PRARANCANGAN PABRIK LINIER ALKIL BENZENA DARI BENZENA DAN OLEFIN KAPASITAS 100.000 TON/TAHUN (Menara Distilasi -301 (MD-301))

ABSTRACT

MANUFACTURE OF LINIER ALKIL BENZENA FROM BENZENA AND OLEFIN

CAPACITY 100.000 TONS/YEAR (Design Reactor (RE-201))

By

M. Harun Al Rasid

Linear Alkyl Benzene is one of chemical product that to be used as raw material in detergent industry. The necessity of Linear Alkyl Benzene in Indonesia is increasing every year and so far the need of that material is still imported from abroad. So the development of Linear Alkyl Benzene plant is needed to support industrial development in the country.

Linear Alkyl Benzene is produced by reacting Benzene and the olefin in the multitubular fixed bed reactor at a temperature of 100 oC and pressure of 5,3 atm with 98% conversion. The reactor product flowed into the distillation tower-301 to be separated from the raw materials that have not reacted, and then purified by separating the main product by-product using distillation tower-102. After the product was cooled and poured into the storage tank products. The purity of the Linear Alkyl Benzene (major product) of 99,8%, and paraffin (product side) of 95,3%.

Plant's production capacity is planned 100,000 ton / year with 330 working days within 1 year. The plant location is planned establishing in Banten Province Cilegon industrial area. Labor required are 153 people with a business entity form Limited Liability Company (PT), headed by a director who is assisted by the director of production and director of finance with line and staff organizational structure.

The supplying necessity of utility plant are namely treatment system and water supply, steam supply systems, instrument air supply systems, and power generation systems.

From economic analysis is obtained:

Fixed Capital Investment (FCI) = Rp 371.406.893.442

Working Capital Investment (WCI) = Rp 65.542.392.960

Total Capital Investment (TCI) = Rp 436.949.286.402

Break Even Point (BEP) = 55,60 %

Shut Down Point (SDP) = 45,23 %

Pay Out Time before taxes (POT)b = 1,45 years

Pay Out Time after taxes (POT)a = 1,75 years

Discounted cash flow (DCF) = 42,76 %

Consider the summary above, it is proper establishment of Linear Alkyl Benzene plant is studied further, because the plant is profitable and has good prospects.

ABSTRAK

PRARANCANGAN PABRIK LINIER ALKIL BENZENA DARI BENZENA DAN OLEFIN

KAPASITAS 100.000 TON/TAHUN (Menara Distilasi -301 (MD-301))

Oleh Doni Purnama

Linier Alkil Benzena merupakan salah satu produk industri kimia yang digunakan sebagai bahan baku dalam industri deterjen. Kebutuhan Linier Alkil Benzena di Indonesia semakin meningkat tiap tahunnya dan selama ini kebutuhan bahan tersebut masih diimpor dari luar negeri. Sehingga pembangunan pabrik Linier Alkil Benzena sangat diperlukan untuk mendukung perkembangan industri di dalam negeri.

Linier Alkil Benzena diproduksi dengan cara mereaksikan Benzena dan Olefin di dalam reaktor Fixed Bed Multitubular pada suhu 100 oC dan tekanan 5,3 atm dengan konversi 98%. Produk Reaktor dialirkan ke menara distilasi-301 untuk dipisahkan dari bahan baku yang belum bereaksi dan kemudian dimurnikan dengan cara memisahkan produk utama dengan produk samping menggunakan menara distilasi-102. Setelah itu produk didinginkan lalu dialirkan ke tangki penyimpanan produk. Kemurnian produk yang dihasilkan yaitu Linier Alkil Benzena (produk utama) sebesar 99,8 % , dan Parafin (produk samping) sebesar 95,3 % .

Kapasitas produksi pabrik direncanakan 100.000 ton/tahun dengan 330 hari kerja dalam 1 tahun. Lokasi pabrik direncanakan didirikan di daerah kawasan industri Cilegon Provinsi Banten. Tenaga kerja yang dibutuhkan sebanyak 153 orang dengan bentuk badan usaha Perseroan Terbatas (PT) yang dipimpin oleh seorang Direktur Utama yang dibantu oleh Direktur Produksi dan Direktur Keuangan dengan struktur organisasiline and staff.

penyediaan air, sistem penyediaansteam, sistem penyediaan udara instrumen, dan sistem pembangkit tenaga listrik.

Dari analisis ekonomi diperoleh:

Fixed Capital Investment (FCI) = Rp 371.406.893.442

Working Capital Investment (WCI) = Rp 65.542.392.960

Total Capital Investment (TCI) = Rp 436.949.286.402

Break Even Point (BEP) = 55,60 %

Shut Down Point (SDP) = 45,23 %

Pay Out Time before taxes (POT)b = 1,45 tahun

Pay Out Time after taxes (POT)a = 1,75 tahun

Return on Investment before taxes (ROI)b = 50,10 %

Return on Investment after taxes (ROI)a = 40,08 %

Discounted cash flow (DCF) = 42,76 %

Mempertimbangkan rangkuman di atas, sudah selayaknya pendirian pabrik Linier Alkil Benzena ini dikaji lebih lanjut, karena merupakan pabrik yang menguntungkan dan mempunyai prospek yang baik.

LAPORAN TUGAS

PRARANCANGAN PABRIK LINEAR ALKYL BENZENE

DARI BENZENE DAN OLEFIN

KAPASITAS 100.000 TON/TAHUN

Oleh :

Doni Purnama

0515041033

M.Harun Al Rasid

0515041048

JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2012

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Pendirian Pabrik

Seiring dengan bertambahnya jumlah penduduk, maka kebutuhan penduduk juga semakin bertambah dan beraneka ragam. Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang semakin pesat mengakibatkan semakin pesatnya pertumbuhan berbagai industri. Tetapi dalam pertumbuhannya, keseimbangan terhadap lingkungan tidak boleh dilupakan. Salah satu diantaranya adalah adanya pencemaran air yang diakibatkan penggunaan deterjen yangnon bio degradable(sukar terurai oleh mikro organisme).

Perkembangan industri Alkyl Benzene dimulai pada awal tahun 1940, dengan ditemukannya Branch Alkyl Benzene (BAB). BAB diproduksi dengan cara alkilasifriedel-CraftdariBenzenedanPropilen Tetramer((C3H6)4). Sebagai formulasi pembuatan deterjen, dalam perkembangannya BAB mampu menggeser bahkan menggantikan fungsi dari sabun alami. (UOP, 1994).

Tetapi dewasa ini di negara-negara maju BAB sudah tidak digunakan lagi karena memiliki kelemahan yang sangat merugikan, yaitu memiliki struktur cabang yang sulit diuraikan oleh jasad-jasad renik dan mikro organisme (non Biodegradable), sehingga menimbulkan polusi lingkungan yang serius. Oleh

2 karena itu pada awal tahun 1960 diadakan penelitian oleh para ahli untuk menghasilkan Alkyl Benzene yang tidak menimbulkan polusi lingkungan.

Alkyl Benzene yang dihasilkan adalah tipe linier yang dikenal dengan Linier Alkyl Benzene (LAB). LAB mulai dimanfaatkan oleh produsen sebagai pengganti BAB karena dinilai lebih ramah terhadap lingkungan dan mudah diuraikan oleh mikroorganisme (Bio degradable).

