Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Polibisfenol-a Karbonat dari Bisfenol-a dan Fosgen dengan Katalis Piridin dengan Kapasitas Produksi 30.000 ton/tahun

(1)

PRA RANCANGAN PABRIK

PEMBUATAN POLIBISFENOL-A KARBONAT DARI

BISFENOL-A DAN FOSGEN DENGAN KATALIS PIRIDIN

DENGAN KAPASITAS PRODUKSI 30.000 TON/TAHUN

TUGAS AKHIR

Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan

Ujian Sarjana Teknik Kimia

Oleh

RINALDRY SIRAIT

NIM : 080405036

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN


(2)

LEMBAR PENGESAHAN PRA RANCANGAN PABRIK

PEMBUATAN POLIBISFENOL-A KARBONAT

DARI BISFENOL-A DAN FOSGEN DENGAN KATALIS PIRIDIN DENGAN KAPASITAS PRODUKSI 30.000 TON/TAHUN

Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Ujian Sarjana Teknik Kimia

Oleh :

RINALDRY SIRAIT NIM : 080405036

Telah Diperiksa/Disetujui

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

Ir. Bambang Trisakti, MT M. Hendra S. Ginting, ST, MT NIP. 19660925 199103 1 003 NIP. 19700919 199003 1 001

Dosen Penguji I Dosen Penguji II Dosen Penguji III

Ir. Bambang Trisakti, MT Dr. Ir. Taslim, M.Si Ir. Syahrul Fauzi Siregar, MT NIP. 19660925 199103 1 003 NIP. 19650101 199003 1 002 NIP.19530525 198503 1 001

Mengetahui, Koordinator Tugas Akhir

Ir. Renita Manurung, MT NIP. 19681214 199702 2 002

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN


(3)

I N T I S A R I

Salah satu sektor industri yang berkembang cukup pesat saat ini yaitu industri polimer yang memproduksi polibisfenol-a karbonat atau yang lebih sering disebut sebagai polikarbonat saja. Akan tetapi, hingga saat ini Indonesia masih mengandalkan produk impor untuk mencukupi kebutuhan domestik dalam konsumsi polikarbonat tersebut. Hal ini dikarenakan sampai sekarang hanya ada satu pabrik polikarbonat di dalam negeri yaitu PT Sugison Senada yang berkapasitas 13.000 ton per tahun.

Dengan minimnya produksi polikarbonat domestik mengakibatkan berbagai aplikasi produk turunan polikarbonat diimpor dari Asia Timur seperti Cina dan Jepang dengan harga beli yang masih tergolong mahal. Dan mengingat di Indonesia telah ada pabrik yang memproduksi bahan baku untuk pembuatan polikarbonat ini sehingga hal ini mendorong untuk dibuatnya suatu pra rancangan pabrik pembuatan polikarbonat dengan tujuan mencukupi kebutuhan polikarbonat dalam negeri.

Polikarbonat diproduksi 30.000 ton/tahun dengan 330 hari kerja dalam 1 tahun. Lokasi pabrik direncanakan di daerah Kawasan Industri Medan, Medan Labuhan Sumatera Utara dengan luas areal 12.603 m2, tenaga kerja yang dibutuhkan berjumlah 150 orang dengan bentuk badan usaha Perseroan Terbatas (PT) yang dipimpin oleh seorang direktur dengan struktur organisasi sistem garis dan staf.

Hasil analisa ekonomi Pabrik Pembuatan Polikarbonat ini adalah sebagai berikut :

Total Modal Investasi : Rp. 949.680.377.739,- Total Biaya Produksi : Rp. 2.676.019.176.921,-

Hasil Penjualan : Rp. 2.940.287.815.966,-

Laba Bersih : Rp. 184.118.107.095,-

Profit Margin (PM) : 8,94 %

Break Even Point (BEP) : 40,70 %

Return on Investment (ROI) : 19,38 %

Pay Out Time (POT) : 5,16 tahun

Return on Network (RON) : 32,31 %

Internal Rate of Return (IRR) : 24,18

Dari hasil analisa aspek ekonomi dapat disimpulkan bahwa pabrik polikarbonat dengan kapasitas produksi 30.000 ton/tahun ini layak untuk didirikan.


(4)

KATA PENGANTAR

Segala puji syukur hanyalah milik Tuhan Yang Maha Kuasa yang atas rahmat dan bimbingan-Nya, setiap hari menjadi anugerah terindah dalam hidup ini. Demikianlah juga atas rahmat-σya tugas akhir dengan judul “ υra Rancangan Pabrik Pembuatan Polibisfenol-a Karbonat dari Bisfenol-a dan Fosgen dengan Katalis

υiridin dengan Kapasitas υroduksi 30.000 ton/tahun” dapat terselesaikan dengan

baik.

Tugas akhir ini disusun untuk melengkapi tugas-tugas dan merupakan salah satu syarat untuk mengikuti ujian sarjana pada Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

Rasa terima kasih dan hormat penulis ucapkan kepada kedua orang tua penulis, P. Sirait dan L. Manurung yang selalu mendukung penulis dalam melaksanakan studi dan dalam proses pengerjaan tugas akhir ini.

Rasa terima kasih penulis juga kepada kedua dosen pembimbing penulis, Bapak Ir. Bambang Trisakti, MT dan Bapak M. Hendra S. Ginting, ST, MT yang senantiasa membimbing penulis dalam mengerjakan tugas akhir ini.

Selain itu, penulis juga mengucapkan terima kasih kepada :

1. Bapak Dr. Eng. Ir. Irvan, M.Si, Ketua Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

2. Ibu Dr. Ir. Fatimah, MT, Sekretaris Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

3. Ibu Ir. Renita Manurung, MT, Koordinator Tugas Akhir, Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

4. Bapak Dr. Ir. Taslim, M.Si sebagai dosen penguji I, dan Bapak Ir. Syahrul Fauzi Siregar, MT sebagai dosen penguji II, atas kritik dan saran yang sangat baik untuk perbaikan Tugas Akhir ini.

5. Bapak dan Ibu dosen Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

6. Ibu Dr. Ir. Iriany M.Si sebagai Dosen Pembimbing saat Penelitian, Kepala Laboratorium Operasi Teknik Kimia, dan juga atas saran yang sangat membantu dalam mengerjakan Tugas Akhir ini.


(5)

7. Pak Sutiono, Pak Darsono, Kak Sri, Bu Deli, dan semua pegawai Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

8. Loisa Lorensia Sinaga atas kerjasamanya yang sangat baik dalam penulisan tugas akhir ini.

9. Kakaku Rini Elsinar Efliade Sirait, S.Pd, dan Adik-adikku Ady Ansyari Sirait, dan Agungg Prayitno Sirait.

10.Lae ku Eric Wirtanto atas bantuan dan dukungannya, Agavi, Erika, Edward, Kartini, Tagora, Rudi, Melisa, Melvha, Satriyani, Hendry, Irza, Martha, Nanta, Kris, Bella, Frendis, Lilies, Dewi, Sri, Eka dan semua teman-teman stambuk 2008 atas bantuan dan semangatnya.

11.Kak Cory, Kak Rina dan semua abang / kakak kandung angkatan 2005 atas dukungannya.

12.Asisten-asisten Laboratorium Operasi Teknik Kimia, Kak Voni, Bg Frejer, Bg Suden, Mamet, Dewi, Edu, Toni, Andy, Amran.

13.Elmer, Weni, Vero, Sulastri, Elisabeth, Torasman, Martin, Arya, Dedi, Pontius, Claudya, Christianto, Fitri, Nora, Heni, Raja, dan semua junior di Teknik Kimia USU.

14.Guru-guru ku di SD N. 173655 Lumban Rang, SMP N. 1 Lumbanjulu, dan di SMA St. Thomas 3 Medan.

Semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi setiap pembacanya dan membawa perkembangan ilmu pengetahuan teknik kimia ke depannya. Saya menyadari masih terdapat kekurangan dalam Tugas Akhir ini, segala kritik dan saran yang bersifat membangun saya terima dengan lapang dada untuk perbaikan selanjutnya. Terima kasih.

Medan, 2012 Penulis,

Rinaldry Sirait


(6)

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR ... i

INTISARI ... iii

DAFTAR ISI ... iv

DAFTAR GAMBAR ... viii

DAFTAR TABEL ... ix

DAFTAR LAMPIRAN ... xiii BAB I PENDAHULUAN ... I-1

1.1 Latar Belakang ... I-1 1.2 Perumusan Masalah ... I-5 1.3 Tujuan Pra Rancangan ... I-6 1.4 Manfaat Pra Rancangan ... I-6

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... II-1

2.1 Tinjauan Umum Polimer ... II-1 2.2 Proses Polimerisasi Secara Umum ... II-1 2.2.1 Polimerisasi Kondensasi (Step Polymerization) ... II-3 2.2.2 Polimerisasi Adisi (Chain Polymerization) ... II-4 2.3 Polibisfenol-a Karbonat ... II-12 2.4 Sifat-Sifat Bahan Baku dan Produk ... II-17 2.4.1 Sifat-Sifat Bahan Baku ... II-17 2.4.2 Sifat-Sifat Produk ... II-18 2.5 Teknologi Proses Polimerisasi Bisfenol-a dan Fosgen

Menjadi Polikarbonat ... II-20 2.5.1 Macam-Macam Proses Pembuatan Polibisfenol-a

Karbonat ... II-17 2.5.2 Perbandingan Proses Pembuatan Polibisfenol-a Karbonat ... II-17 2.6 Deskripsi Proses Pembuatan Polibisfenol-a Karbonat ... II-20

BAB III NERACA MASSA ... III-1 BAB IV NERACA PANAS ... IV-1 BAB V SPESIFIKASI PERALATAN ... V-1


(7)

BAB VI INSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA ... VI-1

6.1 Instrumentasi ... VI-1 6.2 Keselamatan dan Kesehatan Kerja ... VI-7 6.3 Keselamatan Kerja pada Pabrik Pembuatan Polibisfenol-a

Karbonat ... VI-8 6.3.1 Pencegahan terhadap Kebakaran dan Peledakan ... VI-8 6.3.2 Peralatan Perlindungan Diri ... VI-9 6.3.3 Keselamatan Kerja terhadap Listrik ... VI-10 6.3.4 Pencegahan terhadap Gangguan Kesehatan ... VI-10 6.3.5 Pencegahan terhadap Bahaya Mekanis ... VI-10 6.4 Lembar Data Keselamatan Bahan ... VI-7 6.4.1 Bisfenol-a ... VI-8 6.4.2 NaOH ... VI-8 6.4.3 Garam Bisfenol ... VI-8 6.4.4 Fosgen ... VI-8 6.4.5 Metilen Klorida ... VI-8 6.4.6 Piridin ... VI-8 6.4.7 Polibisfenol-a Karbonat ... VI-8 6.4.8 NaCl ... VI-8

BAB VII UTILITAS ... VII-1

7.1 Kebutuhan Uap (Steam) ... VII-1 7.2 Kebutuhan Air ... VII-1 7.3 Kebutuhan Air Pendingin ... VII-1 7.4 Kebutuhan Bahan Kimia ... VII-1 7.5 Kebutuhan Listrik ... VII-1 7.6 Kebutuhan Bahan Bakar ... VII-1 7.7 Kebutuhan Udara Panas ... VII-1 7.8 Unit Pengolahan Limbah Gas ... VII-10 7.9 Unit Pengolahan Limbah Cair ... VII-10 7.10 Spesifikasi Peralatan Utilitas ... VII-19 7.11 Spesifikasi Peralatan Pengolahan Limbah Cair ... VII-19 7.12 Spesifikasi Peralatan Pengolahan Limbah Gas ... VII-19


(8)

