Rancangan Pabrik Pembuatan Vinil Asetat Dari Asetilen dan Asam Asetat Dalam Fasa Gas Dengan Kapasitas 60.000 Ton/Tahun

PRA RANCANGAN PABRIK

PRA RANCANGAN PABRIK PEMBUATAN VINIL ASETAT

DARI ASETILEN DAN ASAM ASETAT DALAM FASA GAS

DENGAN KAPASITAS 60.000 TON/TAHUN

TUGAS AKHIR

Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Ujian Sarjana Teknik Kimia

Oleh :

080405067

HALIM CAHJADI

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

KATA PENGANTAR

Syukur alhamdulillah penulis ucapkan kehadirat Allah SWT atas rahmat dan anugerah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Vinil Asetat Dari Asetilen dan Asam Asetat Dalam Fasa Gas Dengan Kapasitas 60.000 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. Bapak Dr. Ir. Taslim, MSi sebagai Dosen Pembimbing I yang telah memberikan arahan selama menyelesaikan tugas akhir ini.

2. Ibu Ir. Netti Herlina, MT sebagai Dosen Pembimbing II yang telah memberikan arahan selama menyelesaikan tugas akhir ini.

3. Ibu Ir. Renita Manurung, MT sebagai Ketua Departemen Teknik Kimia FT USU. 4. Bapak Dr. 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 Deparetemen Teknik Kimia.

7. Dan yang paling istimewa Orang tua penulis yang tidak pernah lupa memberikan motivasi dan semangat kepada penulis.

8. Teman seperjuangan Seto Pramana sebagai partner penulis dalam penyelesaian Tugas Akhir ini.

9. Teman-teman ’08 dan Adik-adik junior stambuk ’09 dan ’10.

10.Seluruh Pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu namanya yang juga turut memberikan bantuan kepada penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

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, 2 Desember 2010 Penulis,

Halim Cahjadi 080405067

INTISARI

Vinil asetat diperoleh melalui reaksi fasa gas antara asetilen dan asam asetat dengan bantuan suatu katalis zinc asetat dan karbon di dalam reaktor packed bed pada temperatur dan tekanan yang tidak terlalu tinggi.

Pabrik pembuatan vinil asetat ini direncanakan berproduksi dengan kapasitas 60.000 ton/tahun dengan masa kerja 330 hari dalam satu tahun. Lokasi pabrik direncanakan di daerah Kawasan Industri Panca Puri di Jln. Raya Anyer Km. 123 Desa Ciwandan, Kotamadya Cilegon, Propinsi Banten, dengan luas areal 9500 m2. Tenaga kerja yang dibutuhkan 145 orang dengan bentuk badan usaha Perseroan Terbatas (PT) yang dipimpin oleh seorang Direktur dengan struktur organisasi sistem garis dan staf.

Hasil analisa ekonomi pabrik pembuatan vinil asetat ini adalah sebagai berikut:

 Modal Investasi : Rp 408.441.780.759,-  Biaya Produksi : Rp 440.042.573.766,-  Hasil Penjualan : Rp 568.187.821.813,-  Laba Bersih : Rp 89.253.165.265,-

 Profit Margin : 22,44 %

 Break Even Point : 39,52 %

 Return on Investment : 21,85 %

 Return on Network : 36,42 %

 Pay Out Time : 4,58 tahun

 Internal Rate of Return : 32,47 %

Dari hasil analisa aspek ekonomi dapat disimpulkan bahwa Pabrik Pembuatan Vinil Asetat dari Asetilen dan Asam Asetat dalam Fasa Gas ini layak untuk didirikan.

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ... i

INTISARI ... iii

DAFTAR ISI ... iv

DAFTAR GAMBAR ... viii

DAFTAR TABEL ... ix BAB I PENDAHULUAN ... I-1

1.1 Latar Belakang ... I-1 1.2 Perumusan masalah ... I-2 1.3 Tujuan Perancangan Pabrik ... I-2 1.4 Manfaat Pra Rancangan Pabrik ... I-2 BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... II-1

2.1 Asetilena ... II-1 2.2 Asam Asetat ... II-2 2.3 Vinil Asetat Monomer (VAM) ... II-4 2.4 Katalis untuk Vinil Asetat Monomer (VAM) ... II-5 2.5 Sifat-sifat Bahan Baku dan Produk ... II-5 2.5.1 Sifat-sifat Bahan Baku ... II-5 2.5.2 Sifat-sifat bahan Pembantu ... II-6 2.5.3 Sifat-sifat Hasil Utama ... II-6 2.6 Proses Pembuatan Vinil Asetat ... II-7 2.7 Deskripsi Proses ... II-8 BAB III NERACA MASSA ... III-1

3.1 Vaporizer (V-201) ... III-1 3.2 Mixing Point I (M-201) ... III-1 3.3 Reaktor (R-201) ... III-2 3.4 Blower (BL-201) ... III-2 3.5 Separator (SP-301) ... III-2 3.6 Absorber (AB-301)... III-3 3.7 Mixing Point II (M-301) ... III-3 3.8 Splitter (S-301) ... III-3

3.9 Menara Distilasi (MD-301) ... III-4 3.10 Kondensor (CD-301) ... III-4 3.11 Akumulator (AC-301) ... III-4 3.12 Reboiler (RB-301) ... III-5 BAB IV NERACA ENERGI ... IV-1 4.1 Vaporizer ( V-201 ) ... IV-1 4.2 Reaktor ( R-101 ) ... IV-1 4.3 Heater I (HE-201)... IV-1 4.4 Heater II (HE-202) ... IV-2 4.5 Heat Exchanger (HE-203) ... IV-2 4.6 Cooler I (HE-204) ... IV-2 4.7 Kondensor Partial (CD-201) ... IV-2 4.8 Destilasi (MD-301) ... IV-3 4.8.1 Kondensor Sub Coller (CD-301) ... IV-3 4.8.2 Reboiler (RB-301) ... IV-3 4.9 Coller II (HE-301) ... IV-3 BAB V SPESIFIKASI PERALATAN ... V-1

5.1 Tangki Penyimpanan Asetilena (TK – 101) ... V-1 5.2 Tangki Penyimpanan Asam Asetat (TK – 102) ... V-1 5.3 Ekspander I (JE-101) ... V-2 5.4 Static Mixer I (M-201) ... V-2 5.5 Ekspander II ( JE-201)... V-3 5.6 Absorber (AB-301) ... V-3 5.7 Vaporizer (V– 201) ... V-4 5.8 Reaktor (R-201) ... V-4 5.9 Blower (JB-201) ... V-5 5.10 Heater I (HE – 201) ... V-5 5.11 Heater II (HE – 202) ... V-6 5.12 Heat Exchanger (HE – 203) ... V-6 5.13 Cooler I (HE – 204) ... V-6 5.14 Kondensor Parsial (CD – 201) ... V-7 5.15 Separator (SP-301) ... V-7

5.16 Static Mixer II (M-301) ... V-8 5.17 Kolom Destilasi (MD-301) ... V-8 5.18 Kondensor (CD – 301) ... V-9 5.19 Reboiler (RB – 301) ... V-9 5.20 Akumulator (AC-301) ... V-10 5.21 Cooler II (HE – 301)... V-10 5.22 Tangki Penyimpanan Vinil Asetat (TK –301) ... V-11 5.23 Tangki Penyimpanan Off Gas (TK –302) ... V-11 5.24 Ekspansion Valve ( EV-301) ... V-12 5.25 Pompa Asam Asetat (P-101) ... V-12 5.26 Pompa Separator (P-301) ... V-13 5.27 Pompa Bottom Destilasi (P-302) ... V-13 5.28 Pompa Refluks Destilati (P-303) ... V-13 BAB VI INSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA ... VI-1

6.1 Instrumentasi ... VI-1 6.2 Keselamatan Kerja ... VI-7 BAB VII UTILITAS ... VII-1

7.1 Kebutuhan Uap (Steam) ... VII-1 7.2 Kebutuhan Air ... VII-2 7.2.1 Screening ... VII-6 7.2.2 Sedimentasi ... VII-6 7.2.3 Koagulasi dan Flokulasi ... VII-6 7.2.4 Filtrasi ... VII-8 7.2.5 Demineralisasi ... VII-9 7.2.6 Deaerator ... VII-12 7.3 Kebutuhan Listrik ... VII-12 7.4 Kebutuhan Bahan Bakar ... VII-13 7.5 Unit Pengolahan Limbah ... VII-14 7.5.1 Bak Penampungan (BP) ... VII-16 7.5.2 Bak Ekualisasi (BE) ... VII-16 7.5.3 Bak Pengendapan ... VII-17 7.5.4 Bak Netralisasi ... VII-17

7.6 Spesifikasi Peralatan Utilitas ... VII-18 7.7 Spesifikasi Peralatan Pengolahan Limbah ... VII-29 BAB VIII LOKASI DAN TATA LETAK PABRIK ... VIII-1

8.1 Lokasi Pabrik ... VIII-1 8.2 Tata Letak Pabrik ... VIII-3 8.3 Perincian Luas Tanah ... VIII-5 BAB IX ORGANISASI DAN MANAJEMEN PERUSAHAAN ... IX-1

9.1 Organisasi Perusahaan ... IX-1 9.2 Manajemen Perusahaan ... IX-3 9.3 Bentuk Hukum dan Badan Usaha ... IX-4 9.4 Uraian Tugas, Wewenang dan Tanggung Jawab ... IX-6 9.5 Sistem Kerja ... IX-8 9.6 Jumlah Karyawan dan tingkat Pendidikan ... IX-9 9.7 Sistem Penggajian ... IX-11 9.8 Fasilitas Tenaga Kerja ... IX-12 BAB X ANALISA EKONOMI ... X-1

10.1 Modal Investasi ... X-1 10.2 Biaya Produksi Total (BPT)/ Total Cost (TC) ... X-4 10.3 Total Penjualan (Total Sales) ... X-5 10.4 Bonus Perusahaan ... X-5 10.5 Perkiraan Rugi/Laba Usaha ... X-5 10.6 Analisa Aspek Ekonomi ... X-5 BAB XI KESIMPULAN ... XI-1 DAFTAR PUSTAKA ... xiii LAMPIRAN A ... LA-1 LAMPIRAN B ... LB-1 LAMPIRAN C ... LC-1 LAMPIRAN D ... LD-1 LAMPIRAN E ... LE-1

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Rumus Struktur Vinil Asetat ... II-4 Gambar 6.1 Instrumentasi pada Pra-rancangan Pabrik Pembuatan

