B. Pemilihan Kondisi Operasi
1. Berdasarkan Kelayakan Ekonomi
Tabel 2.1. Harga bahan baku dan produk
No. Bahan Kimia
BM kgkmol Harga USkg
1. Formaldehyde
30 0,13
2. Acetylene
26 0,3
3. Butynediol
86 1,27
Sumber : www.icispricing.com
Perhitungan kelayakan ekonomi produksi butynediol :
1. Jurnal
“Kinetics Of Ethynylation Of Formaldehyde To Butynediol”
Chaudhari, Jadkar and Gupte, 1984
Jika massa produk C
4
H
6
O
2
yang terbentuk sebanyak 1 kg, maka : Mol C
4
H
6
O
2
yang terbentuk =
2 6
4 2
6 4
O H
C BM
tuk yangterben
O H
C massa
=
2 6
4 kmol
kg 2
6 4
O H
C 86
O H
C kg
1
= 0,0116 kmol C
4
H
6
O
2
Selektivitas = terbentuk
yang O
H C
mol terbentuk
yang O
H C
mol
4 3
2 6
4
Mol C
3
H
4
O yang terbentuk = as
selektivit terbentuk
yang O
H C
mol
2 6
4
= 46
, kmol
0116 ,
= 0,0253 kmol
Massa C
3
H
4
O yang terbentuk = 0,0253 kmol x 56 kgkmol = 1,4156 kg
Reaksi a: HC=CH + 2 HCH=O
HOCH
2
C ≡CCH
2
OH 1 : 2 : 1
BM : 26 30 86 Berdasarkan perbandingan stoikiometri, maka :
Mol C
2
H
2
yang bereaksi pada reaksi a : =
terbentuk yang
O H
C mol
x 1
1
2 6
4
=
kmol 0,0116
x 1
1
= 0,0116 kmol Massa C
2
H
2
yang bereaksi pada reaksi a : = 0,0116 kmol x 26 kgkmol
= 0,3023 kg
Reaksi b: HC=CH + HCH=O
HC≡CCH
2
OH 1 : 1 : 1
BM : 26 30 86
Berdasarkan perbandingan stoikiometri, maka : Mol C
2
H
2
yang bereaksi pada reaksi b : =
terbentuk yang
O H
C mol
x 1
1
4 3
=
kmol 0,0253
x 1
1
= 0,0253 kmol Massa C
2
H
2
yang bereaksi pada reaksi b : = 0,0253 kmol x 26 kgkmol
= 0,6572 kg
Total mol C
2
H
2
yang bereaksi : = mol C
2
H
2
yang bereaksi pada reaksi a + mol C
2
H
2
yang bereaksi pada reaksi b
= 0,0116 kmol + 0,0253 kmol = 0,0369 kmol
Massa total C
2
H
2
yang bereaksi = 0,0369 kmol x 26 kgkmol = 0,9596 kg
Konversi = mula
mula H
C mol
bereaksi yang
H C
mol
2 2
2 2
Mol C
2
H
2
mula-mula = konversi
bereaksi yang
H C
mol
2 2
= 85
, kmol
0369 ,
= 0,0434 kmol
Massa C
2
H
2
mula-mula = 0,0434 kmol x 26 kgkmol = 1,1289 kg
Perbandingan molar umpan C
2
H
2
terhadap CH
2
O = 1 : 2 Maka, mol CH
2
O mula-mula =
mula -
mula H
C mol
x 1
2
2 2
=
kmol 0,0434
x 1
2
= 0,0868 kmol Massa CH
2
O mula-mula = 0,0868 kmol x 30 kgkmol = 2,6051 kg
Dari perhitungan diatas, untuk membentuk 1 kg C
4
H
6
O
2
dibutuhkan CH
2
O sebanyak 2,6051 kg dan C
2
H
2
sebanyak 1,1289 kg.
Biaya yang diperlukan untuk membentuk 1 kg C
4
H
6
O
2
sebagai berikut :
Harga CH
2
O = 2,6051 kg x 0,13 USkg = 0,3387 US
Harga C
2
H
2
= 1,1289 kg x 0,3 USkg = 0,3387 US
Total harga bahan baku = 0,3387 US + 0,3387 US = 0,6774 US
Harga produk = 3,72 US x 1 kg = 3,72 US
Perbedaan harga bahan baku dan produk : = 3,72 US - 0,6774 US
= 3,0426 US
2. U.S Patent No. 3957888
Kategori