Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Bio Oil Dengan Bahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit Melalui Proses Pirolisis Cepat Dengan Kapasitas Produksi 12.000 Ton Tahun

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Bio Oil
Dengan Bahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit
Melalui Proses Pirolisis Cepat

PRA RANCANGAN PABRIK
PEMBUATAN BIO OIL DENGAN BAHAN BAKU TANDAN
KOSONG KELAPA SAWIT MELALUI PROSES PIROLISIS
CEPAT DENGAN KAPASITAS PRODUKSI 12.000 TON/TAHUN
TUGAS AKHIR
Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan
Ujian Sarjana Teknik Kimia

OLEH :
TONI RIZKI ARUAN
NIM : 080405010

DEPARTEMEN TEKNIK KIM IA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2013


TONI RIZKI ARUAN
080405010
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Universitas Sumatera Utara

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Bio Oil
Dengan Bahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit
Melalui Proses Pirolisis Cepat

TONI RIZKI ARUAN
080405010
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Universitas Sumatera Utara

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Bio Oil
Dengan Bahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit
Melalui Proses Pirolisis Cepat

KATA PENGANTAR

Segala puji dan syukur kepada Allah swt atas segala berkat dan karunia-nya
sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini, yang berjudul:
“Pra rancangan pabrik pembuatan bio oil dengan bahan baku tandan kosong kelapa
sawit melalui proses pirolisis cepat dengan kapasitas produksi 12.000 ton/tahun.”
Pra rancangan pabrik ini disusun untuk melengkapi tugas-tugas dan
merupakan salah satu syarat untuk menempuh ujian sarjana pada Departemen Teknik
Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
Penulis banyak menerima bimbingan, saran dan bantuan dari berbagai pihak
dalam menyelesaikan tugas akhir ini. Untuk itu dengan segala ketulusan hati penulis
mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Kedua orang tua penulis Bapak T. M. Aruan dan Ibu Ratna Susilawati yang telah
banyak berkorban materi dan memberikan didikan, semangat serta doa untuk
penulis.
2. Bapak Dr. Ir. Taslim, M.Si selaku Dosen Pembimbing I dan Dosen Penguji I
yang telah banyak memberikan masukan dan bimbingan selama Penulis
menyusun Tugas Akhir ini.
3. Ibu Prof. Dr. Ir. Rosdanelli Hasibuan, MT selaku Dosen Pembimbing II yang
telah banyak memberikan masukan dan bimbingan selama Penulis menyusun
Tugas Akhir ini.
4. Ibu Ir. Renita Manurung, MT., selaku Koordinator Tugas Akhir Departemen

Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
5. Bapak Dr. Eng Ir. Irvan, M.Si, selaku Ketua Jurusan Departemen Teknik Kimia,
Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
6. Ibu Dr. Ir. Fatimah MT., selaku Sekretaris Jurusan Departemen Teknik Kimia,
Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara dan Dosen Penguji I atas saransarannya demi kesempurnaan tugas akhir ini.
7. Ibu Ir. Netti Herlina, MT., selaku Dosen Penguji II atas saran-sarannya demi
kesempurnaan tugas akhir ini.
8. Seluruh staf pengajar Departemen Teknik Kimia dan khususnya kepadaBapak
Dr. Ir. Taslim, M.Si dan Ibu Dr. Ir. Iriany, M.Si yang telah sangat membantu dan
TONI RIZKI ARUAN
080405010
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Universitas Sumatera Utara

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Bio Oil
Dengan Bahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit
Melalui Proses Pirolisis Cepat

selalu memberikan jalan keluar kepada penulis ketika menghadapi kesulitan
dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

9. Para pegawai administrasi Departemen Teknik Kimia yang telah memberikan
bantuan selama Penulis mengenyam pendidikan di Teknik Kimia.
10. Kakak Tina Ayu Sartika Aruan dan adik Bintang Kasih Aruan yang selalu
memberikan dukungan dan semangat kepada penulis.
11. Keluarga besar Bapak Dr.Ir. Marwan Affandi M.Eng dan Ibu Dra. Sri Wahyuni
yang selalu memberikan dukungan dan semangat kepada penulis.
12. Ranggita Dwi Nindya Affandi atas kerja sama dan bantuannya sebagai partner
selama melaksanakan Kerja Praktek, Penelitian dan Tugas Akhir dan selalu
memberi dukungan dan motivasi yang besar kepada penulis.
13. Teman-teman Angkatan 2008 yang telah banyak memberikan motivasi,
dorongan, dan saran dalam penulisan Tugas Akhir ini. Semoga persahabatan
diantara kita tidak berakhir hanya di Teknik Kimia ini saja.
14. Abang dan Kakak stambuk atas setiap informasi dan saran yang diberikan dalam
penyusunan tugas akhir ini.
15. Teman-teman asisten di Laboratorium Operasi Teknik Kimia yang selalu
membantu dan memberikan semangat dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
16. Seluruh pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu namanya yang turut
memberikan bantuan kepada Penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
Penulis menyadari bahwa tugas akhir ini masih jauh dari kesempurnaan.
Untuk itu, Penulis mengharapkan saran dan kritik yang konstruktif dari pembaca.