Vinil Asetat ... VI-5 Gambar 8.1 Tata letak Pra-rancangan Pabrik Pembuatan Vinil Asetat ... VIII-6 Gambar LD.1 Sketsa sebagian bar screen ... LD-1 Gambar LD.2 Grafik Entalpi dan temperatur cairan dalam Cooling Tower ... LD-29 Gambar LD.3 Kurva Hy terhadap 1/(Hyi-Hy) ... LD-29

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Neraca Massa Vaporizer (V-201) ... III-1 Tabel 3.2 Neraca Massa Mixing Point I (M-201) ... III-1 Tabel 3.3 Neraca Massa Reaktor (R-201)... III-2 Tabel 3.4 Neraca Massa Blower (BL-201) ... III-2 Tabel 3.5 Neraca Massa Separator (SP-301) ... III-2 Tabel 3.6 Neraca Massa Absorber (AB-301) ... III-3 Tabel 3.7 Neraca Massa Mixing Point II (M-301) ... III-3 Tabel 3.8 Neraca Massa Splitter (S-301) ... III-3 Tabel 3.9 Neraca Massa Menara Distilasi (MD-301)... III-4 Tabel 3.10 Neraca Massa Kondensor (CD-301) ... III-4 Tabel 3.11 Neraca Massa Akumulator (AC-301) ... III-4 Tabel 3.12 Neraca Massa Reboiler (RB-301) ... III-5 Tabel 4.1 Neraca Energi pada Vaporizer ( V-201 )... IV-1 Tabel 4.2 Neraca Energi pada Reaktor ( R-101 ) ... IV-1 Tabel 4.3 Neraca Energi pada Heater I (HE-201) ... IV-1 Tabel 4.4 Neraca Energi pada Heater II (HE-202) ... IV-2 Tabel 4.5 Neraca Energi pada Heat Exchanger (HE-203) ... IV-2 Tabel 4.6 Neraca Energi pada Cooler I (HE-204) ... IV-2 Tabel 4.7 Neraca Energi pada Kondensor Partial (CD-201) ... IV-2 Tabel 4.8 Neraca Energi pada Kondensor Sub Coller (CD-301) ... IV-3 Tabel 4.9 Neraca Energi pada Reboiler (RB-301) ... IV-3 Tabel 4.10 Neraca Energi pada Coller II (HE-301) ... IV-3 Tabel 6.1 Daftar Instrumentasi pada Pra Rancangan Pabrik Vinil Asetat .... VI-7 Tabel 7.1 Kebutuhan Uap pada 360 oC, 1 atm ... VII-1 Tabel 7.2 Kebutuhan Air Pendingin pada Alat ... VII-2 Tabel 7.3 Pemakaian Air Untuk Berbagai Kebutuhan ... VII-4 Tabel 7.4 Kualitas Air Sungai Cidanau ... VII-4 Tabel 7.5 Perincian Kebutuhan Listrik ... VII-12 Tabel 8.1 Perincian Luas Tanah ... VIII-5 Tabel 9.1 Jadwal Kerja Karyawan Shift... IX-9

Tabel 9.2 Jumlah Karyawan dan Kualifikasinya ... IX-10 Tabel 9.3 Perincian Gaji Karyawan ... IX-11 Tabel LA.1 Neraca Massa Akumulator (AC-301) ... LA-4 Tabel LA.2 Neraca Massa Kondensor (CD-301) ... LA-5 Tabel LA.3 Neraca Massa Menara Destilasi (MD-301) ... LA-8 Tabel LA.4 Neraca Massa Reboiler (RB-301) ... LA-10 Tabel LA.5 Neraca Massa Vaporizer (V-201) ... LA-12 Tabel LA.6 Neraca Massa Reaktor (R-201)... LA-15 Tabel LA.7 Neraca Massa Blower (JB-201) ... LA-18 Tabel LA.8 Neraca Massa Separator (SP-301) ... LA-19 Tabel LA.9 Neraca Massa Mixing Point II (M-301) ... LA-21 Tabel LA.10 Neraca Massa Absorber (AB-301) ... LA-23 Tabel LA.11 Neraca Massa Splitter (S-301) ... LA-24 Tabel LA.12 Neraca Massa Mixing Point (M-301) ... LA-26 Tabel LB.1 Kapasitas Panas Cair ... LB-1 Tabel LB.2 Panas Laten ... LB-1 Tabel LB.3 Kapasitas Panas Gas ... LB-1 Tabel LB.4 Panas Reaksi Pembentukan Fasa Gas ... LB-2 Tabel LB.5 Tekanan Uap Antoine... LB-2 Tabel LB.6 Data perhitungan suhu operasi reboiler ... LB-3 Tabel LB.7 Panas Masuk Vaporizer (V-201) ... LB-3 Tabel LB.8 Panas Keluar Vaporizer (V-201) ... LB-4 Tabel LB.9 Neraca Energi pada Vaporizer (V-201) ... LB-4 Tabel LB.10 Panas Masuk Reaktor (R-201) ... LB-5 Tabel LB.11 Panas Keluar Reaktor (R-201) ... LB-6 Tabel LB.12 Neraca Energi pada Reaktor (R-201) ... LB-8 Tabel LB.13 Panas Masuk Blower (JB-201) ... LB-9 Tabel LB.14 Panas Keluar Blower (JB-201) ... LB-10 Tabel LB.15 Panas Masuk Expander I (JE-201) ... LB-11 Tabel LB.16 Panas Keluar Reaktor (R-101) ... LB-11 Tabel LB.17 Panas Masuk Expander II (JE -201) ... LB-12 Tabel LB.18 Panas Keluar Expander II (JE -201) ... LB-12

Tabel LB.19 Panas Masuk Expansion Valve (EV-301) ... LB-13 Tabel LB.20 Panas Keluar Expansion Valve (EV-301) ... LB-14 Tabel LB.21 Panas Masuk Aliran Dingin Heater II (HE-202) ... LB-14 Tabel LB.22 Panas Keluar Aliran Dingin Heater II (HE-202) ... LB-15 Tabel LB.23 Neraca Energi Pada Heater II (HE-202) ... LB-16 Tabel LB.24 Panas Masuk Aliran Dingin Heat Exchanger (HE-203) ... LB-16 Tabel LB.25 Panas Keluar Aliran Dingin Heat Exchanger (HE-203) ... LB-17 Tabel LB.26 Panas Masuk Aliran Panas Heat Exchanger (HE-203) ... LB-17 Tabel LB.27 Panas Keluar Aliran Panas Heat Exchanger (HE-203) ... LB-18 Tabel LB.28 Neraca Energi Pada Heat Exchanger (HE-203) ... LB-18 Tabel LB.29 Panas Masuk Aliran Panas Coller I (HE-204) ... LB-18 Tabel LB.30 Panas Keluar Aliran Panas Coller I (HE-204) ... LB-19 Tabel LB.31 Neraca Energi Pada Coller I (HE-204) ... LB-20 Tabel LB.32 Panas Masuk Aliran Panas Kondensor Parsial (CD-201) ... LB-21 Tabel LB.33 Panas Keluar Aliran Panas Kondensor Parsial (CD-201) ... LB-21 Tabel LB.34 Neraca Energi Pada Kondensor Parsial (CD-201) ... LB-22 Tabel LB.35 Panas Masuk Kondensor (CD-301) ... LB-24 Tabel LB.36 Panas Keluar Kondensor (CD-301) ... LB-24 Tabel LB.37 Neraca Energi Pada Kondensor (CD-301) ... LB-25 Tabel LB.38 Data perhitungan suhu operasi reboiler ... LB-26 Tabel LB.39 Panas Masuk Reboiler (RB-301) ... LB-27 Tabel LB.40 Panas Keluar Reboiler pada alur 32 (RB-301) ... LB-27 Tabel LB.41 Panas Keluar Reboiler pada alur 33 (RB-301) ... LB-27 Tabel LB.42 Neraca Energi Pada Reboiler (RB-301) ... LB-28 Tabel LB.43 Panas Masuk Cooler II (HE-301) ... LB-29 Tabel LB.44 Panas Keluar Cooler II (HE-301) ... LB-29 Tabel LB.45 Neraca Energi Pada Cooler II (HE-301) ... LB-30 Tabel LB.46 Panas Masuk Heater I (HE-201) ... LB-31 Tabel LB.47 Panas Keluar Heater I (HE-201) ... LB-31 Tabel LB.48 Neraca Energi Pada Heater I (HE-201) ... LB-32 Tabel LC.1 Data pada Alur 1 ... LC-1 Tabel LC.2 Data pada Alur 2 ... LC-4

Tabel LC.3 Data pada Static Mixer I (V-101) ... LC-8 Tabel LC.4 Densitas Campuran Gas Alur 19...LC-11 Tabel LC.5 BM Rata-Rata Gas Alur 19 ...LC-11 Tabel LC.6 Komposisi gas pada Separator (SP-301) ...LC-50 Tabel LC.7 Data pada Static Mixer II (M-301) ...LC-59 Tabel LC.8 Komposisi Bahan pada Alur Vd Kolom Destilasi MD-301 ...LC-62 Tabel LC.9 Komposisi Bahan pada Alur Lb Kolom Destilasi MD-301 ...LC-62 Tabel LC.10 Data pada akumulator (AC-301) ...LC-79 Tabel LC.11 Data pada Alur 34 ...LC-89 Tabel LC.12 Data pada alur 26 ...LC-92 Tabel LC.13 Data pada alur 2 ...LC-96 Tabel LC.14 Data pada alur 28 ...LC-98 Tabel LC.15 Data pada Alur 30 ... LC-101 Tabel LC.16 Data pada Alur 27 ... LC-104 Tabel LD.1 Perhitungan Entalpi dalam Penentuan Tinggi Menara Pendingin LD-28 Tabel LE.1 Perincian Harga Bangunan, dan Sarana Lainnya ... LE-1 Tabel LE.2 Harga Indeks Marshall dan Swift ... LE-3 Tabel LE.3 Estimasi Harga Peralatan Proses ... LE-7 Tabel LE.4 Estimasi Harga Peralatan Utilitas dan Pengolahan Limbah ... LE-8 Tabel LE.5 Biaya Sarana Transportasi ... LE-11 Tabel LE.6 Perincian Gaji Pegawai ... LE-14 Tabel LE.7 Perincian Biaya Kas ... LE-16 Tabel LE.8 Perincian Modal Kerja... LE-17 Tabel LE.9 Aturan Depresiasi Sesuai UU Republik Indonesia

No.17 Tahun 2000 ... LE-18 Tabel LE.10 Perhitungan Biaya Depresiasi Sesuai UU RI

No. 17 Tahun 2000 ... LE-19 Tabel LE.11 Data Perhitungan BEP ... LE-28 Tabel LE.12 Data Perhitungan Internal Rate of Return (IRR) ... LE-29

INTISARI

Vinil asetat diperoleh melalui reaksi fasa gas antara asetilen dan asam asetat dengan bantuan suatu katalis zinc asetat dan karbon di dalam reaktor packed bed pada temperatur dan tekanan yang tidak terlalu tinggi.

