PRARANCANGAN PABRIK CARBON BLACK DARI MINYAK RESIDU KAPASITAS 55.000 TON/TAHUN
ABSTRAK
PRARANCANGAN PABRIK CARBON BLACK
DARI MINYAK RESIDU
KAPASITAS 55.000 TON/TAHUN
Oleh
DEWI AYU NABILLA
Pabrik carbon black berbahan minyak residu, akan didirikan di Karawang
Jawa Barat. Pabrik ini berdiri dengan mempertimbangkan ketersediaan bahan
baku, sarana transportasi yang memadai, tenaga kerja yang mudah didapatkan dan
kondisi lingkungan.
Pabrik direncanakan memproduksi carbon black sebanyak 55.000
ton/tahun, dengan waktu operasi 24 jam/hari, 330 hari/tahun. Bahan baku yang
digunakan adalah minyak residu sebanyak 8488,32 kg/jam.
Penyediaan kebutuhan utilitas pabrik carbon black berupa: pengadaan air,
pengadaan steam, pengadaan listrik, kebutuhan bahan bakar, dan pengadaan udara
kering.
Bentuk perusahaan adalah Perseroan Terbatas (PT) menggunakan struktur
organisasi line dan staff dengan jumlah karyawan sebanyak 153 orang.
Dari analisis ekonomi diperoleh:
Fixed Capital Investment
(FCI)
= Rp 469.843.877.198,16
Working Capital Investment
(WCI)
= Rp 82.913.625.387,91
Total Capital Investment
(TCI)
= Rp 552.757.502.586,07
Break Even Point
(BEP)
= 31 %
Shut Down Point
(SDP)
= 16,75 %
Pay Out Time before taxes
(POT)b
= 1,93 years
Pay Out Time after taxes
(POT)a
= 2,31 years
Return on Investment before taxes
(ROI)b
= 53,53 %
Return on Investment after taxes
(ROI)a
= 42,82 %
Discounted cash flow
(DCF)
= 50,59 %
Mempertimbangkan paparan di atas, sudah selayaknya pendirian pabrik
carbon black ini dikaji lebih lanjut, karena merupakan pabrik yang
menguntungkan dan mempunyai masa depan yang baik.
ABSTRACT
MANUFACTURE OF CARBON BLACK
FROM RESIDU OIL
CAPACITY 55.000 TONS/YEAR
(Design Cyclone -301 (CY-301))
By
DEWI AYU NABILLA
Carbon Black plant produced by thermal cracking residu oil was plan to
be in industrial plant in the region of Karawang in West Java Province. Plant was
established by considering the availability of raw materials, transportation
facilities, readily available labor and environmental conditions.
Plant's production capacity is planned 55,000 tons / year, with operating
time of 24 hours / day and 330 working days in a year. The raw materials used
are much residu oil 8488,32 kg / hr.
Provision of utility plant needs a treatment system and water supply, steam
supply systems, instrument air supply systems, and power generation systems.
Labor needed as many as 153 people with a business entity form Limited
Liability Company (PT) which is headed by a Director who is assisted by the
Director of Production and Director of Finance with line and staff organizational
structure.
From the economic analysis is obtained:
Fixed Capital Investment
(FCI)
= Rp 469.843.877.198,16
Working Capital Investment
(WCI)
= Rp 82.913.625.387,91
Total Capital Investment
(TCI)
= Rp 552.757.502.586,07
Break Even Point
(BEP)
= 31 %
Shut Down Point
(SDP)
= 16,75 %
Pay Out Time before taxes
(POT)b
= 1,93 years
Pay Out Time after taxes
(POT)a
= 2,31 years
Return on Investment before taxes
(ROI)b
= 53,53 %
Return on Investment after taxes
(ROI)a
= 42,82 %
Discounted cash flow
(DCF)
= 50,59 %
Consider the summary above, it is proper establishment of carbon black
plant to studied further, because the plant is profitable and has good prospects.
PRARANCANGAN PABRIK CARBON BLACK
DARI MINYAK RESIDU
KAPASITAS 55.000 TON/TAHUN
(Tugas Khusus Cyclone 1 (CY-301))
Oleh
DEWI AYU NABILLA
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk mencapai gelar
SARJANA TEKNIK
Pada
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik Universitas Lampung
JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG
2014
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 13 November 1990,
yang merupakan anak ketiga dari tiga bersaudara pasangan
Bapak Drs. Dachlan Bucher, M.S. dan Ibu Dra. Nina Mulyanti.
Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar Negeri 2
Labuhan Ratu pada tahun 2002, Sekolah Menengah Pertama
Negeri 4 Bandar Lampung pada tahun 2005, dan Sekolah Menengah Atas Negeri 3 Bandar
Lampung pada tahun 2008. Pada tahun 2008, penulis terdaftar sebagai mahasiswa Jurusan
Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung melalui Seleksi Nasional Masuk
Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN).
Pada tahun 2011, penulis melakukan Kerja Praktek di PT. Pertamina Refinery Unit III
Plaju/ Sungai Gerong, Palembang
dengan judul tugas khusus “Evaluasi Performance
Kondensor E-303 A/B Unit Purifikasi Kilang Polypropylene”. Tahun 2012 penulis
melakukan penelitian dengan judul “Pengaruh Rasio Molar dan Berat Katalis pada Proses
Pembuatan Biodiesel dari Refine Jatropha Curcas Oil (RJCO) dengan Menggunakan
Continuous Microwave Biodiesel Reactor (CMBR)”. Tahun 2012, penulis melaksanakan
Kuliah Kerja Nyata (KKN) Tematik di Kabupaten Pesawaran. Selama menjadi mahasiswa
penulis pernah menjabat sebagai Sekretaris Departemen Dana dan Usaha Himpunan
Mahasiswa Teknik Kimia (HIMATEMIA) periode 2010-2011 dan Anggota Komisi B
Dewan Permusyawaratan Mahasiswa Fakultas Teknik (DPM FT) Universitas Lampung
periode 2011-2012.
Dengan Menyebut Nama Allah yang Maha Pengasih lagi
Maha Penyayang
Kupersembahkan setulus hati kepada :
Allah SWT, atas kehendak-Nya semua ini ada,
atas rahmat-Nya lah semua ini aku dapatkan,
dan atas Kekuatan dari Nya lah aku bisa bertahan..........
Ayahanda dan ibunda tercinta sebagai tanda baktiku
Ini hanyalah setitik balasan yang tidak bisa dibandingkan
dengan berjuta-juta pengorbanan dan kasih sayang yang
tidak pernah berakhir......
Kakak-kakak ku
Terima kasin atas Doa dan dukungannya...
Muhammad Noer Falahi
Terima kasih karena selalu ada, memberi motivasi dan
dukungan. Akhirnya yaa ^__^
Dan
Almamaterku tercinta.......
Semoga karya ini kelak berguna dikemudian hari....
MOTTO
And it may be that you dislike a thing which is good for you and that
you like a thing which is bad for you
Allah knows but you do not know.
(Q.S. Al-Baqarah 216)
Kita yang menjalani hidup dengan mengalir seperti air mungkin lupa
bahwa air hanya mengalir ketempat yang lebih rendah.
(Salim A. Fillah)
Dance, when you’re broken open. Dance, if you’ve torn the bandage off.
Dance in the middle of the fighting. Dance in your blood. Dance when
you’re perfectly free
(Jalal ad-Din Rumi)
Everything will be okay in the end. If it’s not okay, it’s not the end
(John Lennon)
SANWACANA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, atas karunia dan rahmatNya,
sehingga tugas akhir ini dapat diselesaikan.
Tugas Akhir dengan judul “Prarancangan Pabrik Carbon Black dari Minyak Residu
dengan Kapasitas 55.000 Ton/Tahun”. adalah salah satu syarat guna memperoleh
derajat kesarjanaan (S-1) di Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas
Lampung.
Penyusunan tugas akhir ini tidak lepas dari bantuan dan dukungan dari beberapa
pihak. Oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak Prof. Dr. Suharno, B.Sc., M.S., M.Sc., Ph.D. selaku Dekan Fakultas
Teknik Universitas Lampung.
2. Bapak Ir. Azhar, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia Universitas Lampung,
serta dosen pembimbing II yang telah memberikan pengarahan, masukan,
bimbingan, kritik dan saran selama penyelesaian tugas akhir ini.
3. Ibu Dr.Elida Purba, S.T., M.Sc., selaku dosen pembimbing I, atas ilmu, saran,
masukan dan pengertiannya dalam penyelesaian tugas akhir. Semoga ilmu
bermanfaat yang diberikan dapat berguna dikemudian hari.
5. Bapak Taharuddin, S.T., M.Sc., selaku Dosen Penguji I yang telah memberikan
saran dan kritik, juga selaku Dosen Pembimbing Akademik atas semua nasihat
dan motivasi serta ilmu yang telah penulis dapatkan.
6. Ibu Yuli Darni, S.T., M.T., selaku Dosen Penguji II yang telah memberikan saran
dan kritik, juga selaku dosen atas semua ilmu yang telah penulis dapatkan.
7. Seluruh Dosen Teknik Kimia Universitas Lampung yang tidak bias disebutkan
satu persatu khususnya bapak ibu dosen yang telah membimbing penulis ketika
menyelesaikan Penelitian dan Kerja Praktek, atas semua ilmu dan bekal masa
depan yang akan selalu bermanfaat.
8. Orangtuaku, Ayah dan ibu yang telah memberikan cinta kasih, semangat, doa,
dan bantuan materil kepada penulis. Batin Lala dan Adin Fikri tercinta atas doa,
cinta dan kasih sayang yang selalu mengiringi disetiap langkahku.
9. Monika Rista, selaku rekan seperjuangan dalam suka dan duka yang telah
membantu penulis dalam penyelesaian laporan tugas akhir.
10. M. Noer Falahi, yang selalu setia menemani, menjadi pendengar yang baik dalam
setiap keluh kesah, menjadi tempat bertukar fikiran dan selalu memberikan
semangat, doa, perhatian dan kasih sayang. Let’s spell our magic words again !!!
11. Teman-teman angkatan 2008, Rizka, Eca, Fuzie, Ela, Anis, Eva, Adel, Dani,
Ipeh, Lisa, Wirna, Santika, Mela, Nina, Yuli, Ayi, Niar, Arjun, Oky, Nofra, Reo,
Adon, Irawan, Kriz, Alex, Hendro, Rido, Ajid, Hari. Terimakasih atas bantuan
semangatnya selama penulis menyelesaikan tugas akhir ini dan persaudaraannya
dari awal kuliah sampai sekarang. Sukses buat kita semua
12. Kak Reza, Kak Didik, Kak Eko, Mbak Suhe, terimakasih telah memberikan
masukan disetiap kesulitan dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
13. Serta semua pihak yang tidak bias disebutkan satu persatu yang telah membantu
penulis dalam penyusunan laporan Tugas Akhir ini.