7.13 Spesifikasi Peralatan Unit Pembangkit Udara Panas ... VII-19

BAB VIII 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

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

9.1 Pengertian Organisasi dan Manajemen ... IX-1 9.2 Bentuk Struktur Organisasi ... IX-4 9.2.1 Bentuk Organisasi Garis ... IX-6 9.2.2 Bentuk Organisasi Fungsionil ... IX-6 9.2.3 Bentuk Organisasi Garis dan Staf ... IX-6 9.2.4 Bentuk Organisasi Fungsionil dan Staf ... IX-6 9.3 Bentuk Badan Usaha ... IX-4 9.4 Uraian Tugas, Wewenang, dan Tanggung Jawab ... IX-9 9.4.1 Rapat Umum Pemegang Saham (RUPS) ... IX-9 9.4.2 Dewan Komisaris ... IX-9 9.4.3 Direktur ... IX-9 9.4.4 Staf Ahli ... IX-10 9.4.5 Sekretaris ... IX-10 9.4.6 Manager Produksi ... IX-10 9.4.7 Manager Teknik ... IX-10 9.4.8 Manager Umum dan Keuangan ... IX-11 9.4.9 Manager Pembelian dan Pemasaran ... IX-7 9.5 Tenaga Kerja dan Jam Kerja ... IX-8 9.5.1 Jumlah dan Tingkat Pendidikan Tenaga Kerja ... IX-6 9.5.2 Sistem Penggajian ... IX-6 9.5.3 Pengaturan Jam Kerja ... IX-6 9.6 Tata Tertib ... IX-10 9.7 JAMSOSTEK dan Fasilitas Tenaga Kerja ... IX-14

BAB X ANALISIS EKONOMI ... X-1

10.1 Modal Investasi ... X-1 10.1.1 Modal Investasi Tetap (MIT) ... X-1


(9)

10.1.2 Modal Kerja / Working Capital (WC) ... X-3 10.1.3 Biaya Tetap (Fixed Cost) ... X-4 10.1.4 Biaya Variabel (Variabel Cost) ... X-5 10.2 Total Penjualan (Total Sales) ... X-5 10.3 Bonus Perusahaan ... X-5 10.4 Perkiraan Rugi/Laba Usaha ... X-5 10.5 Analisa Aspek Ekonomi ... X-6 10.5.1 Profit Margin (PM) ... X-6 10.5.2 Break Even Point (BEP) ... X-6 10.5.3 Return on Investment (ROI) ... X-7 10.5.4 Pay Out Time (POT) ... X-7 10.5.5 Return on Network (RON) ... X-8 10.5.6 Internal Rate of Return (IRR) ... X-8

BAB XI KESIMPULAN DAN SARAN ... XI-1

11.1 Kesimpulan ... XI-1 11.2 SARAN ... XI-1


(10)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Tahap Pembentukan Polikarbonat BPA melalui Sintesis

Interfacial ... II-20 Gambar 2.2 Sintetis Melt BPAPC secara Umum ... II-20 Gambar 8.1 Tata Letak Pabrik Pembuatan LLDPE dengan skala 1:1100 ... VIII-6 Gambar 9.1 Bagan Struktur Organisasi Perusahaan Pabrik

Pembuatan Polibisfenol-a Karbonat ... IX-6 Gambar LC.1 Dekanter Graviti I ... LC-2 Gambar LC.2 Dekanter Graviti II ... LC-57 Gambar LD.1 Sketsa Sebagian Bar Screen ... LD-2


(11)

DAFTAR TABEL

Tabel 1.1 Data Impor Polibisfenol-a Karbonat Indonesia Tahun 2007-2011 .... I-2 Tabel 2.1 Perbedaan Antara Mekanisme Polimerisasi Kondensasi

Dengan Polimerisasi Adisi ... II-5 Tabel 2.2 Contoh Polimer Alam ... II-9 Tabel 2.3 Contoh Polimer Sintetik ... II-10 Tabel 2.4 Perbandingan Proses Pembuatan Polibisfenol-a Karbonat ... II-15 Tabel 3.1 Neraca Massa Reaktor Deprotonasi (R-101) ... III-1 Tabel 3.2 Neraca Massa Mixing Point I (M-101) ... III-1 Tabel 3.3 Neraca Massa Mixing Point II (M-102) ... III-1 Tabel 3.4 Neraca Massa Mixing Point III (M-103) ... III-1 Tabel 3.5 Neraca Massa Reaktor Polimerisasi (R-102) ... III-2 Tabel 3.6 Neraca Massa Dekanter I (FL-101)... III-2 Tabel 3.7 Neraca Massa Splitter (SP-101) ... III-3 Tabel 3.8 Neraca Massa Dekanter II (FL-102) ... III-3 Tabel 3.9 Neraca Massa Washer (W-101) ... III-4 Tabel 3.10 Neraca Massa Flash Drum (S-101) ... III-4 Tabel 3.11 Neraca Massa Dessicant (DS-101) ... III-4 Tabel 3.12 Neraca Massa Evaporator I (FE-101) ... III-5 Tabel 3.13 Neraca Massa Evaporator II (FE-102) ... III-1 Tabel 3.14 Neraca Massa Evaporator III (FE-103) ... III-1 Tabel 3.15 Neraca Massa Rotary Dryer (DD-101) ... III-1 Tabel 4.1 Neraca Panas R-101 ... IV-1 Tabel 4.2 Neraca Panas E-101 ... IV-1 Tabel 4.3 Neraca Panas R-102 ... IV-1 Tabel 4.4 Neraca Panas W-101 ... IV-2 Tabel 4.5 Neraca Panas E-104 ... IV-2 Tabel 4.6 Neraca Panas E-103 ... IV-2 Tabel 4.7 Neraca Panas E-102 ... IV-2 Tabel 4.8 Neraca Panas FE-101 ... IV-3 Tabel 4.9 Neraca Panas FE-102 ... IV-3


(12)

Tabel 4.10 Neraca Panas FE-103 ... IV-3 Tabel 4.11 Neraca Panas E-105 ... IV-3 Tabel 6.1 Daftar Penggunaan Instrumentasi pada Pra Rancangan

Pabrik Pembuatan Polibisfenol-a Karbonat ... VI-3 Tabel 6.2 Jumlah Peralatan Pencegah Kebakaran ... VI-3 Tabel 6.3 Jumlah Peralatan Perlindungan ... VI-3 Tabel 7.1 Kebutuhan Uap (Steam) ... VII-1 Tabel 7.2 Kebutuhan Air Pendingin Pabrik ... VII-2 Tabel 7.3 Pemakaian Air Untuk Kebutuhan Domestik ... VII-3 Tabel 7.4 Kualitas Air Sungai Deli, Daerah Kawasan Industri Medan ... VII-4 Tabel 7.5 Kebutuhan Listrik di Proses Produksi ... VII-4 Tabel 7.6 Kebutuhan Listrik di Unit Pembangkit Udara Panas ... VII-4 Tabel 7.7 Kebutuhan Listrik di Unit Utilitas... VII-4 Tabel 7.8 Kebutuhan Listrik di Unit Pengolahan Limbah Gas ... VII-4 Tabel 7.9 Kebutuhan Listrik di Unit Pengolahan Limbah Cair ... VII-4 Tabel 7.10 Kebutuhan Udara Panas Pabrik ... VII-4 Tabel 8.1 Perincian Luas Tanah ... VIII-5 Tabel 9.2. Informasi Acuan Untuk Memilih PT, CV, atau FIRMA ... IX-10 Tabel 9.2. Jumlah Tenaga Kerja Beserta Tingkat Pendidikannya ... IX-10 Tabel 9.3 Perincian Gaji Karyawan ... IX-11 Tabel 9.4 Pembagian Kerja Shift Tiap Regu ... IX-11 Tabel LA.1 Data Trial Temperatur dan Komposisi Flash Drum (S-101) ... LA-5 Tabel LB.1 Nilai Konstanta a, b, c, d dan e untuk Perhitungan Cp Cairan ... LB-1 Tabel LB.2 Nilai Konstanta a, b, c, d dan e untuk Perhitungan Cp Gas ... LB-2 Tabel LB.3 Konstribusi Unsur dan Gugus untuk Estimasi Cp ... LB-2 Tabel LB.4 Konstribusi Gugus Kapasitas Panas Cairan ... LB-3 Tabel LB.5 Data Panas Laten Air ... LB-4 Tabel LB.6 Data Panas Pembentukan Standar ... LB-4 Tabel LB.7 Entalpi Rotary Dryer (kJ/kg) ... LB-5 Tabel LC.1 Komposisi Bahan Masuk ke Reaktor Deprotonasi (R-101) ... LC-29 Tabel LC.2 Komposisi Bahan Keluar ke Reaktor Deprotonasi (R-101) ... LC-33 Tabel LC.3 Viskositas Bahan Keluar Reaktor Deprotonasi (R-101) ... LC-36


(13)

Tabel LC.4 Komposisi bahan masuk ke Reaktor Polimerisasi (R-102)... LC-38 Tabel LC.5 Viskositas bahan Reaktor Polimerisasi (R-102) ... LC-38 Tabel LC.6 Viskositas Bahan Keluar Reaktor Polimerisasi (R-102) ... LC38 Tabel LC.7 Data Perhitungan Densitas Campuran ... LC-39 Tabel LC.8 Data Perhitungan Densitas Larutan Bawah... LC-42 Tabel LC.9 Data Perhitungan Densitas Larutan Atas ... LC-47 Tabel LC.10 Data Perhitungan Viskositas Campuran... LC-55 Tabel LC.11 Data Perhitungan Densitas Campuran ... LC-55 Tabel LC.12 Data Perhitungan Densitas Larutan Bawah... LC-58 Tabel LC.13 Data Perhitungan Densitas Larutan Atas ... LC-61 Tabel LC.14 Data Perhitungan Viskositas Campuran... LC-70 Tabel LC.15 Data Pada Washer (W-101) ... LC-75 Tabel LC.16 Viskositas Bahan Keluar Washer (W-101) ... LC-75 Tabel LC.17 Komposisi bahan masuk ke Flash Drum (S-101) ... LC-77 Tabel LC.18 Viskositas Bahan Keluar Flash Drum (S-101) ... LC-78 Tabel LC.19 Viskositas Bahan Keluar Evaporator III (FE-103)... LC-82 Tabel LE.1 Estimasi Perincian Harga Bangunan ... LE-1 Tabel LE.2 Estimasi Harga Peralatan Proses - non-Impor ... LE-3 Tabel LE.3 Estimasi Harga Peralatan Proses - Terangkai ... LE-5 Tabel LE.4 Estimasi Harga Peralatan Utilitas - non-Impor ... LE-6 Tabel LE.5 Estimasi Harga Peralatan Utilitas - Terangkai ... LE-6 Tabel LE.6 Estimasi Harga Peralatan Pembangkit Udara Panas - non-Impor .. LE-7 Tabel LE.7 Estimasi Harga Peralatan Pengolahan Limbah Gas – non-Impor LE-10 Tabel LE.8 Estimasi Harga Peralatan Pengolahan Limbah Gas - Terangkai . LE-14 Tabel LE.9 Harga Peralatan Pengolahan Limbah Cair – non-Impor ... LE-16 Tabel LE.10 Estimasi Harga Peralatan Pengolahan Limbah Cair - Terangkai . LE-17 Tabel LE.11 Harga Indeks Marshall dan Swift ... LE-19 Tabel LE.12 Estimasi Harga Peralatan Proses - Impor ... LE-19 Tabel LE.13 Estimasi Harga Peralatan Utilitas - Impor ... LE-19 Tabel LE.14 Estimasi Harga Peralatan Unit Pembangkit

Udara Panas - Impor... LE-19 Tabel LE.15 Estimasi Harga Peralatan Pengolahan Limbah Gas - Impor ... LE-19


(14)

Tabel LE.16 Estimasi Harga Pembangkit Listrik - Impor ... LE-19 Tabel LE.17 Rangkuman Total Harga Peralatan dan Jumlah Peralatan ... LE-19 Tabel LE.18 Biaya Sarana Transportasi ... LE-19 Tabel LE.19 Perincian Gaji Karyawan ... LE-19 Tabel LE.20 Perincian Biaya Kas ... LE-19 Tabel LE.21 Perincian Modal Kerja ... LE-19 Tabel LE.22 Aturan depresiasi sesuai UU Republik Indonesia

No. 17 Tahun 2000 ... LE-19 Tabel LE.23 Perhitungan Biaya Depresiasi ... LE-19


(15)

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN A PERHITUNGAN NERACA MASSA ... LA-1 LAMPIRAN B PERHITUNGAN NERACA ENERGI ... LB-1 LAMPIRAN C PERHITUNGAN SPESIFIKASI PERALATAN ... LC-1 LAMPIRAN D PERHITUNGAN SPESIFIKASI PERALATAN UTILITAS .... LD-1 LAMPIRAN E PERHITUNGAN ASPEK EKONOMI ... LE-1


(16)

I N T I S A R I

Salah satu sektor industri yang berkembang cukup pesat saat ini yaitu industri polimer yang memproduksi polibisfenol-a karbonat atau yang lebih sering disebut sebagai polikarbonat saja. Akan tetapi, hingga saat ini Indonesia masih mengandalkan produk impor untuk mencukupi kebutuhan domestik dalam konsumsi polikarbonat tersebut. Hal ini dikarenakan sampai sekarang hanya ada satu pabrik polikarbonat di dalam negeri yaitu PT Sugison Senada yang berkapasitas 13.000 ton per tahun.