Linier Alkyl Benzene adalah salah satu bahan kimia organik yang berbentuk cairan jernih dengan rumus mokelul (C12H25C6H5). LAB digunakan sebagai bahan baku pada industry deterjen. Dengan semakin meningkatnya penggunaan deterjen dalam kehidupan manusia, mengakibatkan industri Alkyl Benzene semakin berkembang pula. Di Indonesia dengan semakin berkembangnya industri deterjen, kebutuhan LAB dari tahun ke tahun semakin meningkat.

Sampai saat ini kebutuhan LAB yang terus meningkat baru dipenuhi oleh PT. Unggul Indah Cahaya, Tbk, Merak Propinsi Banten dengan kapasitas produksi 60.000 ton pertahun, yang merupakan satu satunya pabrik penghasil LAB di Indonesia. 80% dari total kapasitas tersebut digunakan untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri, sedangkan 20% lagi diekspor ke kawasan asia pasifik diantaranya malaysia vietnam, singapura, australia dan selandia baru (Sumber:www.uic.co.id, 2012). Dengan adanya peningkatan kebutuhan LAB di dalam negeri dan baru satu pabrik penghasil LAB yang dapat memenuhi kebutuhan itu, maka dirasa cukup penting untuk membangun pabrik LAB di Indonesia

B. Kegunaan Produk

Penggunaan produk Linier Alkyl Benzene di Indonesia adalah untuk bahan baku Linear Alkyl Sulfonat, di mana selanjutnya bahan tersebut digunakan untuk pembuatan detergen, kosmetik, shampo dan lain-lain.

C. Ketersediaan Bahan Baku

Bahan baku yang digunakan dalam pembuatan linier alkil benzene adalah benzene dan olefin. Benzene dapat diperoleh dari Pertamina kilang Cilacap dengan kapasitas 200.000 ton/tahun sedangkan bahan baku olefin dibeli dari Candra Asri dengan kapasitas 590.000 ton/tahun dan Pertamina 190.000 ton/tahun.

D. Analisa Pasar

a. Harga Bahan Baku dan Produk

Berikut ini harga bahan baku dan harga linier alkil benzene pada tahun-tahun terakhir.

Tabel 1. Harga Bahan Baku dan Produk

Bahan BM (g/mol) Harga (US $/kg)

C6H6 78 0,700 (chemicalland21.com)

C12H24 168 1,230 (alibaba.com)

C12H25C6H5 247 1,950 (alibaba.com)

b. Kebutuhan Pasar

Pemenuhan kebutuhan linier alkil benzen di Indonesia selama ini sebagian besar dari impor. Jumlah impor asam linier alkil benzen di Indonesia pada beberapa tahun terakhir adalah sebagai berikut.

4 Kebutuhan LAB dari tahun ke tahun terlihat pada Tabel 2.

Tabel 2. Perkembangan Impor LAB di Indonesia. Tahun Kebutuhan (Ton/tahun)

2007 42.044,99

2008 61.802,78

2009 53.189,52

2010 89.964,70

2011 90.432,98

Sumber: Badan Pusat Statistik data impor (2007-2011)

Dari tabel di atas terlihat bahwa selama lima tahun terakhir, kebutuhan linier alkil benzen dalam negeri mengalami peningkatan. Hal ini disebabkan di Indonesia hanya memiliki satu buah pabrik linier alkil benzen, sehingga untuk memenuhi kebutuhan linier alkil benzen diperoleh dari impor.

Konsumsi linier alkil benzene di Indonesia diperkirakan akan terus meningkat. Indikasi ini didasarkan atas perkembangan industri pemakainya yang mengalami perkembangan cukup pesat. Di samping masih tingginya minat investasi pada sektor industri, industri pemakai yang ada juga aktif melakukan perluasan pabrik. Sehingga dengan pendirian pabrik ini diharapkan kebutuhan linier alkil benzen dalam industri di Indonesia dapat terpenuhi dan akan merangsang pertumbuhan pabrik baru yang menggunakan bahan baku linier alkil benzen.

E. Kapasitas Perancangan Pabrik

Pabrik LAB direncanakan didirikan tahun 2013. Dalam penentuan kapasitas rancangan pabrik ini, diperlukan beberapa pertimbangan, yaitu perkiraan kebutuhan LAB di Indonesia.

a. Berdasarkan Impor LAB

Dari data pada Tabel 2. dapat dibuat regresi linier hubungan antara tahun dengan impor LAB.

Gambar 1.1. Regresi linier hubungan antara tahun dengan impor LAB

Persamaan hasil regresi linier yang diperoleh yaitu :

Impor (ton/tahun) = 1,2494.104x tahun–2,4995.107 ...(1) Dengan persamaan (1) diperoleh kebutuhan LAB pada tahun 2018 sebesar 217.892 ton/tahun

b. Berdasarkan konsumsi LAS

Kebutuhan LAB dapat dicari berdasarkan konsumsi LAS di Indonesia, berikut table proyeksi konsumsi LAS di Indonesia.

Tabel 3. Proyeksi konsumsi LAS di Indonesia

Tahun Konsumsi

2007 188.078

2008 194.661

2009 260.243

2010 270.089

2011 285.981

6 Dari data pada Tabel 3. dapat dibuat regresi linier hubungan antara tahun dengan konsumsi LAS di indonesia.

Gambar 1.2. Regresi linier hubungan antara tahun dengan konsumsi LAS

Persamaan hasil regresi linier yang diperoleh yaitu : Konsumsi (ton/tahun) = 27123x-5E+07 ...(2)

Dengan persamaan (1) diperoleh konsumsi LAS pada tahun 2018 sebesar 477.160 ton/tahun.

Dari data konsumsi LAS tahun 2018 dapat dicari kebutuhan LAB berdasarkan konsumsi LAS, dengan bantuan neraca massa:

C12H25C6H5 C12H25C6H4SO3Na

BM = 246 348

Berdasarkan neraca massa untuk memperoleh 348 kg LAS dibutuhkan 246 kg LAB. Sehingga diperoleh kebutuhan LAB tahun 2018 sebesar 337.403 ton/tahun

Dari total kebutuhan tersebut baru terpenuhi 60.000 ton/tahun oleh PT. Unggul Indah Cahaya, Tbk, Merak Propinsi Banten.

Dari dua pertimbangan di atas maka dipilih kapasitas prarancangan pabrik LAB sebesar 100.000 ton/tahun.

F. Lokasi Pabrik

Lokasi pabrik sangat berpengaruh terhadap keberadaan suatu proyek industri baik dari segi komersial maupun kemungkinan dimasa mendatang. Banyak faktor yang harus dipertimbangkan dalam memilih lokasi pabrik. Pendirian pabrik LAB direncanakan di Cilegon Banten. Faktor-faktor yang mempengaruhi pemilihan lokasi ini dari segi ekonomi dan operasi adalah:

1. Penyediaan bahan baku

Penyediaan bahan baku relatif mudah karena Benzene dan olefin dapat diperoleh dari kawasan industri Cilegon, Banten.

2. Pemasaran

Produk pabrik ini merupakan bahan baku untuk pembuatan deterjen, sehingga pemasarannya diharapkan tidak cuma pada pabrik deterjen yang ada di pulau Jawa saja melainkan bisa diekspor, sehingga lokasi pabrik dipilih dekat pelabuhan.

3 Utilitas

Utilitas yang diperlukan adalah air, bahan bakar dan listrik. Lokasi pabrik yang akan didirikan dekat dengan sumber air, baik sumber air yang minum dan cuci yang diperoleh dari Krakatau Steel maupun air laut yang dipergunakan sebagai pendingin.