Akhir kata, karya terbaik penulis ini semoga dapat bermanfaat dan berguna bagi kita
semua. Aamiin.
Bandar Lampung, November 2014
Penulis
Dewi Ayu Nabilla
DAFTAR ISI
Halaman
iii
v
ix
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
I.
II.
III.
IV.
V.
VI.
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
B. Kegunaan Produk
C. Penentuan Kapasitas Rancangan Pabrik
D. Lokasi Pabrik
..................................... 1
..................................... 2
..................................... 3
................................... 10
DESKRIPSI PROSES
A. Jenis-Jenis Proses
B. Pemilihan Proses
C. Uraian Proses Carbon Black
................................... 15
................................... 17
................................... 28
SPESIFIKASI BAHAN DAN PRODUK
A. Bahan Baku
B. Bahan Pembantu
C. Produk
................................... 31
................................... 32
................................... 32
NERACA MASSA DAN ENERGI
A. Neraca Massa
B. Neraca Energi
................................... 33
................................... 38
SPESIFIKASI PERALATAN
A. Peralatan Proses
B. Peralatan Utilitas
................................... 41
................................... 54
UTILITAS
A. Unit Pendukung Proses
1. Unit Penyediaan Air
2. Unit Penyediaan Steam
3. Unit Penyediaan Udara Instrumen
4 Unit Pembangkit Tenaga Listrik
5. Unit Pengadaan Bahan Bakar
B. Laboratorium
C. Instumentasi Dan Pengendalian Proses
................................... 76
................................... 76
................................... 76
................................... 86
....................................86
................................... 86
................................... 87
.. ................................. 90
iii
VII.
TATA LETAK DAN LOKASI PABRIK
A. Lokasi Pabrik
B. Tata Letak Pabrik
C. Tata Letak Alat Proses
................................... 93
................................... 96
................................. 100
VIII.
SISTEM MANAJEMEN DAN ORGANISASI PERUSAHAAN
A. Bentuk Perusahaan
................................. 102
B. Struktur Organisasi Perusahaan
................................. 105
C. Tugas Dan Wewenang
................................. 110
D. Status Karyawan Dan Sistem Penggajian
................................. 118
E. Pembagian JamKerja Karyawan
................................. 118
F. Penggolongan Jabatan Dan Jumlah
................................. 121
Karyawan
G. Kesejahteraan Karyawan
................................. 125
IX.
INVESTASI DAN EVALUASI EKONOMI
A. Investasi
B. Evaluasi Ekonomi
C. Angsuran Pinjaman
D. Discounted Cash Flow
................................. 128
................................. 132
................................. 134
................................. 134
SIMPULAN DAN SARAN
A. Simpulan
B. Saran
................................. 136
................................. 136
X.
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
iv
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
1.1. Data Impor Carbon Black di Indonesia 2007-2011 ..................
3
1.2. Konsumsi Carbon Black pada Industri ban, tinta, cat ..............
5
1.3. Data Produksi Carbon Black Yang Telah Ada .......................
7
1.4. Perkiraan Konsumsi Carbon Black Pada Beberapa Industri ...
10
2.1. Perbandingan Proses Pembuatan Carbon Black .....................
18
2.2. Harga Produk dan Bahan Baku ................................................
18
2.3. Perbandingan Proses Produksi Carbon Black .........................
27
4.1. Neraca Massa Heater 1 (HE-101) ..........................................
34
4.2. Neraca Massa Heater 2 (HE-102) ...........................................
34
4.3. Neraca Massa Reactor (RE-201) .............................................
35
4.4. Neraca Massa Quencher (Q-201) .............................................
35
4.5. Neraca Massa Blower1 (BP-301) .............................................
36
4.6. Neraca Massa Cyclone (CL-301) .............................................
36
4.7. Neraca Massa Blower 2 (BP-302) ............................................
37
4.8. Neraca Massa Cyclone 2 (CY-302)..........................................
37
4.9. Neraca Panas Heater 1 (HE-101) ............................................
38
4.10. Neraca Panas Heater 2 (HE-102) ...........................................
38
4.11. Neraca Panas Reactor (RE-201) ...........................................
39
4.12. Neraca Panas Quencher (Q-201) ...........................................
39
4.13. Neraca Panas Blower 1 (BP-301) ...........................................
40
4.14. Neraca Panas Blower 2 (BP-302)............................................. 40
5.1. Spesifikasi Storage Tank Feed (ST-101).................................... 41
5.2. Spesifikasi Storage Tank Fuel (ST-102)..................................... 42
5.3. Spesifikasi Solid Storage (SL-301)............................................ 43
5.4. Spesifikasi Reactor (RE-201)...................................................
44
5.5. Spesifikasi Heater 1 (HE-101) ........................................... .....
45
5.6. Spesifikasi Heater 2 (HE-102)..................................... ............
46
5.7. Spesifikasi Cycone 1 (CY-301)........ ........................................
47
5.8. Spesifikasi Cyclone 2 (CY-302)......................................... ......
47
5.9. Spesifikasi Screw Conveyor (SC-301) ......................................
48
8.1. Spesifikasi Bucket Elevator (BE-301) ....................................... 49
8.2. Spesifikasi Belt Conveyor 1 (BC-301)............ ......................... . 49
8.3. Spesifikasi Belt Conveyor 2 (BC-302) ....................................... 50
9.1. Spesifikasi Process Pump (PP-301)............................................ 51
9.2. Spesifikasi Process Pump (PP-302) ........................................... 51
9.3. Spesifikasi Process Pump (PP-303) ........................................... 52
9.4. Spesifikasi Process Pump (PP-304) ........................................... 52
9.5. Spesifikasi Blower 1 (BP-301) ................................................... 53
5.18. Spesifikasi Blower 2 (BP-302) ................................................. 53
5.19. Spesifikasi Bak Sedimentasi (BS- 401) ................................... 54
5.20. Spesifikasi Bak Penggumpal (BP –401) .................................. 54
5.21. Spesifikasi Clarifier (CF-401) .................................................. 55
5.22. Spesifikasi Sand Filter (SF – 402)............................................ 55
5.23. Spesifikasi Cation Exchanger (CE – 401) ................................ 56
5.24. Spesifikasi Anion Exchanger (AE-401) ................................... 56
5.25. Spesifikasi Daerator (DA – 403) .............................................. 57
5.26. Spesifikasi Boiler (B– 401) ...................................................... 57
5.27. Spesifikasi Filtered Water Tank (FWT – 401) ......................... 58
5.28. Spesifikasi Tangki Air Domestik (TAD – 401) ....................... 59
5.29. Spesifikasi Tangki Air Hydrant (TAH – 401) .......................... 59
5.30. Spesifikasi Tangki Air Kondesat (TAK-401) ......................... 60
5.31. Spesifikasi Air Blower (TAB – 401)........................................ 60
5.32. Spesifikasi Tangki Asam Sulfat (TAS – 401) .......................... 61
5.33. Spesifikasi Tangki Air Demin ( TAD –401) ............................ 62
5.34. Spesifikasi Tangki Alum (TA –401) ........................................ 62
5.35. Spesifikasi Tangki Klorin (TK –401)...................................... 63
5.36. Spesifikasi Tangki Soda Kaustik 1 (TSK-401) ........................ 63
vi
5.37. Spesifikasi Tangki Soda Kaustik 2 (TSK–402) ....................... 64
5.38. Spesifikasi Tangki Hidrazin (TH – 401) .................................. 65
5.39. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-401) ....................................... 65
5.40. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 66
5.41. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 66
5.42. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 67
5.43. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 67
5.44. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 68
5.45. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 68
5.46. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 69
5.47. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 69
5.48. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 70
5.49. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 70
5.50. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 71
5.51. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 71
5.52. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 72
5.53. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 72
5.54. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 73
5.55. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 73
5.56. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 74
5.57. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 74
5.58. Spesifikasi Blower Steam (B –401) ........................................ 74
5.59. Spesifikasi Cyclone (CY–401) ................................................. 75
5.60. Spesifikasi Air Dryer (AD –401) ............................................ 75
5.61. Spesifikasi Air Compressor (AC-401) ..................................... 76
5.62. Spesifikasi Blower Udara 1 (BU –401).................................... 76
5.63. Spesifikasi Blower Udara 2 (BU –402).................................... 76
5.64. Spesifikasi Blower Udara 3 (BU –403).................................... 77
5.65. Spesifikasi Blower Udara 4 (BU –404).................................... 77
5.66. Spesifikasi Genset (GS-501) .................................................... 77
5.67. Spesifikasi Tangki BBM (TB – 401) ....................................... 78
6.1. Kebutuhan Steam........................................................................ 77
vii
6.2. Kebutuhan air untuk keperluan umum ....................................... 78
6.3. Tingkatan Kebutuhan Informasi dan Sistem Pengendalian ....... 91
6.4. Pengendalian Variabel Utama Proses ........................................ 92
8.1. Jadwal Kerja Masing-masing Regu ............................................ 120
8.2. Perincian Tingkat Pendidikan .................................................... 121
8.3. Jumlah Operator Berdasarkan Jenis Alat Proses ........................ 122
8.4. Jumlah Operator Berdasarkan Jenis Alat Utilitas ...................... 122
8.5. Jumlah Karyawan ....................................................................... 123
9.1. Fixed Capital Investment ........................................................... 129
9.2. Manufacturing Cost.................................................................... 130
9.3. General Expenses ....................................................................... 131
9.4. Biaya Administratif .................................................................... 131
9.5. Hasil Uji Kelayakan Ekonomi.................................................... 135
viii
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Hal
1.1 Grafik Impor Carbon Black ....................................................................... 4
1.2 Grafik Konsumsi Carbon Black pada Industri Ban,Cat dan Tinta .................6
1.3 Produksi Carbon Black yang Telah Ada ....................................................8
2.1 Blok Diagram Proses Pembuatan Carbon Black .....................................30
6.1 Diagram Alir Pengolahan Air ..................................................................79
7.1 Lokasi Pabrik .......................................................................................... 94
7.2 Tata Letak Pabrik Carbon Black ..............................................................99
7.3 Tata Letak Alat Proses ...........................................................................101
8.1 Struktur Organisasi Perusahaan .............................................................109
9.1 Grafik Analisis Ekonomi .......................................................................133
9.2 Kurva Cumulative Cash Flow ...............................................................134
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Pendirian Pabrik
Awalnya carbon black hanya digunakan sebagai agen penguat dalam ban.