Dengan minimnya produksi polikarbonat domestik mengakibatkan berbagai aplikasi produk turunan polikarbonat diimpor dari Asia Timur seperti Cina dan Jepang dengan harga beli yang masih tergolong mahal. Dan mengingat di Indonesia telah ada pabrik yang memproduksi bahan baku untuk pembuatan polikarbonat ini sehingga hal ini mendorong untuk dibuatnya suatu pra rancangan pabrik pembuatan polikarbonat dengan tujuan mencukupi kebutuhan polikarbonat dalam negeri.

Polikarbonat diproduksi 30.000 ton/tahun dengan 330 hari kerja dalam 1 tahun. Lokasi pabrik direncanakan di daerah Kawasan Industri Medan, Medan Labuhan Sumatera Utara dengan luas areal 12.603 m2, tenaga kerja yang dibutuhkan berjumlah 150 orang dengan bentuk badan usaha Perseroan Terbatas (PT) yang dipimpin oleh seorang direktur dengan struktur organisasi sistem garis dan staf.

Hasil analisa ekonomi Pabrik Pembuatan Polikarbonat ini adalah sebagai berikut :

Total Modal Investasi : Rp. 949.680.377.739,- Total Biaya Produksi : Rp. 2.676.019.176.921,-

Hasil Penjualan : Rp. 2.940.287.815.966,-

Laba Bersih : Rp. 184.118.107.095,-

Profit Margin (PM) : 8,94 %

Break Even Point (BEP) : 40,70 %

Return on Investment (ROI) : 19,38 %

Pay Out Time (POT) : 5,16 tahun

Return on Network (RON) : 32,31 %

Internal Rate of Return (IRR) : 24,18

Dari hasil analisa aspek ekonomi dapat disimpulkan bahwa pabrik polikarbonat dengan kapasitas produksi 30.000 ton/tahun ini layak untuk didirikan.


(17)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Salah satu produk plastik (polimer) yang sangat banyak digunakan dalam kehidupan manusia sehari-hari pada saat ini dalam berbagai bentuk dan ukuran adalah polikarbonat (polycarbonate). Polikarbonat disebut demikian karena plastik ini terdiri dari polimer dengan gugus karbonat (-O-(C=O)-O-) dalam rantai molekuler

yang panjang. Tipe polikarbonat yang paling umum adalah bisfenol-a (BPA) yang disebut polibisfenol-a karbonat dan sering kali jenis ini hanya disebut polikarbonat (Rimbualan, 2010).

Keunggulan polikarbonat ini adalah merupakan polimer yang jernih, ringan, kuat dan tahan terhadap benturan, transmisi cahaya sangat bagus, stabil dalam suhu, tidak berubah bentuk ketika diberi beban, tidak tembus air, insulasi listrik sangat bagus, fleksibel, tahan lama, dan dapat didaur ulang (Sari, 2008).

Polikarbonat merupakan polimer resin yang sangat penting penggunaannya dalam kehidupan sehari-hari. Polikarbonat telah tersedia secara komersial sejak 1960-an dan aplikasinya juga berkembang hingga sekarang. Polikarbonat menawarkan kombinasi yang tidak biasa dalam hal kekuatan, kepadatan, dan ketangguhan sehingga dapat mencegah kegagalan material yang potensial. Polimer ini memiliki sifat seperti gelas, yaitu transparan, dan bisa digunakan dalam perlakuan-perlakuan klinis dan diagnosa yang membutuhkan pengamatan jaringan, darah, dan fluida-fluida lainnya yang jelas. Polikarbonat ini juga digunakan untuk kemasan air minum dalam kemasan (AMDK) (Legrand dan John, 2000 ; Sandra, 2011).

Polikarbonat paling banyak diterapkan pada pengkacaan karena memiliki beberapa keunggulan tersendiri, terutama karena polikarbonat sudah memiliki modal utama yaitu tembus pandang. Kegunaan polikarbonat pada bidang lain seperti :

1. Perabotan dapur, karena tidak mudah pecah dan memenuhi standar FDA (Food & Drug Administration) seperti peralatan makan, blender, galon air. 2. Elektrikal dan elektronik, karena sangat baik dalam hal insulasi elektrik dan


(18)

3. Kendaraan, seperti untuk jendela mobil, lampu moobil, dan kaca helm. 4. Arsitektur, karena transmisi cahaya yang bagus dan ringan.

5. Alat-alat kesehatan. (Sari, 2008).

Polikarbonat dapat diproses dengan peralatan cetakan dengan injeksi biasa dan dapat dibentuk menjadi film, lembaran, atau tubular tebal maupun tipis. Lembaran dan film polikarbonat sangat mudah dibentuk dengan pengolahan termal dan mekanik menjadi berbagai bentuk yang kompleks (Othmer, 2004).

Pasar global polikarbonat adalah pasar yang menunjukkan perkembangan sesuai dengan ketersediaan bahan baku yang kontinu dan berkualitas baik. Pasar polikarbonat ini dapat dibagi menjadi beberapa bagian tergantung grade polikarbonat yang dihasilkan. Untuk tujuan penggunaan secara umum, harga polikarbonat berada pada $1.90 per lb. Harga ini diperkirakan akan terus meningkat hingga mencapai $ 5 per lb pada akhir tahun 2011 (Chemical Market Associates, 2011).

Bahan baku untuk pembuatan polikarbonat ini adalah fosgen dan bisfenol-a. kedua bahan baku ini telah diproduksi di dalam negeri. Fosgen sebagai reaktan berbentuk gas telah diproduksi sebagai hasil samping industri petrokimia. Bisfenol-a diproduksi oleh PT Magicleafs yang diprioritaskan sebagai antioksidan dalam plastizier dan inhibitor dalam pembuatan polivinil klorida (PVC) (Kertajay, 2011).

Polikarbonat ini masih sedikit diproduksi di Indonesia. Pabrik yang memproduksinya adalah PT. Sugison Senada yang berkapasitas 13.000 ton/tahun (PT. Sugison Senada, 2009).

Untuk mencukupi kebutuhan dalam negeri yang cukup besar akan polikarbonat ini maka Pemerintah Indonesia mengimpornya dari Cina dan Jepang dengan harga yang cukup mahal (Sandra, 2011).

Tabel 1.1 berikut menunjukkan data impor polibisfenol-a karbonat yang diimpor Indonesia setiap tahunnya.


(19)

Tabel 1.1 Data Impor Polibisfenol-a Karbonat Indonesia Tahun 2007-2011

Tahun Impor (ton)

2007 19.818,904

2008 30.119,126

2009 29.029,993

2010 38.668,752

2011 34.123,839

Sumber : (Badan Pusat Statistik, 2007-2011)

Dari Tabel 1.1 di atas dapat dilihat bahwa impor polikarbonat cukup fluktuatif tiap tahunnya dan pada 2 tahun terakhir meningkat di atas 30.000 ton per tahun. Hal ini tentu akan mengganggu kestabilan keuangan negara untuk tahun kedepan jika pemerintah masih tetap mengimpor polikarbonat yang menurut pasar global (Chemical Market Associates, 2011), akan terus mengalami kenaikan harga.

Salah satu alternatif yang dapat dilaksanakan adalah dengan menambah jumlah pabrik polikarbonat di dalam negeri dengan mengubah arah pemakaian bahan fosgen dan bisfenol-a dari inhibitor dalam pembuatan PVC, dan juga karena semakin menigkatnya produksi bahan kimia tersebut menjadi bahan baku untuk untuk proses produksi polikarbonat sehingga diharapkan akan memenuhi kebutuhan dalam negeri.

1.2 Perumusan Masalah

Mengingat kebutuhan dalam negeri Indonesia akan polikarbonat yang cukup tinggi, dimana senyawa fosgen dan bisfenol-a masih belum termanfaatkan secara maksimal, mendorong untuk dibuatnya suatu pra rancangan pabrik pembuatan polibisfenol-a karbonat dari bisfenol-a dan fosgen.

1.3 Tujuan Perancangan

Secara umum, tujuan pra rancangan pabrik pembuatan polibisfenol-a karbonat dari bisfenol-a dan fosgen ini adalah untuk menerapkan disiplin ilmu teknik kimia khususnya di bidang perancangan, proses, dan operasi teknik kimia sehingga memberikan kelayakan pra rancangan pabrik polibisfenol-a karbonat.


(20)

Secara khusus, tujuan pra rancangan pabrik polibisfenol-a karbonat dari bisfenol-a dan fosgen adalah sebagai gambaran untuk tahap rancangan yang lebih detail pendirian pabrik polibisfenol-a karbonat sehingga akan mencukupi kebutuhan dalam negeri.

1.4 Manfaat Perancangan

Manfaat pra rancangan pabrik polibisfenol-a karbonat dari bisfenol-a dan fosgen adalah memberikan gambaran kelayakan (feasibility) dari segi rancangan dan ekonomi pabrik ini untuk dikembangkan di Indonesia yang nantinya gambaran tersebut dapat menjadi patokan untuk pengambilan keputusan terhadap pendirian pabrik tersebut. Pembuatan polibisfenol-a karbonat diharapkan memenuhi kebutuhan dalam negeri Indonesia di masa yang akan datang.

Manfaat lain yang ingin dicapai adalah terbukanya lapangan kerja dan meningkatkan produksi dalam negeri yang pada akhirnya akan meningkatkan kesejahteraan rakyat.


(21)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pendahuluan

Bahan polimer, disadari atau tidak, telah digunakan oleh manusia dalam kehidupan sehari-hari. Mulai dari pakaian, perlengkapan rumah tangga, peralatan rumah sakit, alat transportasi, TV, computer, sampai kepada telepon seluler. Sementara itu, penggunaan bahan polimer sebagai pengganti bahan metal dan keramik sangat berkembang dengan pesat dewasa ini dengan berbagai alasan seperti : ringan, tahan terhadap korosi, mudah dibentuk, dan sangat penting lagi murah dari segi produksi maupun harga. Hal inilah yang menyebabkan industri-industri selalu berlomba dalam menciptakan bahan-bahan teknik yang berbasiskan polimer dengan perkembangan teknologi yang maju. Di Indonesia sendiri, modifikasi ataupun peralihan penggunaan bahan metal kepada bahan polimer sangat diharapkan mengingat Indonesia kaya akan bahan polimer terutama yang alami seperti karet, serat, kulit, dan sebagainya (Halimahtuddahliana, 2008).

2.2 Tinjauan Umum Polimer

Polimer berasal dari bahasa Yunani yaitu dari kata poly (banyak) dan meros

(bagian-bagian). Polimer merupakan bahan kimia yang sangat penting dalam kehidupan manusia.

Polimer merupakan molekul besar yang dibangun oleh pengulangan kesatuan kimia yang kecil dan sederhana. Unit yang berulang dari suatu polimer biasanya berasal dari monomer yang sama, namun tidak menutup kemungkinan polimer terbentuk dari dua jenis monomer atau lebih.

Polimer didefenisikan sebagai senyawa berbobot molekul besar yang terbentuk dari penggabungan berulang secara kovalen (polimerisasi) molekul sederhana (monomer). Jumlah satuan struktur berulang dalam rantai polimer (n) dikenal dengan derajat polimerisasi (DP). Berdasarkan jumlah satuan berulangnya,

hasil polimerisasi monomer dapat disebut dimer, trimer, tetramer,……, dst bila


(22)

(bobot molekul > 104) disebut polimer tinggi, sedang polimer dengan bobot molekul rendah (<104) disebut oligomer.

Salah satu karakteristik bahan polimer dibandingkan dengan senyawa bobot molekul rendah adalah bahwa polimer terdiri dari molekul-molekul dengan panjang rantai atau derajat polimerisasi yang terdistribusi. Dengan kata lain, bahan polimer terdiri dari bahan campuran molekul sejenis, tetapi dengan bobot molekul yang berbeda-beda, dan karena itu disebut molekul polidispers (Wirjosentono, 1994).