Pabrik pembuatan vinil asetat ini direncanakan berproduksi dengan kapasitas 60.000 ton/tahun dengan masa kerja 330 hari dalam satu tahun. Lokasi pabrik direncanakan di daerah Kawasan Industri Panca Puri di Jln. Raya Anyer Km. 123 Desa Ciwandan, Kotamadya Cilegon, Propinsi Banten, dengan luas areal 9500 m2. Tenaga kerja yang dibutuhkan 145 orang dengan bentuk badan usaha Perseroan Terbatas (PT) yang dipimpin oleh seorang Direktur dengan struktur organisasi sistem garis dan staf.

Hasil analisa ekonomi pabrik pembuatan vinil asetat ini adalah sebagai berikut:

 Modal Investasi : Rp 408.441.780.759,-  Biaya Produksi : Rp 440.042.573.766,-  Hasil Penjualan : Rp 568.187.821.813,-  Laba Bersih : Rp 89.253.165.265,-

 Profit Margin : 22,44 %

 Break Even Point : 39,52 %

 Return on Investment : 21,85 %

 Return on Network : 36,42 %

 Pay Out Time : 4,58 tahun

 Internal Rate of Return : 32,47 %

Dari hasil analisa aspek ekonomi dapat disimpulkan bahwa Pabrik Pembuatan Vinil Asetat dari Asetilen dan Asam Asetat dalam Fasa Gas ini layak untuk didirikan.

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Perkembangan industri di Indonesia, khususnya industri kimia semakin mengalami peningkatan, meskipun sempat dilanda krisis ekonomi. Oleh karena itu permintaan akan bahan baku pun semakin tinggi, sehingga produksi dalam negeri tidak mampu untuk memenuhi kebutuhan tersebut, untuk pemenuhan kebutuhan tersebut, Indonesia melakukan impor bahan baku. Namun, krisis ekonomi yang melanda Amerika pada akhir tahun 2008 memberikan pengaruh terhadap perekonomian dunia, termasuk Indonesia sebagai Negara berkembang. Sehingga untuk mengatasi semakin memburuknya perekonomian negara, salah satu kebijakan yang diambil pemerintah adalah mengurangi impor. Pengembangan industri dalam memenuhi kebutuhan dalam negeri merupakan salah satu cara untuk mengurangi impor. Sehingga dengan kebijakan ini, diharapkan industri dalam negeri akan mengalami peningkatan.

Vinil asetat merupakan hasil industri kimia yang hingga saat ini masih belum dapat dipenuhi dari produksi dalam negeri. Penggunaan vinil asetat yang utama saat ini adalah sebagai bahan intermediet untuk membuat polimer, pelapis, cat, film, tekstil dan produk – produk akhir lainnya. Penggunaan vinil asetat yang terbesar adalah untuk pembuatan polimer, seperti polyvinil asetat, polyvinil alkohol, polyvinil butyral, etilen vinil alkohol, vinil klorida-vinil asetat kopolimer, dan sebagainya.

Berdasarkan data impor statistik tahun 2006-2009, kebutuhan vinil asetat di Indonesia adalah sebagai berikut :

Tahun Kebutuhan (Kg)

2006 26.889.462

2007 30.315.766

2008 31.310.816

2009 37.193.841

(BPS Indonesia, 2010)

Dari data di atas terlihat bahwa kebutuhan vinil asetat terus mengalami peningkatan setiap tahun. Selain itu kebutuhan akan vinil asetat di dunia juga tinggi.

Pada tahun 2006 kebutuhan dunia akan vinil asetat adalah 1,17 juta ton, dan diperkirakan akan terus meningkat sebesar 3,3 – 3,9% setiap tahunnya hingga tahun 2011.

Jadi jelaslah bahwa pendirian pabrik vinil asetat di Indonesia sangat diperlukan, dengan alasan sebagai berikut:

• Memenuhi kebutuhan vinil asetat di dalam negeri.

• Meningkatkan pendapatan negara melalui ekspor vinil asetat untuk memenuhi kebutuhan vinil asetat dunia.

• Menambah lapangan kerja baru.

Dengan pertimbangan di atas, maka sangatlah tepat sekarang ini bagi para investor untuk menanam modalnya guna mendirikan pabrik vinil asetat di Indonesia.

1.2 Perumusan Masalah

Kebutuhan bahan kimia vinil asetat mengalami peningkatan setiap tahun. Melihat hal ini, Indonesia memiliki peluang untuk memproduksi vinil asetat dalam pemenuhan kebutuhan dalam negeri. Untuk tujuan tersebut, maka perlu adanya pra-rancangan pabrik vinil asetat (monomer) dengan proses asetilen.

1.3 Tujuan Pra Rancangan Pabrik

Tujuan prarancangan pabrik pembuatan vinil asetat dari asetilen dan asam asetat adalah untuk menerapkan disiplin ilmu teknik kimia, khususnya dibidang prarancangan, proses, operasi teknik kimia dan evaluasi ekonomi pabrik sehingga akan memberikan gambaran kelayakan prarancangan pabrik pembuatan vinil asetat.

1.4 Manfaat Pra Rancangan Pabrik

Pra rancangan pabrik vinil asetat dapat bermanfaat untuk informasi awal bagi para investor yang akan mendirikan pabrik tersebut. Karena dengan adanya pabrik tersebut, dapat mengurangi tingkat impor Indonesia terhadap vinil asetat. Disamping itu, juga untuk memanfaatkan sumber daya alam Indonesia dan memberikan nilai tambah pada bahan baku. Manfaat lain yang ingin dicapai dengan didirikannya pabrik ini adalah akan terbukanya lapangan kerja dan memacu rakyat untuk

meningkatkan produksi dalam negeri yang pada akhirnya akan meningkatkan kesejahteraan rakyat.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Asetilen

Asetilen (nama sistematis: etuna) adalah suatu hidrokarbon yang tergolong kepada alkuna, dengan rumus C2H2. Asetilen (C2H2) adalah gas yang tidak

berwarna, mudah terbakar, dengan bau mirip bawang putih. Asetilen adalah gas sintetis yang diproduksi dari reaksi kalsium Karbid dengan air, dan disimpan dalam silinder yang berisi cairan aseton. Asetilen banyak digunakan untuk pemotongan besi, pengelasan dan juga untuk mempercepat matangnya buah-buahan. Industri yang menggunakan asetilen antara lain:

a. Metalurgi : Metalizing, Welding, Oxyfuel cutting, Heat treating

b. Elektrik dan Elektronik : Pembangkit listrik, Sumber energi, Pemanasan c. Agrikultur : Pematangan buah

Asetilen merupakan alkuna yang paling sederhana, karena hanya terdiri dari dua atom karbon dan dua atom hidrogen. Pada asetilen, kedua karbon terikat melalui ikatan rangkap tiga, dan masing-masing atom karbon memiliki hibridisasi orbital sp untuk ikatan sigma. Hal ini menyebabkan keempat atom pada asetilen terletak pada satu garis lurus, dengan sudut C-C-H sebesar 180°.

Asetilen ditemukan oleh Edmund Davy pada 1836, yang menyebutnya karburet baru dari hidrogen. Nama asetilen diberikan oleh kimiawan Perancis Marcellin Berthelot, pada 1860.

Bahan utama pembuatan asetilen adalah kalsium karbonat dan batubara. Kalsium karbonat diubah terlebih dahulu menjadi kalsium oksida dan batubara diubah menjadi arang, dan keduanya direaksikan menjadi kalsium karbida dan karbon monoksida,

CaO + 3C → CaC2 + CO

Kalsium karbida (atau kalsium asetilida) kemudian direaksikan dengan air dengan berbagai metode, menghasilkan asetilen dan kalsium hidroksida. Reaksi ini ditemukan oleh Friedrich Wohler di 1862 (Anonim , 2010a).

Sintesis kalsium karbida memerlukan temperatur yang amat tinggi, ±2000 derajat Celsius, sehingga reaksi tersebut dilakukan di dalam sebuah tungku bunga api listrik. Reaksi ini merupakan bagian penting dari revolusi di bidang kimia pada akhir 1800-an, dengan adanya proyek tenaga hidroelektrik di Air Terjun Niagara.

Asetilen juga dapat dihasilkan dengan reaksi pembakaran parsial metana dengan oksigen atau dengan reaksi cracking dari hidrokarbon yang lebih besar (Anonim, 2010a).

2.2 Asam Asetat

Asam asetat dengan rumus struktur CH3COOH dikenal juga dengan asam

etanoat merupakan bahan kimia organik, dinamakan cuka karena rasanya yang asam dan baunya yang menyengat. Dalam setahun, kebutuhan dunia akan asam asetat mencapai 6,5 juta ton per tahun. 1.5 juta ton per tahun diperoleh dari hasil daur ulang, sisanya diperoleh dari industri petrokimia maupun dari sumber hayati. Asam asetat merupakan nama trivial atau nama dagang dari senyawa ini, dan merupakan nama yang paling dianjurkan oleh IUPAC. Nama ini berasal dari kata Latin acetum, yang berarti cuka. Nama sistematis dari senyawa ini adalah asam etanoat. Asam asetat glasial merupakan nama trivial yang merujuk pada asam asetat yang tidak bercampur air. Disebut demikian karena asam asetat bebas-air membentuk kristal mirip es pada 16.7°C, sedikit di bawah suhu ruang. Singkatan yang paling sering digunakan, dan merupakat singkatan resmi bagi asam asetat adalah AcOH atau HOAc dimana Ac berarti gugus asetil, CH3−C(=O)−. Dalam keadaan murni, asam

asetat bebas air (asam asetat glasial) merupakan cairan tidak berwarna yang menyerap air dari lingkungan (bersifat higroskopis) dan membeku dibawah 16,7 oC (62 oF) menjadi sebuah kristal padat yang tidak berwarna. Asam asetat merupakan satu dari asam karboksilat yang paling sederhana (berikutnya adalah asam format), merupakan regensia dan bahan kimia industri yang sangat penting yang dipakai untuk memproduksi berbagai macam bahan (Anonim, 2010b).

Asam asetat cair adalah pelarut protik hidrofilik (polar), mirip seperti air dan etanol. Asam asetat memiliki konstanta dielektrik yang sedang yaitu 6.2, sehingga ia bisa melarutkan baik senyawa polar seperi garam anorganik dan gula maupun senyawa non-polar seperti minyak dan unsur-unsur seperti sulfur dan iodin. Asam

asetat bercampur dengan mudah dengan pelarut polar atau nonpolar lainnya seperti air, kloroform dan heksana. Sifat kelarutan dan kemudahan bercampur dari asam asetat ini membuatnya digunakan secara luas dalam industri kimia.

