Pra-Rancangan Pabrik Pembuatan Magnesium Klorida dari Magnesium Hidroksida dengan Kapasitas 600 Ton/Tahun

PRA RANCANGAN PABRIK

PEMBUATAN MAGNESIUM KLORIDA

DARI MAGNESIUM HIDROKSIDA

DENGAN KAPASITAS 600 TON/TAHUN

TUGAS AKHIR

Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Ujian Sarjana Teknik Kimia

Oleh : NIM : 070425007

SONDANG LYDIANA SITANGGANG

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

PRA RANCANGAN PABRIK

PEMBUATAN MAGNESIUM KLORIDA

DARI MAGNESIUM HIDROKSIDA

DENGAN KAPASITAS 600 TON/TAHUN

Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Ujian Sarjana Teknik Kimia

Oleh :

SONDANG LYDIANA SITANGGANG

NIM : 070425007

Telah Diperiksa/Disetujui,

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

( Dr.Ir. Iriany, MSi ) ( M. Hendra S.Ginting, ST, MT)

NIP : 196406131990032001 NIP : 1970091919990310010 Diketahui,

Koordinator Tugas Akhir

(Dr. Eng. Ir. Irvan, M.Si) NIP : 196808201995011001

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

PRA RANCANGAN PABRIK

PEMBUATAN MAGNESIUM KLORIDA

DARI MAGNESIUM HIDROKSIDA

DENGAN KAPASITAS 600 TON/TAHUN

Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Ujian Sarjana Teknik Kimia

Oleh :

SONDANG LYDIANA SITANGGANG

070425007

Telah Diperiksa/Disetujui,

Dosen Pembimbing I

Dr.Ir.Iriany,MSi NIP. 196406131990032001

Dosen Pembimbing II

M.Hendra S.Ginting, ST, MT NIP. 1970091919990310010 Dosen Penguji I Dosen Penguji II Dosen Penguji III

Dr.Ir.Iriany,MSi Ir. Renita Manurung, MT Dr.Ir.Fatimah, MT NIP. 196406131990032001 NIP : 196812141997022002 NIP:196406171994032001

Mengetahui,

Koordinator Tugas Akhir

Dr.Eng.Ir.Irvan, MSi NIP : 196808201995011001

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat dan anugerah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul

Pra-Rancangan Pabrik Pembuatan Magnesium Klorida dari Magnesium Hidroksida dengan Kapasitas 600 Ton/Tahun. Tugas Akhir ini dikerjakan sebagai

syarat untuk kelulusan dalam sidang sarjana.

Selama mengerjakan Tugas akhir ini penulis begitu banyak mendapatkan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, dalam kesempatan ini perkenankanlah penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Ibu Dr. Ir. Iriany, M.Si selaku Dosen Pembimbing I yang telah membimbing dan memberikan masukan selama menyelesaikan tugas akhir ini.

2. Bapak M. Hendra Sahputra Ginting, ST, MT sebagai Dosen Pembimbing II yang telah memberikan arahan selama menyelesaikan tugas akhir ini.

3. Ibu Renita Manurung, ST, MT selaku Ketua Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, USU.

4. Bapak Dr. Eng. Ir. Irvan, MSi sebagai Koordinator Tugas Akhir Departemen Teknik Kimia FT USU

5. Seluruh Dosen Pengajar Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan ilmu kepada penulis selama menjalani studi.

6. Para pegawai administrasi Departemen Teknik Kimia yang telah memberikan bantuan kepada penulis selama mengenyam pendidikan di Departemen Teknik Kimia, FT, USU.

7. Yang teristimewa, orang tua penulis yaitu Ayahanda, M.P Sitanggang dan Ibunda, E. Sinaga, yang telah memberikan doa, semangat serta dukungan moril dan materil kepada penulis.

8. Adik-adikku tercinta; Sabrina Matilda Sitanggang, ST, Gunawan Sitanggang, Ceria Juniar Sitanggang dan Jogi Permana Sitanggang.

9. Teman seperjuangan Yudha Putra Utama, ST, sebagai rekan penulis dalam penyelesaian Tugas Akhir ini.

10. Buat teman-teman yang banyak mendukung selama perkuliahan dan pengerjaan T.A; Alamsyah Sipahutar, Ahmad Khadirun, Arief Hidayat, Aulia Soraya, Ferry Nady, Herman Sonny Sinaga, Hertina Pando, Hotma Tambunan, M. Irvan, Marune Pardede, Simon Tampubolon, Armed Situmorang, Richard Sinaga, dan Leonardo Silitonga.

11. Serta pihak-pihak yang telah ikut membantu penulis namun tidak tercantum namanya.

Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih terdapat banyak kekurangan dan ketidaksempurnaan. Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan saran dan kritik yang sifatnya membangun demi kesempurnaan pada penulisan berikutnya. Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi kita semua.

Medan, Januari 2010 Penulis

Sondang Lydiana Sitanggang 070425007

INTISARI

Magnesium Klorida (MgCl2) diperoleh melalui reaksi Magnesium hidroksida (Mg(OH)2) dan asam klorida (HCl) di dalam reaktor mixed flow pada temperatur dan tekanan yang tidak terlalu tinggi

Pabrik pembuatan magnesium klorida ini direncanakan berproduksi dengan kapasitas 600 ton/tahun dengan masa kerja 330 hari dalam satu tahun. Lokasi pabrik direncanakan di daerah Belawan, Propinsi Sumatera Utara dengan luas areal 8990 m2. Tenaga kerja yang dibutuhkan 112 orang dengan bentuk badan usaha Perseroan Terbatas (PT) yang dipimpin oleh seorang General Manager dengan struktur organisasi sistem garis.

Hasil analisa ekonomi pabrik pembuatan magnesium klorida ini adalah sebagai berikut:

 Modal Investasi : Rp. 118.469.394.800,-  Biaya Produksi : Rp. 62.717.304.871,-  Hasil Penjualan : Rp. 111.719.963.500,-  Laba Bersih : Rp. 21.316.546.214,-  Profit Margin : 27,2736%

 Break Even Point : 41,5428%  Return on Investment : 17,9933%  Return on Network : 29,989%  Pay Out Time : 5,5 tahun  Internal Rate of Return : 28,2566%

Dari hasil analisa aspek ekonomi dapat disimpulkan bahwa Pabrik Pembuatan Magnesium Klorida dari Magnesium Hidroksida ini layak untuk didirikan.

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ... i

INTISARI ... iii

DAFTAR ISI ... iv

DAFTAR TABEL ... ix

DAFTAR GAMBAR ... xiii BAB I PENDAHULUAN ... I-1

1.1 Latar Belakang ... I-1 1.2 Rumusan Permasalahan ... I-2 1.3 Tujuan Perencanaan Pabrik ... I-2 1.4 Manfaat Prarancangan Pabrik ... I-3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... II-1

2.1 Magnesium klorida ... II-1 2.2 Sifat-Sifat Bahan Baku dan Produk ... II-1 2.2.1 Magnesium Hidroksida ... II-1 2.2.2 Asam Klorida ... II-2 2.2.3 Silikon Dioksida ... II-2 2.2.4 Feri Oksida ... II-3 2.2.5 Kalsium Oksida ... II-3 2.2.6 Magnesium Klorida ... II-4 2.3 Proses –proses pembuatan Magnesium Klorida... II-4 2.3.1 Pembuatan dari air laut dan kapur ... II-4 2.3.2 Pembuatan dari Dolomite dan Air Laut ... II-4 2.2.3 Pembuatan dari Bittern ... II-5 2.2.4 Pembuatan dari Carnallitte ... II-5 2.2.5 Pembuatan dari Air Garam Bawah Tanah ... II-5 2.2.6 Pembuatan dari Magnesium Hidroksida ... II-6 2.4 Seleksi Proses ... II-7 2.5 Deskripsi Proses ... II-7 BAB III NERACA MASSA... III-1

3.1 Reaktor (R-201) ... III-1 3.2 Filter Press 1 (H-301) ... III-1 3.2 Mixer 2 (M-302) ... III-2 3.4 Filter Press 2 (H-303) ... III-2 3.5 Evaporator 1 (V-401) ... III-2 3.6 Evaporator 2 (V-404) ... III-3 3.7 Flash Drum (D-501) ... III-4 3.8 Spray Drier (D-601)………. .III-5 3.9 Cyclone 1 (B-604)………. III-5 3.10 Cyclone 2 (B-605)………... III-6 3.11 Adsorber (D-701)... III-6 3.12 Mixer 1 (M-102)……….. III-7 3.13 Conveyor (J-801)………... .III-7 BAB IV NERACA ENERGI ... IV-1 4.1 Reactor (R-201) ... IV-1 4.2 Mixer 2 (M-302) ... IV-1 4.3 Evaporator 1 (V-401) ... IV-2 4.4 Kondensor (E-403) ... IV-2 4.5 Evaporator 2 (V-404) ... IV-2 4.6 Spray Drier (D-601)... IV-3 4.7 Furnace (Q-602) ... IV-3 BAB V SPESIFIKASI PERALATAN ... V-1

5.1 Tangki penyimpanan Mg(OH)2 (F-101) ... V-1 5.2 Tangki penyimpanan MgCl2 (F-802) ... V-1 5.3 Bak Penampung (F-304) ... V-2 5.4 Tangki Penyimpanan HCl 37% (TT - 303)... V-3 5.5 Adsorber 1 (D – 701) ... V-3 5.6 Filter Press 1 (H-301) ... V-4 5.7 Filter Press 2 (H-301) ... V-4 5.8 Elevator (J-102) ... V-4 5.9 Screw Conveyor (J-801) ... V-5 5.10 Mixer 1 (M-102) ... V-5

5.11 Mixer 2 (M-302) ... V-6 5.12 Reaktor (R-210) ... V-7 5.13 Flash Drum (D-501) ... V-8 5.14 Furnace (Q-602) ... V-8 5.15 Vertical Kondensor Sub Cooler (E-403) ... V-9 5.16 Separator siklon 1 (D-604) ... V-9 5.17 Separator siklon 2 (D-604) ... V-9 5.18 Spray Dryer (D-601) ... V-10 5.19 Evaporator 1 (V– 401) ... V-10 5.20 Evaporator 2 (V– 404) ... V-11 5.21 Blower 1 (G-503) ... V-11 5.22 Blower 2 (G-504) ... V-12 5.23 Blower 3 (G-603) ... V-12 5.24 Blower 3 (G-603) ... V-12 5.25 Blower 5 (G-803) ... V-13 5.26 Pompa mixer 1 (L-104) ... V-13 5.27 Pompa Tangki HCl 37% (L-105) ... V-13 5.28 Pompa Tangki HCl 37% (L-106) ... V-13 5.29 Pompa Reaktor (L-202) ... V-14 5.30 Pompa Filter Press 2 (L-304) ... V-14 5.31 Pompa Evaporator 1 (L-402) ... V-14 5.32 Pompa Evaporator 2 (L-404) ... V-14 BAB VI INSTRUMENTASI PERALATAN ... VI-1

6.1 Instrumentasi ... VI-1 6.2 Keselamatan Kerja... VI-12

BAB VII UTILITAS ... VII-1 7.1 Kebutuhan Air ... VII-1 7.1.1 Screening ... VII-4 7.1.2 Sedimentasi ... VII-5 7.1.3 Koagulasi dan Flokulasi ... VII-5 7.1.4 Filtrasi ... VII-7

7.2 Kebutuhan Bahan Kimia ... VII-8 7.3 Kebutuhan Listrik ... VII-8 7.4 Kebutuhan Bahan Bakar ... VII-8 7.5 Unit Pengolahan Limbah ... VII-13 7.5.1 Bak Penampungan ... VII-11 7.5.2 Bak Ekualisasi ... VII-11 7.5.3 Bak Pengendapan (BP) ... VII-12 7.5.3 Bak Netralisasi... VII-12 7.5.5 Bak Netralisasi... VII-13 7.5.6 Tangki Sedimentasi ... VII-17 7.6 Spesifikasi Peralatan Utilitas ... VII-18 BAB VIII LOKASI DAN TATA LETAK PABRIK... VIII-1 8.1 Lokasi Pabrik ... VIII-1 8.1.1 Faktor Primer ... VIII-1 8.1.2 Faktor Sekunder ... VIII-2 8.2 Tata Letak pabrik ... VIII-6 8.4 Perincian Luas Tanah ... VIII-7 BAB IX ORGANISASI DAN MANAJEMEN PERALIHAN ... IX-1