2.2.1 Karakteristik Polimer

Polimer memiliki beberapa karakteristik untuk menggambarkan sifat fisik dan sifat kimianya. Sifat-sifat tersebut akan mempengaruhi aplikasi penggunaan polimer tersebut. Karakteristik polimer antara lain :

1. Crystallinity (kristalinitas)

Struktur polimer yang tidak tersusun secara teratur umumnya memiliki warna transparan. Karakteristik ini membuat polimer dapat digunakan untuk berbagai aplikasi seperti pembungkus makanan, kontak lensa dan sebagainya. Semakin tinggi derajat kristalisasinya, semakin sedikit cahaya yang dapat melewati polimer tersebut.

2. Thermosetting dan Thermoplastic (Daya tahan terhadap panas)

Berdasarkan ketahanannya terhadap panas, polimer dibedakan menjadi polimer thermoplastic dan thermosetting. Polimer thermoplastic dapat melunak bila dipanaskan, sehingga jenis polimer ini dapat dibentuk ulang. Sedangkan polimer thermosetting setelah dipanaskan tidak dapat dibentuk ulang. Ketahanan polimer terhadap panas ini membuatnya dapat digunakan pada berbagai aplikasi antara lain untuk insulasi listrik, insulasi panas, penyimpanan bahan kimia dan sebagainya.

3. Branching (percabangan)

Semakin banyak cabang pada rantai polimer maka densitasnya akan semakin kecil. Hal ini akan membuat titik leleh polimer berkurang dan elastisitasnya bertambah karena gaya ikatan intermolekularnya semakin lemah.


(23)

4. Tacticity (taktisitas)

Taktisitas menggambarkan susunan isomerik gugus fungsional dari rantai karbon. Ada tiga jenis taktisitas yaitu isotaktik dimana gugus-gugus subtituennya terletak pada satu sisi yang sama, sindiotaktik dimana gugus-gugus subtituennya lebih teratur, dan ataktik dimana gugus-gugus-gugus-gugus subtituennya terletak pada sisi yang acak.

Berbagai teknik telah dikenali untuk mengenali sifat-sifat dari polimer.

Angle X-ray scattering digunakan untuk mengenali struktur kristal polimer. Gel Permeation Chromatography digunakan untuk mengetahui berat molekul rata-rata jumlah polimer (Mn), berat molekul rata-rata berat polimer (Mw), dan polidisperity

polimer. FTIR dan NMR digunakan untuk mengetahui komposisi polimer.

Calorymetric dan Dynamic Mechanical Analysis digunakan untuk mengetahui titik leleh polimer. Pyrolisis digunakan untuk mengetahui struktur polimer (Kumar dan Gupta, 2003).

2.2.2 Proses Polimerisasi Secara Umum

Pada umumnya proses polimerisasi (pembentukan polimer) dibagi menjadi dua cara, yaitu polimerisasi kondensasi dan polimerisasi adisi.

2.2.2.1 Polimerisasi Kondensasi (Step Polymerization)

Menurut M.A Cowd pada tahun 1991, polimerisasi kondensasi yaitu polimerisasi yang terjadi pada saat zat bermassa molekul rendah, dimana terjadi reaksi antara dua molekul bergugus fungsi banyak (molekul yang mengandung dua gugus fungsi atau lebih yang dapat bereaksi) dan terbentuk satu molekul besar bergugus fungsi banyak, disertai penyingkiran molekul kecil (seperti air).

Contohnya, jika campuran ethanol (etil alkohol) dan asam etanoat (asam asetat) dipanasi bersama sedikit asam sulfat pekat, akan dihasilkan ester etil etanoat (etil asetat) yang disertai penyingkiran air, reaksinya :

CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O

Reaksi berhenti sampai disini, karena tidak terdapat gugus fungsi yang dapat bereaksi (pada contoh ini gugus –COOH dan -OH) akan tetapi, jika tiap molekul


(24)

pereaksi mengandung dua atau tiga gugus fungsi, maka reaksi berikutnya dapat terjadi.

Misalnya reaksi antara 2 monomer asam heksanadioat (asam adiapat) dan etana 1,2-diol :

HOOC(CH2)4COOH + HO(CH2)OH HO(CH2)2COO(CH2)4COO(CH2)2OH + H2O

Polimerisasi kondensasi hampir selalu berlangsung secara bertahap dengan reaksi antara pasangan gugus fungsi, sehingga terbentuk dimer, trimer, tetramer, dan seterusnya hingga terbentuk polimer.

Polimer yang terbentuk mengandung kesatuan yang berulang, berikut reaksinya :

[-O(CH2)2COO(CH2)4CO-]n

Dengan demikian massa molekul nisbi bertambah secara bertahap selama reaksi berlangsung dan waktu reaksi lama jika diperlukan massa molekul polimer nisbi yang besar. Jadi berbeda dengan polimerisasi adisi rantai yang membentuk polimer bernassa molekul besar sekaligus.

2.2.2.2 Polimerisasi Adisi (Chain Polymerization)

Polimerisasi adisi adalah polimerisasi yang melibatkan reaksi rantai dan disebabkan oleh radikal bebas (partikel reaktif yang mengandung elektron tak berpasangan) atau ion. Polimer penting yang dihasilkan melalui polimerisasi adisi adalah turunan etena berbentuk CH2=CHX atau CH2=CXY, yang disebut monomer vynil.

Menurut F.W Billmeyer pada tahun 1984 reaksi umumnya dapat dituliskan sebagai berikut :

CH2=CH -CH2-CH-CH2-CH- dst

X X X

Polimerisasi ini berlangsung sangat cepat (beberapa detik). Reaksi keseluruhannya memakan waktu lama, karena penelitian menunjukan bahwa reaksi rantai berlangsung dalam suatu deret reaksi cepat yang diselingi waktu yang cukup panjang yang diistilahkan sebagai gejolak (Kumar dan Gupta, 2003).


(25)

Perbedaan mekanisme rekasi polimerisasi kondensasi dan polimerisasi adisi menurut F.W Billmeyer pada tahun 1984 dapat dilihat pada Tabel 2.1.

Tabel 2.1 Perbedaan Antara Mekanisme Polimerisasi Kondensasi dengan Polimerisasi Adisi

Polimerisasi Kondensasi Polimerisasi Adisi

 Reaksi terjadi dengan adanya dua jenis molekul

 Monomer dapat dihilangkan lebih awal di dalam reaksi: pada saat DP=10, Kurang dari 1% monomer sisa

 Berat molekul polimer terjadi dengan adanya reaksi Steady (Tetap) secara perlahan

 Lama waktu reaksi sangat penting untuk mencapai berat molekul yang tinggi

 Beberapa tahap molekul akan

didistribusikan

 Reaksi memanjang dengan adanya pengulangan unit monomer setiap saat

 Konsentrasi monomer menurun

perlahan sesuai dengan reaksi steady  Polimer tinggi terbentuk sekali,

yaitu pada saat polimer terjadi perubahan BM sudah tinggi. Lama waktu reaksi menyebabkan yield

tinggi, namun BM menjadi kecil.

 Reaksi pencampuran hanya berisi

monomer tinggi, kira-kira

seperseribu bagian dari rantai yang menunjang

Sumber : (Purba, 2000)

Oleh karena pembawa rantai dapat berupa radikal bebas ataupun ion, maka polimerisasi adisi selanjutnya dapat digolongkan kedalam dua golongan, yaitu Polimerisasi Radikal Bebas dan Polimerisasi Ion.

A. Polimerisasi Radikal Bebas

Menurut F.W Billmeyer pada tahun 1984, tahap-tahap yang terjadi pada polimerisasi radikal bebas yaitu:

1. Inisiasi (tahap pemicuan)

Pemicuan dapat dipandang sebagai penguraian pemicu dan adisi molekul monomer pada salah satu radikal bebas yang terbentuk. Jika merupakan pemicu , R sebagai Radikal Bebas dan molekul monomer dinyatakan dengan CH2=CHx.

2. Propagasi (tahap perambatan)

Pada tahap ini terbentuk rantai radikal, dan dapat berturut-turut bereaksi dengan monomer sehingga memperbanyak rantai.


(26)

B. Polimerisasi Ion

Menurut M.A.Cowd pada tahun 1991, polimerisasi ion dapat berlangsung dengan mekanisme yang tidak melibatkan radikal bebas. Misalnya, pembawa rantai dapat berupa ion carbonium (polimerisasi kation) atau carbonium (polimerisasi anion).

a. Polimerisasi Kation

Pada polimerisasi ini, monomernya CH2=CHX dan pembawa rantainya

adalah ion karbonium. Katalis yang digunakan pada reaksi polimerisasi adalah asam Lewis (penerima pasangan elektron) dan katalis Friedel-Crafts (AlCl3, AlBr3, BF3, TiCl4, SnCl4, H2SO4 dan asam kuat lainnya). Berbeda

dengan polimerisasi radikal bebas yang umumnya berlangsung pada suhu tinggi, polimerisasi kation paling baik berlangsung pada suhu rendah. Misalnya, polimerisasi 2-methyl propena (isobutilena) berlangsung sangat cepat pada suhu -100 oC dengan adanya katalis AlCl3 atau BF3. Pelarut sangat

berpengaruh, sebab mekanisme ion melibatkan partikel-partikel bermuatan. Sedangkan radikal bebas umumnya netral. Polimerisasi kation sering terjadi pada monomer yang mengandung gugus pelepasan elektron.

b. Polimerisasi Anion

Pada polimerisasi anion, monomer H2C=CX, dan karbonium bertindak sebagai pembawa rantai. Monomer yang dapat mengalami polimerisasi seperti ini adalah propenitril (akrilonitril), metil 2-metil propeonat (metil metakrilat), dan fenilethena (styrena). Polimerisasi anion bersuhu rendah (-73

o

C). Katalis yang dipakai meliputi logam alkali, alki, aril dan amida logam alkali. Salah satu penerapan paling awal polimerisasi ini dalam dunia industri adalah pada pembuatan karet sintetis, di Jerman dan Rusia, dari buta-1,3-diena (butabuta-1,3-diena) dengan katalis logam alkali.

2.2.3 Penggolongan Polimer

Polimer dapat dibedakan berdasarkan asalnya, jenis monomer penyusunnya, pengaruh panas terhadap sifat fisiknya dan berdasarkan strukturnya.


(27)

Polimer dibedakan menjadi polimer alam dan polimer sintetik. Polimer alam telah banyak dikembangkan sejak tahun 1880 untuk memproduksi berbagai material. Polimer sintetik merupakan polimer yang dibuat di pabrik dan tidak terdapat di alam. Polimer ini meliputi semua jenis plastik, serat, karet sintetik dan nilon.

Beberapa contoh dari polimer alam disajikan pada Tabel 2.2 Tabel 2.2 Contoh Polimer Alam

Polimer Monomer Polimerisasi Terdapat pada

Protein Asam amino Kondensasi Wol, sutera

Amilum Glukosa Kondensasi Beras, gandum

Selulosa Glukosa Kondensasi Kayu

Asam nukleat Nukleotida Kondensasi DNA, RNA

Karet alam Isoprena Adisi Getah pohon karet

Sumber : (Purba, 2000)

Beberapa contoh polimer sintetik disajikan dalam Tabel 2.3 Tabel 2.3 Contoh Polimer Sintetik

Polimer Monomer Polimerisasi Terdapat pada

Polietilena Etena Adisi Plastik

PVC Vinilklorida Adisi Pelapis lantai, pipa

Polipropilena Propena Adisi Tali plastik, botol

Teflon Tetrafluoroetilena Adisi Panci anti lengket

Sumber : (Purba, 2000)

2. Berdasarkan jenis monomer penyusunnya

Berdasarkan monomer penyusunnya maka polimer dibedakan menjadi homopolimer dan kopolimer. Homopolimer terbentuk dari monomer yang sejenis. Contohnya yaitu polyethylene, polypropylene, polystyrene, PVC, teflon, amilum, selulosa dan sebagainya. Kopolimer terbentuk dari dua atau lebih monomer yang berbeda jenisnya. Contoh polimer ini yaitu dakron.

3. Berdasarkan pengaruh panas terhadap sifat fisik

Dibedakan menjadi dua yaitu polimer thermosetting dan polimer

thermoplastic. Polimer thermosetting bila dipanaskan akan mengeras dan bila dipanaskan lagi akan rusak, sehingga tidak dapat kembali ke bentuk semula. Contoh :

phenol formaldehyde. Sedangkan polimer thermoplastic, apabila dipanaskan akan meleleh dan setelah didinginkan akan mengeras dan dapat kembali ke bentuknya semula. Contoh : polyethylene dan poly vinyl chloride.