Namun, karena sifatnya yang unik, penggunaan carbon black telah diperluas
dalam industri meliputi tinta printer, toner mesin fotokopi, reinforcing agent
pada penggunaan bahan plastik, kertas, dan bahan bangunan. Tujuan
penggunaannya sebagai zat pigmen, absorpsi sinar UV, elektronik dan juga
dalam berbagai produk sehari-hari.
Carbon black didefinisikan sebagai bahan hitam yang berbentuk bubuk atau
granula. Terbentuk
melalui proses pembakaran bahan bakar hidrokarbon
seperti minyak, gas, atau acetylene dengan suplai udara berlebih. Proses ini
dilakukan pada temperatur antara 1200-1900°C (650-1040°F).
Hal ini
menghasilkan asap hitam yang komposisinya sebagian besar adalah carbon
black dalam bentuk partikel kecil dan disertai gas buangnya (tail gas).
Terdapat enam jenis produk carbon black yang diproduksi dengan cara oil
furnace, yaitu: GPF (General purpose), FEF (Fast Extruding), HAF (High
Abrasion),
ISAF
(Conductive).
(Intermediate
abrasion),
SAF
(Superabrasion),
CF
2
Carbon black merupakan important member of the family of industrial
carbons (Kirk&Othmer,1985). Di Indonesia, permintaan carbon black
semakin meningkat seiring dengan berkembangnya industri-industri tersebut.
Saat ini di Indonesia telah berdiri pabrik carbon black dengan kapasitas
130.000 ton/tahun, yaitu PT Cabot Indonesia (Cilegon). Tapi mengingat
kebutuhan akan carbon black diprediksikan akan terus meningkat, maka
pendirian pabrik carbon black ini diharapkan dapat memenuhi kebutuhan
tersebut. Di samping itu, pendirian pabrik juga dapat menciptakan lapangan
kerja pada sektor industri serta meningkatkan devisa negara. Ketersediaan
bahan baku pembuatan carbon black (minyak berat) yang melimpah di
Indonesia juga menjadi salah satu alasan pendirian pabrik ini, apalagi belum
banyak industri yang memanfaatkan minyak berat sebagai bahan baku.
1. Kegunaan Produk
Adapun kegunaan Carbon Black adalah sebagai berikut :
1. Bahan penguat karet
Carbon black adalah bahan aditif penguat karet yang banyak digunakan
dalam sebagian besar produk karet. Dalam hal kendaraan, sejumlah besar
carbon black digunakan untuk ban. Sebagai tambahan, carbon black
digunakan bersama karet untuk menahan getaran gempa bumi, pada sol
sepatu dan banyak produk lainnya.
2. Warna dan pigmen untuk Tinta
Dibandingkan dengan pewarna lainnya, carbon black digunakan sebagai
tinta untuk mencetak koran, sebagai toner untuk ink-jet, dan sebagainya.
3
Carbon black juga cocok digunakan sebagai pigmen untuk bahan plastik,
bahan baku cat serta sebagai bahan pelapis kabel dan produk lainnya.
3. Analisa Pasar
Analisis pasar merupakan langkah untuk mengetahui seberapa besar minat
pasar terhadap suatu produk. Adapun analisis pasar meliputi data impor, data
konsumsi, dan data produksi carbon black.
i. Data Impor
Industri-industri yang menggunakan carbon black sebagai bahan baku
tambahan, seperti industri ban, cat maupun tinta cetak. Berikut ini data impor
carbon black di Indonesia pada beberapa tahun terakhir.
Tabel 1.1 Data impor carbon black di Indonesia Tahun 2007 - 2011
Tahun
ke-
Tahun
Jumlah
Impor
Sumber
(ton)
1
2
3
4
5
2007
2008
2009
2010
2011
44.449
55.413
91.440
105.156
120.930
Badan Pusat Statistik,2008
Badan Pusat Statistik,2009
Badan Pusat Statistik,2010
Badan Pusat Statistik,2011
Badan Pusat Statistik,2012
Dari data Badan Pusat Statistik di Indonesia menunjukkan bahwa kebutuhan
carbon black di Indonesia setiap tahunnya mengalami peningkatan. Hal ini
menyebabkan diperlukannya industri yang memproduksi carbon black guna
memenuhi kebutuhan carbon black yang meningkat di dalam negeri sehingga
4
dapat menekan angka kebutuhan impor dimana hal ini juga bisa dilihat pada
Gambar 1.1.
Data Impor Carbon Black
150000
y = 20271x + 22666
R² = 0.9675
100000
50000
0
0
1
2
y = -906.5x2 + 25709x + 16321
R² = 0.9702
3
4
5
6
Gambar 1.1 Grafik Impor Carbon Black
Berdasarkan Gambar.1 grafik impor carbon black untuk Indonesia di atas,
dapat dilihat bahwa kebutuhan carbon black mengalami kenaikan yang cukup
berarti setiap tahunnya. Oleh karena itu produksi carbon black perlu
realisasikan di Indonesia dengan tujuan untuk memenuhi sendiri seluruh
kebutuhan dalam negeri. Berdasarkan regresi linier pada kurva impor carbon
black diperoleh persamaan sebagai berikut :
Y = -906,5 x2 + 25710 x + 16321
= -906,5 (10)2 + 25710 (10) + 16321
. . . . . . . . (1)
ii. Data Konsumsi
Carbon black banyak dimanfaatkan untuk bahan aditif penguat karet yang
banyak digunakan dalam sebagian besar produk karet yaitu digunakan untuk
ban, warna dan pigmen tinta cetak serta bahan baku cat. Adapun data
5
kandungan carbon black pada industri penghasil ban adalah 23 % (K.
Makuuchi et al. ), warna dan pigmen untuk tinta cetak adalah 10 %
(www.cofax.ca), sedangkan untuk bahan baku cat mengandung 25 % carbon
black ( Miki, Paulus ). Maka data konsumsi carbon black pada industri ban, cat
dan tinta cetak terdapat pada Tabel 1.2.
Tabel 1.2. Konsumsi Carbon Black pada industri ban, tinta dan cat
Tahun
Konsumsi
Carbon black
pada industri
ban (Ton) 1)
Konsumsi carbon
black pada
pembuatan tinta
(Ton) 2)
Konsumsi carbon
black Pada
pembuatan cat
(Ton) 3)
Total Konsumsi
Carbon black
(Ton)
2009
147.625,7
1534
42.825
191.984,7
2010
155.048,5
1564
45.487,5
202.100
2011
179.042,1
1700
79.763,25
260.505,4
2012
198.748,5
1900
93.000
293.648,5
Berdasarkan data pada Tabel 1.2., konsumsi carbon black terus meningkat. Hal
ini disebabkan karena permintaan akan kebutuhan seperti ban, tinta cetak
serta penggunaan cat yang terus meningkat setiap tahunnya, terlihat pada grafik
linear pada Gambar 1.2.
6
Konsumsi Carbon Black pada Industri ban,
cat dan tinta
350000
300000
y = 5757x2 + 7554.9x + 174995
250000 R² = 0.9614
Keubutuhan
Carbon Black pada
ban, cat dan tinta
200000
150000
100000
50000
0
Poly. (Keubutuhan
Carbon Black pada
ban, cat dan tinta)
0
2
4
6
Gambar 1.2 Grafik Konsumsi Carbon Black pada Industri Ban,Cat dan Tinta
Berdasarkan regresi linier pada grafik konsumsi carbon black pada beberapa
industri diperoleh persamaan sebagai berikut :
y = 5757x2 + 7554,9 x + 174995
.......
(2)
iii. Data Produksi
Pabrik carbon black yang sudah beroperasi di Indonesia dan perkembangan
data produksi setiap tahunnya adalah sebagai berikut:
7
Tabel 1.3. Data Produksi Carbon Black Yang Telah Ada
Produksi Carbon Black
Tahun
PT Cabot Indonesia
(Ton)
2010
100.000
2011
120.000
2012
150.000
2013
180.000
Sumber: Tempo.co, 2012
Laporan Tahunan PT. Cabot Indonesia, 2012
Pada Tabel 1.3. menunjukkan bahwa produksi carbon black mengalami
peningkatan di Indonesia hal ini juga diimbangi dengan konsumsi penduduk
Indonesia akan yang semakin tahun meningkat dalam hal kebutuhan ban, cat
serta tinta cetak, dimana telah disampaikan pada Gambar 1.1. dan Gambar 1.2..
8
Produksi Carbon Black PT Cabot Indonesia
200000
y = 2500x2 + 14500x + 82500
R² = 0.9986
180000
160000
140000
Produksi Carbon Black
PT Cabot Indonesia
120000
100000
80000
Poly. (Produksi Carbon
Black PT Cabot
Indonesia)
60000
40000
20000
0
0
1
2
3
4
5
Gambar 1.3. Produksi carbon black yang telah ada
Berdasarkan regresi linier pada grafik produksi carbon black yang telah ada
diperoleh persamaan sebagai berikut :
y = 2500x2 + 14500x + 82500
......
(3)
iv. Kapasitas Produksi Pabrik
Kapasitas produksi suatu pabrik ditentukan berdasarkan kebutuhan konsumsi
produk dalam negeri, data impor, serta data produksi yang telah ada,
sebagaimana dapat dilihat dari berbagai sumber, misal dari Biro Pusat Statistik,
dari biro ini dapat diketahui kebutuhan akan suatu produk untuk memenuhi
kebutuhan dalam negeri dari data industri yang telah ada. Berdasarkan datadata ini,
kemudian ditentukan
besarnya kapasitas produksi. Adapun
persamaan kapasitas produksi adalah sebagai berikut:
9
KP = DK – DI – DP
......
