Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Selulosa Asetat Dari Alang - Alang Dengan Kapasitas 75.000 Ton/Tahun

`PRA RANCANGAN PABRIK
PEMBUATAN SELULOSA ASETAT DARI ALANG-ALANG

DENGAN KAPASITAS 75.000 TON/TAHUN
TUGAS AKHIR
Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan
Ujian Sidang Sarjana Teknik Kimia
Disusun Oleh :
JOHAN EVANDER SIRAIT

120425007

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA EKSTENSI
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015

KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat

dan anugerah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul
Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Selulosa Asetat Dari Alang - Alang Dengan
Kapasitas 75.000 Ton/Tahun. Tugas Akhir ini dikerjakan sebagai syarat untuk
kelulusan dalam sidang sarjana.
Selama mengerjakan Tugas akhir ini penulis begitu banyak mendapatkan
bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, dalam kesempatan ini perkenankanlah
penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Ibu Ir.Renita Manurung, MT sebagai Dosen Pembimbing yang telah
membimbing dan memberikan masukan selama menyelesaikan tugas akhir ini.
2. Bapak Mhd. Hendra S.Ginting, ST.MT, selaku Koordinator Tugas Akhir yang
telah banyak memberikan pengarahan dan masukan kepada Penulis selama
menyelesaikan Tugas Akhir ini.
3. Seluruh Dosen Pengajar dan Pegawai administrasi Departemen Teknik Kimia,
Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan ilmu kepada
penulis selama menjalani studi.
4. Orang tua Penulis Arnold Sirait dan Osti Manurung, yang selalu mendoakan
dan mendukung Penulis dalam melaksanakan studi dalam proses pengerjaan
skripsi ini, begitu juga dengan abang dan kakak yang selalu memberikan
semangat kepada Penulis.
5. Teman-teman angkatan 2011,2012 dan 2013 ekstensi Teknik Kimia yang

memberikan dukungan dan semangat kepada Penulis.
6.

Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih terdapat banyak kekurangan
dan ketidaksempurnaan. Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan saran dan
kritik yang sifatnya membangun demi kesempurnaan pada penulisan berikutnya.
Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
Medan,

November 2015
Penulis,

Johan Evander Sirait
120425007

INTISARI
Pabrik Selulosa Asetat dari Alang-alang ini direncanakan akan berproduksi
dengan kapasitas 75.000 ton/tahun dan beroperasi selama 330 hari dalam setahun.
Pabrik ini diharapkan dapat memenuhi kebutuhan dalam negeri, dan juga membuka
peluang ekspor. Lokasi pabrik yang direncanakan adalah di daerah kota Bontang

Kalimantan Timur, Provinsi Samarinda, dengan luas tanah yang dibutuhkan sebesar
16.450 m2. Adapun pemilihan lokasi di kota Bontang , Kalimantan Timur karena
dekat dengan sumber bahan baku, dekat dengan pelabuhan dan merupakan daerah
lalu lintas perdagangan, baik dalam maupun luar negeri. Bentuk badan usaha yang
direncanakan adalah Perseroan Terbatas (PT) yang dikepalai oleh seorang Dewan
Komisaris dengan jumlah total tenaga kerja 139 orang. Adapun bentuk organisasi
dari pabrik ini adalah organisasi garis dan staff.
Hasil analisa terhadap aspek ekonomi pabrik selulosa asetat, adalah:
 Total Modal Investasi

: Rp 3.940.901.134.785,-

 Biaya Produksi

: Rp 6.688.652.319.521,-

 Hasil Penjualan

: Rp 8.469.355.987.923,-

 Laba Bersih

: Rp 885.900.075.030,-

 Profit Margin

: 20,92 %

 Break Even Point

: 20,61 %

 Return on Investment

: 22,48 %

 Pay Out Time

: 4,45 tahun

 Return on Network

: 37,47 %

 Internal Rate of Return : 34,25 
Dari hasil analisa aspek ekonomi, maka dapat disimpulkan bahwa pabrik pembuatan
Selulosa Asetat ini layak untuk didirikan.

DAFTAR ISI
Hal
KATA PENGANTAR................................................................................................. i
INTISARI ................................................................................................................... ii
DAFTAR ISI.............................................................................................................. iii
DAFTAR TABEL .................................................................................................... vii
DAFTAR GAMBAR................................................................................................. xi
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................ xii
BAB I

BAB II

PENDAHULUAN..................................................................................I-1
1.1

Latar Belakang ...............................................................................I-1

1.2

Perumusan Masalah .......................................................................I-2

1.3

Tujuan ............................................................................................I-3

1.4

Manfaat ..........................................................................................I-3

TINJAUAN PUSTAKA ....................................................................... II-1
2.1

Selulosa Asetat............................................................................. II-1

2.1.1 Kegunaan Selulosa Asetat............................................................ II-1
2.1.2 Sifat fisik dan kimia selulosa asetat ............................................. II-1
2.2

Selulosa ........................................................................................ II-2

2.2.1 Sifat-Sifat Selulosa....................................................................... II-3
2.2.2 Sumber-Sumber Selulosa.............................................................. II-3
2.3

Alang-alang .................................................................................. II-4

2.4

Proses Pembuatan Selulosa Asetat............................................... II-5

2.5

Pemilihan proses .......................................................................... II-5

2.6

Deskripsi Proses........................................................................... II-6

2.6.1 Proses Pembentukan Pulp dari Alang – alang..............................II-6
2.6.2 Proses Pengubahan Pulp Menjadi Selulosa Asetat dengan
Menggunakan Proses Asetilasi.................................................... II-7
2.6.3 Proses Pemisahan Produk Selulosa Asetat Dari Fase Cairnya....... II-9

2.7

Sifat bahan baku dan produk........................................................ II-9

2.7.1 Sifat Fisis dan Kimia Bahan Baku............................................ ... II-9
2.7.2 Sifat Fisis dan Kimia Bahan Penunjang..................................... II-10

BAB III

NERACA MASSA............................................................................ ...III-1
3.1

Neraca Massa Pada Digester (T-101) ......................................... III-2

3.2

Neraca Massa Pada Storage tank (ST)........................................ III-2

3.3

Neraca Massa Pada Rotary Washer I (RW-101) ........................ III-2

3.4

Neraca Massa Pada Tangki Bleaching (T-102) .......................... III-3

3.5

Neraca Massa Pada Rotary Washer II (RW-102) ....................... III-3

3.6

Neraca Massa Pada Rotary Dryer I (RD-101) ............................ III-3

3.7

Neraca Massa Pada Tangki Aktivasi (T-103) ............................. III-4

3.8

Neraca Massa Pada Reaktor Asetilasi (R-101) ........................... III-4

3.9

Neraca Massa Pada Reaktor Hidrolisa (R-102) .......................... III-4

3.10 Neraca Massa Pada Centrifuge (CF)........................................... III-5
3.11 Neraca Massa Pada Rotary Dryer II (RD - 102)........................ III-5
3.12 Neraca Massa Pada Crusher (C - 101)........................................III-6