(28)

4. Berdasarkan struktur

Berdasarkan strukturnya, maka dibedakan atas polimer yang berstruktur tiga dimensi dan polimer yang berstruktur linier. Polimer yang berstruktur tiga dimensi memiliki susunan rantai yang saling mengikat membentuk struktur tiga dimensi dan biasanya bersifat thermosetting. Contoh : phenol formaldehyde. Sedangkan polimer yang berstruktur linier memiliki susunan rantai yang berbentuk lurus (linier) dan biasanya bersifat thermoplastic. Contoh : polyethylene dan poly vinyl chloride. (Purba, 2000)

2.2.4 Pemanfaatan Polimer

Banyak polimer yang telah dikenal dan secara umum digunakan dalam kehidupan sehari-hari yaitu :

1. Polyethylene

Biasanya digunakan untuk pembungkus makanan, kantung plastik, ember dan sebagainya.

2. Polypropylene

Biasanya digunakan untuk membuat karung, tali, botol dan sebagainya. 3. Teflon

Teflon atau politetrafluoroetilena memiliki sifat yang tahan terhadap bahan kimia dan panas, sehingga seringkali digunakan untuk pelapis tangki atau panci anti lengket.

4. PVC

PVC (polivinilklorida) biasanya digunakan untuk membuat pipa, selang, pelapis lantai dan sebagainya.

5. Akrilat

Beberapa polimer dibuat dari asam akrilat sebagai monomernya. Polimetilmetakrilat atau flexiglass merupakan plastik bening, keras tetapi ringan. Polimer jenis ini banyak digunakan untuk kaca jendela pesawat terbang dan mobil.

6. Bakelit


(29)

7. Polyester

Poliester dibentuk dari monomer-monomer ester. Salah satu contoh polimer ini adalah dakron. Dakron digunakan sebagai serat tekstil. Selain dakron dikenal pula Mylar, yang digunakan sebagai pita perekam magnetik.

8. Polyurethanes

Polyurethanes banyak digunakan untuk produk-produk yang terbuat dari foam, serat, dan yang digunakan untuk elastomer dan pelapis (coating). Aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari misalnya untuk pembuatan wadah dari foam, untuk industri garmen, untuk aplikasi bahan bangunan dan sebagainya.

9. Karet alam dan karet sintetis

Karet diperoleh dari getah pohon karet (lateks). Karet alam merupakan polimer isoprena. Karet sintetis terdiri dari beberapa macam, misalnya polibutadiena, polikloroprena dan polistirena. Karet sintetis yang telah banyak dikenal yaitu SBR. SBR terdiri dari monomer stirena dan 1,3-butadiena, banyak digunakan untuk pembuatan ban mobil.

(Purba, 2000)

2.3 Polibisfenol-a Karbonat (Polikarbonat)

Polibisfenol-a karbonat atau lebih sering disebut sebagai polikarbonat adalah produk utama yang diproduksi dari Pra Rancangan Pabrik Polibisfenol-a Karbonat.

Perkembangan dari resin termoplastik polikarbonat merupakan suatu sub bagian dari polyester secara umum. Sejak Einhorn menyiapkan larutan ini pertama kali dari resorcinol dan hidrokuinon pada tahun 1898, penelitian yang focus pada keefesienan dalam penyiapan resin dan sifat-sifatnya. Sintetis yang umum digunakan adalah menyiapkan fosgen dalam larutan piridin.

Sifat yang sangat bagus dari polikarbonat aromatis, khususnya turunan dari 2,2 bis (4 hidroksifenil) propan (bisfenol-a atau BPA) disiapkan dalam jumlah yang cukup besar.

Polibisfenol-a karbonat merupakan polimer hasil reaksi antara polimerisasi antara senyawa bisfenol-a yang dideprotonisasi menjadi garam bisfenol dengan gas fosgen, dengan bantuan katalis cair piridin (Legrand, 2000).


(30)

 Kegunaan utama, diterapkan pada pengkacaan karena sifatnya yang tembus pandang.

 Perabotan dapur seperti peralatan makan, galon air, blender. Keunggulannya yaitu tidak mudah pecah dan memenuhi standar FDA (Food & Drug Administration).

 Insulator alat elektrik dan alat elektronik seperti komponen computer, dan

chasing handphone.

 Perangkat optik seperti kaca mata, lensa kamera, CD (Compact Disc).

 Komponen kendaraan seperti kaca helm, jendela mobil, dan lampu mobil.

 Peralatan kedokteran seperti blood oxygenators, dialysers, infusion units.  Komponen arsitektur seperti jendela, atap transparan.

(Sari, 2008)

2.4 Sifat-Sifat Bahan Baku dan Produk 2.4.1 Sifat-Sifat Bahan Baku

A. Fosgen (COCl2)

1. Berat Molekul : 98,92 gr/mol

2. Berwujud gas pada suhu kamar

3. Titik leleh : -127,84 oC

4. Titik didih : 7,48 oC

5. Densitas pada 20 oC : 4,248 kg/m3 6. Tekanan uap pada 20 oC : 161,68 kPa

(Neogi, 2000)

B. Bisfenol-a (C15H16O2)

1. Berat molekul : 228 gr/mol

2. Berbentuk padatan putih atau granular. 3. Sangat higroskopis.

4. Titik didih : 220 oC

5. Titik leleh : 157 oC

6. Densitas (25 oC) : 1,195 g/cm3


(31)

C. Metilen Klorida (CH2Cl2)

1. Berat molekul : 84,93 gr/mol

2. Densitas : 1,33 gr/cm3

3. Titik didih : 39,6 oC

4. Titik leleh : -96,7 oC

5. Tekanan uap : 47 kPa pada 20 oC

6. Viskositas : 0,244 cP

7. Kelarutan dalam air : 13 g/L pada 20 oC (Perry, 2008)

D. Piridin (C5H5N)

1. Berat molekul : 79,1 g/mol

2. Berbentuk cairan tak bewarna

3. Densitas : 0,9819 g/cm3

4. Titik leleh : -41,6 oC

5. Titik didih : 115,2 oC

6. Tekanan uap : 18 mmHg

7. Viskositas : 0,88 cP

(Perry, 2008)

E. Natrium Hidroksida (NaOH) 50%

1. Berat molekul : 39,997 gr/mol

2. Berbentuk padatan putih

3. Densitas pada 20 oC : 1,5203 g/cm3

4. Titik leleh : 613,1oC

5. Titik didih : 2534 oC

6. Melarut sempurna di dalam air

(Yaws, 1996 ; Perry, 1997; Geankoplis, 1997)

F. Air (H2O)

1. Titik beku : 0 oC


(32)

3. Massa jenis air 25oC : 0,9978 gr/ cm3 4. Titik didih (1 atm) : 100 oC

5. Temperatur kritis : 347 oC

6. Tekanan kritis : 217 atm

7. Viskositas (25 oC) : 0,8973 cP (Perry, 2008 ; Windholz, 1983)

2.4.2 Sifat-Sifat Produk

A. Polibisfenol-a Karbonat (Polikarbonat) ((C16H14O3)43)

1. Berat molekul : 1096 gr/mol

2. Densitas : 1,2 gr/cm3

3. Kapasitas panas : 0,32 kJ/ (K. mol) 4. Koefisien ekspansi termal : 2,6 x 104 pada 40 oC

5. Indeks refraksi : 1,586 pada temperatur ruangan

6. Terdiri dari 43 kali monomer yang bergabung (Madkour, 1999)

B. Natrium Klorida (NaCl)

1. Berat molekul : 58,44 gr/mol

2. Densitas : 2,165 gr/cm3

3. Kapasitas panas : 0,0367 kJ/ (K. mol)

4. Titik didih : 1413oC

5. Titik leleh : 801oC

6. Kelarutan dalam air : 359 gr/L (Perry, 2008)

2.5 Teknologi Proses Polimerisasi Bisfenol-a dan Fosgen menjadi Polikarbonat

Menurut Byrson, J.A pada tahun 1995, reaksi polimerisasi dapat dilakukan pada fase cair, gas maupun padat. Proses polimerisasi yang mula-mula banyak digunakan adalah polimerisasi dalam fase cair atau larutan. Permasalahan utama


(33)

yang timbul dari proses semacam itu adalah pemisahan katalis dan sisa pelarut dari produk dan memiliki biaya yang tinggi.

Perkembangan katalis baru untuk reaksi polimerisasi yang jauh lebih baik dimulai pada tahun 1970-an. Proses fasa gas ini memiliki kelebihan yaitu tidak memerlukan adanya proses pemisahan katalis dari polimer, katalis sudah menyatu dalam produk. Kesulitan utama dari proses polimerisasi fasa gas adalah pengendalian aktivasi katalis dan kemungkinan terbentuknya oligomer. Oligomer adalah rangkaian beberapa molekul bukan polimer, misalnya dimer, trimer, tetramer dan lain-lain.

Penggunaan katalis sangat berpengaruh pada faktor ekonomis dari teknologi polimerisasi. Reaksi polimerisasi adisi memerlukan adanya senyawa pemicu, yaitu senyawa yang dapat memberikan muatan atau elektron bebas pada ikatan rangkap ethylene. Tanpa katalis reaksi polimerisasi dapat berlangsung pada suhu tinggi ( 350 oC-500 oC) dengan tekanan 2.5-10 atm. Hal ini karena energi aktivasi cukup tinggi yaitu sekitar 35-43.5 kkal/mol. Adanya katalis akan mempercepat jalannya reaksi yaitu dengan mengurangi energi aktivasi yang diperlukan.

Secara ringkas faktor penentu dari keberhasilan proses polimerisasi adalah tipe katalis yang digunakan. Katalis ini harus memilki keaktifan yang tinggi namun mudah dikendalikan. Katalis yang masih banyak digunakan saat ini adalah piridin.

Proses dasar polimerisasi bisfenol-a dan fosgen yang mula-mula dipatenkan adalah proses yang digunakan oleh Einhorn yang mereaksikan hidrokuion, resorsinol, katekol dengan fosgen dalam larutan piridin. Pada tahun 1902, Bischoff dan Hedenstroem melaporkan sintesis untuk jenis polimer yang sama melalui proses transesterifikasi difenil karbonat. Reaksi antara BPA, fosgen, dan monohidric fenol dalam larutan metilen klorida dan digabungkan dengan larutan natrium hidroksida menjadikan proses ini dipilih oleh berbagai produsen utamanya. Pemakian piridin sebagai katalis karena kemudahan dalam perolehan kembali melalui unit pemisahan sederhana (Legrand, 2000).


(34)

2.5.1 Macam-Macam Proses Pembuatan Polibisfenol-a Karbonat

Ada 2 macam proses pembuatan produk polibisfenol-a karbonat, yaitu :

A. Teknologi Interfacial

Proses dasar dari jenis ini ditunjukkan pada gambar 2.1 di bawah ini.

Gambar 2.1 Tahap Pembentukan Polikarbonat BPA melalui Sintesis Interfacial (Legrand, 2000)

BPA mula-mula dimasukkan ke dalam reaktor bersama dengan NaOH dan monohidric fenol untuk mengendalikan berat molekul polimer dan fosgen ditambahkan dalam bentuk gas ke dalam larutan ini. Melalui cara ini akan mencegah terbentuknya produk samping HCl. Penambahan larutan kaustik ini membuat dua fasa sistem cair-cair. Pada pH yang tinggi (9-12), volume fasa organik yang sedikit, dan tingginya konsentrasi BPA, sistem juga mengandung fasa ketiga yaitu mono/dianion dari BPA. Setelah reaksi selesai, fasa organik dicuci dengan sejumlah asam dan air beberapa kali untuk mengeluarkan residu basa dan garam atau dengan penambahan metilen klorida berlebih untuk memudahkan pemisahan. Resin polikarbonat yang dihasilkan dikumpulkan melalui pergantian pelarut diikuti dengan penguapan (evaporasi) pelarut, melalui presipitasi steam secara langsung,


(35)

atau dengan mengendapkan pelarut melalui penambahan anti solven seperti MeOH diikuti dengan filtrasi dan pengeringan.

Sejalan dengan temperatur reaksi yang rendah dari prosedur sintetis ini (40

o

C), berat molekul rata-rata dari polimer berakhir pada sebuag kinetika distribusi. Variabel yang dominan mempengaruhi komposisi resin adalah linear velocity, rasio volume cair-cair, pH larutan, dan rasio fosgen/BPA (Legrand, 2000).