(4)
Dimana;
KP = Kapasitas Produksi Pada Tahun X
DK = Data Konsumsi Pada Tahun X
DI = Data Impor Pada Tahun X
DP = Data Produksi Telah Ada Pada Tahun X
Diasumsikan pabrik akan didirikan pada tahun 2016, maka berdasarkan
persamaan 1 diperoleh data impor pada tahun 2016 sebesar :
y
= -906,5 x2 + 25710 x + 16321
= -906,5 (10)2 + 25710 (10) + 16321
= 182.771 ton
Berdasarkan persamaan 2 diperoleh data konsumsi pada tahun 2016 sebesar :
y
= 5757x2 + 7554,9 x + 174995
= 603.882,2 ton
Berdasarkan persamaan 3 diperoleh data produksi pada tahun 2016 sebesar :
Y
= 2500x2 + 14500x + 82500
= 306.500 ton
Maka perkiraan kebutuhan carbon black pada tahun 2016 adalah :
KP = DK – DI – DP
KP = 603.882,2 ton – 182.771 ton – 306.500 ton
10
KP = 114.611,2 ton
Perkiraan konsumsi carbon black pada beberapa industri disekitar Jawa Barat
pada tahun 2016 adalah sebagai berikut :
Tabel 1.4 Perkiraan Konsumsi Carbon Black pada Beberapa Industri
No.
1
2
3
4
5
6
Nama Perusahaan
PT. Bridgestone Tyre
PT. Goodyear Indonesia
PT. Sumi Rubber Indonesia
PT. Suryaarya Rubberindo
PT. Hi-Tech
PT. Cemani Toka
Konsumsi Carbon Black pada tahun 2016
30.834,72
8.776,80
12.146,76
1.531,80
266,00
1.293,20
Total
54.849,28
Berdasarkan pertimbangan di atas dan berbagai persaingan yang akan tumbuh
pada tahun 2016 maka kapasitas pabrik carbon black yang diperkirakan berdiri
pada tahun 2016 adalah 55.000 ton. Besarnya kapasitas ini logis untuk
didirikan, karena lebih rendah dari total peluang kebutuhan carbon black pada
tahun 2016. Dengan didirikannya pabrik ini, diharapkan produksi carbon black
di dalam negeri dapat lebih ditingkatkan daya gunanya.
b. Pemilihan Lokasi Pabrik
Letak geografis suatu pabrik sangat berpengaruh terhadap kelangsungan
pabrik tersebut. Untuk itu sebelum mendirikan suatu pabrik perlu dilakukan
suatu survey untuk mempertimbangkan faktor-faktor penunjang yang satu
dengan yang lainnya saling berkaitan. Beberapa faktor yang harus
dipertimbangkan untuk menentukan lokasi pabrik agar secara teknis dan
ekonomis pabrik yang didirikan akan menguntungkan antara lain: sumber
11
bahan baku, pemasaran, penyediaan tenaga listrik, penyediaan air, jenis
transportasi, kebutuhan tenaga kerja, tinggi rendahnya pajak, keadaan
masyarakat, karakteristik lokasi, dan kebijaksanaan pemerintah.
Pabrik carbon black akan didirikan di Kawasan Industri Karawang, Jawa
Barat. Adapun faktor–faktor yang harus dipertimbangkan adalah sebagai
berikut:
i. Faktor Primer
Faktor Primer ini secara langsung mempengaruhi tujuan utama dari pabrik
yang meliputi produksi dan dan distribusi produk yang diatur menurut
macam dan kualitas, waktu dan tempat yang dibutuhkan konsumen pada
tingkat harga yang terjangkau sedangkan pabrik masih memperoleh
keuntungan yang wajar. Faktor primer meliputi :
a. Penyediaan Bahan Baku
Sumber bahan baku merupakan faktor yang paling penting dalam
pemilihan lokasi pabrik terutama pada pabrik yang membutuhkan
bahan baku dalam jumlah besar. Hal ini dapat mengurangi biaya
transportasi dan penyimpanan sehingga perlu diperhatikan harga bahan
baku, jarak dari sumber bahan baku, biaya transportasi, ketersediaan
bahan baku yang berkesinambungan dan penyimpanannya. Bahan baku
minyak berat didapatkan dengan membeli pada PT. Pertamina RU IV
Cilacap. Di kawasan industri Karawang cukup dekat dengan Kilang
Pertamina Cilacap sehingga tidak memberatkan biaya operasional.
12
b. Pemasaran Produk
Faktor yang perlu diperhatikan adalah letak wilayah pabrik yang
membutuhkan carbon black dan jumlah kebutuhannya. Daerah
Karawang merupakan daerah yang strategis untuk pendirian suatu
pabrik karena dekat dengan kawasan industri di Jawa Barat dan
sekitarnya.
c. Sarana Transportasi
Sarana dan prasarana transportasi sangat diperlukan untuk proses
penyediaan bahan baku dan pemasaran produk. Kawasan Industri
Karawang dekat dengan pelabuhan Tanjung Priok yang mempermudah
pengiriman produk. Selain itu kawasan ini juga dekat dengan saran dan
prasarana transportasi seperti bandara Soekarno-Hatta dan sarana
pengangkutan dengan kereta api maupun jalan raya, sehingga memberi
kemudahan
dalam
operaisional
adsministrasi
dan
pengelolaan
manajemen.
d. Utilitas
Perlu diperhatikan sarana – sarana pendukung seperti tersedianya air,
listrik dan saran lainnya sehingga proses produksi dapat berjalan
dengan baik. Kawasan industri Karawang merupakan kawasan industri
yang terencana sehingga kebutuhan utilitas seperti tenaga listrik, air dan
bahan bakar dapat diatasi. Kebutuhan air dapat langsung mengambil
dari air laut dan air tawar dari sungai Citarum. Sedangkan unit
pengadaan listrik diambil dari PLN setempat dan generator sebagai
13
cadangan. Untuk kebutuhan bahan bakar dapat diperoleh dari
pertamina.
e. Tenaga Kerja
Tersedianya tenaga kerja yang terampil mutlak diperlukan untuk
menjalankan mesin – mesin produksi dan juga bagian pemasaran dan
administrasi. Tenaga kerja dapat direkrut dari daerah Jakarta, Jawa
Barat, Jawa Tengah dan sekitarnya.
ii. Faktor Sekunder
a. Perluasan Areal Pabrik
Karawang memiliki kemungkinan untuk perluasan pabrik karena
mempunyai areal yang cukup luas. Hal ini perlu diperhatikan karena
dengan semakin meningkatnya permintaan produk, akan menuntut
adanya perluasan pabrik.
b. Karakteristik Lokasi
Karakteristik lokasi menyangkut iklim di daerah tersebut serta kondisi
sosial dan sikap masyarakatnya yang sangat mendukung bagi sebuah
kawasan industri terpadu.
c. Kebijaksanaan Pemerintah
Sesuai dengan kebijaksanaan pengembangan industri, pemerintah telah
menetapkan daerah Karawang sebagai kawasan industri yang terbuka
bagi investor asing. Pemerintah sebagai fasilitator telah memberikan
kemudahan-kemudahan dalam perizinan, pajak, dan lain-lain yang
menyangkut teknis pelaksanaan pendirian suatu pabrik.
14
d. Kemasyarakatan
Dengan masyarakat yang akomodatif terhadap perkembangan industri
dan tersedianya fasilitas umum untuk hidup bermasyarakat, maka lokasi
di Karawang dirasa tepat untuk didirikan Pabrik Carbon Black.
DAFTAR PUSTAKA
Badan Pusat Statistik, 2008, Export dan Import Indonesia Tahun 2007-2008,
Indonesia
Badan Pusat Statistik, 2009, Export dan Import Indonesia Tahun 2008-2009,
Indonesia
Badan Pusat Statistik, 2010, Export dan Import Indonesia Tahun 2009-2010,
Indonesia
Badan Pusat Statistik, 2011, Export dan Import Indonesia Tahun 2010-2011,
Indonesia
Badan Pusat Statistik, 2012, Export dan Import Indonesia Tahun 2011-2012,
Indonesia
Brown.G.George., 1950, Unit Operation 6ed, Wiley&Sons, USA.
Brownell.L.E. and Young.E.H., 1959, Process Equipment Design 3ed, John Wiley
& Sons, New York.
Coulson.J.M. and Ricardson.J.F., 1983, Chemical Engineering vol 6, Pergamon
Press Inc, New York.
Fogler.A.H.Scott, 1999, Elements of Chemical Reaction Engineering, Prentice
Hall International Inc, New Jersey.
Geankoplis.Christie.J., 1993, Transport Processes and unit Operation 3th
Allyn & Bacon Inc, New Jersey.
ed
,
Himmeblau.David., 1996, Basic Principles and Calculation in Chemical
Engineering, Prentice Hall Inc, New Jersey.
Kern.D.Q., 1983, Process Heat Transfer, McGraw-Hill Book Company, New
York.
Kirk, R.E and Othmer, D.F., 2006, “Encyclopedia of Chemical Technologi”, 4nd
ed., vol. 17., John Wiley and Sons Inc., New York.
Levenspiel.O., 1972, Chemical Reaction Engineering 2nd edition, John Wiley and
Sons Inc, New York.
McCabe.W.L. and Smith.J.C., 1985, Operasi Teknik Kimia, Erlangga, Jakarta.
Megyesy.E.F., 1983, Pressure Vessel Handbook, Pressure Vessel Handbook
Publishing Inc, USA.
Perry.R.H. and Green.D., 1997, Perry’s Chemical Engineer Handbook 7th
McGraw-Hill Book Company, New York.
ed
,
Peter.M.S. and Timmerhause.K.D., 1991, Plant Design an Economic for
Chemical Engineering 3ed, McGraww-Hill Book Company, New York.
Powell, S.T., 1954, “Water Conditioning for Industry”, Mc Graw Hill Book
Company, New York.
Smith.J.M. and Van Ness.H.C., 1975, Introduction to Chemical Engineering
Thermodynamics 3ed, McGraww-Hill Inc, New York.
Treyball.R.E., 1983, Mass Transfer Operation 3ed, McGraw-Hill Book Company,
New York.
Ulmann, 2007. “Ulmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry”. VCH
Verlagsgesell Scahft, Wanheim, Germany.
Ulrich.G.D., 1984, A Guide to Chemical Engineering Process Design and
Economics. John Wiley & Sons Inc, New York.
Wahyu, 2010, Proses Pengolahan Air, www.zeofilt.wordpress.com, Indonesia
Wallas. S.M., 1988, Chemical Process Equipment, Butterworth Publishers,
Stoneham USA.