9.1 Organisasi Perusahaan ... IX-1 9.1.1 Bentuk Organisasi Garis ... IX-2 9.1.2 Bentuk Organisasi Fungsional... IX-2 9.1.3 Bentuk Organisasi Garis dan Staf ... IX-3 9.1.4 Bentuk Organisasi Fungsional Dan Staf ... IX-3 9.2 Manajemen Perusahaan ... IX-3 9.3 Bentuk Hukum dan Badan Usaha ... IX-5 9.4 Uraian Tugas, Wewenang Dan Tanggung Jawab ... IX-6 9.4.1 Rapat Umum Pemegang Saham (RUPS) ... IX-6 9.4.2 Dewan Komisaris ... IX-6 9.4.3 Direktur ... IX-7 9.4.4 Staf Ahli ... IX-7 9.4.5 Sekretaris ... IX-7 9.4.6 Manejer Produksi ... IX-7

9.4.7 Manejer Teknik ... IX-7 9.4.8 Manejer Umum dan Keuangan ... IX-8 9.4.9 Manjer Pembelian dan pemasaran ... IX-8 9.5 Sistem Kerja ... IX-10 9.5.1 Karyawan Non-Shift ... IX-10 9.5.2 Karyawan Shift ... IX-11 9.6 Jumlah Karyawan Dan Tingkat Pendidikan ... IX-11 9.7 Sistem Penggajian ... IX-13 9.8 Fasilitas Tenaga Kerja ... IX-14 BAB X ANALISA EKONOMI ... X-1

10.1 Modal Investasi ... X-1 10.1.1 Modal Investasi Tetap/ Fixed Capital Investmen (FCI) ... X-1 10.1.2 Modal Kerja/ Working Capital (WC) ... X-3 10.1.3 Biaya Tetap (BPT)/ Fixed Cost (TC) ... X-3 10.1.4 Biaya Variable (BV)/ Variable Cost (VC) ... X-4 10.2 Total Penjualan (Total sales) ... X-5 10.3 Perkiraan Rugi/ Laba Usaha... X-5 10.4 Analisa Aspek Ekonomi ... X-5 10.4.1 Profit Margin (PM) ... X-5 10.4.2 Break Evan Point (BEP) ... X-6 10.4.3 Retrun On Investmen (ROI) ... X-6 10.4.4 Pay Out Time (POT) ... X-7 10.4.5 Return On Network (RON) ... X-7 10.4.6 Internal Rate Of Return (IRR) ... X-7 BAB XI KESIMPULAN... XI-1 DAFTAR PUSTAKA ... xiv

LAMPIRAN A PERHITUNGAN NERACA MASSA ... LA-1 LAMPIRAN B PERHITUNGAN NERACA PANAS ... LB-1 LAMPIRAN C PERHITUNGAN SPESIFIKASI PERALATAN ... LC-1 LAMPIRAN D PERHITUNGAN SPESIFIKASI PERALATAN UTILITAS LD-1 LAMPIRAN E PERHITUNGAN ASPEK EKONOMI ... LE-1

DAFTAR TABEL

Tabel 1.1 Impor Magnesium Klorida Di Indonesia ... I-1 Tabel 2.1 Sifat-sifat fisik MgCl2 dan MgCl2.6H2O ... II-1 Tabel 2.2 Reaksi yang terjadi selama dehidrasi MgCl2.6H2O ... II-6 Tabel 3.1 Neraca Massa Pada Reaktor (R-201) ... III-1 Tabel 3.2 Filter Press 1 (H-301) ... III-1 Tabel 3.3 Tangki Pencampur (M-302) ... III-2 Tabel 3.4 Filter Press 2 (H-303) ... III-2 Tabel 3.5 Evaporator 1 (V-401) ... III-2 Tabel 3.6 Evaporator 2 (V-404) ... III-3 Tabel 3.6.1 Flash Drum (D-501) ... III-3 Tabel 3.6.2 Spray Drier (D-601) ... III-3 Tabel 3.7 Cyclone 1 (B-604) ... III-1 Tabel 3.8 Cyclone 2 (B-605) ... III-1 Tabel 3.9 Adsorber (D-701) ... III-2 Tabel 3.10 Mixer1 (M-102)... III-2 Tabel 3.11 Conveyor (J-801) ... III-2 Tabel 4.1 Reactor (R-201) ... IV-1 Tabel 4.2 Mixer 2 (M-302) ... IV-1 Tabel 4.3 Evaporator 1 (V-301) ... IV-1 Tabel 4.4 Kondensor (E-303) ... IV-1 Tabel 4.5 Evaporator 2 (V-301) ... IV-2 Tabel 4.6 Spray Drier (V-301) ... IV-2 Tabel 4.7 Furnace (Q-602) ... IV-2 Tabel 6.1 Daftar Penggunan Instrumentasi Pada Pra-Rancangan

Pabrik Pembuatan Magnesium Klorida ... VI-6 Tabel 6.2 Keselamatan Kerja ... VI-12 Tabel 7.1 Kebutuhan Air Pendingin Pada Alat ... VII-1 Tabel 7.2 Kebutuhan Air Proses Pada Alat ... VII-3 Tabel 7.3 Pemakaian Air Untuk Berbagai Kebutuhan... VII-3

Tabel 7.4 Kualias Air Sungai Sungai Deli ... VII-5 Tabel 7.5 Perincian Kebutuhan Listrik ... VII-8 Tabel 8.1 Perincian Luas Areal Pabrik ... VIII-7 Tabel 9.1 Jadwal Kerja Karyawan Shift ... IX-11 Tabel 9.2 Jumlah Karyawan Dan Kualifikasi ... IX-12 Tabel 9.3 Gaji Karyawan ... IX-13 Tabel LA.1 neraca massa Reaktor ... LA-1 Tabel LA.2 Neraca Massa Filter Press 1 ... LA-4 Tabel LA.3 Neaca Massa Mixer 2 ... LA-7 Tabel LA. 4 Neraca Massa Filter Press 2 ... LA-8 Tabel LA 5 Neraca Massa Evaporator 1 ... LA-12 Tabel LA. 6 Neraca Massa Evaporator 2 ... LA-14 Tabel LA. 7 Neraca Massa Flash Drum ... LA-15 Tabel LA.8 Neraca Massa Spray Drier ... LA-16 Tabel LA.9 Neraca Massa pada Cyclone 1 ... LA-17 Tabel LA.10 Neraca Massa pada Cyclone 2 ... LA-19 Tabel LA.11 Neraca Massa pada Adsorber ... LA-21 Tabel LA.12 Neraca Massa pada Mixer 1 ... LA-23 Tabel LA.13 Neraca Massa pada Conveyor ... LA-24 Tabel LB. 1 Neraca Energi Reactor ... LB-4 Tabel LB. 2 Neraca Energi Mixer 2 ... LB-4 Tabel LB. 3 Neraca Energi Evaporator 1 ... LB-6 Tabel LB. 4 Neraca Energi Kondensor ... LB-7 Tabel LB. 5 Neraca Energi Evaporator 2 ... LB-7 Tabel LB. 6 Neraca Energi Spray Drier ... LB-8 Tabel LB. 7 Neraca Energi pada Furnace ... LB-9 Tabel LC.1 Tabel data-data pada alur 1 ... LC-1 Tabel LC.2 Tabel data-data pada alur 24 ... LC-8 Tabel LC.3 Komposisi bahan yang masuk ke Mixer 2 ... LC-16 Tabel LC.4 Komposisi bahan yang masuk ke Mixer 1 ... LC-20 Tabel LC.7 Komposisi umpan masuk (R-210)....LC-24

Tabel LE.1 Perincian Harga Bangunan, dan Sarana Lainnya ... . LE-2 Tabel LE.2 Harga Indeks Marshall dan Swift ... ....LE-3

Table LE.3 Estimasi Harga Peralatan Proses ... ....LE-6 Tabel LE.4 Estimilasi Harga Peralatan Utilitas dan Pengolahan Limbah ... ....LE-7 Tabel LE.5 Biaya Sarana Transportasi ... ....LE-9 Tabel LE.6 Perincian Gaji Pegawai ... ...LE-12 Tabel LE.7 Perincian Biaya Kas... ...LE-14 Tabel LE.8 Perincian Modal Kerja ... ...LE-15 Tabel LE.11Data Perhitungan Interval Rate of Return (IRR)...LE-26

DAFTAR GAMBAR

Gambar 6.1 Instrumentasi pada pompa... VI-6 Gambar 6.2 Instrmentasi Tangki Cairan ... VI-6 Gambar 6.3 Instrumentasi Flash Drum ... VI-7 Gambar 6.4 Instrmumentasi Kondensor ... VI-7 Gambar 6.5 instrumentasi Reaktor ... VI-8 Gambar 6.6 Evaporator ... VI-8 Gambar 6.7 instrumentasi Blower ... VI-9 Gambar 6.8 instrumentasi Furnace ... VI-9 Gambar 6.9 instrumentasi Adsorber ... VI-10 Gambar 6.10 Instrumentasi Mixer ... VI-10 Gambar 6.11 Instrumentasi Filter Press ... VI-11 Gambar 6.12 Instrumentasi Spray Dryer ... VI-11 Gambar 8.1 Tata letak pabrik Magnesium Klorida ... VIII-9 Gambar 9.1 Struktur organisasi pabrik pembuatan Magnesium Klorida dari

Magnesium Hidroksida dan Asam Klorida ... IX-13 Gambar LD. 1 Sketsa sebagian bar screen, satuan mm (dilihat dari atas) ... LD-1 Gambar LD. 2 Grafik Entalpi dan temperatur cairan pada cooling tower (CT)LD-17

... Gambar LD.3 Kurva Hy terhaap 1 / (Hy*-Hy) ... LD-18 Gambar LE.1 Harga peralatan untuk tangki penyimpangan (storage)

dan tangki pelarutan ... LE-5 Gambar LE.4 Grafik Break Even Point (BEP) ... LE-26

INTISARI

Magnesium Klorida (MgCl2) diperoleh melalui reaksi Magnesium hidroksida (Mg(OH)2) dan asam klorida (HCl) di dalam reaktor mixed flow pada temperatur dan tekanan yang tidak terlalu tinggi

Pabrik pembuatan magnesium klorida ini direncanakan berproduksi dengan kapasitas 600 ton/tahun dengan masa kerja 330 hari dalam satu tahun. Lokasi pabrik direncanakan di daerah Belawan, Propinsi Sumatera Utara dengan luas areal 8990 m2. Tenaga kerja yang dibutuhkan 112 orang dengan bentuk badan usaha Perseroan Terbatas (PT) yang dipimpin oleh seorang General Manager dengan struktur organisasi sistem garis.

Hasil analisa ekonomi pabrik pembuatan magnesium klorida ini adalah sebagai berikut:

 Modal Investasi : Rp. 118.469.394.800,-  Biaya Produksi : Rp. 62.717.304.871,-  Hasil Penjualan : Rp. 111.719.963.500,-  Laba Bersih : Rp. 21.316.546.214,-  Profit Margin : 27,2736%

 Break Even Point : 41,5428%  Return on Investment : 17,9933%  Return on Network : 29,989%  Pay Out Time : 5,5 tahun  Internal Rate of Return : 28,2566%

Dari hasil analisa aspek ekonomi dapat disimpulkan bahwa Pabrik Pembuatan Magnesium Klorida dari Magnesium Hidroksida ini layak untuk didirikan.