Akhir kata, semoga tugas akhir ini dapat memberi manfaat kepada seluruh pembaca,
khususnya mahasiswa/i Teknik Kimia.

Medan,

Januari 2013

Penulis,

Toni Rizki Aruan
(080405010)
TONI RIZKI ARUAN
080405010
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Universitas Sumatera Utara

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Bio Oil
Dengan Bahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit
Melalui Proses Pirolisis Cepat


INTI SARI
Pembuatan Bio Oil dilakukan dengan

proses pirolisis cepat tanpa

menggunakan oksigen dengan menggunakan gas nitrogen sebagai gas fluidisasi
dalam reaktor fluidized bed pada suhu 500oC dan tekanan 4 atm.
Pabrik Bio Oil ini direncanakan akan berproduksi dengan kapasitas 12.000
ton/tahun dan beroperasi selama 330 hari dalam setahun. Pabrik ini direncanakan
berlokasi di Kabupaten Asahan, Sumatera Utara dengan luas tanah yang dibutuhkan
adalah 17.303,3 m2. Tenaga kerja yang dibutuhkan berjumlah 250 orang dengan
bentuk badan usaha Perseroan Terbatas (PT) yang dipimpin oleh seorang direktur
utama dengan struktur organisasi sistem garis dan staf.
Hasil analisa terhadap aspek ekonomi pabrik pembuatan Bio Oil ini adalah:




Total Modal Investasi


: Rp 332.374.513.833,97,-



Total Biaya Produksi

: Rp 137.349.498.935,-



Hasil Penjualan

: Rp 400.975.063.507,11,-



Laba Bersih

: Rp 188.861.354.459,-




Profit Margin (PM)

: 65,417 %



Break Even Point (BEP)

: 27,680 %



Return on Investment (ROI)

: 56,822 %




Pay Out Time (POT)

: 2tahun



Return on Network (RON)

: 94,703 %

Internal Rate of Return (IRR) : 72,92 

Dari hasil analisa aspek ekonomi, maka dapat disimpulkan bahwa pabrik
pembuatan Bio Oil dengan bahan baku tandan kosong kelapa sawit ini layak untuk
didirikan.

TONI RIZKI ARUAN
080405010
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Universitas Sumatera Utara


Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Bio Oil
Dengan Bahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit
Melalui Proses Pirolisis Cepat

DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR .....................................................................................

i

INTISARI ......................................................................................................

iii

DAFTAR ISI ...................................................................................................

iv

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................


viii

DAFTAR TABEL ...........................................................................................

xi

BAB I

BAB II

PENDAHULUAN .........................................................................

I-1

1.1 Latar Belakang ..........................................................................

I-1

1.2 Perumusan Masalah ..................................................................

I-3

1.3 Tujuan Perancangan ..................................................................

I-4

1.4 Ruang Lingkup Perancangan.....................................................

I-4

1.5 Manfaat Perancangan ................................................................

I-5

TINJAUAN PUSTAKA .................................................................

II-1

2.1 Biomassa ..................................................................................

II-1

2.2 Bio Oil ......................................................................................

II-2

2.3 Pirolisis .....................................................................................

II-3

2.4 Seleksi Proses ...........................................................................

II-5

2.5 Deskripsi Proses .......................................................................

II-5

2.5.1 Tahap Persiapan Bahan Baku ..........................................

II-6

2.5.2 Proses Pirolisis Cepat......................................................

II-6

2.5.3 Tahap Pemurnian ............................................................

II-6

2.6 Tandan Kosong Kelapa Sawit ...................................................

II-7

2.7 Spesifikasi Bahan Baku ............................................................

II-7

2.7.1 Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS) ...........................

II-7

2.7.2 Nitrogen .........................................................................

II-8

2.7.3 Kalium Karbonat (K2CO3) ..............................................

II-8

2.7.4 Air (H2O)........................................................................

II-8

2.8 Spesifikasi Produk ...................................................................

II-9

2.8.1 Produk Utama .................................................................

II-9

TONI RIZKI ARUAN
080405010
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Universitas Sumatera Utara

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Bio Oil
Dengan Bahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit
Melalui Proses Pirolisis Cepat

2.8.1.1 Bio Oil (C3H8O) .................................................

II-9

2.8.2 Produk Samping ............................................................. II-10
2.8.2.1 Arang ................................................................. II-10
2.8.2.2 Gas Tidak Terkondensasi ................................... II-10
2.8.2.2.1 Metana (CH4) ...................................... II-10
2.8.2.2.2 Karbon Dioksida (CO2) ....................... II-11
2.8.2.2.3 Gas Hidrogen (H2) .............................. II-12
BAB III

NERACA MASSA .........................................................................

