PRARANCANGAN PABRIK SODIUM STYRENE SULFONATE DARI 2-BOMO ETHYL BENZENE DAN SULFUR TRIOKSIDA KAPASITAS 40.000 TON/TAHUN (Perancangan Reaktor Continous Stired Tank Reactor (RE-301))

(1)

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Pembangunan dibidang industri kimia di Indonesia semakin pesat perkembangannya. Hal ini dibuktikan dengan didirikannya beberapa pabrik kimia di Indonesia. Kegiatan pengembangan industri kimia di Indonesia diarahkan untuk meningkatkan kemampuan nasional dalam memenuhi kebutuhan dalam negeri akan bahan kimia dan juga sekaligus ikut memecahkan masalah ketenaga kerjaan.

Salah satu jenis industri kimia yang amat besar pengaruhnya terhadap industri kimia di Indonesia adalah sodium styrene sulfonat. Kebutuhan sodium styrene sulfonat dalam negeri menurut data badan pusat statistik (BPS) dari tahun ke tahun semakin meningkat, seiring meningkatnya laju pertumbuhan industri di Indonesia.

Di Indonesia, kebutuhan sodium styrene sulfonat selama ini masih dipenuhi dengan jalan mengimpor dari luar negeri, terutama dari Cina dan Amerika Serikat. Akan tetapi kebutuhan sodium styrene sulfonat dari tahun ke tahun akan mengalami peningkatan dengan adanya keperluan akan bahan tersebut, maka untuk memecahkan permasalahan ini perlu adanya upaya. Salah satu

(2)

upaya yang dapat dilakukan adalah dengan mendirikan pabrik sodium styrene sulfonat.

Pendirian pabrik sodium styrene sulfonat mempunyai prospek yang cukup baik yang akan memberikan beberapa keuntungan, yaitu untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri dan mengurangi ketergantungan dari negara lain, menghemat pengeluaran negara, untuk menggerakkan pertumbuhan industri lain di Indonesia dan meningkatkan devisa negara dan ikut berperan dalam meratakan hasil pembangunan

B. Kegunaan Produk

Sodium styrene sulfonat dapat digunakan untuk berbagai aplikasi dalam industri, bahan ini dapat berperan sebagai resin penukar ion, bahan penolong dalam produksi Polyester Fiber serta bahan penolong untuk meningkatkan kualitas warna untuk acrylic.

C. Kebutuhan Sodium Styrene Sulfonat

Data kebutuhan sodium styrene sulfonat di beberapa negara pengimpor dapat dilihat pada Tabel 1.1.

Tabel 1.1. Data Kebutuhan Sodium Styrene Sulfonat di beberapa negara pengimpor

No Negara Kapasitas (ton) 1. Malaysia 20.000 2. Thailand 18.500 3. Jepang 15.000

(3)

Sedangkan data Sodium Styrene Sulfonat di beberapa negara pengeksport dapat dilihat pada Tabel 1.2.

Tabel 1.2. Data Sodium Styrene Sulfonat di beberapa negara pengeksport No Negara Kapasitas (ton)

1. Amerika Serikat 55.000 2. Jerman 45.000 3. China 30.000

D. Kapasitas Rancangan

Berdasarkan data yang diperoleh dari Departemen Perdagangan yang diolah oleh Badan Pusat Statistik, proyeksi kebutuhan sodium styrene sulfonat diperkirakan akan semakin meningkat.

Data kebutuhan sodium styrene sulfonat dari tahun 2000-2006 dapat dilihat pada Tabel 1.3.

Tabel 1.3. Data Kebutuhan Sodium Styrene Sulfonat Indonesia No Tahun Kapasitas (ton)

1. 2000 4.583 2. 2001 7.530 3. 2002 12.078 4. 2003 17.212 5. 2004 22.632 6. 2005 25.502 7. 2006 28.105 Sumber:Badan pusat statistik, 2009

(4)

y = 4180.9x + 82.571 R2 = 0.9884

0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

Tahun

)

Gambar 1.1. Grafik Kebutuhan Sodium Styrene Sulfonat Indonesia Keterangan : y = kapasitas sodium styrene sulfonat, ton/tahun

x = tahun ke-

Kebutuhan sodium styrene sulfonat di Indonesia pada tahun ke 16 yaitu tahun 2015 adalah :

Kapasitas = 4180,9 (16) + 82,571 (ton/tahun) = 66.976 ton/tahun

Sehingga untuk menutupi kebutuhan sodium styrene sulfonat Indonesia, pabrik ini dirancang dengan kapasitas 60 % dari kebutuhan dengan petimbangan yaitu : 1. Untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri, maka direncanakan pada tahap

awal pendirian pabrik ini yaitu sebesar 60% dari jumlah kebutuhan tahun 2015, yaitu 40.000 ton/tahun. Dengan kapasitas ini diharapkan dapat mengurangi ketergantungan impor Indonesia dari luar negeri.

2. Sampai saat ini di Indonesia masih mengimport sodium styrene sulfonat, khususnya dari Amerika Serikat, Jerman dan China. Dengan mendirikan

(5)

pabrik sodium styrene sulfonat maka kebutuhan akan bahan baku ini dapat diatasi dan dengan sendirinya akan menghemat devisa negara.

E. Ketersediaan bahan baku.

Bahan baku yang digunakan dalam pabrik sodium styrene sulfonat yaitu dalam tabel berikut :

Tabel 1.4. Data Bahan Baku Sodium Styrene Sulfonat Indonesia No Bahan Baku Harga, Rp. 1. 2-Bromo ethyl benzene 7.050 2. Sulfur trioxida 1.775,23 3. Methylene clorida 975 5. Natrium Hidroksida 1.600 Sumber: sciencelab.com

F. Lokasi Pabrik

Pemilihan lokasi merupakan hal yang penting dalam perancangan suatu pabrik, karena berhubungan langsung dengan nilai ekonomis dari pabrik yang akan didirikan. Pertimbangan pemilihan lokasi pada umumnya sebagai berikut:

1. Bahan baku

Karena kebutuhan bahan baku terdapat di pulau Jawa, maka lokasi dipilih di daerah kawasan industri Bojonegara Kabupaten Serang Propinsi Banten.

 2-Bromo Ethyl Benzene (C8H9Br) dari PT. Unggul Indah Cahaya,

Pulomerak, Banten.

 NaOH dari PT. IndoClor Prakarsa Industries, Bojonegara, Banten.

(6)

2. Pemasaran

Pabrik sodium styrene sulfonat ini direncanakan dibangun di Serang. Hal ini dimaksudkan karena dekat dengan bahan baku dan bahan penunjang pabrik lainnya, selain itu untuk memudahkan dalam pemasaran sodium styrene sulfonat di daerah pulau Jawa.

3. Utilitas

Utilitas yang diperlukan adalah air, bahan bakar serta listrik. Daerah Serang, Banten dilalui sungai Ciujung yaitu sungai yang terdekat dengan kawasan industri yang dapat digunakan untuk keperluan penyediaan utilitas terutama air.

4. Tenaga Kerja

Tenaga kerja di Indonesia cukup banyak sehingga penyediaan tenaga kerja tidak begitu sulit diperoleh. Tenaga kerja yang berpendidikan menengah atau kejuruan dapat diambil dari daerah sekitar pabrik. Sedangkan untuk tenaga kerja ahli dapat didatangkan dari kota lain. Disamping itu lokasi pabrik mudah dijangkau oleh transportasi angkutan yang beroperasi secara permanen pada daerah lokasi pabrik.

5. Transportasi

Lokasi pabrik harus mudah dicapai sehingga mudah dalam pengiriman bahan baku maupun pemasaran produk serta terdapat transportasi yang lancar baik darat maupun laut.

6. Perijinan

Lokasi pabrik dipilih pada daerah khusus untuk kawasan industri, sehingga memudahkan dalam perijinan pendirian pabrik.

(7)

III. SPESIFIKASI BAHAN DAN PRODUK

A. Bahan Baku Utama

1. 2-Bromo Ethyl Benzene

Rumus molekul : C8H9Br

Wujud : Cair

Kemurnian, % berat : 98

Impuritas, % berat : 2 (C2H4Br2)

Berat molekul, kg/kmol : 185,052

Titik didih, C : 203

Cp rata-rata, (25-100) C, kkal/kgC : 0,223

Densitas, gr/cm3 (T=K) : 0,9161 + 0,31573T + 342,9T2 Viskositas, Pa.sec (T=K) : -12,013 + 2386,2T

Konduktivitas panas, W/m.K (T=K) : 0,17945-0,00015865T

Kelarutan : tidak larut dalam air

4 2

9 8

1 9156 , 0

SO H gram

Br H C gram

(CHAMCAD,Perry, www.chem-yp.com/cash/103-63-9-en-detail.html)

(8)

2. Ethylene Bromide

Rumus molekul : C2H4Br2

Wujud : Cair

Berat molekul, kg/kmol : 187,852

Titik didih, C : 131,4

Titik beku,C : 9,9

Densitas, gr/cm3 (T=K) : 1,0130 + 0,2663T +650,15T2 Viskositas, Pa.sec (T=K) : -17,582 + 1635,4T + 0,9932T2 Konduktivitas panas, W/m.K (T=K) : 0,1347-0,000114T

(CHAMCAD,Perry,www.ilo.org/public/english/protection/safework/cis/pr oduct/icsc/dtasht/_icsc00/45/htm)

3. Sodium Hidroxide

Rumus molekul : NaOH

Wujud : Cair

Kemurnian, % berat : 50

Impuritas, % berat : 50 (H2O)

Berat molekul, kg/kmol : 39,998

Titik leleh, C : 318

Titik didih, C : 1388

Densitas, gr/cm3 (T=K) : 1,7030 + 0,3863T +230,15T2 Viskositas, Pa.sec (T=K) : -11,582 + 1875,4T + 0,8532T2 Konduktivitas panas, Btu/J ft2F : 0,881

(9)

4. Sulfur Triokside

Rumus molekul : SO3

Wujud : Cair

Kemurnian, % berat : 95

Impuritas, % berat : 5 (B2O3)

Berat molekul, kg/kmol : 80,07

Titik leleh, C : 16,9

Titik didih, C : 45

Densitas, gr/cm3 (T=K) : 1,5425 + 0,1960T + 490,85T2 Viskositas, Pa.sec (T=K) : -88,749 + 6400,7T + 10,709T2 CP rata-rata, (20-60) C, kkal/kgC : 0,77

(CHAMCAD, Perry, http://en.wikipedia.org/wiki/sulfur_trioxide)

5. Boric Acid

Rumus molekul : B2O3

Wujud : Cair

Berat molekul, kg/kmol : 69,62

Titik leleh, C : 2076

Titik didih, C : 3927

Densitas, gr/cm3 (T=K) : 1,8611 + 0,2704T + 289,8T2 Viskositas, Pa.sec (T=K) : -16,389 + 139,98T + 1,941T2 (CHAMCAD, Perry, www.sribd.com/doc/15676662/chemical-price)

(10)

6. Methylene Chloride

Rumus molekul : CH2Cl2

Wujud : Cair

Kemurnian, % berat : 98,5

Impuritas, % berat : 1,5 (C6H4Cl2)

Berat molekul, kg/kmol : 84,926

Titik leleh, C : -96,7

Titik didih, C : 40

Densitas, gr/cm3 (T=K) : 1,2897 + 0,2567T + 510T2 Viskositas, Pa.sec (T=K) : -13,071 + 940,03T + 0,3733T2 (CHAMCAD, Perry,

www.the-inovation-groups.com/chem-profile/metylene%20cloride.html)

7. Dichloro Benzene (C6H4Cl2)

Rumus molekul : CH2Cl2

Wujud : Cair

Berat molekul, kg/kmol : 146,992

Titik didih, C : 179

Titik beku, oC : 16,7

Densitas, gr/cm3 (T=K) : 0,7449 + 0,2615T + 683,95T2 Viskositas, Pa.sec (T=K) : -30,663 + 2015,7T + 2,9903T2 Konduktivitas panas, W/m.K : 0,1609 – 0,0001667T ( T=K ) (www.inchem.org/documents/icsc/icsc/eicsi066.htm)