Yaws, C.L., 1999, Chemical Properties Handbook, Mc Graw Hill Book Co., New
York
US. Patent 4.822.588
http://water.me.vccs.edu/
http://wikipedia.org/wiki/Karawang, Accesed September 2014
www.icis.com., Accesed Juli 2013
www.cofax.ca, Accesed September 2013
www.cabot.com, Accesed Juli 2013
www.matches.com, Accesed September 2014
PRARANCANGAN PABRIK CARBON BLACK
DARI MINYAK RESIDU
KAPASITAS 55.000 TON/TAHUN
Oleh
DEWI AYU NABILLA
Pabrik carbon black berbahan minyak residu, akan didirikan di Karawang
Jawa Barat. Pabrik ini berdiri dengan mempertimbangkan ketersediaan bahan
baku, sarana transportasi yang memadai, tenaga kerja yang mudah didapatkan dan
kondisi lingkungan.
Pabrik direncanakan memproduksi carbon black sebanyak 55.000
ton/tahun, dengan waktu operasi 24 jam/hari, 330 hari/tahun. Bahan baku yang
digunakan adalah minyak residu sebanyak 8488,32 kg/jam.
Penyediaan kebutuhan utilitas pabrik carbon black berupa: pengadaan air,
pengadaan steam, pengadaan listrik, kebutuhan bahan bakar, dan pengadaan udara
kering.
Bentuk perusahaan adalah Perseroan Terbatas (PT) menggunakan struktur
organisasi line dan staff dengan jumlah karyawan sebanyak 153 orang.
Dari analisis ekonomi diperoleh:
Fixed Capital Investment
(FCI)
= Rp 469.843.877.198,16
Working Capital Investment
(WCI)
= Rp 82.913.625.387,91
Total Capital Investment
(TCI)
= Rp 552.757.502.586,07
Break Even Point
(BEP)
= 31 %
Shut Down Point
(SDP)
= 16,75 %
Pay Out Time before taxes
(POT)b
= 1,93 years
Pay Out Time after taxes
(POT)a
= 2,31 years
Return on Investment before taxes
(ROI)b
= 53,53 %
Return on Investment after taxes
(ROI)a
= 42,82 %
Discounted cash flow
(DCF)
= 50,59 %
Mempertimbangkan paparan di atas, sudah selayaknya pendirian pabrik
carbon black ini dikaji lebih lanjut, karena merupakan pabrik yang
menguntungkan dan mempunyai masa depan yang baik.
ABSTRACT
MANUFACTURE OF CARBON BLACK
FROM RESIDU OIL
CAPACITY 55.000 TONS/YEAR
(Design Cyclone -301 (CY-301))
By
DEWI AYU NABILLA
Carbon Black plant produced by thermal cracking residu oil was plan to
be in industrial plant in the region of Karawang in West Java Province. Plant was
established by considering the availability of raw materials, transportation
facilities, readily available labor and environmental conditions.
Plant's production capacity is planned 55,000 tons / year, with operating
time of 24 hours / day and 330 working days in a year. The raw materials used
are much residu oil 8488,32 kg / hr.
Provision of utility plant needs a treatment system and water supply, steam
supply systems, instrument air supply systems, and power generation systems.
Labor needed as many as 153 people with a business entity form Limited
Liability Company (PT) which is headed by a Director who is assisted by the
Director of Production and Director of Finance with line and staff organizational
structure.
From the economic analysis is obtained:
Fixed Capital Investment
(FCI)
= Rp 469.843.877.198,16
Working Capital Investment
(WCI)
= Rp 82.913.625.387,91
Total Capital Investment
(TCI)
= Rp 552.757.502.586,07
Break Even Point
(BEP)
= 31 %
Shut Down Point
(SDP)
= 16,75 %
Pay Out Time before taxes
(POT)b
= 1,93 years
Pay Out Time after taxes
(POT)a
= 2,31 years
Return on Investment before taxes
(ROI)b
= 53,53 %
Return on Investment after taxes
(ROI)a
= 42,82 %
Discounted cash flow
(DCF)
= 50,59 %
Consider the summary above, it is proper establishment of carbon black
plant to studied further, because the plant is profitable and has good prospects.
PRARANCANGAN PABRIK CARBON BLACK
DARI MINYAK RESIDU
KAPASITAS 55.000 TON/TAHUN
(Tugas Khusus Cyclone 1 (CY-301))
Oleh
DEWI AYU NABILLA
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk mencapai gelar
SARJANA TEKNIK
Pada
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik Universitas Lampung
JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG
2014
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 13 November 1990,
yang merupakan anak ketiga dari tiga bersaudara pasangan
Bapak Drs. Dachlan Bucher, M.S. dan Ibu Dra. Nina Mulyanti.
Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar Negeri 2
Labuhan Ratu pada tahun 2002, Sekolah Menengah Pertama
Negeri 4 Bandar Lampung pada tahun 2005, dan Sekolah Menengah Atas Negeri 3 Bandar
Lampung pada tahun 2008. Pada tahun 2008, penulis terdaftar sebagai mahasiswa Jurusan
Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung melalui Seleksi Nasional Masuk
Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN).
Pada tahun 2011, penulis melakukan Kerja Praktek di PT. Pertamina Refinery Unit III
Plaju/ Sungai Gerong, Palembang
dengan judul tugas khusus “Evaluasi Performance
Kondensor E-303 A/B Unit Purifikasi Kilang Polypropylene”. Tahun 2012 penulis
melakukan penelitian dengan judul “Pengaruh Rasio Molar dan Berat Katalis pada Proses
Pembuatan Biodiesel dari Refine Jatropha Curcas Oil (RJCO) dengan Menggunakan
Continuous Microwave Biodiesel Reactor (CMBR)”. Tahun 2012, penulis melaksanakan
Kuliah Kerja Nyata (KKN) Tematik di Kabupaten Pesawaran. Selama menjadi mahasiswa
penulis pernah menjabat sebagai Sekretaris Departemen Dana dan Usaha Himpunan
Mahasiswa Teknik Kimia (HIMATEMIA) periode 2010-2011 dan Anggota Komisi B
Dewan Permusyawaratan Mahasiswa Fakultas Teknik (DPM FT) Universitas Lampung
periode 2011-2012.
Dengan Menyebut Nama Allah yang Maha Pengasih lagi
Maha Penyayang
Kupersembahkan setulus hati kepada :
Allah SWT, atas kehendak-Nya semua ini ada,
atas rahmat-Nya lah semua ini aku dapatkan,
dan atas Kekuatan dari Nya lah aku bisa bertahan..........
Ayahanda dan ibunda tercinta sebagai tanda baktiku
Ini hanyalah setitik balasan yang tidak bisa dibandingkan
dengan berjuta-juta pengorbanan dan kasih sayang yang
tidak pernah berakhir......
Kakak-kakak ku
Terima kasin atas Doa dan dukungannya...
Muhammad Noer Falahi
Terima kasih karena selalu ada, memberi motivasi dan
dukungan. Akhirnya yaa ^__^
Dan
Almamaterku tercinta.......
Semoga karya ini kelak berguna dikemudian hari....
MOTTO
And it may be that you dislike a thing which is good for you and that
you like a thing which is bad for you
Allah knows but you do not know.
(Q.S. Al-Baqarah 216)
Kita yang menjalani hidup dengan mengalir seperti air mungkin lupa
bahwa air hanya mengalir ketempat yang lebih rendah.
(Salim A. Fillah)
Dance, when you’re broken open. Dance, if you’ve torn the bandage off.
Dance in the middle of the fighting. Dance in your blood. Dance when
you’re perfectly free
(Jalal ad-Din Rumi)
Everything will be okay in the end. If it’s not okay, it’s not the end
(John Lennon)
SANWACANA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, atas karunia dan rahmatNya,
sehingga tugas akhir ini dapat diselesaikan.
Tugas Akhir dengan judul “Prarancangan Pabrik Carbon Black dari Minyak Residu
dengan Kapasitas 55.000 Ton/Tahun”. adalah salah satu syarat guna memperoleh
derajat kesarjanaan (S-1) di Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas
Lampung.
Penyusunan tugas akhir ini tidak lepas dari bantuan dan dukungan dari beberapa
pihak. Oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak Prof. Dr. Suharno, B.Sc., M.S., M.Sc., Ph.D. selaku Dekan Fakultas
Teknik Universitas Lampung.
2. Bapak Ir. Azhar, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia Universitas Lampung,
serta dosen pembimbing II yang telah memberikan pengarahan, masukan,
bimbingan, kritik dan saran selama penyelesaian tugas akhir ini.
3. Ibu Dr.Elida Purba, S.T., M.Sc., selaku dosen pembimbing I, atas ilmu, saran,
masukan dan pengertiannya dalam penyelesaian tugas akhir. Semoga ilmu
bermanfaat yang diberikan dapat berguna dikemudian hari.
5. Bapak Taharuddin, S.T., M.Sc., selaku Dosen Penguji I yang telah memberikan
saran dan kritik, juga selaku Dosen Pembimbing Akademik atas semua nasihat
dan motivasi serta ilmu yang telah penulis dapatkan.
6. Ibu Yuli Darni, S.T., M.T., selaku Dosen Penguji II yang telah memberikan saran
dan kritik, juga selaku dosen atas semua ilmu yang telah penulis dapatkan.
7. Seluruh Dosen Teknik Kimia Universitas Lampung yang tidak bias disebutkan
satu persatu khususnya bapak ibu dosen yang telah membimbing penulis ketika
menyelesaikan Penelitian dan Kerja Praktek, atas semua ilmu dan bekal masa
depan yang akan selalu bermanfaat.
8. Orangtuaku, Ayah dan ibu yang telah memberikan cinta kasih, semangat, doa,
dan bantuan materil kepada penulis. Batin Lala dan Adin Fikri tercinta atas doa,
cinta dan kasih sayang yang selalu mengiringi disetiap langkahku.
9. Monika Rista, selaku rekan seperjuangan dalam suka dan duka yang telah
membantu penulis dalam penyelesaian laporan tugas akhir.
10. M. Noer Falahi, yang selalu setia menemani, menjadi pendengar yang baik dalam
setiap keluh kesah, menjadi tempat bertukar fikiran dan selalu memberikan
semangat, doa, perhatian dan kasih sayang. Let’s spell our magic words again !!!
11. Teman-teman angkatan 2008, Rizka, Eca, Fuzie, Ela, Anis, Eva, Adel, Dani,
Ipeh, Lisa, Wirna, Santika, Mela, Nina, Yuli, Ayi, Niar, Arjun, Oky, Nofra, Reo,
Adon, Irawan, Kriz, Alex, Hendro, Rido, Ajid, Hari. Terimakasih atas bantuan
semangatnya selama penulis menyelesaikan tugas akhir ini dan persaudaraannya
dari awal kuliah sampai sekarang. Sukses buat kita semua
12. Kak Reza, Kak Didik, Kak Eko, Mbak Suhe, terimakasih telah memberikan
masukan disetiap kesulitan dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
13. Serta semua pihak yang tidak bias disebutkan satu persatu yang telah membantu
penulis dalam penyusunan laporan Tugas Akhir ini.