4. Tenaga Kerja

Tenaga kerja merupakan modal utama pendirian suatu pabrik, dengan didirikannya pabrik di kawasan industri Cilegon yang padat penduduknya memungkinkan untuk memperoleh tenaga kerja dengan mudah dan berkualitas

5. Transportasi

Lokasi pabrik harus mudah dicapai sehingga mudah dalam pengiriman bahan baku dan penyaluran produk, terdapat transportasi yang lancar baik darat dan laut. Letak pabrik LAB ini di tepi jalan raya antara Cilegon dan pelabuhan Merak, sehingga akan mempermudah transportasi lewat darat. Selain itu juga posisi pabrik di tepi pantai Selat Sunda, sehingga memudahkan transportasi melaui laut khususnya untuk bahan baku yang diimpor dan produk yang akan diekspor.

BAB II

DESKRIPSI PROSES

A. Jenis-jenis Proses

1. Proses dengan Menggunakan Bahan BakuChloroparaffin

Proses dengan bahan baku chloroparaffin dan benzen merupakan proses tertua. Katalis yang digunakan yaitu AlCl3 (Farn, 2006). Bahan baku

chloroparaffin dan benzen masuk reaktor bersama-sama dengan katalis AlCl3. Reaksi yang terjadi :

C12H25Cl + C6H6 C12H25C6H5+ HCl

Produk keluar reaktor dipisahkan dalam settler. Katalis keluar settler direcycle ke reaktor sedangkan hidrokarbon masuk ke menara distilasi untuk memisahkan benzen dan parafin dari LAB. Proses ini menghasilkan hasil samping HCl (Zoller, 2009). Kelemahan dari proses ini adalah reaksi sulit dikontrol, banyak hasil samping, dan terdapat sisa katalis (Farn, 2006). Kualitas LAB yang rendah dan secara ekonomis inferior dibandingkan dengan proses berbahan baku olefin menyebabkan di seluruh dunia tinggal satu pabrik saja yang masih beroperasi berdasarkan rute ini (Zoller, 2009)

2. Proses dengan Menggunakan Bahan baku olefin

Pada proses dengan bahan baku olefin terdapat tiga variasi proses dengan katalis yang berbeda, yaitu :

a. Katalis HF

Bahan baku olefin dan benzen dimasukkan ke dalam reaktor pertama pada suhu 50oC dan tekanan 400 psig. Reaksi yang terjadi pada fase cair yaitu:

C12H24+ C6H6 C12H25C6H5

Kekuatan asam dijaga 80 – 90% HF. Produk keluar reaktor pertama dipisahkan dengan settler. Fase asam keluar settler direcycle ke reaktor pertama sedangkan fase hidrokarbon dimasukkan ke dalam reaktor kedua dengan penambahan HF. Produk keluar reaktor kedua dipisahkan dengan settler. Fase asam keluar settler direcycle ke reaktor kedua sedangkan fase hidrokarbon dimasukkan ke dalam stripper untuk menghilangkan HF. Produk hidrokarbon keluar stripper masuk ke menara distilasi untuk memisahkan benzen dan parafin dari LAB. Konversi dari proses ini sebesar 70% (Zoller, 2009). Kelebihan proses ini yaitu katalis sangat efisien dan produk LAB kualitasnya sangat bagus. Namun kekurangannya memerlukan peralatan dengan metalurgi yang spesial agar tahan HF, perlu penanganan dan pengambilan kembali HF yang digunakan. Hal ini menyebabkan biaya peralatan dan operasional menjadi mahal (Spitz, 2004). Limbah HF juga berbahaya bagi lingkungan (Lei, 2003)

b. Katalis AlCl3

Bahan baku benzen, olefin, dan katalis AlCl3 dimasukkan ke dalam reaktor. Proses ini dilakukan pada tekanan 200-600 psig dan temperatur 100-250 oC. Konversi dari prses ini sebesar 50-70 % Produk keluar dipisahkan dan direcycle ke reaktor. Produk hidrokarbon keluar settler masuk ke menara distilasi untuk memisahkan benzen dan parafin dari LAB (Zoller, 2009). Kekurangan proses ini adalah banyaknya hasil samping dan teknologi yang sudah ketinggalan jaman (Spitz, 2004). Limbah katalis AlCl3juga berbahaya bagi lingkungan (Lei, 2003) c. Proses Detal

Proses ini menggunakan katalis solid acid dengan reaktor fixed bed. Bahan baku benzen dan olefin masuk reaktor pada fase cair. Kondisi operasi reaktor yaitu suhu 100oC dan tekanan 200 psig. konversi yang diperoleh dengan menggunakan proses ini sebesar 98 %(Kocal, 1999). Produk keluar reaktor masuk ke menara distilasi untuk memisahkan benzen dan parafin dari LAB (Zoller, 2009). Kelebihan proses ini yaitu

10

katalisnya sangat efisien, proses lebih sederhana dibandingkan yang lain, aman dan mudah dioperasikan, tidak perlu bahan dengan metalurgi khusus sehingga modal yang diperlukan lebih sedikit, tidak ada limbah berbahaya, biaya perawatan rendah, kualitas LAB sangat bagus (Spitz, 2004).

B. Pemilihan Proses Bahan baku Benzen dan Olefin

1. Perbandingan proses

Berdasarkan ketiga proses tersebut, maka perbandingan proses pembuatan LAB dapat dilihat seperti pada tabel berikut:

Tabel 2.1 Perbandingan Proses Pembuatan LAB No

SIFAT

PROSES AlCl3 Alkylation HF

Alkylation

Detal Process 1 Bahan Baku Benzen dan olefin Olefin dan

benzen

benzen dan olefin

2 Katalis AlCl3 HF solid acid

3 Temperatur 100–250oC 50oC 100oC 4 Tekanan 200–600 psig 400 psig 200 psig

5 Konversi 50–70% 70% 98%

2. Potensial Ekonomi

Tabel 2.2 harga bahan baku dan produk

Bahan BM (kg/kmol) Harga (US $/kg)

Benzena 78 0,650

Olefin 168 1,050

LAB 247 1,950

Parafin 170 1,500

Proses Detal

Reaksi yang terjadi:

C12H24 + C6H6 C12H25C6H5

Olefin(A) Benzen(B) LAB(C) Konversi (X) = 98 %

Reaktan pembatas : Olefin

Basis 1 kg produk ( LAB) = 4,049 x 10-3kmol

NC = NC0+ NA0.X

4,049 x 10-3kmol = (0 + NA0. 0.98) kmol NA0 = (4,049 x 10-3/0,98) kmol

NA0 = 4,132 x 10-3kmol

= 4,132 x 10-3kmol x 168 kg/kmol = 0,694 kg

NB0=NA0 = 4,132 x 10-3kmol

= 4,132 x 10-3kmol x 78 kg/kmol = 0,322 kg

12

Harga penjualan produk :

LAB = 1 kg x US $ 1,950/kg = US $ 1,950 Total harga penjualan = US $ 1,950

Biaya pembelian bahan baku :

Olefin = 0,694 kg x US $ 1,05/kg = US $ 0,729 Benzen = 0,322 kg x US $ 0,65/kg = US $ 0,209 Total harga pembelian bahan baku = US $ 0,938

Profit/keuntungan = harga jual produk–harga bahan baku = US $ (1,950–0,938)

= US $ 1,012

C. Tinjauan Thermodinamika

Menurut tinjauan termodinamika, reaksi dapat diketahui bersifat endotermis ataupun eksotermis dengan menghitung Perubahan entalpi karena reaksi (Δ HºR). Perubahan entalpi reaksi ini dihitung menggunakan panas

pembentukan standar (Δ Hºf) pada suhu 298ºK dari reaktan dan produk sebagai berikut :

Δ HºR = Δ Hºf produk - Δ Hºf reaktan

Δ GoR = -RT lnK

(Smith, 1970) 1) Menghitung Δ H°R

Δ H°R 298 = Δ H°f 298C12H25C6H5-Δ H°f 298C12H24 -Δ H°f 298C6H6 Tabel 2.1. Harga Δ Hºf 298 dan Δ Gºf 298 masing–masing komponen pada

keadaan standar.