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Magnesium klorida merupakan salah satu senyawa yang memiliki peranan penting pada indusri kimia. Produksi magnesium klorida pada skala industri pada umumnya tidak dapat langsung dikonsumsi, tetapi produksi ditujukan untuk memenuhi kebutuhan bahan baku industri-industri hilir. Salah satu pemanfaatan magnesium klorida pada bidang industri kimia adalah sebagai bahan dasar proses pembuatan logam magnesium dengan cara elektrolisa. Pemanfaatan lain dari magnesium klorida pada berbagai bidang industri kimia meliputi :

1. Sebagai katalis

2. Bahan pembuat keramik, semen, kertas, dan komponen zat penahan panas pada kayu.

Magnesium klorida dapat dibuat dari magnesium karbonat, hidroksida atau oksida dengan asam klorida lalu dikristalisasi didalam evaporator. Sebagian besar berasal dari air laut atau natural brine. Magnesium klorida juga dapat dibuat dari mineral carnallite. Produk yang dihasilkan biasanya berupa heksahidrat (MgCl2.6H2O). (Patnik, 2003)

Magnesium klorida adalah salah satu nama dari senyawa kimia dengan rumus MgCl2, dan bentuk hidrat MgCl2.x.H2O. Magnesium klorida hidrat sangat larut dalam air. Anhidrat magnesium klorida yang utama adalah menghasilkan logam magnesium yang diproduksi dalam skala besar. Jika ditinjau dari beberapa jenis hidrat, anhidrat magnesium klorida merupakan suatu asam lewis meskipun merupakan asam yang lemah. Didalam proses Dow, magnesium klorida dapat diturunkan dari magnesium hidroksida.

(Sumber : www. Wikipedia.com,1998)

Cara yang paling mudah untuk pembuatan magnesium klorida pada skala industri dapat dilakukan dalam beberapa cara, seperti pembuatan magnesium klorida dari karnalit, air garam, air laut, dan dengan menggunakan bahan magnesium hidroksida. (Dini Harsanti, 2008).

Ditinjau dari kedudukannya pada struktur industri kimia, magnesium klorida merupakan produk industri hulu yang akan digunakan sebagai bahan industri hilir yang menggunakannya. Indonesia saat ini masih harus mengimpor kebutuhan akan magnesium klorida.

Berdasarkan data dari Biro Pusat Statistik kebutuhan magnesium klorida di Indonesia dapat dilihat dalam tabel 1.1 dibawah ini. Dari tabel tersebut dapat dilihat bahwa industri magnesium klorida memiliki peluang pasar yang cukup besar.

Tabel 1.1 Impor Magnesium Klorida di Indonesia

Tahun Impor

Berat bersih (kg)

2004 497.553

2005 452.157

2006 243.131

2007 506.990

(Sumber : Biro Pusat Statistik,berbagai tahun)

1.2 Perumusan Masalah

Kebutuhan terhadap produk-produk yang menggunakan magnesium klorida cukup tinggi di Indonesia. Untuk memperolehnya, Indonesia masih harus mengimpor dari negara-negara yang telah memproduksi magnesium klorida. Berdasarkan informasi ini, Pra rancangan Pabrik pembuatan magnesium klorida perlu dilakukan.

1.3 Tujuan Prarancangan Pabrik

Tujuan Pra rancangan Pabrik pembuatan magnesium klorida dari magnesium hidroksida adalah untuk mengaplikasikan disipilin ilmu teknik kimia yang meliputi neraca massa, neraca energi, perancangan proses, operasi teknik kimia, utilitas , juga untuk mengetahui aspek ekonomi dalam pembiayaan pabrik, sehingga akan memberikan gambaran kelayakan pendirian pabrik pembuatan magnesium klorida dari magnesium hidroksida.

1.4 Manfaat Prarancangan Pabrik

1. Memberikan informasi tentang pendirian pabrik magnesium klorida, sehingga kebutuhan magnesium klorida dalam negeri dapat terpenuhi, dan diharapkan Indonesia dapat membangun pabrik pembuatan magnesium klorida

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Magnesium klorida

Salah satu kegunaan yang paling penting dari MgCl2, selain dalam pembuatan logam magnesium, adalah pembuatan semen magnesium oksiklorida, dimana dibuat melalui eksotermik larutan MgCl2 20% terhadap suatu ramuan magnesia yang didapatkan dari kalsinasi magnesit dan magnesia yang terdapat dalam larutan garam .

5 MgO + MgCl2 + 13 H2O 5 MgO MgCl2.8 H2O

Penggunaanya terutama semen magnesium oksiklorida ini adalah sebagai semen lantai dengan pengisi yang tak reaktif dan pigmen berwarna.

Magnesium Klorida juga digunakan sebagai desinfektan (bahan pembersih lantai), sebagai masukan untuk mencukupi kebutuhan magnesium dalam tubuh, bahan pemati api, sebagai zat tahan api pada kayu, sebagai katalis dalam kimia organik serta sebagai bahan baku dalam pembuatan senyawa magnesium yang lain.

Magnesium klorida dapat dalam bentuk anhidrat dan heksahidrat MgCl2.6H2O. Sifat-sifat fisik senyawa-senyawa ini dapat dilihat pada tabel 2.1 dibawah ini.

Tabel 2.1 Sifat-sifat fisik MgCl2 dan MgCl2.6H2O

Uraian MgCl2 MgCl2.6H2O

Berat Molekul 95,22 203,31

Warna Putih Tidak Berwarna

Bentuk Kristal Heksagonal Monosiklik

Titik didih 14120C Mengurai

Densitas g/cm3 2,333 1,585

(Sumber : Kirk-Othmer, 1964)

2.2 Sifat-Sifat Bahan Baku dan Produk pada kondisi 250C 1, atm. 2.2.1 Magnesium Hidroksida

Sifat fisik

Massa molekul : 58,32 g/mol System kristal : Hexagonal Densitas : 2,36 g/cm3 Warna : Tidak berwarna Titik lebur : 350 0C

ΔHf298 : -924,54 Kj/mol ΔGf298 : -833,58 Kj/mol Cp 298 : 77,03 J/mol K Sifat kimia :

- Mudah larut dalam HCl - Tidak larut dalam air

- Mudah larut dalam garam-garam ammonium

- Tidak bereaksi dengan HCl jika pada Mg(OH)2 terdapat garam-garam ammonium (Vogel, 1979)

2.2.2 Asam Klorida

Sifat fisik :

Rumus molekul : HCl

Massa molekul : 36,5 gr/mol Warna : Tidak berwarna Titik didih : -85 0C

Titik Beku : -114 0C Sifat kimia :

- Larut dalam air - Larut dalam alkohol - Larut dalam eter

- Melarutkan magnesium hidroksida

2.2.3 Silikon dioksida

Sifat fisik :

Rumus molekul : SiO2

Titik didih : 2230 0C Titik Beku : 1650 0C Densitas : 2,2 g/cm3 Kelarutan dalam air : 0,012g/100ml Sifat kimia :

- Tidak larut dalam asam apapun (asam-asam encer) kecuali HF dengan reaksi

SiO2 + 6HF → H2SiF6 + 2H2O

- Bereaksi dengan NaOH membentuk Natrium silika trioksida

SiO2 + NaOH 2O

(Sumber : www. Wikipedia.com,1998)

2.2.4 Feri oksida

Sifat fisik :

Rumus molekul : Fe2O3

Massa molekul : 159,69 gr/mol Titik Beku : 1566 0C

Densitas : 2,2 g/cm3 , padat ΔHf298 : −825.50 Kj/mol Sifat kimia :

- Tidak larut dalam air

- Sukar larut dalam asam-asam encer - Larut dalam asam-asam kuat

Fe2O3 + 6H+→ 2 Fe3+ + 3 H2O (Vogel, 1979)

2.2.5 Kalsium oksida

Sifat fisik :

Rumus molekul : CaO

Massa molekul : 56.077 g/mol Titik didih : 2850 °C (3123 K) Titik Beku : 2572 °C (2845 K) Densitas : 3.35 g/cm3

Sifat kimia :

2.2.6 Magnesium klorida

Sifat fisik

Rumus molekul : MgCl2

Massa molekul : 95,211 g/mol (anhidrat) 203,31 g/mol (hexahidrat)

Warna : Putih atau kristal padat tidak berwarna Densitas : 2,32 g/cm3 (anhidrat)

1,56 g/cm3 (hexahidrat) Titik lebur : 714 0C

Titik didih : 1412 0C

Kelarutan didalam air : 54,3 g/100 ml (200C) ΔHf298 : -641,3 Kj/mol

ΔGf298 : -591,8 Kj/mol Sifat kimia :

- Larut dalam air dan alkohol - Mudah terbakar

- Cukup Mengandung racun Sumber : (www. Wikipedia.com,1998)

2.3 Proses-proses pembuatan Magnesium klorida 2.3.1. Pembuatan dari air laut dan kapur (Ca(OH)2)

Sebagai bahan baku utama pembuatan magnesium klorida dipilih air laut, kapur dan asam klorida. Garam magnesium yang terkandung didalam air laut dimanfaatkan untuk memperoleh magnesium hidroksida pada temperatur 45 0C dan tekanan 1 atm dengan cara mereaksikan air laut dengan kapur, kemudian magnesium hidroksida dipisahkan dari larutannya dan direaksikan dengan HCl menghasilkan magnesium klorida. Dari proses ini dihasilkan magnesium klorida heksahidrat yang kemudian didehidrasi menghasilkan magnesium klorida anhidrat.

2.3.2. Pembuatan dari Dolomite dan Air Laut

Pada proses ini, Dolomite digunakan sebagai bahan untuk menyediakan magnesium hidroksida pada temperatur 48 0C dan tekanan 1 atm. Proses selanjutnya sama dengan proses pembuatan magnesium klorida dari air laut.

Pabrik yang menggunakan teknologi ini adalah Moss Landing California milik Kaiser Chemical Division. Di Pascagoula, Missisipi, Corning Glass Work membuat garam magnesium dari sumber yang sama.(Kainer, 2003)

2.3.3. Pembuatan dari Bittern

Bittern adalah larutan sisa proses pembuatan garam dari air laut dengan menggunakan energi matahari. Dalam proses pembuatan garam, komponen yang diambil dari air laut adalah natrium klorida. Perlakuan yang diterapkan pada bittern untuk memperoleh magnesium klorida ini sama dengan perlakuan yang diterapkan pada air laut seperti pada penjelasan sebelumnya. Perbedaan yang ada adalah kandungan magnesium yang terdapat dalam bittern lebih besar dibandingkan dengan kandungan magnesium yang terdapat didalam air laut , komposisi bittern sebesar 18,4 % CaCl2, 30,1 % MgCl2, 3,73 % NaCl dan komposisi air laut sebesar 18,4 % CaCl2, 28,1 % MgCl2, 26,8 % NaCl.

2.3.4. Pembuatan dari Carnallitte

Carnallitte adalah salah satu mineral magnesium yang banyak terdapat di kerak bumi. Proses utama yang terjadi pada pembuatan magnesium klorida dari carnallite (KCl MgCl2 6H2O) pada temperatur 46 0C dan tekanan 1 atm adalah dekomposisi KCl dari mineral Carnalitte dengan cara pemanasan. Dari proses ini akan diperoleh larutan MgCl2 28 %. Proses selanjutnya adalah menaikkan konsentrasi MgCl2 dan menghilangkan pengotor yang masih ada dengan cara evaporasi. Logam besi yang masih terdapat didalam larutan dapat dipisahkan dengan cara oksidasi dengan menggunakan KCl pada akhir evaporasi dilanjutkan dengan pemisahan menggunakan Ca(OH)2. (Ettouney, 2002)

2.3.5. Pembuatan dari Air Garam Bawah Tanah

Proses ini sedang dikembangkan oleh Dow Chemical Co. yaitu dengan menggunakan air garam bawah tanah di Michigan dengan komposisi 20,7 % CaCl2, 3,9 % MgCl2, 5,73 % NaCl pada temperatur 42 0C dan tekanan 1 atm . Proses ini diawali dengan menambahkan sedikit bromine dan chlorine kedalam air garam. Setelah itu Mg(OH)2 diendapkan dengan slaker dolomite. Larutan Mg(OH)2 yang dihasilkan diendapkan, disaring dan dicuci untuk menghasilkan lumpur yang mengandung 45 % Mg(OH)2, selanjutnya magnesium hidroksida direaksikan dengan HCl untuk menghasilkan MgCl2.

Metode lain untuk memperoleh magnesium klorida dari air garam ini adalah dengan pengendapan menggunakan kalsium hidroksida dan karbonasi lumpur hasil proses dengan karbon dioksida untuk membentuk magnesium klorida dan magnesium karbonat. Selanjutnya magnesium klorida dengan magnesium karbonat dipisahkan. (Ettouney, 2002)

2.3.6. Pembuatan dari Magnesium Hidroksida

Magnesium hidroksida terdiri dari Fe2O3, SiO2, CaO untuk membentuk produk magnesium klorida.. Dari proses ini dihasilkan magnesium klorida heksahidrat yang kemudian didehidrasi menghasilkan magnesium klorida anhidrat seperti terlihat pada tabel 2.3 dibawah ini.