(11)

8. Water

Rumus molekul : H2O

Wujud : Cair

Berat molekul, kg/kmol : 18,016

Titik didih, C : 100

Titik beku, C : 0

Titik kritis, C : 374,2

Tekanan kritis, bar : 221,1823

Viskositas, 20 C, Pa s : 0,001

Densitas, g/cm3 : 995

Konduktivitas panas, W/m.K : -0,426 + 0,00569T – 8,505.10-6T2 ( T=K ) (CHAMCAD, Perry, http://en.wikipedia.org/wiki/properties_of_water)

9. Sulfuric Acid

Rumus molekul : H2SO4

Wujud : Cair

Kemurnian, % berat : 98

Impuritas, % berat : 2

Berat molekul, kg/kmol : 98,086

Titik didih, C : 340

Titik leleh, C : 10,49

Temperatur kritis, C : 217,8

(12)

Densitas, gr/cm3 (T=K) : 0,8322 + 0,1935T + 925T2 Viskositas, Pa.sec (T=K) : -179,84 + 10694T + 24,611T2

10. 2-Bromo Ethyl Benzene Sulfonat (C8H9SO3Br)

Wujud : Cair

Berat molekul, kg/kgmol : 265,122 Titik didih, C : 302,468

Densitas, gr/cm3 (T=K) : 0,7480 + 0,3421T + 294,32T2 Viskositas, Pa.sec (T=K) : -12,385 + 2467,1T

Cp rata-rata, (25-100) C, kkal/kgC : 0,223

Konduktivitas panas, W/mK (T=K) : 0,17935-0,00015865T Kelarutan : tidak larut dalam air

B. Produk

1. Sodium Styrene Sulfonat (C8H7SO3Na)

Wujud : Cair

Berat molekul, kg/kmol : 206,196

Titik didih, C : 309,4

Titik beku, C : 49,6

Densitas, gr/cm3 (T=K) : 0,6360 + 0,3376T + 334,59T2 Viskositas, Pa.sec (T=K) : -14,873 + 2734,91T

Panas pembentukan, 25 C, kkal/gmol : 13,11 Panas laten penguapan, 25 C, kkal/kg : 51,1079

(13)

IV. NERACA MASSA DAN NERACA ENERGI

Perhitungan neraca massa dan energi dilakukan dengan basis perhitungan dan data konversi seperti dibawah ini :

Kapasitas produksi : 40.000 ton/tahun Waktu operasi : 330 hari/tahun

Konversi reaksi : 90 % terhadap C8H9Br

Bahan baku : C8H9Br dan SO3

Produk : Sodium styrene sulfonate

Kapasitas produksi :

jam 24

hari 1 hari 330

tahun 1 ton 1

kg 1000 tahun

ton 000 . 40

x x

: 5.050,5050 kg/jam Basis perhitungan : 1 jam operasi

Kapasitas Produksi untuk basis 1 jam operasi : 5.050,5050 kg :

kmol kg 208,212

kg 5.050,5050

(14)

A. Neraca Massa

1.

Mixing Tank I (MT-101)

Tabel 4.A.1. Neraca Massa Mixing Tank I

Komponen Massa Masuk (kg) Massa Keluar Aliran 3 (kg)

Massa Tergenerasi (kg) Massa Terkonsumsi (kg) Akumulasi Massa (kg) Aliran 1(kg) Aliran 2(kg)

C8H9Br 6.295,3023 0,0000 629,5302 0,0000 0,0000 0,0000

C2H4Br2 128,4756 0,0000 128,4756 0,0000 0,0000 0,0000

CH2Cl2 0,0000 67.170,8758 67.170,8758 0,0000 0,0000 0,0000

C6H4Cl2 0,0000 1.022,9067 1.022,9067 0,0000 0,0000 0,0000

Total

6.423,7779 68.193,7825

74.617,5604 0,0000 0,0000 0,0000

74.617,5604

2. Reaktor I (RE-201)

Tabel 4.A.2. Neraca Massa Reaktor I

Komponen Massa Masuk (kg) Massa Keluar Aliran 7(kg) Massa Tergenerasi (kg) Massa Terkonsumsi (kg) Akumulasi Massa (kg) Aliran 6(kg) Aliran 5(kg)

C8H9Br 6.295,3023 0,0000 629,5302 0,0000 5.665,7721 0,0000

C2H4Br2 128,4756 0,0000 128,4756 0,0000 0,0000 0,0000

CH2Cl2 67.170,8758 0,0000 67.170,8758 0,0000 0,0000 0,0000

C6H4Cl2 1.022,9067 0,0000 1.022,9067 0,0000 0,0000 0,0000

SO3 0,0000 2.996,3002 544,7819 0,0000 2.451,5183 0,0000

B2O3 0,0000 157,7000 157,7000 0,0000 0,0000 0,0000

C8H9SO3Br 0,0000 0,000 8.117,2904 8.117,2904 0,0000 0,0000

Total

74.617,5604 3.154,0002

77.771,5606 8.117,2904 8.117,2904 0,0000 77.771,5606

(15)

3. Mixing Tank II (MT-201)

Tabel 4.A.3 Neraca Massa Mixing Tank II

Komponen Massa Masuk (kg) Massa Keluar Massa Tergenerasi (kg) Massa Terkonsumsi (kg) Akumulasi Massa (kg) Aliran 8(kg) Aliran 9(kg) Aliran 10(kg)

C8H9Br 6.295,3023 0,0000 6.295,3023 0,0000 0,0000 0,0000

C2H4Br2 128,4756 0,0000 128,4756 0,0000 0,0000 0,0000

CH2Cl2 67.170,8758 0,0000 67.170,8758 0,0000 0,0000 0,0000

C6H4Cl2 1.022,9067 0,0000 1.022,9067 0,0000 0,0000 0,0000

SO3 544,7819 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000

B2O3 157,7000 0,0000 157,7000 0,0000 0,0000 0,0000

C8H9SO3Br 8.117,2904 0,0000 8.117,2904 0,0000 0,0000 0,0000

H2O 0,0000 165,8810 142,1326 0,0000 0,0000 0,0000

H2SO4 0,0000 0,000 568,5303 0,0000 0,0000 0,0000

Total

77.771.5604 165,8810

77.937,4275 0,0000 0,0000 0,0000

77.937,4275

4. Dekanter I (DC-201)

Tabel 4.A.4. Neraca Massa Dekanter I

Komponen Massa Masuk Aliran 10 (kg)

Massa Keluar (kg) Massa Tergenerasi (kg) Massa Terkonsumsi (kg) Akumulasi Massa (kg) Aliran 11(kg) Aliran 12(kg)

C8H9Br 629,5302 108,9839 520,5463 0,0000 0,0000 0,0000

C2H4Br2 128,4752 0,5899 127,8853 0,0000 0,0000 0,0000

CH2Cl2 67.170,8758 67.169,1984 1,6775 0,0000 0,0000 0,0000

C6H4Cl2 1.022,9067 1.020,1493 2,7574 0,0000 0,0000 0,0000

B2O3 157,7000 3,1269 154,5723 0,0000 0,0000 0,0000

C8H9SO3Br 8.117,2768 0,0000 8.117,2904 0,0000 0,0000 0,0000

H2O 142,1326 0,0955 142,0371 0,0000 0,0000 0,0000

H2SO4 568,5303 0,3818 568,1485 0,0000 0,0000 0,0000

Total 77.937,4275

68.302,5257 9.634,9148

0,0000 0,0000 0,0000

77.937,4275

(16)

5. Dekanter II (DC-202)

Tabel.4.A.5. Neraca Massa Dekanter II

Komponen Massa Masuk _{Aliran 11} (kg)

Massa Keluar (kg) Massa Tergenerasi (kg) Massa Terkonsumsi (kg) Akumulasi Massa (kg) Aliran 31 (kg) Aliran 30 (kg)

C2H4Br2 0,5899 0,5899 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000

H2SO4 0,3818 0,3818 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000

B2O3 3,1269 3,1269 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000

C8H9Br 108,9839 108,9839 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000

CH2Cl2 67.169,1984 0,0000 67.169,1984 0,0000 0,0000 0,0000

C6H4Cl2 1.020,1493 0,0000 1.020,1493 0,0000 0,0000 0,0000

H2O 0,0955 0,0955 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000

Total 68.302,2556

113,1780 68.189,3477

0,0000 0,0000 0,0000

68.302,2556

6. Dekanter III (DC-203)

Tabel 4.A.6. Neraca Massa Dekanter III

Komponen Massa Masuk _{Aliran 12} (kg)

Massa Keluar (kg) Massa

Tergenerasi (kg) Massa Terkonsumsi (kg) Akumulasi Massa (kg) Aliran 13(kg) Aliran 14(kg)

C2H4Br2 127,8853 0,0000 127,8853 0,0000 0,0000 0,0000

H2SO4 568,1485 0,0000 568,1485 0,0000 0,0000 0,0000

B2O3 154,5723 0,0000 154,5723 0,0000 0,0000 0,0000

C8H9Br 520,5463 0,3495 520,1968 0,0000 0,0000 0,0000

C8H9SO3Br 8.117,2904 8.117,2904 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000

CH2Cl2 1,6755 0,0000 1,6775 0,0000 0,0000 0,0000

C6H4Cl2 2,7574 0,0000 2,7574 0,0000 0,0000 0,0000

H2O 142,0371 0,0000 142,0371 0,0000 0,0000 0,0000

Total 9.634,9148

8.117,6399 1.076,7970

0,0000 0,0000 0,0000 9.634,9148

(17)

7. Mixing Tank III (MT-202)

Tabel 4.A.7. Neraca Massa Mixing Tank III

Komponen Massa Masuk (kg) Massa Keluar Massa Tergenerasi (kg) Massa Terkonsumsi (kg) Akumulasi Massa (kg) Aliran 13(kg) Aliran 15(kg) Aliran 16

C8H9Br 0,3495 0,0000 0,3495 0,0000 0,0000 0,0000

C8H9SO3Br 8.117,2904 0,0000 8.117,2904 0,0000 0,0000 0,0000

H2O 0,0000 0,0076 0,0076 0,0000 0,0000 0,0000

H2SO4 0,0000 0,3741 0,3741 0,0000 0,0000 0,0000

Total

8.117,6399 0,3817

8.118,0216 0,0000 0,0000 0,0000 8.118,0216

8. Dekanter IV (DC-204)

Tabel 4.A.8. Neraca Massa Dekanter IV

Komponen

Massa Masuk Aliran 16

(kg)

Massa Keluar (kg) Massa Tergenerasi (kg) Massa Terkonsumsi (kg) Akumulasi Massa (kg) Aliran 17(kg) Aliran 18(kg)

H2SO4 0,3741 0,0000 0,3741 0,0000 0,0000 0,0000

C8H9Br 0,3495 0,0000 0,3495 0,0000 0,0000 0,0000

C8H9SO3Br 8.117,2904 8.117,2904 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000

H2O 0,0076 0,0000 0,0076 0,0000 0,0000 0,0000

Total

8.118.0216 8.117,2904 0,7312

0,0000 0,0000 0,0000 8.118,0216

9. Reaktor II (RE -301)

Tabel 4.A.9. Neraca Massa Reaktor II

Komponen Massa Masuk (kg) _KeluarMassa Aliran 21 Massa Tergenerasi (kg) Massa Terkonsumsi (kg) Akumulasi Massa (kg) Aliran 19(kg) Aliran 20(kg)

C8H9SO3Br 8.117,2904 0,0000 1.623,4581 0,0000 6.493,8323 0,0000

NaOH 0,0000 1.959,4021 0,0000 0,0000 1.959,4021 0,0000 C8H7SO3Na 0,0000 0,0000 5.050,5050 5.050,5050 0,0000 0,0000

H2O 0,0000 0,0000 882,5588 882,5588 0,0000 0,0000

NaBr 0,0000 0,0000 2.520,1621 2.520,1621 0,0000 0,0000

Total

8.117,2904 1.959,4021

10.076,6840 8.453,2259 8.453,2259 0,0000 10.076,6925

(18)

10.Settler – 301 (SE-301) Tabel 4.A.10. Neraca Massa Setler

Komponen

Massa Masuk Aliran 22

(kg)