Komponen Δ Hºf 298(kJ/mol) Δ Gºf 298(kJ/mol)

C6H6 82,93 129,66

C12H24 -165,35 137,90

C12H25C6H5 -178,70 211,79

Δ H°R 298 = (-178,70)-(-165,35+82,93) = -96,28 kJ/mol

Tanda negatif menunjukkan reaksi bersifat eksotermis.

Reaksi dijalankan pada suhu 100oC. Panas reaksi pada suhu reaktor dicari dengan persamaan :

Panas jenis cairan

Persamaan panas jenis (yaws, 1999): Cp=A+BT+CT2+DT3

Perhitungan :

Panas reaksi pada suhu reaktor:

HR 373= -93,639 kJ/mol

2) Menghitung Δ G°reaksidanK

Δ G°R 298 = Δ G°f 298 C12H25C6H5+ Δ G°f 298C12H24 -Δ G°f 298 C6H6

= (211,79) - (137,90 + 129,66) = -55,71 kJ/mol

dimana : Cp = panas jenis cairan, kJ/kmol/K T = Suhu gas, K

A, B, C, D = Tetapan Data dari Yaws,1999

Senyawa A B C D

C6H6 C12H24

C12H25C6H5 202,92 2,08E+00 -4,55E-03 4,20E-06 -31,7 1,30E+00 -3,61E-03 3,82E-06 129,2 1,58E+00 -4,05E-03 4,39E-06

Senyawa C₆H₆ C12H24 C12H25C6H5

10685,69 27703,32 41030,12 Cp T 298









   

H H ( (n_i Cp_i) _produk (n_i Cp_i) _reaktan) T 298 K 298 R T R

14

Menurut Yaws (1999), bila Δ G°Rlebih kecil dari 0 kjoule/mol maka reaksi mudah terjadi.

Δ G°R = - R T lnK

-55,71 kJ/mol = -( 8,314 . 10-3kJ/mol.K ) . (298 K) . LnK

lnK = 22,97

K298 = 2,98.1022

Nilai K pada suhu reaksi dihitung dengan persamaan (Smith, 2001, hal.459):

K298 = 1,486.1019

NilaiKyang sangat besar menunjukkan reaksiireversible.

D. Uraian Proses

Secara garis besar, langkah proses pembuatan asam adipat dapat dibagi menjadi 3 tahap utama :

1. Tahap Penyiapan Bahan Baku

Benzena dari tangki penyimpanan 101 (ST-101), olefin dari tangki penyimpanan 102 (ST-102) dan aliranrecycle dinaikan tekananya dengan menggunakan pompa proses 101, 102 dan 304 (101, 102 dan PP-304) hingga 5,3 atm agar sesuai untuk kondisi reaktor, lalu dicampur dalam mix point 101 (MP-101). Keluaran mix point 101 di panaskan

          298 373 298

373 1 1

ln T T R H K K _R       _    _ 298 1 373 1 10 . 314 , 8 639 , 93 10 . 98 , 2

terlebih dahulu oleh heater 101 (HE-101) agar sesuai dengan kondisi proses di dalam reaktor yaitu hingga 100oC.

2. Tahap Reaksi Pembentukan Linier Alkil Benzena

Setelah dipanaskan di HE-101 campuran cairan umpan direaksikan di dalam reaktor 201 (RE-201).

Reaksi pembentukan linier alkil benzena berlangsung dalam reaktorfixed bed multitubular pada tekanan 5,3 atm, suhu 100°C dan perbandingan benzen : olefin = 10:1 untuk mendapatkan konversi sebesar 98 %(Kocal, 1999). Reaksi yang terjadi:

C12H24+ C6H6 C12H25C6H5

Reaksi tersebut juga menghasilkan hasil samping berupa asam glutarat dan sikloheksanol, karena adanya katalis kobalt asetat dan inisiator

sikloheksanon. Reaksi yang terjadi : Reaksi utama :

C6H12(l) + 5/2 O2(g) C6H10O4(l)+ H2O(l)

Produk reaktor selanjutnya diturunkan tekanannya menjadi 1 atm, kemudian diumpankan ke menara destilasi 301 (MD-301).

3.Tahap Pemurnian Produk

Produk keluar reaktor masuk ke menara distilasi (MD-01) untuk memisahkan benzen dan olefin dari parafin dan linier alkil benzena. Benzen dan olefin keluar sebagai hasil atas MD-301 selanjutnya direcycle sedangkan parafin dan LAB keluar sebagai hasil bawah

MD-16

301 dimasukkan ke menara distilasi (MD-302) untuk dipisahkan. Diperoleh produk utama LAB sebagai hasil bawah MD-302 dan produk samping parafin sebagai hasil atas MD-302. Selanjutnya produk utama dan produk samping yang diperoleh didinginkan terlebih dahulu menggunakan cooler 301 dan302 (CL-301 dan CL 302), lalu disimpan di tangki penyimpanan produk (ST-301 dan ST-302)

benzene olefin

parafin

LAB R-01

A. Spesifikasi Bahan Baku •Spesifikasi bahan baku

1. Benzene

Bau : Khas aromatic

Rumus molekul : C6H6

Kenampakan : Cairan tak berwarna (30oC, 1 atm) Titik didih/ lebur : 80,1oC/ 5,5oC

Titik kritik : 289.1oC Tekanan kritik : 48.3 atm

Impuritas : max 0,06 % berat Viskositas : 0,6468 cp (20oC, 1 atm) Spesifik gravity : 0,8794

Kemurnian : min 99,9 % berat Sumber produsen : PT. Pertamina

(www.chemicalland21.com) 2.α-olefin

Bau : Khas hidrokarbon

Rumus molekul : C12H24

18

Spesifik gravity : 0,762 Titik didih : 213oC Densitas relative : 762 kg/m3 Kemurnian : min 95,0 % berat Sumber produsen : PT. Candra Asri

(www.chemicalland21.com) B. Spesifikasi Produk

1. Linear Alkyl Benzene

Bau : Khas petroleum

Rumus molekul : C6H5.C12H25

Kenampakan : Cairan jernih (30oC) Berat molekul : 246.435

Densitas : 857 kg/m3 Titik didih : 327oC Titik leleh : 70oC

Kapasitas panas min : 470,49 joule/gr mol0K Kapasitas panas max : 680.10 joule/gr mol0K Viskositas : 4,0 CST

Spesifik gravity : 0,8596 Indeks refraktif : 1.4837

Kemurnian : 99,8 %

2. Parafin

Rumus molekul : C12H26 Berat molekul : 170 gr/grmol Titik didih normal : 216oC Temperatur kritis : 385,2oC Tekanan kritis : 1,82 MPa Titik beku : -9,6oC

Kemurnian : Dodekana : 95,3 % Dodekena : 1,9 %

91

IX.

INVESTASI DAN EVALUASI EKONOMI

Suatu pabrik layak didirikan jika telah memenuhi beberapa syarat antara lain keamanan terjamin dan dapat mendatangkan keuntungan. Investasi pabrik merupakan dana atau modal yang dibutuhkan untuk membangun sebuah pabrik yang siap beroperasi termasuk untuk start updan modal kerja. Suatu pabrik yang didirikan tidak hanya berorientasi pada perolehan profit, tapi juga berorientasi pada pengembalian modal yang dapat diketahui dengan melakukan uji kelayakan ekonomi pabrik.