Tabel 2.2 Reaksi yang terjadi selama dehidrasi MgCl2.6H2O.

No Range Temperatur Reaksi

1 95-115 0C MgCl2.6H2O MgCl2.4H2O + 2H2O MgCl2.4H2O MgCl2.2H2O + 2H2O 2 135-180 0C MgCl2.4H2O MgOHCl + HCl +2H2O

MgCl2.2H2O MgCl2.H2O + H2O 3 185-230 0C MgCl2.4H2O MgOHCl + HCl +2H2O 4 >230 0C MgCl2.H2O MgCl2 + H2O

MgCl2.4H2O MgOHCl + HCl ( Sumber : Kirk-Othmer, 1964)

Cara ini sudah diterapkan di Dow Chemical Co di Freepot dan Velasco, Texas oleh Marine Magnesium Product Co di San Fransisco Selatan. Pembuatan

magnesium klorida di Dow Chemical Co dilakukan dengan menambahkan magnesium hidroksida dengan HCl 10% untuk memperoleh magnesium klorida. Selanjutnya magnesium klorida dipekatkan dengan cara evaporasi melalui pemanasan langsung. Hasil akhir adalah magnesium klorida 50% dengan temperatur 120 0C pada tekanan 1 atm .

2.4. Seleksi Proses

Pada prarancangan pabrik pembuatan magnesium klorida ini, proses yang dipilih adalah pembuatan magnesium klorida dari magnesium hidroksida yang direaksikan dengan HCl untuk menghasilkan MgCl2.Alasan pemilihan ini karena produk yang dihasilkan menghasilkan kemurnian produk yang lebih tinggi.

Hal ini sesuai dengan proses Dow dimana reaksinya dapat ditunjukkan sebagai berikut :

Mg(OH)2 (s) + 2 HCl (aq) MgCl2 (aq) + 2 H2O (l)

Magnesium klorida ini juga dapat dibuat dari magnesium karbonat dengan reaksi yang sama.

(Sumber : www. Wikipedia.com,1998)

Karena beberapa alasan tersebut maka proses inilah yang dipilih dalam perancangan pabrik ini.

2.5. Deskripsi Proses

Mula-mula Magnesium Hidroksida padat 98% (aliran1) dalam tangki penyimpanan (F-101) dialirkan ke reaktor (R-201) melalui elevator yang beroperasi 50 0C dan tekanan 1 bar dengan penambahan HCl 10 % dalam tangki HCl 10% (F-103) dengan perbandingan mol 1:2 (Anonim, 2001a), disini impurity seperti CaO, Fe2O3, SiO2 tidak ikut larut dengan penambahan asam klorida encer tersebut (Vogel, 1979) sehingga terbentuk magnesium klorida dengan konversi 94,5%, dengan reaksi sebagai berikut :

Mg(OH)2(s) + 2 HCl(aq) MgCl2(aq) + 2 H2O(l)

Umpan dialirkan ke filter press (H-301) untuk memisahkan padatan dan cairan. Setelah padatan dipisahkan, diumpankan ke tangki pencampur (M-302) yang digunakan untuk melarutkan MgCl2 yang tersisa dengan penambahan air, lalu

dialirkan ke filter press (H-303) untuk mendapatkan MgCl2 yang dilarutkan oleh air. Sisa padatan (alur 13) dialirkan ke tanki penampung (F-304).

Aliran cairan yang keluar dari filter press 2 (aliran 8 dan 12) diumpankan ke evaporator 1 (V-401) dengan temperatur 230 0C dan tekanan 5,4 bar sehingga HCl dan air teruapkan, kemudian HCl dan air yang teruapkan (aliran 15) dikondensasikan pada kondensor (E-403) dan aliran HCl dan air tersebut dinetralkan pada perlakuan pengolahan limbah. Selanjutnya cairan yang keluar dari evaporator 1 (aliran 16) diumpankan ke evaporator 2 (V-404) pada temperatur 250 0C pada tekanan 3,6 bar yang uap panasnya digunakan kembali untuk memanaskan reaktor.

Cairan yang berasal dari evaporator 2 (aliran 19) dialirkan ke spray drier (D-601) dengan temperatur 263,78 0C dengan menggunakan gas HCl dan udara panas dengan temperatur 320 0C (aliran 20) . Produksi gas HCl mula-mula dari tangki HCl 37 % (F-105) dialirkan ke flash drum (D-501) dengan suhu 34 0C dengan tekanan 5 bar sehingga terpisah dua aliran. Aliran bawah yang berupa cairan dinetralkan pada perlakuan pengolahan limbah, aliran atas berupa gas HCl dan uap air serta udara yang berasal dari blower (G-503) bersama-sama dengan gas HCl recycle yang berasal dari adsorber (D-701) dialirkan ke furnace (Q-602) dimana temperatur aliran meningkat menjaci 320 0C yang dialirkan ke spray drier

(aliran20). Produk pembakaran (aliran gas) yang dihasilkan furnace digunakan untuk memanaskan evaporator 1 dan evaporator 2

Aliran gas dan padatan yang berasal dari spray drierdialirkan ke cyclone 1 (B-604) dan cyclone 2 (B-605),aliran gas dialirkan ke adsorber untuk di recycle ke spray drier yang sebelumnya dipanaskan didalam furnace (aliran 26) dan adsorber yang diregenerasi untuk menghilangkan air dan HCl yang tertinggal didalam. . Padatan yang keluar dari kedua cyclone (aliran 23 dan 25) didinginkan oleh udara yang bertujuan menurunkan suhu MgCl2 padatan, lalu dialirkan ke Tanki penyimpan MgCl2 (F-802) yang merupakan produk dari MgCl2 yang siap untuk dipasarkan.

BAB III

NERACA MASSA

Kapasitas produksi : 600 ton/tahun

Basis perhitungan : 1 jam operasi

Waktu kerja per tahun : 330 hari

Satuan operasi : kg/jam

3.1 Reaktor (R-201)

Tabel 3.1 Neraca Massa pada Reaktor (R-201)

Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur (1) Alur (2) Alur (4)

Mg(OH)2 Mg(OH)2 sisa CaO

Fe2O3 SiO2 H2O HCl MgCl2 48,0838 0,506 0,177 1,52

0,329 541,7622 60,1958 2,6473 0,506 0,177 1,52 570,1424 3,31 74,26555

Jumlah 652,57 652,57

3.2 Filter Press 1 (H-301)

Tabel 3.2 Neraca Massa pada Filter Press 1 (H-301)

Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur (4) Alur (8) Alur (9)

Mg(OH)2 sisa CaO

Fe2O3 SiO2 H2O MgCl2 HCl sisa 2,6473 0,506 0,177 1,52 570,1424 74,26555 3,31 0,053 0,01012 0,00354 0,0304 558,74 72,78 3,2438 2,5943 0,49588 0,1734 1,4896 11,4 1,48555 0,0662 Jumlah 652,57 652,57

3.3 Mixer (M-302)

Tabel 3.3 Neraca Massa pada Mixer (M-302)

Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur (9) Alur (10) Alur (11)

Mg(OH)2 sisa CaO

Fe2O3 SiO2 H2O MgCl2 HCl sisa 2,5943 0,49588 0,1734 1,4896 11,4 1,48555 0,0662 2,808 2,5943 0,49588 0,1734 1,4896 14,208 1,48555 0,0662 Jumlah 20,513 20,513

3.4 Filter Press 2 (H-303)

Tabel 3.4 Neraca Massa pada Filter Press 2 (H-303)

Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur (11) Alur (12) Alur (13)

Mg(OH)2 sisa CaO

Fe2O3 SiO2 H2O MgCl2 HCl sisa 2,5943 0,49588 0,1734 1,4896 14,208 1,48555 0,0662 0,051886 0,0099 0,003468 0,0298 13,924 1,45584 0,064876 2,5424 0,486 0,1699 1,4598 0,284 0,0297 0,001324

3.5 Evaporator 1 (V-401)

Tabel 3.5 Neraca Massa pada Evaporator 1 (V-401)

Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur (14) Alur (15) Alur (16)

Mg(OH)2 sisa CaO

Fe2O3 SiO2 H2O MgCl2 HCl sisa 0,104886 0,02 0,007 0,06 572,664 74,23584 3,31 286,332 3,31 0,104886 0,02 0,007 0,06 286,332 74,23584

Jumlah 650,402 650,402

3.6 Evaporator 2 (V-404)

Tabel 3.6 Neraca Massa pada Evaporator 2 (V-404)

Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur (16) Alur (H2O) Alur (19)

Mg(OH)2 sisa CaO

Fe2O3 SiO2 H2O MgCl2 0,104886 0,02 0,007 0,06 286,332 74,23584 258,2916 0,104886 0,02 0,007 0,06 28,0404 74,23584

Jumlah 360,76 360,76

3.7 Flash Drum (D-501)

Tabel 3.7 Neraca Massa pada Flash Drum (D-501)

Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur (5) Alur (6) Alur (7)

HCl H2O

7,0006 11,9199 0,035 11,8603 6,9656 0,0596

3.8 Spray Drier (D-601)

Tabel 3.8 Neraca Massa pada Spray Drier (D-601)

Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur (19) Alur (20) Alur (21)

Mg(OH)2 sisa CaO Fe2O3 SiO2 H2O MgCl2 H2O(uap) Udara Gas HCl 0,104886 0,02 0,007 0,06 28,0404 74,23584 0,0596 237,2643 696,56 0,104886 0,02 0,007 0,06 74,23584 28,1 237,2643 696,56

Jumlah 1036,352 1036,352

3.9 Cyclone 1 (B-604)

Tabel 3.9 Neraca Massa pada Cyclone 1 (B-604)

Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur (21) Alur (22) Alur (23)

Mg(OH)2 sisa CaO Fe2O3 SiO2 MgCl2 H2O(uap) Udara Gas HCl 0,104886 0,02 0,007 0,06 74,23584 28,1 237,2643 696,56 0,0052443 0,001 0,00035 0,003 3,7118 28,1 237,2643 696,56 0,09964 0,019 0,00665 0,057 70,524

3.10 Cyclone 2 (B-605)

Tabel 3.10 Neraca Massa pada Cyclone 2 (B-605)

Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur (22) Alur (24) Alur (25)

Mg(OH)2 sisa CaO Fe2O3 SiO2 MgCl2 H2O(uap) Udara Gas HCl 0,0052443 0,001 0,00035 0,003 3,7118 28,1 237,2643 696,56 28,1 237,2643 696,56 0,0052443 0,001 0,00035 0,003 3,7118

Jumlah 965,6457 965,6457

3.11 Adsorber (D-701)

Tabel 3.11 Neraca Massa pada Adsorber (D-701)

Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur (24) Alur (26) Alur (27)

H2O(v) H2O(l) Gas HCl Udara 28,1 696,56 237,2643 28,1 689,5944 234,8916 6,9656 2,3727

Jumlah 961,9243 961,9243

3.12 Mixer (M-102)

Tabel 3.12 Neraca Massa pada Mixer (M-102)

Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur (3) Alur (18) Alur (2)

HCl H2O

60,1958

102,4955 439,2667

60,1958 541,7622

3.13 Conveyor (J-801)

Tabel 3.13 Neraca Massa pada Conveyor (J-801)

Komponen Masuk (kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur (30) Alur (32)

MgCl2 CaO Fe2O3 SiO2

Mg(OH)2 sisa

74,2358 0,02 0,007 0,06 0,10488

74,2358 0,02 0,007 0,06 0,10488

BAB IV

NERACA ENERGI

Basis perhitungan : 1 jam operasi

Satuan operasi : kJ/jam

Temperatur basis : 25oC

4.1 Reaktor (R-201)

Tabel 4.1 Neraca Energi pada Reaktor (R-201)

No Komponen Panas Masuk

(kJ/jam)

Panas Keluar (kJ/jam)

1. Umpan 265,7721

2. Produk 61183,9325

3. Del Hr 107,0357

4. Q 61025,1962

Total 61290,9682 61290,9682

4.2 Mixer (M-302)

Tabel 4.2 Neraca Energi pada Mixer (M-302)

No Komponen Panas Masuk

(kJ/jam)

Panas Keluar (kJ/jam)