Massa Keluar (kg) Massa

Tergenerasi (kg) Massa Terkonsumsi (kg) Akumulasi Massa (kg) Aliran 23(kg) Aliran 24(kg)

C8H9SO3Br 1.623,4581 0,0000 1.623,4581 0,0000 0,0000 0,0000

C8H7SO3Na 5.050,5050 5.050,5050 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000

H2O 882,5588 882,5588 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000

NaBr 2.520,1621 0,0000 2.520,1621 0,0000 0,0000 0,0000

Total 10.076,6840

5.933,0639 4.143,6202

0,0000 0,0000 0,0000 10.076,6840

11. Crystalizer – 301 (CR-301) Tabel 4.A.11. Neraca Massa Crystalizer

Komponen

Massa Masuk Aliran 23&26

(kg)

Massa Keluar (Aliran 25) Massa Tergenerasi (kg) Massa Terkonsumsi (kg) Akumulasi Massa (kg) kristal liquid

H2O 882,5574 505.0505 377,5069 0,0000 0,0000 0,0000

C8H7SO3Na (k) 0,0000 4.545,4546 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000

C8H7SO3Na (nk) 5.050,5050 0,0000 505,0505 0,0000 0,0000 0,0000

Total 5.933,0625

5.050,5051 882,5574

0,0000 0,0000 0,0000 5.933,0625

12. Centrifuge – 301 (CF-301) Tabel 4.A.12. Neraca Massa Centrifuge

Komponen

Massa Masuk Aliran 25

(kg)

Massa Masuk Massa

Tergeneras i (kg) Massa Terkonsumsi (kg) Akumulasi Massa (kg) Kristal (Aliran 27) Liquid (Aliran 26)

H2O 882,5574 505.0505 377,5069 0,0000 0,0000 0,0000

C8H7SO3Na (k) 0,0000 4.545,4546 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000

C8H7SO3Na (nk) 5.050,5050 0,0000 505,0505 0,0000 0,0000 0,0000

Total 5.933,0625

5.050,5051 882,5574

0,0000 0,0000 0,0000 5.933,0625

(19)

13. Rotary Dryer – 301 (RD-301) Tabel 4.A.13. Neraca Massa Rotary Dryer

Komponen

Massa Masuk Aliran 27

(kg)

Massa Masuk Massa

Tergenerasi (kg)

Massa Terkonsumsi

(kg)

Akumulasi Massa (kg) (Aliran 29) (Aliran 30)

H2O 505,0505 92,7644 412,2861 0,0000 0,0000 0,0000

C8H7SO3Na (nk) 4.545,4546 4.454,5455 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000

Total 5.050.5051

4.547,3099 412,2861

0,0000 0,0000 0,0000 5.050,5051

B. NERARA ENERGI

1. Mixed Point I (M-101)

Tabel 4.B.1. Neraca Energi Mixed Point I

Panas Masuk (Kj/jam) Panas Keluar (Kj/jam)

Q2 masuk 206.193,3309 Q3 keluar 412.387,3457

Q30 206.193,3309

Total 412.387,3457 412.387,3457

2. Mixing Tank I (MT-101)

Tabel 4.B.2. Neraca Energi Mixing Tank I

Panas Masuk (Kj/jam) Panas Keluar (Kj/jam)

Q1 690.393,7278 Q3 896.590,0689

Q2 206.196,3412

Total 896.590,0689 896.590,0689

3. Heater I (HE-101)

Tabel 4.B.3. Neraca Energi Heater I

Panas Masuk (Kj/jam) Panas Keluar (Kj/jam)

Q3 896.590,0689 Q6 4.558.943,1311

Qs in 4.342.441,7539 Qs out 680.088,6917

(20)

4. ReaktorI (RE-201)

Tabel 4.B.4. Neraca Energi Reaktor I Panas masuk

(kJ)

Panas generasi (kJ)

Panas konsumsi (kJ)

Panas keluar (kJ)

Q5 4.558.943,1311 QR 2.017.216,3660 Qcw -4.033.595,8419 Q7 2.648.818,9102

Q6 106.255,2551

Total 4.665.198,3861 2.017.216,3660 -4.033.595,8419 2.648.818,9102

5. CoolerI (CO-101)

Tabel 4.B.5. Neraca Energi Cooler I

Panas Masuk (Kj/jam) Panas Keluar (Kj/jam)

Q5 in 2.648.818,9102 Q out 511.635,6324

Qcooling water 2.137.183,2779

Total 2.648.818,9102 2.648.818,9102

6. Mixing Tank II (MT-201)

Tabel 4.B.6. Neraca Energi Mixing Tank II

Panas Masuk (Kj/jam) Panas Keluar (Kj/jam)

Q8 511.635,6324 Q10 4.567.216,7614

Q9 3.449,9614

Total 515.085,5938 4.567.216,7614

7. DekanterI (DC-201)

Tabel 4.B.7. Neraca Energi Dekanter I

Panas Masuk (Kj/jam) Panas Keluar (Kj/jam)

Q10 4.555.350,1449 Q11 221.038,3604

Q12 4.334.311,7845

(21)

8. DekanterII (DC-202)

Tabel 4.B.8. Neraca Energi Dekanter II

Panas Masuk (Kj/jam) Panas Keluar (Kj/jam)

Q11 221.038,36094 Q31 14.860,8387

Q30 206,177.5218

Total 221.038,36094 221.038,36094

9. DekanterIII (DC-203)

Tabel 4.B.9. Neraca Energi Dekanter III

Panas Masuk (Kj/jam) Panas Keluar (Kj/jam)

Q9 4.334.409,8733 Q10 224,958.8314

Q11 4.109.795,9701

Total 4.334.409,8733 4.334.409,8733

10. Mixing Tank III (MT-202)

Tabel 4.B.10. Neraca Energi Mixing Tank III

Panas Masuk (Kj/jam) Panas Keluar (Kj/jam)

Q13 224.613,9032 Q16 227.274,7880

Q15 2.660,7268

Total 227.274,7880 227.274,7880

11. Dekanter IV (DC-204)

Tabel 4.B.11. Neraca Energi Dekanter IV

Panas Masuk (Kj/jam) Panas Keluar (Kj/jam)

Q16 227.274,7880 Q17 224,575.5778

Q18 3.129,9927

(22)

12. Heater II (HE-104)

Tabel 4.B.12. Neraca Energi Heater II

Panas Masuk (Kj/jam) Panas Keluar (Kj/jam)

Q in 40.460,2688 Q out 468.196,6032

Qs in 507.165.7720 Qs out 79.429,4376

Total 547.626,0408 547.626,0408

13. Heater III (HE-201)

Tabel 4.B.13. Neraca Energi Heater III

Panas Masuk (Kj/jam) Panas Keluar (Kj/jam)

Q in 224.575,5778 Q out 2.504.874,6677

Qs in 2.703.744,2352 Qs out 423.445,1454

Total 2.928.319,8130 2.928.319,8130

14. Reaktor II (RE-301)

Tabel 4.B.14. Neraca Energi Reaktor II Panas masuk

(kJ)

Panas generasi (kJ)

Panas konsumsi (kJ)

Panas keluar (kJ)

Q19 983,2467 QR 252.404,4915 QS 329.550,3417 Q21 78.597,2935

Q20 468,1966

Total 1.451,4433 252.404,4915 329.550,3417 78.597,2935

15. CoolerII (CO-301)

Tabel 4.B.15. Neraca Energi Cooler II

Panas Masuk (Kj/jam) Panas Keluar (Kj/jam)

Q 21 10.994.322,4182 Q 22 813.514,0235

Qcooling water 10.180.808,3947

(23)

16. Setler - 301 (SE-301)

Tabel 4.B.15. Neraca Energi Setler

Panas Masuk (Kj/jam) Panas Keluar (Kj/jam)

Q22 813.514,0235 Q23 109.902,5134

Q24 703.611,5101

Total 813.514,0235 813.514,0235

17. Crystalizer - 301 (SE-301) Tabel 4.B.16. Neraca Energi Crystalizer

Panas masuk (kJ)

Panas generasi (kJ)

Panas konsumsi (kJ)

Panas keluar (kJ)

Q23 703.611,5101 Qkristalisasi 110,2460 0,0000 Q25 873.298,5951

Qpendingin -169.576,8389

Total 703.611,5101 110,2460 0,0000 703.721,7562

18. Rotary Dryer - 301 (RD-301)

Tabel 4.B.17. Neraca Energi Rotary Dryer

Panas Masuk (Kj/jam) Panas Keluar (Kj/jam)

Hsolid masuk dryer, Hs27 59.092,1585 Hsolid masuk dryer, Hs29 44.744,1532

Hudara masuk dryer, Hs27 451.274,0270 Hudara masuk dryer, Hs29 465.622,0323

(24)

IX. INVESTASI DAN EVALUASI EKONOMI

Suatu pabrik layak didirikan jika telah memenuhi beberapa syarat antara lain keamanan terjamin dan dapat mendatangkan keuntungan. Investasi pabrik merupakan dana atau modal yang dibutuhkan untuk membangun sebuah pabrik yang siap beroperasi termasuk untuk start up dan modal kerja. Suatu pabrik yang didirikan tidak hanya berorientasi pada perolehan profit, tapi juga berorientasi pada pengembalian modal yang dapat diketahui dengan melakukan uji kelayakan ekonomi pabrik.

A. Investasi

Investasi total pabrik merupakan jumlah dari fixed capital investment, working capital investment, manufacturing cost dan general expenses.

1. Fixed Capital Investment (Modal Tetap)

Fixed Capital Investment merupakan biaya yang diperlukan untuk mendirikan fasilitas-fasilitas pabrik secara fisik. FCI terdiri dari biaya langsung (Direct Cost) dan biaya tidak langsung (Indirect Cost). Fixed capital investment pada prarancangan pabrik Sodium styrene sulfonate ditunjukkan pada Tabel 9.1.

(25)

Tabel 9.1. Fixed capital investment

1. Direct Cost

- Purchased equipment-delivered Rp. 44.888.773.597 - Purchased equpment installation Rp. 20.774.524.420 - Instrumentation dan controls Rp. 10.387.262.210 - Piping (Biaya perpipaan) Rp. 31.161.786.631 - Electrical (installed) Rp. 15.580.893.315

- Buildings Rp. 31.161.786.631

- Yard improvement Rp. 10.387.262.210 - Service facilities Rp. 25.968.155.526 - Tanah Rp. 3.635.541.773

Total Direct Cost Rp. 200.993.523.772 2. Indirect Cost

- Engineering and supervision Rp. 10.049.676.188 - Construction expenses Rp. 30.149.028.565 - Contractor Fee Rp. 7.086.050.635 - Biaya tak terduga Rp. 26.799.136.503

- Plant start up Rp. 15.078.456.585

Total indirect Cost Rp. 66.997.841.257

Fixed Capital Investment

Rp. 267.991.365.030

2. Working Capital Investment (Modal Kerja)

WCI industri terdiri dari jumlah total uang yang diinvestasikan untuk stok bahan baku dan persediaan; stok produk akhir dan produk semi akhir dalam proses yang sedang dibuat; uang diterima (account receivable); uang tunai untuk pembayaran bulanan biaya operasi, seperti gaji, upah, dan bahan baku; uang terbayar (account payable); dan pajak terbayar (taxes payable). WCI untuk prarancangan pabrik Sodium styrene sulfonate adalah Rp.47.292.593.828

3. Manufacturing Cost (Biaya Produksi)

Modal digunakan untuk biaya produksi, yang terbagi menjadi tiga macam yaitu biaya produksi langsung, biaya tetap dan biaya tidak langsung. Biaya produksi langsung adalah biaya yang digunakan untuk pembiayaan

(26)

langsung suatu proses, seperti bahan baku, buruh dan supervisor, perawatan dan lain-lain. Biaya tetap adalah biaya yang tetap dikeluarkan baik pada saat pabrik berproduksi maupun tidak, biaya ini meliputi depresiasi, pajak dan asuransi dan sewa. Biaya tidak langsung adalah biaya yang dikeluarkan untuk mendanai hal-hal yang secara tidak langsung membantu proses produksi.