Akhir kata, karya terbaik penulis ini semoga dapat bermanfaat dan berguna bagi kita
semua. Aamiin.
Bandar Lampung, November 2014
Penulis
Dewi Ayu Nabilla
DAFTAR ISI
Halaman
iii
v
ix
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
I.
II.
III.
IV.
V.
VI.
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
B. Kegunaan Produk
C. Penentuan Kapasitas Rancangan Pabrik
D. Lokasi Pabrik
..................................... 1
..................................... 2
..................................... 3
................................... 10
DESKRIPSI PROSES
A. Jenis-Jenis Proses
B. Pemilihan Proses
C. Uraian Proses Carbon Black
................................... 15
................................... 17
................................... 28
SPESIFIKASI BAHAN DAN PRODUK
A. Bahan Baku
B. Bahan Pembantu
C. Produk
................................... 31
................................... 32
................................... 32
NERACA MASSA DAN ENERGI
A. Neraca Massa
B. Neraca Energi
................................... 33
................................... 38
SPESIFIKASI PERALATAN
A. Peralatan Proses
B. Peralatan Utilitas
................................... 41
................................... 54
UTILITAS
A. Unit Pendukung Proses
1. Unit Penyediaan Air
2. Unit Penyediaan Steam
3. Unit Penyediaan Udara Instrumen
4 Unit Pembangkit Tenaga Listrik
5. Unit Pengadaan Bahan Bakar
B. Laboratorium
C. Instumentasi Dan Pengendalian Proses
................................... 76
................................... 76
................................... 76
................................... 86
....................................86
................................... 86
................................... 87
.. ................................. 90
iii
VII.
TATA LETAK DAN LOKASI PABRIK
A. Lokasi Pabrik
B. Tata Letak Pabrik
C. Tata Letak Alat Proses
................................... 93
................................... 96
................................. 100
VIII.
SISTEM MANAJEMEN DAN ORGANISASI PERUSAHAAN
A. Bentuk Perusahaan
................................. 102
B. Struktur Organisasi Perusahaan
................................. 105
C. Tugas Dan Wewenang
................................. 110
D. Status Karyawan Dan Sistem Penggajian
................................. 118
E. Pembagian JamKerja Karyawan
................................. 118
F. Penggolongan Jabatan Dan Jumlah
................................. 121
Karyawan
G. Kesejahteraan Karyawan
................................. 125
IX.
INVESTASI DAN EVALUASI EKONOMI
A. Investasi
B. Evaluasi Ekonomi
C. Angsuran Pinjaman
D. Discounted Cash Flow
................................. 128
................................. 132
................................. 134
................................. 134
SIMPULAN DAN SARAN
A. Simpulan
B. Saran
................................. 136
................................. 136
X.
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
iv
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
1.1. Data Impor Carbon Black di Indonesia 2007-2011 ..................
3
1.2. Konsumsi Carbon Black pada Industri ban, tinta, cat ..............
5
1.3. Data Produksi Carbon Black Yang Telah Ada .......................
7
1.4. Perkiraan Konsumsi Carbon Black Pada Beberapa Industri ...
10
2.1. Perbandingan Proses Pembuatan Carbon Black .....................
18
2.2. Harga Produk dan Bahan Baku ................................................
18
2.3. Perbandingan Proses Produksi Carbon Black .........................
27
4.1. Neraca Massa Heater 1 (HE-101) ..........................................
34
4.2. Neraca Massa Heater 2 (HE-102) ...........................................
34
4.3. Neraca Massa Reactor (RE-201) .............................................
35
4.4. Neraca Massa Quencher (Q-201) .............................................
35
4.5. Neraca Massa Blower1 (BP-301) .............................................
36
4.6. Neraca Massa Cyclone (CL-301) .............................................
36
4.7. Neraca Massa Blower 2 (BP-302) ............................................
37
4.8. Neraca Massa Cyclone 2 (CY-302)..........................................
37
4.9. Neraca Panas Heater 1 (HE-101) ............................................
38
4.10. Neraca Panas Heater 2 (HE-102) ...........................................
38
4.11. Neraca Panas Reactor (RE-201) ...........................................
39
4.12. Neraca Panas Quencher (Q-201) ...........................................
39
4.13. Neraca Panas Blower 1 (BP-301) ...........................................
40
4.14. Neraca Panas Blower 2 (BP-302)............................................. 40
5.1. Spesifikasi Storage Tank Feed (ST-101).................................... 41
5.2. Spesifikasi Storage Tank Fuel (ST-102)..................................... 42
5.3. Spesifikasi Solid Storage (SL-301)............................................ 43
5.4. Spesifikasi Reactor (RE-201)...................................................
44
5.5. Spesifikasi Heater 1 (HE-101) ........................................... .....
45
5.6. Spesifikasi Heater 2 (HE-102)..................................... ............
46
5.7. Spesifikasi Cycone 1 (CY-301)........ ........................................
47
5.8. Spesifikasi Cyclone 2 (CY-302)......................................... ......
47
5.9. Spesifikasi Screw Conveyor (SC-301) ......................................
48
8.1. Spesifikasi Bucket Elevator (BE-301) ....................................... 49
8.2. Spesifikasi Belt Conveyor 1 (BC-301)............ ......................... . 49
8.3. Spesifikasi Belt Conveyor 2 (BC-302) ....................................... 50
9.1. Spesifikasi Process Pump (PP-301)............................................ 51
9.2. Spesifikasi Process Pump (PP-302) ........................................... 51
9.3. Spesifikasi Process Pump (PP-303) ........................................... 52
9.4. Spesifikasi Process Pump (PP-304) ........................................... 52
9.5. Spesifikasi Blower 1 (BP-301) ................................................... 53
5.18. Spesifikasi Blower 2 (BP-302) ................................................. 53
5.19. Spesifikasi Bak Sedimentasi (BS- 401) ................................... 54
5.20. Spesifikasi Bak Penggumpal (BP –401) .................................. 54
5.21. Spesifikasi Clarifier (CF-401) .................................................. 55
5.22. Spesifikasi Sand Filter (SF – 402)............................................ 55
5.23. Spesifikasi Cation Exchanger (CE – 401) ................................ 56
5.24. Spesifikasi Anion Exchanger (AE-401) ................................... 56
5.25. Spesifikasi Daerator (DA – 403) .............................................. 57
5.26. Spesifikasi Boiler (B– 401) ...................................................... 57
5.27. Spesifikasi Filtered Water Tank (FWT – 401) ......................... 58
5.28. Spesifikasi Tangki Air Domestik (TAD – 401) ....................... 59
5.29. Spesifikasi Tangki Air Hydrant (TAH – 401) .......................... 59
5.30. Spesifikasi Tangki Air Kondesat (TAK-401) ......................... 60
5.31. Spesifikasi Air Blower (TAB – 401)........................................ 60
5.32. Spesifikasi Tangki Asam Sulfat (TAS – 401) .......................... 61
5.33. Spesifikasi Tangki Air Demin ( TAD –401) ............................ 62
5.34. Spesifikasi Tangki Alum (TA –401) ........................................ 62
5.35. Spesifikasi Tangki Klorin (TK –401)...................................... 63
5.36. Spesifikasi Tangki Soda Kaustik 1 (TSK-401) ........................ 63
vi
5.37. Spesifikasi Tangki Soda Kaustik 2 (TSK–402) ....................... 64
5.38. Spesifikasi Tangki Hidrazin (TH – 401) .................................. 65
5.39. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-401) ....................................... 65
5.40. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 66
5.41. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 66
5.42. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 67
5.43. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 67
5.44. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 68
5.45. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 68
5.46. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 69
5.47. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 69
5.48. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 70
5.49. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 70
5.50. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 71
5.51. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 71
5.52. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 72
5.53. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 72
5.54. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 73
5.55. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 73
5.56. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 74
5.57. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-402) ....................................... 74
5.58. Spesifikasi Blower Steam (B –401) ........................................ 74
5.59. Spesifikasi Cyclone (CY–401) ................................................. 75
5.60. Spesifikasi Air Dryer (AD –401) ............................................ 75
5.61. Spesifikasi Air Compressor (AC-401) ..................................... 76
5.62. Spesifikasi Blower Udara 1 (BU –401).................................... 76
5.63. Spesifikasi Blower Udara 2 (BU –402).................................... 76
5.64. Spesifikasi Blower Udara 3 (BU –403).................................... 77
5.65. Spesifikasi Blower Udara 4 (BU –404).................................... 77
5.66. Spesifikasi Genset (GS-501) .................................................... 77
5.67. Spesifikasi Tangki BBM (TB – 401) ....................................... 78
6.1. Kebutuhan Steam........................................................................ 77
vii
6.2. Kebutuhan air untuk keperluan umum ....................................... 78
6.3. Tingkatan Kebutuhan Informasi dan Sistem Pengendalian ....... 91
6.4. Pengendalian Variabel Utama Proses ........................................ 92
8.1. Jadwal Kerja Masing-masing Regu ............................................ 120
8.2. Perincian Tingkat Pendidikan .................................................... 121
8.3. Jumlah Operator Berdasarkan Jenis Alat Proses ........................ 122
8.4. Jumlah Operator Berdasarkan Jenis Alat Utilitas ...................... 122
8.5. Jumlah Karyawan ....................................................................... 123
9.1. Fixed Capital Investment ........................................................... 129
9.2. Manufacturing Cost.................................................................... 130
9.3. General Expenses ....................................................................... 131
9.4. Biaya Administratif .................................................................... 131
9.5. Hasil Uji Kelayakan Ekonomi.................................................... 135
viii
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Hal
1.1 Grafik Impor Carbon Black ....................................................................... 4
1.2 Grafik Konsumsi Carbon Black pada Industri Ban,Cat dan Tinta .................6
1.3 Produksi Carbon Black yang Telah Ada ....................................................8
2.1 Blok Diagram Proses Pembuatan Carbon Black .....................................30
6.1 Diagram Alir Pengolahan Air ..................................................................79
7.1 Lokasi Pabrik .......................................................................................... 94
7.2 Tata Letak Pabrik Carbon Black ..............................................................99
7.3 Tata Letak Alat Proses ...........................................................................101
8.1 Struktur Organisasi Perusahaan .............................................................109
9.1 Grafik Analisis Ekonomi .......................................................................133
9.2 Kurva Cumulative Cash Flow ...............................................................134
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Pendirian Pabrik
Awalnya carbon black hanya digunakan sebagai agen penguat dalam ban.
