tersebut dipanaskan di atas alat pemanas untuk melarutkan bijih, sambil itu bikar digoyangkan sekali-sekala bagi tujuan mempercepatkan proses perlarutan.
3. Apabila kelihatan tiada lagi zarah hitam di dasar bikar, maka proses ini sudah selesai.
4. Pindahkan larutan secara berhati-hati ke dalam kelalang kun 500 ml dan dipanaskan sehingga hampir-hampir mendidih di atas plat pemanas.
5. Kelalang tersebut digoncangkan dan tambahkan larutan stannous klorida setitik demi setitik hinggakan warna kuning larutan menghilang.
6. Tambahkan pula 1 atau 2 titik lagi untuk menghilangkan pengasidan semula.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
7. Air suling sebanyak 150 ml ditambahkan dan sejukkan kelalang dengan air. Tambahkan pula 10 ml larutan mercurik klorida tepu dan biarkan sehingga satu minit dan tambahkan pula kira-kira 6 hingga 8 titik larutan penunjuk Barium diphenylamine sulphonate.
8. Larutan tersebut dititrat menggunakan larutan kalium dikromat sehingga takat akhir. ( Perubahan warna ke ungu )
6.4.7.3.3 Pengiraan
Isipadu titrant 5 0.005584 5 100 = % Fe
Berat contohan diguna
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
6.4.8 Penentuan 'Loss On Ignition' ( LOI )
6.4.8.1 Pengenalan
Kaedah ini adalah mencari peratusan kehilangan sampel akibat daripada pembakaran suhu yang tinggi. Benda asing akan hilang daripada pembakaran hingga 1000 °C selama 2 jam dengan peningkatan daripada suhu bilik ke 1000 °C sebanyak 5 °C/minit. Peratus LOI diperlukan terutamanya dalam proses XRF. Untuk setiap sampel buatkan sebanyak 2 mangkuk pijar. Ini adalah untuk mendapatkan keputusan yang lebih tepat dengan mengambil purata.
6.4.8.2 Kaedah
1. Timbang bekas mangkuk pijar dan catatkan beratnya.
2. Masukkan sampel ke dalam mangkuk pijar tersebut sebanyak kira-kira 5 hingga 7 gram.
3. Bakarkan sampel dalam mangkuk pijar dari suhu bilik sehingga 1000 °C dengan kadar 5 °C/minit. Setelah suhu sampai 1000 °C. Biarkan selama 2 jam pada suhu ini kemudian biarkan pula suhu turun sehingga suhu bilik semula.
4. Timbang semula mangkuk pijar dan sampel yang telah dibakar dan catatkan bacaannya. Daripadanya, dapatkan bacaan berat sampel yang telah dibakar.
5. Buatkan pengiraan untuk mendapatkan peratus kehilangan dengan menggunakan persamaan di bawah.
= Berat sampel sebelum bakar - Berat sampel selepas bahan 5 100 %
Berat sampel sebelum bakar
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
6.4.9 Ujian X-Ray Diffraction
6.4.9.1 Pengenalan
Kaedah ini selalu digunakan untuk mengenali mineral dan mengetahui kandungan mineral dalam sesuatu cmpuran bahan atau sebatian. Komputer yang akan dilengkapkan dengan JCPDS ( Joint Committee For Powder Diffraction Standard ) Data mineral XRD akan digunakan untuk memberi output dalam bentuk rajah XRD. XRD adalah suatu analisis bahan-bahan pepejal yang akan menggunakan kaedah pembelauan sinar-X. Sampel-sampel yang diuji adalah terlalu halus iaitu sekitar 1 hingga 5 micron. Melalui kaedah pembelauan dengan sinar-X akan dapat memberikan struktur-struktur bahan yang diuji. Melalui kaedah ini analisis kualitatif, analisis kuantitatif dan analisis tegasan akan dapat dilakukan.
