Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas 5.000 Ton/Tahun

PRA RANCANGAN PABRIK

PEMBUATAN PHENOL DARI CUMENE HIDROPEROKSIDA
DENGAN KATALIS ASAM SULFAT
DENGAN KAPASITAS 5.000 TON/TAHUN

TUGAS AKHIR

OLEH :

NUR ARDIYANTY
NIM. 030405028

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2009

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009

USU Repository © 2008

PRA RANCANGAN PABRIK

PEMBUATAN PHENOL DARI CUMENE HIDROPEROKSIDA
DENGAN KATALIS ASAM SULFAT
DENGAN KAPASITAS 5.000 TON/TAHUN

Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan
Ujian Sarjana Teknik Kimia

Oleh :

NUR ARDIYANTY
NIM : 030405028

             Diketahui,
Koordinator Tugas Akhir

( Dr.Ir. Irvan, Msi )

NIP : 132 126 842

Telah Diperiksa/Disetujui,
Dosen Pembimbing I

Dosen Pembimbing II 

(Dr. Ir. Salmah, MSc)
NIP : 131 945 810

(Ir. M. Yusuf Ritonga, MT)
NIP : 131 836 667

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2009
Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009

USU Repository © 2008

INTI SARI

Pembuatan phenol secara umum dikenal dengan menggunakan katalis asam
sulfat. Pra rancangan pabrik phenol ini direncanakan akan berproduksi dengan
kapasitas 5.000 ton/tahun dan beropersi selama 330 hari dalam setahun.
Lokasi pabrik yang direncanakan adalah di daerah Dumai, Riau dengan luas
tanah yang dibutuhkan sebesar 10.824 m2.
Tenaga kerja yang dibutuhkan untuk mengoperasikan pabrik sebanyak 164
orang. Bentuk badan usaha yang direncanakan adalah Perseroan Terbatas (PT) dan
bentuk organisasinya adalah organisasi sistem garis.
Hasil analisa terhadap aspek ekonomi pabrik phenol, adalah :
Modal Investasi

: Rp 131.928.510.610,-

Biaya Produksi per tahun

: Rp 128.331.200.507,-

Hasil Jual Produk per tahun

: Rp 161.844.082.536,-

Laba Bersih per tahun

: Rp 23.359.222.333,-

Profit Margin

: 20,60 %

Break Event Point

: 48,60 %

Return of Investment

: 17,71 %

Pay Out Time

: 5,65 tahun

Return on Network

: 29.51 %

Internal Rate of Return

: 20,01 %

Dari hasil analisa aspek ekonomi dapat disimpulkan bahwa pabrik pembuatan
phenol ini layak untuk didirikan.

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

KATA PENGANTAR

Syukur alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas rahmat dan
anugerah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul
Pra-Rancangan Pabrik Pembuatan Phenol dari Cumene Hidroperoksida
dengan katalis Asam Sulfat dengan Kapasitas 5.000 Ton/Tahun. Tugas Akhir ini
dikerjakan sebgai 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 Dr. Ir. Salmah, MSc sebagai Dosen Pembimbing I yang telah
membimbing dan memberikan masukan selama menyelesaikan tugas akhir
ini.
2. Bapak Ir. M.Yusuf Ritonga, MT sebagai Dosen Pembimbing II yang telah
memberikan arahan selama menyelesaikan tugas akhir ini.
3. Ibu Ir. Renita Manurung, MT, selaku Ketua Departemen Teknik Kimia FT
USU.
4. Bapak Dr. Ir. Irvan, MSi sebagai Koordinator Tugas Akhir Departemen
Teknik Kimia FT USU.
5. Dan yang paling istimewa Orang tua penulis yaitu Ibunda dan Ayahanda

yang tidak pernah lupa memberikan motivasi dan semangat kepada penulis.
6. Kak Devi, Kak Erni, Abang Rizal, Adik Faisyal dan keponakkan ku Azis
tercinta yang selalu mendoakan dan memberikan semangat.
7. Bang Fanny, Bang Muchlis,Bang Owen,Bang Heri dan Adik Zahra
8. Teman seperjuangan Arifin Ferdinand dan Meli Gustina sebagai partner
penulis dalam penyelesaian Tugas Akhir ini.
9. Sahabat-sahabat yang tidak pernah lupa memberikan motivasi dan semangat
kepada penulis.

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

10. Teman-teman stambuk ‘03 tanpa terkecuali. Thanks buat kebersamaan dan
semangatnya.
11. Serta pihak-pihak yang telah ikut membantu penulis namun tidak tercantum
namanya.
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, 3 Maret 2009
Penulis

Nur Ardiyanty. S
030405028

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

DAFTAR ISI

Kata Pengantar ................................................................................................. i
Intisari ............................................................................................................. iii
Daftar Isi .......................................................................................................... iv
Daftar Tabel ..................................................................................................... viii
Daftar Gambar.................................................................................................. xi
BAB I PENDAHULUAN ................................................................................ I-1

1.1 Latar Belakang ............................................................................... I-1
1.2 Rumusan Masalah .......................................................................... I-2
1.3 Tujuan Pra Rancangan Pabrik........................................................ I-3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA...................................................................... II-1
2.1 Phenol............................................................................................. II-1
2.2 Sifat-sifat Reaktan dan Produk ...................................................... II-2
2.2.1 Cumene .................................................................................... II-2
2.2.2 Air ........................................................................................... II-2
2.2.3 Cumene Hydroperoxide ........................................................... II-3
2.2.4 Asam Sulfat.............................................................................. II-3
2.2.5 Phenol....................................................................................... II-4
2.2.6 Aseton ...................................................................................... II-4
2.2.7 Amonium Hidroksida............................................................... II-4
2.2.7 Amonium Hidrogen Sulfat....................................................... II-4
2.3 Deskripsi Proses ............................................................................. II-5
2.3.1 Proses Pembuatan Phenol ........................................................ II-5
2.3.2 Proses Pemurnian ..................................................................... II-6
2.3.2.1 Tahap Penetralan Katalis.............................................. II-6
2.3.2.2 Tahap Pemurnian Produk............................................. II-6
BAB III NERACA MASSA ............................................................................ III-1

BAB IV NERACA ENERGI ........................................................................... IV-1
4.1 Heater I (E-101)............................................................................. IV-1
4.2 Reaktor (R-101) ............................................................................. IV-1
Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