B. Proses Transesterifikasi

Proses ini menggunakan katalis basa pada polimerisasi kondensasi dari DPC dengan BPA. Secara umum, reaksinya ditunjukkan dalam gambar 2.2 di bawah ini.

Gambar 2.2 Sintetis Melt BPAPC secara Umum (Legrand, 2000)

Reaksi berlangsung pada temperatur tinggi 150-350 oC yang dimulai dengan pembentukan monomer, oligomer, dan akhirnya polimer. Tekanan reaktor meningkat selama reaksi berlangsung. Range tekanan berkisar antara 150-200 torr. Dengan menggunakan metode ini, resin BPA-PC disiapkan tanpa tambahan pelarut, tahap pengeringan, atau fosgen. Ketika proses dirancang, dan kualitas dari resin akhir secara langsung berhubungan kepada kualitas dan permulaan monomer. Hal ini menjadikan jumlah dari kontaminan sisa dalam resin akhir bisa dikendalikan.

Berdasarkan data eksperimental, penambahan anion fenoksi ke dalam link karbonat, diikuti tahap produksi oligomer/polimer. Pertama sekali anion basa fenoksi ditambahkan ke dalam grup karbonat, sebuah anion fenoksi dilepaskan. Pendestilasian fenol dari melt setelah pelepasan anion fenoksi menggantikan sebuah proton dengan grup hidroksi lainnya atau BPA : pergantian proton sangat cepat terjadi dan konstanta keseimbangan untuk reaksi fenoksid dengan BPA umumnya seragam. Konversi dari monomer menjadi BPA-PC dikendalikan oleh pengeluaran konstan fenol dari melt. Pengeluaran fenol ini dari larutan reaksi ditetapkan untuk produksi polimer dengan berat molekul tinggi. Berdasarkan evaluasi dari data yang dipublikasikan, proses kondensasi ini cukup efektif. Kebutuhan katalis untuk menyempurnakan konversi menjadi polimer berada pada range 10-250 ppb.


(36)

Keuntungan dari proses ini adalah produksi resin memiliki distribusi berat molekul yang seragam sehingga pada kondisi normal, resin anhidrat tidak perlu diredistribusi lagi (Legrand, 2000).

2.5.2 Perbandingan Proses Pembuatan Polibisfenol-a Karbonat

Tabel 2.4 Perbandingan Proses Pembuatan Polibisfenol-a Karbonat

Faktor Teknis Teknologi Interfacial Proses Transesterifikasi

Tekanan Operasi (atm) 1 19 – 26,6

Suhu Operasi (oC) 25-30 150-350

Jenis Reaktor Stirred reactor Stirred reactor

Jumlah Reaktor 2 5

Waktu Tinggal (jam) 1-1,5 jam 2 jam

Konversi reaksi Mencapai 99,83% 90-95%

Produk samping NaCl Fenol

Katalis Cair (piridin,

tetraetilamin)

Padat (phosgonium)

Sumber : (Legrand, 2000 ; Othmer, 2004, Schnell dkk, 1970 ; Moyer dkk, 1961)

Dalam pra rancangan pabrik polibisfenol-a karbonat ini dipilih proses Teknologi Interfacial. Pemilihan proses dipilih dengan memperhatikan :

 Pengoperasiannya mudah karena proses yang sederhana.

 Konversi reaksi yang tinggi mencapai 99,83% sehingga secara ekonomis layak dibuat dalam skala pabrik.

 Pengendalian yang lebih mudah dan murah karna berlangsung pada suhu dan tekanan ruangan.

2.6 Deskripsi Proses Pembuatan Polibisfenol-a Karbonat

Berdasarkan uraian sebelumnya maka digunakan proses polimerisasi dengan teknologi interfacial dalam membuat polibisfenol-a karbonat ini. Secara keseluruhan proses pembuatan polibisfenol-a karbonat ini terdiri dari 2 tahapan reaksi yang didahului deprotonasi bisfenol menjadi garam bisfenol dan dilanjutkan dengan polimerisasi garam bisfenol menjadi polibisfenol-a karbonat dengan bantuan katalis piridin.


(37)

Umpan berupa bisfenol-a yang berupa padatan dan larutan NaOH diumpankan ke reaktor deprotonasi (R-101). Reaksi yang terjadi adalah:

2NaOH(l) + C15H16O2(s) C15H14O2Na2(l) + 2H2O(l)

Natrium hidroksida bisfenol-a garam bisfenol air

Reaksi deprotonasi ini berlangsung pada temperatur 40oC dan tekanan 1 atm. Karena reaksi berlangsung endotermis, pemanasan diberikan melalui saturated steam yang dilewatkan melalui koil pemanas. Konversi yang diperoleh sebesar 95%. Produk dari R-101 menjadi reaktan pada reaktor polimerisasi (R-102). Reaksi yang terjadi adalah:

43C15H14O2Na2 (l) + 43COCl2(g) (C16H14O3)43(l) + 86NaCl(l)

Garam bisfenol fosgen polibisfenol-a natrium

karbonat klorida

Karena reaksi pembentukan polibisfenol-a karbonat ini berlangsung pada 25oC, maka sebelum memasuki reaktor polimerisasi, umpan harus melalui cooler (E-101). Campuran garam bisfenol dipompakan menuju reaktor polimerisasi (R-102) diikuti juga gas fosgen (COCl2) yang diumpankan (sparging) dari bagian bawah reaktor.

Pada kondisi tersebut diperoleh konversi 99,83%.

Untuk menurunkan energi aktivasi maka ditambahkan katalis piridin (C5H5N). Untuk memudahkan pemisahan produk dengan sisa reaktan baik dari

R-101 maupun dari R-102, maka ditambahkan pelarut inert berupa metilen klorida (CH2Cl2) dari mixing point II (M-102). Penambahan pelarut ini merupakan kelebihan

dari teknologi interfacial yang menjadikan terciptanya 2 lapisan yaitu antara lapisan organik (polimer) dan lapisan aqoeus (sisa reaktan) sehingga akan memudahkan dalam proses pemisahan selanjutnya. Karena reaksi bersifat eksotermal maka pada reaktor ditambah jacket pendingin yang dilewati oleh air pendingin.

Gas fosgen yang diumpankan dari bawah reaktor menyebabkan kontak antara garam bisfenol dengan fosgen ini lebih bagus dan meningkatkan efektivitas reaksi polimerisasi. Alasan utama pemilihan reaktor CSTR karena reaktor ini merupakan jenis reaktor yang dapat memberikan nilai efektivitas tertinggi terhadap reaksi polimerisasi, dimana selama berlangsungnya reaksi polimerisasi ini diharapkan


(38)

terciptanya karakteristik aliran yang sama pada semua daerah di dalam reaktor sehingga menghasilkan produk polimer yang konsisten.

Hasil reaksi berupa polibisfenol-a karbonat ((C16H14O3)43) dengan berat

molekul rata-rata (Mr) 10922 kg/kmol atau 10922 gram/mol dengan jumlah n monomer sebanyak 43 kali. Setelah reaksi polimerisasi selesai, terdapat kelebihan gas fosgen yang tidak bereaksi. Gas ini akan dikembalikan lagi (di-recycled) ke dalam reaktor polimerisasi (R-102) bersama dengan umpan segar fosgen.

Laju keluaran dari reaktor ini merupakan campuran dari bisfenol-a. NaOH, air, garam bisfenol, polibisfenol-a karbonat, NaCl, piridin, dan metilen klorida. Campuran ini telah membentuk 2 fasa, yaitu polibisfenol-a karbonat, piridin, metilen klorida di fasa organik, sedangkan NaCl, bisfenol-a. NaOH, air, garam bisfenol berada di fasa aqoeus.

Campuran yang tidak saling melarut ini diumpankan ke dekanter graviti I (FL-101) sehingga fasa aqoeus secara overflow dialirkan langsung ke tangki penyimpanan produk samping yang akan dijual sebagai bahan baku garam farmasi. Larutan polibisfenol-a karbonat selanjutnya diumpankan ke dekanter graviti II (FL-102). Pada dekanter ini ditambahkan metilen klorida sebanyak 50% dari total metilen klorida yang ditambahkan di R-102. Tujuan penambahan ini adalah untuk menggumpalkan polibisfenol-a karbonat dan piridin akan terpisah dengan efisiensi 90%, yaitu 10% piridin akan ikut terbawa pada aliran bottom, dan 90% sisanya berada pada fasa aqoeus, hal ini berbanding terbalik dengan aliran metilen klorida sedangkan polibisfenol-a karbonat seluruhnya mengalir pada aliran bottom. Keluaran dari bottom dekanter II (FL-102) bersifat basa (pH =11) sehingga untuk menetralkannya digunakan air panas bersuhu 80oC pada Washer (W-101).

Setelah larutan netral (pH = 7), dan suhu keluaran dari Washer (W-101) 34,6671 oC, maka untuk pemisahan antara polibisfenol-a karbonat, air, metilen klorida, dan piridin dilangsungkan di flash drum (S-101) dengan suhu operasi 50oC, sebelumnya campuran tersebut dilewatkan pada heater (E-104) untuk mencapai suhu pemisahan. Pada aliran atas (uap) diperoleh metilen klorida hingga 97%, dan sisanya air, dan piridin. Untuk me-recycle metilen klorida pada mixing point II (M-102) maka, campuran uap metilen klorida, piridin, air, dilewatkan pada dessicant yang telah diisi silika gel. Dalam dessicant (DS-101), terjadi penjerapan air dan piridin


(39)

berdasarkan ukuran pori. Metilen tidak terjerap sama sekali karena pore size dari metilen yang lebih besar lebih besar daripada ukuran pori silika gel. Dessicant ini terdiri dari 6 bilik yang setiap bagiannya terdiri atas silika gel segar. Pergantian tiap bilik dilakukan setiap 4 jam sekali disertai pelewatan udara panas untuk menghilangkan kejenuhannya.

Pada aliran bawah flash drum (aliran liquid) terdapat polibisfenol-a karbonat, metilen, piridin, dan sejumlah besar air. Kandungan air di dalam campuran ini menyebabkan konsentrasi polibisfenol-a karbonat ini hanya 27% sedangkan sebelum memasuki unit pengering, kadar polibisfenol-a karbonat harus mencapai 90%. Untuk hal tersebut, maka dilakukan pengentalan dengan cara menguapkan kandungan air di dalamnya dengan menggunakan evaporator. Karena besarnya uap air yang harus diuapkan, maka dilangsungkan triple effect evaporator dengan sistem forward feed

untuk menghemat pemakaian steam (ekonomi steam). Pada evaporator I (FE-101) dilangsungkan pada temperatur 114,7oC untuk menguapkan piridin dan metilen klorida yang masih terikut. Uap dari evaporator I (FE-101) menjadi media pemanas di evaporator II (FE-102) dan uap dari evaporator II (FE-102) menjadi media pemanas di evaporator III (FE-103). Baik evaporator II dan evaporator III dioperasikan secara vakum dengan menggunakan pompa vakum. Keadaan vakum dipertahankan pada 26 mmHg sehingga uap air dapat mendidih di bawah 100oC.

Kondensat dari evaporator II terdiri atas air, metilen klorida, dan piridin dialirkan ke aliran limbah proses dan akan diolah dalam pengolahan limbah. Uap dari evaporator III (FE-103) dilewatkan ke condenser II (E-104) dan tercampurkan dengan air pendingin bekas dari condenser I (E-102), dan dialirkan ke aliran aliran limbah.

Campuran keluaran dari evaporator III (FE-103) mengandung polibisfenol-a karbonat dengan konsentrasi 90%. Untuk memenuhi standar produk dari polibisfenol-a karbonat harus memiliki konsentrasi 98%, maka campuran tersebut dikeringkan pada sebuah rotary dryer (DD-101) dengan memakai media pengering berupa udara panas bersuhu 110oC. Keluaran dari rotary dryer diangkut menggunakan belt conveyor (C-102) menuju tangki penyimpanan polbisfenol-a karbonat (TT-101).