Penggunaan kaedah XRD adalah lebih ke arah maklumat tentang analisis kualitatif. Maklumat yang ditunjukkan adalah seperti perubahan plastik dan jalur spektrum sinar-X melebur. Maklumat ini sangat penting untuk tujuan rujukan ( referent ) ketika membuat rawatan haba dan proses-proses lain untuk mengurangkan terikan sampel. Jalur spektrum akan melebur apabila hablur kristal sampel sangat kecil iaitu kurang daripada 1 micron dan ini berkadar songsang dengan saiz hablur. Saiz purata hablur kristal akan dapat ditentukan berdasarkan perbandingan kelebaran jalur sampel hablur besar.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
Jenis sampel akan dikenalpasti melalui perbandingan corak belauan suatu sampel dengan fail data JCPDS. Kaedah Pemadanan ( apabila maklumat kimia dikesan ), kaedah
Hanawatt ( apabila susunan data satah dhkl mengikut keamatan diketahui ) dan kaedah Fink ( apabila nilai-nilai dhkl yang mengikut turutan diketahui ) akan digunakan.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
6.4.10 X-Ray Fluorescence Analysis ( XRF )
6.4.10.1 Pengenalan
Adalah suatu teknik untuk menganalisis sampel yang mengandungi banyak unsur. Jenis alatan yang biasa digunakan ialah mesin PW1450 Sequential X-Ray Spectrometer with Microprocessor Controller jenama Philips yang disambung dengan komputer. Kawalan pemprosesan mikro adalah berfungsi sebagai menyimpan semua parameter analisis. Segala langkah kerja akan diteruskan oleh komputer. Komputer tersebut boleh menyimpan dan 'download' program analisis tambahan kepada pemprosesan mikro. Dengan adanya komputer akan memudahkan proses pengukuran dan analisis kuantitatif.
6.4.10.2 Sampel
Pada kebiasanya analisis ini adalah sesuai untuk sampel yang boleh mendak dan sampel batuan. Sampel yang lain juga boleh dianalisis tetapi terlebih dahulu memerlukan standart tambahan bagi komposisi bahan yang diketahui. Sekurang-kurangnya 10 gram sampel yang berbentuk serbuk diperlukan untuk analisis ini. Sampel batuan yang bersih dihancurkan dahulu supaya boleh melalui tapisan 100 mesh sebagai persiapan untuk 'fused glass discs', analisis FeO dan Karbon Dioksida. Sampel kemudiannya akan melalui tapisan 250 mesh dan dibentuk ke bentuk butiran serbuk padat.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
6.4.10.3 Analisis Sampel
Unsur-unsur Na, Mg, Al, Si, P, Ca, Ti, Mn dan Fe boleh dikesan daripada 'fused glass discs' dengan menggunakan kaedah keserapan. Proses pengukuran dikawal oleh satu set
standart dalaman yang akan mengkategori berdasarkan analisis XRF menggunakan standart antarabangsa. XRF tidak boleh digunakan untuk menganalisis air atau karbon dioksida jadi untuk analisis penuh kedua-dua sebatian ini perlu diketahui secara berasingan. Unsur-unsur akan dapat dikesan berdasarkan butiran serbuk yang telah dipadatkan. Pengukuran adalah untuk Ba, Ce, Cr, Cu, Ga. La, Nb, Ni, Pb, S, Sr, Th, Zn dan Zr. Pengukuran adalah menggunakan set standart antarabangsa.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
6.5 Perbincangan Projek
Daripada segala kajian dan berdasarkan keputusan yang didapati. Kelihatan kesemua sampel-sampel yang diuji menunjukkan potensi yang baik untuk diguna semula. Sampel-sampel tersebut mempunyai kecerahan yang tinggi dengan didahului oleh sampel 2. Ini kerana, sampel-sampel yang diambil adalah hasil daripada pemotongan batu kapur yang bermutu tinggi. Sampel-sampel juga kurang terdedah dengan minyak semasa proses pemotongan. Berdasarkan data yang ada untuk membuat pengisi, kecerahan yang dikehendaki adalah sebanyak 96 untuk 'USA Lst filler', 92-95 untuk 'USA Marble filler', 98 untuk 'USA PCC filler' dan 86-93 untuk 'USA Chalk filler'. Berdasarkan keputusan