4.3 Reaktor Netralizer (R-201) ............................................................ IV-2
4.4 Vaporizer (VP-201)........................................................................ IV-2
4.5 Kondensor (CD-201)...................................................................... IV-2
4.6 Cooler (E-201) ............................................................................... IV-3
4.7 Heater (E-202) ............................................................................... IV-3
4.8 Kolom Destilasi (D-201)................................................................ IV-4
BAB V SPESIFIKASI PERALATAN ............................................................ V-1
BAB VI INSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA .................... VI-1
6.1 Instrumentasi .................................................................................. VI-1
6.2 Keselamatan Kerja ......................................................................... VI-6
6.3 Keselamatan Kerja pada Pabrik Pembuatan Phenol ...................... VI-7
6.3.1 Pencegahan terhadap Kebakaran dan Peledakan .................. VI-7
6.3.2 Peralatan Perlindungan Diri .................................................. VI-8

6.3.3 Keselamatan Kerja terhadap Listrik...................................... VI-9
6.3.4 Pencegahan terhadap Gangguan Kesehatan.......................... VI-9
6.3.5 Pencegahan terhadap Bahaya Mekanis ................................. VI-10

BAB VII UTILITAS ........................................................................................ VII-1
7.1 Kebutuhan Uap (steam) ................................................................. VII-1
7.2 Kebutuhan Air................................................................................ VII-2
7.2.1 Screening............................................................................... VII-5
7.2.2 Koagulasi dan Flokulasi........................................................ VII-6
7.2.3 Filtrasi ................................................................................... VII-7
7.2.4 Demineralisasi....................................................................... VII-8
7.2.5 Deaerator ............................................................................... VII-12
7.3 Kebutuhan Listrik .......................................................................... VII-12
7.4 Unit Pengolahan Limbah ............................................................... VII-12
7.4.1 Bak Penampungan................................................................. VII-14
7.4.2 Bak Pengendapan Awal ........................................................ VII-14
7.4.3 Bak Netralisasi ...................................................................... VII-15
7.4.4 Pengolahan Limbah dengan Sistem
Activated Sludge (Lumpur Aktif) ......................................... VII-16

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

7.4.5 Tangki Sedimentasi............................................................... VII-19
BAB VIII LOKASI DAN TATA LETAK PABRIK....................................... VIII-1
8.1 Landasan Teori............................................................................... VIII-1

8.2 Lokasi pabrik.................................................................................. VIII-1
8.3 Tata Letak Pabrik ........................................................................... VIII-4
8.4 Perincian Luas Tanah..................................................................... VIII-6
BAB IX ORGANISASI DAN MANAJEMEN PERUSAHAAN .................. IX-1
9.1 Organisasi dan Manajemen ........................................................... IX-1
9.2 Bentuk Badan Usaha ................................................................... IX-1
9.3 Struktur Organisasi ........................................................................ IX-2
9.4 Uraian Tugas, Wewenang Dan Tanggung Jawab .......................... IX-7
9.4.1 Rapat Umum Pemegang Saham (RUPS) ................................. IX-7
9.4.2 Dewan Komisaris ..................................................................... IX-7
9.4.3 Direktur .................................................................................... IX-7
9.4.4 Staf Ahli ................................................................................... IX-8
9.4.5 Sekretaris.................................................................................. IX-8
9.4.6 Manajer .................................................................................... IX-8
9.4.7 Kepala Bagian .......................................................................... IX-9
9.5 Sistem Kerja ................................................................................... IX-11
9.5.1 Tenaga Kerja dan Jam Kerja .................................................... IX-11
9.5.2 Jumlah dan Tingkat Pendidikan Tenaga Kerja ........................ IX-11
9.3.5 Pengaturan Jam Kerja .............................................................. IX-12
9.7 Sistem Penggajian .......................................................................... IX-13
9.8 Kesejahteraan Tenaga Kerja .......................................................... IX-15
BAB X ANALISA EKONOMI ....................................................................... X-1
10.1 Modal Investasi ............................................................................ X-1
10.1.1 Modal Investasi Tetap/ Fixed Capital Investmen (FCI)......... X-1
10.1.2 Modal Kerja/ Working Capital (WC) .................................... X-3
10.1.3 Biaya Tetap (BPT)/ Fixed Cost (TC) ..................................... X-4
10.1.4 Biaya Variable (BV)/ Variable Cost (VC)............................. X-4
10.2 Total Penjualan (Total sales)........................................................ X-5

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

10.3 Perkiraan Rugi/ Laba Usaha ........................................................ X-5
10.4 Analisa Aspek Ekonomi............................................................... X-5
10.4.1 Profit Margin (PM) ................................................................ X-5
10.4.2 Break Evan Point (BEP) ........................................................ X-6
10.4.3 Retrun On Investmen (ROI)................................................... X-6
10.4.4 Pay Out Time (POT) .............................................................. X-7
10.4.5 Return On Network (RON).................................................... X-7
10.4.6 Internal Rate Of Return (IRR) ............................................. X-7
BAB XI KESIMPULAN ................................................................................. XI-1
DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... xii
LAMPIRAN A PERHITUNGAN NERACA MASSA ................................... 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