Asam asetat diproduksi secara sintetis maupun secara alami melalui fermentasi bakteri. Sekarang hanya 10% dari produksi asam asetat dihasilkan melalui jalur alami, namun kebanyakan hukum yang mengatur bahwa asam asetat yang terdapat dalam cuka haruslah berasal dari proses biologis. Dari asam asetat yang diproduksi oleh industri kimia, 75% diantaranya diproduksi melalui karbonilasi metanol. Sisanya dihasilkan melalui metode-metode alternative.

Produksi total asam asetat dunia diperkirakan 5 juta ton per tahun, setengahnya diproduksi di Amerika Serikat. Eropa memproduksi sekitar 1 juta ton per tahun dan terus menurun, sedangkan Jepang memproduksi sekitar 0.7 juta ton per tahun. 1.51 juta ton per tahun dihasilkan melalui daur ulang, sehingga total pasar asam asetat mencapai 6.51 juta ton per tahun. Perusahan produser asam asetat terbesar adalah Celanese dan BP Chemicals. Produsen lainnya adalah Millenium Chemicals, Sterling Chemicals, Samsung, Eastman, dan Svensk Etanolkem (Safitra, 2008).

Asam asetat merupakan salah satu bahan kimia antara yang digunakan dalam pembuatan vinil asetat monomer (VAM), asam tereptalik yang dimurnikan (PTA), asetat anhidrat, asam monokloroasetat (MCA), dan ester asetat. Penggunaan terbesar untuk asam asetat adalah sebagai bahan baku untuk memproduksi vinil asetat monomer (VAM). Asam asetat juga digunakan untuk pembuatan asam tereptalik yang dimurnikan (PTA), yang mana merupakan bahan antara penting untuk berbagai aplikasi, termasuk serat poliester, botol untuk air dan minuman ringan, film fotografis dan pita magnetik.

Penggunaan yang penting lainnya untuk asam asetat adalah dalam produksi asetat anhidrat. Asetat anhidrat digunakan dalam aplikasi yang luas, satu yang utama adalah dalam pembuatan asetat selulosa. Asetat selulosa digunakan untuk membuat serat tekstil dan filter rokok. Aplikasi lain dari asetat anhidrat adalah plastik, bahan kimia pertanian dan farmasi. Asam monokloroasetat (MCA) dibuat dari asam asetat dan klorin. Pengguunaan utama dari MCA adalah karboksimetil selulosa (CMC). CMC digunakan dalam berbagai aplikasi termasuk makanan, farmasi, kosmetik dan

tekstil. MCA juga digunakan untuk membuat herbisida pada pertanian. Asam asetat digunakan untuk pembuatan berbagai macam ester asetat; yang paling penting adalah etil asetat, n-butil asetat dan isopropil asetat.

Asam asetat pekat bersifat korosif dan karena itu harus digunakan dengan penuh hati-hati. Asam asetat dapat menyebabkan luka bakar, kerusakan mata permanen, serta iritasi dan juga dapat menyebabkan kerusakan pada sistem pencernaan, dan perubahan yang mematikan pada keasaman darah (Anonim, 2010b).

2.3 Vinil Asetat Monomer (VAM)

Vinil Asetat atau VAM (vinyl acetate monomer) adalah senyawa kimia dengan rumus kimia CH3COOCH=CH2, dan merupakan monomer dari polivinil

asetat. Senyawa ini merupakan cairan tak tak berwarna dengan rasa manis. Nama sistematis dari senyawa ini adalah 1-asetoksietilena atau etenil asetat. Senyawa ini biasanya dibuat melalui reaksi dari etilen, asam asetat, dan oksigen dengan katalis paladium. Senyawa ini dapat dipolimerisasi sendiri membentuk polivinil asetat (PVA), atau bersama monomer lain untuk membentuk kopolimer seperti etilen-vinil asetat (Anonim, 2010c)

Gambar 2.1 Rumus Struktur Vinil Asetat

VAM merupakan senyawa kimia yang digunakan dalam pembuatan berbagai macam produk industri, sebagai polivinil asetat digunakan untuk memproduksi cat, bahan perekat, dan lapisan untuk bahan lunak. Polivinil alkohol digunakan untuk memproduksi bahan perekat. Polivinil asetal digunakan untuk memproduksi isolasi untuk kawat magnet. Etilena vinil asetat kopolimer digunakan untuk memproduksi bahan perekat, pelapis, dan isolasi. VAM merupakan bahan baku utama untuk pembuatan polivinil asetat (PVAc) dan polivinil alkohol (PVOH atau PVA). Hampir 80 persen dari total keseluruhan VAM yang diproduksi diseluruh dunia digunakan untuk membuat kedua bahan kimia tersebut. VAM juga digunakan untuk membuat polivinil butirat (PVB), etilena-vinil asetat (EVA) kopolimer, dan resin etilena vinil alkohol (EVOH) (Anonim, 2008d).

2.4 Katalis untuk Vinil Asetat Monomer (VAM)

Hal penting yang menyebabkan adanya katalis karena katalis mempercepat laju reaksi ke arah produk maupun ke arah pereaksi, sehingga menghasilkan rendemen produk lebih cepat (rendemen produk tidak lebih banyak daripada reaksi yang tanpa katalis)

Katalis terbagi menjadi dua jenis:

a. Katalis Homogen: yaitu zat berwujud gas, cair atau padat yang dapat larut dalam campuran reaksi.

b. Katalis Heterogen: biasanya adalah zat padat yang berinteraksi dengan pereaksi berwujud gas atau cair. Reaksi berlangsung di permukaan, sehingga semakin luas permukaan katalis, reaksi berlangsung lebih efektif, lebih cepat.

Dalam proses produksi vinil asetat yang dihasilkan melalui reaksi antara asetilen dan asam asetat digunakan katalis zinc asetat dan karbon. Katalis zinc asetat yang digunakan berbentuk granul dengan ukuran 3-5 mm. Dan reaksi berlangsung secara eksotermik. Penggantian katalis dilakukan setiap dua bulan dengan laju produksi sebesar 400-500 metrik ton per bulan. Karena tidak mengandung bahan yang sangat korosif maka material yang digunakan juga tidak perlu material yang memiliki ketahan korosif yang baik (Sulaeman, 2008).

2.5Sifat-Sifat Bahan Baku dan Produk 2.5.1 Sifat-sifat Bahan Baku

1. Asetilen

Kenampakan : gas tak berwarna Rumus Molekul : C2H2

Berat Molekul : 26,0373 g/mol Densitas : 1,0967 kg/m3 Titik didih : -80,8 oC Titik lebur : -84 oC

Wujud : gas (25OC, 1 atm) (Anonim, 2010a) 2. Asam Asetat

Rumus Molekul : CH3COOH Berat Molekul : 60,05 g/mol Densitas : 1,049 g/cm3 Titik didih : 391,2 K Titik lebur : 289,6 K

Wujud : cair (25OC, 1 atm) (Anonim, 2010b)

2.5.2 Sifat-sifat Bahan Pembantu 1. Katalisator Zn-Asetat

Kenampakan : kristal putih Rumus Molekul : Zn(C4COO)2.2H2O

Berat Molekul : 183,48 g/mol

Bentuk : bola

Diameter : 3-5 mm

(Anonim, 2010e) 2. Karbon

Kenampakan : butiran berwarna hitam Rumus Molekul : C

Berat Molekul : 12 g/mol Diameter : 0,25 inch

(Anonim, 2010f)

2.5.3 Sifat-sifat Hasil Utama 1. Vinil Asetat

Rumus Molekul : C4H6O2

Berat Molekul : 86,09 g/gmol

Densitas : 0,934 g/cm3

Titik didih : 72,7 oC Titik lebur : -93 oC

Wujud : cair (35OC, 1atm)

2.6 Proses Pembuatan Vinil Asetat

Vinil asetat pertama kali dikenal oleh Kettle pada tahun 1912 sebagai hasil samping dari pembuatan ethylidiene diasetate dari asetilen dan asam asetat. Industri vinil asetat sendiri baru berkembang tahun 1925 dan produksinya terus meningkat sejak tahun 1950.

Cara pembuatan vinil asetat ada 3 macam yang dibedakan oleh jenis bahan bakunya yaitu :

1. Proses Dasar Asetilen

Asetilen direaksikan dengan asam asetat baik dalam fasa gas maupun fasa cair. Reaksi yang terjadi adalah :

2 3 ) ( 2 2 3 2

3 _{CH COOCHCH}

H C COOH

CH + ZNCHCOOH→ ∆H298 = -118 kJ/mol

a. Reaksi Fasa Cair

Pada fasa cair, konversi terjadi pada temperatur rendah berkisar 60-80 OC dan tekanan rendah berkisar 0,1-0,2. 105Pa. Oleh karena itu, dibutuhkan katalis dengan tingkat keaktifan tinggi seperti garam-garam merkuri (oksida, sulfat, pospat dan lain-lain). Reaksi ini tidak dijalankan secara komersial.

b. Reaksi Fasa Gas

Reaksi fasa gas terjadi pada suhu 180-210 OC dan berlangsung pada tekanan atmosfir, dan dibantu oleh garam metalik. Reaksi ini menggunakan asetilen dalam jumlah besar dengan perbandingan molar 2 sampai 5 terhadap asam asetat. Yield vinil asetat yang dihasilkan lebih dari 97% pada asam asetat dan 95% pada asetilen (Anonim, 2010g).

2. Proses Dasar Etilen

Etilen direaksikan dengan asam asetat dan udara baik dalam fasa gas maupun fasa cair. Reaksi yang terjadi adalah :

O H COOCHCH CH O COOH CH H

C_{2 4 3 2 3 2 2}

2 1 + →  +

+ ∆H298 = -180 kJ/mol

a. Reaksi Fasa Cair

Reaksi dapat dijalankan dalam proses batch maupun kontinu dengan kondisi operasi 120OC – 180OC dengan menggunakan katalisator PdCl2. Reaksi ini tidak

memberikan keuntungan karena biaya investasi lebih besar 50 % jika dibandingkan dengan proses asetilen pada fasa gas

b. Reaksi Fasa Gas

Reaksi dijalankan pada suhu operasi 160-180 OC, tekanan 0,5 – 0,8.105 Pa, menggunakan katalisator palladium. Proses ini juga tidak menguntungkan karena investasinya besar.

3. Proses Asetaldehid – Asam Asetat Anhidrid

Reaksi dijalankan dalam fasa cair, mula-mula yang terbentuk adalah etilidiene diasetat kemudian membentuk vinil asetat. Reaksi ini tidak menguntungkan karena yield yang dihasilkan kecil.