Tabel 9.2. Manufacturing cost

1. Direct manufacturing cost

- Raw Material Rp. 883.099.352.898 - Utilitas Rp. 23.180.290.803 - Maintenance and repair cost Rp. 26.799.136.503 - operatinglabor Rp. 184.883.023.678 - Direct Supervisory Rp. 27.732.453.552 - Operating supplies Rp. 2.679.913.650 - Laboratory charges Rp. 27.732.453.552 - Patents and Royalties Rp. 6.656.664.390

Total Direct manufacturing cost Rp. 1.176.106.624.637

2. Fixed Charges

- Depresiasi Rp. 26.799.136.503 - Pajak lokal Rp. 10.719.654.601 - Asuransi Rp. 2.679.913.650

Total Fixed Charges Rp. 40.821.980.487

3. Plant Overhead Cost (POC) Rp. 184.883.023.677

Total Manufacturing cost Rp. 1.374.389.216.566

4. General Expenses (Biaya Umum)

Selain biaya produksi, ada juga biaya umum yang meliputi administrasi, sales expenses, penelitian dan finance. Besarnya general expenses pabrik Sodium styrene sulfonate ditunjukkan pada Tabel 9.3.

(27)

Tabel 9.3. General Expenses

GENERAL EXPENSES

1. Administrative cost Rp. 8.747.600.000 2. Distribution and Selling Cost Rp. 369.766.047.355 3. Research and Development Cost Rp. 36.976.604.735 4. Financing (interest) Rp. 31.528.395.885 Total General Expenses Rp. 447.018.647.977

5. Total Production Cost (TPC)

TPC = manufacturing cost + general expenses = Rp. 1.848.830.236.779

B. Evaluasi Ekonomi

Evaluasi atau uji kelayakan ekonomi pabrik Sodium styrene sulfonate dilakukan dengan menghitung return on investment (ROI), payout time (POT), break even point (BEP), shut down point (SDP), dan cash flow pabrik yang dihitung dengan menggunakan metode discounted cash flow (DCF).

1. Return On Investment (ROI)

Return On Investment merupakan perkiraan keuntungan yang dapat diperoleh per tahun didasarkan pada kecepatan pengembalian modal tetap yang diinvestasikan (Timmerhaus, hal 298). Laba pabrik sebelum pajak adalah Rp. 281.717.559.243 dan laba setelah pajak Rp.56.343.511.848.

Pada perhitungan ROI, laba yang diperoleh adalah laba setelah pajak. Nilai ROI pabrik Sodium styrene sulfonate adalah 71,48 %.

2. Pay Out Time (POT)

Pay out time merupakan waktu minimum teoritis yang dibutuhkan untuk pengembalian modal tetap yang diinvestasikan atas dasar keuntungan setiap tahun setelah ditambah dengan penyusutan dan dihitung dengan

(28)

menggunakan metode linier (Timmerhaus, hal 309). Waktu pengembalian modal Pabrik Sodium styrene sulfonate adalah 1,06 tahun. Angka 1,06 tahun menunjukkan lamanya pabrik dapat mengembalikan modal dimulai sejak pabrik beroperasi.

3. Break Even Point (BEP)

BEP adalah titik yang menunjukkan jumlah biaya produksi sama dengan jumlah pendapatan. Nilai BEP pada prarancangan Pabrik Sodium styrene sulfonate ini adalah 38,04 %. Nilai BEP tersebut menunjukkan pada saat pabrik beroperasi 38,04 % dari kapasitas maksimum pabrik 100%, maka pendapatan perusahaan yang masuk sama dengan biaya produksi yang digunakan untuk menghasilkan produk sebesar 38,04 % tersebut.

4. Shut Down Point (SDP)

Shut down point adalah suatu titik dimana pada kondisi itu jika proses dijalankan maka perusahaan tidak akan memperoleh laba tapi juga tidak mengalami kerugian. Jika pabrik beroperasi pada kapasitas di bawah SDP maka akan mengalami kerugian. Nilai SDP pada prarancangan Pabrik Sodium styrene sulfonate adalah 29,06 %. Jadi Pabrik Sodium styrene sulfonate akan mengalami kerugian jika beroperasi di bawah 29,06 % dari kapasitas produksi total.

(29)

Grafik BEP, SDP ditunjukkan pada Gambar 9.1. berikut.

Gambar 9.1. Grafik Analisis Ekonomi

C. Angsuran Pinjaman

Total pinjaman pada prarancangan pabrik Sodium styrene sulfonate ini adalah 30 % dari total investasi yaitu Rp. 107.101.390.154. Angsuran pembayaran pinjaman tiap tahun ditunjukkan pada Tabel Discounted Cash Flow (Lampiran E).

D. Discounted Cash Flow (DCF)

Metode discounted cash flow merupakan analisis kelayakan ekonomi yang berdasarkan aliran uang masuk selama masa usia ekonomi pabrik. Periode pengembalian modal secara discounted cash flow ditunjukkan pada Tabel E.10 dan Gambar 9.2. Payout time pabrik Sodium styrene sulfonate adalah 1,06

(30)

tahun dan internal rate of return pabrik Sodium styrene sulfonate adalah 41,6796 %.

(31)

V. SPESIFIKASI PERALATAN

A. Peralatan Proses

Peralatan proses pabrik Sodium Styrene Sulfonate dengan kapasitas 40.000 ton/tahun terdiri dari:

1. Storage Tank 2-Bromo Ethyl Benzene (ST - 101)

Tabel 5.1. Storage Tank 2-Bromo Ethyl Benzene (ST - 101)

Fungsi Menyimpan bahan baku 2-Bromo Ethyl Benzene pada suhu 30 oC dan pada tekanan 1 atm selama 1 hari Bentuk Silinder tegak (vertikal) dengan dasar datar (flat

bottom) dan atap (head) berbentuk torispherical Kapasitas 490,1460m3

Dimensi Diameter shell (D) = 35,0000 ft Tinggi shell (Hs) = 18,0000 ft Tebal shell (ts) = 0,7500 in

Tinggi atap = 6,2810 ft Tebal head = 1,2500 in Volume total = 21.180,0789 ft3 Tinggi total = 21,6686 ft Tutup atas Bentuk torispherical head

Tekanan desain 30,0580 psi Tutup bawah Bentuk flat

Bahan konstruksi Carbon Stells SA – 283 grade C

(32)

2. Pompa - 101 (PP-101)

Tabel 5.2. Spesifikasi Pompa - 101 (PP-101)

Alat Pompa

Kode PP-101

Fungsi Memompa C8H9Br dari Storage Tank I (ST-101) ke

Mixing Tank I (MT-101)

Jenis Centrifugal pump, single suction, single stage Bahan Konstruksi Stainless Steel (austenitic) AISI tipe 316

Kapasitas 34,210 gpm

Efisiensi Pompa 50 %

Dimensi NPS = 1,25 in

Sch = 40 in Power motor 0,5364 hp Putaran (N) 3500 rpm NPSH (minimum) 0,7113 m

Jumlah 2 buah (1 cadangan)

3. Storage Tank Methylene Chloride (ST - 102)

Tabel 5.3. Storage Tank Methylene Chloride (ST - 102)

Fungsi Menyimpan bahan baku Methylene Chloride pada suhu 30 oC dan pada tekanan 1 atm selama 2 hari Bentuk Silinder tegak (vertikal) dengan dasar datar (flat

bottom) dan atap (head) berbentuk torispherical Kapasitas 490,1460m3

Dimensi Diameter shell (D) = 60,0000 ft Tinggi shell (Hs) = 30,0000 ft Tebal shell (ts) = 1,7500 in

Tinggi atap = 10,6395 ft Tebal head = 2,7500 in Volume total = 103.776,2095 ft3 Tinggi total = 40,6394 ft Tutup atas Bentuk torispherical head

Tekanan desain 39,1292 psi Tutup bawah Bentuk flat

Bahan konstruksi Carbon Stells SA – 283 grade C

(33)

4. Pompa -102 (PP-102)

Tabel 5.4. Spesifikasi Pompa-102 (PP-102)

Alat Pompa

Kode PP–102

Fungsi Memompa CH2Cl2 dari Storage Tank II (ST-102) ke

Mixing Tank I (MT-101)

Jenis Centrifugal pump, single suction, single stage Bahan Konstruksi Stainless Steel (austenitic) AISI tipe 316

Kapasitas 302,631 gpm

Efisiensi Pompa 70 %

Dimensi NPS = 3,5 in

Sch = 40 in Power motor 4,9617 hp Putaran (N) 3500 rpm NPSH (minimum) 0,2081 ft

Jumlah 2 buah (1 cadangan)

5. Mixing Tank - 101 (MT-101)

Tabel 5.5. Spesifikasi Mixing Tank - 101 (MT-101)

Alat Mixing Tank

Kode Alat MT-101

Fungsi Mencampur 6.423,7779 kg/jam fresh feed C8H9Br

ST-101 dengan pelarut CH2Cl2 sebesar 68.193,7825

kg/jam dari ST-102 sebagai umpam mixing tank (MT-101) menjadi campuran sebanyak 74.617,4331 kg/jam

Jenis Silinder Tegak Berpengaduk

Kondisi Operasi Tekanan desain = 1 atm Temperatur = 30 oC

Dimensi Diameter Mixing Tank (Dt) = 2,2765 m Tinggi Mixing Tank = 2,2860 m

Tebal shell = 0,1875 in Tebal Head = 0,1875 in

Pengaduk type Marine dengan 6 blade dengan jumlah

baffle 4 buah (Terpisah 90o satu sama lainnya)

Tinggi pengaduk (wi) = 0,1518 m Lebar pengaduk = 0,1897 m Lebar baffle = 0,2276 m Tekanan desain = 21, 9575 psi Tutup atas Bentuk torispherical head Tekanan desain 21, 9575 psi

Bahan konstruksi Carbon steel SA 283 Grade C

(34)

6. Pompa - 103 (PP-103)

Tabel 5.6. Spesifikasi Pompa - 103 (PP-103)

Alat Pompa

Kode PP-103

Fungsi Memompa bahan dari MT-101 ke Reaktor (RE-201) Jenis Centrifugal pump, single suction, single stage Bahan Konstruksi Stainless Steel (austenitic) AISI tipe 316 Kapasitas 302,631 gal/mnt

Efisiensi Pompa 70 %

Dimensi NPS = 3,5 in

Sch = 40 in Power motor 4,9617 hp Putaran (N) 3500 rpm NPSH (minimum) 0,0672 m

Jumlah 2 buah (1 cadangan)

7. Heater – 101 (HE-101)

Tabel 5.7. Spesifikasi Heater – 101 (HE-101)

Alat Heater

Kode HE – 101

Fungsi Menaikkan temperatur keluaran Mixing Tank

(MT-101) dari 303,15 K menjadi 323,15 K sebagai umpan reaktor I (RE-201)

Bentuk Shell and Tube Heat Exchanger Dimensi pipa Shell (keluaran Mixing

Tank MT-101)

Tube (steam) ID : 13,25 in

Baffle space : 6,6250 in Passes : 1

ΔPs : 7,6684 psi (Max : 10 psi)

Number : 70 Length : 20 ft OD : 0,75 in BWG : 16 Pitch : 1 in Square pitch passes : 4

ΔPt : 0,4317 psi (Max :10 psi)

Δt : 106,9925 oF A : 274,8200 ft2

Uc : 170,9781 btu/jam ft2.oF Ud : 118,0542 btu/jam ft2.oF Rd : 0,003 diperlukan : 0,003) Bahan

konstruksi

Stainless Steel SA-240 A ISI tipe 316

(35)

8. Storage Tank Sulfur Trioksida (ST - 103)

Tabel 5.8. Storage Tank Sulfur Trioksida (ST - 103)

Fungsi Menyimpan bahan baku Sulfur Trioksida pada suhu 30

C dan pada tekanan 1 atm selama 3 hari.