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

DAFTAR TABEL

Tabel 1.1 Data Impor Phenol di Indonesia ...................................................... I-2
Tabel 3.1 Reaktor (R-101) ............................................................................... III-2
Tabel 3.2 Neraca massa Reaktor Netralizer (R-201) ....................................... III-2
Tabel 3.3 Neraca massa Vaporizer (VP-201) .................................................. III-3
Tabel 3.4 Neraca massa Decanter (DC-201).................................................... III-3
Tabel 3.5 Neraca massa Destilasi (D-201)....................................................... III-4
Tabel 3.6 Neraca massa Kondensor (CD-202) ................................................ III-4
Tabel 3.7 Neraca massa Reboiler (RB-201) .................................................... III-4
Tabel 4.1 Neraca Energi pada Heater I (E-101) .............................................. IV-1
Tabel 4.2 Neraca Energi pada Reaktor (R-101)............................................... IV-1
Tabel 4.3 Neraca Energi pada Reaktor Netralizer (R-201).............................. IV-2
Tabel 4.4 Neraca Energi pada Vaporizer (VP-201) ......................................... IV-2
Tabel 4.5 Neraca Energi pada Kondensor (CD-201) ....................................... IV-2
Tabel 4.6 Neraca Energi pada Cooler (CD-201) ............................................. IV-3
Tabel 4.7 Neraca Energi pada Heater II (E-202)............................................. IV-3
Tabel 4.8 Neraca Energi pada Kolom Destilasi (D-201) ................................. IV-4
Tabel 6.1 Daftar Instrumentasi pada Pra-Rancangan
Pabrik Pembuatan Phenol ................................................................ VI-4
Tabel 7.1 Kebutuhan Uap pada Alat ................................................................ VII-1
Tabel 7.2 Kebutuhan Air Pendingin pada Alat ................................................ VII-2
Tabel 7.3 Pemakaian Air Untuk Berbagai Kebutuhan..................................... VII-4
Tabel 7.4 Kualitas Air Sungai Rokan,Riau...................................................... VII-4
Tabel 7.5 Perincian Kebutuhan Listrik ............................................................ VII-12
Tabel 8.1 Perincian Luas Areal Pabrik ............................................................ VIII-6
Tabel 9.1 Jumlah Tenaga Kerja Dan Kualifikasinya ....................................... IX-11
Tabel 9.2 Pengaturan Tugas Shift..................................................................... IX-13
Tabel 9.3 Gaji Karyawan ................................................................................. IX-14
Tabel LB.1 Nilai konstanta a,b,c,d dan e untuk Cp gas .......................................... LB-1
Tabel LB.2 Nilai konstanta a,b,c,d dan e untuk Cp cair ......................................... LB-1
Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

Tabel LB.3 Kontribusi unsur untuk estimasi Cp.............................................. LB-2
Tabel LB.4 Kontribusi unsur untuk estimasi Cp.............................................. LB-3
Tabel LB.5 Estimasi Cp Cumene..................................................................... LB-4
Tabel LB.6 Estimasi Cp Cumene Hidroperoksida........................................... LB-4
Tabel LB.7 Nilai Panas laten ........................................................................... LB-4
Tabel LB.8 Nilai Panas pembentukkan............................................................ LB-5
Tabel LB. 9 Neraca panas masuk Heater (E-101) ........................................... LB-5
Tabel LB. 10 Neraca panas keluar Heater (E-101).......................................... LB-6
Tabel LB. 11 Neraca panas masuk alur 3 (R-101)........................................... LB-7
Tabel LB. 12 Neraca panas keluar reaktor (R-101) ......................................... LB-7
Tabel LB. 13 Neraca panas masuk alur 5 (R-201)........................................... LB-9
Tabel LB. 14 Neraca panas keluar reaktor netralizer (R-201) ......................... LB-10
Tabel LB. 15 Neraca panas alur 7.................................................................... LB-12
Tabel LB. 16 Neraca panas alur 9.................................................................... LB-13
Tabel LB. 17 Neraca panas alur 8.................................................................... LB-14
Tabel LB. 18 Neraca panas alur 10.................................................................. LB-16
Tabel LB. 19 Neraca panas masuk heater (E-202) .......................................... LB-17
Tabel LB.20 Neraca panas keluar heater (E-202)........................................... LB-18
Tabel LB.21 Titik didih umpan masuk destilasi .............................................. LB-20
Tabel LB. 22 Dew point destilasi..................................................................... LB-20
Tabel LB. 23 Panas kondensor ........................................................................ LB-21
Tabel LB. 24 Panas kondensor ........................................................................ LB-21
Tabel LB. 25 Panas keluar kondensor (D) ....................................................... LB-22
Tabel LB.26 Boiling point reboiler.................................................................. LB-23
Tabel LB. 27 Panas Masuk Reboiler (L*) ...................................................... LB-23
Tabel LB. 28 Panas Keluar Reboiler (V*) ...................................................... LB-24
Tabel LB. 29 Panas Keluar Reboiler (B*) ...................................................... LB-24
Tabel LD.1 Perhitungan Entalpi dalam Penentuan
Tinggi Menara Pendingin ............................................................ LD-31
Tabel LE.1 Perincian Harga Bangunan, dan Sarana Lainnya.......................... LE-1
Tabel LE.2 Harga Indeks Marshall dan Swift................................................. LE-3
Table LE.3 Estimasi Harga Peralatan Proses Impor ........................................ LE-7

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

Tabel LE.4 Estimasi Harga Peralatan Proses Non-Impor................................ LE-8
Tabel LE.5 Estimisi Harga Peralatan Utilitas dan
Pengolahan Limbah Impor ............................................................ LE-8
Tabel LE.6 Estimisi Harga Peralatan Utilitas dan
Pengolahan Limbah Non-Impor ................................................... LE-9
Tabel LE.7 Biaya Sarana Transportasi............................................................. LE-12
Tabel LE.8 Perincian Gaji Pegawai ................................................................. LE-15
Tabel LE.9 Perincian Biaya Kas ...................................................................... LE-17
Tabel LE.10 Perincian Modal Kerja ................................................................ LE-18
Tabel LE.11 Aturan Depresi Sesuai UU Republik Indonesia No. 17
Tahun 2000 ................................................................................... LE-20
Tabel LE.12 Perhitungan Biaya Depresiasi Sesuai UURI No. 17
Tahun 2000 ................................................................................... LE-21
Tabel LE.13 Data Perhitungan BEP ................................................................ LE-28
Tabel LE.14 Data Perhitungan IRR ................................................................. LE-30

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Struktur Phenol............................................................................. II-1
Gambar 6.1 Instrumentasi Alat-alat Proses pada Pra Rancangan
Pabrik Pembuatan Phenol............................................................. VI-6
Gambar 9.1 Struktur Organisasi Pabrik Pembuatan Phenol ............................ IX-6
Gambar LD. 1 Sketsa sebagian bar screen, satuan mm (dilihat ari atas) ......... LD-2
Gambar LD. 2 Grafik Entalpi dan Temperatur
Cairan pada Cooling Tower (CT)LD-31 ...................................... LD-31
Gambar LD.3 Kurva Hy terhadap 1/(Hy*-Hy)................................................. LD-32
Gambar LE.1 Harga peralatan untuk Tangki Penyimpangan (storage)
dan Tangki Pelarutan.................................................................... LE-5
Gambar LE.2 Harga Peralatan untuk Kolam Destilasi. Harga Tidak
Termasuk Trays, Packing atau Sambungan ................................. LE-6
Gambar LE.3 Harga Tiap Tray dalam Kolom Distilasi. Harga
Termasuk Tanggul, Permukaan Saluran Limpah,
Saluran Uap dan Bagian Struktur Saluran ................................... LE-7
Gambar LE.4 Grafik BEP ................................................................................ LE-29