Dari ketiga proses diatas, pada pra rancangan vinil asetat dipilih proses dasar asetilen fasa gas dengan pertimbangan sebagai berikut :

1. Investasi lebih murah jika dibandingkan dengan proses dasar etilen.

2. Kondisi operasi mendekati atmosfir, sehingga operasional pabrik lebih mudah

3. Yield vinil asetat dalam proses ini lebih tinggi.

2.7 Deskripsi Proses

Bahan baku yang digunakan adalah gas asetilen 99,9 % dan asam asetat 99,8%. Reaktan asam asetat cair yang sebelumnya digunakan sebagai solvent di absorber, AB-301 dilewatkan di heat exchanger, HE-203 dialirkan ke menara destilasi, MD-301dari recycle hasil bawah menara distilasi dipompa dengan pompa, P-302 sampai tekanan 1,283 atm menuju vaporizer, V-201. Di dalam vaporizer semua cairan asam asetat diuapkan, sehingga keluar dari vaporizer berupa uap jenuh bersuhu 180OC. Umpan segar dicampur dengan gas asetilen recycle dari absorber, AB-301 menggunakan mixing point I, M-201 dinaikkan suhunya menjadi 180OC dengan steam di penukar panas HE-201 kemudian diturunkan tekanannya menjadi 1,283 atm dengan menggunakan expander JE-201.

Gas asetilen dan gas asam asetat masuk reaktor dengan perbandingan = 4:1. Campuran gas diumpankan ke dalam reaktor, R-201. Reaktor yang dipakai adalah

reaktor fixed bed multitubular dengan menggunakan katalisator Zn-asetat yang diendapkan dalam permukaan karbon aktif.

Reaksi:

C2H2 (g) + CH3COOH (g) C2H3OOCCH3 (g)

Reaksinya merupakan reaksi eksothermis. Oleh karena itu memerlukan pendinginan. Reaktor didinginkan dengan Dowtherm-E yang mengalir searah dengan aliran umpan. Gas keluar reaktor berupa gas asetaldehid, asetilen yang tidak bereaksi, gas hidrogen yang tidak bereaksi, air yang tidak bereaksi dan produk berupa vinil asetat.

Kemudian campuran gas itu ditekan dengan menggunakan blower, JB-201 sehingga tekanannya menjadi 3 atm dan didinginkan dalam penukar panas HE-203 dan HE-204 sampai suhu uap jenuh yaitu 72,75OC. Campuran gas ini didinginkan di kondensor partial, CD-201 sampai suhunya mencapai 30OC. Campuran uap dan cairan ini selanjutnya dipisahkan dalam separator, SP-301. Gas yang masih belum mengembun diserap dalam absorber, AB-301 dengan menggunakan pelarut asam asetat. Gas yang tidak terserap dalam absorber, AB-301 (gas asetilen dan hidrogen) dipisahkan dengan splitter sebagian di-recycle dan dicampur dengan gas asetilen segar untuk umpan reaktor. Sebagian gas yang keluar dari splitter dikeluarkan dari proses untuk mencegah akumulasi.

Cairan yang keluar dari separator, SP-301 bersama dengan cairan yang keluar dari absorber diumpankan ke dalam menara distilasi. Sebelum diumpankan ke menara distilasi, MD-01 umpan dipanaskan dalam HE-203 sampai suhu 91,54OC dan diturunkan tekanannya dengan ekpansion valve, EV-301 sampai 1 atm. Di dalam menara distilasi, MD-01 terjadi pemisahan komponen berdasarkan pada perbedaan titik didihnya. Hasil atas MD-01 berupa campuran asetaldehid, air dan vinil asetat pada suhu 72,87OC dan ditampung dalam accumulator, AC-301, dan dipompa kembali ke MD-301 sebagai refluks dan sebagian sebagai distilat MD-301. Distilat MD-301 dengan komposisi 99,95% vinil asetat selanjutnya didinginkan dalam HE-301 dengan menggunakan air pendingin sampai suhu 30OC dan selanjutnya disimpan dalam tangki penyimpan, TK-301 sebagai hasil utama pabrik ini, sedangkan hasil bawah MD-301 yang sebagian besar asam asetat di-recycle sebagai umpan reaktor.

BAB III

NERACA MASSA

Hasil perhitungan neraca massa pada proses pembuatan vinil asetat dengan kapasitas produksi 60.000 ton/tahun adalah sebagai berikut :

Basis perhitungan : 1 jam operasi Waktu kerja pertahun : 330 hari Satuan operasi : kg/jam

Kapasitas per jam : 7575,7576 kg/jam

3.1 Vaporizer (V-201)

Tabel 3.1 Neraca Massa Vaporizer (V-201)

Komponen

Masuk (kg/jam)

Keluar (kg/jam)

Alur 9 Alur 10

Asetilen - -

Asam Asetat 5283,5 5283,5

Air 18,3 18,3

Vinil Asetat 77,3 77,3

Asetaldehid - -

Hidrogen - -

Total 5379,1 5379,1

5379,1 5379,1

3.2 Mixing Point I (M-201)

Tabel 3.2 Neraca Massa Mixing Point I (M-201)

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

Alur 3 Alur 5 Alur 6

Asetilen 2635 6529,6 9164,6

Asam Asetat - - -

Air - - -

Vinil Asetat - - -

Asetaldehid - - -

Hidrogen 1,4 26,3 27,7

Total 2636,4 6555,9 9192,3

3.3 Reaktor (R-201)

Tabel 3.3 Neraca Massa Reaktor (R-201)

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

Alur 8 Alur 11 Alur 12

Asetilen 9164,6 - 6873,2

Asam Asetat - 5283,5 -

Air - 18,3 18,1

Vinil Asetat - 77,3 7652

Asetaldehid - - 0,4

Hidrogen 27,7 - 27,7

Total 9192,3 5379,1 14571,4

14571,4 14571,4

3.4 Blower (JB-201)

Tabel 3.4 Neraca Massa Blower (JB-201)

Komponen

Masuk

(kg/jam) Keluar (kg/jam) Alur 12 Alur 13 Alur 14

Asetilen 6873,2 4359,4 2513,8

Asam Asetat - - -

Air 18,1 11,5 6,6

Vinil Asetat 7652 4853,3 2798,7

Asetaldehid 0,38 0,24 0,14

Hidrogen 27,7 17,6 10,1

Total 14571,38 9242,04 5329,34 14571,38 14571,38

3.5 Separator (SP-301)

Tabel 3.5 Neraca Massa Separator (SP-301)

Komponen

Masuk

(kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur 18 Alur 19 Alur 21

Asetilen 6873,2 6873,2 -

Asam Asetat - - -

Air 18,1 - 18,1

Vinil Asetat 7652 - 7652

Asetaldehid 0,4 0,4 -

Hidrogen 27,7 27,7 -

Total 14571,4 6901,3 7670,1

3.6 Absorber (AB-301)

Tabel 3.6 Neraca Massa Absorber (AB-301)

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

Alur 4 Alur 19 Alur 20 Alur 22

Asetilen - 6873,2 - 6873,2

Asam Asetat 5283,5 - 5283,5 -

Air 0,8 - 0,8 -

Vinil Asetat - - - -

Asetaldehid - 0,4 0,4 -

Hidrogen - 27,7 - 27,7

Total 5284,3 6901,3 5284,7 6900,9

12185,6 12185,6

3.7 Mixing Point II (M-301)

Tabel 3.7 Neraca Massa Mixing Point II (M-301)

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

Alur 20 Alur 21 Alur 23

Asetilen - - -

Asam Asetat 5283,5 - 5283,5

Air 0,8 18,1 18,9

Vinil Asetat - 7652 7652

Asetaldehid 0,4 - 0,4

Hidrogen - - -

Total 5284,7 7670,1 12954,8

12954,8 12954,8

3.8 Splitter (S-301)

Tabel 3.8 Neraca Massa Splitter (S-301)

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

Alur 22 Alur 5 Alur 26

Asetilen 6873,2 6529,6 343,6

Asam Asetat - - -

Air - - -

Vinil Asetat - - -

Asetaldehid - - -

Hidrogen 27,7 26,3 1,4

Total 6900,9 6555,9 345

3.9 Kolom Distilasi (MD-301)

Tabel 3.9 Neraca Massa Kolom Destilasi (MD-301)

Komponen

Masuk

(kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur 25 Alur 33 Alur 30

Asetilen - - -

Asam Asetat 5283,5 5283,5 -

Air 18,9 18,3 0,6

Vinil Asetat 7652 77,3 7574,7

Asetaldehid 0,4 - 0,4

Hidrogen - - -

Total 12954,8 5379,1 7575,7

12954,8 12954,8

3.10 Kondensor (CD-301)

Tabel 3.10Neraca Massa pada Kondensor (CD-301)

Komponen

Masuk

(kg/jam) Keluar (kg/jam) Alur 27 Alur 28

Asetilen - -

Asam Asetat - -

Air 1,7 1,7

Vinil Asetat 21035 21035

Asetaldehid 1,1 1,1

Hidrogen - -

Total 21037,8 21037,8

3.11 Akumulator (AC-301)

Tabel 3.11 Neraca Massa Akumulator (AC-301)

Komponen

Masuk

(kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur 28 Alur 29 Alur 30

Asetilen - - -

Asam Asetat - - -

Air 1,7 1,1 0,6

Vinil Asetat 21035 13460 7575

Asetaldehid 1,1 0,7 0,4

Hidrogen - - -

Total 21037,8 13461,8 7576

3.12 Reboiler (RB-301)

Tabel 3.12 Neraca Massa Reboiler (RB-301)

Komponen

Masuk

(kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur 31 Alur 32 Alur 33

Asetilen - - -

Asam Asetat 19655 14371,5 5283,5

Air 66,7 48,4 18,3

Vinil Asetat 287,8 210,5 77,3

Asetaldehid - - -

Hidrogen - - -

Total 20009,5 14630,4 5379,1

BAB III

NERACA MASSA

Hasil perhitungan neraca massa pada proses pembuatan vinil asetat dengan kapasitas produksi 60.000 ton/tahun adalah sebagai berikut :

Basis perhitungan : 1 jam operasi Waktu kerja pertahun : 330 hari Satuan operasi : kg/jam

Kapasitas per jam : 7575,7576 kg/jam

3.1 Vaporizer (V-201)

Tabel 3.1 Neraca Massa Vaporizer (V-201)

Komponen

Masuk (kg/jam)

Keluar (kg/jam)