A. Investasi

Investasi total pabrik merupakan jumlah darifixed capital investment,working capital investment,manufacturing costdangeneral expenses.

1. Fixed Capital Investment(Modal Tetap)

Fixed Capital Investment merupakan biaya yang diperlukan untuk mendirikan fasilitas-fasilitas pabrik secara fisik. FCI terdiri dari biaya langsung (Direct Cost) dan biaya tidak langsung (Indirect Cost). Fixed capital investment pada prarancangan pabrik linier alkil benzena ditunjukkan pada Tabel 9.1 berikut ini.

Tabel 9.1. Fixed capital investment

TABELFIXED CAPITAL INVESTMENT 1. Direct Cost

- Purchased equipment-delivered Rp 75.833.316.324,843 - Purchased equpment installation Rp 37.916.658.162,421 - Instrumentation dan controls Rp 11.374.997.448,726 - Piping(Biaya perpipaan) Rp 37.916.658.162,421 - Electrical (installed) Rp 22.749.994.897,453 - Buildings Rp 26.541.660.713,695 - Yard improvement Rp 11.374.997.448,726 - Service facilities Rp 37.916.658.162,421

- Tanah Rp 4.549.998.979,491

TotalDirect Cost Rp 266.174.940.300,198

2. Indirect Cost

- Engineering and supervision Rp 21.293.995.224,016 - Construction expenses Rp 21.293.995.224,016 - Contractor Fee Rp 10.646.997.612,008 - Biaya tak terduga Rp 29.712.551.475,371 - Plant start up Rp 22.284.413.606,528

Total indirect Cost Rp 105.231.953.141,939

Fixed Capital Investment Rp 371.406.893.442,14

2. Working Capital Investment(Modal Kerja)

WCI industri terdiri dari jumlah total uang yang diinvestasikan untuk stok bahan baku dan persediaan; stok produk akhir dan produk semi akhir dalam proses yang sedang dibuat; uang diterima (account receivable); uang tunai untuk pembayaran bulanan biaya operasi, seperti gaji, upah, dan bahan baku; uang terbayar (account payable); dan pajak terbayar (taxes payable). WCI untuk prarancangan pabrikferrosulfate heptahidrate

adalah Rp 64.617.695.929.35.

a. Manufacturing Cost(Biaya Produksi)

Modal digunakan untuk biaya produksi, yang terbagi menjadi tiga macam yaitu biaya produksi langsung, biaya tetap dan biaya tidak langsung. Biaya produksi langsung adalah biaya yang digunakan untuk pembiayaan

93

langsung suatu proses, seperti bahan baku, buruh dan supervisor, perawatan dan lain-lain. Biaya tetap adalah biaya yang tetap dikeluarkan baik pada saat pabrik berproduksi maupun tidak, biaya ini meliputi depresiasi, pajak dan asuransi. Biaya tidak langsung adalah biaya yang dikeluarkan untuk mendanai hal-hal yang secara tidak langsung membantu proses produksi.

Tabel 9.2. Manufacturing cost

MANUFACTURING COST

1 Direct manufacturing cost

- Raw Material Rp 1.041.843.749,551

- Utilitas Rp 26.897.157.264,05

- Maintenance and repair cost Rp 14.856.275.737,69

- Operating labor Rp 195.361.785.892,71

- Direct supervisory(pengawas) Rp 19.536.178.589,27

- Operating supplies Rp 1.857.034.467,21

- Laboratory charges Rp 19.536.178.589,27

- Patents and Royalties Rp 19.536.178.589,27

TotalDirect manufacturing cost Rp 1.339.424.538.680.38

2. Fixed Charges

- Depresiasi Rp 37.140.689.344,214

- Pajak lokal Rp 14.856.275.737,69

- Asuransi Rp 3.714.068.934,421

TotalFixed Charges Rp 55.711.034.016,32

3 Plant Overhead Cost(POC) Rp 195.361.785.892,71

Total Manufacturing cost Rp 1.553.356.669.245,20

• General Expenses(Biaya Umum)

Selain biaya produksi, ada juga biaya umum yang meliputi administrasi, sales expenses, penelitian dan finance. Besarnya general expensespabrikHexamineditunjukkan pada Tabel 9.3 berikut ini.

Tabel 9.3.General expenses

GENERAL EXPENSES

1. Administrative cost Rp 9.158.000.000,00 2. Distribution and Selling Cost Rp 293.042.678.839,07 3. Research and Development Cost Rp 39.072.357.178,54 4. Financing (interest) Rp. 21.847,.464.320,13

TotalGeneral Expenses Rp 363.120.500.337,74

Tabel 9.4 Biaya Administratif

No. Jabatan Gaji/ bulan

(Rp)

Jumlah Gaji Total/tahun (Rp)

1. Direktur Utama 40.000.000,00 1,00 480.000.000,00

2. Direktur (produksi + keuangan) 30.000.000,00 2,00 720.000.000,00

3. Staf Ahli 15.000.000,00 2,00 360.000.000,00

4. Kepala bagian 15.000.000,00 6,00 1.080.000.000,00

5. Kepala seksi 10.000.000,00 14,00 1.680.000.000,00

6. Sekretaris 3.000.000,00 2,00 72.000.000,00

Karyawanshift, terdiri dari :

7. Proses 4.000.000,00 12,00 576.000.000,00

8. utilitas 4.000.000,00 28,00 1.344.000.000,00

9. satpam 3.000.000,00 12,00 432.000.000,00

10. Karyawan non shift, terdiri dari :

11. lab 3.000.000,00 6 216.000.000,00

12 KKK 3.000.000,00 3 108.000.000.,00

13. karyawan litibang 3.000.000,00 4,00 144.000.000,00

14. karyawan personalia 3.000.000,00 4,00 144.000.000,00

15. humas 3.000.000,00 3,00 108.000.000,00

16. pembelian 3.000.000,00 4,00 144.000.000,00

17. pemasaran 3.000.000,00 4,00 144.000.000,00

18. Administrasi dan kas 3.000.000,00 6,00 216.000.000,00

19. pengendalian 3.000.000,00 4,00 144.000.000,00

20. pemeliharaan 3.000.000,00 4,00 144.000.000,00

21. sopir 1.500.000,00 5,00 90.000.000,00

22. Pemadam kebakaran 3.000.000,00 8,00 288.800.000,00

23. Cleaning service/OB 1.000.000,00 10,00 120.000.000,00

24. Dokter 6.000.000,00 1,00 72.000.000,00

25. paramedis 2.000.000,00 8,00 192.000.000,00

26 peralatan kantor 25.000.000,00

27 legal,fee &auditing 40.000.000,00

28 komunikasi 75.000.000,00

TotalAdministrative cost 153 9.158.000.000,00

95

b. Total Production Cost(TPC)

TPC = manufacturing cost + general expenses

= Rp 1.953.617.858.927,15

B. Evaluasi Ekonomi

Evaluasi atau uji kelayakan ekonomi pabrik linier alkil benzena dilakukan dengan menghitung Return on Investment (ROI), Payout Time (POT), Break Even Point (BEP), Shut Down Point (SDP), dan cash flow pabrik yang dihitung dengan menggunakan metodeDiscounted Cash Flow(DCF).

