1. Berat Molekul : 122,16 gmol
2. Berwujud cair pada suhu kamar
3. Titik leleh : -27
o
C
4. Titik didih : 219
o
C
5. Densitas : 1,02 gcm
3
20
o
C
6. Kelarutan dalam air : 29 gl 20
o
C
7. Tekanan uap : 0,08 hPa 20
o
C Merck, 2012.
2 2
. .
4 4
D D
e e
s s
k k
r r
i i
p p
s s
i i
P P
r r
o o
s s
e e
s s
2 2
- -
F F
e e
n n
i i
l l
e e
t t
a a
n n
o o
l l
p p
a a
d d
a a
p p
r r
a a
- -
r r
a a
n n
c c
a a
n n
g g
a a
n n
p p
a a
b b
r r
i i
k k
i i
n n
i i
d d
i i
p p
r r
o o
d d
u u
k k
s s
i i
d d
e e
n n
g g
a a
n n
p p
r r
o o
s s
e e
s s
h h
i i
d d
r r
o o
g g
e e
n n
a a
s s
i i
d d
a a
r r
i i
s s
t t
i i
r r
e e
n n
a a
o o
k k
s s
i i
d d
a a
d d
e e
n n
g g
a a
n n
p p
e e
l l
a a
r r
u u
t t
m m
e e
t t
a a
n n
o o
l l
, ,
p p
r r
o o
m m
o o
t t
e e
r r
n n
a a
t t
r r
i i
u u
m m
h h
i i
d d
r r
o o
k k
s s
i i
d d
a a
d d
a a
n n
k k
a a
t t
a a
l l
i i
s s
P P
d d
C C
1 1
. .
A A
d d
a a
p p
u u
n n
d d
u u
a a
t t
a a
h h
a a
p p
u u
t t
a a
m m
a a
p p
a a
d d
a a
p p
r r
a a
- -
r r
a a
n n
c c
a a
n n
g g
a a
n n
i i
n n
i i
a a
d d
a a
t t
a a
h h
a a
p p
r r
e e
a a
k k
s s
i i
h h
i i
d d
r r
o o
g g
e e
n n
a a
s s
i i
d d
a a
n n
t t
a a
h h
a a
p p
p p
e e
m m
i i
s s
a a
h h
a a
n n
p p
r r
o o
d d
u u
k k
. .
Mula-mula stirena oksida, pelarut metanol serta promoter natrium hidroksida dari tangki penyimpanan TT-102, TT-103, dan  F-101 dicampur terlebih dahulu di
bejana berpengaduk M-101, kemudian dipanaskan di  heater E-102  hingga suhu 40
o
C  .  Adapun  perbandingan  massa  stirena  oksida  :  metanol  :  natrium  hidroksida adalah 1 : 19 : 0,00026. Sedangkan hidrogen disimpan pada tangki TT-101 dengan
tekanan 30 atm kemudian diekspansikan menjadi 20 atm dan dipanaskan pada heater E-101  hingga  40
o
C  sebelum  direaksikan.  Campuran  umpan  cair  dan  hidrogen berlebih  ini  dicampur  pada  mixer  M-103,  kemudian  direaksikan  di  fixed  bed
reactor R-101.  Reaksi  hidrogenasi  ini  berlangsung  pada  suhu  40
o
C,  tekanan  20 atm,  dan  dengan  bantuan  katalis  PdC  1.  Pada  reaksi  hidrogenasi  ini  merupakan
reaksi  eksoterm  sehingga  diperlukan  air  pendingin  untuk  menjaga  suhu  reaktor
tersebut. Berikut adalah reaksi hidrogenasi yang terjadi :
C
8
H
8
O
l
+ H
2g
C
8
H
10
O
l
Stirena Oksida Hidrogen
2-Feniletanol
Konversi  sempurna  diperoleh  dari  reaktor  ini  R-101,  kemudian  produk  akan mengalami  tahap  pemisahan.  Mula-mula,  produk  kemudian  dialirkan  ke  knock-out
drum D-201.  Pada  knock-out  drum  ini,  gas  hidrogen  dipisahkan  dari  produk.  Gas
Universitas Sumatera Utara
hidrogen  diumpankan  kembali  melalui  mixer  M-102.  Kemudian  produk  yang keluar  dari  knock-out  drum  ini  akan  didestilasi  untuk  mengambil  kembali  metanol
yang  digunakan.  Sebelum memasuki  menara  destilasi  TD-201,  umpan  dipanaskan di heater E-201 hingga suhu 83,78
o
C. Kemudian diperoleh destilat metanol dengan suhu  69,14
o
C  dan  produk  bottom  dengan  suhu  215,48
o
C.  Destilat  metanol  yang diperoleh didinginkan hingga 25
o
C di cooler E-204 dan diumpankan ke mixer M- 104 untuk digunakan kembali. Sedangkan produk 2-feniletanol didinginkan hingga
30
o
C di cooler E-205 kemudian dipompakan ke tangki penyimpanan 2-feniletanol TT-201.