ujian sampel pula didapati kecerahan sampel 1 ialah 98.9, sampel 2 ialah 104.2, sampel 3 ialah 98.4, sampel 4 ialah 94.8, sampel 5 ialah 98.3 dan sampel 6 ialah 99.3. Maka, kebanyakkannya melepasi keperluan yang diperlukan. Daripada segi kecerahan, nyata keputusan ujian amat memuaskan. Daripada ujian pH, didapati semua sampel mempunyai pH 8. Ini memenuhi keputusan ujian kerana sememangnya sampel pH 8 kerana sampel berasal daripada batu kapur dan batu kapur ber pH 8 iaitu beralkali lemah. Keputusan ujian pH juga amat memuaskan.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
Berdasarkan kepada ujian analisis kimia, didapati peratus kandungan CaCO3 adalah tinggi dan didahului oleh sampel 2. Peratus kandungan bagi MgO dan Fe pula
adalah rendah. Sampel yang bermutu tinggi seharusnya mempunyai kandungan CaCO3 yang tinggi dan kandungan MgO dan Fe yang rendah. Ini kerana MgO dan Fe merupakan
benda asing yang tidak diperlukan. Maka, daripada ujian nyata keputusan yang didapati amat sesuai dan elok. Daripada keputusan XRD pula, didapati semua sampel menunjukkan kehadiran komposisi yang sama iaitu CaCO3 dan gambaran puncak juga hampir sama. XRF juga menunjukan keputusan yang baik dengan menunjukkan peratus CaCO3 yang tinggi di samping kandungan benda asing yang rendah seperti MgO, SiO2, Fe dan Al2O3. Bagi sampel 4 terdapat kandungan Nikel Oksida dan Strontium Oksida. Mungkin ini sedikit mempengaruhi kesesuaian sampel 4. Ini kerana, kehadiran Nikel walaupun dalam kuantiti yang sedikit akan dapat menjejaskan sampel terutamanya untuk pembuatan cat. Tetapi secara keseluruhan keputusan bagi ujian XRF ini masih memuaskan. Nikel dan Strontium ini mungkin hadir disebabkan proses pengilatan batu dimensi yang dilakukan. Ini kerana, pengasah yang digunakan untuk mengilat mengandungi Nikel dan Strontium.
Berdasarkan ujian ketumpatan bandingan pula, didapati hampir kesemua sampel mempunyai keputusan yang elok. Sampel 1 sebanyak 2.73, sampel 2 dengan 2.54, sampel 3 dengan 2.58, sampel 4 dengan 2.53, sampel 5 dengan 2.63 dan sampel 6 dengan 2.65.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
Tetapi keputusan ini adalah berbeza sedikit dengan ketumpatan bandingan sebenar batu kapur iaitu sekitar 2.7, hanya sampel 1 memberikan keputusan 2.73. Daripada keputusan ayak basah didapati peratus yang dibawah 45 micron adalah terbanyak dan berdasarkan keputusan ujian CPSA pula ( ujian sampel dibawah 45 micron ) didapati sampel yang paling halus adalah sampel 3 dengan 50% daripadanya berada dibawah 3 micron. Manakala sampel terkasar pula ialah sampel 4 dengan 50% daripadanya sekitar 10 micron. Jika dibandingkan antara Ground Calsium Carbonate (GCC) dengan Enapcemar Marmar, nyata didapati GCC lebih berkualiti kerana boleh menghasilkan produk yang lebih bermutu berdasarkan kehalusan yang lebih halus. Namun begitu, kos yang agak tinggi diperlukan untuk GCC berbanding Enapcemar Marmar yang kini hanya menjadi bahan buangan yang tidak diperlukan.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
6.6 Cadangan Terhadap Projek
Untuk menjamin kualiti yang lebih baik kepada enapcemar marmar, adakan saluran khas bagi menjamin ketulenannya. Pastikan enapcemar marmar tidak bercampur dengan bahan-bahan kimia yang boleh menyebabkan perubahan kimia kepada enapcemar. Penggunaan agen pemberbukuan ( flocculent agent ) dibolehkan untuk tujuan pemberbukuan. Bahan kimia ini hanya menyebabkan enapcemar marmar bergabung ke bentuk berbuku tetapi tidak mengubah sifat kimia dan sifat fizikal enapcemar.