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Sebagai negara berkembang, Indonesia melaksanakan pembangunan dan
pengembangan di berbagai sektor, salah satunya adalah sektor industri. Dengan
kemajuan dalam sektor industri diharapkan akan meningkatkan kesejahteraan rakyat.
Dalam pembangunanya, sektor industri ini dikembangkan dalam beberapa tahap dan
secara terpadu melalui peningkatan hubungan antara sektor industri dengan sektor
lainnya.
Industri kimia merupakan salah satu contoh sektor industri yang sedang
dikembangkan di Indonesia, dan diharapkan dapat memberikan kontribusi yang besar
bagi pendapatan negara. Dalam mengembangkan dan meningkatkan industri ini
diperlukan ilmu pengetahuan dan teknologi. Untuk itu Indonesia harus mampu
memanfaatkan potensi yang ada, karena industri kimia membutuhkan perangkatperangkat yang memang dibutuhkan dan juga membutuhkan sumber daya alam
seefisien mungkin. Disamping itu perlu juga penguasaan teknologi baik yang
sederhana maupun yang canggih, sehingga bangsa Indonesia dapat meningkatkan
eksistensinya dan kredibilitasnya sejajar dengan bangsa-bangsa lain yang telah maju.
Dengan kebutuhan industri-industri kimia saat ini, maka kebutuhan akan
bahan baku industri kimia tersebut pun semakin meningkat. Bahan baku industri
ada yang berasal dari dalam negeri dan ada juga yang masih di impor. Salah satu
bahan baku yang masih di impor adalah phenol.
Phenol pertama kali dikenal pada tahun 1834 melalui eksperimen pembuatan
phenol yang dilakukan oleh F. Ronge, yang diperoleh dari tar batubara. Tar batubara
merupakan satu-satunya bahan baku pembuatan phenol sampai pada Perang Dunia I.
Penggunaan awal dari phenol dibatasi pada penggunaannya sebagai bahan pengawet
kayu, dan sebagai fumigator atau desinfektan (pembunuh kuman).
Phenol sintetik pertama kali diproduksi dengan cara sulfonasi benzen dan
hidrolisa sulfonat. Setelah itu, metode lain telah dikembangkan untuk sintesa phenol,
antara lain klorinasi benzen pada fase liquid diikuti hidrolisa fase uap pada
temperatur tinggi. Namun, tak satupun yang sangat menarik karena semuanya
Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

melibatkan bahan baku kimia yang mahal, resiko korosi dan secara umum tidak
ekonomis untuk industri skala besar.
Secara komersial, produksi phenol sintetik ditemukan di Jerman oleh Dr.
Heinrich Hock dan koleganya Shon Lang pada tahun 1949 dan dipublikasikan di
sebuah koran yang membuat tentang auto oksidasi senyawa organik. Dari laporan
tersebut menunjukkan bahwa pada kondisi-kondisi yang telah ditetapkan cumene
akan teroksidasi menjadi cumene peroksida, yang selanjutnya akan terdekomposisi
menjadi phenol dan aseton.
Berdasarkan data impor statistik tahun 2001-2003, kebutuhan phenol di
Indonesia adalah sebagai berikut :
Tabel 1.1 Data Impor Phenol di Indonesia
Tahun

Jumlah Impor (Ton)

2001

44.640

2002

49.060

2003

53.640

Sumber : Biro Pusat Statistik Tahun (2001 – 2003)
Untuk memproduksi phenol ini digunakan bahan baku cumene dan udara
yang terdapat di sekitar lokasi pabrik. Dengan memperhatikan kebutuhan dalam
negeri dan kegunaannya yang banyak menguntungkan maka pabrik pembuatan
phenol ini sangat potensial untuk didirikan di Indonesia

1.2 Rumusan Masalah
Kebutuhan phenol di Indonesia sangatlah besar dan pemenuhan terhadap
kebutuhan phenol tersebut dilakukan dengan cara mengimpor. Untuk memenuhi
kebutuhan phenol dalam negeri dilakukan pra rancangan pabrik kimia phenol di
Indonesia dengan menggunakan proses Cumene Hidroperoksida (proses CHP)

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

1.3 Tujuan Pra Rancangan Pabrik
Pra rancangan pabrik pembuatan phenol ini bertujuan untuk menerapkan
disiplin ilmu Teknik Kimia, khususnya pada mata kuliah Perancangan Pabrik Kimia,
Perancangan Proses Teknik Kimia, Teknik Reaktor dan Operasi Teknik Kimia
sehingga akan memberikan gambaran kelayakan pra rancangan pabrik pembuatan
phenol.
Tujuan lain dari pra rancangan pabrik pembuatan phenol ini adalah untuk
memenuhi kebutuhan phenol dalam negeri yang selama ini masih diimpor dari
negara lain dan selanjutnya dikembangkan untuk tujuan ekspor. Selain itu,
diharapkan dengan berdirinya pabrik ini akan memberi lapangan pekerjaan dan
memicu peningkatan produktivitas rakyat yang pada akhirnya akan meningkatkan
kesejahteraan rakyat.

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Phenol
Phenol, juga dikenal dengan nama lamanya asam karboksilat, merupakan
padatan kristal bening yang beracun dengan bau yang khas. Rumus kimianya adalah
C6H5OH dan memiliki struktur grup hidroksil (-OH) yang terikat dengan sebuah
cincin phenyl; yang juga merupakan senyawa aromatis.
Phenol dapat dibuat dari oksidasi parsial benzene atau asam benzoat, dengan
proses cumene, atau dengan proses Raschig. Dapat juga ditemukan sebagai produk
dari oksidasi batu.
Phenol memiliki sifat antiseptik, dan digunakan oleh Sir Joseph Lister (18271912) pada teknik pembedahan antiseptiknya. Phenol juga merupakan bahan aktif
anastesi oral seperti Chloraseptic spray. Phenol juga merupakan bahan utama dari
Carbolic Smoke Ball, sebuah alat yang dipasarkan di London pada abad ke 19 sbagai
pengaman pengguna terhadap influenza dan penyakit lainnya.

