Jenis-Jenis Proses PEMILIHAN DAN URAIAN PROSES

= 11.929.465,22 kgtahun × 0,15 kg = 1.798.419,78 tahun Sodium Sulfite Na 2 SO 3 Massa Molar Na 2 SO 3 = 126,04 kgkmol Mol Na 2 SO 3 terbentuk = 23,041 kmoljam Massa Na 2 SO 3 = mol Na 2 SO 3 × BM Na 2 SO 3 = 23,041 kmoljam × 126,04 kgkmol = 2.904,04 kgjam 23.000.000 kgtahun Harga Na 2 SO 3 tahun = Massa Na 2 SO 3 × Harga Na 2 SO 3 kg = 23.000.000 kgtahun × 0,8 kg = 18.400.000 tahun Carbon Dioxide CO 2 Massa Molar CO 2 = 44,01 kgkmol Mol CO 2 terbentuk = 23,041 kmoljam Massa CO 2 = mol CO 2 × BM CO 2 = 23,041 kmoljam × 44,01 kgkmol = 1.014,018 kgjam 8.031.021.898 kgtahun Harga CO 2 tahun = Massa CO 2 × Harga CO 2 kg = 8.031.021.898 kgtahun × 0,395 kg = 3.172.253,65 tahun PROFIT Ekonomi Potenisal = Harga Produk – Biaya Bahan Baku = Harga Na 2 SO 3 tahun + Harga CO 2 – Harga Na 2 CO 3 tahun + Harga Sulfurtahun = 18.400.000 + 3.172.253,65 tahun – 5.920.676,30 +1.798.419,78 tahun EPProfit = 13.853.157,57 tahun Jadi profit pada proses I dari perhitungan ekonomi potensial secara kasar ini sebesar 13.853.157,57 tahun 2. Proses pembuatan dengan bahan baku larutan sodium hydroxide dan sulfur padat. Reaksi sebagai berikut: 6NaOH aq + 3S s → 2Na 2 S s + Na 2 SO 3s + 3H 2 O l Terjadi pada temperature 135 o C dan tekanan 1 atm pada reaktor digestor dengan waktu reaksi selama 90 menit. Konversi yang dihasilkan sebesar 90 dengan basis Sulfur. Tinjauan Ekonomi Potensial Perhitungan ekonomi kasar ini, didasarkan pada kebutuhan bahan baku. Harga bahan baku dan penjualan bahan baku dapat dilihat pada tabel 2.2. Tabel 2.2 Harga bahan baku dan produk proses II No. Bahan Kimia Per kg US Per kg Rp 1. S 0,15 2.035,5 2. NaOH 0,345 4.681,65 3. Na 2 SO 3 0,8 11.911,99 4 Na 2 S 0,45 5.967,00 Kurs 1 US 4 Agustus 2016 adalah Rp. 13.260,00. Sumber: Alibaba,2015. Konversi reaksi pembentukan Sodium Sulfite Na 2 SO 3 dan Sodium Sulfide Na 2 S dari Proses Aqueouse yang direaksikan dengan larutan Sodium Hydroxide NaOH dan larutan Sulfur adalah sebesar 90 terhadap Sulfur S. Waktu operasi adalah 24 jam dan 330 hari dalam 1 tahun. Perbanding rasio mol antara Sodium Hydroxide NaOH dan Sulfur S adalah 2:1. Kapasitas Produksi sodium sulfite Na 2 SO 3 = 23.000 tontahun = 2.904,04 kgjam Mol sodium sulfite Na 2 SO 3 = 23,041 kmoljam X Reaksi yang terjadi untuk memproduksi sodium sulfite Na 2 SO 3 adalah: 6NaOH + 3S → 2Na 2 S + Na 2 SO 3 + 3H 2 O M 6 X 6 X - - - R 6 X × 9 6 X × 9 6 X × 9 6 X × 9 6 X × 9 S 6X - 6 X × 9 6 X- 6 X×9 6 X × 9 6 X × 9 6 X × 9 Maka, 6NaOH + 3S → 2Na 2 S + Na 2 SO 3 + 3H 2 O M 138,246 69,123 - - - R 124,421 62,21 46,08 23,041 69,122 S 13,825 6,913 46,08 23.041 69,122 satuan: kmoljam Sodium Hyroxide NaOH Massa Molar NaOH = 39,997 kgkmol Mol NaOH awal = 138,246 kmoljam Massa NaOH = mol NaOH × BM NaOH = 138,246 kmoljam × 39,997 kgkmol = 5.529,425 kgjam 48.437.765,3 kgtahun Harga NaOHtahun = Massa NaOH × Harga NaOHkg = 48.437.765,3 kgtahun × 0,345 kg = 16.711.029,03 tahun Sulfur S Massa Molar = 32,06 kgkmol Mol Sulfur awal = 69,123 kmoljam Massa Sulfur = mol Sulfur × BM Sulfur = 69,123 kmol × 32,06 kgkmol = 2.216,083 kgjam 19.412.890,041 kgtahun Harga sulfurtahun = Massa sulfur × Harga sulfurkg = 19.412.890,041 kgtahun × 0,15 kg = 2,911.933,561 tahun Sodium Sulfide Na 2 S Massa Molar Na 2 S = 78,0445 kgkmol Mol Na 2 S terbentuk = 46,081 kmoljam Massa Na 2 S = mol Na 2 S × BM Na 2 S = 46,081 kmoljam × 78,0445 kgkmol = 3.596,388 kgjam 28.483.394,16 kgtahun Harga Na 2 Stahun = Massa Na 2 S × Harga Na 2 Skg = 28.483.394,16 kgtahun × 0,45 kg = 12.817.527,37 tahun Sodium Sulfite Na 2 SO 3 Massa Molar Na 2 SO 3 = 126,04 kgkmol Mol Na 2 SO 3 = 23,041 kmoljam Massa Na 2 SO 3 = mol Na 2 SO 3 × BM Na 2 SO 3 = 23,041 kmoljam × 125,96 kgkmol = 2.904,04 kgjam 23.000.000 kgtahun Harga Na 2 SO 3 tahun = Massa Na 2 SO 3 × Harga Na 2 SO 3 kg = 23.000.000 kgtahun × 0,8 kg = 18.400.000 tahun PROFIT Ekonomi Potensial = Harga Produk – Biaya Bahan Baku = Harga Na 2 Stahun + Harga Na 2 SO 3 tahun – Harga NaOHtahun + Harga Sulfurtahun = 12.817.527,37 + 18.400.000 tahun – 16.711.029,03+ 2,911.933,561 tahun EPProfit = 11.594.564,8 tahun Jadi profit pada proses II dari perhitungan ekonomi potensial secara kasar ini sebesar 11.594.564,8 tahun

