SPESIFIKASI ALAT Deskripsi Proses

Prarancangan Pabrik Furfuril Alkohol dari Furfural dan Hidrogen Kapasitas 20.000 TonTahun Jurusan Teknik Kimia FakultasTeknik Universitas Lampung Tabel V.5.Spesifikasi Ekspander 101 EX -101 Nama alat Expansion Valve Kode alat EV-102 Fungsi Menurunkan tekanan gas hidrogen keluaran storage tank 102 menuju mixed point 2 dari 9 atm menjadi 2 atm. Kapasitas 58,3085 kgjam Dimensi Pipa inlet OD, in = 1,9 in ID, in = 1,61 in at in = 2,04 in 2 Pipa outlet OD, out = 4,5 in ID, out = 4,026 in at out = 12,7 in 2 Jumlah alat 1 buah Tabel.V.6. Spesifikasi Heater HT-101 Fungsi : Untuk memanaskan produk MP-102 menjadi umpan di MP-103 Kode Alat : HT-101 Jenis : Double Pipe Heat Exchanger Bahan Konstruksi : Stainless Steel SA-240 A ISI tipe 316 Dimensi : Inner Pipe produk IPS 1 in Sch. No. 40 ID 1.0490 in OD 1.3200 in a 0.3440 ft 2 ft Annulus steam IPS 2 in Sch. No. 40 Prarancangan Pabrik Furfuril Alkohol dari Furfural dan Hidrogen Kapasitas 20.000 TonTahun Jurusan Teknik Kimia FakultasTeknik Universitas Lampung ID 2.0670 in OD 2.3800 in a 0.6220 ft 2 ft lanjutan Surface Area 13.7600 ft 2 Pressure Drop : Inner Pipe 0,0038 psi Annulus 0.0110 psi Dirt factor 0.0039 hr.ft 2 .°Fbtu Jumlah hairpin 1 in series Tabel V.7. Spesifikasi Ekspander Valve EV - 201 Fungsi Menurunkan tekanan aliran liquid dari 1,995 atm menjadi 1 atm. Jenis alat Globe Valve Diameter 1,5 in Bahan Konstruksi Stainless steel AISI tipe 316 Jumlah 1 buah Tabel V.8. Spesifikasi Reaktor RE-201 Fungsi Mereaksikan Furfural dengan Hidrogen untuk membentuk Furfuril alkohol Kode R – 201 Jenis Reaktor Fixed Bed Multitubular Kondisi Operasi T = 190 o C P = 2 atm Dimensi Diameter = 1,3620 m Tinggi = 6,4008 m Jumlah tube = 500 Prarancangan Pabrik Furfuril Alkohol dari Furfural dan Hidrogen Kapasitas 20.000 TonTahun Jurusan Teknik Kimia FakultasTeknik Universitas Lampung Tinggi bed = 6,1455 m Diameter tube = 0,0325 m Rancangan Alat Material = Stainless steel AISI 304 lanjutan Tebal dinding = 1 in Posisi alat = vertikal Jumlah 1 buah Tabel.V.9. Spesifikasi Kondensor CD-201 Fungsi Mengkondensasikan campuran vapor-gas yang berasal dari reaktor. Dimana gas H 2 , O 2 dan N 2 sebagai gas non condensable tidak akan terkondensasi, sedangkan gas lainnya seluruhnya akan terkondensasi menjadi cairan. Jenis Shell and Tube Counter Current Dimensi Shell Diameter dalam ID = 10 in Baffle space B = 10 in Passes = 1 Tube Diameter luar OD = 1 in Diameter dalam ID = 0,87 in Susunan tube = triangular pitch Pitch p t = 1,25 in Panjang tube L = 8 ft Jumlah tube = 61 buah Luas Perpindahan Panas A = 127,7584 ft 2 Pressure drop ΔP Shell = 0,7048 psi ΔP tube = 0,4582 psi Prarancangan Pabrik Furfuril Alkohol dari Furfural dan Hidrogen Kapasitas 20.000 TonTahun Jurusan Teknik Kimia FakultasTeknik Universitas Lampung Tabel V.10. Spesifikasi Separator Drum SD-201 Fungsi Memisahkan fasa gas dan fasa cair yang keluar dari Kondensor CD-201 Bentuk Silinder tegak vertikal dengan bentuk head dan bottom torispherical head Dimensi Shell ID s = 2,0815 ft = 0,6344 m Panjang L = 7,9370 ft = 2,4192 m Tebal = 316 in Dimensi Head dan Bottom Tinggi = 5,9797 in = 0,1519 m Tebal = 14 in Holding Time 5 menit Tekanan Desain 34,4897 psi Bahan konstruksi Carbon Stell SA 285 grade A Jumlah 1 buah