BAB IV

NERACA PANAS ...............................................................................IV-1
4.1

Neraca Panas pada Digester (T – 101)........................................IV-1

4.2

Neraca Panas pada Rotary Washer I (RW - 101).......................IV-1

4.3

Neraca Panas pada Tangki Bleacing (T – 102)...........................IV-1

4.4

Neraca Panas pada Rotary Washer II (RW - 102) .....................IV-2

4.5

Neraca Panas pada Rotary Dryer I (RD - 101) ...........................IV-2

4.6

Neraca Panas pada Tangki Aktivasi ( T - 103) ...........................IV-2

4.7

Neraca Panas pada Reaktor Asetilasi (R-101) ............................IV-2

4.8

Neraca Panas pada Reaktor Hidrolisis (R - 102) ........................IV-3

4.9

Neraca Panas pada Cooler (H-E) ................................................IV-3

4.10 Neraca Panas pada Rotary Dryer II (RD - 102)..........................IV-3
BAB V

SPESIFIKASI PERALATAN............................................................. V-1
5.1

Gudang Penyimpanan (G – 101).................................................. V-1

5.2

Disc Chipper (DC-101)................................................................ V-1

5.3

Belt Conveyor (BC-101) .............................................................. V-2

5.4

Bucket Elevator (BE-101)............................................................ V-3

5.5

Tangki Penyimpanan Larutan NaOH (T-201) ............................. V-4

5.6

Pompa Bahan NaOH (P-201)....................................................... V-4

5.7

Digester (T-101)........................................................................... V-4

5.8

Pompa Produk Digester (P-101) .................................................. V-5

5.9

Rotary Washer I (RW-101).......................................................... V-6

5.10 Tangki Penyimpanan Larutan NaOCl (T-202) ............................ V-6
5.11 Pompa Bahan NaOCl (P-202)...................................................... V-6
5.12 Tangki Bleaching (T–102) ........................................................... V-7
5.13 Pompa Produk Tangki Bleaching (P-103) ................................... V-8
5.14 Rotary Washer II (RW–102)........................................................ V-8
5.15 Rotary Dryer I (RD–101)............................................................. V-8
5.16 Tangki Asam Asetat Glasial (T-203) ........................................... V-9
5.17 Pompa Bahan Asam Asetat Glasial (P-203) ................................ V-9
5.18 Tangki Aktifasi (T-103) ............................................................... V-9
5.19 Pompa Produk Tangki Aktifasi (P-104)..................................... V-10
5.20 Tangki Penyimpanan Asam Sulfat (T-205) ............................... V-10
5.21 Pompa Bahan Asam Sulfat (P-205) ........................................... V-11
5.22 Tangki Penyimpanan Asetat Anhidrat (T-204).......................... V-11
5.23 Pompa Bahan Asetat Anhidrat (P-204)...................................... V-11
5.24 Reaktor Asetilasi (R-101) .......................................................... V-12
5.25 Pompa Produk Reaktor Asetilasi (P-105)...................................V-13
5.26 Reaktor Hidrolisa (R-102)......................................................... V-13
5.27 Pompa Produk Reaktor Hidrolisa (P-106)................................ V-14
5.28 Cooler (H-E)............................................................................ V-14
5.29 Centrifuge (CF).......................................................................... V-14
5.30 Rotary Dryer II (RD-102)......................................................... V-15
5.31 Tangki Penampungan Asam Asetat Sisa (T-206).................. ... V-15
5.32 Crusher (CR)…......................................................................... V-16
BAB VI

INSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA…………. VI-1
6.1

Instrumentasi……………………………………………… ....VI-1

6.2

Keselamatan Kerja.................................................................... .VI-4

6.3

Keselamatan Kerja Pada Pabrik Pembuatan selulsoa asetat dari
alang-alang................................................................................. VI-6
6.3.1 Pencegahan Terhadap Kebakaran dan Peledakan...........VI-6
6.3.2 Peralatan Perlindungan Diri............................................VI-7

6.3.3 Keselamatan Kerja Terhadap Bahaya Listrik .................VI-7
6.3.4 Pencegahan Terhadap Gangguan Kesehatan ..................VI-8
6.3.5 Pencegahan Terhadap Bahaya Mekanis .........................VI-8
BAB VII UTILITAS.......................................................................................... VII-1
7.1

Kebutuhan Uap (Steam)............................................................ VII-1

7.2

Kebutuhan Air .......................................................................... VII-2
7.2.1 Screening ...................................................................... VII-6
7.2.2 Sedimentasi................................................................... VII-6
7.2.3 Klarifikasi ..................................................................... VII-6
7.2.4 Filtrasi ........................................................................... VII-7
7.2.5 Demineralisasi .............................................................. VII-8
7.2.6 Deaerator..................................................................... VII-11

7.3

Kebutuhan Bahan Kimia......................................................... VII-12

7.4

Kebutuhan Listrik ................................................................... VII-12

7.5

Kebutuhan Bahan Bakar ......................................................... VII-14

7.6

Unit Pengolahan Limbah ........................................................ VII-15

7.7.1 Bak Penampungan.................................................................. VII-16
7.7.2 Bak Pengendapan Awal.......................................................... VII-17
7.7.3 Bak Netralisasi........................................................................ VII-17
7.7.4 Pengolahan Limbah dengan Sistem Activated Sludge
(Lumpur Aktif)...................................................................... VII-18
7.75 Bak sedimentasi...................................................................... VII-20
7.8
BAB VIII

BAB IX

Spesifikasi Peralatan Pengolahan air..................................... VII-20

LOKASI DAN TATA LETAK PABRIK.................................... VIII-1
8.1

Lokasi Pabrik ........................................................................... VIII-1

8.2

Tata Letak Pabrik..................................................................... VIII-3

8.3

Perincian Luas Tanah .............................................................. VIII-4

ORGANISASI DAN MANAJEMEN PERUSAHAAN ...................IX-1
9.1

Bentuk Hukum Badan Usaha......................................................IX-1

9.2

Manajemen Perusahaan ..............................................................IX-2

9.3

Organisasi Perusahaan ................................................................IX-2