Gambar 2.1 Struktur Phenol
(http://en. wikipedia.org/wiki/Phenol, 2008)

Phenol juga digunakan dalam proses produksi obat obatan (merupakan bahan
awal pada produksi aspirin), herbisida, dan resin sintetis (Bakelite, salah satu resin
sintetis awal yang diproduksi, merupakan sebuah polimer dari phenol dengan
formaldehid).
(http://en. wikipedia.org/wiki/Phenol, 2008)

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

2.2 Sifat-sifat Reaktan dan Produk
Pada pra rancangan pabrik pembuatan phenol bahan-bahan yang digunakan
adalah cumene, cumene hydroperoxyde, air, aseton, asam sulfat, amonium
hidroksida, sedangkan produk yang dihasilkan adalah phenol. Sifat-sifat fisika dan
kimia bahan-bahan tersebut diuraikan sebagai berikut :
2.2.1 Cumene
1. Rumus molekul

: C9H12

2. Berat molekul

: 120,19 g/mol

3. Wujud

: Cair

4. Warna

: Bening

5. Titik didih

: 152 oC

6. Titik beku

: - 96,9 oC

7. Densitas (20 oC)

: 0,862 kg/m3

8. Viskositas (20 oC)

: 0,319 cp

9. Tidak larut dalam air
10. Merupakan bahan kimia yang mudah terbakar
11. Merupakan senyawa hidrokarbon aromatis
(Perry, 1999 & Kirk Othmer, 1969)

2.2.2 Air
1. Rumus molekul

: H2O

2. Berat molekul

: 18 g/mol

3. Wujud

: Cair

4. Warna

: Bening

5. Titik didih

: 100 oC

6. Titik leleh

: 0 oC

7. Densitas

: 998 kg/m3

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

8. Specific Gravity (60 oF)

:1

(Perry, 1999 & Kirk Othmer, 1969)

2.2.3 Cumene Hydroperoxide
1. Rumus molekul

: C9H12OO

2. Berat molekul

: 152,193 g/mol

3. Wujud

: Cair

4. Warna

: Bening

5. Titik didih

: 153 oC

6. Titik leleh

: -10 oC

7. Densitas

: 653 kg/m3

8. Specific Gravity (60 oF)

: 1,055524

(http://en. wikipedia.org/wiki/Phenol, 2008)

2.2.4 Asam Sulfat
1. Rumus molekul

: H2SO4

2. Berat molekul

: 98,079 g/mol

3. Wujud

: Cair

4. Warna

: Bening

5. Titik didih

: 340 oC

6. Titik leleh

: 10,49 oC

7. Densitas

: 1,8144 gr/cm3

8. Specific Gravity (60 oF)

: 1,824

9. Merupakan senyawa asam kuat yang higroskopis dan sangat stabil
(Perry, 1999 & Kirk Othmer, 1969)

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

2.2.5 Phenol
1. Rumus molekul

: C6H5OH

2. Berat molekul

: 94,113 g/mol

3. Wujud

: Cair

4. Warna

: Tak berwarna

5. Densitas

: 1,059 g/cm³

6. Titik didih

: 182 oC

7. Titik leleh

: 41 oC

8. Kelarutan dalam air (20 oC)

: 8,3 g/100 ml

9. Bersifat korosif
(http://en. wikipedia.org/wiki/Phenol, 2008)

2.2.6 Aseton
1. Rumus molekul

: C3H6O

2. Berat molekul

: 58,08 g/mol

3. Wujud

: Cair

4. Warna

: Bening

5. Titik didih

: 56 oC

6. Titik leleh

: -94,6 oC

7. Densitas

: 790 kg/m3

(http://en. wikipedia.org/wiki/Phenol, 2008)

2.2.7 Amonium Hidroksida
1. Rumus molekul

: NH4OH

2. Berat molekul

: 35,046 g/mol

3. Wujud

: Cair

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

4. Densitas

: 1024,6 kg/m3

5. Specific Gravity (20 oC)

: 0,89

6. Mudah larut dalam air
7. Tidak mudah terbakar
8. Bersifat korosif
(Perry, 1999)

2.2.8 Amonium Hidrogen Sulfat
1. Rumus molekul

:

NH4HSO4

2. Berat molekul

:

115,11 g/mol

3. Specific Gravity

:

1,78

4. Wujud

:

Cair

5. Titik didih

:

490 oC

6. Titik leleh

:

40 oC

7. Larut dalam air
8. pH < 7,0
9. Merupakan senyawa katalis yang banyak digunakan
10. Sangat berbahaya (beracun, dapat mengakibatkan kematian)
11. Bersifat korosif
(Perry, 1999)

2.3 Deskripsi Proses
Proses pembuatan phenol ini terdiri dari dua tahap, yaitu proses pembuatan
phenol dan proses pemurnian.
2.3.1 Proses Pembuatan Phenol
Pada proses pemebuatan phenol, larutan Cumene Hydroperoxide dari Tangki
(R – 101) ditambahkan dengan larutan H2SO4 (98%) dari Tangki (T – 02) sebagai
katalis untuk mempercepat dekomposisi. Reaksi dekomposisi ini berlangsung pada
suhu 50 oC pada tekanan 1 atm dengan reaksi sebagai berikut :
C6H5C(CH3)2OOH

C6H5OH

+

(CH3)2CO

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

2.3.2 Proses Pemurnian
2.3.2.1 Tahap Penetralan Katalis
Proses selanjutnya adalah proses penetralan katalis H2SO4, yaitu dengan
menambahkan larutan NH4OH. Reaksi ini berlangsung pada suhu 50 oC dan tekanan
1 atm dengan reaksi sebagai berikut :
H2SO4

+

NH4OH

NH4HSO4

+

H2O

2.3.2.2 Tahap Pemurnian Produk
Dari Reaktor – 201 (R – 201) selanjutnya produk dan reaktan yang tidak
bereaksi dialirkan ke Vaporizer (VP – 201) untuk memisahkan antara produk phenol
dan produk aseton. Keluar dari Vaporizer (VP – 201) larutan yang masih
mengandung NH4OH dan NH4HSO4 dialirkan ke Decanter (DC – 201) untuk
memisahkan secara daya larut campuran NH4OH, NH4HSO4, dan produk utama
Phenol. Setelah dari Decanter (DC – 201) liquid produk dikirim ke unit Destilasi
(KD – 201) guna mendapatkan kemurnian produk utama Phenol 99,9%.
(US PATENT,1996)