1. Umpan 7533,9698

2. Produk 7533,9698

Total 7533,9698 7533,9698

4.3 Evaporator 1 (V-401)

Tabel 4.3 Neraca Energi Evaporator 1 (V-301)

No Komponen Panas Masuk

(kJ/jam)

Panas Keluar (kJ/jam)

1. Umpan 32777,2046

2. Produk 948689,1191

3. Q 897372,7027

4.4 Kondensor (E-403)

Tabel 4.4 Neraca Energi pada Kondensor (E-303)

No Komponen Panas Masuk

(kJ/jam)

Panas Keluar (kJ/jam)

1. Umpan 734221,8039

2. Produk 221,3121

3. Air pendingin -734000,4918

4. steam

Total 221,3121 221,3121

4.5 Evaporator 2 (V-404)

Tabel 4.5 Neraca Energi pada Evaporator 2 (V-301)

No Komponen Panas Masuk

(kJ/jam)

Panas Keluar (kJ/jam)

1. Umpan 214467,3151

2. Produk 654035,6443

3. Q 439568,3292

Total 654035,6443 654035,6443

4.6 Spray drier (D-601)

Tabel 4.6 Neraca Energi pada Spray Drier (V-301)

No Komponen Panas Masuk

(kJ/jam)

Panas Keluar (kJ/jam)

1. Umpan 227.630,6377

2. Produk 5.090.108,1893

Total 5.090.108,1893 5.090.108,1893

4.7 Furnace (Q-602)

Tabel 4.7 Neraca Energi pada Furnace (Q-602)

No Komponen Panas Masuk

(kJ/jam)

Panas Keluar (kJ/jam)

1. Umpan 162992,5269

2. Produk 211338,6642

3. Q 48346,1373

BAB V

SPESIFIKASI PERALATAN

5.1 Tangki penyimpanan Mg(OH)2 (F-101)

Fungsi : Tempat penyimpanan Bahan baku untuk kebutuhan 90 hari Bahan konstruksi : Beton

Bentuk : Gedung persegi panjang ditutup atap

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 54,0459 m3 Kondisi operasi :

- Temperatur : 28°C - Tekanan : 1 bar

Ukuran bangunan gedung yang digunakan dirancang sebagai berikut : Panjang = 5 m

Lebar = 4 m Tinggi = 5 m

5.2 Tangki penyimpanan MgCl2 (F-802)

Fungsi : Tempat penyimpanan produk untuk kebutuhan 30 hari Bahan konstruksi : Beton

Bentuk : Gedung persegi panjang ditutup atap

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 26,9503 m3

Kondisi Operasi : - Temperatur : 28 0C - Tekanan : 1 bar

Ukuran bangunan gedung yang digunakan dirancang sebagai berikut : Panjang = 5 m

Lebar = 4 m Tinggi = 5 m

5.3 Bak Penampung (F-304)

Fungsi : Tempat penyimpanan padatan yang keluar dari Filter Press untuk kebutuhan 1 hari

Bahan konstruksi : Beton

Bentuk : Bak dengan permukaan persegi

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 0,0661 m3 Kondisi Operasi :

- Temperatur : 28 0C - Tekanan : 1 bar Kondisi fisik : - Silinder

- Diameter : 9,2215 m - Tinggi : 16,1376 m - Tebal : 1,5 in - Tutup

- Diameter : 9,2215 m - Tinggi : 2,3054 m - Tebal : 1,5 in

5.4 Tangki Penyimpanan HCl 37% (TT - 303)

Fungsi : Untuk menyimpan larutan asam klorida 37% untuk kebutuhan 10 hari Bentuk : Tangki silinder vertikal dengan alas datar dan tutup Torispherical Bahan : stainless steel, SA – 240, Grade C, type 410

Jumlah : 1 unit Kapasitas : 3,8176 m3 Kondisi operasi :

- Temperatur : 28 °C - Tekanan : 1 bar Kondisi fisik : - Silinder

- Diameter : 1,4798 m - Tinggi : 2,343 m - Tebal : 0,5 in - Tutup

- Diameter : 1,4798 m - Tinggi : 0,7380 m - Tebal : 0,5 in

5.5 Adsorber 1 (D – 701)

Fungsi : Untuk menyerap air yang terdapat pada gas HCl dan udara Bentuk : Tangki silinder vertikal dengan alas datar dan tutup Torispherical Bahan : stainless steel, SA – 240, Grade C, type 410

Jumlah : 2 unit

Kapasitas : 263,7862 m3 Kondisi operasi:

- Temperatur : 61,65°C - Tekanan : 3,6 bar

Kondisi Fisik : - Silinder

- Diameter : 2,8912 m - Tinggi : 4,5778 m - Tebal : 0,5 in - Tutup

- Diameter : 2,8912 m - Tinggi : 4,5778 m - Tebal : 0,5 in

5.6 Filter Press 1 (H-301)

Fungsi : Untuk memisahkan air dan MgCl2 dari padatannya Bahan konstruksi : Carbon Steel SA-129 Grade A

Jenis : Plat and frame

Jumlah : 1 unit

Kondisi operasi : 28 0C

Tekanan : 1 bar

Ukuran Luas : 0,054 m2 Jumlah Plate and Frame : 1

5.7 Filter Press 2 (H-301)

Fungsi : Untuk memisahkan MgCl2 dari padatannya Bahan konstruksi : Carbon Steel SA-129 Grade A

Jenis : Plat and frame

Jumlah : 1 unit

Kondisi operasi : 28 0C

Tekanan : 1 bar

Ukuran Luas : 0,054 m2 Jumlah Plate and Frame : 2

5.8 Elevator (J-102)

Fungsi : Mengangkut Magnesium Hidroksida dari gudang penyimpanan (F-101) ke Reaktor (R-201)

Jenis : Spaced-Bucket Centrifugal-Discharge Elevator Bahan : Malleable-iron

Jumlah : 1 unit Kondisi operasi :

- Temperatur (T) : 28 0C - Tekanan (P) : 1 bar Daya : 2,1449 hp

5.9 Screw Conveyor (J-801)

Fungsi : Mengangkut MgCl2 dari cyclone ke Tangki produk Jenis : Horizontal screw conveyor

Kondisi operasi :

- Temperatur (T) : 28 0C - Tekanan (P) : 1bar

− Diameter flight = 6 in − Diameter pipa = 2,5 in − Diameter shaft = 2 in − Kecepatan putaran = 60 rpm

− Panjang = 15 ft

− Daya motor = 0,75 hp Dipilih motor dengan daya 1 hp.

5.10 Mixer 1 (M-102)

Fungsi : Mengubah HCl 37% menjadi 10%. Jenis : Tangki berpengaduk

Bentuk : Silinder vertical dengan alas dan tutup Torispherical Jumlah : 1 unit

Bahan konstruksi : stainless steel, SA – 240, Grade C, type 410 Kondisi operasi :

- Temperatur (T) : 28 0C - Tekanan (P) : 1 bar Kapasitas : 0,2179 m3 Kondisi Fisik :

- Diameter : 0,7136 m - Tinggi : 0,4757 m - Tebal : 1,5 in - Tutup

- Diameter : 0,7136 m - Tinggi : 0,2379 m - Tebal : 1,5 in

Jenis pengaduk : flat 6 blade turbin impeller Jumlagh Buffel : 4 buah

Diameter Impeller : 0,7804 m Daya motor : 0,25 hp

5.11 Mixer 2 (M-302)

Fungsi : Mencampurkan Magnesium klorida dengan air. Jenis : Tangki berpengaduk

Bentuk : Silinder vertical dengan alas dan tutup Torispherical Jumlah : 1 unit

Bahan konstruksi : Carbon steel SA-129 Grade A Kondisi operasi :

- Temperatur (T) : 28 0C - Tekanan (P) : 1 bar Kapasitas : 0,00959 m3 Kondisi Fisik :

- Silinder

- Diameter : 0.0629 m - Tinggi : 0,3023 m - Tebal : 1,5 in - Tutup

- Diameter : 0.0629 m - Tinggi : 0,0839 m - Tebal : 1,5 in

Jumlagh Buffel : 4 buah Diameter Impeller : 0,0839 m Daya motor : 0,25 hp

5.12 Reaktor (R-210)

Fungsi : Tempat terjadi reaksi untuk menghasilkan MgCl2 Jenis : Mixed flow reactor

Bentuk : silinder vertikal dengan alas dan tutup Torispherical Bahan konstruksi : stainless steel, SA – 240, Grade C, type 410

Jumlah : 1 unit Kondisi operasi:

- Temperatur : 50 °C - Tekanan : 1 bar

Volume reaktor : 1,1329 m3

Kondisi Fisik : - Silinder

- Diameter : 0,9872 m - Tinggi : 1,3163 m - Tebal : 0,5 in - Tutup

- Diameter : 0,9872 m - Tinggi : 0,494 m - Tebal : 0,5 in

- Jaket

- Diameter : 6,36375 m - Tinggi : 0,494 m - Tebal : 1,5 in

Jenis pengaduk : turbin impeller daun enam Jumlagh Buffel : 4 buah

Diameter Impeller : 1,0796 m Daya motor : 0,04 hp

5.13 Flash Drum (D-501)

Fungsi : Memisahkan uap dan cairan HCl dari tangki HCl 37% (F-108)

Bentuk : Silinder horizontal dengan tutup Torispherical Bahan konstruksi : stainless steel, SA – 240, Grade C, type 410 Jenis sambungan : Double welded butt joints

Jumlah : 1 unit Kondisi operasi :

Temperatur = 34 °C

Tekanan = 5 bar

Kondisi Fisik : - Silinder

- Diameter : 1,2238 m - Tinggi : 1,2352 m - Tebal : 1,5 in - Tutup

- Diameter : 1,2238 m - Tinggi : 0,0356 m - Tebal : 1,5 in

5.14 Furnace (Q-602)

Fungsi : Menaikkan temperatur campuran bahan sebelum masuk Spray Drier (D-601)

Bentuk : Rectangular box type furnace

Bahan konstruksi : Refractory dengan tube terbuat dari bahan chrome-nickel (25 % Cr, 20 % Ni, 0,35 – 0,45 % C grade HK-40) Jumlah : 1 unit

Temperatur keluar : 330 °C : 626 °F

5.15 Vertical Kondensor Sub Cooler (E-403)

Fungsi : Mengubah fasa uap campuran air dan HCl menjadi fasa cair

Jenis : 2-4 shell and tube exchanger

Dipakai : 1 in OD Tube 18 BWG, panjang = 12 ft, 4 pass Jumlah : 1 unit

Bahan konstruksi : baja karbon Jumlah : 1 unit Luas permukaan : 54,3186 ft2 Diameter tube : 1 in Jenis tube : 18 BWG Panjang tube : 12 ft

Pitch (PT) : 1 1/4 in triangular pitch Jumlah tube : 21

Diameter shell : 8 in

5.16 Separator siklon 1 (D-604)

Fungsi : Untuk memisahkan magnesium klorida dari campuran gas. Bahan konstruksi : Baja karbon SA-283 grade C

Jenis sambungan : Double welded butt joints Jumlah : 1 unit

Kondisi operasi :

Temperatur = 263,7862 °C

Laju alir volumetrik = 0,01177

Dc = 0,203

5.17 Separator siklon 2 (D-604)

Fungsi : Untuk memisahkan magnesium klorida dari campuran gas. Bahan konstruksi : Baja karbon SA-283 grade C

Jenis sambungan : Double welded butt joints Jumlah : 1 unit

Temperatur = 263,7862 °C

Laju alir volumetrik = 0,0077

Dc = 0,203

5.18 Spray Dryer (D-601)

Fungsi : Merubah MgCl2 menjadi padatan dengan menggunakan udara panas.