Harapan saya agar pihak tertentu terutamanya sektor pembuatan dapat menggunakan hasil kajian ini. Ini kerana, telah terbukti melalui ujian yang telah dijalankan bahan enapcemar marmar boleh digunakan semula untuk membuat barang-barang tertentu. Ini juga dapat menyelamatkan alam sekitar dan mengurangkan kos. Untuk mendapatkan hasil yang lebih baik, mesin-mesin khas perlu dicipta untuk meningkatkan kualiti dan memudahkan lagi pemprosesan enapcemar marmar. Ini perlu bagi menggelakkan enapcemar marmar itu bercampur dengan benda asing seperti minyak, pasir, besi dan lain-lain.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
6.7 Kesimpulan
Berdasarkan segala keputusan ujian, didapati sampel-sampel yang mewakili enapcemar marmar adalah sesuai untuk diguna semula. Pengunaan Enapcemar marmar mampu menjadi alternatif untuk mengantikan Ground Calsium Carbonate (GCC). Namun begitu kegunaannya adalah terhad untuk membuat bahan yang berkualiti sederhana. Ini kerana sampel-sampel enapcemar marmar yang diuji kurang bermutu tinggi dan tidak sesuai untuk membuat cat, kertas, dan plastik yang bermutu tinggi. Walaubagaimanapun, sampel-sampel yang diuji didapati amat sesuai untuk membuat makanan haiwan, baja, sokongan hamparan ( carpet backing ), jubin, pelekat, cat murah dan pengisi kertas.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
7.0 Laporan Ringkas Tentang Analisis Kimia
7.1 Objektif: Untuk mengetahui apa itu analisis kimia
7.2 Pengenalan
Analisis kimia sering dilakukan untuk mengetahui komposisi dan struktur sesuatu bahan umpamanya mengetahui berapa kandungan besi, Magnesium dan Kalsium Karbonat dalam batu kapur. Kaedah ini juga amat berguna untuk mengetahui ketulenan dan struktur-stuktur kimia. Analisis kimia memerlukan sesuatu cara kerja ujian dan alatan-alatan khas.
Analisis kimia ialah suatu subjek yang luas dan memerlukan kepakaran dan disiplin. Di dalam dunia serba moden kini, analisis kimia sering digunakan dalam pelbagai bidang antaranya biokimia, fizik dan kejuruteraan. Terdapat pelbagai jenis analisis kimia antaranya:
1. Analisis kualitatif - Untuk menguji kualiti suatu bahan
2. Analisis kuantitatif - Untuk menyukat banyak mana kandungan bahan
3. Analisis Struktur - Untuk mengetahui struktur suatu bahan.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
7.3 Kaedah
Terdapat pelbagai cara untuk melakukan analisis kimia, ini amat bergantung kepada apa yang mahu diketahui dan jenis bahan yang akan dikaji. Antara kaedah-kaedah analisis kimia ialah:
7.3.1 Analisis pH :
pH sesuatu bahan disukat dengan menggunakan kertas pH dengan mengetahui warnanya. Tetapi cara ini kurang efektif. Terdapat cara yang lebih moden untuk mengetahui nilai pH iaitu dengan menggunakan alat yang bernama pH meter dan di Institut Penyelidikan Galian, Ipoh terdapat pH meter, alat ini akan memberikan keputusan yang lebih tepat daripada penggunaan kertas pH. Nilai pH ialah suatu nilai untuk membezakan sama ada sesuatu bahan itu berasid, beralkali atau neutral. Nilainya ialah:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
asid neutral alkali
Nilai pH terdapat semua sampel kami ialah 8 dan ini bermakna beralkali ( lemah )
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
