II. PEMILIHAN DAN URAIAN PROSES
2.1 Jenis-Jenis Proses
Untuk menentukan proses paling menguntungkan, maka perlu melakukan terlebih dahulu tinjauan proses yang ada dalam pembuatan Sodium Sufite Na
2
SO
3
. Sodium Sufite
dapat dibuat dari dua macam proses dengan bahan baku yang berbeda, yaitu :
1. Proses pembuatan dengan menggunakan bahan baku sodium carbonate dan gas sulfur dioksida. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:
Na
2
CO
3aq
+ SO
2g
→ Na
2
SO
3aq
+ CO
2g
Proses ini terjadi dalam reaktor bubble pada suhu 60
o
C dan tekanan 1 atm dan proses pengkristalan Sodium Sulfite terjadi pada suhu 35
o
C untuk menghasilkan kristal. Besarnya konversi reaksi secara keseluruhan sebesar 98
terhadap Sodium Carbonate Na
2
CO
3
dengan rasio mol bahan baku yaitu Sodium Carbonate
Na
2
CO
3
dan Sulphur Dioxide SO
2
sebesar 1 : 1,005.
Tinjauan Ekonomi Potensial
Perhitungan ekonomi kasar ini, didasarkan pada kebutuhan bahan baku. Harga bahan baku dan penjualan bahan baku dapat dilihat pada tabel 2.1.
Tabel 2.1 Harga bahan baku dan produk proses I No.
Bahan Kimia Per kg US
Per kg Rp 1.
Na
2
CO
3
0,3 4.071,00
2. S
0,15 2.035,50
3. Na
2
SO
3
0,8 11.911,99
4. CO
2
0,4 5.612,24
Kurs 1 US 4 Agustus 2016 adalah Rp. 13.260,00. Sumber: Alibaba,2015.
Waktu operasi adalah 24 jam dan 330 hari dalam 1 tahun. Perbanding rasio mol awal antara sodium carbonate Na
2
CO
3
dan sulfide dioxide SO
2
adalah 1:1. Kapasitas Produksi sodium sulfite Na
2
SO
3
= 23.000 tontahun = 2904,04 kgjam
Mol sodium sulfite Na
2
SO
3
= 23,511 kmoljam X Reaksi yang terjadi untuk memproduksi sodium sulfite Na
2
SO
3
adalah: Na
2
CO
3
+ SO
2
→ Na
2
SO
3
+ CO
2
M
X 1.005
1 X
- -
R
X × 98 1.005
1 X × 98
1 1
X × 98 1
1 X × 98
S
X-X × 98 1.005
1 X -
1.005 1
X × 98 1
1 X × 98
1 1
X × 98
Maka, Na
2
CO
3
+ SO
2
→ Na
2
SO
3
+ CO
2
M 23,511
23, 628 -
- R
23,041 23,041
23,041 23,041
S 0,470
0, 588 23,041
23,041 satuan: kmoljam
Sodium Carbonate Na
2
CO
3
Massa Molar Na
2
CO
3
= 105,988 kgkmol Mol Na
2
CO
3
awal = 23,511 kmoljam Massa Na
2
CO
3
= mol Na
2
CO
3
× BM Na
2
CO
3
= 23,511 kmoljam × 105,988 kgkmol = 2.491,867 kgjam 19.735.587,67 kgtahun
Harga Na
2
CO
3
tahun = Massa Na
2
CO
3
× Harga Na
2
CO
3
kg = 25.723.696,80 kgtahun × 0,3 kg
= 5.920.676,30 tahun
Sulfur Dioxide SO
2
Massa Molar = 64,066 kgkmol Mol Sulfur awal = 23,628 kmoljam
Massa Sulfur = mol SO
2
× BM SO
2
= 23, 628 kmol × 64,066 kgkmol = 1.506,22 kgjam 11.929.465,22 kgtahun
Harga sulfurtahun = Massa sulfur × Harga sulfurkg
= 11.929.465,22 kgtahun × 0,15 kg = 1.798.419,78 tahun
Sodium Sulfite Na
2
SO
3
Massa Molar Na
2
SO
3
= 126,04 kgkmol Mol Na
2
SO
3
terbentuk = 23,041 kmoljam Massa Na
2
SO
3
= mol Na
2
SO
3
× BM Na
2
SO
3
= 23,041 kmoljam × 126,04 kgkmol = 2.904,04 kgjam 23.000.000 kgtahun
Harga Na
2
SO
3
tahun = Massa Na
2
SO
3
× Harga Na
2
SO
3
kg = 23.000.000 kgtahun × 0,8 kg
= 18.400.000 tahun
Carbon Dioxide CO
2
Massa Molar CO
2
= 44,01 kgkmol Mol CO
2
terbentuk = 23,041 kmoljam Massa CO
2
= mol CO
2
× BM CO
2
= 23,041 kmoljam × 44,01 kgkmol = 1.014,018 kgjam 8.031.021.898 kgtahun
Harga CO
2
tahun = Massa CO
2
× Harga CO
2
kg = 8.031.021.898 kgtahun × 0,395 kg
= 3.172.253,65 tahun
PROFIT
Ekonomi Potenisal = Harga Produk – Biaya Bahan Baku
= Harga Na
2
SO
3
tahun + Harga CO
2
– Harga Na
2
CO
3
tahun + Harga Sulfurtahun