Jenis : Spray dryer with spray wheel Jumlah : 1 Unit

Laju alir udara : 777,99 kg udara/ jam = 0,3976 lbm/s Umpan masuk : 85,3972 kg/jam

5.19 Evaporator 1 (V– 401)

Fungsi : Untuk meningkatkan konsentrasi MgCl2 dengan menguapkan

air

Jenis : 2 – 4 shell and tube exchanger

Dipakai : 0,75 in OD tube 18 BWG, panjang = 20 ft, 4 pass Jumlah : 1 unit

Bahan konstruksi : baja karbon Jumlah : 1 unit Luas permukaan : 92,6166 ft2 Diameter tube : 1 in Jenis tube : 18 BWG Panjang tube : 12 ft

Pitch (PT) : 1 in triangular pitch Jumlah tube : 44

Diameter shell : 8 in

Fungsi : Untuk meningkatkan konsentrasi MgCl2 dengan menguapkan

air

Jenis : 2 – 4 shell and tube exchanger

Dipakai : 0,75 in OD tube 18 BWG, panjang = 12 ft, 4 pass Jumlah : 1 unit

Bahan konstruksi : baja karbon Jumlah : 1 unit Luas permukaan : 347,4797 ft2 Diameter tube : 1 in Jenis tube : 18 BWG Panjang tube : 12 ft

Pitch (PT) : 1 ¼ in triangular pitch Jumlah tube : 68

Diameter shell : 13,25 in

5.21 Blower 1 (G-503)

Fungsi : Memompa udara menuju aliran gas HCl Jenis : blower sentrifugal

Bahan konstruksi : carbon steel

Kondisi operasi : 32 ºC dan 550 kPa Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 133,77 m3/jam Daya motor : ½ hp

5.22 Blower 2 (G-504)

Fungsi : Memompa gas HCl dari Flash Drum(D-510) menuju Furnace (Q-602)

Jenis : blower sentrifugal

Bahan konstruksi : carbon steel

Kondisi operasi : 34 ºC dan 500 kPa Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 426,4587 m3/jam Daya motor : 1 ½ hp

5.23 Blower 3 (G-603)

Fungsi : Memompa gas HCl dari Furnace (Q-602) menuju Spray Drier (D-601)

Jenis : blower sentrifugal

Bahan konstruksi : carbon steel

Kondisi operasi : 330 ºC dan 450 kPa Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 930,4849 m3/jam Daya motor : 4 hp

5.24 Blower 4 (G-702)

Fungsi : Memompa gas HCl dari Adsorber (D-701) menuju Furnace (Q-602)

Jenis : blower sentrifugal Bahan konstruksi : carbon steel

Kondisi operasi : 263,79 ºC dan 500 kPa Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 930,4849 m3/jam Daya motor : 4 hp

5.25 Blower 5 (G-803)

Jenis : blower sentrifugal Bahan konstruksi : carbon steel

Kondisi operasi : 28 ºC dan 100 kPa Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 726,0907 m3/jam Daya motor : 3 hp

5.26 Pompa mixer 1 (L-104)

Fungsi : Memompa larutan HCl 10% dari M-103 menuju Reaktor

R-201

Jenis : Pompa sentrifugal Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 501,6460 kg/jam Daya motor : 1/2 hp

5.27 Pompa Tangki HCl 37% (L-105)

Fungsi : Memompa larutan HCl 37% dari F-105 menuju Mixer

M-102

Jenis : Pompa sentrifugal Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 401,5956 kg/jam Daya motor : 1/2 hp

5.28 Pompa Tangki HCl 37% (L-106)

Fungsi : Memompa larutan HCl 37% dari L-106 menuju Flash Drum

D-501

Jenis : Pompa sentrifugal Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 15,7676 kg/jam Daya motor : 1/2 hp

5.29 Pompa Reaktor (L-202)

Fungsi : Memompa larutan dari R-201 menuju Filter Press

H-301

Jenis : Pompa sentrifugal Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 543,8338 kg/jam Daya motor : 1/2 hp

5.30 Pompa Filter Press 2 (L-304)

Fungsi : Memompa larutan dari H-301 menuju Evaporator 1

V-401

Jenis : Pompa sentrifugal Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 542,0203kg/jam Daya motor : 1/2 hp

5.31 Pompa Evaporator 1 (L-402)

Fungsi : Memompa larutan dari Evaporator 1 (V-401)

menuju Evaporator 2 (V-404)

Jenis : Pompa sentrifugal Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 300,6465 kg/jam Daya motor : 1/2 hp

5.32 Pompa Evaporator 2 (L-404)

Fungsi : Memompa larutan dari V-404 menuju Spray Drier

D-601

Jenis : Pompa sentrifugal Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 85,3972 kg/jam Daya motor : 1/2 hp

BAB VI

INSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA

6.1 Instrumentasi

Pengoperasian suatu pabrik kimia harus memenuhi beberapa persyaratan yang ditetapkan dalam perancangannya. Persyaratan tersebut meliputi keselamatan, spesifikasi produk, peraturan mengenai lingkungan hidup, kendala operasional, dan faktor ekonomi. Pemenuhan persyaratan tersebut berhadapan dengan keadaan lingkungan yang berubah-ubah, yang dapat mempengaruhi jalannya proses atau yang disebut disturbance (gangguan) (Stephanopoulus, 1984). Adanya gangguan tersebut menuntut penting dilakukannya pemantauan secara terus-menerus maupun pengendalian terhadap jalannya operasi suatu pabrik kimia untuk menjamin tercapainya tujuan operasional pabrik. Pengendalian atau pemantauan tersebut dilaksanakan melalui penggunaan peralatan dan engineer (sebagai operator terhadap peralatan tersebut) sehingga kedua unsur ini membentuk satu sistem kendali terhadap pabrik.

Instrumentasi adalah peralatan yang dipakai di dalam suatu proses kontrol untuk mengatur jalannya suatu proses agar diperoleh hasil sesuai dengan yang diharapkan. Fungsi instrumentasi adalah sebagai pengontrol, penunjuk, pencatat, dan pemberi tanda bahaya. Peralatan instrumentasi biasanya bekerja dengan tenaga mekanik atau tenaga listrik dan pengontrolannya dapat dilakukan secara manual atau otomatis. Penggunaan instrumen pada suatu peralatan proses tergantung pada pertimbangan ekonomi dan sistem peralatan itu sendiri. Pada pemakaian alat-alat instrumen juga harus ditentukan apakah alat-alat tersebut dipasang diatas papan instrumen dekat peralatan proses (kontrol manual) atau disatukan dalam suatu ruang kontrol yang dihubungkan dengan bangsal peralatan (kontrol otomatis) (Timmerhaus, 2004).

Variabel-variabel proses yang biasanya dikontrol/diukur oleh instrumen adalah:

2. Variabel tambahan, seperti densitas, viskositas, panas spesifik, konduktivitas, pH, humiditas, titik embun, komposisi kimia, kandungan kelembaban, dan variabel lainnya.

Pada dasarnya sistem pengendalian terdiri dari : 1. Elemen Perasa / sensing (Primary Element)

Elemen yang merasakan (menunjukkan) adanya perubahan dari harga variabel yang diukur.

2. Elemen pengukur (measuring element)

Elemen pengukur adalah suatu elemen yang sensitif terhadap adanya perubahan temperatur, tekanan, laju aliran, maupun tinggi fluida. Perubahan ini merupakan sinyal dari proses dan disampaikan oleh elemen pengukur ke elemen pengontrol. 3. Elemen pengontrol (controlling element)

Elemen pengontrol yang menerima sinyal kemudian akan segera mengatur perubahan-perubahan proses tersebut sama dengan nilai set point (nilai yang diinginkan). Dengan demikian elemen ini dapat segera memperkecil ataupun meniadakan penyimpangan yang terjadi.

4. Elemen pengontrol akhir (final control element)

Elemen ini merupakan elemen yang akan mengubah masukan yang keluar dari elemen pengontrol ke dalam proses sehingga variabel yang diukur tetap berada dalam batas yang diinginkan dan merupakan hasil yang dikehendaki.

Pengendalian peralatan instrumentasi dapat dilakukan secara otomatis dan

semi otomatis. Pengendalian secara otomatis adalah pengendalian yang dilakukan dengan mengatur instrumen pada kondisi tertentu, bila terjadi penyimpangan variabel yang dikontrol maka instrumen akan bekerja sendiri untuk mengembalikan variabel pada kondisi semula, instrumen ini bekerja sebagai controller. Pengendalian secara semi otomatis adalah pengendalian yang mencatat perubahan-perubahan yang terjadi pada variabel yang dikontrol. Untuk mengubah variabel-variabel ke nilai yang diinginkan dilakukan usaha secara manual, instrumen ini bekerja sebagai pencatat (recorder).

Faktor-faktor yang perlu diperhatikan dalam instrumen-instrumen adalah:

2. Level instrumentasi

3. Ketelitian yang dibutuhkan 4. Bahan konstruksinya

5. Pengaruh pemasangan instrumentasi pada kondisi proses

Alat-alat kontrol yang biasa dipakai pada peralatan proses antara lain : 1. Temperature Controller (TC)

Adalah alat/instrumen yang digunakan sebagai alat pengatur suhu atau pengukur sinyal mekanis atau listrik. Pengaturan temperatur dilakukan dengan mengatur jumlah material proses yang harus ditambahkan/dikeluarkan dari dalam suatu proses yang sedang bekerja.

Prinsip kerja:

Rate fluida masuk atau keluar alat dikontrol oleh diafragma valve. Rate fluida ini memberikan sinyal kepada TC untuk mendeteksi dan mengukur suhu sistem pada set point.

2. Pressure Controller (PC)

Adalah alat/instrumen yang dapat digunakan sebagai alat pengatur tekanan atau pengukur tekanan atau pengubah sinyal dalam bentuk gas menjadi sinyal mekanis. Pengatur tekanan dapat dilakukan dengan mengatur jumlah uap/gas yang keluar dari suatu alat dimana tekanannya ingin dideteksi.

Prinsip kerja:

Pressure Controller (PC) akibat tekanan uap keluar akan membuka/menutup diafragma valve. Kemudian valve memberikan sinyal kepada PC untuk mengukur dan mendeteksi tekanan pada set point.

3. Flow Controller (FC)

Adalah alat/instrumen yang bisa digunakan untuk mengatur kecepatan aliran fluida dalam pipa line atau unit proses lainnya. Pengukuran kecepatan aliran fluida dalam pipa biasanya diatur dengan mengatur output dari alat, yang mengakibatkan fluida mengalir dalam pipa line.

Kecepatan aliran diatur oleh regulating valve dengan mengubah tekanan discharge dari pompa. Tekanan discharge pompa melakukan bukaan/tutupan valve dan FC menerima sinyal untuk mendeteksi dan mengukur kecepatan aliran pada set point.

4. Level Controller (LC)

Adalah alat/instrumen yang dipakai untuk mengatur ketinggian (level) cairan dalam suatu alat dimana cairan tersebut bekerja. Pengukuran tinggi permukaan cairan dilakukan dengan operasi dari sebuah control valve, yaitu dengan mengatur rate cairan masuk atau keluar proses.

Prinsip kerja :

Jumlah aliran fluida diatur oleh control valve. Kemudian rate fluida melalui valve ini akan memberikan sinyal kepada LC untuk mendeteksi tinggi permukaan pada set point.

Hal-hal yang diharapkan dari pemakaian alat-alat instrumentasi adalah:  Kualitas produk dapat diperoleh sesuai dengan yang diinginkan  Pengoperasian sistem peralatan lebih mudah

 Sistem kerja lebih efisien

 Penyimpangan yang mungkin terjadi dapat diketahui dengan cepat

Beberapa syarat penting yang harus diperhatikan dalam perancangan pabrik antara lain :

1. Tidak boleh terjadi konflik antar unit, di mana terdapat dua pengendali pada satu aliran.

2. Penggunaan supervisory computer control untuk mengkoordinasikan tiap unit pengendali.

3. Control valve yang digunakan sebagai elemen pengendali akhir memiliki opening position 70 %.

4. Dilakukan pemasangan check valve pada pompa dengan tujuan untuk menghindari fluida kembali ke aliran sebelumnya. Check valve yang dipasangkan pada pipa tidak boleh lebih dari satu dalam one dependent line. Pemasangan check valve diletakkan setelah pompa.

5. Seluruh pompa yang digunakan dalam proses diletakkan di permukaan tanah dengan pertimbangan syarat safety dari kebocoran.