Bentuk Silinder tegak (vertikal) dengan dasar datar (flat bottom) dan atap (head) berbentuk torispherical

Kapasitas 106,6985m3

Dimensi Diameter shell (D) = 20,0000 ft Tinggi shell (Hs) = 12,0000 ft Tebal shell (ts) = 0,6250 in

Tinggi atap = 3,7097 ft Tebal head = 0,8750 in Volume total = 4.523,8966 ft3 Tinggi total = 15,7097 ft Tutup atas Bentuk torispherical head

Tekanan desain 32,3741 psi Tutup bawah Bentuk flat

Bahan konstruksi Carbon Stells SA – 283 grade C

Jumlah 1. buah

9. Pompa - 104 (PP-104)

Tabel 5.9. Spesifikasi Pompa - 104 (PP-104)

Alat Pompa

Kode PP-104

Fungsi Memompa SO3 dari ST-103 ke reaktor (R-201)

Jenis Centrifugal pump, single suction, single stage Bahan Konstruksi Stainless Steel (austenitic) AISI tipe 316

Kapasitas 34,210 gpm

Efisiensi Pompa 40 %

Dimensi NPS = 1 in

Sch = 40 in Power motor 0,5364 hp Putaran (N) 3500 rpm NPSH (minimum) 0,0074 m

(36)

10.Heater-102 (HE-102)

Tabel 5.10. Spesifikasi Heater – 102 (HE-102)

Alat Heater

Kode HE – 102

Fungsi Menaikkan temperatur keluaran Storage Tank SO3

(ST-103) dari 303,15 K menjadi 348,15 K sebagai umpan Reaktor II (RE-301).

Bentuk Double Pipe Heat Exchanger Dimensi pipa Annulus:

IPS = 4 in

Sch. No. 40

OD = 4,5 in

ID = 4,026 in

Inner pipe:

IPS = 3 in

Sch. No. 40

OD = 3,5 in

ID = 3,068 in

Jumlah hairpin = 1 buah Panjang 1 pipa = 20 ft ∆P, annulus = 0,0078 psi ∆P, inner pipe = 0,0039 psi Bahan konstruksi Stainless Steel SA-240 A ISI tipe 316

Jumlah 1 buah

11.Reaktor – 201 (RE-201)

Tabel 5.11. Spesifikasi Reaktor – 201 (RE-201)

Alat Reaktor

Kode RE-201

Fungsi

Mereaksikan 2-Bromo Ethyl Benzene (C8H9Br) dengan

Sulfur Triokside (SO3) menghasilkan 2-Bromo Ethyl

Benzene Sulfonate (C8H9SO3Br)

Jenis Continuous Stirred Tank Reactor (CSTR)

Bahan Konstruksi Stainless steel SA 167 Grade 11 type 316 dan dilapisi glass

Kapasitas 5,7402 m3

Dimensi OD : 5,5 ft Htotal : 7,8598 ft

Tebal shell : 0,3125 in Tebal head : 0,3750 in

Impeller : Disc six flat -blade open turbine Jumlah impeller : 1 buah

Power 6,9034 hp

Overall heat-transfer

coefficient (UD) 150 Btu/jam.ft 2

.oF

(37)

12.Pompa - 201 (PP-201)

Tabel 5.12. Spesifikasi Pompa - 201 (PP-201)

Alat Pompa

Kode PP–201

Fungsi Memompa produk dari Reaktor I (R-201) ke Mixing Tank-201 (MT-201)

Jenis Centrifugal pump, single suction, single stage Bahan Konstruksi Stainless Steel (austenitic) AISI tipe 316

Kapasitas 302,631 gpm

Efisiensi Pompa 70 %

Dimensi NPS = 3,5 in

Sch = 40 in Power motor 4,9617 hp

Putaran (N) 3500 rpm

NPSH (minimum) 0,0690 m

Jumlah 2 buah (1 cadangan)

13.Cooler – 201 (CO-201)

Tabel 5.13. Spesifikasi Cooler – 201 (CO-201)

Alat Cooler

Kode CO – 201

Fungsi Mendinginkan produk keluaran Reaktor I (RE-201) dari 323,15 K menjadi 303,15 K.

Bentuk Shell and Tube Heat Exchanger Dimensi pipa Shell (keluaran reaktor

RE-201)

Tube (air) ID : 17,25 in

Baffle space : 8,625 in Passes : 1

ΔPs : 1,3596 psi (Max : 10 psi)

Number : 177 Length : 20 ft OD : 0,75 in BWG : 16 Pitch : 1 in Square pitch passes : 1

ΔPt : 0,3611 psi (Max :10 psi)

Δt : 28,1497 o

F A : 694,9020 ft2

Uc : 108,9324 btu/jam ft2.oF Ud : 81,7165 btu/jam ft2.oF Rd : 0,003 diperlukan : 0,003) Bahan

konstruksi

Stainless Steel SA-240 A ISI tipe 316

(38)

14.Mixing Tank- 201 (MT-201)

Tabel 5.14. Spesifikasi Mixing Tank- 201 (MT-201)

Alat Mixing Tank

Kode Alat MT-201

Fungsi Mencampur 77.771,4331 kg/jam keluaran RE-201

dengan pelarut H2O sebesar 165,8807 kg/jam dari

utilitas sebagai umpam Mixing Tank (MT-201) menjadi campuran sebanyak 77.937,3086 kg/jam.

Jenis Silinder Tegak Berpengaduk

Kondisi Operasi Tekanan desain = 1 atm Temperatur = 30 oC

Dimensi Diameter Mixing Tank (Dt) = 2,4194 m Tinggi Mixing Tank = 2,4384 m

Tebal shell = 0,2500 in Tebal Head = 0,3750 in

Pengaduk type Marine dengan 6 blade dengan jumlah

baffle 4 buah (Terpisah 90o satu sama lainnya)

Tinggi pengaduk (wi) = 0,1613 m Lebar pengaduk = 0,2016 m Lebar baffle = 0,2419 m Tutup atas Bentuk torispherical head Tekanan desain 22,5423 psi

Bahan konstruksi Carbon Stells SA – 283 grade C

Jumlah 1 buah

15.Pompa - 202 (PP-202)

Tabel 5.15. Spesifikasi Pompa - 202 (PP-202)

Alat Pompa

Kode PP–202

Fungsi Memompa produk dari Mixing Tank 201 (MT-201) ke Dekanter I (DC-201)

Jenis Centrifugal pump, single suction, single stage Bahan Konstruksi Stainless Steel (austenitic) AISI tipe 316

Kapasitas 302,631 gpm

Efisiensi Pompa 70 %

Dimensi NPS = 3,5 in

Sch = 40 in Power motor 4,9617 hp Putaran (N) 3500 rpm NPSH (minimum) 0,0692 m

(39)

16.Dekanter - 201 (DC-201)

Tabel 5.16. Spesifikasi Dekanter - 201 (DC-201)

Alat Dekanter

Kode DC – 201

Fungsi Memisahkan fase organik dan fase an-organik yang keluar dari Mixing Tank I (MT-201) dengan prinsip perbedaan densitas dengan laju umpan 77.937,2944 kg. Jenis Horizontal cylindrical decanter vessel dengan head

berbentuk torispherical

Bahan Stainless steel SA 240 tipe 316

Suhu 30 ºC

Tekanan desain 2,2926 atm Kapasitas 10,4265 m3

Dimensi Diameter dekanter (D) : 2,2429 m Panjang dekanter (H) : 7,6582 m Tebal dekanter (ts) : 0,3125 in

Jumlah 1 buah

17.Pompa - 203 (PP-203)

Tabel 5.17. Spesifikasi Pompa - 203 (PP-203)

Alat Pompa

Kode PP–203

Fungsi Memompa produk dari ke Dekanter I (DC-201) ke Dekanter III (DC-301)

Jenis Centrifugal pump, single suction, single stage Bahan Konstruksi Carbon Stells SA – 283 grade C

Kapasitas 110,526 gpm Efisiensi Pompa 55 %

Dimensi NPS = 1,25 in

Sch = 40 in Power motor 1,0058 hp Putaran (N) 3500 rpm NPSH (minimum) 0,0170 m

(40)

18.Dekanter - 203 (DC-203)

Tabel 5.18. Spesifikasi Dekanter - 203 (DC-203)

Alat Dekanter

Kode DC-203

Fungsi Memisahkan fase organik dan fase an-organik yang keluar dari Dekanter I (DC-201) dengan prinsip perbedaan densitas dengan laju umpan 9.643,8855 kg/jam

Jenis Horizontal cylindrical decanter vessel dengan head berbentuk torispherical

Bahan Carbon Stells SA – 283 grade C

Suhu 30 ºC

Tekanan desain 3,3993 atm Kapasitas 68,0210 m3

Dimensi Diameter dekanter (D) : 4,2296 m Panjang dekanter (H) : 14,3124 m Tebal dekanter (ts) : 0,6250 in

Jumlah 1 Buah

19.Pompa - 204 (PP-204)

Tabel 5.19. Spesifikasi Pompa - 204 (PP-204)

Alat Pompa

Kode PP-204

Fungsi Memompa produk dari ke Dekanter I (DC-201) ke Dekanter II (DC-302)

Jenis Centrifugal pump, single suction, single stage Bahan Konstruksi Stainless Steel (austenitic) AISI tipe 316

Kapasitas 302,631 gpm.

Efisiensi Pompa 50 %

Dimensi NPS = 3,5 in

Sch = 40 in

Power motor 4,9617 hp

Putaran (N) 3500 rpm

NPSH (minimum) 0,0635 m

(41)

20. _{Dekanter - 202 (DC-202)}

Tabel 5.20. Spesifikasi Dekanter - 202 (DC-202)

Alat Dekanter

Kode DC – 202

Fungsi Memisahkan fase organik dan fase an-organik yang keluar dari Dekanter I (DC-201) dengan prinsip perbedaan densitas dengan laju umpan 68.302,4092 kg.

Jenis Horizontal cylindrical decanter vessel dengan head berbentuk torispherical

Bahan Carbon Stells SA – 283 grade C

Suhu 30 ºC

Tekanan desain 1,8149 atm Kapasitas 7,6870 m3

Dimensi Diameter dekanter (D) : 2,0220 m Panjang dekanter (H) : 6,9057 m Tebal dekanter (ts) : 0,2500 in

Jumlah 1 buah

21.Pompa - 206 (PP-206)

Tabel 5.21. Spesifikasi Pompa - 206 (PP-206)

Alat Pompa

Kode PP–206

Fungsi Memompa produk dari ke Dekanter III (DC-302) ke Mixing Tank III (MT-301)

Jenis Centrifugal pump, single suction, single stage Bahan Konstruksi Stainless Steel (austenitic) AISI tipe 316

Kapasitas 302,631 gpm

Efisiensi Pompa 70 %

Dimensi NPS = 2,5 in

Sch = 40 in Power motor 4,9617 hp Putaran (N) 3500 rpm NPSH (minimum) 0,0399 m

(42)

22.Pompa - 205 (PP-205)

Tabel 5.22. Spesifikasi Pompa - 205 (PP-205)

Alat Pompa

Kode PP-205

Fungsi Memompa produk dari ke Dekanter III (DC-302) ke Mixing Tank III (MT-301)

Jenis Centrifugal pump, single suction, single stage Bahan Konstruksi Stainless Steel (austenitic) AISI tipe 316

Kapasitas 34,210 gpm

Efisiensi Pompa 50 %

Dimensi NPS = 1,5 in

Sch = 40 in Power motor 0,5364 hp Putaran (N) 3500 rpm NPSH (minimum) 0,0151 m

Jumlah 2 buah (1 cadangan)

23. Storage Tank H2SO4 (ST - 104)

Tabel 5.23. Spesifikasi Storage Tank H2SO4 (ST - 104)

Fungsi Menyimpan bahan baku Sulfuric Acid pada suhu 30 oC dan pada tekanan 1 atm selama 30 hari.