Kaedah ini adalah bertujuan mengetahui komposisi-komposisi bahan yang terdapat dalam sesuatu gas atau cecair boleh meruap contohnya untuk mengetahui apakah bahan-bahan yang terdapat dalam seseuatu sampel. Prinsip yang digunakan dalam kromatografi gas ialah kaedah pemisahan. Kaedah pemisahan ini pula berdasarkan keserapan, takat didih dan keterlarutan sesuatu bahan. Berikut adalah gambarajah kromatografi gas.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
7.3.3 Teknik Therma
Ini adalah suatu kaedah yang menggunakan haba untuk mendapatkan keputusan analisis yang tertentu. Di zaman moden, akhir 30 tahun kebelakangan ini banyak alat- alatan khas dicipta untuk menyukat haba. Alat-alatan ini lebih ringkas dan mudah dikendali. Antara teknik dan alatan yang selalu digunakan ialah Thermogravimetry (TG), Differential Thermal Analysis ( DTA ), Pyrolysis gas chromatography ( pyrolysis-GC ) dan Thermomechanial analysis ( TMA ).
7.3.4 Pentitratan
Kaedah ini adalah kaedah yang selalu digunakan dan popular. Pentitratan adalah suatu operasi mudah tetapi selalu mengakibatkan ralat jika ujikaji tidak dilakukan dengan teliti. Kaedah pentitratan melibatkan tindakbalas yang berlaku dalam larutan. Contoh tindakbalas ialah seperti perubahan warna. Tindakbalas ini adalah antara sampel dengan raegen khas. Sampel yang disediakan mestilah dicampurkan dengan bahan penunujuk. Alat-alat yang diperlukan semasa pentitratan ialah buret, pipet, kelalang volumetrik, bikar, bahan penunjuk dan raegen-raegen.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
Berdasarkan ujikaji yang dijalankan di Institut Penyelidikan Galian, hampir kesemua sampel mengandungi MgO dan Fe. MgO dan Fe ini sentiasa wujud dalam batu kapur tetapi dalam kuatiti yang sedikit. Selain daripada MgO dan Fe, ada juga terdapatnya silika dan bahan-bahan organik dalam batu kapur. Dalam kes sampel ujian saya, tidak dinafikan Fe mungkin boleh bertambah disebabkan daripada serpihan-serpihan besi pemotong semasa proses pemotongan batuan berkarbonat dijalankan.
Untuk setiap sampel atau bahan yang ingin dianalisa memerlukan kaedah-kaedah yang khas. Sesuatu sampel tidak boleh dianalisa melalui cara yang sama. Ini kerana, kandungan atau sifat fizikal dan sifat kimia sesuatu bahan itu berbeza. Daripada ujikaji yang dijalankan di Institut Penyelidikan Galian dengan meggunakan kaedah pentitratan kandungan kalsium karbonat (CaCO3), magnesium oksida (MgO) dan ferum (Fe) dalam setiap sampel telah dapat diketahui.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
8.0 Lawatan Sambil Belajar
8.1 Lawatan ke Stesen Ujian Galian ( SUGA )
Pada 9 Mac 1998, saya ke Stesen Ujian Galian ( SUGA ) yang terletak di Malim Nawar, Perak. Perjalanan ke SUGA mengambil masa kira-kira 35 minit daripada Institut Penyelidikan Galian ( IPG ). Saya pergi ke SUGA dengan menaiki kenderaan IPG yang dipandu oleh Encik Usop. Saya juga dibantu oleh Cik Norizan semasa membuat lawatan. Setibanya di sana, saya dapati kawasan SUGA ini agak luas. Saujana mata memandang. SUGA merupakan kawasan bekas lombong seluas 120 hektar. Tujuan utama stesen ini adalah untuk membolehkan ujian dan penyelidikan secara besar-besaran dalam bidang kajian. Setibanya di SUGA, saya sempat berkenalan dan beramah mesra dengan pekerja-pekerja di sana. Saya juga telah ditunjukkan dan diberi penerangan tentang alatan-alatan yang ada di stesen tersebut seperti mesin gerudi bermata intan, ‘banka drill’ dan lain-lain.