6. Pada perpipaan yang dekat dengan alat utama dipasang flange dengan tujuan untuk mempermudah pada saat maintenance.

Tabel 6.1 Daftar Instrumentasi pada Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Magnesium Klorida dari Magnesium Hidroksida

No Nama alat Jenis

instrumen Kegunaan

1 Pompa FC Mengontrol laju alir cairan dalam pipa 2 Tangki cairan LI Menunjukkan tinggi cairan dalam tangki

3 Flash drum TC Mengontrol temperatur dalam flash drum PC Mengontrol tekanan dalam flash drum 4 Kondensor, TC Mengontrol suhu dalam kondensor

5 Reaktor

TC Mengontrol temperatur dalam reaktor PI Menunjukkan tekanan dalam reaktor LC Mengontrol tinggi cairan dalam reaktor

6 Evaporator TC Mengontrol temperatur dalam evaporator PR Mencatat tekanan dalam eaporator 7 Blower FC Mengontrol laju alir gas dalam pipa

8 Furnace TI Menunjukkan suhu dalam furnace PC Mengontrol tekanan dalam furnace 9 Adsorber PC Mengontrol tekanan pada adsorber 10 Mixer LC Mengontrol tinggi cairan dalam reaktor 11 Filter Press PC Mengontrol tekanan pada Filter Press

12 Spray dryer

TC Mengontrol temperatur dalam spray dryer PI Menunjukkan tekanan dalam spray dryer TC Mengontrol suhu pada spray dryer

1. Pompa

FC

Variabel yang dikontrol pada pompa adalah laju aliran (flow rate). Untuk mengetahui laju aliran pada pompa dipasang flow control (FC). Jika laju aliran pompa lebih besar dari yang diinginkan maka secara otomatis katup pengendali (control valve) akan menutup atau memperkecil pembukaan katup.

2. Tangki cairan

LI

Gambar 6.2 Instrumentasi pada Tangki Cairan

Instrumentasi pada tangki cairan mencakup level indicator (LI) yang berfungsi untuk menunjukkan tinggi cairan didalam tangki.

3. Flash Drum

PC TI

Gambar 6.3 Instrumentasi pada Flash Drum

Instrumentasi pada flash drum mencakup Temperature Indicator (TI) yang berfungsi untuk menunjukkan temperatur dalam flash drum, Pressure Controller (PC) yang berfungsi untuk mengontrol tekanan dalam flash drum, dan Level Controller (LC) yang berfungsi untuk mengatur ketinggian cairan dalam flash drum.

4. Kondensor

TC

Gambar 6.4 Instrumentasi pada Kondensor

Instrumentasi pada kondensor mencakup Temperature Controller (TC) yang berfungsi untuk mengatur temperatur bahan keluaran kondensor dengan mengatur bukaan katup steam atau air pendingin masuk.

5. Reaktor

LC PI TC

Steam

Kondensat

Gambar 6.5 Instrumentasi pada Reaktor

Instrumentasi pada reaktor mencakup Temperature Controller (TC), Pressure Indicator (PI), dan Level Controller (LC). Temperature Controller (TC) berfungsi untuk mengontrol temperatur dalam reaktor dengan mengatur bukaan katup steam. Pressure Indicator (PI) berfungsi untuk menunjukkan tekanan dalam reaktor. Level Controller (LC) berfungsi untuk mengontrol tinggi cairan dalam reaktor dengan mengatur bukaan katup aliran produk keluar reaktor.

6. Evaporator

Steam

Kondensat Cairan Uap

Pi TC

Gambar 6.6 Instrumentasi pada Evaporator

Temperature Controller (TC) berfungsi untuk mengatur besarnya suhu di dalam evaporator dengan cara mengatur banyaknya steam yang dialirkan. Jika temperatur di bawah kondisi yang diharapkan (set point), maka valve akan terbuka lebih besar

dan jika temperatur di atas kondisi yang diharapkan maka valve akan terbuka lebih kecil. Instrumentasi yang lain adalah Pressure Recorder (PR) yang berfungsi untuk mencatat tekanan yang terdapat di dalam evaporator.

7. Blower

FC

Instrumentasi pada blower mencakup Flow Controller (FC) yang berfungsi untuk mengatur laju alir bahan dalam pipa dengan mengatur bukaan katup aliran bahan.

8. Furnace

TI

PC Furnace

Gambar 6.8 Instrumentasi pada Furnace

Instrumentasi pada furnace mencakup Pressure Controller (PC) yang berfungsi untuk mengontrol tekanan dalam furnace dan Temperature indikatorr (TI) yang berfungsi untuk menunjukkan suhu furnace.

PC

PC

LC

9. Adsorber

Gambar 6.9 Instrumentasi pada Adsorber

Instrumentasi pada adsorber meliputi Temperatur indikator (PC) yang

berfungsi untuk mengatur tekanan yang terdapat pada adsorber.

10. Mixer

Gambar 6.9 Instrumentasi pada Mixer

Instrumentasi pada Mixer meliputi Level Control (LC) yang berfungsi untuk

TC

PI

PC

11. Filter Press

Gambar 6.9 Instrumentasi pada Mixer

Instrumentasi pada Filter Press meliputi Pressure Control (PC) yang

berfungsi untuk mengatur tekanan yang terdapat pada Filter Press

12. Spray Dryer

Gambar 6.10 Instrumentasi pada Spray Dryer

Instrumentasi pada spray dryer mencakup Temperature Controller (TC) untuk mengendalikan temperatur dalam spray dryer, dan Pressure Indicator (PI) untuk menunjukkan tekanan di dalam spray dryer.

6.2 Keselamatan Kerja

Keselamatan kerja merupakan bagian dari kelangsungan produksi pabrik, oleh karena itu aspek ini harus diperhatikan secara serius dan terpadu. Untuk maksud tersebut perlu diperhatikan cara pengendalian keselamatan kerja dan keamanan pabrik pada saat perancangan dan saat pabrik beroperasi.

Statistik menunjukkan bahwa angka kecelakan rata-rata dalam pabrik kimia relatif tidak begitu tinggi. Tetapi situasi beresiko memiliki bentuk khusus, misalnya reaksi kimia yang berlangsung tanpa terlihat dan hanya dapat diamati dan dikendalikan berdasarkan akibat yang akan ditimbulkannya. Kesalahan-kesalahan dalam hal ini dapat mengakibatkan kejadian yang fatal.

Sebagai pedoman pokok dalam usaha penanggulangan masalah kerja, Pemerintah Republik Indonesia telah mengeluarkan Undang-Undang Keselamatan Kerja pada tanggal No 1 tanggal 12 Januari 1970. Semakin tinggi tingkat keselamatan kerja dari suatu pabrik maka makin meningkat pula aktivitas kerja para karyawan. Hal ini disebabkan oleh keselamatan kerja yang sudah terjamin dan suasana kerja yang menyenangkan.

Untuk mencapai hal tersebut adalah menjadi tanggung jawab dan kewajiban para perancang untuk merencanakannya. Hal-hal yang perlu dipertimbangkan dalam perancangan pabrik untuk menjamin adanya keselamatan kerja adalah sebagai berikut:

- Penanganan dan pengangkutan bahan harus seminimal mungkin.

- Adanya penerangan yang cukup dan sistem pertukaran udara yang baik. - Jarak antar mesin dan peralatan lain cukup luas.

- Setiap ruang gerak harus aman dan tidak licin.

- Setiap mesin dan peralatan lainnya harus dilengkapi alat pencegah kebakaran. - Tanda-tanda pengaman harus dipasang pada setiap tempat yang berbahaya. - Penyediaan fasilitas pengungsian bila terjadi kebakaran.

Pada pra rancangan pabrik pembuatan Magnesium Klorida dari Magnesium Hidroksida dan Asam Klorida, usaha-usaha pencegahan terhadap bahaya-bahaya yang mungkin terjadi dilakukan dengan cara :

1. Pencegahan terhadap kebakaran

• Memasang sistem alarm pada tempat yang strategis dan penting, seperti power station, laboratorium dan ruang proses.

• Mobil pemadam kebakaran harus selalu dalam keadaan siap siaga di fire station.

• Fire hydrant ditempatkan di daerah storage, proses, dan perkantoran.

• Fire extinguisher disediakan pada bangunan pabrik untuk memadamkan api yang relatif kecil.

• Gas detector dipasang pada daerah proses, storage, dan daerah perpipaan dan dihubungkan dengan gas alarm di ruang kontrol untuk mendeteksi kebocoran gas.

• Smoke detector ditempatkan pada setiap sub-stasiun listrik untuk mendeteksi kebakaran melalui asapnya.

2. Memakai peralatan perlindungan diri

Di dalam pabrik disediakan peralatan perlindungan diri, seperti : • Pakaian kerja

Pakaian luar dibuat dari bahan-bahan seperti katun, wol, serat, sintetis, dan asbes. Pada musim panas sekalipun tidak diperkenankan bekerja dengan keadaan badan atas terbuka.

• Sepatu pengaman

Sepatu harus kuat dan harus dapat melindungi kaki dari bahan kimia dan panas. Sepatu pengaman bertutup baja dapat melindungi kaki dari bahaya terjepit. Sepatu setengah tertutup atau bot dapat dipakai tergantung pada jenis pekerjaan yang dilakukan.

• Topi pengaman

Topi yang lembut baik dari plastik maupun dari kulit memberikan perlindungan terhadap percikan-percikan bahan kimia, terutama apabila bekerja dengan pipa-pipa yang letaknya lebih tinggi dari kepala, maupun tangki-tangki serta peralatan lain yang dapat bocor.

Dalam menangani beberapa bahan kimia yang bersifat korosif, maka para operator diwajibkan menggunakan sarung tangan untuk menghindari hal-hal yang tidak diinginkan.

• Masker

Berguna untuk memberikan perlindungan terhadap debu-debu yang berbahaya ataupun uap bahan kimia agar tidak terhirup.

3. Pencegahan terhadap bahaya mekanis

• Sistem ruang gerak karyawan dibuat cukup luas dan tidak menghambat kegiatan kerja karyawan.

• Alat-alat dipasang dengan penahan yang cukup kuat

• Peralatan yang berbahaya seperti ketel uap bertekanan tinggi, reaktor bertekanan tinggi dan tangki gas bertekanan tinggi, harus diberi pagar pengaman

4. Pencegahan terhadap bahaya listrik

• Setiap instalasi dan alat-alat listrik harus diamankan dengan pemakaian sekering atau pemutus hubungan arus listrik secara otomatis lainnya.

• Sistem perkabelan listrik harus dipasang secara terpadu dengan tata letak pabrik, sehingga jika ada perbaikan dapat dilakukan dengan mudah

• Memasang papan tanda bahaya yang jelas pada daerah sumber tegangan tinggi

• Kabel-kabel listrik yang letaknya berdekatan dengan alat-alat yang beroperasi pada suhu tinggi harus diisolasi secara khusus

• Setiap peralatan atau bangunan yang menjulang tinggi harus dilengkapi dengan penangkal petir yang dibumikan

5. Menerapkan nilai-nilai disiplin bagi karyawan

• Setiap karyawan bertugas sesuai dengan pedoman-pedoman yang diberikan dan mematuhi setiap peraturan dan ketentuan yang diberikan.

• Setiap kecelakaan kerja atau kejadian yang merugikan segera dilaporkan ke atasan.

• Setiap karyawan harus saling mengingatkan akan perbuatan yang dapat menimbulkan bahaya.

• Setiap ketentuan dan peraturan harus dipatuhi. 6. Penyediaan poliklinik di lokasi pabrik

Poliklinik disediakan untuk tempat pengobatan akibat terjadinya kecelakaan secara tiba-tiba, misalnya menghirup gas beracun, patah tulang, luka terbakar pingsan/syok dan lain sebagainya.

Apabila terjadi kecelakaan kerja, seperti terjadinya kebakaran pada pabrik, maka hal-hal yang harus dilakukan adalah :

• Mematikan seluruh kegiatan pabrik, baik mesin maupun listrik.

• Mengaktifkan alat pemadam kebakaran, dalam hal ini alat pemadam kebakaran yang digunakan disesuaikan dengan jenis kebakaran yang terjadi, yaitu :

- Instalasi pemadam dengan air

Untuk kebakaran yang terjadi pada bahan berpijar seperti kayu, arang, kertas, dan bahan berserat. Air ini dapat disemprotkan dalam bentuk kabut. Sebagai sumber air, biasanya digunakan air tanah yang dialirkan melalui pipa-pipa yang dipasang pada instalasi-instalasi tertentu di sekitar areal pabrik. Air dipompakan dengan menggunakan pompa yang bekerja dengan instalasi listrik tersendiri, sehingga tidak terganggu apabila listrik pada pabrik dimatikan ketika kebakaran terjadi.