III-1

BAB IV

NERACA ENERGI ........................................................................

IV-1

BAB V

SPESIFIKASI PERALATAN .........................................................

V-1

BAB VI

INSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA ....................

VI-1

6.1 Instrumentasi ............................................................................

VI-1

6.1.1 Tujuan Pengendalian ........................................................

VI-2

6.1.2 Jenis-Jenis Pengendalian dan Alat Pengendali ..................

VI-3

6.1.3 Variabel-Variabel Proses dalam Sistem Pengendalian .......

VI-9

6.1.4 Syarat Perancangan Pengendalian ..................................... VI-10
6.2 Keselamatan Kerja Pabrik ......................................................... VI-16
BAB VII UTILITAS ...................................................................................... VII-1
7.1 Kebutuhan Uap (steam) ............................................................ VII-1
7.2 Kebutuhan Air .......................................................................... VII-2
7.2.1 Kebutuhan Air Proses ....................................................... VII-2
7.2.2 Kebutuhan Air Lainnya .................................................... VII-3
7.2.3 Screening ......................................................................... VII-5
7.2.4 Sedimentasi ...................................................................... VII-5
7.2.5 Klarifikasi ........................................................................ VII-6
7.2.6 Filtrasi.............................................................................. VII-7
7.2.7 Demineralisasi ................................................................. VII-7
7.2.7.1 Penukar Kation (Cation Exchanger ) ..................... VII-8
7.2.7.2 Penukar Anion (Anion Exchanger ) ....................... VII-9
7.2.8 Deaerasi ........................................................................... VII-10
7.3 Kebutuhan Bahan Kimia ........................................................... VII-11
TONI RIZKI ARUAN
080405010
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Universitas Sumatera Utara

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Bio Oil
Dengan Bahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit
Melalui Proses Pirolisis Cepat

7.4 Kebutuhan Listrik ..................................................................... VII-11
7.5 Kebutuhan Bahan Bakar ........................................................... VII-12
7.6 Unit Pengolahan Limbah .......................................................... VII-12
7.6.1 Bak Penampungan (BP) ................................................... VII-14
7.6.2 Bak Pengendapan Awal (BPA)......................................... VII-14
7.6.3 Bak Netralisasi (BN) ........................................................ VII-15
7.6.4 Unit Pengolahan Limbah dengan Sistem Activated Sludge VII-16
7.6.5 Tangki Sedimentasi (TS) .................................................. VII-19
7.7 Spesifikasi Peralatan Utilitas ..................................................... VII-19
BAB VIII LOKASI DAN TATA LETAK PABRIK ........................................ VIII-1
8.1 Lokasi Pabrik ............................................................................ VIII-1
8.1.1 Faktor Primer/Utama ........................................................ VIII-1
8.1.2 Faktor Sekunder ............................................................... VIII-2
8.2 Tata Letak Pabrik ...................................................................... VIII-7
8.3 Perincian Luas Tanah ................................................................ VIII-8
BAB IX

ORGANISASI DAN MANAJEMEN PERUSAHAAN...................

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 Badan Usaha ....................................................

IX-4

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-6

9.4.4 Sekretaris .........................................................................

IX-7

9.4.5 Manajer Produksi .............................................................

IX-7

9.4.6 Manajer Teknik ................................................................

IX-7

9.4.7 Manajer Umum dan Keuangan .........................................

IX-8

TONI RIZKI ARUAN
080405010
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Universitas Sumatera Utara

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Bio Oil
Dengan Bahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit
Melalui Proses Pirolisis Cepat

9.4.8 Manajer Pembelian dan Pemasaran ..................................

IX-8

9.5 Sistem Kerja .............................................................................

IX-8

9.6 Jumlah Karyawan dan Tingkat Pendidikan ................................

IX-9

9.7 Sistem Penggajian ..................................................................... IX-11
9.8 Tata Tertib ................................................................................ IX-13
9.9 JAMSOSTEK dan Fasilitas Tenaga Kerja ................................. IX-13
BAB X

ANALISIS EKONOMI ..................................................................

X-1

10.1 Modal Investasi .......................................................................

X-1

10.1.1 Modal Investasi Tetap/Fixed Capital Investment (MCI) .

X-1

10.1.2 Modal Kerja / Working Capital (WC).............................

X-3

10.1.3 Biaya Produksi Total (BPT) / Total Cost (TC) ................

X-4

10.2 Total Penjualan / Total Sales ...................................................

X-5

10.3 Bonus Perusahaan ...................................................................

X-5

10.4 Perkiraan Rugi / Laba Usaha ...................................................

X-5

10.5 Analisa Aspek Ekonomi ..........................................................

X-6

10.5.1 Profit Margin (PM).......................................................

X-6

10.5.2 Break Even Point (BEP) ...............................................

X-6

10.5.3 Return on Investment (ROI) ..........................................

X-7

10.5.4 Pay Out Time (POT) .....................................................

X-7

10.5.5 Return on Network (RON) ...........................................

X-7

10.5.6 Internal Rate of Return (IRR) .......................................

X-8

KESIMPULAN DAN SARAN .......................................................