Namun, karena sifatnya yang unik, penggunaan carbon black telah diperluas
dalam industri meliputi tinta printer, toner mesin fotokopi, reinforcing agent
pada penggunaan bahan plastik, kertas, dan bahan bangunan. Tujuan
penggunaannya sebagai zat pigmen, absorpsi sinar UV, elektronik dan juga
dalam berbagai produk sehari-hari.
Carbon black didefinisikan sebagai bahan hitam yang berbentuk bubuk atau
granula. Terbentuk
melalui proses pembakaran bahan bakar hidrokarbon
seperti minyak, gas, atau acetylene dengan suplai udara berlebih. Proses ini
dilakukan pada temperatur antara 1200-1900°C (650-1040°F).
Hal ini
menghasilkan asap hitam yang komposisinya sebagian besar adalah carbon
black dalam bentuk partikel kecil dan disertai gas buangnya (tail gas).
Terdapat enam jenis produk carbon black yang diproduksi dengan cara oil
furnace, yaitu: GPF (General purpose), FEF (Fast Extruding), HAF (High
Abrasion),
ISAF
(Conductive).
(Intermediate
abrasion),
SAF
(Superabrasion),
CF
2
Carbon black merupakan important member of the family of industrial
carbons (Kirk&Othmer,1985). Di Indonesia, permintaan carbon black
semakin meningkat seiring dengan berkembangnya industri-industri tersebut.
Saat ini di Indonesia telah berdiri pabrik carbon black dengan kapasitas
130.000 ton/tahun, yaitu PT Cabot Indonesia (Cilegon). Tapi mengingat
kebutuhan akan carbon black diprediksikan akan terus meningkat, maka
pendirian pabrik carbon black ini diharapkan dapat memenuhi kebutuhan
tersebut. Di samping itu, pendirian pabrik juga dapat menciptakan lapangan
kerja pada sektor industri serta meningkatkan devisa negara. Ketersediaan
bahan baku pembuatan carbon black (minyak berat) yang melimpah di
Indonesia juga menjadi salah satu alasan pendirian pabrik ini, apalagi belum
banyak industri yang memanfaatkan minyak berat sebagai bahan baku.
1. Kegunaan Produk
Adapun kegunaan Carbon Black adalah sebagai berikut :
1. Bahan penguat karet
Carbon black adalah bahan aditif penguat karet yang banyak digunakan
dalam sebagian besar produk karet. Dalam hal kendaraan, sejumlah besar
carbon black digunakan untuk ban. Sebagai tambahan, carbon black
digunakan bersama karet untuk menahan getaran gempa bumi, pada sol
sepatu dan banyak produk lainnya.
2. Warna dan pigmen untuk Tinta
Dibandingkan dengan pewarna lainnya, carbon black digunakan sebagai
tinta untuk mencetak koran, sebagai toner untuk ink-jet, dan sebagainya.
3
Carbon black juga cocok digunakan sebagai pigmen untuk bahan plastik,
bahan baku cat serta sebagai bahan pelapis kabel dan produk lainnya.
3. Analisa Pasar
Analisis pasar merupakan langkah untuk mengetahui seberapa besar minat
pasar terhadap suatu produk. Adapun analisis pasar meliputi data impor, data
konsumsi, dan data produksi carbon black.
i. Data Impor
Industri-industri yang menggunakan carbon black sebagai bahan baku
tambahan, seperti industri ban, cat maupun tinta cetak. Berikut ini data impor
carbon black di Indonesia pada beberapa tahun terakhir.
Tabel 1.1 Data impor carbon black di Indonesia Tahun 2007 - 2011
Tahun
ke-
Tahun
Jumlah
Impor
Sumber
(ton)
1
2
3
4
5
2007
2008
2009
2010
2011
44.449
55.413
91.440
105.156
120.930
Badan Pusat Statistik,2008
Badan Pusat Statistik,2009
Badan Pusat Statistik,2010
Badan Pusat Statistik,2011
Badan Pusat Statistik,2012
Dari data Badan Pusat Statistik di Indonesia menunjukkan bahwa kebutuhan
carbon black di Indonesia setiap tahunnya mengalami peningkatan. Hal ini
menyebabkan diperlukannya industri yang memproduksi carbon black guna
memenuhi kebutuhan carbon black yang meningkat di dalam negeri sehingga
4
dapat menekan angka kebutuhan impor dimana hal ini juga bisa dilihat pada
Gambar 1.1.
Data Impor Carbon Black
150000
y = 20271x + 22666
R² = 0.9675
100000
50000
0
0
1
2
y = -906.5x2 + 25709x + 16321
R² = 0.9702
3
4
5
6
Gambar 1.1 Grafik Impor Carbon Black
Berdasarkan Gambar.1 grafik impor carbon black untuk Indonesia di atas,
dapat dilihat bahwa kebutuhan carbon black mengalami kenaikan yang cukup
berarti setiap tahunnya. Oleh karena itu produksi carbon black perlu
realisasikan di Indonesia dengan tujuan untuk memenuhi sendiri seluruh
kebutuhan dalam negeri. Berdasarkan regresi linier pada kurva impor carbon
black diperoleh persamaan sebagai berikut :
Y = -906,5 x2 + 25710 x + 16321
= -906,5 (10)2 + 25710 (10) + 16321
. . . . . . . . (1)
ii. Data Konsumsi
Carbon black banyak dimanfaatkan untuk bahan aditif penguat karet yang
banyak digunakan dalam sebagian besar produk karet yaitu digunakan untuk
ban, warna dan pigmen tinta cetak serta bahan baku cat. Adapun data
5
kandungan carbon black pada industri penghasil ban adalah 23 % (K.
Makuuchi et al. ), warna dan pigmen untuk tinta cetak adalah 10 %
(www.cofax.ca), sedangkan untuk bahan baku cat mengandung 25 % carbon
black ( Miki, Paulus ). Maka data konsumsi carbon black pada industri ban, cat
dan tinta cetak terdapat pada Tabel 1.2.
Tabel 1.2. Konsumsi Carbon Black pada industri ban, tinta dan cat
Tahun
Konsumsi
Carbon black
pada industri
ban (Ton) 1)
Konsumsi carbon
black pada
pembuatan tinta
(Ton) 2)
Konsumsi carbon
black Pada
pembuatan cat
(Ton) 3)
Total Konsumsi
Carbon black
(Ton)
2009
147.625,7
1534
42.825
191.984,7
2010
155.048,5
1564
45.487,5
202.100
2011
179.042,1
1700
79.763,25
260.505,4
2012
198.748,5
1900
93.000
293.648,5
Berdasarkan data pada Tabel 1.2., konsumsi carbon black terus meningkat. Hal
ini disebabkan karena permintaan akan kebutuhan seperti ban, tinta cetak
serta penggunaan cat yang terus meningkat setiap tahunnya, terlihat pada grafik
linear pada Gambar 1.2.
6
Konsumsi Carbon Black pada Industri ban,
cat dan tinta
350000
300000
y = 5757x2 + 7554.9x + 174995
250000 R² = 0.9614
Keubutuhan
Carbon Black pada
ban, cat dan tinta
200000
150000
100000
50000
0
Poly. (Keubutuhan
Carbon Black pada
ban, cat dan tinta)
0
2
4
6
Gambar 1.2 Grafik Konsumsi Carbon Black pada Industri Ban,Cat dan Tinta
Berdasarkan regresi linier pada grafik konsumsi carbon black pada beberapa
industri diperoleh persamaan sebagai berikut :
y = 5757x2 + 7554,9 x + 174995
.......
(2)
iii. Data Produksi
Pabrik carbon black yang sudah beroperasi di Indonesia dan perkembangan
data produksi setiap tahunnya adalah sebagai berikut:
7
Tabel 1.3. Data Produksi Carbon Black Yang Telah Ada
Produksi Carbon Black
Tahun
PT Cabot Indonesia
(Ton)
2010
100.000
2011
120.000
2012
150.000
2013
180.000
Sumber: Tempo.co, 2012
Laporan Tahunan PT. Cabot Indonesia, 2012
Pada Tabel 1.3. menunjukkan bahwa produksi carbon black mengalami
peningkatan di Indonesia hal ini juga diimbangi dengan konsumsi penduduk
Indonesia akan yang semakin tahun meningkat dalam hal kebutuhan ban, cat
serta tinta cetak, dimana telah disampaikan pada Gambar 1.1. dan Gambar 1.2..
8
Produksi Carbon Black PT Cabot Indonesia
200000
y = 2500x2 + 14500x + 82500
R² = 0.9986
180000
160000
140000
Produksi Carbon Black
PT Cabot Indonesia
120000
100000
80000
Poly. (Produksi Carbon
Black PT Cabot
Indonesia)
60000
40000
20000
0
0
1
2
3
4
5
Gambar 1.3. Produksi carbon black yang telah ada
Berdasarkan regresi linier pada grafik produksi carbon black yang telah ada
diperoleh persamaan sebagai berikut :
y = 2500x2 + 14500x + 82500
......
(3)
iv. Kapasitas Produksi Pabrik
Kapasitas produksi suatu pabrik ditentukan berdasarkan kebutuhan konsumsi
produk dalam negeri, data impor, serta data produksi yang telah ada,
sebagaimana dapat dilihat dari berbagai sumber, misal dari Biro Pusat Statistik,
dari biro ini dapat diketahui kebutuhan akan suatu produk untuk memenuhi
kebutuhan dalam negeri dari data industri yang telah ada. Berdasarkan datadata ini,
kemudian ditentukan
besarnya kapasitas produksi. Adapun
persamaan kapasitas produksi adalah sebagai berikut:
9
KP = DK – DI – DP
......