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

BAB III
NERACA MASSA
Prarancangan pabrik pembuatan Phenol dari Cumene Hidroperoksida (CHP)
dilaksanakan untuk kapasitas produksi sebesar 5000 ton/tahun, dengan ketentuan
sebagai berikut:
1 tahun operasi = 330 hari kerja
1 hari kerja

= 24 jam

Basis

= 1 jam operasi

Maka kapasitas produksi Phenol tiap jam adalah:
=

1 hari
5000 ton 1.000 kg 1 tahun
x
x
x
330 hari 24 jam
1 ton
1 tahun

= 631,3131 kg/jam
Pada proses pembuatan Phenol dari Cumene Hidroperoksida (CHP) perubahan massa
untuk setiap komponen terjadi pada alat-alat:
− Tangki pencampur (M-101)
− Reaktor (R-101)
− Reaktor Netralizer (R-201)
− Vaporizer (VP-201)
− Decanter (DC-201)
− Destilasi (D-201)
Perhitungan pada neraca massa disajikan dalam lampiran A.

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

Neraca massa setiap komponen ditampilkan dalam Tabel 3.1 sampai dengan Tabel 3.7
Tabel 3.1 Reaktor (R-101)
No

Komponen

1.

Masuk (kg/jam)

Keluar (kg/jam)

Alur 2

Alur 3

Alur 4

CHP

1086,0797

-

65,1648

2.

Cumene

271,5199

-

271,5199

3.

Asam Sulfat

-

0,4344

0,4344

4.

Air

-

0,0089

0,0089

5.

Phenol

-

-

631,3131

6.

Aseton

-

-

389,6006

Total (kg/jam)

1358,0429

1358,0440

Tabel 3.2 Neraca massa Reaktor Netralizer (R-201)
No

Komponen

1.

Masuk (kg/jam)

Keluar (kg/jam)

Alur 4

Alur 5

Alur 6

CHP

65,1648

-

65,1648

2.

Cumene

271,5199

-

271,5199

3.

Phenol

631,3131

-

631,3131

4.

Aseton

389,6006

-

389,6006

5.

Asam Sulfat

0,4344

-

-

6.

Air

0,0089

-

0,0882

7.

Amonium Hidroksida

-

0,6516

0,4977

8.

Amonium Hidrogen Sulfat

-

-

0,5065

Total (kg/jam)

1358,6933

1358,6908

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

Tabel 3.3 Neraca massa Vaporizer (VP-201)
No

Komponen

1.

Masuk (kg/jam)

Keluar (kg/jam)

Alur 6

Alur 7

Alur 9

CHP

65,1648

1,2632

63,9016

2.

Cumene

271,5199

10,2041

261,3158

3.

Phenol

631,3131

5,1856

626,1275

4.

Aseton

389,6006

311,6805

77,9201

5.

Air

0,0882

0,0198

0,0684

6.

NH4OH

0,4977

-

0,4977

7.

NH4HSO4

0,5065

-

0,5065

Total (kg/jam)

1358,6908

1358,6908

Tabel 3.4 Neraca massa Decanter (DC-201)
No

Komponen

1.

Masuk (kg/jam)

Keluar (kg/jam)

Alur 10

Alur 11

Alur 12

CHP

63,9016

-

63,9016

2.

Cumene

261,3158

-

261,3158

3.

Phenol

626,1275

-

626,1275

4.

Aseton

77,9201

-

77,9201

5.

Air

0,0684

0,0681

0,0003

6.

NH4OH

0,4977

0,4977

-

7.

NH4HSO4

0,5065

0,5065

-

Total (kg/jam)

1030,3376

1030,3376

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

Tabel 3.5 Neraca massa Destilasi (D-201)
No

Komponen

1.

Masuk (kg/jam)

Keluar (kg/jam)

Alur 13

Top

Bottom

CHP

63,9016

63,7933

0,1065

2.

Cumene

261,3158

261,3171

0,0000

3.

Phenol

626,1275

0,6211

625,5032

4.

Aseton

77,9201

77,9201

0,0000

5.

Air

0,0003

0,0000

0,0000

Total (kg/jam)

1029,2653

1029,2613

Tabel 3.6 Neraca massa Kodensor (E-202)
No

Komponen

1.

Masuk (kg/jam)

Keluar (kg/jam)

Feed (V)

Destilat (D)

Refluks (L)

CHP

63,8297

63,7993

0,0015

2.

Cumene

261,3171

261,3171

0,0059

3.

Phenol

0,6211

0,6211

0,0000

4.

Aseton

77,9317

77,9201

0,0018

5.

Air

0,0000

0,0000

0,0000

Total (kg/jam)

403,7091

403,6668

Tabel 3.7 Neraca massa Reboiler (E-203)
No

Komponen

1.

Masuk (kg/jam)

Keluar (kg/jam)

Feed (L*)

Destilat (V*)

Refluks (B*)

CHP

0,1674

0,0609

0,1012

2.

Cumene

-

-

-

3.

Phenol

996,4038

370,9276

625,5066

4.

Aseton

-

-

-

5.

Air

-

-

-

Total (kg/jam)

996,5982

996,5963

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

BAB IV

NERACA ENERGI
Basis perhitungan

: 1 jam operasi

Satuan operasi

: kJ/jam

Temperatur basis

: 25oC

4.1 Heater 1 (E-101)
Tabel 4.1 Neraca Energi pada Heater I (E-101)
No

Komponen

Panas Masuk

Panas Keluar

(kJ/jam)

(Kj/jam)

1.

Umpan

5.266,2653

2.

Produk

3.

Steam

21.065,0613

Total

26.331,3366

26.331,3366

26.331,3366

4.2 Reaktor (R-101)
Tabel 4.2 Neraca Energi pada ReaktorI (R-101)
No

Komponen

Panas Masuk

Panas Keluar

(kJ/jam)

(kJ/jam)

1.

Umpan

29.421,8334

2.

Produk

69.921,4401

3.

∆ Hr

52.865,8415

4.

steam

93.365,4482

Total

122.787,2816

122.787,2816

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

4.3 Reaktor Netralizer (R-201)
Tabel 4.3 Neraca Energi pada Reaktor Netralizer I (R-201)
No

Komponen

Panas Masuk

Panas Keluar

(kJ/jam)

(kJ/jam)

1.