Saya telah melawat 2 stor alat-alatan. Saya juga melihat dan diberi penerangan yang agak lengkap tentang beberapa proses ujian yang ada di SUGA. Antaranya pemprosesan tanah liat dan pemprosesan pasir lombong. Saya sempat mengambil beberapa keping gambar mesin-mesin yang ada di SUGA ini.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
8.2 Lawatan ke kilang Sri Martek Sdn. Bhd.
Pada pagi hari 11 Mac 1998 saya, Encik Rois beserta pembantu-pembantu pegawai penyelidik telah pergi melawat kilang pemotongan batu kapur untuk dibuat batu dimensi. Kilang tersebut terletak di Keramat Pulai, Perak. Saya sempat bertanya beberapa soalan dan melihat suasana bekerja di sana. Terdapat pelbagai jenis mesin-mesin pemotong yang besar di sana dan alat-alat pemotong tersebut mempunyai mata
gergaji yang diperbuat daripada intan. Ini kerana, batu kapur amat keras dan memerlukan mata intan untuk memotongnya.
Saya juga sempat menangkap beberapa keping gambar semasa membuat lawatan. Tujuan lawatan adalah untuk melihat bahan enapcemar marmar yang dihasilkan oleh kilang, dimana bahan itu dibuang, sama ada di lombong atau di longgokkan setempat. Saya telah mendapat sedikit sebanyak ilmu berkenaan batu marmar dan granit, apa itu bahan reja, bagaimana proses mengkilatkan batu marmar, pemotongan batu marmar dan lain-lain. Saya juga sempat diperkenalkan dengan jenis-jenis batu marmar. Menurut penyelia di kilang tersebut, kebanyakkan marmar di Malaysia bermutu tinggi iaitu setaraf atau lebih tinggi mutunya berbanding batu marmar dari luar negara.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
8.3 Lawatan ke Syuen Batik Marble Sdn. Bhd.
Pada 18 Mac 1998, saya telah di bawa melawat ke kilang Syuen Batik Marble. Kilang ini terletak dipersekitaran Keramat Pulai, Perak. Kilang ini agak besar dan lebih kurang sebesar Sri Martek. Tujuan kedatangan kami adalah untuk mendapatkan sampel terakhir untuk di buat pengujian. Di sini, saya berpeluang melihat pelbagai jenis batuan karbonat yang cantik sama ada diimport dari luar negara atau batuan dari sumber dalam negara. Saya sempat menangkap beberapa keping gambar semasa seisi lawatan di sana.
Di Syuen Batik Marble, enapcemar marmar tidak dienapkan terus ke lombong atau kawasan lapang tetapi enapcemar itu telah diproses ke bentuk kek menggunakan penekan turas yang besar, kemudiannya barulah di tambak buang di kawasan lapang
berhampiran kilang tersebut. Semasa proses menekan turas, terlebih dahulu enapcemar dicampur dengan sejenis bahan kimia dipanggil agen pemberbukuan (flocculent agent ). Tujuannya sebagai pengumpal atom-atom enapcemar supaya senang dibentuk ke bentuk berbuku. Saya mengambil dua jenis sampel di Syuen batik Marble. Satu antaranya bercampur dengan agen pemberbukuan dan satu lagi tidak.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
8.4 Lawatan ke Pameran CERAM ASIA' 98
Pada 19 Mac 1998, saya telah berpeluang melawat P.W.T.C ( Putra World Trade Centre ) di Kuala Lumpur sempena pameran yang dijalankan di sana berkenaan seramik di Asia. Perjalanan adalah dari pukul 8.00 pagi hinggalah sampai semula ke Ipoh pada pukul 6.00 petang. Di pameran tersebut, saya telah berpeluang melihat pelbagai jenis alatan untuk tujuan komersial iaitu untuk tujuan jualan kepada pelawat-pelawat yang kebanyakannya terdiri daripada golongan atau wakil-wakil syarikat yang beroperasi berasaskan seramik dan mineral.