1. Return On Investment(ROI)

Return On Investment merupakan perkiraan keuntungan yang dapat diperoleh per tahun didasarkan pada kecepatan pengembalian modal tetap yang diinvestasikan (Timmerhaus, hal 298). Laba pabrik setelah pajak Rp 175.134.154.021,37 Pada perhitungan ROI, laba yang diperoleh adalah laba setelah pajak. Nilai ROI pabrik linier alkil benzena adalah 40,08%. Berdasarkan Tabel 6.21 hal 254 Vilbrant 1959 kriteria nilai persen ROI minimum untuk beragam pabrik adalah:

Tabel 9.5.Minimum acceptable persent return on investment

Industri PersenReturn on Investment

Sebelum Pajak Sesudah Pajak

Low Avr High Low Avr High

Chemical proses 15 30 45 7 15 21

Drugs 25 43 56 13 23 30

Petroleum 18 29 40 12 20 28

2. Pay Out Time(POT)

Pay out time merupakan waktu minimum teoritis yang dibutuhkan untuk pengembalian modal tetap yang diinvestasikan atas dasar keuntungan setiap tahun setelah ditambah dengan penyusutan dan dihitung dengan menggunakan metode linier (Timmerhaus, hal 309). Waktu pengembalian modal pabrik linier alkil benzena adalah 1,75 tahun. Angka 1,75 tahun menunjukkan lamanya pabrik dapat mengembalikan modal dimulai sejak pabrik beroperasi. Berdasarkan kriteria maksimal payback period (payout time) untuk beragam pabrik adalah berdasarkan Tabel 6.21 Vilbrant 1959 dapat dilihat pada Tabel 9.6.

Tabel 9.6.Acceptable payout timeuntuk tingkat resiko pabrik

Pay Out Time

Industri Sebelum Pajak Sesudah Pajak

Low Avr High Low Avr High

Chemical proses 6,7 3,3 2,2 14,3 6,7 4,8

Drugs 4,0 2,3 1,8 7,7 4,3 3,3

Petroleum 5,6 3,4 2,5 8,3 5,0 3,6

Metal 10,0 5,9 4,0 20,0 11,1 7,7

3. Break Even Point(BEP)

BEP adalah titik yang menunjukkan jumlah biaya produksi sama dengan jumlah pendapatan. Nilai BEP pada prarancangan Pabrik linier alkil benzena ini adalah 55,6 %. Nilai BEP tersebut menunjukkan pada saat pabrik beroperasi 55,6 % dari kapasitas maksimum pabrik 100%, maka pendapatan perusahaan yang masuk sama dengan biaya produksi yang digunakan untuk menghasilkan produk sebesar 55,6 % tersebut.

97

Grafik BEP ditunjukkan pada Gambar 9.1 berikut ini :

Gambar 9.1. Grafik Analisa Ekonomi

4. Shut Down Point(SDP)

Nilai Shut Down Point (SDP) suatu pabrik merupakan level produksi di mana pada kondisi ini lebih baik menutup pabrik daripada mengoperasikannya. Nilai SDP pada prarancangan pabrik linier alkil benzena ini adalah 45,23 %, jadi pabrik akan tutup jika beroperasi di 45,23 % dari kapasitas produksi total.

C. Angsuran Pinjaman

Total pinjaman pada prarancangan pabrikferrosulfate heptahidrate ini adalah 45% dari total investasi yaitu Rp 193.853.087.788,06. Angsuran pembayaran pinjaman tiap tahun ditunjukkan pada lampiran E Tabel E.10.

D. Discounted Cash Flow(DCF)

Metode discounted cash flow merupakan analisa kelayakan ekonomi yang berdasarkan aliran uang masuk selama masa usia ekonomi pabrik. Periode

pengembalian modal secara discounted cash flow ditunjukkan pada Tabel E.10. lampiran E dan kurva Cummulative Cash Flow (Gambar 9.2). Payout time pabrik linier alkil benzen adalah 1,75 tahun dan internal rate of return

pabrik linier alkil benzen adalah 42,76 %.

Gambar 9.2 KurvaCummulative Cash Flow

(MetodeDiscounted Cash Flow)

Hasil evaluasi atau uji kelayakan ekonomi pabrik linier alkil benzena disajikan dalam tabel di bawah ini :

Tabel 9.7. Hasil uji kelayakan ekonomi

No Analisa Kelayakan Persentase (%) Batasan Keterangan

1. ROI 40,08 % Min. 21 % Layak

2. POT 1,75 tahun Maks. 4,8 tahun Layak

3. BEP 55,6 % 30–60% Layak

4. SDP 45,23 %

5. DCF 42,76 % Min. 15 % Layak

-1.E+12 -5.E+11 0.E+00 5.E+11 1.E+12 2.E+12 2.E+12

-1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

C u m u la ti v e C a s h F lo w

X. SIMPULAN DAN SARAN

A. Simpulan

Berdasarkan hasil analisis ekonomi yang telah dilakukan terhadap Prarancangan Pabrik linier alkil benzena dari benzena dan olefin dengan kapasitas 100.000 ton/tahun dapat ditarik simpulan sebagai berikut :

1. Percent Return on Investment(ROI) sesudah pajak adalah 40,08 %. 2. Pay Out Time(POT) sesudah pajak adalah 1,75 tahun

3. Break Even Point(BEP) sebesar 55,6 % dimana syarat umum pabrik di Indonesia adalah 30–60 % kapasitas produksi.Shut Down Point(SDP) sebesar 45,23 %, yakni batasan kapasitas produksi sehingga pabrik harus berhenti berproduksi karena merugi.

4. Discounted Cash Flow Rate of Return(DCF) sebesar 42,76 %, lebih besar dari suku bunga bank sekarang sehingga investor akan lebih memilih untuk berinvestasi ke pabrik ini dari pada ke bank.

B. SARAN

Pabrik linier alkil benzena dari benzena dan olefin dengan kapasitas seratus ribu ton per tahun sebaiknya dikaji lebih lanjut baik dari segi proses maupun ekonominya.

ix

Gambar Halaman

1.1 Grafik regresi linier hubungan antara tahun dengan impor LAB

5

1.2 Grafik regresi linier hubungan antara tahun dengan konsumsi LAS

6.1 Cooling Tower 70

6.2 Diagram Cooling Water System 71

6.3 Daerator 72

6.4 Diagram Alir Pengolahan Air 74

7.1 Lokasi Pabrik 92

7.2 Tata Letak Pabrik 93

8.1 Struktur Organisasi Perusahaan 112

9.1 Grafik Analisis Ekonomi 119

iii DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR ISI iii

DAFTAR TABEL v

DAFTAR GAMBAR ix

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang ... 1

B. Kegunaan Produk ... 3

C. Ketersediaan Bahan Baku ... 3

D. Analisis Pasar ... 3

E. F. Kapasitas Perancangan Pabrik Lokasi Pabrik ... 4

... 7

II. DESKRIPSI PROSES A. Jenis-Jenis Proses ... 8

B. Pemilihan Proses ... 10

C. Tinjauan Thermodinamika ... 12

D. Uraian Proses ... 14

III. SPESIFIKASI BAHAN DAN PRODUK A. Bahan Baku ... 17

B. Produk ... 18

IV. NERACA MASSA DAN PANAS A. Neraca Massa ... 21

B. Neraca Panas ... 25

V. SPESIFIKASI PERALATAN A. Peralatan Proses ... 28

B. Peralatan Utilitas ... 43

VI. UTILITAS A. Unit Pendukung Proses ... 65

1. Unit Penyediaan Air ... 65

2. Unit PenyediaanSteam ... 81

3. Unit Pembangkit Tenaga Listrik ...82

4. Unit Penyediaan Bahan Bakar ... 83

5. Unit Penyediaan Udara tekan ... 83

B. Laboratorium ... 83

iv

A. Lokasi Pabrik ... 90

B. Tata Letak Pabrik ... 91

C. Prakiraan Areal Lingkungan ... 91

VIII. SISTEM MANAJEMEN DAN ORGANISASI PERUSAHAAN A. Bentuk Perusahaan ... 94

B. Struktur Organisasi ... 95

C. Tugas dan Wewenang ... 97

D. Pembagian Jam Kerja Karyawan ... 102

E. Status Karyawan danSistem Upah ... 104

F. Penggolongan Jabatan ... 104

G. Manajemen Perusahaan ... 109

IX. INVESTASI DAN EVALUASI EKONOMI A. Investasi ... 113

B. Evaluasi Ekonomi ... 117

C. Angsuran Pinjaman ... 119

D. Discounted Cash Flow ... 119

X. SIMPULAN DAN SARAN A. Simpulan ... 121

B. Saran ... 121 DAFTAR PUSTAKA

v

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1.1 Harga Bahan Baku dan Produk 3