9.4

Uraian Tugas, Wewenang dan Tanggung Jawab........................IX-3

9.4.1 Rapat Umum Pemegang Saham (RUPS)........................IX-3
9.4.2 Dewan Komisaris............................................................IX-3
9.4.3 Direktur...........................................................................IX-4
9.4.4 Sekretaris ........................................................................IX-4
9.4.5 Manajer Teknik dan Produksi.........................................IX-4
9.4.6 Manajer Umum dan Keuangan.......................................IX-4
9.4.7 Manajer Pembelian dan Pemasaran ...............................IX-5

BAB X

9.5

Sistem Kerja................................................................................IX-5

9.6

Jumlah Karyawan dan Tingkat Pendidikan ................................IX-7

9.7

Sistem Penggajian.......................................................................IX-9

9.8

Jamsostek dan Fasilitas Tenaga Kerja ......................................IX-10

ANALISA EKONOMI ........................................................................ X-1
10.1 Modal Investasi............................................................................ X-1
10.1.1 Modal Investasi Tetap/Fixed Capital Investment (FCI) X-1
10.1.2 Modal Kerja/Working Capital (WC) ............................. X-3
10.2 Biaya Produksi Total (BPT)/Total Cost (TC).............................. X-4
10.2.1 Biaya Tetap/Fixed Cost (FC)......................................... X-4
10.2.2 Biaya Variabel/Variable Cost (VC)............................... X-4
10.3 Bonus Perusahaan........................................................................ X-5
10.4 Perkiraan Rugi / Laba Usaha ....................................................... X-5
10.5 Analisa Aspek Ekonomi .............................................................. X-5
10.5.1 Profit Margin (PM)........................................................ X-5
10.5.2 Break Event Point (BEP) ............................................... X-5
10.5.3 Return on Investment (ROI)........................................... X-6
10.5.4 Pay Out Time (POT)...................................................... X-6
10.5.5 Return On Network (RON)............................................ X-7
10.5.6 Internal Rate of Return (IRR)........................................ X-7

BAB XI

KESIMPULAN....................................................................................XI-1

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................... xii
LAMPIRAN

DAFTAR TABEL
Hal
Tabel 1.1

Jumlah Impor Selulosa Asetat di Indonesia .......................................I-1

Tabel 2.1

Komposisi alang-alang ..................................................................... II-4

Tabel 3.1

Neraca Massa Pada Digester (T-101).............................................. III-2

Tabel 3.2

Neraca Massa Pada Storage Tank (ST)....... ....................................III-2

Tabel 3.3

Neraca Massa Pada Rotary Washer I (RW-101)............................. III-2

Tabel 3.4

Neraca Massa Pada Tangki Bleaching (T-102)............................... III-3

Tabel 3.5

Neraca Massa Pada Rotary Washer II (RW-102)............................ III-3

Tabel 3.6

Neraca Massa Pada Rotary Dryer I (RD-101) ................................ III-3

Tabel 3.7

Neraca Massa Pada Tangki Aktivasi (T-103) ................................. III-4

Tabel 3.8

Neraca Massa Pada Reaktor Asetilasi (R-101) ............................... III-4

Tabel 3.9

Neraca Massa Pada Reaktor Hidrolisa (R-102)............................... III-4

Tabel 3.10

Neraca Massa Pada Centrifuge (CF) ............................................... III-5

Tabel 3.11

Neraca Massa Pada Rotary Dryer II (RD - 102) ............................. III-5

Tabel 3.12

Neraca Massa Crusher (CR) ...... .....................................................III-6

Tabel 4.1

Neraca Panas pada Digester (T – 101). ...........................................IV-1

Tabel 4.2

Neraca Panas pada Rotary Washer I (RW - 101) .........................IV-1

Tabel 4.3

Neraca Panas pada Tangki Bleacing (T – 102) ...............................IV-1

Tabel 4.4

Neraca Panas pada Rotary Washer II (RW - 102)..........................IV-2

Tabel 4.5

Neraca Panas pada Rotary Dryer I (RD - 101)...............................IV-2

Tabel 4.6

Neraca Panas pada Tangki Aktivasi (TA - 103)..............................IV-2

Tabel 4.7

Neraca Panas pada Reaktor Asetilasi (R-101).................................IV-2

Tabel 4.8

Neraca Panas pada Reaktor Hidrolisis (R - 102).............................IV-3

Tabel 4.9

Neraca Panas pada Cooler (H-E) ....................................................IV-3

Tabel 4.10

Neraca Panas pada Rotary Dryer II (RD - 102)..............................IV-3

Tabel 5.1

Spesifikasi Gudang penyimpanan.....................................................V-1

Tabel 5.2

Spesifikasi Belt Conveyor................................................................. V-3

Tabel 5.3

Spesifikasi Bucket Elevator...............................................................V-3

Tabel 6.1

Daftar penggunaan instrumentasi pada Pra-Rancangan
Pabrik pembuatan Selulosa asetat dari alang-alang.........................VI-4

Tabel 7.1

Kebutuhan Steam Pabrik Selulosa Asetat...................................... VII-1

Tabel 7.2

Kebutuhan Air Proses.................................................................... VII-2

Tabel 7.3

Kebutuhan Air Pendingin............................................................... VII-2

Tabel 7.4

Pemakaian Air Untuk Kebutuhan Domestik ................................. VII-4

Tabel 7.5

Kualitas air sungai Mahakam ........................................................ VII-5

Tabel 7.6

Perincian Kebutuhan Listrik untuk Utilitas................................. VII-12

Tabel 7.7

Spesifikasi Pompa Utilitas........................................................... VII-21

Tabel 7.8

Spesifikasi Tangki Pelarutan ....................................................... VII-23

Tabel 7.9

Perhitungan Tangki Utilitas 1 dan 2............................................ VII-24

Tabel 8.1

Perincian Luas Tanah ................................................................... VIII-4

Tabel 9.1

Susunan Jadwal Kerja Karyawan Shift............................................IX-6

Tabel 9.2

Jumlah Karyawan dan Kualifikasinya.............................................IX-7

Tabel 9.3

Perincian Gaji Karyawan.................................................................IX-9

Tabel LA.1

Data Kebutuhan impor Selulosa asetat di Indonesia. .....................LA-1

Tabel LA.2

Kandungan Kimia Alang-alang......................................................LA-2

Tabel LA.3

Rumus Molekul dan Berat Molekul Komponen ............................LA-3

Tabel LA.4

Analisa derajat kebebasan Tanki Ekstraksi (T-101).......................LA-4

Tabel LA.5

Neraca Massa Pada Digester (T-101).............................................LA-6

Tabel LA.6

Neraca Massa pada Storage Tank (ST) ..........................................LA-7