Alur 9 Alur 10

Asetilen - -

Asam Asetat 5283,5 5283,5

Air 18,3 18,3

Vinil Asetat 77,3 77,3

Asetaldehid - -

Hidrogen - -

Total 5379,1 5379,1

5379,1 5379,1

3.2 Mixing Point I (M-201)

Tabel 3.2 Neraca Massa Mixing Point I (M-201)

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

Alur 3 Alur 5 Alur 6

Asetilen 2635 6529,6 9164,6

Asam Asetat - - -

Air - - -

Vinil Asetat - - -

Asetaldehid - - -

Hidrogen 1,4 26,3 27,7

Total 2636,4 6555,9 9192,3

3.3 Reaktor (R-201)

Tabel 3.3 Neraca Massa Reaktor (R-201)

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

Alur 8 Alur 11 Alur 12

Asetilen 9164,6 - 6873,2

Asam Asetat - 5283,5 -

Air - 18,3 18,1

Vinil Asetat - 77,3 7652

Asetaldehid - - 0,4

Hidrogen 27,7 - 27,7

Total 9192,3 5379,1 14571,4

14571,4 14571,4

3.4 Blower (JB-201)

Tabel 3.4 Neraca Massa Blower (JB-201)

Komponen

Masuk

(kg/jam) Keluar (kg/jam) Alur 12 Alur 13 Alur 14

Asetilen 6873,2 4359,4 2513,8

Asam Asetat - - -

Air 18,1 11,5 6,6

Vinil Asetat 7652 4853,3 2798,7

Asetaldehid 0,38 0,24 0,14

Hidrogen 27,7 17,6 10,1

Total 14571,38 9242,04 5329,34 14571,38 14571,38

3.5 Separator (SP-301)

Tabel 3.5 Neraca Massa Separator (SP-301)

Komponen

Masuk

(kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur 18 Alur 19 Alur 21

Asetilen 6873,2 6873,2 -

Asam Asetat - - -

Air 18,1 - 18,1

Vinil Asetat 7652 - 7652

Asetaldehid 0,4 0,4 -

Hidrogen 27,7 27,7 -

Total 14571,4 6901,3 7670,1

3.6 Absorber (AB-301)

Tabel 3.6 Neraca Massa Absorber (AB-301)

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

Alur 4 Alur 19 Alur 20 Alur 22

Asetilen - 6873,2 - 6873,2

Asam Asetat 5283,5 - 5283,5 -

Air 0,8 - 0,8 -

Vinil Asetat - - - -

Asetaldehid - 0,4 0,4 -

Hidrogen - 27,7 - 27,7

Total 5284,3 6901,3 5284,7 6900,9

12185,6 12185,6

3.7 Mixing Point II (M-301)

Tabel 3.7 Neraca Massa Mixing Point II (M-301)

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

Alur 20 Alur 21 Alur 23

Asetilen - - -

Asam Asetat 5283,5 - 5283,5

Air 0,8 18,1 18,9

Vinil Asetat - 7652 7652

Asetaldehid 0,4 - 0,4

Hidrogen - - -

Total 5284,7 7670,1 12954,8

12954,8 12954,8

3.8 Splitter (S-301)

Tabel 3.8 Neraca Massa Splitter (S-301)

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

Alur 22 Alur 5 Alur 26

Asetilen 6873,2 6529,6 343,6

Asam Asetat - - -

Air - - -

Vinil Asetat - - -

Asetaldehid - - -

Hidrogen 27,7 26,3 1,4

Total 6900,9 6555,9 345

3.9 Kolom Distilasi (MD-301)

Tabel 3.9 Neraca Massa Kolom Destilasi (MD-301)

Komponen

Masuk

(kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur 25 Alur 33 Alur 30

Asetilen - - -

Asam Asetat 5283,5 5283,5 -

Air 18,9 18,3 0,6

Vinil Asetat 7652 77,3 7574,7

Asetaldehid 0,4 - 0,4

Hidrogen - - -

Total 12954,8 5379,1 7575,7

12954,8 12954,8

3.10 Kondensor (CD-301)

Tabel 3.10Neraca Massa pada Kondensor (CD-301)

Komponen

Masuk

(kg/jam) Keluar (kg/jam) Alur 27 Alur 28

Asetilen - -

Asam Asetat - -

Air 1,7 1,7

Vinil Asetat 21035 21035

Asetaldehid 1,1 1,1

Hidrogen - -

Total 21037,8 21037,8

3.11 Akumulator (AC-301)

Tabel 3.11 Neraca Massa Akumulator (AC-301)

Komponen

Masuk

(kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur 28 Alur 29 Alur 30

Asetilen - - -

Asam Asetat - - -

Air 1,7 1,1 0,6

Vinil Asetat 21035 13460 7575

Asetaldehid 1,1 0,7 0,4

Hidrogen - - -

Total 21037,8 13461,8 7576

3.12 Reboiler (RB-301)

Tabel 3.12 Neraca Massa Reboiler (RB-301)

Komponen

Masuk

(kg/jam) Keluar (kg/jam)

Alur 31 Alur 32 Alur 33

Asetilen - - -

Asam Asetat 19655 14371,5 5283,5

Air 66,7 48,4 18,3

Vinil Asetat 287,8 210,5 77,3

Asetaldehid - - -

Hidrogen - - -

Total 20009,5 14630,4 5379,1

BAB IV

NERACA ENERGI

Basis Perhitungan : 1 jam operasi Satuan operasi : kJ/jam Temperatur basis : 25 oC

4.1 Vaporizer ( V-201 )

Tabel 4.1 Neraca Energi Pada Vaporizer (V-201)

Alur masuk (kJ/jam) Alur keluar (kJ/jam)

Umpan 845835 -

Produk - 3060576

Steam 2214741 -

Total 3060576 3060576

4.2 Reaktor ( R-101 )

Tabel 4.2 Neraca Energi Pada Reaktor (R-101)

Alur masuk (kJ/jam) Alur keluar (kJ/jam)

Umpan 6175021 -

Produk - _7739918

∆Hr 9393984 -

Dowtherm E - 7829087

Total 15569005 15569005

4.3 Heater I (HE-201)

Tabel 4.3 Neraca Energi Pada Heat Exchanger I (HE-201) Alur masuk (kJ/jam) Alur keluar (kJ/jam)

Umpan 920650 -

Produk - 3541828

Steam 2621178 -

4.4 Heater II (HE-202)

Tabel 4.4 Neraca Energi Pada Heater II (HE-202)

Alur masuk (kJ/jam) Alur keluar (kJ/jam)

Aliran dingin 49840 -

- _2778303

Steam 2728463 -

Total 2778303 2778303

4.5 Heat Exchanger (HE-203)

Tabel 4.5 Neraca Energi Pada Heat Exchanger (HE-203)

Alur masuk

(kJ/jam)

Alur keluar (kJ/jam)

Aliran dingin 111603 -

- _4286846

Aliran panas 4975212 -

- 799969

Total 5086815 5086815

4.6 Cooler I (HE-204)

Tabel 4.6 Neraca Energi Pada Cooler I (HE-204)

Alur masuk (kJ/jam) Alur keluar (kJ/jam)

Umpan 3155043 -

Produk - 461299

Air pendingin - 2407636

Total 3155043 3155043

4.7 Kondensor Partial (CD-201)

Tabel 4.7 Neraca Energi Pada Kondensor Partial (CD-201)

Alur masuk (kJ/jam) Alur keluar (kJ/jam)

Umpan 1261268 -

Produk - 132787

Air pendingin - 1128481

4.8 Destilasi ( MD-301 )

4.8.1 Kondensor Sub Cooler ( CD-301 )

Tabel 4.8 Neraca Energi Pada Kondensor Sub Cooler (CD-301) Alur masuk (kJ/jam) Alur keluar (kJ/jam)

Umpan 10037574 -

Produk - 1867531

Air pendingin - 8170043

Total 10037574 10037574

4.8.2 Reboiler ( RB-301 )

Tabel 4.9 Neraca Energi Pada Reboiler (RB-301)

Alur masuk (kJ/jam) Alur keluar (kJ/jam)

Umpan 1661371 -

Produk - 2656038

Steam 994666 -

Total 2656038 2656038

4.9 Coller II (HE-301)

Tabel 4.10 Neraca Energi Pada Cooler II (HE-204)

Alur masuk (kJ/jam) Alur keluar (kJ/jam)

Umpan 672499 -

Produk - 68796

Air pendingin - 603702

BAB V

SPESIFIKASI PERALATAN

5.1 Tangki Penyimpanan Asetilena (TK – 101)

Fungsi : Menyimpan gas asetilena untuk kebutuhan 10 hari

Bahan konstruksi : Low alloy steel SA-353

Bentuk : Silinder vertikal dengan alas datar dan tutup elipsoidal Jenis sambungan : Single welded butt joints

Jumlah : 4 unit

Kapasitas : 773,193 m3 Kondisi operasi :

- Temperatur : 30 °C - Tekanan : 6,9 atm Kondisi fisik :

 Silinder

- Diameter : 8,69 m - Tinggi : 11,5867 m - Tebal : 1½ in  Tutup

- Diameter : 8,69 m - Tinggi : 2,1725 m - Tebal : 1½ in

5.2 Tangki Penyimpanan Asam Asetat (TK – 102)

Fungsi : Menyimpan asam asetat untuk kebutuhan 10 hari Bahan konstruksi : Carbon Steel SA –285 Grade C

Bentuk : Silinder vertikal dengan alas datar dan tutup ellipsoidal Jenis sambungan : Single welded butt joints

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 1466,1768 m3 Kondisi operasi :

- Temperatur : 30 °C - Tekanan : 1 atm

Kondisi fisik :  Silinder

- Diameter : 10,7564 m - Tinggi : 14,3418 m - Tebal : 1 in  Tutup

- Diameter : 10,7564 m - Tinggi : 2,6891 m - Tebal : 1 in

5.3 Ekspander I (JE-101)

Fungsi : Menurunkan tekanan gas asetilen segar

Jenis : Centrifugal Expander Jumlah : 1 unit dengan 1 stages Bahan konstruksi : baja karbon

Tekanan masuk : 6,9 atm Tekanan keluar : 3 atm

Kapasitas : 367,27 m3/jam Daya yang dihasilkan : 33 hp

5.4 Static Mixer I (M-201)

Fungsi : Untuk mencampur asetilen segar dengan asetilen recycle.

Bahan konstruksi : Carbon Steel SA –285 Grade C Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 37,2267 m3/jam Kondisi operasi :

- Temperatur : 25 °C - Tekanan : 3 atm

Kondisi fisik :  Pipa

- Diameter : 3,5 in - Panjang : 0,22475 m

5.5 Ekspander II ( JE-201)

Fungsi : Menurunkan tekanan gas aetilen segar dan asetilen recycle

Jenis : Centrifugal Expander Jumlah : 1 unit dengan 1 stages Bahan konstruksi : baja karbon

Tekanan masuk : 3 atm Tekanan keluar : 1,283 atm Kapasitas : 3014,04 m3/jam Daya yang dihasilkan : 118 hp

5.6 Absorber (AB-301)

Fungsi : Mengikat Asetaldehid pada hasil atas dari separator (SP-301) dengan menggunakan asam asetat.