Tabel. V.11. Spesifikasi Menara Distilasi DC-301 Alat Menara Distilasi Kode DC-301 Fungsi Untuk memurnikan produk C 5 H 6 O 2 atas dasar perbedaan titik didih Jenis Plate tower sieve tray Bahan Konstruksi Stainless steel AISI 304 Dimensi Diameter kolom : 1,1853 m Tinggi : 12,8893 m Tebal shell : 0,25 in Tebal head : 0,25 in Jumlah tray : 36 buah Tebal tray : 0,005 m Diameter hole : 0,005 m Prarancangan Pabrik Furfuril Alkohol dari Furfural dan Hidrogen Kapasitas 20.000 TonTahun Jurusan Teknik Kimia FakultasTeknik Universitas Lampung Jumlah 1 buah Tabel.V.12. Spesifikasi Reboiler RB-301 Alat Reboiler Kode RB – 301 Fungsi Memanaskan kembali dan menguapkan sebagian produk bawah DC –301 untuk dikembalikan lagi ke dalam kolom distilasi. Bentuk Shell and Tube Heat Exchanger Dimensi Shell Tube ID Passes ΔPs = 8 in = 1 buah = - Number Length OD BWG Pitch Passes ΔPt = 16 = 8 ft = 1 = 16 = 1,25 in triangular = 2 = 0,7424 1 psi Δt A Uc Ud Rd = 81,6861 o F = 33,5104 ft 2 = 250 btujam ft 2 . o F = 101,1565 btujam ft 2 . o F = 0,0059 diperlukan : 0,002 Bahan Konstruksi Stainless Steel SA-240 A ISI tipe 316 Jumlah 1 buah Prarancangan Pabrik Furfuril Alkohol dari Furfural dan Hidrogen Kapasitas 20.000 TonTahun Jurusan Teknik Kimia FakultasTeknik Universitas Lampung Tabel.V.13. Spesifikasi Kondensor CD-301 Fungsi : Untuk mengembunkan sebagian produk atas DC- 301 Kode Alat : CD-301 Jenis : Double Pipe Heat Exchanger Bahan Konstruksi : Stainless Steel SA-240 A ISI tipe 316 Dimensi : Inner Pipe IPS 1 in Sch. No. 40 ID 1.0490 in OD 1.3200 in a 0.3440 ft 2 ft Annulus IPS 2 in Sch. No. 40 ID 2.0670 in OD 2.3800 in a 0.6220 ft 2 ft Surface Area 13.7600 ft 2 Pressure Drop : Inner Pipe 4.0784 psi Annulus 0.3199 psi Dirt factor 0.0086 hr.ft 2 .°Fbtu Jumlah hairpin : 1 in series Tabel V.14. Spesifikasi Separator Drum SD-301 Fungsi Memisahkan fasa gas dan fasa cair yang keluar dari Kondensor CD-301 Bentuk Silinder tegak vertikal dengan bentuk head dan bottom torispherical head Prarancangan Pabrik Furfuril Alkohol dari Furfural dan Hidrogen Kapasitas 20.000 TonTahun Jurusan Teknik Kimia FakultasTeknik Universitas Lampung Dimensi Shell lanjutan ID s = 2,1720 ft = 0,6620 m Panjang L = 6,1667 ft = 1,8796 m Tebal = 316 in Dimensi Head dan Bottom Tinggi = 6,1012 in = 0,1550 m Tebal = 316 in Holding Time 21 menit Tekanan Desain 16,7580 psi Bahan konstruksi Carbon Stell SA 285 grade A Jumlah 1 buah Tabel.V.15. Spesifikasi Cooler HE-301 Fungsi Mendinginkan produk bawah DC-301 sebagai produk yang akan di jual dari suhu 174,6188 O C menjadi 35 O C Jenis Shell and Tube Counter Current Dimensi Shell Diameter dalam ID = 10 in Baffle space B = 10 in Passes = 1 Tube Diameter luar OD = 0,75 in Diameter dalam ID = 0,62 in Susunan tube = triangular pitch Pitch p t = 1 in Panjang tube L = 12 ft Jumlah tube = 52 buah Luas Perpindahan Panas A = 122,4912 ft 2 Prarancangan Pabrik Furfuril Alkohol dari Furfural dan Hidrogen Kapasitas 20.000 TonTahun Jurusan Teknik Kimia FakultasTeknik Universitas Lampung lanjutan Pressure drop Jumlah ΔP Shell = 0,8575 psi ΔP tube = 0,9638 psi 1 buah Tabel.V.16. Spesifikasi Heater HT-201 Fungsi : Untuk memanaskan produk SD-301 menjadi umpan di DC- 301 Kode Alat : HT-201 Jenis : Double Pipe Heat Exchanger Bahan Konstruksi : Stainless Steel SA-240 A ISI tipe 316 Dimensi : Inner Pipe produk IPS 1 in Sch. No. 40 ID 1.0490 in OD 1.3200 in a 0.3440 ft 2 ft Annulus steam IPS 2 in Sch. No. 40 ID 2.0670 in OD 2.3800 in a 0.6220 ft 2 ft Surface Area 13.7600 ft 2 Pressure Drop : Inner Pipe 0,0018 psi Annulus 0.4929 psi Dirt factor 0.0043 hr.ft 2 .