(40)

Air Pendingin Saturated Steam P-101 P-103 P-105 P-107 P-108 Kondensat

Air Pendingin Keluar S-101 DD-101 FL-101 DC-102 V-101 F-101 V-102 V-103 B-102 R-102 R-101 FL-102 V-104 W-101 FE-101 Polibisfenol-a Karbonat E-103 Air Proses M-102 M-103 E-101 FE-102 P-104 Udara Panas FE-103 SP-101 Udara Bekas Limbah Proses Produk Samping M-101 E-102 P-106 VE-101 E-105 DS-101 E-104 C-102 TT-102 42 41 43 40 39 38 37 36 35 34 33 28 27 31 32 29 30 22 23 24 25 26 21 20 16 17 15 11 12 14 10 9 7 8 5 4 1 2 TI FC FC FC FC FC FC TI FC TI FC PC FC FC TI LC PC TC TI TI TC LC FC FC C-101 TI FC TI TT-101 TC LC FC LI FC LI FC 6 FC LI PI B-101 FC P-102 FC FC LI 3 FC 13 19 LC LC


(41)

BAB III

NERACA MASSA

Hasil perhitungan neraca massa pada proses pembuatan polibisfenol-a karbonat dengan kapasitas produksi 30.000 ton/tahun atau setara dengan 3787,8788 kg/jam sebagai berikut :

Basis perhitungan : 1 jam operasi Waktu operasi : 330 hari / tahun Satuan operasi : kg/jam

3.1 Reaktor Deprotonasi (R-101)

Tabel 3.1 Neraca Massa Reaktor Deprotonasi (R-101)

Komponen

Alur

Masuk ( kg/jam ) Keluar (kg/jam)

2 3 4

NaOH - 1232,8032 61,6402

C15H16O2 3513,4890 - 175,6745

C15H14O2Na2 - - 3981,9543

H2O - - 527,0232

Total 4746,2922 4746,2922

3.2 Mixing Point I (M-101)

Tabel 3.2 Neraca Massa Mixing Point I (M-101)

Komponen

Alur

Masuk ( kg/jam ) Keluar (kg/jam)

5 14=13 10

COCl2 1446,8504 2,4623 1449,3127

Total 1449,3127 1449,3127

3.3 Mixing Point II (M-102)

Tabel 3.3 Neraca Massa Mixing Point II (M-102)

Komponen

Alur

Masuk ( kg/jam ) Keluar (kg/jam)

1 11 7

CH2Cl2 47,1706 4014,4227 4061,5933


(42)

3.4 Mixing Point III (M-103)

Tabel 3.4 Neraca Massa Mixing Point III (M-103)

Komponen

Alur

Masuk ( kg/jam ) Keluar (kg/jam)

6 12 9

CH2Cl2 - 716,7518 716,7518

C5H5N 11,5652 104,0871 115,6523

Total 832,4041 832,4041

3.5 Reaktor Polimerisasi (R-102)

Tabel 3.5 Neraca Massa Reaktor Polimerisasi (R-102)

Komponen

Alur

Masuk ( kg/jam ) Keluar (kg/jam)

4=8 9 7 10 13=14 16

NaOH 61,6402 - - - - 61,6402

C15H16O2 175,6745 - - - - 175,6745

C15H14O2Na2 3981,9543 - - - - 6,7693

H2O 527,0234 - - - - 527,0234

CH2Cl2 - 716,7518 4061,5933 - - 4778,3451

COCl2 - - - 1449,3127 2,4623 -

(C16H14O3)43 - - - 3712,1212

NaCl - - - 1709,9141

C5H5N - 115,6523 - - - 115,6523


(43)

3.6 Dekanter I (FL-101)

Tabel 3.6 Neraca Massa Dekanter I (FL-101)

Komponen

Alur

Masuk ( kg/jam ) Keluar (kg/jam)

16 19 18

NaOH 61,6402 - 61,6402

C15H16O2 175,6745 - 175,6745

C15H14O2Na2 6,7693 - 6,7693

H2O 527,0234 - 527,0234

CH2Cl2 4778,3451 4778,3451 -

(C16H14O3)43 3712,1212 3712,1212 -

NaCl 1709,9141 - 1709,9141

C5H5N 115,6523 115,6523 -

Total 11087,1401 11087,1401

3.7 Splitter (SP-101)

Tabel 3.7 Neraca Massa Splitter (SP-101)

Komponen

Alur

Masuk ( kg/jam ) Keluar (kg/jam)

15=23 17 11

CH2Cl2 6403,5393 2389,1726 4014,4227

Total 6403,5393 6403,5953

3.8 Dekanter II (FL-102)

Tabel 3.8 Neraca Massa Dekanter II (FL-102)

Komponen

Alur

Masuk ( kg/jam ) Keluar (kg/jam)

19 17 20 21

CH2Cl2 4778,3451 2389,1726 716,7518 6450,7659

(C16H14O3)43 3712,1212 - - 3712,1212

C5H5N 115,6523 - 104,0871 11,5652


(44)

3.9 Washer (W-101)

Tabel 3.9 Neraca Massa Washer (W-101)

Komponen

Alur

Masuk ( kg/jam ) Keluar (kg/jam)

21 25=26 27=28

(C16H14O3)43 3712,0706 - 3712,1212

CH2Cl2 6450,6780 - 6450,7659

C5H5N 11,5652 - 11,5652

H2O - 10174,4524 10174,4524

Total 20348,9047 20348,9047

3.10 Flash Drum (S-101)

Tabel 3.10 Neraca Massa Flash Drum (S-101)

Komponen

Alur

Masuk ( kg/jam ) Keluar (kg/jam)

27=28 31 33

(C16H14O3)43 3712,1212 - 3712,1212

CH2Cl2 6450,7659 6403,5953 47,1706

C5H5N 11,5652 8,8315 2,7338

H2O 10174,4524 188,6855 9985,7669

Total 20348,9047 20348,9047

3.11 Dessicant (DS-101)

Tabel 3.11 Neraca Massa Dessicant (DS-101)

Komponen

Alur

Masuk ( kg/jam ) Keluar (kg/jam)

31 32 23

CH2Cl2 6403,5393 - 6403,5953

C5H5N 8,8315 8,8315 -

H2O 188,6855 188,6855 -


(45)

3.12 Evaporator I (FE-101)

Tabel 3.12 Neraca Massa Evaporator I (FE-101)

Komponen

Alur

Masuk ( kg/jam ) Keluar (kg/jam)

33 34 35

(C16H14O3)43 3712,1212 - 3712,1212

CH2Cl2 47,1706 47,1706 -

C5H5N 2,7338 2,7338 -

H2O 9985,7669 6273,6457 3712,1212

Total 13747,7925 13747,7925

3.13 Evaporator II (FE-102)

Tabel 3.13 Neraca Massa Evaporator II (FE-102)

Komponen

Alur

Masuk ( kg/jam ) Keluar (kg/jam)

35 36 37

(C16H14O3)43 3712,1212 - 3712,1212

H2O 3712,1212 2121,2121 1590,9091

Total 7424,2424 7424,2424

3.14 Evaporator III (FE-103)

Tabel 3.14 Neraca Massa Evaporator III (FE-103)

Komponen

Alur

Masuk ( kg/jam ) Keluar (kg/jam)

37 38 41

(C16H14O3)43 3712,1212 - 3712,1212

H2O 1590,9091 1178,4512 412,4579

Total 5303,0303 5303,0303

3.15 Rotary Dryer (DD-101)

Tabel 3.15 Neraca Massa Rotary Dryer (DD-101)

Komponen

Alur

Masuk ( kg/jam ) Keluar (kg/jam)

41 42 43

(C16H14O3)43 3712,1212 - 3712,1212

H2O 412,4579 336,7003 75,7576


(46)

BAB IV

NERACA PANAS

Basis perhitungan : 1 jam

Satuan operasi : kiloJoule/jam (kJ/jam) Temperatur basis : 25oC (298,15 K)

4.1 Reaktor Deprotonasi (R-101)

Tabel 4.1 Neraca Panas R-101

Alur masuk (kJ/jam) Alur keluar (kJ/jam)

Umpan 0 -

Produk - 36584,8150

∆Hr -33272,9635

Saturated steam 3311,8515 -

Total 3311,8515 3311,8515

4.2 Cooler (E-101)

Tabel 4.2 Neraca Panas E-101

Alur masuk (kJ/jam) Alur keluar (kJ/jam)

Umpan 32.992,2857 -

Produk - 0

Air Pendingin - 32.992,2857

Total 32.992,2857 32.992,2857

4.3 Reaktor Polimerisasi (R-102)

Tabel 4.3 Neraca Panas R-102

Alur masuk (kJ/jam) Alur keluar (kJ/jam)

Umpan 0 -

Produk - 0

∆Hr 2.055,2890 -

Air Pendingin - 2.055,2890


(47)

4.4 Washer (W-101)

Tabel 4.4 Neraca Panas W-101

Alur masuk (kJ/jam) Alur keluar (kJ/jam)

Umpan 0 -

Produk - 2.345.311,7440

Air Pemanas 2.345.311,7440 -

Total 2.345.311,7440 2.345.311,7440

4.5 Heater (E-104)

Tabel 4.5 Neraca Panas E-104

Alur masuk (kJ/jam) Alur keluar (kJ/jam)

Umpan 2.345.311,7440 -

Produk - 6.128.797,6409

Saturated steam 3.783.485,8968 -

Total 6.128.797,6409 6.128.797,6409

4.6 Heater (E-103)

Tabel 4.6 Neraca Panas E-103

Alur masuk (kJ/jam) Alur keluar (kJ/jam)

Umpan 0 -

Produk - 2.345.311,7440

Saturated steam 2.345.311,7440 -

Total 2.345.311,7440 2.345.311,7440

4.7 Condenser (E-102)

Tabel 4.7 Neraca Panas E-102

Alur masuk (kJ/jam) Alur keluar (kJ/jam)

Umpan 5.258.425,8000 -

Produk - 0

Air Pendingin - 5.258.425,8000

Total 5.258.425,8000 5.258.425,8000

4.8 Evaporator I (FE-101)

Tabel 4.8 Neraca Panas FE-101

Alur masuk (kJ/jam) Alur keluar (kJ/jam)

Umpan 1.666.417,0292 -

Produk - 9.028.668,9228

Saturated steam 7.362.251,8936 -


(48)

4.9 Evaporator II (FE-102)

Tabel 4.9 Neraca Panas FE-102

Alur masuk (kJ/jam) Alur keluar (kJ/jam)

Umpan 1.853.794,0194 -

Produk - 1.606.140,0080

Uap Air - 247.654,0114

Total 1.853.794,0194 1.853.794,0194

4.10 Evaporator III (FE-103)

Tabel 4.10 Neraca Panas FE-103

Alur masuk (kJ/jam) Alur keluar (kJ/jam)

Umpan 677.473,2136 -

Produk - 463.129,3960

Uap Air - 211.343,8176

Total 677.473,2136 677.473,2136

4.11 Condenser (E-105)

Tabel 4.11 Neraca Panas E-105

Alur masuk (kJ/jam) Alur keluar (kJ/jam)

Umpan 2.761.486,7273 -

Produk - 0

Air Pendingin - 2.761.486,7273


(49)

BAB V

SPESIFIKASI PERALATAN

5.1Tangki Penyimpanan Metilen Klorida (CH2Cl2) (V-101)

Fungsi : Menyimpan larutan CH2Cl2 untuk kebutuhan 30 hari

Bahan konstruksi : Carbon steel SA-212 Grade B

Bentuk : Silinder vertikal dengan alas dan tutup ellipsoidal

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 30,6431 m3

Ukuran : Silinder :

 Diameter : 2,9104 m

 Tinggi : 3,6380 m

 Tebal : ¼ in

Tutup :

 Diameter : 2,9014 m

 Tinggi : 0,7276 m

 Tebal : ¼ in (tutup bawah)

: ¼ in (tutup atas)

5.2Tangki Penyimpanan Natrium Hidroksida (NaOH) (V-102)

Fungsi : Menyimpan larutan NaOH untuk kebutuhan 30 hari

Bahan konstruksi : Carbon steel SA-212 Grade B

Bentuk : Silinder vertikal dengan alas dan tutup ellipsoidal

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 700,6130 m3

Ukuran : Silinder :

 Diameter : 8,2606 m

 Tinggi : 10,3257 m

 Tebal : ¾ in

Tutup :


(50)

 Tinggi : 2,0651 m

 Tebal : ¾ in (tutup bawah)

: ½ in (tutup atas)

5.3Tangki Penyimpanan Fosgen (COCl2) (V-103)

Fungsi : Menyimpan gas COCl2 untuk kebutuhan 30 hari

Bahan konstruksi : Low alloy steel SA-353

Bentuk : Silinder vertikal dengan alas dan tutup ellipsoidal

Jumlah : 1 unit

Kondisi operasi : Temperatur : 25oC Tekanan : 46 atm

Kapasitas : 901,2824 m3

Ukuran : Silinder :