- Instalasi pemadam dengan CO2

CO2 yang digunakan berbentuk cair dan mengalir dari beberapa tabung gas yang bertekanan yang disambung secara seri menuju nozel-nozel. Instalasi ini digunakan untuk kebakaran dalam ruang tertutup, seperti pada tempat tangki penyimpanan dan juga pemadam pada instalasi listrik.

Keselamatan kerja yang tinggi dapat dicapai dengan penambahan nilai-nilai disiplin bagi para karyawan, yaitu :

2. Setiap peraturan dan ketentuan yang ada harus dipatuhi.

3. Perlu keterampilan untuk mengatasi kecelakaan dengan menggunakan peralatan yang ada.

4. Setiap kecelakaan atau kejadian yang merugikan harus segera dilaporkan pada atasan.

5. Setiap karyawan harus saling mengingatkan perbuatan yang dapat menimbulkan bahaya.

6. Setiap kontrol secara priodik terhadap alat instalasi pabrik oleh petugas maintenance.

BAB VII

UTILITAS

Utilitas merupakan unit penunjang utama dalam memperlancar jalannya suatu proses produksi. Dalam suatu pabrik, utilitas memegang peranan yang penting. Karena suatu proses produksi dalam suatu pabrik tidak akan berjalan dengan baik jika utilitas tidak ada. Oleh sebab itu, segala sarana dan prasarananya harus dirancang sedemikian rupa sehingga dapat menjamin kelangsungan operasi suatu pabrik.

Berdasarkan kebutuhannya, utilitas pada pabrik pembuatan magnesium klorida dari magnesium hidroksida adalah sebagai berikut:

1. Kebutuhan air 2. Kebutuhan listrik 3. Unit pengolahan limbah

7.1 Kebutuhan Air

Dalam proses produksi, air memegang peranan penting, baik untuk kebutuhan proses maupun kebutuhan domestik. Adapun kebutuhan air pada pabrik pembuatan magnesium klorida ini adalah sebagai berikut:

• Air Pendingin :

Tabel 7.1 Kebutuhan Air Pendingin pada Alat

Nama alat

Jumlah Air Pendingin

(kg/jam)

Kondensor sub cooler (E-205) 389,2732

Total 389,2732

Air pendingin bekas digunakan kembali setelah didinginkan dalam menara pendingin air. Dengan menganggap terjadi kehilangan air selama proses sirkulasi, maka air tambahan yang diperlukan adalah jumlah air yang hilang karena penguapan, drift loss, dan blowdown (Perry, 1999).

We = 0,00085 Wc (T2 – T1) (Perry, 1997) Di mana: Wc = jumlah air masuk menara = 389,2732 kg/jam

T1 = temperatur air masuk = 28 °C = 82,4 °F T2 = temperatur air keluar = 65 °C = 149 °F Maka,

We = 0,00085 × 389,2732 × (149-82,4)

= 22,0367 kg/jam

Air yang hilang karena drift loss biasanya 0,1 – 0,2 % dari air pendingin yang masuk ke menara air (Perry, 1997). Ditetapkan drift loss 0,2 %, maka: Wd = 0,002 × 389,2732 = 0,7785 kg/jam

Air yang hilang karena blowdown bergantung pada jumlah siklus sirkulasi air pendingin, biasanya antara 3 – 5 siklus (Perry, 1997). Ditetapkan 5 siklus, maka:

Wb =

1

−

S W_e

=

1 5 22,0367

− = 5,509 kg/jam

Sehingga air tambahan yang diperlukan = We + Wd + Wb

= 22,0367 + 0,7785+ 5,509

= 28,3242 kg/jam

• Air untuk berbagai kebutuhan Kebutuhan air domestik

Kebutuhan air domestik untuk tiap orang/shift adalah 40 – 100 ltr/hari …... (Met Calf, 1991)

Diambil 50 ltr/hari x

jam hari 24

1

= 2,08 liter/jam

ρair = 1000 kg/m3

= 1 kg/liter Jumlah karyawan = 112 orang

Pemakaian air untuk kebutuhan lainnya dapat dilihat pada tabel 7.5 berikut. Tabel 7.2 Kebutuhan Air proses pada Alat

Nama alat

Jumlah Air Pendingin

(kg/jam)

Mixer 1 (M-102) 319,2015

Mixer 2(M-302) 2,808

Total 320,0095

Tabel 7.3 Pemakaian air untuk berbagai kebutuhan

Kebutuhan Jumlah air (kg/jam)

Domestik dan Kantor 232,96

Laboratorium 80

Kantin dan tempat ibadah 120

Poliklinik 50

Total 482,96

Sehingga total kebutuhan air yang memerlukan pengolahan awal adalah = 320,0095 + 482,96 + 28,3242 = 829,1322 kg/jam.

Sumber air untuk pabrik pembuatan Magnesium Klorida ini berasal dari Sungai Deli, daerah Labuhan, Sumatera Utara. Debit air sungai 12 m3/detik (Bapedal Sumut, 22 September 2006). Kualitas air Sungai Deli dapat dilihat pada tabel di bawah ini :

Tabel 7.4 Kualitas Air Sungai Deli, Daerah Kawasan Industri Medan

Parameter Satuan Kadar

Suhu

Nitrat (NO3-N) Nitrit (NO2-N) Klorida (Cl) Sulfat (SO4) Iron (Fe) Timbal (Pb) Mangan ( Mn) Sianida (CN)

Total Dissolved Solid Tembaga (Cu)

Hardness (as CaCO3)

Kalsium Magnesium °C mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L ± 28 0,2 0,1 8,7 16 0,873 1,142 0,154 0,0018 31,6 0,113 87 43 28 Lokasi Sampling: Sungai Deli, daerah Labuhan (Sumber : Bapedal, 2006)

3.2 Biaya Variabel

A. Biaya Variabel Bahan Baku Proses dan Utilitas per tahun

Biaya persediaan bahan baku proses dan utilitas selama 90 hari adalah Rp. 7.089.754.768,-

Total biaya persediaan bahan baku proses dan utilitas selama 1 tahun = Rp. 7.089.754.768 x

90 330

= Rp. 25.995.767.483,-

B. Biaya Variabel Tambahan

1. Perawatan dan Penanganan Lingkungan Diperkirakan 5% dari biaya variabel bahan baku

= 0,05 × Rp. 25.995.767.483,- = Rp. 1.299.788.374,-

2. Biaya Variabel Pemasaran dan Distribusi

Diperkirakan 1% dari biaya variabel bahan baku = 0,01 × Rp. 25.995.767.483,- = Rp. 259.957.675,-

Total biaya variabel tambahan = Rp. 1.559.746.049,-

C. Biaya Variabel Lainnya

Diperkirakan 5 % dari biaya variabel tambahan = 0,05 × Rp. 1.559.746.049,- = Rp. 77.987.303,-

Total biaya variabel = Rp. 27.893.458.509,-

Total biaya produksi = Biaya Tetap + Biaya Variabel

= Rp. 34.823.846.362 + Rp. 27.893.458.509 = Rp. 62.717.304.871,-

4. Perkiraan Laba/Rugi Perusahaan A. Laba Sebelum Pajak (Bruto)

Laba atas penjualan = Total penjualan – Total biaya produksi = Rp. 111.719.963.500 – Rp. 62.717.304.871

= Rp. 30.623.181.929,-

Bonus perusahaan untuk karyawan 0,5% dari keuntungan perusahaan = 0,005 × Rp. 30.623.181.929,-

= Rp. 153.115.910,-

Pengurangan bonus atas penghasilan bruto sesuai dengan UU RI No. 17/00 Pasal 6 ayat 1 sehingga:

Laba sebelum pajak (bruto) = Rp. 30.470.066.019,-

B. Pajak Penghasilan

Berdasarkan UURI Nomor 17 ayat 1 Tahun 2000, Tentang Perubahan Ketiga atas Undang-undang Nomor 7 Tahun 1983 Tentang Pajak Penghasilan adalah (Rusjdi, 2004):

 Penghasilan sampai dengan Rp 50.000.000 dikenakan pajak sebesar 10 %.

 Penghasilan Rp 50.000.000 sampai dengan Rp 100.000.000 dikenakan pajak sebesar 15%.

 Penghasilan di atas Rp 100.000.000 dikenakan pajak sebesar 30 %. Maka pajak penghasilan yang harus dibayar adalah:

- 10 %× Rp 50.000.000 = Rp 5.000.000 - 15 %× (Rp 100.000.000- Rp 50.000.000) = Rp 7.500.000 - 30 %× (Rp. 30.470.066.019,-) = Rp 9.141.019.806 Total PPh = Rp 9.153.519.806

C. Laba setelah pajak (netto)

Laba setelah pajak = laba sebelum pajak – PPh

= Rp. 30.470.066.019 – Rp. 9.153.519.806 = Rp. 21.316.546.214,-

4 Analisa Aspek Ekonomi A. Profit Margin (PM)

PM =

penjualan Total

pajak sebelum Laba

× 100 %

PM = 100%

3.500 111.719.96

.019 30.470.066

x = 27,2736 %

B. Break Even Point (BEP)

BEP = Variabel Biaya Penjualan Total Tetap Biaya

− × 100 %

BEP = 100%

.509 27.893.458 -3.500 111.719.96 .362 34.823.846 x

= 41,5428 %

Kapasitas produksi pada titik BEP = 41,5428 % x 600 ton/tahun = 249,2568 ton/tahun

Nilai penjualan pada titik BEP = 41,5428 % x Total Penjualan

= 41,5428 % x Rp.111.719.963.500,- = Rp. 46.411.559.700,-

C. Return on Investment (ROI)

ROI =

Investasi Modal Total pajak setelah Laba

× 100 %

ROI = 100%

4.800 118.469.39

.214 21.316.546

x = 17,9933 %

D. Pay Out Time (POT)

POT = 1tahun

% 17,9933

1 × = 5,5 tahun

E. Return on Network (RON)

RON =

sendiri Modal

pajak setelah Laba

× 100 % RON =

.904 71.081.636

.214 21.316.546

× 100 % RON = 29,989 %

E. Internal Rate of Return (IRR)

Untuk menentukan nilai IRR harus digambarkan jumlah pendapatan dan pengeluaran dari tahun ke tahun yang disebut “Cash Flow”. Untuk memperoleh cash

flow diambil ketentuan sebagai berikut:

- Laba kotor diasumsikan mengalami kenaikan 10 % tiap tahun - Masa pembangunan disebut tahun ke nol

- Jangka waktu cash flow dipilih 10 tahun

- Perhitungan dilakukan dengan menggunakan nilai pada tahun ke – 10 - Cash flow adalah laba sesudah pajak ditambah penyusutan.

Tabel LE.11 Data Perhitungan BEP

Kapasitas (%) _{Biaya Tetap Biaya Variabel Total Biaya Produksi Total Penjualan}

0 Rp 31.203.275.274 0 Rp 31.203.275.274 0

10 Rp 31.203.275.274 Rp 2.274.128.631 Rp 33.477.403.905 Rp 9.334.048.680 20 Rp 31.203.275.274 Rp 4.548.257.262 Rp 35.751.532.536 Rp 18.668.097.360 30 Rp 31.203.275.274 Rp 6.822.385.893 Rp 38.025.661.167 Rp 28.002.146.040 40 Rp 31.203.275.274 Rp 9.096.514.523 Rp 40.299.789.798 Rp 37.336.194.720 50 Rp 31.203.275.274 Rp 11.370.643.154 Rp 42.573.918.428 Rp 46.670.243.400 60 Rp 31.203.275.274 Rp 13.644.771.785 Rp 44.848.047.059 Rp 56.004.292.080 70 Rp 31.203.275.274 Rp 15.918.900.416 Rp 47.122.175.690 Rp 65.338.340.760 80 Rp 31.203.275.274 Rp 18.193.029.047 Rp 49.396.304.321 Rp 74.672.389.440 90 Rp 31.203.275.274 Rp 20.467.157.678 Rp 51.670.432.952 Rp 84.006.438.120 100 Rp 31.203.275.274 Rp 22.741.286.309 Rp 53.944.561.583 Rp 93.340.486.800

0 20,000,000,000 40,000,000,000 60,000,000,000 80,000,000,000 100,000,000,000 120,000,000,000

0 20 40 60 80 100 120

Kapasitas Produksi (%)

H

a

r

g

a

(

R

p Biaya Tetap

Biaya Variabel Biaya Produksi Total Penjualan