XI-1

DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................

xv

BAB XI

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

TONI RIZKI ARUAN
080405010
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Universitas Sumatera Utara

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Bio Oil
Dengan Bahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit
Melalui Proses Pirolisis Cepat

DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1

Peta Cadangan Minyak Bumi Indonesia ..............................

I-1

Gambar 2.1

Skema Reaktor Fluidized Bed .............................................

II-5

Gambar 6.1

Diagram Balok Sistem Pengendalian Feedback...................

VI-4

Gambar 6.2

Sebuah Loop Pengendalian .................................................

VI-4

Gambar 6.3

Suatu Proses Terkendali ......................................................

VI-5

Gambar 6.4

Instrumentasi pada Tangki ..................................................

VI-12

Gambar 6.5

Instrumentasi pada Pompa ..................................................

VI-12

Gambar 6.6

Instrumentasi pada Reaktor .................................................

VI-13

Gambar 6.7

Instrumentasi pada Cooler ..................................................

VI-14

Gambar 6.8

Instrumentasi pada Knock Out Drum...................................

VI-14

Gambar 6.9

Instrumentasi pada Compressor ..........................................

VI-15

Gambar 6.10

Instrumentasi pada Absorber ...............................................

VI-15

Gambar 6.11

Instrumentasi pada Stripper .................................................

VI-16

Gambar 6.12

Tingkat Kerusakan di Suatu Pabrik .....................................

VI-17

Gambar 9.1

Struktur organisasi Pabrik Pembuatan Bio Oil.....................

IX-16

Gambar LA.1

Diagram Alir Unit Persiapan Tandan Kosong Kelapa Sawit

LA-2

Gambar LA.2

Diagram Alir Reaktor Fluidized Bed ...................................

LA-3

Gambar LA.3

Diagram Alir Combuster .....................................................

LA-6

Gambar LA.4

Diagram Alir Siklon 1 .........................................................

LA-18

Gambar LA.5

Diagram Alir Siklon 2 .........................................................

LA-20

Gambar LA.6

Diagram Alir Kondensor .....................................................

LA-21

Gambar LA.7

Diagram Alir Knock Out Drum ...........................................

LA-22

Gambar LA.8

Diagram Alir Kolom Absorpsi dan Stripping ......................

LA-23

Gambar LB.1

Diagram Alir Panas Persiapan Bahan Baku .........................

LB-4

Gambar LB.2

Diagram Alir Panas Combuster ...........................................

LB-6

Gambar LB.3

Diagram Alir Panas Reaktor Fluidized Bed .........................

LB-13

Gambar LB.4

Diagram Alir Cooler ...........................................................

LB-16

Gambar LB.5

Diagram Alir Kondensor .....................................................

LB-18

Gambar LB.6

Diagram Alir Cooler ...........................................................

LB-21

TONI RIZKI ARUAN
080405010
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Universitas Sumatera Utara

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Bio Oil
Dengan Bahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit
Melalui Proses Pirolisis Cepat

Gambar LB.7

Diagram Alir Kolom Absorber ............................................

LB-22

Gambar LB.8

Diagram Alir Heat Exchanger .............................................

LB-25

Gambar LB.9

Diagram Alir Kolom Stripper ..............................................

LB-28

Gambar LB.10 Diagram Alir Cooler ...........................................................

LB-31

Gambar LC.1

Gudang Penyimpanan Tandan Kosong Kelapa Sawit ..........

LC-1

Gambar LC.2

Horizontal Screw Conveyor Umpan TKKS .........................

LC-7

Gambar LC.3

Space-Bucket Centrifugal-Discharge Elevator ....................

LC-9

Gambar LC.4

Bin Umpan Tandan Kosong Kelapa Sawit dengan Tutup
Datar ...................................................................................

LC-10

Gambar LC.5

Horizontal Screw Conveyor Umpan TKKS .........................

LC-12

Gambar LC.6

Lapple Conventional Cyclone with 4 inch Insulation ...........

LC-22

Gambar LC.7

Bin dengan Tutup Datar ......................................................

LC-25

Gambar LC.8

Lapple Conventional Cyclone with 4 inch Insulation ...........

LC-27

Gambar LC.9

Bin dengan Tutup Datar ......................................................

LC-30

Gambar LC.10 Knock Out Drum tipe Vertikal dengan Tutup dan Alas
Berbentuk Segmen Elips (Torispherical Head) ..................
Gambar LC.11 Tutup

Knock

Out

Drum

dengan

LC-37

Menggunakan

Torispherical Head .............................................................