Bentuk Silinder tegak (vertikal) dengan dasar datar (flat bottom) dan atap (head) berbentuk torispherical Kapasitas 13,3373m3

Dimensi Diameter shell (D) = 10,0000 ft Tinggi shell (Hs) = 6,0000 ft Tebal shell (ts) = 0,3750 in

Tinggi atap = 1,9746 ft Tebal head = 0,3750 in Volume total = 575,2996 ft3 Tinggi total = 7,9746 ft Tutup atas Bentuk torispherical head

Tekanan desain 21,2142 psi Tutup bawah Bentuk flat

Bahan konstruksi Carbon Steels SA -240 type 316

(43)

24.Mixing Tank - 201 (MT-201)

Tabel 5.24. Spesifikasi Mixing Tank - 201 (MT-201)

Alat Mixing Tank

Kode Alat MT-201

Fungsi Mencampur 77.771,4331 kg/jam keluaran RE-201

dengan pelarut H2O sebesar 165,8807 kg/jam dari

utilitas sebagai umpam Mixing Tank (MT-201) menjadi campuran sebanyak 77.937,3086 kg/jam.

Jenis Silinder Tegak Berpengaduk

Kondisi Operasi Tekanan desain = 1 atm Temperatur = 30 oC

Dimensi Diameter Mixing Tank (Dt) = 2,4194 m Tinggi Mixing Tank = 2,4384 m

Tebal shell = 0,2500 in Tebal Head = 0,3750 in

Pengaduk type Marine dengan 6 blade dengan jumlah

baffle 4 buah (Terpisah 90o satu sama lainnya)

Tinggi pengaduk (wi) = 0,1613 m Lebar pengaduk = 0,2016 m Lebar baffle = 0,2419 m Tutup atas Bentuk torispherical head Tekanan desain 22,5423 psi

Bahan konstruksi Carbon Stells SA – 283 grade C

Jumlah 1 buah

25. Pompa - 207 (PP-207)

Tabel 5.25. Spesifikasi Pompa - 207 (PP-207)

Alat Pompa

Kode PP-207

Fungsi Memompa produk dari ke Dekanter III (DC-302) ke Mixing Tank III (MT-301)

Jenis Centrifugal pump, single suction, single stage Bahan Konstruksi Stainless Steel (austenitic) AISI tipe 316

Kapasitas 34,210 gpm.

Efisiensi Pompa 50 %

Dimensi NPS = 1,5 in

Sch = 40 in Power motor 0,5364 hp

Putaran (N) 3500 rpm

NPSH (minimum) 0,0151 m

(44)

26.Dekanter - 204 (DC-204)

Tabel 5.26. Spesifikasi Dekanter - 204 (DC-204)

Alat Dekanter

Kode DC-204

Fungsi Memisahkan fase organik dan fase an-organik yang keluar dari Mixing Tank II (MT-202) dengan prinsip perbedaan densitas dengan laju umpan 8.117,9943 kg/jam

Jenis Horizontal cylindrical decanter vessel dengan head berbentuk torispherical

Bahan Carbon Stells SA – 283 grade C

Suhu 30 ºC

Tekanan desain 2,1662 atm Kapasitas 7,1290 m3

Dimensi Diameter dekanter (D) : 1,9707 m Panjang dekanter (H) : 6,7512 m Tebal dekanter (ts) : 0,2500 in

Jumlah 1 Buah

27.Pompa - 208 (PP-208)

Tabel 5.27. Spesifikasi Pompa - 208 (PP-208)

Alat Pompa

Kode PP–208

Fungsi Memompa produk dari ke Dekanter IV (DC-204) ke Reaktor II (RE-301)

Jenis Centrifugal pump, single suction, single stage Bahan Konstruksi Stainless Steel (austenitic) AISI tipe 316

Kapasitas 34,210 gpm

Efisiensi Pompa 50 %

Dimensi NPS = 1,5 in

Sch = 40 in Power motor 0,5364 hp

Putaran (N) 3500 rpm

NPSH (minimum) 0,0151 m

(45)

28.Heater – 201 (HE-201)

Tabel 5.28. Spesifikasi Heater – 201 (HE-201)

Alat Heater

Kode HE – 201

Fungsi Menaikkan temperatur keluaran Dekanter IV

(DC-204) dari 303,15 K menjadi 348,15 K sebagai umpan Reaktor II (RE-301)

Bentuk Shell and Tube Heat Exchanger Dimensi pipa Shell (keluaran Mixing

Tank MT-101)

Tube (steam) ID : 12 in

Baffle space : 6 in Passes : 1

ΔPs : 0,3713 psi (Max : 10 psi)

Number : 60 Length : 20 ft OD : 0,75 in BWG : 16 Pitch : 1 in Square pitch passes : 8

ΔPt : 0,4274 psi (Max :10 psi)

Δt : 78,6698 oF A : 228,9418 ft2

Uc : 167,7583 btu/jam ft2.oF Ud : 116,6285 btu/jam ft2.oF Rd : 0,003 diperlukan : 0,003) Bahan

konstruksi

Stainless Steel SA-240 A ISI tipe 316 Jumlah 1 buah

29.Solid Storage – 301 (SS-301)

Tabel 5.29. Spesifikasi Solid Storage – 301 (SS-301)

Alat Solid Storage

Kode Alat SS-301

Fungsi Tempat menyimpan bahan baku NaOH solidselama 3 hari

Tipe Storage Bin

Kapasitas 4.246,4023 ft3

Dimensi Diameter shell (D) = 20 ft Diameter konis bawah (d) = 5 ft Tebal shell (ts) = 7/16 in

Tebal konis (tc) = ½ in

Tinggi storage (Ht) = 25,5000 ft Tekanan Desain 25,8947 psi

Bahan konstruksi High Silicon Cast Iron ASTM A518

(46)

30.Screw Conveyor – 301 (SC-01)

Tabel 5.30. Spesifikasi Screw Conveyor – 301 (SC-301)

Alat Screw Conveyor

Kode Alat SC-301

Fungsi Mengalirkan produk NaOH 98 % dari Solid Storage (SS-301) ke Bucket Elevator (BE-301).

Jenis Helicoid screw conveyor

Kapasitas 5 ton/jam

Dimensi Kecepatan screw = 40 rpm Diameter flights = 9 in Diameter pipa = 2,5 in Diameter shaft = 2 in Diameter shaft = 9 in Panjang screw = 15 ft

Max kapasitas torque = 7600 in-lb Daya Motor 0,5 hp

Jumlah 1 buah

31.Bucket Elevator - 301 (BE-301)

Tabel 5.31. Spesifikasi Bucket Elevator - 301 (BE-301)

Alat Bucket Elevator

Kode Alat BE-301

Fungsi Mengangkut bahan baku NaOH dari Storage ke Reaktor II

Jenis Centrifugal-discharge spaced buckets Kapasitas 2,3513 ton/jam

Dimensi Tinggi = 6,7459 ft Lebar Belt = 7 in

Kecepatan = 225 ft/menit

Daya Motor 2 hp

(47)

32.Hopper - 301(H-301)

Tabel 5.32. Spesifikasi Hopper - 301 (H-301)

Alat Hopper

Kode Alat H – 301

Fungsi Menampung bahan baku NaOH dan

mengumpankannya ke Reaktor II (RE-301)

Tipe Hopper

Kapasitas 58,9777 ft3

Dimensi Diameter Hopper = 7,7037 ft H Hopper = 2,8889 ft Tebal konis (tc) = 1/4 in

Bahan Kontruksi High Silicon Cast Iron ASTM A518

33.Reaktor – 301 (RE-301)

Tabel 5.33. Spesifikasi Reaktor – 301 (RE-301)

Alat Reaktor

Kode RE-301

Fungsi

Mereaksikan 2-Bromo Ethyl Benzene Sulfonat (C8H9Br) dengan Natrium Hidroksida (NaOH)

menghasilkan Sodium Styrene Sulfonat (C8H7SO3Na)

Jenis Continuous Stirred Tank Reactor (CSTR)

Bahan Konstruksi Stainless steel SA 167 Grade 11 type 316 dan dilapisi glass

Kapasitas 3,2759 m3

Dimensi OD : 5,5 ft Htotal : 6,6697 ft

Tebal shell : 0,3125 in Tebal head : 0,3125 in

Impeller : Disc six flat -blade open turbine

Jumlah impeller : 1 buah

Power 4,3270 hp

Overall heat-transfer coefficient (UD)

150 Btu/jam.ft2.oF

(48)

34.Cooler – 301 (CO-301)

Tabel 5.34. Spesifikasi Cooler – 301 (CO-301)

Alat Cooler

Kode CO – 301

Fungsi Mendinginkan produk keluaran Reaktor II (RE-301) dari 348,15 K menjadi 303,15 K.

Bentuk Shell and Tube Heat Exchanger Dimensi pipa Shell (keluaran Reaktor II

RE-301)

Tube (air) ID : 31 in

Baffle space : 15,5 in Passes : 1

ΔPs : 3,6963 psi (Max : 10 psi)

Number : 560 Length : 20 ft OD : 0,75 in BWG : 16 Pitch : 1 in Square pitch passes : 8

ΔPt : 1,1104 psi (Max :10 psi)

Δt : 29,2757 o

F A : 2.198,5600 ft2

Uc : 164,7523 btu/jam ft2.oF Ud : 116,8167 btu/jam ft2.oF Rd : 0,003 diperlukan : 0,003) Bahan

konstruksi

Stainless Steel SA-240 A ISI tipe 316

Jumlah 1 buah

35.Pompa - 301 (PP-301)

Tabel 5.35. Spesifikasi Pompa - 301 (PP-301)

Alat Pompa

Kode PP–301

Fungsi Memompa produk dari Reaktor II ke Setler (Se-501) Jenis Centrifugal pump, single suction, single stage Bahan Konstruksi Stainless Steel (austenitic) AISI tipe 316

Kapasitas 65,78 gpm

Efisiensi Pompa 50 %

Dimensi NPS = 1,5 in

Sch = 40 in Power motor 1,0058 hp Putaran (N) 3500 rpm NPSH (minimum) 0,0171 m

(49)

36.Setler - 301 (SE-301)

Tabel 5.36. Spesifikasi Setler - 301 (SE-301)

Alat Setler

Kode SE – 301

Fungsi Memisahkan fase organik dan fase an-organik yang keluar dari Reaktor II (RE-301) dengan prinsip perbedaan densitas dengan laju umpan 10.076,6756 kg. Jenis Vertical cylindrical decanter vessel dengan head

berbentuk torispherical

Bahan Carbon Stells SA – 283 grade C

Suhu 30 ºC

Tekanan desain 1,2931 atm Kapasitas 0,1668 m3

Dimensi Diameter setler (D) : 0,5474 m Panjang setler (H) : 1,9451 m Tebal setler (ts) : 0,1875 in

Jumlah 1 Buah

37.Pompa - 302 (PP-302)

Tabel 5.37. Spesifikasi Pompa - 302 (PP-302)

Alat Pompa

Kode PP-302

Fungsi Memompa produk dari Reaktor II ke Setler (Se-501) Jenis Centrifugal pump, single suction, single stage Bahan Konstruksi Stainless Steel (austenitic) AISI tipe 316

Kapasitas 65,78 gpm

Efisiensi Pompa 50 %

Dimensi NPS = 1,25 in

Sch = 40 in Power motor 1,0058 hp Putaran (N) 3500 rpm NPSH (minimum) 0,0195 m

(50)

38.Crystallizer - 301(CR-301)

Tabel 5.38. Spesifikasi Crystallizer -301 (CR-301)

Fungsi Membentuk Kristal sodium styrene sulfonate

Bentuk CR-301

Tipe Alat Stirred tank crystalizer Kondisi Operasi Temperatur = 31,0706 oC

Tekanan desain = 20,9776 psi = 1,4271 atm Pendingin = air

Dimensi Tinggi = 7 ft Diameter shell = 7 ft Tebal shell = 3/16 in Tebal head = 1/4 in

Tipe Pengaduk : six flat blades turbin Jumlah pengaduk : 1 buah

Putaran pengaduk : 346,1516 rpm Daya pengaduk : 0,0108 Hp Koil pendingin

ODp = 5,6 ft Panjang koil = 176,0640 ft Lilitan koil = 10 lilitan Tinggi koil = 4 ft

Bahan konstruksi Carbon Steels SA -240 type 316

Jumlah 1 buah

39.Centrifuge - 301 (CF-301)

Tabel 5.39. Spesifikasi Centrifuge - 301 (CF-301)

Alat Centrifuge

Kode Alat CF-301

Fungsi Untuk memisahkan kristal Sodium Styrene Sulfonate dari mother Liquor.