Tabel LA.7

Analisa derajat kebebasan Rotary Washer I (RW-101) .................LA-8

Tabel LA.8

Neraca Massa Pada Rotary Washer I (RW-101)..........................LA-10

Tabel LA.9

Analisa derajat kebebasan Tangki Bleaching (T – 102)...............LA-11

Tabel LA.10 Neraca Massa pada Tangki Bleaching (T – 102) .........................LA-13
Tabel LA.11 Analisa derajat kebebasan Rotary Washer II (RW-102)..............LA-14
Tabel LA.12 Neraca Massa pada Rotary Washer II (RW-102)........................ LA-16
Tabel LA.13 Analisa derajat kebebasan Rotary Dryer I (RD – 101)................LA-17
Tabel LA.14 Neraca Massa pada Rotary Dryer I (RD-101)............................. LA-18
Tabel LA.15 Analisa derajat kebebasan Tangki Aktivasi (T – 103)................ LA-19
Tabel LA.16 Neraca Massa pada Tangki Aktivasi (T – 103)........................... LA-21
Tabel LA.17 Analisa derajat kebebasan Reaktor Asetilasi (R- 101)................ LA-22
Tabel LA.18 Neraca Massa pada Reaktor Asetilasi (R-101)............................LA-25
Tabel LA.19 Analisa derajat kebebasan Reaktor Hidrolisa (R – 102)..............LA-26
Tabel LA.20 Neraca Massa pada Reaktor Hidrolisasi (R-102).........................LA-28

Tabel LA-21 Analisa derajat kebebasan Centrifuge (CF)..................................LA-29
Tabel LA-22 Neraca Massa pada Centrifuge (CF)...........................................LA-31
Tabel LA-23 Analisa derajat kebebasan Rotary Dryer II (RD-102)..................LA-32
Tabel LA-24 Neraca Massa Pada Rotary Dryer II (RD-102)............................LA-34
Tabel LA-25 Analisa derajat kebebasan Crusher (CR) .................................... LA-34
Tabel LA-26 Neraca Massa pada Crusher (CR) ................................................LA-35
Tabel LB.1

Kontribusi Unsur Atom dengan Metode Hurst dan Harrison.........LB-1

Tabel LB.2

Menunjukkan nilai panas pembentukan .........................................LB-2

Tabel LB.3

Nilai Panas Pembentukan Dan Panas Penguapan ..........................LB-5

Tabel LB.4

Menyajikan panas masuk pada Digester.........................................LB-7

Tabel LB.5

Menyajikan panas keluar pada Digester.........................................LB-7

Tabel LB.6

Neraca Energi Digester................................................................... LB-8

Tabel LB.7

Panas Masuk Tiap Komponen dan Total pada Storage tank..........LB-9

Tabel LB.8

Panas Keluar Tiap Komponen dan Total pada Storage Tank.........LB-9

Tabel LB.9

Panas Masuk Tiap Komponen Rotary Washer I...........................LB-10

Tabel LB.10 Panas Keluar Tiap Komponen Rotary Washer I……………… LB-11
Tabel LB.11 Neraca Energi Rotary Washer I....................................................LB-11
Tabel LB.12 Panas Masuk Tiap Komponen Tangki Bleaching ........................LB-12
Tabel LB.13 Panas Keluar Tiap Komponen Tangki Bleaching ........................LB-13
Tabel LB.14 Neraca Energi Tangki Bleaching.................................................. LB-14
Tabel LB.15 Panas Masuk Rotary Washer II (RW-102)...................................LB-14
Tabel LB.16 Panas Keluar Rotary Washer II (RW-102)...................................LB-15
Tabel LB.17 Neraca Energi Rotary Washer II…………………………….. ...LB-16
Tabel LB.18 Panas Masuk Rotary Dryer I (RD-101)………………………

LB-16

Tabel LB.19 Panas Keluar Rotary Dryer I (RD-101)........................................LB-17
Tabel LB.20 Neraca Energi Rotary Dryer I……………………………….. LB-19
Tabel LB.21 Menyajikan Panas Masuk Pada Tangki Aktivasi.........................LB-19
Tabel LB.22 Menyajikan Panas Keluar Pada Tangki Aktivasi.........................LB-20
Tabel LB.23 Neraca Energi Tangki Aktivasi................................................... LB-21
Tabel LB.24 Panas Masuk Reaktor Asetilasi................................................... LB-21
Tabel LB.25 Panas Keluar Reaktor Asetilasi................................................... LB-22
Tabel LB.26 Neraca Energi Reaktor Asetilasi..................................................LB-23

Tabel LB.27 Panas Masuk Tiap Komponen Reaktor Hidrolisis.......................LB-24
Tabel LB.28 Panas Keluar Tiap Komponen Reaktor Hidrolisis.......................LB-25
Tabel LB.29 Neraca Energi Tangki Hidrolisis..................................................LB-26
Tabel LB.30 Panas Masuk Cooler ....................................................................LB-27
Tabel LB.31 Panas Keluar Cooler ....................................................................LB-27
Tabel LB.32 Neraca Energi Cooler...................................................................LB-28
Tabel LB.33 Panas Masuk Rotary Dryer II.......................................................LB-29
Tabel LB.34 Panas Keluar Rotary Dryer II.......................................................LB-29
Tabel LB.35 Neraca Energi Rotary Dryer II.....................................................LB-31
Tabel LC.1

Komposisi Bahan Masuk Gudang Penyimpanan alang-alang........LC-1

Tabel LC.2

Spesifikasi Gudang Penyimpanan..................................................LC-2

Tabel LC.3

Spesifikasi Belt Conveyor..............................................................LC-4

Tabel LC.4

Spesifikasi Bucket Elevator............................................................LC-6

Tabel LC.5

Spesifikasi Tangki Penyimpanan..................................................LC-9

Tabel LC.6

Spesifikasi Pompa........................................................................LC-12

Tabel LC.7

Komposisi Bahan Masuk ke Digester..........................................LC-13

Tabel LC.8

Spesifikasi Pompa....................................................................... LC-17

Tabel LC.9

Spesifikasi Rotary Washer…………………………………………...LC-19

Tabel LC.10 Spesifikasi Rotary Dryer..............................................................LC-21
Tabel LC.11 Perbedaan Temperatur Fluida......................................................LC-22
Tabel LC.12 Komposisi Bahan Masuk ke Centrifuge………………………...LC-28
Tabel LD.1

Spesifikasi Pompa Utilitas.............................................................LD-4

Tabel LD.2

Perhitungan Tangki Pelarutan......................................................LD-10