(4)
Dimana;
KP = Kapasitas Produksi Pada Tahun X
DK = Data Konsumsi Pada Tahun X
DI = Data Impor Pada Tahun X
DP = Data Produksi Telah Ada Pada Tahun X
Diasumsikan pabrik akan didirikan pada tahun 2016, maka berdasarkan
persamaan 1 diperoleh data impor pada tahun 2016 sebesar :
y
= -906,5 x2 + 25710 x + 16321
= -906,5 (10)2 + 25710 (10) + 16321
= 182.771 ton
Berdasarkan persamaan 2 diperoleh data konsumsi pada tahun 2016 sebesar :
y
= 5757x2 + 7554,9 x + 174995
= 603.882,2 ton
Berdasarkan persamaan 3 diperoleh data produksi pada tahun 2016 sebesar :
Y
= 2500x2 + 14500x + 82500
= 306.500 ton
Maka perkiraan kebutuhan carbon black pada tahun 2016 adalah :
KP = DK – DI – DP
KP = 603.882,2 ton – 182.771 ton – 306.500 ton
10
KP = 114.611,2 ton
Perkiraan konsumsi carbon black pada beberapa industri disekitar Jawa Barat
pada tahun 2016 adalah sebagai berikut :
Tabel 1.4 Perkiraan Konsumsi Carbon Black pada Beberapa Industri
No.
1
2
3
4
5
6
Nama Perusahaan
PT. Bridgestone Tyre
PT. Goodyear Indonesia
PT. Sumi Rubber Indonesia
PT. Suryaarya Rubberindo
PT. Hi-Tech
PT. Cemani Toka
Konsumsi Carbon Black pada tahun 2016
30.834,72
8.776,80
12.146,76
1.531,80
266,00
1.293,20
Total
54.849,28
Berdasarkan pertimbangan di atas dan berbagai persaingan yang akan tumbuh
pada tahun 2016 maka kapasitas pabrik carbon black yang diperkirakan berdiri
pada tahun 2016 adalah 55.000 ton. Besarnya kapasitas ini logis untuk
didirikan, karena lebih rendah dari total peluang kebutuhan carbon black pada
tahun 2016. Dengan didirikannya pabrik ini, diharapkan produksi carbon black
di dalam negeri dapat lebih ditingkatkan daya gunanya.
b. Pemilihan Lokasi Pabrik
Letak geografis suatu pabrik sangat berpengaruh terhadap kelangsungan
pabrik tersebut. Untuk itu sebelum mendirikan suatu pabrik perlu dilakukan
suatu survey untuk mempertimbangkan faktor-faktor penunjang yang satu
dengan yang lainnya saling berkaitan. Beberapa faktor yang harus
dipertimbangkan untuk menentukan lokasi pabrik agar secara teknis dan
ekonomis pabrik yang didirikan akan menguntungkan antara lain: sumber
11
bahan baku, pemasaran, penyediaan tenaga listrik, penyediaan air, jenis
transportasi, kebutuhan tenaga kerja, tinggi rendahnya pajak, keadaan
masyarakat, karakteristik lokasi, dan kebijaksanaan pemerintah.
Pabrik carbon black akan didirikan di Kawasan Industri Karawang, Jawa
Barat. Adapun faktor–faktor yang harus dipertimbangkan adalah sebagai
berikut:
i. Faktor Primer
Faktor Primer ini secara langsung mempengaruhi tujuan utama dari pabrik
yang meliputi produksi dan dan distribusi produk yang diatur menurut
macam dan kualitas, waktu dan tempat yang dibutuhkan konsumen pada
tingkat harga yang terjangkau sedangkan pabrik masih memperoleh
keuntungan yang wajar. Faktor primer meliputi :
a. Penyediaan Bahan Baku
Sumber bahan baku merupakan faktor yang paling penting dalam
pemilihan lokasi pabrik terutama pada pabrik yang membutuhkan
bahan baku dalam jumlah besar. Hal ini dapat mengurangi biaya
transportasi dan penyimpanan sehingga perlu diperhatikan harga bahan
baku, jarak dari sumber bahan baku, biaya transportasi, ketersediaan
bahan baku yang berkesinambungan dan penyimpanannya. Bahan baku
minyak berat didapatkan dengan membeli pada PT. Pertamina RU IV
Cilacap. Di kawasan industri Karawang cukup dekat dengan Kilang
Pertamina Cilacap sehingga tidak memberatkan biaya operasional.
12
b. Pemasaran Produk
Faktor yang perlu diperhatikan adalah letak wilayah pabrik yang
membutuhkan carbon black dan jumlah kebutuhannya. Daerah
Karawang merupakan daerah yang strategis untuk pendirian suatu
pabrik karena dekat dengan kawasan industri di Jawa Barat dan
sekitarnya.
c. Sarana Transportasi
Sarana dan prasarana transportasi sangat diperlukan untuk proses
penyediaan bahan baku dan pemasaran produk. Kawasan Industri
Karawang dekat dengan pelabuhan Tanjung Priok yang mempermudah
pengiriman produk. Selain itu kawasan ini juga dekat dengan saran dan
prasarana transportasi seperti bandara Soekarno-Hatta dan sarana
pengangkutan dengan kereta api maupun jalan raya, sehingga memberi
kemudahan
dalam
operaisional
adsministrasi
dan
pengelolaan
manajemen.
d. Utilitas
Perlu diperhatikan sarana – sarana pendukung seperti tersedianya air,
listrik dan saran lainnya sehingga proses produksi dapat berjalan
dengan baik. Kawasan industri Karawang merupakan kawasan industri
yang terencana sehingga kebutuhan utilitas seperti tenaga listrik, air dan
bahan bakar dapat diatasi. Kebutuhan air dapat langsung mengambil
dari air laut dan air tawar dari sungai Citarum. Sedangkan unit
pengadaan listrik diambil dari PLN setempat dan generator sebagai
13
cadangan. Untuk kebutuhan bahan bakar dapat diperoleh dari
pertamina.
e. Tenaga Kerja
Tersedianya tenaga kerja yang terampil mutlak diperlukan untuk
menjalankan mesin – mesin produksi dan juga bagian pemasaran dan
administrasi. Tenaga kerja dapat direkrut dari daerah Jakarta, Jawa
Barat, Jawa Tengah dan sekitarnya.
ii. Faktor Sekunder
a. Perluasan Areal Pabrik
Karawang memiliki kemungkinan untuk perluasan pabrik karena
mempunyai areal yang cukup luas. Hal ini perlu diperhatikan karena
dengan semakin meningkatnya permintaan produk, akan menuntut
adanya perluasan pabrik.
b. Karakteristik Lokasi
Karakteristik lokasi menyangkut iklim di daerah tersebut serta kondisi
sosial dan sikap masyarakatnya yang sangat mendukung bagi sebuah
kawasan industri terpadu.
c. Kebijaksanaan Pemerintah
Sesuai dengan kebijaksanaan pengembangan industri, pemerintah telah
menetapkan daerah Karawang sebagai kawasan industri yang terbuka
bagi investor asing. Pemerintah sebagai fasilitator telah memberikan
kemudahan-kemudahan dalam perizinan, pajak, dan lain-lain yang
menyangkut teknis pelaksanaan pendirian suatu pabrik.
14
d. Kemasyarakatan
Dengan masyarakat yang akomodatif terhadap perkembangan industri
dan tersedianya fasilitas umum untuk hidup bermasyarakat, maka lokasi
di Karawang dirasa tepat untuk didirikan Pabrik Carbon Black.
DAFTAR PUSTAKA
Badan Pusat Statistik, 2008, Export dan Import Indonesia Tahun 2007-2008,
Indonesia
Badan Pusat Statistik, 2009, Export dan Import Indonesia Tahun 2008-2009,
Indonesia
Badan Pusat Statistik, 2010, Export dan Import Indonesia Tahun 2009-2010,
Indonesia
Badan Pusat Statistik, 2011, Export dan Import Indonesia Tahun 2010-2011,
Indonesia
Badan Pusat Statistik, 2012, Export dan Import Indonesia Tahun 2011-2012,
Indonesia
Brown.G.George., 1950, Unit Operation 6ed, Wiley&Sons, USA.
Brownell.L.E. and Young.E.H., 1959, Process Equipment Design 3ed, John Wiley
& Sons, New York.
Coulson.J.M. and Ricardson.J.F., 1983, Chemical Engineering vol 6, Pergamon
Press Inc, New York.
Fogler.A.H.Scott, 1999, Elements of Chemical Reaction Engineering, Prentice
Hall International Inc, New Jersey.
Geankoplis.Christie.J., 1993, Transport Processes and unit Operation 3th
Allyn & Bacon Inc, New Jersey.
ed
,
Himmeblau.David., 1996, Basic Principles and Calculation in Chemical
Engineering, Prentice Hall Inc, New Jersey.
Kern.D.Q., 1983, Process Heat Transfer, McGraw-Hill Book Company, New
York.
Kirk, R.E and Othmer, D.F., 2006, “Encyclopedia of Chemical Technologi”, 4nd
ed., vol. 17., John Wiley and Sons Inc., New York.
Levenspiel.O., 1972, Chemical Reaction Engineering 2nd edition, John Wiley and
Sons Inc, New York.
McCabe.W.L. and Smith.J.C., 1985, Operasi Teknik Kimia, Erlangga, Jakarta.
Megyesy.E.F., 1983, Pressure Vessel Handbook, Pressure Vessel Handbook
Publishing Inc, USA.
Perry.R.H. and Green.D., 1997, Perry’s Chemical Engineer Handbook 7th
McGraw-Hill Book Company, New York.
ed
,
Peter.M.S. and Timmerhause.K.D., 1991, Plant Design an Economic for
Chemical Engineering 3ed, McGraww-Hill Book Company, New York.
Powell, S.T., 1954, “Water Conditioning for Industry”, Mc Graw Hill Book
Company, New York.
Smith.J.M. and Van Ness.H.C., 1975, Introduction to Chemical Engineering
Thermodynamics 3ed, McGraww-Hill Inc, New York.
Treyball.R.E., 1983, Mass Transfer Operation 3ed, McGraw-Hill Book Company,
New York.
Ulmann, 2007. “Ulmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry”. VCH
Verlagsgesell Scahft, Wanheim, Germany.
Ulrich.G.D., 1984, A Guide to Chemical Engineering Process Design and
Economics. John Wiley & Sons Inc, New York.
Wahyu, 2010, Proses Pengolahan Air, www.zeofilt.wordpress.com, Indonesia
Wallas. S.M., 1988, Chemical Process Equipment, Butterworth Publishers,
Stoneham USA.
Yaws, C.L., 1999, Chemical Properties Handbook, Mc Graw Hill Book Co., New
York
US. Patent 4.822.588
http://water.me.vccs.edu/
http://wikipedia.org/wiki/Karawang, Accesed September 2014
www.icis.com., Accesed Juli 2013
www.cofax.ca, Accesed September 2013
www.cabot.com, Accesed Juli 2013
www.matches.com, Accesed September 2014