 Diameter : 8,9841 m

 Tinggi : 11,2301 m

 Tebal : 9 in Tutup :

 Diameter : 8,9841 m

 Tinggi : 2,2460 m

 Tebal : 11 in (tutup bawah) : 10 in (tutup atas)

5.4Tangki Penyimpanan Piridin (C5H5N) (V-104)

Fungsi : Menyimpan piridin (katalis) untuk kebutuhan 30 hari

Bahan konstruksi : Carbon stell SA-212, Grade B

Bentuk : Silinder vertikal dengan alas dan tutup ellipsoidal

Jumlah : 1 unit

Kondisi operasi : Temperatur : 25oC Tekanan : 1 atm

Kapasitas : 10,1764 m3

Ukuran : Silinder :


(51)

 Tinggi : 2,5193 m

 Tebal : 3/16 in Tutup :

 Diameter : 2,0155 m

 Tinggi : 0,5038 m

 Tebal : 3/16 in (tutup bawah) : 3/16 in (tutup atas)

5.5Gudang Penyimpanan Bisfenol-a (C15H16O2) (F-101)

Fungsi : Menyimpan bisfenol-a dalam kemasan plastik selama

7 hari

Bahan konstruksi : Dinding dari beton dan atap dari seng

Bentuk : Prisma segi empat beraturan

Jumlah : 1 unit

Kondisi operasi : Temperatur : 25oC Tekanan : 1 atm

Kapasitas : 590.266,152 kg

Tinggi gudang : 7 m

Panjang gudang : 32 m

Lebar gudang : 12 m

5.6Blower I (B-101)

Fungsi : Mengumpankan fosgen ke mixing point I (M-101)

Tipe : Turbo blower

Jumlah : 1 unit

Cadangan : 1 unit

Kondisi operasi : Temperatur : 25oC Tekanan : 1,6 atm

Kondisi tekanan : 1,6 atm

Kapasitas : 340,5957 m3/jam


(52)

5.7Pompa Metilen Klorida (P-101)

Fungsi : Memompa larutan metilen klorida dari tangki

penyimpanan metilen klorida ke Mixing Point

II (M-102)

Tipe : Centrifugal Pump

Bahan konstruksi : Commercial steel

Jumlah : 1 unit

Cadangan : 1 unit

Kondisi operasi : Temperatur : 25oC Tekanan : 1 atm

Daya motor : ¼ hp

5.8Pompa NaOH (P-102)

Fungsi : Memompa larutan NaOH dari tangki

penyimpanan NaOH ke Reaktor Deprotonasi (R-101)

Tipe : Centrifugal Pump

Bahan konstruksi : Commercial steel

Jumlah : 1 unit

Cadangan : 1 unit

Kondisi operasi : Temperatur : 25oC Tekanan : 1 atm

Daya motor : ¼ hp

5.9ConveyorI (C-101)

Fungsi : mengangkut bisfenol-a ke reaktor deprotonasi

Tipe : screw conveyor

Bentuk : horizontal screw conveyor

Bahan konstruksi : Carbon steel

Jumlah : 1 unit


(53)

Tekanan : 1 atm

Laju alir : 2,9401 m3/jam.

Daya motor : ¼ hp

5.10 Reaktor Deprotonasi (R-101)

Fungsi : Tempat terjadinya reaksi pembentukan garam

bisfenol

Tipe : Reaktor Tangki Berpengaduk

Bentuk : Silinder vertikal dengan tutup datar dan alas

ellipsoidal

Bahan konstruksi : Carbon steel SA-212, Grade B

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 3,7511 m3

Kondisi reaksi : Temperatur : 25oC ; Tekanan : 1 atm

Spesifikasi : a. Silinder :

 Diameter : 1,4206 m

 Tinggi : 1,4206 m

 Tebal : 0,1436 in

b. Tutup :

 Diameter : 1,4206 m

 Tinggi : 0,3552 m

 Tebal : 0,1621 in

c. Pengaduk

 Jenis : turbin daun enam bilah datar

 Baffle : 4 buah

 Daya motor : 30,4643 hp

5.11 Pompa Reaktor Deprotonasi (P-103)

Fungsi : Memompa larutan produk R-101 menuju ke

Cooler (E-101)

Tipe : Centrifugal Pump


(54)

Jumlah : 1 unit

Cadangan : 1 unit

Kondisi operasi : Temperatur : 40oC Tekanan : 1 atm

Daya motor : ¼ hp

5.12 Blower II (B-102)

Fungsi : Mengumpankan kembali fosgen (recycle)

ke mixing point I (M-101)

Tipe : Turbo blower

Jumlah : 1 unit

Cadangan : 1 unit

Kondisi operasi : Temperatur : 25oC Tekanan : 1,6 atm

Kapasitas : 0,5796 m3/jam

Daya motor : ¼ hp

5.13 Pompa Piridin (P-104)

Fungsi : Memompa piridin (katalis) dari tangki

penyimpanan piridin ke Mixing Point

III (M-103)

Tipe : Centrifugal Pump

Bahan konstruksi : Commercial steel

Jumlah : 1 unit

Cadangan : 1 unit

Kondisi operasi : Temperatur : 25oC Tekanan : 1 atm

Daya motor : ¼ hp

5.14 Cooler I (E-101)

Fungsi : Mendinginkan campuran dari Reaktor Deprotonasi


(55)

Jenis : Double Pipe Heat Exchanger

Bahan konstruksi : Carbon steel

Jumlah : 1 unit

Jumlah hairpin : 8

Jenis hairpin : 2 × 1 ¼ IPS (sch 40)

Panjang total : 320 ft

5.15 Reaktor Polimerisasi (R-102)

Fungsi : Tempat terjadinya reaksi polimerisasi membentuk

Polibisfenol-a karbonat

Tipe : Reaktor Tangki Berpengaduk

Bentuk : Silinder vertikal dengan tutup dan alas

ellipsoidal

Bahan konstruksi : Carbon steel SA-212, Grade B

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 10,0871 m3

Kondisi reaksi : Temperatur : 25oC ; Tekanan : 1 atm

Spesifikasi : a. Silinder :

 Diameter : 2,0096 m

 Tinggi : 2,5120 m

 Tebal : ¼ in

b. Tutup atas dan tutup bawah :

 Diameter : 2,0096 m

 Tinggi : 0,0502 m

 Tebal : ¼ in

c. Pengaduk

 Jenis : turbin daun enam datar

 Baffle : 4 buah

 Daya motor : 58,8239 hp d. Jaket Pendingin :

 Diameter : 79,6178 in


(56)

 Tebal : 3/16 in

5.16 Pompa Reaktor Polimerisasi (P-105)

Fungsi : Memompa larutan produk R-102 menuju ke

Dekanter I (FL-101)

Tipe : Centrifugal Pump

Bahan konstruksi : Commercial steel

Jumlah : 1 unit

Cadangan : 1 unit

Kondisi operasi : Temperatur : 25oC Tekanan : 1 atm

Daya motor : ¼ hp

5.17 Dekanter I (FL-101)

Fungsi : memisahkan fasa organic dengan fasa aqueos

Bahan konstruksi : Carbon stell SA-285, Grade C

Bentuk : Silinder horizontal

Tipe : dekanter graviti

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 11,5213 m3

Ukuran : Silinder :

 Diameter : 1,6390 m

 Panjang : 4,9171 m

 Tebal : 1/4 in Tutup :

 Diameter : 1,6390 m

 Tinggi : 0,4098 m

 Tebal : 1/4 in

5.18 Dekanter II (FL-102)

Fungsi : memisahkan fasa organik dengan fasa aqueos Bahan konstruksi : Carbon stell SA-285, Grade C


(57)

Tipe : dekanter graviti

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 22,6942 m3

Ukuran : Silinder :

 Diameter : 2,0546 m

 Panjang : 6,1637 m

 Tebal : 1/4 in Tutup :

 Diameter : 2,0546 m

 Tinggi : 0,5136 m

 Tebal : 1/4 in

5. 19 Heater I (E-103)

Fungsi : menaikkan temperatur air proses sebelum

diumpankan ke washer

Tipe : Double Pipe Heat Exchanger

Jumlah : 1 unit

Jumlah hairpin : 11

Jenis hairpin : 2 × 1 ¼ IPS (sch 40)

Panjang total : 440 ft

5.20 Washer I (W-101)

Fungsi : menambahkan air panas bersuhu 80oC pada campuran

polikarbonat untuk menetralkan pH.

Bahan konstruksi : Carbon stell SA-212, Grade B

Bentuk : Silinder vertikal dengan alas dan tutup ellipsoidal

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 24,0611 m3

Ukuran : Silinder :

 Diameter : 2,6855 m


(58)

 Tebal : ¼ in Tutup :

 Diameter : 2,0546 m

 Tinggi : 0,6714 m

 Tebal : ¼ in (tutup bawah) ¼ in (tutup atas)

5.21 Pompa (P-107)

Fungsi : Memompa campuran dari W-101 menuju ke E-104

Tipe : Centrifugal Pump

Bahan konstruksi : Commercial steel

Jumlah : 1 unit

Cadangan : 1 unit

Kondisi operasi : Temperatur : 34,6671oC Tekanan : 1 atm

Daya motor : 1 hp

5.22 Heater II (E-104)

Fungsi : menaikkan temperatur campuran sebelum

diumpankan ke flash drum

Jenis : shell and tube heat exchanger

Bahan konstruksi : carbon steel

Jumlah : 1 unit

Diameter tube : 1 ¼ in

Jenis tube : 16 BWG

Panjang tube : 16 ft

Pitch : triangular pitch

Jumlah tube : 136

Diameter shell : 12 in

5.23 Flash Drum (S-101)


(1)

-

Perhitungan dilakukan dengan menggunakan nilai pada tahun ke

10

-

Cash flow adalah laba sesudah pajak ditambah penyusutan.


(2)

Gambar LE.1 Grafik Break Even Point (BEP) Pabrik Polibisfenol-a Karbonat dari

Bisfenol-a dan Fosgen

dengan Katalis Piridin


(3)

(4)

Tabel LE. 24 Data Perhitungan IRR

Tahun Laba Sebelum

Pajak Pajak

Laba Sesudah

Pajak Depresiasi Net Cash Flow

P/F pada

i = 24% PV pada i = 24%

P/F pada

i = 25% PV pada i = 25%

0 - - - - -949.680.377.739 1.00000 -949.680.377.739 1.00000 -949.680.377.739

1 262.947.295.850 78.829.188.755 184.118.107.095 10.250.163.466 194.368.270.561 0,8065 156.758.010.207 0,8000 155.494.616.449 2 289.242.025.435 86.717.607.631 202.524.417.805 10.250.163.466 212.774.581.271 0,6504 138.388.587.658 0,6400 136.175.732.013 3 318.166.227.979 95.394.868.394 222.771.359.585 10.250.163.466 233.021.523.051 0,5245 122.219.788.840 0,5120 119.307.019.802 4 349.982.850.777 104.939.855.233 245.042.995.544 10.250.163.466 255.293.159.010 0,4230 107.989.006.261 0,4096 104.568.077.930 5 384.981.135.854 115.439.340.756 269.541.795.098 10.250.163.466 279.791.958.564 0,3411 95.437.037.066 0,3277 91.687.824.821 6 423.479.249.440 126.988.774.832 296.490.474.608 10.250.163.466 306.740.638.074 0,2751 84.384.349.534 0,2621 80.396.721.239 7 465.827.174.384 139.693.152.315 326.134.022.068 10.250.163.466 336.384.185.534 0,2218 74.610.012.352 0,2097 70.539.763.707 8 512.409.891.822 153.667.967.547 358.741.924.275 10.250.163.466 368.992.087.741 0,1789 66.012.684.497 0,1676 61.843.073.905 9 563.650.881.004 169.040.264.301 394.610.616.703 10.250.163.466 404.860.780.169 0,1443 58.421.410.578 0,1342 54.332.316.699 10 620.015.969.105 185.949.790.731 434.066.178.373 10.250.163.466 444.316.341.839 0,1664 51.718.422.190 0,1074 47.719.575.114

Total 6.258.931.445 Total -27.615.656.060

Dengan cara interpolasi, diperoleh nilai IRR :

IRR = 24 % +

25

%

24

%

)

.060

27.615.656

(

445

6.258.931.

445

6.258.931.

IRR = 24,18 %.


(5)

(6)