Tabel LD.3

Perhitungan Tangki Utilitas.........................................................LD-15

Tabel LE.1

Perincian Harga Bangunan, dan Sarana Lainnya...........................LE-1

Tabel LE.2

Estimasi Harga Peralatan Proses....................................................LE-3

Tabel LE.3

Estimasi Harga Peralatan Utilitas...................................................LE-4

Tabel LE.4

Biaya Sarana Transportasi..............................................................LE-8

Tabel LE.5

Perincian Gaji Pegawai………………………………………….LE-11

Tabel LE.6

Perincian Biaya Kas selama 3 bulan…………………………….LE-14

Tabel LE.7

Perincian Modal Kerja.................................................................. LE-15

Tabel LE.8

Perhitungan Biaya Depresiasi....................................................... LE-16

Tabel LE.9

Data Perhitungan BEP.................................................................. LE-22

Tabel LE.10 Data Perhitungan IRR................................................................... LE-24

DAFTAR GAMBAR
Hal
Gambar 2.1. Alang alang……………………………………………………....... II-4
Gambar 7.1

Lokasi Pabrik................................................................................. VII-4

Gambar 8.1. Tata Letak Pabrik (non skala)....................................................... VIII-5
Gambar LD.1 Sketsa Sebagian Bar Screen…………………………………......LD-2
Gambar LE.1 Grafik BEP…………………………………………………… .. LE-23

DAFTAR LAMPIRAN
Hal
LAMPIRAN A PERHITUNGAN NERACA PANAS........................................LA-1
LAMPIRAN B PERHITUNGAN NERACA PANAS........................................LB-1
LAMPIRAN C PERHITUNGAN SPESIFIKASI PERALATAN ......................LC-1
LAMPIRAN D PERHITUNGAN SPESIFIKASI ALAT UTILITAS ................LD-1
LAMPIRAN E PERHITUNGAN ASPEK EKONOMI...................................... LE-1

BAB I
PENDAHULUAN
1.1

Latar Belakang
Selulosa asetat merupakan ester yang paling penting yang berasal dari asam

organik. Selulosa asetat tidak mudah terbakar, berbentuk padatan putih, tidak
beracun, tidak berasa, tidak berbau, dan umumnya digunakan pada industri serat dan
plastik. Selulosa asetat telah dipakai secara luas, diantaranya sebagai material
membran, filter rokok, tekstil, plastik dan industri makanan serta farmasi (Rachmilda
& Alia, 2008).
Kebutuhan akan selulosa asetat di Indonesia sendiri masih harus diimport dari
luar negeri sehingga memerlukan biaya yang mahal. Sehubungan dengan hal
tersebut, perlu dilakukan suatu kajian mengenai rancangan pabrik selulosa asetat
yang pada hakekatnya bertujuan untuk mengurangi ketergantungan terhadap negara
lain, menghemat devisa dan membuka lapangan kerja bagi masyarakat yaitu dengan
membangun industri-industri baru yang produknya dapat menggantikan peranan
bahan-bahan import.
Dalam perkembangannya, kebutuhan selulosa asetat di Indonesia cenderung
meningkat. Tabel 1.1 memperlihatkan kebutuhan impor selulosa asetat di Indonesia.
Tabel 1.1. Jumlah Impor Selulosa Asetat di Indonesia
Tahun

Jumlah

Impor

(Ton)

% kenaikan

2010

78.272

-

2011

84.516

7.98

2012

83.570

-1.12

2013

45.305

- 45.78

2014

89.825

98.26

Total

381.488

59.34

(Sumber : Data BPS, 2014)
Berdasarkan data dari Tabel 1.1 dapat diketahui bahwa tingginya kebutuhan
selulosa asetat di Indonesia masih dipenuhi dengan mengimpor dari luar negeri.

Indonesia merupakan salah satu penghasil tekstil terbesar di dunia, kebutuhan akan
selulosa asetat menjadikan APBN Indonesia untuk impor bahan baku ini cukup
tinggi, sehingga membebani ongkos produksi produk yang membutuhkan selulosa
asetat dalam negeri. Selain itu juga, ketergantungan ini sangatlah tidak
menguntungkan, karena jika timbul gejolak harga di negara lain maka harga produkproduk yang menggunakan selulosa asetat sebagai bahan baku akan ikut terpengaruh.
Hal ini perlu ditanggulangi dengan pendirian pabrik selulosa asetat di Indonesia.
Maka dari itu perlu dilakukan upaya mendapatkan sumber alternatif bahan dasar
selulosa asetat dengan memanfaatkan bahan dasar yang tersedia di Indonesia,
diantaranya tumbuhan rumput alang-alang.
Alang-alang (Imperata cylindrica (L.) Beauv) merupakan tumbuhan rumput
menahun yang tersebar hampir di seluruh belahan bumi dan dianggap sebagai gulma
pada lahan pertanian. Menurut Garrity et al. (1997), lahan alang-alang, di Indonesia
juga tersedia dalam jumlah yang banyak dan tersebar hampir merata di seluruh
Indonesia dengan luas total 1.085.529 ha (Mulyani, 2005). Khususnya di wilayah
Kalimantan Timur memiliki luas lahan alang-alang 111.855 ha.

Dilihat dari

kandungan kimianya, gulma tersebut mengandung bahan lignoselulosa yang cukup
tinggi, Komposisi kandungan kimia tersebut antara lain selulosa 44,28 %, Air 28,58
%, lignin 18,12 %, Abu 5, 42 %, dan Silika 3.6 %. (Budi, dkk. 2012). Komposisi αselulosa yang cukup besar dalam alang - alang menjadikan alang - alang ini
berpotensi untuk dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan selulosa asetat.
1.2

Perumusan Masalah
Sehubungan dengan semakin berkembangnya industri serat dan plastik, maka

kebutuhan akan selulosa asetat juga meningkat. Dengan potensi bahan baku
pembuatan selulosa asetat cukup besar di indonesia diantaranya alang alang, maka
perlu dilakukan kajian mengenai produksi selulosa asetat secara industrial,
diantaranya melakukan pra rancangan pabrik pembuatan selulosa asetat dari alangalang dan asetat anhidrid dengan bantuan katalis asam sulfat.
1.3

Tujuan Rancangan
Tujuan Pra rancangan pabrik pembuatan selulosa asetat ini adalah untuk

menerapkan disiplin ilmu Teknik Kimia, khususnya dibidang rancang, proses dan

operasi teknik kimia, sehingga memberikan gambaran layak atau tidaknya Pra
rancangan pabrik ini dibuat.
1.4

Manfaat Rancangan
Manfaat Pra rancangan pabrik Pembuatan Selulosa Asetat dari Alang-alang

adalah memberi gambaran kelayakan dari segi rancangan dan ekonomi pabrik ini
untuk dikembangkan di Indonesia, dan menekan biaya impor dan menjaga
ketersediaan selulosa asetat yang selama ini merupakan salah satu komoditas yang
harus didatangkan dari luar Indonesia.