LC-39

Gambar LC.12 Blower tipe Fan Centrifugal ...............................................

LC-82

Gambar LC.13 Combuster (B-201) .............................................................

LC-87

Gambar LC.14 Spesifikasi Combuster .........................................................

LC-90

Gambar LD.1

Sketsa Sebagian Bar Scren .................................................

LD-1

Gambar LD.2

Sketsa Pompa P-701 ...........................................................

LD-2

Gambar LD.3

Sketsa 3D Bak Sedimentasi.................................................

LD-7

Gambar LD.4

Sketsa Pompa Sedimentasi P-702 ........................................

LD-9

Gambar LD.5A Sketsa Tangki Pelarutan Alum (T-701) ...............................

LD-14

Gambar LD.5B Sketsa Pengaduk Tangki Pelarutan Alum (T-701) ...............

LD-17

Gambar LD.6

Sketsa Pompa Alum P-703 ..................................................

LD-18

Gambar LD.7A Sketsa Tangki Pelarutan Soda Abu (T-702).........................

LD-24

Gambar LD.7B Sketsa Pengaduk Tangki Pelarutan Soda Abu (T-702).........

LD-27

Gambar LD.8

LD-28

Sketsa Pompa Soda Abu P-704 ...........................................

TONI RIZKI ARUAN
080405010
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Universitas Sumatera Utara

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Bio Oil
Dengan Bahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit
Melalui Proses Pirolisis Cepat

Gambar LD.9

Sketsa Clarifier (C-701)......................................................

LD-33

Gambar LD.10 Sketsa 3D Bak Penampung Sementara Hasil Cla rifier (B702) ....................................................................................

LD-36

Gambar LD.11 Sketsa Pompa Clarifier (P-705) ..........................................

LD-37

Gambar LD.12 Sketsa Tangki Sand Filter (F-702) ......................................

LD-43

Gambar LD.13 Sketsa Pompa Sand Filter (P-706) ......................................

LD-46

Gambar LD.14 Sketsa Menara Air (T-703) .................................................

LD-51

Gambar LD.15ASketsa Tangki Pelarutan Asam Sulfat (T-706) .....................

LD-53

Gambar LD.15BSketsa Tangki Pelarutan Asam Sulfat ..................................

LD-56

Gambar LD.16 Sketsa Pompa Asam Sulfat (P-709)......................................

LD-57

Gambar LD.17 Sketsa Cation Exchanger (S-701) .......................................

LD-63

Gambar LD.18 Sketsa Pompa Cation Exchanger (P-707) ............................

LD-64

Gambar LD.19 Sketsa Anion Exchanger (S-702).........................................

LD-70

Gambar LD.20ASketsa Tangki Pelarutan NaOH (T-707) ..............................

LD-72

Gambar LD.20B Sketsa Pengaduk Tangki Pelarutan NaOH ...........................

LD-75

Gambar LD.21 Sketsa Pompa NaOH (P-710) ..............................................

LD-76

Gambar LD.22 Sketsa Pompa Anion Exchanger (P-708) .............................

LD-82

Gambar LD.23 Sketsa Tangki Air Umpan Deaerator (T-708) ......................

LD-87

Gambar LD.24 Sketsa Pompa Air Umpan Deaerator (P-711) ......................

LD-90

Gambar LD.25 Sketsa Tangki Pelarutan Kaporit (T-704) ............................

LD-95

Gambar LD.25BSketsa Pengaduk Tangki Pelarutan Kaporit (T-704) ............

LD-98

Gambar LD.26 Sketsa Tangki Domestik (T-705).........................................

LD-99

Gambar LD.27 Sketsa Pompa Domestik (P-707) ......................................... LD-101
Gambar LD.28 Sketsa Deaerator (D-701).................................................... LD-106
Gambar LD.29 Sketsa Pompa Deaerator (P-713)......................................... LD-109
Gambar LD.30ASketsa Water Cooling Tower (M-701)................................. LD-114
Gambar LD.30BGrafik Entalpi dan Temperatur Cairan pada Cooling Tower LD-115
Gambar LD.30CKurva Hy terhadap 1/(Hy*-Hy) ........................................... LD-116
Gambar LD.31 Sketsa Pompa Water Cooling Tower (P-708) ...................... LD-117
Gambar LE.1

Harga Peralatan untuk Cooling Tower pada Tahun 2003 .....

LE-6

TONI RIZKI ARUAN
080405010
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Universitas Sumatera Utara

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Bio Oil
Dengan Bahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit
Melalui Proses Pirolisis Cepat

DAFTAR TABEL
Tabel 1.1

Produk Samping Tanaman dan Olahan Kelapa Sawit untuk
Setiap Hektar ............................................................................

I-3

Tabel 2.1

Jenis Proses Produksi ................................................................