Jenis Knife – discharge bowl centrifuge Dimensi Diameter Bowl = 0,9144

Daya Motor = 30 hp

(51)

40.Rotary Dryer – 301 (RD-301)

Tabel 5.40. Spesifikasi Rotary Dryer – 301 (RD-301) Kode Alat RD-301

Nama Alat Rotary dryer

Fungsi Menguapkan air yang ada didalam kristal sodium styrene sulfonate hingga mencapai kadar air yang diinginkan Bahan

kontruksi

Low Alloy Steel SA-203 Grade C Dimensi Diameter = 5,0713 ft

Panjang = 30,6339 ft Putaran = 4,9297 rpm Waktu tinggal = 0,2307 jam Kemiringan = 0,06 m/m Jumlah radial flight = 12 buah Tinggi flight = 0,6339 ft Daya Rotary = 17,2444 Hp Kondisi Operasi T. Udara masuk = 176,67 oC

T. Udara keluar = 81,80 oC T. Produk masuk = 31,0706oC T. Produk keluar = 30 oC T. Bola basah = 54,56oC

41.Screw Conveyor - 302 (SC-302)

Tabel C.41. Spesifikasi Alat Screw Conveyor - 302 ( SC – 302 )

Alat Screw Conveyor

Kode Alat SC-302

Fungsi Mengalirkan produk C8H7SO3Na 98 % dari Silo

(SL-301) ke Gudang Produk (GP-(SL-301). Jenis Helicoid screw conveyor

Kapasitas 5 ton/jam

Dimensi Kecepatan screw = 40 rpm Diameter flights = 9 in Diameter pipa = 2,5 in Diameter shaft = 2 in Diameter shaft = 9 in Panjang screw = 15 ft

Max kapasitas torque = 7600 in-lb Daya Motor 0,5 hp

(52)

42.Bucket Elevator - 302 (BC-302)

Tabel C.42. Spesifikasi Alat Bucket Elevator - 302 ( BE – 302 )

Alat Bucket Elevator

Kode Alat BE-302

Fungsi Mengangkut produk C8H7SO3Na 98 % dari screen ke

Silo (SL-301).

Jenis Centrifugal-discharge spaced buckets Kapasitas 6,0606 ton/jam

Dimensi Tinggi = 24 ft Lebar Belt = 7 in

Kecepatan = 97,4026 ft/menit Daya Motor 0,5 hp

Jumlah 1 buah

43.Silo - 301 (SL-301)

Tabel C.43. Spesifikasi Alat Silo - 301 ( SL – 301 )

Alat Silo

Kode Alat SL-301

Fungsi Tempat menyimpan bahan baku C8H7SO3Naselama 1

hari.

Jenis Silinder tegak, bagian atas berbentuk datar dan bagian bawah berbentuk konis terpancung dihubungkan dengan screw conveyor

Kapasitas 2.684,5130 ton/jam

Dimensi Diameter shell (D) = 15 ft Diameter konis bawah (d) = 3,75 ft Tebal shell (ts) = 7/16 in

Tebal konis (tc) = ½ in

Tinggi storage (Ht) = 23,6250 ft Tekanan Desain 29,6992 psi

Bahan konstruksi Carbon Steel SA 283 C tipe 316

(53)

44.Belt Conveyor - 301 (BC-301)

Tabel C.44. Spesifikasi Belt Conveyor - 301 (BC-301)

Alat Belt Conveyor - 301

Kode (BC-301)

Fungsi Mengangkut Sodium Styrene Sulfonat dari unit pengantongan ke gudang

Tipe belt Troughed belt on 20o idlers

45.Gudang Produk– 301 (GP-301)

Tabel C.45. Spesifikasi Gudang Produk (GP – 301)

Alat Gudang Produk (Sodium Styrene Sulfonat)

Kode GP – 301

Fungsi Menyimpan produk Sodium Styrene Sulfonat selama 30 hari operasi

Bentuk Bangunan tertutup Dimensi P = 21,2560 m

L = 10,6280 m

B. Peralatan Utilitas

1. Bak Sedimentasi (BS-01)

Tabel 5.46. Spesifikasi Bak Sedimentasi - 01 (BS-01) Alat Bak Sedimentasi

Kode BS-01

Fungsi Mengendapkan lumpur dan kotoran air sungai sebanyak 63,5945 m3/jam dengan waktu tinggal 1 jam

Bentuk Bak rectangular Kapasitas 70,6605 m3

Dimensi Panjang = 5,9439 m Lebar = 1,9813 m Kedalaman = 6 m Tebal Dinding = 12 cm Jumlah 1 buah

(54)

2. Bak Penggumpal - 01 (BP-01)

Tabel 5.47. Spesifikasi Bak Penggumpal - 01 (BP-01)

Alat Bak Penggumpal

Kode BP- 01

Fungsi Menggumpalkan kotoran yang tidak

mengendap di bak penampungan awal dengan menambahkan alum Al2(SO4)3, soda kaustik

dan klorin. Bentuk Silinder Vertikal Kapasitas 70,6605 m3

Dimensi Diameter = 4,4816 m Tinggi = 4,4816 m Pengaduk Marine Propeller

Diameter pengaduk = 1,4939 m Power = 2,3302 hp

Jumlah 1 buah

3. Tangki Alum - 01 (TP-01)

Tabel 5.48. Spesifikasi Tangki Alum - 01 (TP-01)

Alat Tangki Larutan Alum

Kode TP – 01

Fungsi Menyiapkan dan menyimpan larutan alum konsentrasi 26% volum selama 1 hari untuk diinjeksikan ke dalam bak penggumpal.

Bentuk Silinder vertical

Dimensi Diameter = 1,2192 m Tinggi = 1,2192 m Pengaduk Marine propeller

Diamater pengaduk = 0,4064m Power = 0,0180 hp

(55)

4. Tangki Soda Kaustik - 03(TP-03)

Tabel 5.49. Spesifikasi Tangki Soda Kaustik - 03 (TP-03)

Alat Tangki Larutan NaOH

Kode TP – 03

Fungsi Menyiapkan dan menyimpan larutan NaOH selama 5 hari untuk diinjeksikan ke dalam bak penggumpal.

Bentuk Silinder vertical

Dimensi Diameter = 1,8654 m Tinggi = 1,8654 m Pengaduk Marine propeller

Diamater pengaduk = 0,6604 m Power = 0,2496 hp

Jumlah 1 buah

5. Tangki Larutan Klorin - 02(TP – 02)

Tabel 5.50. Spesifikasi Tangki Klorin - 02 (TP – 02) Alat Tangki Larutan Klorin

Kode TP – 02

Fungsi Menyiapkan dan menyimpan larutan klorin selama satu hari untuk diinjeksikan ke dalam bak penggumpal.

Bentuk Silinder vertical

Dimensi Diameter = 3,0480 m Tinggi = 3,0480 m Pengaduk Marine propeller

Diamater pengaduk = 1,0160 m Power = 4,0527 hp

(56)

6. Clarifier - 01 (CF-01)

Tabel 5.51. Spesifikasi Clarifier (CF-01)

Alat Clarifier

Kode CF – 01

Fungsi Mengendapkan gumpalan-gumpalan kotoran dari bak penggumpal

Bentuk Bak berbentuk kerucut terpancung Kapasitas 40,6057 m3

Dimensi Tinggi = 3,0480 m Diameter atas = 9,4126 m Diameter bawah = 5,7417 m

Jumlah 1 buah

7. Sand Filter (SF-401)

Tabel 5.52. Spesifikasi Sand Filter (SF-401)

Alat Sand Filter

Kode SF – 401

Fungsi Menyaring kotoran-kotoran yang terbawa air Bentuk Silinder vertikal dengan tutup atas dan bawah

torispherical. Kapasitas 12,2053 m3

Dimensi Diameter = 3,0480 m

Tinggi = 0,9144 m

Tebal shell (ts) = 3/8 in

Bahan konstruksi Carbon Steel SA 283

(57)

8. Tangki Penyimpanan Air - 04 (TP - 04)

Tabel 5.53. Spesifikasi Tangki Penyimpanan Air - 04 (TP - 04)

Alat Tangki

Kode TP – 04

Fungsi Menampung air keluaran sand filter sebanyak 36,5360m3/jam.

Bentuk Silinder tegak (vertikal) dengan dasar datar (flat bottom) dan atap (head) berbentuk conical Kapasitas 548,0400 m3

Dimensi Diameter shell (D) = 30 ft Tinggi shell (Hs) = 26 ft Tebal shell (ts) = 0,5703 in

Tinggi atap = 6,0132 ft

Tebal lantai = ¼ in, bentuk plate Jumlah course = 5

Tutup atas Bentuk conical Tekanan Desain 28,2140 psi Tebal head 3/16 in

Bahan konstruksi Carbon Steel SA 283

Jumlah 1 buah

9. Tangki penyimpanan Air - 05 (TP – 05)

Tabel 5.54. Spesifikasi Tangki Penyimpanan Air - 05 (TP – 05) Alat Tangki penyimpanan air dosmetik

Kode TP – 05

Fungsi Tempat penyimpanan bahan baku air untuk

keperluan umum dan sanitasi pada suhu 30oC dan pada tekanan atmosferik selama 12 jam.

Bentuk Silinder tegak (vertikal) dengan dasar datar (flat bottom) dan atap (head) berbentuk conical Kapasitas 564,48 m3

Dimensi Diameter shell (D) = 107,5 in Tinggi shell (Hs) = 101,9113 in Tebal shell (ts) = ¼ in

Tinggi atap = 0,5008 ft

Tebal lantai = ¼ in, bentuk plate Tutup atas Bentuk conical

Tekanan Desain 19,3937 psi Tebal head 3/16 in

Bahan konstruksi Carbon Steel SA 283

(58)

10.Hot Basin - 01 (HB-01)

Tabel 5.55. Spesifikasi Hot Basin - 01 (HB-01) Alat Hot Basin

Kode HB – 01

Fungsi Menampung air proses yang akan didinginkan di cooling water

Bentuk Bak rektangular Kapasitas 624,7774 m3

Dimensi Panjang = 8,5489 m Lebar = 8,5489 m Tinggi = 8,5489 m Tebal dinding = 12 cm Jumlah 1 buah

11.Dispersant - 03 (TI- 03)

Tabel 5.56. Spesifikasi Tangki Dispersan (TI– 03)

Alat Tangki Dispersan

Kode TI – 03

Fungsi Menampung larutan kimia yaitu dispersan sebagai injeksi ke cooling tower.selama 3 hari Bentuk Silinder tegak (vertical)

Kapasitas 6,0458 m3

Dimensi Diameter shell (D) = 8 ft Tinggi shell (Hs) = 8 ft Tebal shell (ts) = 3/16 in

Tebal head (th) = ¼ in

Tekanan Desain 17,0639 psi

Bahan konstruksi SA 167 Grade 3 Type 304

(59)

12.Cooling Tower - 01 (CT-01)

Tabel 5.57. Spesifikasi Cooling Tower - 01 (CT - 01)

Alat Cooling Tower

Kode CT – 01

Fungsi Mendinginkan air pendingin yang telah digunakan dengan menggunakan media pendingin udara

Tipe Inducted Draft Cooling Tower

Dimensi Menara:

Panjang = 12,3553 m Lebar = 6,1777 m

Tinggi = 6,1 m Tenaga motor 13,4359 hp

Bahan konstruksi Beton

Jumlah 1 buah

13.Cold Basin -01 (CB–01)

Tabel 5.58. Spesifikasi Cold Basin - 01 (CB-01)

Alat Cold Basin

Kode CB – 01

Fungsi Menampung air keluaran dari cooling tower Bentuk Bak rektangular

Kapasitas 702,55 m3

Dimensi Panjang = 8,8897 m Lebar = 8,8897 m Tinggi = 8,8897 m Tebal dinding = 12 cm

(60)

14.Tangki air kondensat (TP-08)

Tabel 5.59. Spesifikasi Tangki air kondensat (TP-08) Alat Tangki Penyimpanan air kondensat

Kode TP-08

Fungsi Menampung air kondensat

Bentuk Silinder tegak (vertikal) dengan dasar datar (flat bottom) dan atap (head) berbentuk conical Dimensi Diameter shell (D) = 20 ft

Tinggi shell (Hs) = 18 ft Tebal shell (ts) = 3/8 in

Tinggi atap = 2,5607 ft Tekanan Desain 36,4118 psi

Tebal head 3/16 in

Bahan Carbon Steel SA-283 Grade C

15.Tangki Asam Sulfat - 05 (TI-05)

Tabel 5.60. Spesifikasi Tangki Penyimpanan Asam Sulfat-05 (TI–05)

Alat Tangki Asam Sulfat

Kode TI-05

Fungsi Menampung larutan kimia yaitu asam sulfat sebagai injeksi ke cooling tower dan cation exchanger selama 7 hari

Bentuk Silinder tegak (vertical) Kapasitas 9,6624 m3

Dimensi Diameter shell (D) = 10 ft Tinggi shell (Hs) = 10 ft Tebal shell (ts) = ¼ in

Tebal head (th) = 5/16 in

Tekanan Desain 21,5292 psi

Bahan konstruksi SA 167 Grade 3 Type 304

(61)

16.Cation Exchanger (CE-01)

Tabel 5.61. Spesifikasi Cation Exchanger (CE–01)

Alat Cation Exchanger

Kode CE – 01

Fungsi Menghilangkan ion-ion positif yang terlarut dan menghilangkan kesadahan air

Bentuk Silinder tegak (vertikal) dengan head berbentuk torisperical.