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1

Selulosa Asetat
Selulosa asetat adalah selulosa yang gugus hidroksilnya diganti oleh gugus

asetil berbentuk padatan putih, tak beracun, tak berasa, dan tak berbau. Selulosa
asetat mempunyai nilai komersial yang cukup tinggi karena selulosa asetat memiliki
beberapa keunggulan diantaranya karakteristik fisik dan optik yang baik sehingga
banyak digunakan sebagai serat untuk tekstil, filter rokok, plastik, film fotografi, lak,
pelapis kertas dan membran, serta kemudahan dalam pemrosesan lebih lanjut. Di
samping itu selulosa asetatmempunyai daya tarik yang cukup tinggi karena sifatnya
yang biodegradable sehingga ramah lingkungan(Kiyose et al., 1998; G. Odian,
1933).
2.1.1 Kegunaan Selulosa Asetat
Selulosa Asetat mempunyai rumus molekul [C6H7O2(OCOCH3)3]x, berwujud
padat dengan bentuk flake (serpihan) atau powder (serbuk) dan berwarna putih.
Karena keseragamannya dalam kualitas, kemudahan dalam pewarnaan dan berbagai
karakteristik estetika lainnya, menjadikan selulosa asetat sebagai pilihan dalam
pembuatan pakaian wanita dan keperluan kain pada rumah tangga.Selulosa asetat
bersifat hidrofobik dan memiliki sifat yang mudah untuk dibentuk, quick drying,
tidak mudah berkerut, dan stabilitas tinggi. Pemakaian penting lainnya adalah
sebagai filter pada sigaret, untuk produksi lembaran-lembaran plastik, film, dan juga
cat. (Mc. Ketta, 1997).
2.1.2 Sifat fisik dan kimia selulosa asetat
Sifat fisis :
 Wujud : padat
 Kenampakan : flake (butiran)
 Rumus molekul : (C6H7O2(OCOCH3)3)x
 Titik lebur : 260oC
 Kapasitas panas : 0,42 cal/g. oC
 Sg : 1,32 g/cm3

 Derajat polimerisasi : 200
 Derajat subtitusi : 2,4
Sifat kimia :
 Larut dalam aseton
2.2

Selulosa
Selulosa

merupakan

komponen

utama

penyusun

dinding

sel

tanaman.Kandungan selulosa pada dinding sel tanaman sekitar 35 – 50 % dari berat
kering tanaman (Saha, 2004).
Selulosa pada tumbuhan terdapat pada beberapa bagian seperti pada batang
dan bagian lain. Bagian tubuh tumbuhan umumnya tidak hanya mengandung selulosa
tetapi juga lignin dan hemiselulosa, lignin membungkus selulosa oleh karena itu
untuk tahap ekstraksi serat, lignin perlu dilarutkan terlebih dahulu. Pelarutan lignin
ini menghasilkan bahan yang hanya mengandung serat selulosa dan hemiselulosa
(Rizky, 2008).
Selulosa mempunyai rumus molekul (C6H10O5)n, dengann adalah derajat
polimerisasi.Panjang

suatu

rangkaian

selulosa

tergantung

pada

derajat

polimerisasinya.Semakin panjang suatu rangkaian selulosa, maka rangkaian selulosa
tersebut mempunyai serat yang lebih kuat, lebih tahan terhadap pengaruh bahan
kimia, cahaya, dan mikroorganisme.Selulosa dapat dibedakan menjadi:
α-selulosa
Jenis selulosa ini tidak dapat larut dalam larutan NaOH dengan kadar 17,5%
pada suhu 200oC dan merupakan bentuk sesungguhnya yang telah dikenal sebagai
selulosa.
β-selulosa
Jenis dari selulosa ini mudah larut dalam larutan NaOH 17,5% dengan derajat
polimerisasi 15-90 pada suhu 200oC dan akan mengendap bila larutan tersebut
berubah menjadi larutan yang memiliki suasana asam.
γ-selulosa
Memiliki sifat yang sama dengan β-selulosa, dengan derajat polimerisasi kurang
dari 15.

2.2.1 Sifat-Sifat Selulosa
Sifat-sifat selulosa terdiri dari sifat fisika dansifat kimia. Selulosa rantai
panjang mempunyai sifat fisik yang lebihkuat, lebih tahan lama terhadap degradasi
yang

disebabkan olehpengaruh panas, bahan kimia maupun pengaruh biologis.

Sifatfisika dari selulosa yang penting adalah panjang, lebar dan tebal smolekulnya.
Sifat fisik lain dari selulosa adalah:
1.

Dapat terdegradasi oleh hidrolisa, oksidasi, fotokimia maupun secara
mekanissehingga berat molekulnya menurun.

2.

Tidak larut dalam air maupun pelarut organik, tetapi sebagian larut dalam
larutan alkali.

3.

Dalam keadaan kering, selulosa bersifat higroskopis, kerasdan rapuh. Bila
selulosa cukup banyak mengandung air maka akan bersifat lunak. Jadi fungsi air
disini adalah sebagai pelunak.

4.

Selulosa dalam kristal mempunyai kekuatan lebih baik jika dibandingkan
dengan bentuk amorfnya (Fengel dan Wenger,1995).

2.2.2 Sumber-sumber Selulosa
Adapun sumber-sumber selulosa baik dari bahan kayu maupun non kayu
antara lain : (Yusup, 2010).
1.

Kayu

2.

Bukan Kayu :
a. Serat buah/biji (Seed fibres) : Kapas, kapuk
b. Serat kulit (Bast fibres) : Rami, kenaf, rosela dll
c. Serat daun (Leaf Fibres) : nenas, pisang abaca dll
d. Bambu
e. Residu pertanian (Agricultural Residues) : bagas, jerami, merang, tandan
kosong sawit (TKS), tongkol jagung, dan alang-alang

2.3

Alang – alang
Alang-alang atau Imperata cylindrica adalah tanaman liar dan merupakan

tanaman pengganggu pertanian yang merisaukan karena sifatnya yang mudah dan
cepat berkembang biak, di berbagai tempat terlebih di tempat yang tanahnya subur
dapat mencapai ketinggian 1,0 – 2,0 meter.