II-4

Tabel 2.2

Komposisi Tandan Kosong Kelapa Sawit .................................

II-7

Tabel 2.3

Spsesifikasi Nitrogen ................................................................

II-8

Tabel 2.4

Karakterisasi Bio Oil ................................................................

II-8

Tabel 2.5

Komposisi Gas Tidak Terkondensasi ........................................

II-9

Tabel 3.1

Neraca Massa Unit Persiapan Baku ...........................................

III-1

Tabel 3.2

Neraca Massa Reaktor Fluidized Bed (R-201) ...........................

III-1

Tabel 3.3

Neraca Massa Combuster (B-201).............................................

III-2

Tabel 3.4

Neraca Massa Siklon (F-201) ....................................................

III-2

Tabel 3.5

Neraca Massa Siklon (F-202) ....................................................

III-3

Tabel 3.6

Neraca Massa Kondensor (E-202).............................................

III-3

Tabel 3.7

Neraca Massa Knock Out Drum (D-201)...................................

III-3

Tabel 3.8

Neraca Massa Kolom Absorber (AD-301) ................................

III-4

Tabel 3.9

Neraca Massa Kolom Stripper (S-301) ......................................

III-4

Tabel 4.1

Neraca Panas Unit Persiapan Bahan Baku .................................

IV-1

Tabel 4.2

Neraca Panas Combuster (B-201)..............................................

IV-1

Tabel 4.3

Neraca Panas Reaktor Fluidized Bed (R-201)............................

IV-2

Tabel 4.4

Neraca Panas Cooler (E-201) ....................................................

IV-2

Tabel 4.5

Neraca Panas Kondensor (E-202)..............................................

IV-3

Tabel 4.6

Neraca Panas Cooler (E-203) ....................................................

IV-3

Tabel 4.7

Neraca Panas Kolom Absorber (AD-301) .................................

IV-3

Tabel 4.8

Neraca Panas Heat Exchanger (E-302) .....................................

IV-4

Tabel 4.9

Neraca Panas Kolom Stripper (S-301).......................................

IV-4

Tabel 4.10

Neraca Panas Cooler (E-301) ....................................................

IV-4

Tabel 4.11

Neraca Panas Cooler (E-303) ....................................................

IV-4

Tabel 6.1

Jenis Variabel Pengukuran dan Controller yang digunakan .......

VI-9

TONI RIZKI ARUAN
080405010
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Universitas Sumatera Utara

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Bio Oil
Dengan Bahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit
Melalui Proses Pirolisis Cepat

Tabel 6.2

Daftar Penggunaan Instrumen pada Pra Rancangan Pabrik
Pembuatan Bio Oil dengan Bahan Baku Tandan Kosong
Kelapa Sawit Melalui Proses Pirolisis Cepat ............................. VI-11

Tabel 7.1

Kebutuhan Uap (steam) Pabrik ................................................ VII-1

Tabel 7.2

Kebutuhan Air Pendingin Pabrik .............................................. VII-2

Tabel 7.3

Kebutuhan Air Untuk Berbagai Kebutuhan ............................... VII-4

Tabel 7.4

Kualitas Air Sungai Deli, Daerah Kawasan Industri Medan ...... VII-4

Tabel 8.1

Luas Areal Pabrik ..................................................................... VIII-9

Tabel 8.2

Luas Jalan ................................................................................. VIII-9

Tabel 8.3

Luas Perumahan Karyawan ....................................................... VIII-10

Tabel 8.4

Perincian Luas Tanah ................................................................ VIII-10

Tabel 9.1

Susunan Jadwal Shift Karyawan ................................................

Tabel 9.2

Jumlah Karyawan dan Kualifikasinya ....................................... IX-10

Tabel 9.3

Perincian Gaji Karyawan .......................................................... IX-11

Tabel LA-1

Neraca Massa pada Unit Persiapan Bahan Baku TKKS ............. LA-2

Tabel LA-2

Neraca Massa pada Reaktor Fluidized Bed ................................ LA-5

Tabel LA-3

Pembakaran Gas yang Tidak Terkondensasi CH4 ...................... LA-8

Tabel LA.4

Pembakaran Gas yang Tidak Terkondensasi CO ....................... LA-9

Tabel LA.5

Pembakaran Gas yang Tidak Terkondensasi H2 ........................ LA-10

Tabel LA.6

Neraca Massa pada Keseluruhan Reaksi Pembakaran Alur 18 .. LA-11

Tabel LA.7

Komposisi Gas Alam ................................................................ LA-11

Tabel LA.8

Pembakaran Gas Alam CH4 ...................................................... LA-13

Tabel LA.9

Pembakaran Gas Alam C2H6 ..................................................... LA-14

