69
3.2.3.2 Tahap Pengembangan Proses
Pengembangan proses dilakukan melalui pendekatan sistematis empiris pemodelan , simulasi, optimasi serta integrasi proses, adapun tahapannya adalah
sebagai berikut: 1.
Melakukan pemodelan kinetika reaksi proses sulfonasi lignin TKKS menjadi NLS
a Membuat hubungan antara konversi x
A
lignin menjadi NLS yang diperoleh pada berbagai suhu 70 , 90 dan 100
O
C dan waktu 2,3,4 dan 5 jam
b Mentukan nilai perbandingan antara konsentrasi lignin isolat dibanding
dengan konsentrasi NaHSO
3
M = C
B0
C
A0,
molmol c
Melakukan linierisasi penentuan orde reaksi, dengan membuat hubungan antara lnC
B
C
A
tarhadap waktu reaksi pada berbagai suhu, akan diperoleh persamaan linier dan diperoleh nilai slope, kemudian nilai k konstanta laju
reaksi diketahui. Dengan perhitungan matematik didapat nilai A faktor frekuensi tumbukan dan E tenaga aktivasi, sehingga diperoleh model
kinetika reaksi yaitu persamaan laju reaksi r
A
dan konstanta laju reaksi k.
d Melakukan perhitungan kembali atau validasi model kinetika yang
dihasilkan. 2.
Melakukan penyusunan neraca massa berdasarkan data hasil penelitian laboratorium pada aliran stream masuk maupun keluar di setiap alat.
Melakukan simulasi untuk berbagai kapasitas bahan baku lindi hitam, akan diperoleh model neraca massa untuk kebutuhan bahan baku dan bahan
pembantu lainnya serta produk NLS yang dihasilkan. 3.
Menentukan perkiraan biaya peralatan purchased cost pada berbagai kapasitas produksi serta dikonversikan menggunakan indeks harga pada tahun
tertentu terhadap tahun pembelian 4.
Menentukan kapasitas produksi NLS optimum. Dari simulasi neraca massa untuk berbagai kapasitas produksi NLS akan
diketahui biaya tetap dan biaya variabel dan biaya produksi total t
c
pada
70 berbagai kapasitas produksi NLS. Dari grafik hubungan antara biaya produksi
total t
c
dengan kapasitas produksi NLS, akan diperoleh model persamaan matematisnya. Untuk menentukan kapasitas produksi NLS, dilakukan optimasi
dengan cara analitik dimana turunan fungsi objektifnya bernilai nol. 5.
Integrasi dalam process engineering flow diagram PEFD Data hasil penelitian laboratorium input yaitu kondisi proses optimum dan
konversi lignin isolat menjadi NLS, model kinetika reaksi, kapasitas produksi NLS optimum, selanjutnya diintegrasikan dalam process engineering flow
diagram PEFD yang hasil output nya merupakan gambaran riil proses
sulfonasi lignin yang melibatkan rangkaian peralatan. yang dilengkapi dengan kondisi proses dan distribusi neraca massa dan energi di setiap alat tahapan
proses. PEFD dibuat dengan paket program HYSYS. 6.
Analisis kelayakan finansial a
Mengevaluasi analisis kelayakan finansial pendirian industri NLS pada kapasitas optimum dengan beberapa kriteria kelayakan yaitu Net Present
Value NPV, Internal Rate of Return IRR, Net Benefit Cost Ratio Net
BC, Break Event Point PEP dan Pay Back Periode PBP b
Mengevaluasi tingkat sensitivitas terhadap kenaikan bahan baku dan penurunan harga jual produk NLS
3.2.3.3 Menentukan Harga Alat
Kategori