Umpan

69.935,8450

2.

Produk

54.397,2954

3.

∆ Hr

-33.697,6124

4.

Air pendingin

-49.236,1620

Total

20.699,6830

20.699,6830

4.4 Vaporizer (VP-201)
Tabel 4.4 Neraca Energi pada VaporizerI (VP-201)
No

Komponen

Panas Masuk

Panas Keluar

(kJ/jam)

(Kj/jam)

1.

Umpan

54.397,2953

2.

Produk

3.

Steam

411.384,1258

Total

465.781,4211

465.781,4211

465.781,4211

4.5 Kondensor (CD-201)
Tabel 4.5 Neraca Energi pada Kondensor (CD-201)
No

Komponen

1.

Umpan

2.

Produk

3.

Air Pendingin
Total

Panas Masuk

Panas Keluar

(kJ/jam)

(Kj/jam)

341.446,2172
19.036,3164
- 322.406,9008
19.036,3164

19.036,3164

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

4.6 Cooler (E-202)
Tabel 4.6 Neraca Energi pada Cooler (E-201)
No

Komponen

1.

Umpan

2.

Produk

3.

Air Pendingin
Total

Panas Masuk

Panas Keluar

(kJ/jam)

(Kj/jam)

124.335,2040
11.737,6269
- 112.597,5771
11.737,6269

11.737,6269

4.7 Heater II (E-203)
Tabel 4.7 Neraca Energi pada Heater II (E-202)
No

Komponen

Panas Masuk

Panas Keluar

(kJ/jam)

(Kj/jam)

1.

Umpan

11.725,2885

2.

Produk

3.

Steam

226.067,5756

Total

237.792,8641

237.792,8641

237.792,8641

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

4.8 Kolom Destilasi (D-201)
Tabel 4.8 Neraca Energi pada Kolom Destilasi (D-201)
No

Komponen

Panas Masuk

Panas Keluar

(kJ/jam)

(kJ/jam)

1.

FHF

237.792,8641

2.

qR

30.844,0555

3.

DHD

1.732,0262

4.

BHB

198.162,1761

5.

qC

68.742,7173

Total

268.636,9196

268.636,9196

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

BAB V
SPESIFIKASI PERALATAN
1. Tangki Penyimpanan Cumene (TK-101)
Fungsi : Untuk menyimpan larutan Cumene untuk kebutuhan 10 hari
Bentuk : silinder vertikal dengan tutup dan alas datar
Bahan : Stainless steel, SA – 240 Tipe 304, 18 Cr – 8 Ni
Jumlah : 1 unit
Lama Penyimpanan : 10 hari
Kondisi Operasi

:

-

Temperatur (T) = 25 oC

-

Tekanan ( P)

Kondisi fisik

= 1 atm
:

Silinder
- Diameter

: 7,5803 m

- Tinggi

: 12,6338 m

- Tebal

: 1 in

2. Tangki Penyimpanan Asam Sulfat (TK-102)
Fungsi : Untuk menyimpan larutan Asam sulfat untuk kebutuhan 60 hari
Bentuk : silinder vertikal dengan tutup dan alas datar
Bahan : Stainless steel, SA – 240 tipe 304,18 Cr-8Ni
Jumlah : 1 unit
Lama Penyimpanan : 60 hari
Kondisi Operasi

:

-

Temperatur (T) = 25 oC

-

Tekanan ( P)

Kondisi fisik

= 1 atm
:

Silinder
- Diameter

: 0,6897 m

- Tinggi

: 1,1495 m

- Tebal : 1/2 in
Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

3. Tangki Penyimpanan Amonium Hidroksida (TK-201)
Fungsi : Untuk menyimpan larutan Amonium Hidroksida untuk kebutuhan 30
hari
Bentuk : silinder vertikal dengan tutup dan alas datar
Bahan : Carbon steel, SA – 285 grade C
Jumlah : 1 unit
Lama Penyimpanan : 30 hari
Kondisi Operasi

:

-

Temperatur (T) = 25 oC

-

Tekanan ( P)

Kondisi fisik

= 1 atm
:

Silinder
- Diameter

: 0,7489 m

- Tinggi

: 1,2482 m

- Tebal

: 1/2 in

4. Tangki Penyimpanan Aseton (TK-202)
Fungsi : Untuk menyimpan larutan Aseton untuk kebutuhan 30 hari
Bentuk : silinder vertikal dengan tutup dan alas datar
Bahan : Carbon steel, SA – 285 Grade. C
Jumlah : 1 unit
Lama Penyimpanan : 30 hari
Kondisi Operasi

:

-

Temperatur (T) = 25 oC

-

Tekanan ( P)

Kondisi fisik

= 1 atm
:

Silinder
- Diameter

: 6,4868 m

- Tinggi

: 10,8113 m

- Tebal

: 1 in

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

5. Tangki Penyimpanan Sementara Keluaran Atas Destilasi (TK-203)
Fungsi : Untuk menyimpan larutan yang keluar dari atas kolom destilasi untuk
30 hari
Bentuk : silinder vertikal dengan tutup dan alas datar
Bahan : Stainless steel, SA – 240 tipe 304,18 Cr – 8 Ni
Jumlah : 1 unit
Lama Penyimpanan : 30 hari
Kondisi Operasi

:

-

Temperatur (T) = 25 oC

-

Tekanan ( P)

Kondisi fisik

= 1 atm
:

Silinder
- Diameter

: 6,9126 m

- Tinggi

: 11,5211 m

- Tebal

: 1 in

6. Tangki Penyimpanan Phenol (TK-204)
Fungsi : Untuk menyimpan larutan Phenol untuk kebutuhan 30 hari
Bentuk : silinder vertikal dengan tutup dan alas datar
Bahan : Carbon steel, SA – 285 grade C
Jumlah : 1 unit
Lama Penyimpanan : 30 hari
Kondisi Operasi

:

-

Temperatur (T) = 25 oC

-

Tekanan ( P)

Kondisi fisik

= 1 atm
:

Silinder
- Diameter

: 7,3078 m

- Tinggi

: 12,1797 m

- Tebal

: 1 in

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

7. Pompa 1 (J-101)
Fungsi

: Memompa CHP dan cumene dari tangki (TK-101) ke heater 1 (E101)