°Fbtu Jumlah hairpin 1 in series Prarancangan Pabrik Furfuril Alkohol dari Furfural dan Hidrogen Kapasitas 20.000 TonTahun Jurusan Teknik Kimia FakultasTeknik Universitas Lampung Tabel. V.17. Spesifikasi Tangki Penyimpanan Furfuryl alcohol ST - 301 Alat Tangki Penyimpanan Furfuryl alcohol Kode ST - 301 Fungsi Menyimpan Furfuryl alcohol pada suhu 35 o C dan pada tekanan atmosferik selama 7 hari Bentuk Silinder tegak vertikal dengan dasar datar flat bottom dan atap head berbentuk torispherical Kapasitas 19418,7690 ft 3 = 549,8812 m 3 Dimensi Diameter D = 30 ft = 600 in = 9,1441 m Tinggi Hs = 24 ft = 423 in = 7,3152 m Tebal shell = 1316 in Tutup atas Bentuk torispherical head Tekanan Desain 31,9101 psi Tebal head 1¼ in Tutup bawah Bentuk plat Bahan konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C Jumlah 1 buah Tabel V.18. Spesifikasi Centrifugal fan CF - 201 Fungsi Mengalirkan gas campuran H 2 dari separator drum SD 201 menuju mixed point 03 MP 03 sekaligus menaikan tekanan 1,995 – 2 atm Jenis alat Centrifugal fan Diameter inlet 1,5 in Bahan Konstruksi Stainless steel AISI tipe 316 Jumlah 1 buah Prarancangan Pabrik Furfuril Alkohol dari Furfural dan Hidrogen Kapasitas 20.000 TonTahun Jurusan Teknik Kimia FakultasTeknik Universitas Lampung Tabel V.19. Spesifikasi Kompresor K - 301 Tugas Untuk Menaikan tekanan vapor yang keluar dari accumulator ACC-301 dari 0,9 atm menjadi 2 atm. Jenis alat Centrifugal Compressor Stage 1 stage Kerja polytropik, W 30,0597 kjkmol Kerja aktual 44,2054 kjkmol Efisiensi polytropik 68 Power kompresor 0,5 HP Efisiensi motor 75 Power motor 0,5 HP Tabel V.20. Spesifikasi Pompa Proses PP - 101 Fungsi Mengalirkan bahan baku furfural dari tangki penyimpanan ke AD-101 Tipe Pompa sentrifugal Kapasitas 10,458 GPM Tenaga Pompa 1 HP NPSHA 18,671 m NPSH r 0,196 m Bahan Carbon steel SA 285 grade C Jumlah 2 buah 1 cadangan Tabel V.21.Spesifikasi Pompa Proses PP - 102 Fungsi Mengalirkan bahan baku furfural dari tangki AD-101 ke vaporizer Tipe Pompa sentrifugal Kapasitas 10,458 GPM Prarancangan Pabrik Furfuril Alkohol dari Furfural dan Hidrogen Kapasitas 20.000 TonTahun Jurusan Teknik Kimia FakultasTeknik Universitas Lampung lanjutan Tenaga Pompa 1 HP NPSHA 18,671 m NPSH r 0,196 m Bahan Carbon steel SA 285 grade C Jumlah 2 buah 1 cadangan Tabel V.22. Spesifikasi Pompa Proses PP - 103 Fungsi Mengalirkan bahan baku furfural dari tangki SD-101 ke bagian mixed point 1 Tipe Pompa sentrifugal Kapasitas 3,142 GPM Tenaga Pompa 0,5 HP NPSHA 3,138 m NPSH r 0,08 m Bahan Carbon steel SA 285 grade C Jumlah 2 buah 1 cadangan Tabel V.23. Spesifikasi Pompa Proses PP - 201 Fungsi Mengalirkan produk dari kondenser CD- 201 ke separator drum SD-201 Tipe Pompa sentrifugal Kapasitas 15,3051 GPM Tenaga Pompa 1 HP NPSHA 16,4 m NPSH r 0,06 m Bahan Carbon steel SA 285 grade C Jumlah 2 buah 1 cadangan Prarancangan Pabrik Furfuril Alkohol dari Furfural dan Hidrogen Kapasitas 20.000 TonTahun Jurusan Teknik Kimia FakultasTeknik Universitas Lampung Tabel