Gambar 2.1.Alang alang
Dilihat dari kandungan kimianya, gulma tersebut mengandung bahan selulosa
yang cukup tinggi, Komposisi kandungan kimia tersebut antara lain: Tabel 2.1
Komposisi Alang-Alang
Kandungan

Kadar

Selulosa

44,28 %

Silika

3.6 %

Lignin

18,12 %

Air

28,58 %

Abu

5, 42 %

(Budi, dkk. 2012)
Di kalangan masyarakat umum, alang alang merupakan sejenis tanaman liar
pengganggu yang merusak keadaan tanah dan sebagi sumber utama timbulnya
bahaya kebakaran pada tanaman budidaya dan hutan ( Dove dan Mortopo 1987 ).
Selain itu alang alang juga dianggap sebagi saingan tanaman budidaya kerana alang
alang berkembang biak dengan stolon yaitu batang batang menjalar di bawah tanah

yang mempunyai mata tunas ada setiap buku batangnya dan tumbuh menjadi
tanaman baru lebih cepat dari tanaman budidaya ( Sukman dan Yakup, 1995 ).
Keberadaan alang alang yang dianggap merugikan dan mengganggu ini
ternyata tidak seperti yang diperkirakan orang selama ini. Karena menurut
pengamatan dan penelitian yang dilakukan, alang alang mempunyai manfaat yang
banyak seperti : sebagai bahan penutup tanah yang tidak diusahakan dalam bentuk
mulsa atau serasah agar terhindar dari erosi, daun batang, dapat dimanfaatkan
sebagai makanan ternak, atap rumah, bahan pabrik kertas, bahan kerajinan,
sedangkan akarnya dapat digunakan sebagai ramuan obat-obatan secara tradisional (
Sukman dan Yakup 1995 ).
2.4

Proses Pembuatan Selulosa Asetat
Ada 3 proses utama yang biasa digunakan untuk mengubahselulosa menjadi

selulosa asetat yaitu:
1. Solvent process (proses dengan pelarut)
Merupakan proses yang paling umum dan biasa digunakan. Pada proses asetilasi
digunakan asetat anhidrid sebagai solvent dan berlangsung dengan kehadiran asam
asetat glasial sebagai diluents serta asam sulfat sebagai katalis.
2. Solution process (proses larutan)
Methylene cloride menggantikan semua atau sebagian asam asetat dan aksinya
sebagai solvent bagi selulosa asetat yang terbentuk.
3. Heterogeneous process ( proses heterogen )
Cairan organik inert, seperti benzene ligroin digunakan sebagai nonsolvent untuk
menjaga selulosa terasetilasi yang telah terbentuk dalam larutan.
2.5

Pemilihan proses
Proses yang digunakan pada rancangan proses ini yaitu proses asetilasi dengan

pelarut asam asetat dengan reaktan utama asetat anhidrid dan katalis asam sulfat
karena memiliki keuntungan pada proses asetilasi yang menghasilkan derajat
asetilasi yang tinggi yaitu 2,50 – 2,95 (Mc Ketta, 1997).

Tahapan proses produksi selulosa asetat adalah sebagai berikut:
1. Proses Pembuatan Pulp dari Alang - alang.
2. Proses Pengubahan Pulp Menjadi Selulosa Asetat dengan Menggunakan Proses
Asetilasi.
3. Proses Pemisahan Produk Selulosa Asetat Dari Fase Cairnya.
2.6

Deskripsi Proses

2.6.1 Proses Pembentukan Pulp dari Alang – alang
Proses pembentukan pulp yang berasal dari alang-alang dengan menggunakan
proses

pulping

diikuti

dengan

bleaching.

Alang-alang

didalam

gudang

penyimpanannya (G-101) dibawa ke unit disk chipper (DC-101) untuk diperkecil
ukurannya hingga panjang 3 cm. alang - alang yang telah dicacah dari unit disk
chipper (DC-101) di dibawa ke gudang penyimpanan (G-102) yang sudah dikecilkan
dan dibawa ke Digester (T-101) dengan menggunakan bucket elevator (BE-101).
Larutan NaOH 8% dipompakan dari tangki (T-201) menggunakan pompa (P201) menuju digester (T-101). Proses pemasakan menggunakan pelarut NaOH 8%
(Rizal, 2010) bertujuan untuk melarutkan lignin di dalam alang–alang. Digester
dilengkapi dengan pengaduk. Perbandingan antara alang–alang dengan NaOH 8%
adalah 10:1 (b/b) (Adnin, 2012). Proses pemasakan berlangsung selama 1 jam
dengan temperatur 120oC (Rizal, 2010). Media yang digunakan untuk memanaskan
reaktor menjadi 120oC dengan tekanan 2 atm adalah saturated steam yang dialirkan
melalui jaket reaktor.
Pulp hasil digester dialirkan menggunakan pompa (P-101) ke tangki
penampungan sementara (ST-101), lalu dikirimkan ke unit pencucian Rotary washer
I (RW-101) dengan menggunakan pompa (P-102). Media yang digunakan untuk
mencuci pada unit adalah air proses dengan suhu 30OC. Perbandingan air proses
dengan bahan yang dicuci adalah 2,5 : 1 (Kirk & Othmer, 1978). Efesiensi pencucian
pada alat ini adalah 98% (European Commission, 2001), dengan jumlah selulosa
yang keluar sebanyak 98% dari jumlah pulp dan 2% air yang terkandung didalam
pulp keluar dari Rotary Washer I. Sebanyak 61,53% lignin mampu tereduksi pada
digester yang akan terpisah dari pulp pada saat dicuci pada unit Rotary Washer I
(PPKS, 2010). Air buangan hasil Rotary washer I (RW-101) di tampung di tangki