Jenis

: Pompa sentrifugal

Jumlah

: 1 unit

Kondisi operasi :
P

= 1 bar

T

= 30 oC

Kapasitas

: 8.602,9791 gpm

Daya motor

: 1/8 hp

8. Pompa 2 (J-102)
Fungsi

: Memompa H2SO4 dari tangki H2SO4 (TK-102) ke reaktor 1 (R-101)

Jenis

: Pompa Sentrifugal

Jumlah

: 1 unit

Kondisi operasi :
P = 1 bar
T = 30 oC
Kapasitas

: 1,0855 gpm

Daya motor

: 1/8 hp

9. Pompa 3 (J-103)
Fungsi

: Memompa campuran dari reaktor 1 (R-101) ke reaktor 2 (R-201)

Jenis

: Pompa Sentrifugal

Jumlah

: 1 unit

Kondisi operasi :
P = 1 bar
T = 50 oC
Kapasitas

: 6.476,7035 gpm

Daya motor

: 1/4 hp

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

10. Pompa 4 (J-201)
Fungsi

: Memompa NH4OH dari tangki (TK-201) ke reaktor 2 (R-201)

Jenis

: Pompa Sentrifugal

Jumlah

: 1 unit

Kondisi operasi :
P = 1 bar
T = 30 oC
Kapasitas

: 2,8000 gpm

Daya motor

: 1/8 hp

11. Pompa 5 (J-202)
Fungsi

: Memompa campuran dari reaktor 2 (R-201) ke vaporizer (VP-201).

Jenis

: Pompa Sentrifugal

Jumlah

: 1 unit

Kondisi operasi :
P = 1 bar
T = 50 oC
Kapasitas

: 6.478,5533 gpm

Daya motor

: 1/8 hp

12. Pompa 6 (J-203)
Fungsi

: Memompa campuran bahan dari condensor (CD-201) ke tangki
penyimpanan (TK-202)

Jenis

: Pompa Sentrifugal

Jumlah

: 1 unit

Kondisi operasi :
P = 1 bar
T = 83,55 oC
Kapasitas

: 1.816,2718 gpm

Daya motor

: 1/8 hp

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

13. Pompa 7 (J-204)
Fungsi

: Memompa campuran bahan dari vaporizer (VP-201) ke cooler (E201)

Jenis

: Pompa Sentrifugal

Jumlah

: 1 unit

Kondisi operasi :
P = 1 bar
T = 83,55 oC
Kapasitas

: 4.713,3122 gpm

Daya motor

: 1/8 hp

14. Pompa 8 (J-205)
Fungsi

: Memompa campuran bahan dari decanter (DC-201) ke cooler 2 (E202)

Jenis

: Pompa Sentrifugal

Jumlah

: 1 unit

Kondisi operasi :
P = 1 bar
T = 30 oC
Kapasitas

: 4.703,8292 gpm

Daya motor

: 1/8 hp

15. Pompa 9 (J-206)
Fungsi

: Memompa campuran bahan dari condensor (CD-202) ke tangki
penyimpanan (TK-203)

Jenis

: Pompa Sentrifugal

Jumlah

: 1 unit

Kondisi operasi :
P = 1 bar
T = 137,34 oC
Kapasitas

: 2.179,6504 gpm

Daya motor

: 1/8 hp

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

16. Pompa 10 (J-207)
Fungsi

: Memompa campuran bahan dari reboiler (RB-201) ke tangki
penyimpanan (TK-204)

Jenis

: Pompa Sentrifugal

Jumlah

: 1 unit

Kondisi operasi :
P = 1 bar
T = 181,8 oC
Kapasitas

: 2.601,1945 gpm

Daya motor

: 1/8 hp

17. Cooler (E-201)
Fungsi

: Menurunkan temperatur produk bawah Vaporizer yang akan
dimasukkan ke decanter

Jenis

: 1-2 shell and tube exchanger

Jumlah

: 1 unit

Kapasitas

: 1358,6908 kg/jam

Diameter tube

: 3/4 in

Jenis tube

: 10 BWG

Panjang tube

: 15 ft

Pitch (PT)

: 1 in Square pitch

Jumlah tube

: 52

Diameter shell : 10 in

18. Kondensor (CD-201)
Fungsi

: Mengubah fasa uap campuran aseton dengan senyawa yang
lainnya menjadi fasa cair

Jenis

: 1-2 shell and tube exchanger

Jumlah

: 1 unit

Kapasitas

: 5.189,7143 kg/jam

Diameter tube

: 3/4 in

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

Jenis tube

: 10 BWG

Panjang tube

: 12 ft

Pitch (PT)

: 1 5/16 in triangular pitch

Jumlah tube

: 56

Diameter shell : 10 in

19. Kondensor (CD-202)
Fungsi

: Mengubah fasa uap keluaran atas kolom destilasi menjadi
fasa cair

Jenis

: 1-2 shell and tube exchanger

Jumlah

: 1 unit

Kapasitas

: 403,6668 kg/jam

Diameter tube

: 3/4 in

Jenis tube

: 10 BWG

Panjang tube

: 12 ft

Pitch (PT)

: 1 in Square pitch

Jumlah tube

: 26

Diameter shell : 8 in

20. Rebolier (RB-201)
Fungsi

:

Menaikkan

temperatur campuran Phenol dan CHP sebelum

dimasukkan ke kolom destilasi
Jenis

: 2-4 shell and tube exchanger

Jumlah

: 1 unit

Kapasitas

: 15,5874 kg/jam,

Diameter tube

: 1 in

Jenis tube

: 10 BWG

Panjang tube

: 20 ft

Pitch (PT)

: 1 1/4 in Square pitch

Jumlah tube

: 14

Diameter shell : 8 in

Nur Ardiyanty : Pembuatan Phenol Dari Cumene Hidroperoksida Dengan Katalis Asam Sulfat Dengan Kapasitas
5.000 Ton/Tahun, 2009
USU Repository © 2008

21. Heater 1 (E-101)
Fungsi

: Menaikkan temperatur CHP sebelum dimasukkan ke reaktor
(R-101)

Jenis

: DPHE

Dipakai

: pipa 1/4 x 1/8 in IPS, 12 ft hairpin

Jumlah

: 1 unit

Kapasitas

: 10,6455 kg/jam

Panjang pipa

: 6,1976 ft

Jumlah hairpin

:1

22. Heater 2 (E-202)
Fungsi

: Menaikkan temperatur CHP sebelum dimasukkan ke reaktor
(R-101