Bentuk : Silinder vertikal dengan tutup atas dan bawah elipsoidal Bahan : Stainless Steel SS-63 Grade A

Jumlah : 1 unit Kondisi operasi :

- Temperatur : 30 °C - Tekanan : 3 atm Kondisi fisik :  Silinder

- Diameter : 0,988 m - Tinggi : 20,7 m - Tebal : 3 in  Tutup

- Tinggi : 0,247 m - Tebal : 3 in

5.7 Vaporizer (V– 201)

Fungsi : Menguapkan asam asetat cair dari reboiler RB-301 menjadi uap asam asetat.

Jenis : 1 – 2 shell and tube exchanger

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 5379,1 kg/jam Diameter tube : 1½ in

Jenis tube : 18 BWG Panjang tube : 16 ft

Pitch (PT) : 1 9/16 in square pitch

Jumlah tube : 56 Diameter shell : 12 in

5.8 Reaktor (R-201)

Fungsi : Tempat berlangsungnya reaksi pembentukan vinil asetat Jenis : Reaktor fixed bed multitubular

Type Reaktor : Reaktor Packed Bed

Bentuk : silinder vertikal dengan alas dan tutup ellipsoidal Bahan konstruksi : cabon steel SA-285 grade A

Jumlah : 1 unit Volume reaktor : 32,77 m3 Jumlah : 1 unit Kondisi operasi:

- Temperatur masuk : 180 °C - Temperatur keluar : 209,6 °C - Tekanan operasi : 1,283 atm Kondisi fisik :

- Silinder

- Panjang : 7,2 m - Tebal : 1/2 in

- Tutup

- Diameter : 5,603 m - Tinggi : 1,4 m - Tebal : 1/2 in

- Tube:

- Diameter : 0,04233 m - Panjang : 7,2 m

- Pitch : 2,975 triangular pitch - Jumlah : 3277

5.9 Blower (JB-201)

Fungsi : Untuk memindahkan produk yang dihasilkan dalam wujud gas dari reaktor

Jenis : blower sentrifugal

Bahan konstruksi : carbon steel

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 11349,68 m3/jam Daya motor : 40 hp

5.10 Heater I (HE – 201)

Fungsi : Menaikkan temperatur campuran gas sebelum masuk ke reaktor (R–201).

Jenis : 1 – 2 shell and tube exchanger

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 5379,1 kg/jam Diameter tube : 1 in

Jenis tube : 18 BWG Panjang tube : 16 ft

Jumlah tube : 112 Diameter shell : 17,25 in

5.11 Heater II (HE – 202)

Fungsi : Menaikkan temperatur campuran gas sebelum masuk ke reaktor (R–201).

Jenis : 2 – 4 shell and tube exchanger

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 9192,3 kg/jam Diameter tube : 3/4 in

Jenis tube : 18 BWG Panjang tube : 16 ft

Pitch (PT) : 1 in square pitch

Jumlah tube : 68 Diameter shell : 12 in

5.12 Heat Exchanger (HE – 203)

Fungsi : Mentransfer panas yang berasal dari ouput blower ke input destilasi sebelum masuk ke menara destilasi (MD–301). Jenis : 1 – 2 shell and tube exchanger

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 12954,8 kg/jam Diameter tube : 1 in

Jenis tube : 8 BWG Panjang tube : 16 ft

Pitch (PT) : 11/4 in square pitch

Jumlah tube : 112 Diameter shell : 17,25 in

5.13 Cooler I (HE – 204)

Fungsi : Mendinginkan campuran gas ouput blower sebelum masuk ke condensor (CD–201).

Jenis : 1 – 2 shell and tube exchanger

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 5329,34 kg/jam Diameter tube : 1 in

Jenis tube : 18 BWG Panjang tube : 16 ft

Pitch (PT) : 11/4 in square pitch

Jumlah tube : 76 Diameter shell : 15,25 in

5.14 Kondensor Parsial (CD – 201)

Fungsi : Mengkondensasikan uap vinil asetat dan air dari heat exchanger sebelum masuk ke separator (SP–201). Jenis : 1 – 2 shell and tube exchanger

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 145471,38 kg/jam Diameter tube : 1 in

Jenis tube : 18 BWG Panjang tube : 16 ft

Pitch (PT) : 11/4 in square pitch

Jumlah tube : 326 Diameter shell : 29 in

5.15 Separator (SP-301)

Fungsi : Memisahkan campuran fasa gas dengan fasa cair Bentuk : Silinder vertikal dengan tutup ellipsoidal

Bahan konstruksi : Low alloy steel SA-353

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 2308,254 m3 Kondisi operasi :

- Temperatur : 30 °C - Tekanan : 3 atm

Kondisi fisik :  Silinder

- Diameter : 2,31 m - Tinggi : 1,09 m - Tebal : 1/4 in  Tutup

- Diameter : 2,31 m - Tinggi : 0,26 m - Tebal : 1/4 in

5.16 Static Mixer II (M-301)

Fungsi : Untuk mencampur cairan bawah separator SP-301 dengan cairan bawah absorber AB-301.

Bahan konstruksi : Carbon Steel SA –285 Grade C Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 14,5365 m3/jam Kondisi operasi :

- Temperatur : 30 °C - Tekanan : 3 atm Kondisi fisik :  Pipa

- Diameter : 2,5 in - Panjang : 0,22225 m

5.17 Kolom Destilasi (MD-301)

Fungsi : Memisahkan vinil asetat, air dan asetaldehid dengan asam asetat

Bentuk : silinder vertikal dengan alas dan tutup ellipsoidal Bahan konstruksi : carbon steel SA-285 grade A

Jenis : Sieve – tray

Jumlah : 1 unit

Kondisi operasi :

- Temperatur : 87,78 °C - Tekanan : 1 atm

Kondisi fisik :  Silinder

- Diameter : 2,63 m - Tinggi : 10,2 m - Tebal : 1/4 in  Tutup

- Diameter : 2,63 m - Tinggi : 0,6571 m - Tebal : 1/4 in

5.18 Kondensor (CD – 301)

Fungsi : Mengkondensasikan uap dari kolom destilasi (MD–301). Jenis : 1-2 shell and tube exchanger

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 21037,8 kg/jam Diameter tube : 1 in

Jenis tube : 18 BWG Panjang tube : 16 ft

Pitch (PT) : 1 1/4 in square pitch

Jumlah tube : 644 Diameter shell : 39 in

5.19 Reboiler (RB – 301)

Fungsi : Menguapkan cairan dari kolom destilasi (MD–301). Jenis : 1 – 2 shell and tube exchanger

Jumlah : 1 unit

Diameter tube : 1½ in Jenis tube : 18 BWG Panjang tube : 16 ft

Pitch (PT) : 1 9/16 in square pitch

Jumlah tube : 24 Diameter shell : 12 in

5.20 Akumulator (AC-301)

Fungsi : Mengumpulkan destilat yang keluar dari kondensor CD-301

Bahan konstruksi : Carbon Steel SA –285 Grade C

Bentuk : Silinder horizontal dengan tutup ellipsoidal

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 30,1791 m3 Kondisi operasi :

- Temperatur : 72,48 °C - Tekanan : 1 atm Kondisi fisik :

 Silinder

- Diameter : 2,963 m - Tinggi : 3,7842 m - Tebal : ¼ in  Tutup

- Diameter : 2,963 m - Tinggi : 0,7407 m - Tebal : ¼ in

5.21 Cooler II (HE – 301)

Fungsi : Mendinginkan produk vinil asetat sebelum masuk ke tangki penyimpanan (TK-301).

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 12950 kg/jam Diameter tube : 1 in

Jenis tube : 13 BWG Panjang tube : 16 ft

Pitch (PT) : 11/4 in square pitch

Jumlah tube : 76 Diameter shell : 15,25 in

5.22 Tangki Penyimpanan Vinil Asetat (TK –301)

Fungsi : Menyimpan vinil asetat untuk kebutuhan 20 hari Bahan konstruksi : Carbon Steel SA –285 Grade C

Bentuk : Silinder vertikal dengan alas datar dan tutup ellipsoidal Jenis sambungan : Single welded butt joints

Jumlah : 2 unit

Kapasitas : 1384,8685 m3 Kondisi operasi :

- Temperatur : 30 °C - Tekanan : 1 atm

Kondisi fisik :  Silinder

- Diameter : 10,5538 m - Tinggi : 14,0717 m - Tebal : ¾ in  Tutup

- Diameter : 10,5538 m - Tinggi : 2,6334 m - Tebal : ¾ in

5.23 Tangki Penyimpanan Off Gas (TK –302)

Bahan konstruksi : Carbon Steel SA –285 Grade C

Bentuk : Silinder vertikal dengan alas datar dan tutup ellipsoidal Jenis sambungan : Single welded butt joints

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 402,78 m3

Kondisi operasi : - Temperatur : 30 °C - Tekanan : 3 atm

Kondisi fisik :  Silinder

- Diameter : 7,385 m - Tinggi : 9,847 m - Tebal : 1 in  Tutup

- Diameter : 7,385 m - Tinggi : 1,846 m - Tebal : 1 in

5.24 Ekspansion Valve (EV-301)

Fungsi : Menurunkan tekanan umpan destilasi

Jenis : Globe valve Bahan konstruksi : baja karbon Tekanan masuk : 3 atm Tekanan keluar : 1 atm

Kapasitas : 12954,8 kg/jam Daya yang dihasilkan : 22 hp

5.25 Pompa Asam Asetat (P-101)

Fungsi : Memompa asam asetat ke absorber (AB-301) Jenis : Pompa sentrifugal

Jumlah : 1 unit

Bahan Konstruksi : commercial steel Kapasitas : 0,05375 ft3/s Daya motor : 1 hp

5.26 Pompa Separator (P-301)

Fungsi : Memompa cairan dari separator (SP-301) Jenis : Pompa sentrifugal

Jumlah : 1 unit

Bahan Konstruksi : commercial steel Kapasitas : 0,0952 ft3/s Daya motor : ¼ hp

5.27 Pompa Bottom Destilasi (P-302)

Fungsi : Memompa asam asetat ke Vaporizer (V-201) Jenis : Pompa sentrifugal

Jumlah : 1 unit

Bahan Konstruksi : commercial steel Kapasitas : 0,075 ft3/s Daya motor : ¼ hp

5.28 Pompa Refluks Destilati (P-303)

Fungsi : Memompa campuran dari Akumulator (AC-301) ke refluks Destilasi

Jenis : Pompa sentrifugal

Jumlah : 1 unit

Bahan Konstruksi : commercial steel Kapasitas : 0,296 ft3/s Daya motor : ½ hp

BAB VI

INSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA

6.1 Instrumentasi

Instrumentasi adalah peralatan yang dipakai di dalam suatu proses kontrol untuk mengatur jalannya suatu proses agar diperoleh hasil sesuai dengan yang diharapkan. Alat-alat instrumentasi dipasang pada setiap peralatan proses dengan tujuan agar para teknisi dapat memantau dan mengontrol kondisi di lapangan. Dengan adanya istrumentasi ini pula, para teknisi dapat segera melakukan tindakan apabila terjadi kejanggalan dalam proses. Namun pada dasarnya, tujuan pengendalian tersebut adalah agar kondisi proses di pabrik mencapai tingkat kesalahan (error) yang paling minimum sehingga produk dapat dihasilkan secara optimal (Considine, 1985).