Kapasitas 1,8475 m³

Dimensi Diameter shell (D) = 1,2097 m Tinggi shell (H) = 1,2457 m Tebal shell (ts) = 0,1875 in

Tinggi head = 5,8124in Tekanan Desain 17,3597 psi

Tebal head 1/4 in

Bahan konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C

Jumlah 2 buah

17. Tangki Natrium Fosfat - 04 (TI-04)

Tabel 5.62. Spesifikasi Tangki Penyimpanan Natrium Fosfat (TI-04) Alat Tangki Na3PO4

Kode TI – 04

Fungsi Menampung larutan kimia sebagai injeksi ke cooling tower selama 3 hari

Bentuk Silinder tegak (vertical) Kapasitas 2,3712 m3

Dimensi Diameter shell (D) = 6 ft Tinggi shell (Hs) = 6 ft Tebal shell (ts) = 3/16 in

Tebal head (th) = ¼ in

Tekanan Desain 16,5239 psi Bahan

konstruksi

SA 167 Grade 3 Type 304

(62)

18.Anion Exchanger (AE-01)

Tabel 5.63. Spesifikasi Anion Exchanger (AE–01)

Alat Anion Exchanger

Kode AE – 01

Fungsi Menghilangkan ion-ion negatif yang terlarut dan menghilangkan kesadahan air

Bentuk Silinder tegak (vertikal) dengan head berbentuk torisperical.

Kapasitas 1,3578 m3

Dimensi Diameter shell (D) = 3,9688 ft Tinggi shell (Hs) = 2,6882 ft

Tebal shell (ts) = 3/16 in

Tebal head (th) = 1/4 in

Tinggi head = 0,8194 m Tekanan Desain 16,9985 psi

Bahan konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C

Jumlah 2 buah

19. Tangki Air Demin - 01 (TP-01)

Tabel 5.64. Spesifikasi Tangki Penyimpanan Air Demin (TP-01) Alat Tangki Penyimpanan air demin

Kode TP – 01

Fungsi Menampung air demin

Bentuk Silinder tegak (vertikal) dengan dasar datar (flat bottom) dan atap (head) berbentuk conical Kapasitas 18,6796 m3

Dimensi Diameter shell (D) = 28 ft Tinggi shell (Hs) = 28 ft Tebal shell (ts) = 0,5 in

Tinggi head = 5,1847 ft Tekanan Desain 40,0898 psi

Tebal head 3/8 in

(63)

20. Deaerator (DA-01)

Tabel 5.65. Spesifikasi Deaerator (DA-01)

Alat Deaerator

Kode DA – 01

Fungsi Menghilangkan gas-gas terlarut dalam air, seperti: O2 dan CO2, agar tidak terjadi korosi

dan kerak, diinjeksikan hydrazine (O2

scavanger) serta senyawaan fosfat. Bentuk Tangki horizontal dengan head berbentuk

ellips dilengkapi sparger Kapasitas 6,7630 m3

Dimensi Diameter (D) = 4,469 ft Tinggi (L) = 13,406 ft Tebal shell (ts) = 0,1875 in

Tebal head (th) = 0,5 in

Tekanan Desain 21,2546 psi

Bahan konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C

Jumlah 1 buah

21. Tangki Hidrazin (TI-10)

Tabel 5.66. Spesifikasi Tangki Larutan Hidrazin (TI-10) Alat Tangki Larutan Hidrazin

Kode TP – 10

Fungsi Menyiapkan dan menyimpan hidrazin untuk diinjeksikan ke Deaerator

Bentuk Silinder vertikal

Dimensi Diameter = 10,4583 ft Tinggi = 10,5 ft Tebal shell = ¼ in Tebal Head = 0,375 in Tinggi Head = 2,0375ft Bahan Kontruksi Carbon Steel SA 283 grade C

(1)

27. Neraca Energi Dekanter III ... 32

28. Neraca Energi Mixing Tank III ... 32

29. Neraca Energi Dekanter IV ... 32

30. Neraca Energi Heater II ... 33

31. Neraca Energi Heater III ... 33

32. Neraca Energi Reaktor II ... 33

33. Neraca Energi Cooler II ... 33

34. Neraca Energi Setler ... 34

35. Neraca Energi Crystalizer ... 34

36. Neraca Energi Rotary Dryer... 34

37. Storage Tank 2-Bromo Ethyl Benzene (ST - 101) ... 35

38. Spesifikasi Pompa - 101 (PP-101) ... 36

39. Storage Tank Methylene Chloride (ST - 102) ... 36

40. Spesifikasi Pompa-102 (PP-102) ... 37

41. Spesifikasi Mixing Tank - 101 (MT-101) ... 37

42. Spesifikasi Pompa - 103 (PP-103) ... 38

43. Spesifikasi Heater – 101 (HE-101) ... 38

44. Storage Tank Sulfur Trioksida (ST - 103) ... 39

45. Spesifikasi Pompa - 104 (PP-104) ... 39

46. Spesifikasi Heater – 102 (HE-102) ... 40

47. Spesifikasi Reaktor – 201 (RE-201) ... 40

48. Spesifikasi Pompa - 201 (PP-201) ... 41

49. Spesifikasi Cooler – 201 (CO-201) ... 41

50. Spesifikasi Mixing Tank - 201 (MT-201) ... 42

51. Spesifikasi Pompa - 202 (PP-202) ... 42

52. Spesifikasi Dekanter - 201 (DC-201) ... 43

53. Spesifikasi Pompa - 203 (PP-203) ... 43

54. Spesifikasi Dekanter - 203 (DC-203) ... 44

55. Spesifikasi Pompa - 204 (PP-204) ... 44

56. Spesifikasi Dekanter - 202 (DC-202) ... 45

57. Spesifikasi Pompa - 206 (PP-206). ... 45

(2)

59. Spesifikasi Storage Tank H2SO4 (ST - 104) ... 46

60. Spesifikasi Mixing Tank - 201 (MT-201) ... 47

61. Spesifikasi Pompa - 207 (PP-207) ... 47

62. Spesifikasi Dekanter - 204 (DC-204) ... 48

63. Spesifikasi Pompa - 208 (PP-208) ... 48

64. Spesifikasi Heater – 201 (HE-201) ... 49

65. Spesifikasi Solid Storage – 301 (SS-301)... 49

66. Spesifikasi Screw Conveyor – 301 (SC-301) ... 50

67. Spesifikasi Bucket Elevator - 301 (BE-301) ... 50

68. Spesifikasi Hopper - 301 (H-301) ... 51

69. Spesifikasi Reaktor – 301 (RE-301) ... 51

70. Spesifikasi Cooler – 301 (CO-301) ... 52

71. Spesifikasi Pompa - 301 (PP-301) ... 52

72. Spesifikasi Setler - 301 (SE-301) ... 53

73. Spesifikasi Pompa - 302 (PP-302) ... 53

74. Spesifikasi Crystallizer -301 (CR-301) ... 54

75. Spesifikasi Centrifuge - 301 (CF-301) ... 54

76. Spesifikasi Rotary Dryer – 301 (RD-301) ... 55

77. Spesifikasi Alat Screw Conveyor - 302 ( SC – 302 ) ... 55

78. Spesifikasi Alat Bucket Elevator - 302 ( BE – 302 ) ... 56

79. Spesifikasi Alat Silo - 301 ( SL – 301 ) ... 56

80. Spesifikasi Belt Conveyor - 301 (BC-301) ... 57

81. Spesifikasi Gudang Produk (GP – 301) ... 57

82. Spesifikasi Bak Sedimentasi - 01 (BS-01) ... 57

83. Spesifikasi Bak Penggumpal - 01 (BP-01) ... 58

84. Spesifikasi Tangki Alum -01 (TP-01) ... 58

85. Spesifikasi Tangki Soda Kaustik-03 (TP-03) ... 59

86. Spesifikasi Tangki Klorin-02 (TP – 02) ... 59

87. Spesifikasi Clarifier (CF-01) ... 60

88. Spesifikasi Sand Filter (SF-401) ... 60

89. Spesifikasi Tangki Penyimpanan Air-04 (TP - 04) ... 61

(3)

91. Spesifikasi Hot Basin - 01 (HB-01) ... 62

92. Spesifikasi Tangki Dispersan (TI– 03) ... 62

93. Spesifikasi Cooling Tower -01 (CT -01) ... 63

94. Spesifikasi Cold Basin -501 (CB-01) ... 63

95. Spesifikasi Tangki air kondensat (TP-08) ... 64

96. Spesifikasi Tangki Penyimpanan Asam Sulfat-05 (TI–05) ... 64

97. Spesifikasi Cation Exchanger (CE–01) ... 65

98. Spesifikasi Tangki Penyimpanan Natrium Fosfat (TI-04) ... 65

99. Spesifikasi Anion Exchanger (AE–01). ... 66

100.Spesifikasi Tangki Penyimpanan Air Demin (TP-01) ... 66

101.Spesifikasi Deaerator (DA-01) ... 67

102.Spesifikasi Tangki Larutan Hidrazin (TI-10) ... 67

103.Spesifikasi Spesifikasi Compressor (CP-01) ... 68

104.Spesifikasi Tangki Penyimpanan Umpan Boiler (TP–12) ... 68

105.Spesifikasi Pompa Utilitas -01 (PU-01) ... 69

106.Spesifikasi Pompa Utilitas -02 (PU-02) ... 69

107.Spesifikasi Pompa Utilitas -03 (PU-03) ... 70

108.Spesifikasi Pompa Utilitas -04 (PU-04) ... 70

109.Spesifikasi Pompa Utilitas -05 (PU-05) ... 71

110.Spesifikasi Pompa Utilitas -06 (PU-06) ... 71

111.Spesifikasi Pompa Utilitas -07 (PU-07) ... 72

112.Spesifikasi Pompa Utilitas -08 (PU-08) ... 72

113.Spesifikasi Pompa Utilitas -09 (PU-09). ... 73

114.Spesifikasi Pompa Utilitas -10 (PU-10) ... 73

115.Spesifikasi Pompa Utilitas -11 (PU-11) ... 74

116.Spesifikasi Pompa Utilitas -12 (PU-12) ... 74

117.Kebutuhan air untuk keperluan umum ... 76

118.Peralatan yag membutuhkan steam ... 77

119.Peralatan yang membutuhkan air proses ... 77

120.Kebutuhan air untuk Cooling Water ... 78

121.Perincian luas Area pabrik Sodium Styrene Sulfonat ... 93

(4)

123.Jumlah Operator Berdasarkan Jenis Alat ... 115

124.Penggolongan Tenaga Kerja ... 116

125.Fixed capital investment ... 126

126.Manufacturing cost ... 127

127.General Expenses. ... 128

128.Hasil Uji Kelayakan Ekonomi ... 131

(5)