V.24. Spesifikasi Pompa Proses PP - 202 Fungsi Mengalirkan produk dari separator drum SD-201 ke heater HE 201 Tipe Pompa sentrifugal Kapasitas 15,3051 GPM Tenaga Pompa 1 HP NPSHA 7,841 m NPSH r 0,06 m Bahan Carbon steel SA 285 grade C Jumlah 2 buah 1 cadangan Tabel V.25. Spesifikasi Pompa Proses PP - 203 Fungsi Mengalirkan produk dari heater HE 201 menuju kolom distilasi MD 301 Tipe Pompa sentrifugal Kapasitas 15,7093 GPM Tenaga Pompa 1 HP NPSHA 3,9 m NPSH r 0,072 m Bahan Carbon steel SA 285 grade C Jumlah 2 buah 1 cadangan Tabel V.26. Spesifikasi Pompa Proses PP - 301 Fungsi Mengalirkan produk dari accumulator ACC-301 ke menara distilasi MD-301 Tipe Pompa sentrifugal Kapasitas 0,9425 GPM Tenaga Pompa 0,5 HP Prarancangan Pabrik Furfuril Alkohol dari Furfural dan Hidrogen Kapasitas 20.000 TonTahun Jurusan Teknik Kimia FakultasTeknik Universitas Lampung lanjutan NPSHA 0,5 m NPSH r 0,04 m Bahan Carbon steel SA 285 grade C Jumlah 2 buah 1 cadangan Tabel V.27. Spesifikasi Pompa Proses PP - 302 Fungsi Mengalirkan produk dari bottom distilasi MD-301 ke reboiler RE-301 Tipe Pompa sentrifugal Kapasitas 16,965 GPM Tenaga Pompa 1 HP NPSHA 2,48 m NPSH r 0,27 m Bahan Carbon steel SA 285 grade C Jumlah 2 buah 1 cadangan Tabel V.28. Spesifikasi Pompa Proses PP - 303 Fungsi Mengalirkan produk dari cooler CO 301 ke storage tank ST 301 Tipe Pompa sentrifugal Kapasitas 15,3051GPM Tenaga Pompa 1 HP NPSHA 7,841 m NPSH r 0,06 m Bahan Carbon steel SA 285 grade C Jumlah 2 buah 1 cadangan Prarancangan Pabrik Furfuril Alkohol dari Furfural dan Hidrogen Kapasitas 20.000 TonTahun Jurusan Teknik Kimia FakultasTeknik Universitas Lampung Tabel V.29. Spesifikasi Hydrogen Storage Tank ST-102 Alat Tangki Penyimpanan Hidrogen Kode ST-102 A sampai ST-102 B Fungsi Menyimpan Hidrogen pada suhu 30 o C dan pada tekanan 9 atm selama 2 hari Bentuk Spherical Tank Kapasitas 1958,6780 m 3 Dimensi Diameter D = 12,884 m Tebal shell = 1 ¼ in Bahan konstruksi Stainless Steel austenitic SA-167 Grade 11 AISI tipe 316 Jumlah 1 buah

VI. UTILITAS

A. Unit Pendukung Proses

Unit pendukung proses atau sering pula disebut unit utilitas merupakan sarana penunjang proses yang diperlukan pabrik agar dapat berjalan dengan baik. Pada umumnya, utilitas dalam pabrik proses meliputi air, kukus steam, dan listrik. Penyediaan utilitas dapat dilakukan secara langsung dimana utilitas diproduksi di dalam pabrik tersebut, atau secara tidak langsung yang diperoleh dari pembelian ke perusahaan-perusahaan yang menjualnya. Unit pendukung proses yang terdapat dalam pabrik Metil Isobutil Keton antara lain:

1. Unit penyediaan air

Unit ini bertugas menyediakan dan mengolah air untuk memenuhi kebutuhan air sebagai berikut : a. Air untuk penyediaan umum dan sanitasi Air untuk keperluan umum adalah air yang dibutuhkan untuk sarana dalam pemenuhan kebutuhan pegawai seperti untuk mandi, cuci, kakus MCK dan untuk kebutuhan kantor lainnya, serta kebutuhan rumah tangga. Air sanitasi diperlukan untuk pencucian atau pembersihan peralatan pabrik, utilitas, laboratorium dan lainnya. Prarancangan Pabrik Furfuril Alkohol dari Furfural dan Hidrogen Kapasitas 20.000 TonTahun Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung Beberapa persyaratan untuk air sanitasi adalah sebagai berikut : 1. Syarat fisis; di bawah suhu kamar, tidak berwarna, tidak berasa, dan tidak berbau, tingkat kekeruhan 1 mg SiO 2 Liter. 