1.2 Perkembangan Impor LAB di Indonesia 4

1.3 Konsumen LAS di Indonesia 5

2.1 Perbandingan Proses Pembuatan LAB 10

4.1 Neraca MassaMix Point (MP-101) 21

4.2 Neraca Massa Reaktor (RE-201) 21

4.3 Neraca Massa Menara Distilasi (MD-301) 22

4.4 Neraca MassaCondensor (CD-301) 22

4.5 Neraca MassaReboiler(RB-301) 23

4.6 Neraca Massa Menara Distilasi (MD-302) 23

4.7 Neraca MassaCondensor(CD-302) 24

4.8 Neraca MassaReboiler(RB-302) 24

4.9 Neraca PanasMixing Tank (MT-101) 25

4.10 Neraca PanasHeater(HE-101) 26

4.11 Neraca PanasReactor (RE-201) 26

4.12 Neraca Panas Menara Distilasi (MD-301) 26 4.13 Neraca Panas Menara Distilasi (MD-302) 27

4.14 Neraca PanasCooler(CO-301) 27

4.15 Neraca PanasCooler(CO-302) 27

5.1 SpesifikasiStorage tank(ST-101) 28

5.2 SpesifikasiStorage tank(ST-102) 29

5.3 SpesifikasiStorage tank(ST-301) 29

5.4 SpesifikasiStorage tank(ST-302) 30

5.5 SpesifikasiHeater (HE-101) 31

5.6 Spesifikasi reaktor (RE-201) 32

5.7 Spesifikasi Menara Distilasi (MD-301) 33 5.8 Spesifikasi Menara Distilasi (MD-302) 34

vi

5.10 SpesifikasiAccumulator (AC-302) 35

5.11 SpesifikasiCondensor(CD-301) 36

5.12 SpesifikasiCondensor(CD-302) 36

5.13 SpesifikasiReboiler(RB-301) 37

5.14 SpesifikasiReboiler(RB-302) 37

5.15 SpesifikasiCooler(CO-301) 38

5.16 SpesifikasiCooler(CO-302) 38

5.17 Spesifikasi Pompa (PP-101) 39

5.18 Spesifikasi Pompa (PP-101) 39

5.19 Spesifikasi Pompa (PP-301) 40

5.20 Spesifikasi Pompa (PP-302) 41

5.21 Spesifikasi Pompa (PP-303) 41

5.22 Spesifikasi Pompa (PP-304) 42

5.23 Spesifikasi Bak Sedimentasi (BS- 401) 43

5.24 Spesifikasi Bak Penggumpal (BP-401) 43

5.25 SpesifikasiClarifier(CF–401) 44

5.26 SpesifikasiSand Filter (SF–401) 44

5.27 SpesifikasiCation Exchanger(CE-401) 45 5.28 SpesifikasiAnion Exchanger(AE-401) 45

5.29 Spesifikasi Deaerator (DA-401) 46

5.30 SpesifikasiBoiler(BL–401) 47

5.31 SpesifikasiFilter Water Tank (FW-401) 47 5.32 Spesifikasi Tangki Air Domestik (FW–402) 48 5.33 Spesifikasi Tangki Air Kondensat(TK–401) 48 5.34 Spesifikasi Tangki AirBoiler (FW-403) 49 5.35 Spesifikasi Tangki Asam Sulfat (TAS-401) 50 5.36 Spesifikasi Tangki Air Denim (TD–401) 50

5.37 Spesifikasi Tangki Alum ( TA–401) 51

5.38 Spesifikasi Tangki Kloin (TN–401) 50

5.39 Spesifikasi Tangki Soda Kaustik ( TSK–401) 53 5.40 Spesifikasi Tangki Soda Kaustik ( TSK–402) 53

vii

5.41 Spesifikasi TangkiHidrazin(TH–401) 54 5.42 Spesifikasi pompa utilitas (PU–401) 55 5.43 Spesifikasi pompa utilitas (PU–402) 55 5.44 Spesifikasi pompa utilitas (PU–403) 56 5.45 Spesifikasi pompa utilitas (PU–404) 56 5.46 Spesifikasi pompa utilitas (PU–405) 57 5.47 Spesifikasi pompa utilitas (PU–406) 57 5.48 Spesifikasi pompa utilitas (PU–407) 58 5.49 Spesifikasi pompa utilitas (PU–408) 58 5.50 Spesifikasi pompa utilitas (PU–409) 59 5.51 Spesifikasi pompa utilitas (PU–410) 59 5.52 Spesifikasi pompa utilitas (PU–411) 60 5.53 Spesifikasi pompa utilitas (PU–412) 60 5.54 Spesifikasi pompa utilitas (PU–413) 61 5.55 Spesifikasi pompa utilitas (PU–414) 61 5.56 Spesifikasi pompa utilitas (PU–415) 62 5.57 Spesifikasi pompa utilitas (PU–416) 62 5.58 Spesifikasi pompa utilitas (PU–417) 63 5.59 Spesifikasi pompa utilitas (PU–418) 63 5.60 Spesifikasi pompa utilitas (PU–419) 64