Universitas Sumatera Utara
Kode Nama Alat
TT-101 Tangki Penyimpanan Hidrogen
TT-102 Tangki Penyimpanan Metanol
TT-103 Tangki Penyimpanan Stirena Oksida
TT-202 Tangki Penyimpanan 2-Feniletanol
R-101 Reaktor Hidrogenasi
FG-201 Vertical Knock-out Drum
TD-201 Tray Distillation Tower
ACC-201 Tangki Akumulator
M-101 Mixer I
M-102 Mixing Point I
M-103 Mixing Point II
M-104 Mixing Point III
E-101 Heater I
E-102 Heater II
E-201 Heater III
E-202 Kondensor
E-203 Reboiler
E-204 Cooler I
E-205 Cooler II
J-101 Pompa Metanol
J-102 Pompa Stirena Oksida
J-103 Pompa Mixer I
J-201 Pompa Knock-out Drum
J-202 Pompa Akumulator I
J-203 Pompa Akumulator II
J-204 Pompa Cooler II
J-205 Pompa Kolom Destilasi
J-206 Pompa Reboiler
JC-101 Expander I
JC-201 Kompresor
C-101 Conveyor I
Komponen Alur
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10
11 12
13 14
15 16
17 18
19 20
21 22
23 24
Stirena Oksida  C
8
H
8
O kgjam
141.5894 141.5894
141.5894 141.5894
Hidrogen  H
2
kgjam 2.3755
2.8506 2.8506
2.8506 0.4751
0.4751 0.4751
Metanol  CH
3
OH kgjam
0.0182 2690.1986
2690.1986 2690.1986
2690.1986 2690.1986
2690.1986 2690.1986
3259.4560 3259.4560
569.2756 2690.1804
2690.1804 3259.4742
3259.4560 0.0182
0.0182 Natrium Hidroksida  NaOH
kgjam 0.0368
0.0368 0.0368
0.0368 0.0368
0.0368 0.0368
0.9026 0.8658
0.0368 0.0368
2-Feniletanol  C
8
H
10
O kgjam
143.9649 143.9649
143.9649 6.2168
6.2168 1.0858
5.1310 5.1310
145.0507 6.2168
138.8339 138.8339
Total kgjam
2.3755 141.5894
0.0182 0.0368
2690.1986 2831.8248
2831.8248 2.8506
2.8506 2834.6754
2834.6754 0.4751
2834.2003 0.4751
2834.2003 3265.6728
3265.6728 570.3614
2695.3114 2695.3114
3405.4275 3266.5386
138.8889 138.8889
Q kJjam
0.0000 0.0000
0.0000 0.0000
0.0000 0.0000
0.0000 107087.6811
606.7373 107694.4183
0.0000 0.0000
0.0000 0.0000
377578.8352 3437389.3830
384200.6126 67102.0038
317098.6088 0.0000
377578.8352 3370287.3792
49289.6731 269.3070
Temperatur
o
C 30
30 30
30 30
30 40
31,67 40
40 40
40 40
40 83.7791
83.7791 69.14
69.14 69.14
25 215.4757
215.4757 215.4757
30 Tekanan
atm 20
1 1
1 1
20 20
20 20
20 20
1 1
20 1
1 1
1 1
1 1
1 1
1 Saturated Steam
Air Pendingin
Air Pendingin Bekas 11
2
3
6 5
7 10
14
E-101
E-102 C-101
M-101 M-102
M-104 M-103
FC FC
FC
FC
FC FC
FC
R-101
TC
TC LC
LI FC
LI FC
LC FC
PI
FG-201 TT-102
TT-101
TT-103 TT-201
F-101
4
TC FC
FC FC
FC
TC TC
TC LI
16 19
21 20
23
E-201 E-202
E-204
E-203 E-205
ACC-201 TD-201
17
22 18
15
TC
JC-101
J-101
J-102
J-103 J-201
J-202 J-203
J-204 JC-201
J-205 J-206
LC TC
LI
24 1
8 9
13
Kondensat
12
Skala : Tanpa skala
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
PRA-RANCANGAN PABRIK PEMBUATAN PEMBUATAN 2-FENILETANOL DENGAN PROSES HIDROGENASI STIRENA OKSIDA
DENGAN KAPASITAS PRODUKSI 1.000 TONTAHUN
DIAGRAM ALIR PEMBUATAN 2-FENILETANOL DENGAN PROSES HIDROGENASI STIRENA OKSIDA
Digambar Diperiksa
Disetujui Nama : Edward Tandy
NIM   : 080405031 1. Nama : Ir. Bambang Trisakti, MT
NIP    : 19660925 199103 1 003 2. Nama :
Ir. Netti Herlina, MT
NIP    : 19680425 199903 2 004 Tanggal
Tanda Tangan
Universitas Sumatera Utara
BAB III NERACA MASSA
Hasil  perhitungan  neraca  massa  pada  proses  pembuatan  2-Feniletanol  dengan kapasitas  produksi  1000  tontahun  atau  setara  dengan  138,8889  kgjam  sebagai
berikut : Basis perhitungan
: 1 jam operasi Waktu operasi
: 300 haritahun Satuan operasi
: kgjam
3.1 Mixer Liquid Feed M-101
Tabel 3.1 Neraca Massa Mixer Liquid Feed M-101
Komponen Alur Masuk
Alur Keluar Alur 3
Alur 4 Alur 5
Alur 6 F
N F
N F
N F
N kgjam
kmoljam kgjam
kmoljam kgjam
kmoljam kgjam
kmoljam
C
8
H
8
O 141,5894
1,1784 -
- -
- 141,5894
1,1784 NaOH
- -
0,0368 0,0009
0,0368 0,0009
CH
3
OH -
- -
- 2690,1986
83,9596 2690,1986
83,9596 Total
2831,8248 2831,8248
3.2 Mixer Hydrogenation Feed M-103
Tabel 3.2 Neraca Massa Mixer Hydrogenation Feed M-103
Komponen Alur Masuk
Alur Keluar Alur 7
Alur 9 Alur 10
F N
F N
F N
kgjam kmoljam
kgjam kmoljam
kgjam kmoljam
C
8
H
8
O 141,5894
1,1784 -
- 141,5894
1,1784 NaOH
0,0368 0,0009
- -
0,0368 0,0009
CH
3
OH 2690,1986
83,9596 -
- 2690,1986
83,9596 H
2
- -
2,8506 1,4141
2,8506 1,4141
Total 2834,6754
2834,6754
Universitas Sumatera Utara