Antara yang saya lawati ialah tenteng bahan baru zirconia iaitu sejenis bahan yang kuat dan keras. Dikatakan kekerasan zirconia menyamai kekerasan intan. Ini menyebabkan zirconia berupaya digunakan sebagai alat pemotong iaitu sebagai alternatif selain intan. Saya juga melihat alat-alatan seperti ‘Feeder’, ‘Screener’ dan lain-lain.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
9.0 Maklumat Bergambar
9.1 Lawatan Ke SUGA
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
10.0 Komen Latihan Industri
Institut Penyelidikan Galian, Ipoh adalah tempat yang amat sesuai untuk pelajar kejuruteraan kimia menjalani Latihan Industri. Ini kerana, bidang penyelidikan di sini juga merangkumi bidang kimia. Di samping mempunyai peralatan yang mencukupi dan lengkap, Institut ini juga mempunyai pegawai dan pekerja yang berdedikasi dan sedia memberikan pertolongan apabila diperlukan. Institut ini mempunyai kemudahan yang lengkap seperti makmal, perpustakaan, bilik salinan fotostat, surau, kantin, dewan dan juga bilik komputer yang serba lengkap dengan kemudahan internet. Saya sebagai pelajar Universiti Sains Malaysia berasa amat bertuah kerana diberi kesempatan menjalani Latihan Industri di sini. Semasa di Institut Penyelidikan Galian, latihan saya berjalan dengan lancar dan mengikut rancangan seperti dalam jadual. Semoga pada masa-masa akan datang pihak Institut Penyelidikan Galian sudi lagi menerima pelajar dari Universiti Sains Malaysia untuk menjalani Latihan Industri di sini.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
10.2 Tempoh Latihan
Tempoh Latihan selama 10 minggu adalah amat singkat. Adalah perlu bagi pihak Universiti Sains Malaysia menambahkan lagi tempoh tersebut sehingga 14 atau 20 minggu. Ini perlu bagi lebih melengkapkan pelajar terhadap alam pekerjaaan. Namun begitu, saya telah manfaatkan tempoh yang diberikan dengan sebaik-baiknya.
10.3 Tempat Tinggal
Selama 10 minggu latihan industri, saya telah menetap di rumah ibubapa saya sendiri. Ini kerana secara kebetulan tempat latihan ini berdekatan dengan rumah. Saya juga tidak menghadapi sebarang masalah pengangkutan sepanjang latihan ini. Perjalanan dari rumah ke Institut Penyelidikan Galian memakan masa kira-kira 15 minit dengan menaiki kenderaan bermotor.
11.0 Kesimpulan Latihan Industri
Sepanjang 10 minggu saya telah mendapat pendedahan tentang alam pekerjaan, organisasi, hubungan manusia dalam organisasi serta ilmu pengetahuan tentang aktiviti perlombongan serta pengkuarian. Saya juga mendapat ilmu tentang cara membuat penyelidikan dan pembangunan (P&P) iaitu dimulai dengan perancangan yang rapi, membuat rujukan di perpustakaan dan internet, membuat ujian-ujian, menganalisa dan
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
membandingkan keputusan, membuat tambah nilai jika perlu, perbincangan dan kesimpulan dalam bentuk laporan dan pembentangan. Saya berpeluang melawat dan diberi tunjuk ajar serta penerangan tentang aktiviti-aktiviti perlombongan serta pengkuarian. Saya juga pelajari cara-cara pemprosesan mineral di dalam makmal dan industri. Secara keseluruhannya, saya telah pun mencapai objektif latihan industri selama 10 minggu berada di Institut Penyelidikan Galian, Ipoh.
Latihan Industri Kejuruteraan Kimia
12.0 Lampiran