2.2 Perbandingan Proses

Adapun perbandingan proses dapat dilihat pada tabel 2.3. Tabel 2.3 Perbandingan Jenis-Jenis Proses Proses Proses I Hoffman et al Proses II G.N. Terziev Produk Utama Sodium Sulfite Anhydrous Na 2 SO 3 Sodium Sulfite Na 2 SO 3 Produk Samping Carbon Dioxide CO 2 Sodium Sulfide Hexahydrate Na 2 S.6H 2 O Proses Sulfur padat diubah menjadi Sulfur dioxide SO 2 kemudian direaksikan dengan Sodium Carbonate Na 2 CO 3 Sodium Hydroxide NaOH diencerkan dengan airH 2 O kemudian direaksikan dengan Sulfur padat Fasa Cair dan Gas Padat dan Cair Reaktor Reaktor Bubble Reaktor Digestor Kondisi Operasi T = 60 o C P = 1atm T = 135 o C P = 1 atm Konversi 98 90 Keuntungan 13.853.157,57 tahun 11.594.564,8 tahun Dari tabel 2.3. dapat dilihat bahwa proses pembuatan Sodium Sulfite Na 2 SO 3 dengan proses 1 yaitu dengan menggunakan sodium carbonate dan gas sulfur dioksida sebagai bahan baku adalah proses yang lebih baik untuk dipilih. Kelebihan dari proses ini adalah sebagai berikut: 1. Konversi yang lebih tinggi 2. Suhu operasi dalam reaktor lebih rendah 3. Pengunaan bahan baku yang lebih sedikit 4. Keuntungan dari proses I lebih besar dari pada proses II Adapun diagram alir proses pembentukan Sodium Sufite dapat dilihat pada gambar 2.1. Sulfur s Melter Burner Reactor Bubble SO 2g Air Na 2 CO 3 s Dissolving Tank Decanter Slurry Crystallizer Centrifuge Mother Liquor + Crystal CO 2 Recycle Na 2 SO 3 Gambar 2.1 Diagram Alir Proses

2.3 Uraian Proses.

Proses pembuatan Sodium Sulfite Na 2 SO 3 dapat dibagi menjadi beberapa tahap yaitu sebagai berikut: 1. Tahap Penyimpanan dan Persiapan Bahan Baku 2. Tahap Pembentukan Produk. 3. Tahap Pemurnian Produk. 4. Tahap Pengemasan Produk Adapun uraian dari tahap-tahap tersebut ialah sebagai berikut:

1. Tahap Penyimpanan dan Persiapan Bahan Baku.

Bahan baku untuk pembuatan Sodium Sulfite Na 2 SO 3 adalah Sodium Carbonate Na 2 CO 3 dan Sulfur S disimpan dalam fasa padat. Dalam persiapan bahan baku Sodium Carbonate Na 2 CO 3 diumpankan ke tangki berpengaduk untuk dilarutkan menggunakan air sedangkan Sulfur S padat diumpankan ke dalam Melter kemudian ke dalam Burner untuk diubah menjadi gas Sulfur Dioxide SO 2 .

2. Tahap Pembentukan Produk.

Dalam tahap pembentukan produk reaktor yang digunakan adalah Reactor Bubble dengan reaksi sebagai berikut: Na 2 CO 3aq + SO 2g → Na 2 SO 3aq + CO 2g Larutan Sodium Carbonate Na 2 CO 3 direaksikan dengan gas Sulfur Dioxide SO 2 sehingga menghasilkan Sodium Bisulfit, selanjutnya Sodium Bisulfit dinetralisasi oleh Sodium Carbonat untuk menghasilkan larutan Sodium Sulfite. Reaksi berlangsung pada suhu 60 o C tekanan 1 atm dan lamanya waktu reaksi di dalam reaktor selama 45 menit. Konversi sebesar 98 terhadap Sodium Carbonate Na 2 CO 3 . Keluaran dari reaktor berupa aquos solution dan gas karbondioksida, aquos solution akan diproses ke proses selanjutnya dan gas karbondioksida akan dijual. Keluaran reaktor selanjutnya dialirkan ke dalam kristallizer pada suhu 35 o C.

3. Tahap Pemurnian Produk.

Pada tahapan pemurnian produk keluaran kristalizer berupa slurry yang mengandung padatan dialirkan ke Centrifuge untuk dipisahkan antara padatan berupa sodium sulfite dan filtrat berupa mother liquor. Filtrat yang merupakan mother liquor dikembalikan ke Dissolving tank dan sodium sulfite akan dilanjutkan ke proses pengemasan produk.

4. Tahap Pengemasan Produk

Produk hasil tahap pemurnian kemudian dikirim ke dalam wharehouse dan dikemas dengan menggunakan kemasan 25 kgpack.