penampungan. Selanjutnya, pulp akan dibawa dengan belt conveyor (BC-103) ke
unit bleaching (T-102).
Keluaran dari Rotary washer I dibawa menggunakan belt conveyor (BC-103)
ke dalam tangki Bleaching (T-102). Tangki Bleaching digunakan untuk
menghilangkan lignin yang tersisa dari digester. Di dalam tangki bleaching (T-102)
dimasukkan pulp serta larutan NaOCl 10% (Rizal, 2010) dari (T-202) menggunakan
pompa (P-202) dengan perbandingan 20:1 (b/b) (Adnin, 2012). Tangki (T-102)
dilengkapi dengan pengaduk untuk mengaduk campuran. Proses Bleaching
berlangsung selama 60 menit pada suhu 600C dan konsistensi air di dalam pulp10%.
Setelah melewati tahap Bleaching, Bleached pulp, dimasukkan ke dalam unit
pencucian Rotary washer II (RW-102) yang bertujuan agar pulp yang dihasilkan
bersih dari sisa bahan kimia pemutih (NaOCl). Media pencucian yang digunakan
adalah air proses yang masuk ke unit RW-102 pada 300C. Perbandingan air proses
dengan bahan yang dicuci adalah 2,5 : 1 (Kirk & Othmer, 1978). Efesiensi pencucian
pada alat ini adalah 98% (European Commission, 2001), dengan jumlah selulosa
yang keluar sebanyak 98% dari jumlah pulp dan 2% air yang terkandung didalam
pulp keluar dari Rotary Washer II. Sebanyak 87, 368% lignin mampu tereduksi pada
tangki bleaching yang akan terpisah dari pulp pada saat dicuci pada unit Rotary
Washer II (PPKS, 2010). Air buangan hasil Rotary washer II (RW-102) ditampung
di tangki penampungan.
Kemudian pulp dibawa menggunakan belt conveyor (BC-104) menuju unit
pengeringan pulp. Pulp dikeringkan dengan menggunakan Rotary dryer I (RD-101)
media pemanas yang digunakan pada unit ini adalah udara panas dari heater I (H101) pada temperatur 1200C. Kandungan air yang diharapkan pada keluaran Rotary
dryer adalah sebesar 10% yang merupakan sarat kandungan air pada pulp untuk
memasuki unit asetilasi.
2.6.2 Proses

Pengubahan

Pulp

Menjadi

Selulosa

Asetat

dengan

MenggunakanProses Asetilasi
Pulp dibawa dengan menggunakan Bucket elevator (BE-102) ke tangki aktifasi
(T-103) yang terbuat dari stainless steel dan dilengkapi dengan pengaduk. Asam
asetat glasial dipompakan dari (T-203) sebanyak 35% dari jumlah selulosa
dipompakan menggunakan pompa (P-203) dari tangki penyimpanannya ke tangki

aktifasi (T-103) untuk proses aktivasi pulp dalam penyeragaman selulosa
(pretreatment) (Yamashita et al, 1986). Kondisi operasi tangki aktifasi adalah 50oC
dengan pengadukan selama 30 menit.Pulp yang diaktivasi dimasukkan ke dalam
reaktor asetilasi (R-101) menggunakan pompa (P-104) yang dilengkapi dengan
pengaduk dan jaket pemanas. Reaktan asetat anhidrid dari tangki penyimpanannya
(T-204) dipompakan menggunakan pompa (P-204) sebanyak 247% dari berat
selulosa serta asam asetat glasial dari tangki penyimpanannya (T-203) dipompakan
menggunakan pompa (P-203) sebanyak 438% dari berat selulosa menuju reaktor
(Yamashita et al, 1986). Selanjutnya katalis asam sulfat pekat 96.5% dari tangki
penyimpanan (T-205) sebanyak 3,8% dari berat selulosa dipompakan menggunakan
pompa (P-205) ke reaktor asetilasi (R-101) (Yamashita et al, 1986). Kondisi operasi
dalam reaktor adalah 70oC dan waktu reaksi selama 1 jam. Reaksi keseluruhan yang
terjadi dalam reaktor dalam perubahan selulosa menjadi selulosa triasetat adalah
sebagai berikut:
OH
C6H7O2

OCOCH3

OH + 3(CH3CO)2O
OH

Selulosa

C6H7O2

OCOCH3+ 3CH3COOH
OCOCH3

Asetat Anhidrid

Selulosa Triasetat

Asam Asetat

Reaksi diatas menunjukkan bahwa 3 mol asetat anhidrid bereaksi dengan 1 mol
selulosa untuk menghasilkan 1 mol selulosa triasetat dan 3 mol asam asetat. Pada
reaksi ini, seluruh selulosa dapat diubah menjadi selulosa triasetat (Lewin, 2001).
Setelah proses asetilasi, produk hasil reaktor asetilasi dibawa menggunakan
pompa (P-105) selanjutnya ke unit hidrolisis dalam reaktor hidrolizer (R-102) pada
suhu 120oC dan tekanan 1 atm dengan media pemanas yaitu Saturatedsteam selama
2 jam dengan penambahan air sebanyak 71% dari berat selulosa lalu diaduk-aduk
secara perlahan sehingga akan terbentuk serpihan padatan (flake) selulosa asetat
(Yamashita et al, 1986). Unit Hidrolisasi bertujuan untuk mematangkan (ripening
step) selulosa triasetat menjadi selulosa asetat serta menghentikan reaksi asetilasi dan
menghidrolisis seluruh sisa asetat anhidrid membentuk asam asetat. Reaksi utama
yang terjadi dalam tangki hidroliser adalah sebagai berikut :

OCOCH3
C6H7O2

OH

OCOCH3+ H2O

C6H7O2

OCOCH3
Selulosa triasetat

OCOCH3

+

CH3COOH

OCOCH3
Air

Selulosa Asetat

Asam Asetat

Setelah melalui proses hidrolisis, maka produk keluaran reactor hidroliser
dialirkan menggunakan pompa (P-106) ke Cooler (HE-101), untuk menurunkan suhu
produk yang tadinya 120oC dengan menggunakan media air pendingin. Penurunan
suhu produk unit pendingin menjadi 50oC. Produk keluaran unit pendingin dialirkan
ke centrifuge bertujuan untuk memisahkan asam sulfat,asam asetat dan air dalam
campuran.
2.6.3

Proses Pemisahan Produk Selulosa Asetat Dari Fase Cairnya.

Tahap ini bertujuan untuk :
- Memisahkan padatan selulosa asetat dari fase cairnya.
- Mengeringkan padatan selulosa asetat.
Setelah dihidrolisis, campuran dari reaktor hidroliser dialirkan menuju
Centrifuge (CF) untuk dilakukan pemisahan. Centrifuge bekerja untuk memisahkan
padatan selulosa asetat dari fase cairnya dengan efisiensi alat sebesar 98%. Selulosa
asetat dalam bentuk serpihan padatan (flake) kemudian dikeringkan dengan
menggunakan rotary dryer II (RD-102) media pemanas yang digunakan pada unit ini
adalah udara panas dari heater II (H-102) pada temperatur 1200C, selulosa asetat
yang sudah dikeringkan dari rotary dryer (RD-102) dibawa dengan menggunakan
Belt conveyor (BC-107) untuk didinginkan dengan melewatkan produk menuju
gudang selulosa asetat I (G-103), sehingga suhu produk menjadi lebih dingin.
Kemudian produk dibawa ke unit penyeragaman bentuk/Crusher (CR), agar bentuk
Flake Selulosa asetat menjadi se