5.61 SpesifikasiBlower Steam(BS–401) 64

6.1 Peralatan yang Membutuhkan Air Pendingin 68

6.2 Peralatan yang MembutuhkanSteam 72

6.5 Tingkatan Kebutuhan Informasi dan Sistem Pengendalian

88

6.6 Penyediaan Variabel Utama Proses 89

8.1 Jadwal Kerja Masing MasingShift 103

8.2 Perincian Jumlah Karyawan Proses 106

8.3 Perincian Jumlah Karyawan Utilitas 106

8.4 Perincian Jumlah Karyawan dan Gaji 107

9.1 Fixed Capital Investment 114

viii

9.4 Biaya Administratif 116

9.5 Minimum Acceptable Presense Return on Investment 117

9.6 Acceptable Pay out Timeuntuk Tingkat Resiko Pabrik 118

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR ISI iii

DAFTAR TABEL v

DAFTAR GAMBAR ix

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang ... 1

B. Kegunaan Produk ... 3

C. Ketersediaan Bahan Baku ... 3

D. Analisis Pasar ... 3

E. F. Kapasitas Perancangan Pabrik Lokasi Pabrik ... 4

... 7

II. DESKRIPSI PROSES A. Jenis-Jenis Proses ... 8

B. Pemilihan Proses ... 10

C. Tinjauan Thermodinamika ... 12

D. Uraian Proses ... 14

III. SPESIFIKASI BAHAN DAN PRODUK A. Bahan Baku ... 17

B. Produk ... 18

IV. NERACA MASSA DAN PANAS A. Neraca Massa ... 21

B. Neraca Panas ... 25

V. SPESIFIKASI PERALATAN A. Peralatan Proses ... 28

B. Peralatan Utilitas ... 43

VI. UTILITAS A. Unit Pendukung Proses ... 65

1. Unit Penyediaan Air ... 65

2. Unit PenyediaanSteam ... 81

3. Unit Pembangkit Tenaga Listrik ...82

4. Unit Penyediaan Bahan Bakar ... 83

5. Unit Penyediaan Udara tekan ... 83

B. Laboratorium ... 83

VII. TATA LETAK DAN LOKASI PABRIK

A. Lokasi Pabrik ... 90

B. Tata Letak Pabrik ... 91

C. Prakiraan Areal Lingkungan ... 91

VIII. SISTEM MANAJEMEN DAN ORGANISASI PERUSAHAAN A. Bentuk Perusahaan ... 94

B. Struktur Organisasi ... 95

C. Tugas dan Wewenang ... 97

D. Pembagian Jam Kerja Karyawan ... 102

E. Status Karyawan danSistem Upah ... 104

F. Penggolongan Jabatan ... 104

G. Manajemen Perusahaan ... 109

IX. INVESTASI DAN EVALUASI EKONOMI A. Investasi ... 113

B. Evaluasi Ekonomi ... 117

C. Angsuran Pinjaman ... 119

D. Discounted Cash Flow ... 119

X. SIMPULAN DAN SARAN A. Simpulan ... 121

B. Saran ... 121 DAFTAR PUSTAKA

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1.1 Harga Bahan Baku dan Produk 3

1.2 Perkembangan Impor LAB di Indonesia 4

1.3 Konsumen LAS di Indonesia 5

2.1 Perbandingan Proses Pembuatan LAB 10

4.1 Neraca MassaMix Point (MP-101) 21

4.2 Neraca Massa Reaktor (RE-201) 21

4.3 Neraca Massa Menara Distilasi (MD-301) 22

4.4 Neraca MassaCondensor (CD-301) 22

4.5 Neraca MassaReboiler(RB-301) 23

4.6 Neraca Massa Menara Distilasi (MD-302) 23

4.7 Neraca MassaCondensor(CD-302) 24

4.8 Neraca MassaReboiler(RB-302) 24

4.9 Neraca PanasMixing Tank (MT-101) 25

4.10 Neraca PanasHeater(HE-101) 26

4.11 Neraca PanasReactor (RE-201) 26

4.12 Neraca Panas Menara Distilasi (MD-301) 26

4.13 Neraca Panas Menara Distilasi (MD-302) 27

4.14 Neraca PanasCooler(CO-301) 27

4.15 Neraca PanasCooler(CO-302) 27

5.1 SpesifikasiStorage tank(ST-101) 28

5.2 SpesifikasiStorage tank(ST-102) 29

5.3 SpesifikasiStorage tank(ST-301) 29

5.4 SpesifikasiStorage tank(ST-302) 30

5.5 SpesifikasiHeater (HE-101) 31

5.6 Spesifikasi reaktor (RE-201) 32

5.7 Spesifikasi Menara Distilasi (MD-301) 33

5.9 SpesifikasiAccumulator (AC-301) 35

5.10 SpesifikasiAccumulator (AC-302) 35

5.11 SpesifikasiCondensor(CD-301) 36

5.12 SpesifikasiCondensor(CD-302) 36

5.13 SpesifikasiReboiler(RB-301) 37

5.14 SpesifikasiReboiler(RB-302) 37

5.15 SpesifikasiCooler(CO-301) 38

5.16 SpesifikasiCooler(CO-302) 38

5.17 Spesifikasi Pompa (PP-101) 39

5.18 Spesifikasi Pompa (PP-101) 39

5.19 Spesifikasi Pompa (PP-301) 40

5.20 Spesifikasi Pompa (PP-302) 41

5.21 Spesifikasi Pompa (PP-303) 41

5.22 Spesifikasi Pompa (PP-304) 42

5.23 Spesifikasi Bak Sedimentasi (BS- 401) 43

5.24 Spesifikasi Bak Penggumpal (BP-401) 43

5.25 SpesifikasiClarifier(CF–401) 44

5.26 SpesifikasiSand Filter (SF–401) 44

5.27 SpesifikasiCation Exchanger(CE-401) 45

5.28 SpesifikasiAnion Exchanger(AE-401) 45

5.29 Spesifikasi Deaerator (DA-401) 46

5.30 SpesifikasiBoiler(BL–401) 47

5.31 SpesifikasiFilter Water Tank (FW-401) 47

5.32 Spesifikasi Tangki Air Domestik (FW–402) 48 5.33 Spesifikasi Tangki Air Kondensat(TK–401) 48

5.34 Spesifikasi Tangki AirBoiler (FW-403) 49

5.35 Spesifikasi Tangki Asam Sulfat (TAS-401) 50 5.36 Spesifikasi Tangki Air Denim (TD–401) 50

5.37 Spesifikasi Tangki Alum ( TA–401) 51

5.38 Spesifikasi Tangki Kloin (TN–401) 50

5.39 Spesifikasi Tangki Soda Kaustik ( TSK–401) 53 5.40 Spesifikasi Tangki Soda Kaustik ( TSK–402) 53

5.41 Spesifikasi TangkiHidrazin(TH–401) 54

5.42 Spesifikasi pompa utilitas (PU–401) 55

5.43 Spesifikasi pompa utilitas (PU–402) 55

5.44 Spesifikasi pompa utilitas (PU–403) 56

5.45 Spesifikasi pompa utilitas (PU–404) 56

5.46 Spesifikasi pompa utilitas (PU–405) 57

5.47 Spesifikasi pompa utilitas (PU–406) 57

5.48 Spesifikasi pompa utilitas (PU–407) 58

5.49 Spesifikasi pompa utilitas (PU–408) 58

5.50 Spesifikasi pompa utilitas (PU–409) 59

5.51 Spesifikasi pompa utilitas (PU–410) 59

5.52 Spesifikasi pompa utilitas (PU–411) 60

5.53 Spesifikasi pompa utilitas (PU–412) 60

5.54 Spesifikasi pompa utilitas (PU–413) 61

5.55 Spesifikasi pompa utilitas (PU–414) 61

5.56 Spesifikasi pompa utilitas (PU–415) 62

5.57 Spesifikasi pompa utilitas (PU–416) 62

5.58 Spesifikasi pompa utilitas (PU–417) 63

5.59 Spesifikasi pompa utilitas (PU–418) 63

5.60 Spesifikasi pompa utilitas (PU–419) 64

5.61 SpesifikasiBlower Steam(BS–401) 64

6.1 Peralatan yang Membutuhkan Air Pendingin 68

6.2 Peralatan yang MembutuhkanSteam 72

6.5 Tingkatan Kebutuhan Informasi dan Sistem Pengendalian

88

6.6 Penyediaan Variabel Utama Proses 89

8.1 Jadwal Kerja Masing MasingShift 103

8.2 Perincian Jumlah Karyawan Proses 106

8.3 Perincian Jumlah Karyawan Utilitas 106

8.4 Perincian Jumlah Karyawan dan Gaji 107

9.1 Fixed Capital Investment 114

9.3 General Expenses 116

9.4 Biaya Administratif 116

9.5 Minimum Acceptable Presense Return on Investment 117 9.6 Acceptable Pay out Timeuntuk Tingkat Resiko Pabrik 118