IX-9

Tabel LA.10 Pembakaran Gas Alam C3H8 ..................................................... LA-16
Tabel LA.11 Pembakaran Gas Alam C5H12.................................................... LA-17
Tabel LA.12 Neraca Massa Keseluruhan Reaksi Pembakaran Gas Alam ....... LA-17
Tabel LA.13 Neraca Massa Keseluruhan Combuster ..................................... LA-18
Tabel LA.14 Neraca Massa pada Siklon 1(F-201).......................................... LA-19
Tabel LA.15 Neraca Massa pada Siklon 2 (F-202)......................................... LA-21
Tabel LA.16 Neraca Massa pada Kondensor (E-202)..................................... LA-22
Tabel LA.17 Neraca Massa pada Knock Out Drum (D-201) .......................... LA-23
TONI RIZKI ARUAN
080405010
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Universitas Sumatera Utara

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Bio Oil
Dengan Bahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit
Melalui Proses Pirolisis Cepat

Tabel LA.18 Neraca Massa pada Kolom Absorber (AD-301) ........................ LA-25
Tabel LA.19 Neraca Massa pada Kolom Stripper (S-301).............................. LA-26
Tabel LB.1

Nilai Konstanta A.B,C dan D untuk perhitungan Cp Cairan ...... LB-2

Tabel LB.2

Nilai Konstanta A.B,C,D dan E untuk perhitungan Cp Gas ....... LB-2

Tabel LB.3

Kontribusi Unsur dan Gugus untuk Estimasi Cp ....................... LB-2

Tabel LB.4

Data Panas Pembentukan Standard ........................................... LB-3

Tabel LB.5

Neraca Panas Masuk Unit Persiapan Bahan Baku ..................... LB-5

Tabel LB.6

Neraca Panas Keluar Unit Persiapan Bahan Baku ..................... LB-5

Tabel LB.7

Neraca Panas Masuk Combuster Alur 19 .................................. LB-7

Tabel LB.8

Neraca Panas Masuk Combuster Alur 28 .................................. LB-7

Tabel LB.9

Neraca Panas Masuk Combuster Alur 29 .................................. LB-7

Tabel LB.10 Panas Reaksi Standard 298,15K ................................................ LB-7
Tabel LB.11 Panas Reaksi Standard 298,15K ................................................ LB-8
Tabel LB.12 Panas Reaksi Standard 298,15K ................................................ LB-9
Tabel LB.13 Panas Reaksi Standard 298,15K ................................................ LB-9
Tabel LB.14 Panas Reaksi Standard 298,15K ................................................ LB-10
Tabel LB.15 Panas Reaksi Standard 298,15K ................................................ LB-11
Tabel LB.16 Panas Reaksi Standard 298,15K ................................................ LB-11
Tabel LB.17 Neraca Panas Keluar Combuster Alur 30 .................................. LB-12
Tabel LB.18 Neraca Panas Keseluruhan Combuster (B-201) ......................... LB-13
Tabel LB.19 Neraca Panas Masuk Reaktor Fluidized Bed ............................. LB-14
Tabel LB.20 Neraca Panas Keluar Reaktor Fluidized Bed ............................. LB-14
Tabel LB.21 Panas Reaksi Standard 298,15K ................................................ LB-15
Tabel LB.22 Neraca Panas Keseluruhan Reaktor Fluidized Bed (R-201) ....... LB-16
Tabel LB.23 Neraca Panas Masuk Cooler ..................................................... LB-17
Tabel LB.24 Neraca Panas Keluar Cooler ..................................................... LB-17
Tabel LB.25 Neraca Panas Keseluruhan Cooler (E-201) ............................... LB-18
Tabel LB.26 Neraca Panas Masuk Kondensor ............................................... LB-19
Tabel LB.27 Neraca Panas Keluar Kondensor ............................................... LB-19
Tabel LB.28 Neraca Panas Keseluruhan Kondensor (E-202) ......................... LB-20
Tabel LB.29 Neraca Panas Masuk Cooler (E-203) ........................................ LB-21
TONI RIZKI ARUAN
080405010
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Universitas Sumatera Utara

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Bio Oil
Dengan Bahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit
Melalui Proses Pirolisis Cepat