2. Syarat kimia; tidak mengandung zat organik dan anorganik yang terlarut dalam air, logam-logam berat lainnya yang beracun. 3. Syarat biologis bakteriologis; tidak mengandung kumanbakteri terutama bakteri patogen. Air yang diperlukan untuk keperluan umum ini adalah sebesar :  Air untuk kantor Kebutuhan air untuk karyawan = 50 Lorghr Air untuk kebutuhan karyawan = 135 org x 50 Lorghari = 6,7500 m 3 hari  Air untuk keperluan bengkel Air untuk keperluan ini diperkirakan = 0,5 m 3 hari  Air untuk laboratorium Air untuk keperluan ini diperkirakan = 1,5 m 3 hari  Air untuk kebersihan dan pertamanan Air untuk keperluan ini diperkirakan = 5 m 3 hari Sehingga total kebutuhan air untuk keperluan umum sebesar Air keperluan umum = 14,4900 m 3 hari = 599,0302 kgjam. Prarancangan Pabrik Furfuril Alkohol dari Furfural dan Hidrogen Kapasitas 20.000 TonTahun Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung b. Air pendingin Air pendingin yang digunakan adalah air sungai yang diperoleh dari Sungai Bengawan Solo yang letaknya cukup dekat dengan pabrik. Air pendingin merupakan air yang diperlukan untuk proses-proses pertukaranperpindahan panas dalam heat exchanger dengan tujuan untuk memindahkan panas suatu zat di dalam aliran ke dalam air. Hal-hal yang harus diperhatikan dalam penyediaan air pendingin adalah:  Kesadahan air yang dapat menyebabkan terjadinya scale kerak pada sistem perpipaan.  Mikroorganisme seperti bakteri, plankton yang tinggal dalam air sungai, berkembang dan tumbuh, sehingga menyebabkan fouling alat heat exchanger .  Besi, yang dapat menimbulkan korosi Minyak, yang merupakan penyebab terganggunya film corossion inhibitor , menurunkan heat transfer coefficient, dapat menjadi makanan mikroba sehingga menimbulkan endapan. Kualitas standar air pendingin yaitu :  Ca hardness sebagai CaCO 3 :  150 ppm  Mg hardness sebagai MgCO 3 :  100 ppm  Silika sebagai SiO 2 :  200 ppm  Turbiditas :  10  Cl - dan SO 4 2- :  1000 ppm Prarancangan Pabrik Furfuril Alkohol dari Furfural dan Hidrogen Kapasitas 20.000 TonTahun Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung  pH : 6 – 8  Ca 2+ : max. 300 ppm  Silika : max. 150 ppm  TDS : max 2500 ppm Total air pendingin yang diperlukan sebesar 82.394,9496 kgjam. Peralatan yang menggunakan air pendingin tersebut dapat dilihat pada Tabel. VI.1 berikut : Tabel VI.1. Peralatan yang Membutuhkan Air Pendingin No. Kebutuhan Jumlah Satuan 1 Reaktor - 201 RE-201 27.864,9389 kgjam 2 Cooler - 301 CO-301 12.840,0720 kgjam 3 Condensor- 201 CD-201 39.067,7283 kgjam 4 Condensor- 301 CD-301 4.885,3811 kgjam Jumlah Kebutuhan 84.658,1203 kgjam Over design 10 93.123,9323 kgjam Recovery 90 83.811,5391 kgjam Make-up 10 9.312,3932 kgjam Air pendingin diproduksi oleh menara pendingin cooling tower. Unit air pendingin ini mengolah air dengan proses pendinginan dari suhu 45 o C menjadi 30 o C, untuk dapat digunakan lagi sebagai air untuk proses pendinginan pada alat pertukaran panas dari alat yang membutuhkan pendinginan. Air pendingin yang keluar dari media-media perpindahan panas di area proses akan disirkulasikan dan didinginkan kembali seluruhnya di dalam cooling tower. Penguapan dan kebocoran air akan terjadi di