Tabel LB.30 Neraca Panas Keluar Cooler (E-203) ........................................ LB-21
Tabel LB.31 Neraca Panas Keseluruhan Cooler (E-203) ............................... LB-22
Tabel LB.32 Neraca Panas Masuk Kolom Absorber Alur 18 ......................... LB-23
Tabel LB.33 Neraca Panas Masuk Kolom Absorber Alur 25 ......................... LB-23
Tabel LB.34 Neraca Panas Keluar Kolom Absorber Alur 19 ......................... LB-24
Tabel LB.35 Neraca Panas Keluar Kolom Absorber Alur 20 ......................... LB-24
Tabel LB.36 Panas Reaksi Standard 298,15K ................................................ LB-24
Tabel LB.37 Neraca Panas Keseluruhan Kolom Absorber (AD-301) ............. LB-25
Tabel LB.38 Neraca Panas Masuk Heat Exchanger Alur 20 .......................... LB-26
Tabel LB.39 Neraca Panas Masuk Heat Exchanger Alur 22 .......................... LB-26
Tabel LB.40 Neraca Panas Keluar Heat Exchanger Alur 21 .......................... LB-27
Tabel LB.41 Neraca Panas Keluar Heat Exchanger Alur 24 .......................... LB-27
Tabel LB.42 Neraca Panas Keseluruhan Heat Exchanger (E-302) ................. LB-27
Tabel LB.43 Neraca Panas Masuk Kolom Stripper Alur 21 ........................... LB-28
Tabel LB.44 Neraca Panas Keluar Kolom Stripper Alur 22 ........................... LB-28
Tabel LB.45 Neraca Panas Keluar Kolom Stripper Alur 23 ........................... LB-29
Tabel LB.46 Panas Reaksi Standard 298,15K ................................................ LB-29
Tabel LB.47 Neraca Panas Keseluruhan Kolom Stripper (S-301) .................. LB-30
Tabel LB.48 Neraca Panas Masuk Cooler Alur 24 ........................................ LB-31
Tabel LB.49 Neraca Panas Keluar Cooler Alur 25 ........................................ LB-31
Tabel LB.50 Neraca Panas Keseluruhan Cooler (E-301) ............................... LB-32
Tabel LB.51 Neraca Panas Masuk Cooler Alur 26 ........................................ LB-32
Tabel LB.52 Neraca Panas Masuk Cooler Alur 27 ........................................ LB-33
Tabel LB.53 Neraca Panas Keseluruhan Cooler (E-303) ............................... LB-33
Tabel LE.1

Perincian Harga Bangunan dan Sarana Lainnya ........................ LE-2

Tabel LE.2

Harga Indeks Marshall dan Swift .............................................. LE-3

Tabel LE.3

Estimasi Harga Peralatan Proses Import .................................... LE-6

Tabel LE.4

Estimasi Harga Peralatan Proses Non Import ............................ LE-7

Tabel LE.5

Estimasi Harga Peralatan Utilitas Non Import ........................... LE-7

Tabel LE.6

Biaya Sarana Transportasi......................................................... LE-12

Tabel LE.7

Perincian Gaji Karyawan .......................................................... LE-15

TONI RIZKI ARUAN
080405010
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Universitas Sumatera Utara

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Bio Oil
Dengan Bahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit
Melalui Proses Pirolisis Cepat

Tabel LE.8

Perincian Biaya Kas .................................................................. LE-17

Tabel LE.9

Perincian Modal Kerja .............................................................. LE-18

Tabel LE.10

Aturan Depresiasi Sesuai UU Republik Indonesia No. 17
Tahun 2000 ............................................................................... LE-20

Tabel LE.11

Perhitungan Biaya Depresiasi ................................................... LE-21

Tabel LE.12

Data Perhitungan Interval Rate of Return (IRR) ........................ LE-29

TONI RIZKI ARUAN
080405010
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Universitas Sumatera Utara

Dokumen yang terkait

Pra-Rancangan Pabrik Pembuatan Fenol dari Tandan Kosong Kelapa Sawit dengan Proses Pirolisis dengan Kapasitas 10.000 Ton/Tahun

20 136 445

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Selulosa Asetat Dari Tandan Kosong Kelapa Sawit Dengan Proses Pulping Dan Asetilasi Dengan Kapasitas Produksi 3.500 Ton/Tahun

37 136 397

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Furfural dari Bahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit dengan Kapasitas 700 kg/Tahun

22 102 380

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Bio Oil Dengan Bahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit Melalui Proses Pirolisis Cepat Dengan Kapasitas Produksi 12.000 Ton/Tahun

33 122 482

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Bio Oil Dengan Bahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit Melalui Proses Pirolisis Cepat Dengan Kapasitas Produksi 12.000 Ton Tahun

0 0 1

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Bio Oil Dengan Bahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit Melalui Proses Pirolisis Cepat Dengan Kapasitas Produksi 12.000 Ton Tahun

0 0 5

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Bio Oil Dengan Bahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit Melalui Proses Pirolisis Cepat Dengan Kapasitas Produksi 12.000 Ton Tahun

3 15 14

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Bio Oil Dengan Bahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit Melalui Proses Pirolisis Cepat Dengan Kapasitas Produksi 12.000 Ton Tahun

0 1 4

Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Bio Oil Dengan Bahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit Melalui Proses Pirolisis Cepat Dengan Kapasitas Produksi 12.000 Ton Tahun

2 3 320

PRA RANCANGAN PABRIK PEMBUATAN BIO OIL DARI BATANG JAGUNG DENGAN PROSES FAST PYROLISIS (PIROLISIS CEPAT) DENGAN KAPASITAS PRODUKSI 2000 TON TAHUN

0 1 12