Tujuan pabrik secara keseluruhan adalah untuk mengkonversi bahan baku tertentu menjadi produk yang diinginkan menggunakan sumber-sumber energi yang tersedia, dengan cara yang paling ekonomis. Selama operasi ini, suatu pabrik kimia harus memenuhi beberapa persyaratan yang ditentukan perancangnya dan kondisi-kondisi teknis, ekonomi, serta sosial secara umum dengan adanya perubahan-prubahan eksternal yang mempengaruhi (gangguan). Diantara persyaratan-persyaratan tersebut adalah sebagai berikut:

1. Keamanan

2. Spesifikasi produk

3. Peraturan-peraturan yang berhubungan dengan lingkungan 4. Jenis peralatan yang digunakan

5. Ekonomi

Semua persyaratan yang disebutkan di atas memerlukan pengawasan yang kontinu terhadap operasi di dalam pabrik kimia dan pengendalian eksternal untuk menjamin tercapainya tujuan operasi pabrik. Hal ini dilakukan dengan suatu susunan peralatan yang rasional (alat-alat ukur, valve, kontroler, komputer) yang disebut juga dengan instrumentasi dan campur tangan manusia (perancang pabrik dan operator pabrik), yang keduanya merupakan suatu sistem kontrol (Stephanopoulos, 1984).

Peralatan instrumentasi berfungsi 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 ekonomio dan system peralatan itu sendiri. Pada pemakaian alat-alat instrumen dekat peralatan proses (kontrol manual) atau disatukan dalam suatu ruang kontrol yang dihubungkan dengan bangsal peralatan (kontrol otomatis) (Timmerhaus dkk, 2004).

Variabel-variabel proses yang biasanya dikontrol/diukur oleh instrumen adalah (Considine,1985):

1. Variabel utama, seperti temperatur, tekanan, laju alir, dan level cairan.

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

Instrumentasi yang umum digunakan dalam pabrik adalah (Considine,1985): 1. Untuk variabel temperatur:

• Temperature Controller (TC) adalah instrumentasi yang digunakan untuk

mengamati temperatur suatu alat. Dengan menggunakan Temperature Controller, para teknisi juga dapat melakukan pengendalian terhadap peralatan sehingga temperatur peralatan tetap berada dalam range yang diinginkan. Temperature Controller kadang-kadang juga dapat mencatat temperatur dari suatu peralatan secara berkala (Temperature Recorder).

• Temperature Indicator (TI) adalah instrumentasi yang digunakan untuk

mengamati temperatur dari suatu alat 2. Untuk variabel tinggi permukaan cairan

• Level Controller (LC) adalah instumentasi yang digunakan untuk

mengamati ketinggian cairan dalam suatu alat Dengan menggunakan Level Controller, para teknisi juga dapat melakukan pengendalian ketinggian cairan dalam peralatan tersebut.

• Level Indicator (LI) adalah instrumentasi yang digunakan untuk mengamati

3. Untuk variabel tekanan

• Pressure Controller (PC) adalah instrumentasi yang digunakan untuk

mengamati tekanan operasi suatu alat. Para teknisi juga dapat melakukan perubahan tekanan dari peralatan operasi. Pressure Controller dapat juga dilengkapi pencatat tekanan dari suatu peralatan secara berkala (Pressure Recorder).

• Pressure Indicator (PI) adalah instrumentasi yang digunakan untuk

mengamati tekanan operasi suatu alat. 4. Untuk variabel aliran cairan

• Flow Controller (FC) adalah instrumentasi yang digunakan untuk

mengamati laju alir larutan atau cairan yang melalui suatu alat dan bila terjadi perubahan dapat melakukan pengendalian.

• Flow Indicator (FI) adalah instrumentasi yang digunakan untuk mengamati

laju aliran atau cairan suatu alat.

Instrumentasi yang digunakan pada pabrik pembuatan vinil asetat adalah : 1. Instrumentasi tangki cairan

Instrumentasi pada tangki cairan mencakup level indicator (LI) yang berfungsi untuk menunjukkan tinggi cairan di dalam tangki bahan baku.

2. Insrumentai pada vaporizer

Instrumentasi pada vaporizer mencakup temperature controller (TC). Temperature controller (TC) berfungsi untuk mengatur temperatur vaporizer dengan mengatur bukaan katup uap pemanas yang masuk.

3. Instrumentasi reaktor

Instrumentasi pada reaktor mencakup temperature indicator controller (TC) dan pressure indicator (PI). Temperature indicator controller (TIC) berfungsi untuk mengontrol temperatur dalam reaktor dengan mengatur bukaan katup uap cairan pendingin. Pressure indicator (PI) berfungsi untuk menunjukkan tekanan dalam reaktor.

4. Instrumentasi pada separator

Instrumentasi pada separator mencakup pressure indicator (PI) dan level controller (LC). Pressure indicator (TI) berfungsi untuk menunjukkan tekanan

dalam separator. Level controller (LC) berfungsi untuk mengontrol tinggi cairan yang ada di dalam separator dengan mengatur aliran umpan yang masuk.

5. Instrumentasi kolom distilasi

Instrumentasi pada kolom distilasi mencakup temperature indicator (TI), pressure controller (PC), dan level controller (LC). Temperature indicator (TI) berfungsi untuk menunjukkan temperatur dalam kolom distilasi. Pressure controller (PC) berfungsi untuk mengontrol tekanan dalam kolom distilasi dengan mengatur bukaan katup uap keluar ke kondensor. Level controller (LC) berfungsi untuk mengontrol tinggi cairan dalam kolom distilasi dengan mengatur bukaan katup cairan refluks ke kolom distilasi, yang bertujuan untuk mengantisipasi terjadinya flooding (banjir) pada tray kolom distilasi.

6. Instrumentasi reboiler

Instrumentasi pada reboiler mencakup temperature controller (TC). Temperature controller (TC) berfungsi untuk mengontrol temperatur dalam reboiler dengan mengatur bukaan katup uap pemanas masuk.

7. Instrumentasi pompa

Instrumentasi pada pompa mencakup flow controller (FC) yang berfungsi untuk mengatur laju alir bahan dalam pipa dengan mengatur bukaan katup aliran bahan. 8. Instrumentasi blower

Instrumentasi pada blower mencakup pressure controller (PC) yang berfungsi untuk mengatur tekanan bahan dalam blower dengan mengatur bukaan katup aliran bahan.

9. Instrumentasi ekspander

Instrumentasi pada ekspander mencakup flow controller (FC) dan pressure controller (PC). Flow controller (FC) berfungsi untuk mengatur laju alir bahan dalam pipa dengan mengatur bukaan katup aliran bahan. Pressure controller (PC) berfungsi untuk mengatur tekanan bahan dalam pipa dengan mengatur bukaan katup aliran bahan.

LC PI TIC PI Dowtherm E TI PC

10. Instrumentasi heater

Instrumentasi pada heater mencakup temperature controller (TC) yang berfungsi untuk mengatur temperatur bahan keluaran heater dengan mengatur bukaan katup uap pemanas masuk.

FC

Pompa

Heat Exchanger / cooler / kondensor

Air pendingin/ steam B a h a n m a su k B a h a n ke lu a r Air pendingin bekas/ Kondensat bekas TC Reaktor LI

Gambar 6.1 Instrumentasi padaPra – rancangan Pabrik Pembuatan Vinil Asetat Tangki bahan / produk

Kolom destilasi

PC

Blower / Expander

TC

Vaporizer / Reboiler

11. Instrumentasi cooler dan condenser

Instrumentasi pada cooler dan condenser mencakup temperature controller (TC) yang berfungsi untuk mengatur temperatur bahan keluaran cooler dan condenser dengan mengatur bukaan katup air pendingin masuk.

Tabel 6.1 Daftar penggunanan instrumentasi pada Pra – rancangan Pabrik Pembuatan Vinil Asetat

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 Reaktor

PI Menunjukkan tekanan dalam reaktor TIC Mengontrol suhu dalam reaktor

4

Heater, Kondenser, Heat Exchanger, dan

Cooler

TC Mengontrol suhu dalam alat

5

Blower

PC Mengontrol tekanan gas dalam pipa

6

Separator

LC Mengontrol ketinggian cairan dalam separator

PI Menunjukkan tekanan dalam separator 7 Ekspander PC Mengontrol tekanan gas dalam pipa

8 Kolom destilasi

TI Menunjukkan temperatur dalam kolom distilasi

LC Mengontrol tinggi cairan dalam kolom distilasi

PC Mengontrol tekanan dalam kolom distilasi

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.

Salah satu faktor yang penting sebagai usaha menjamin keselamatan kerja adalah dengan menumbuhkan dan meningkatkan kesadaran karyawan akan pentingnya usaha untuk menjamin keselamatan kerja. Usaha-usaha yang dapat dilakukan antara lain (Timmerhaus dkk, 2004):

1. Meningkatkan spesialisasi ketrampilan karyawan dalam menggunakan peralatan secara benar sesuai tugas dan wewenangnya serta mengetahui cara-cara mengatasi kecelakaan kerja.

2. Melakukan pelatihan secara berkala bagi karyawan. Pelatihan yang dimaksud dapat meliputi :

 Pelatihan untuk menciptakan kualitas Sumber Daya Manusia (SDM) yang tinggi dan bertanggung-jawab, misalnya melalui pelatihan kepemimpinan dan pelatihan pembinaan kepribadian.

 Studi banding (workshop) antar bidang kerja, sehingga karyawan diharapkan memiliki rasa kepedulian terhadap sesama karyawan.

3. Membuat peraturan tata cara dengan pengawasan yang baik dan memberi sanksi bagi karyawan yang tidak disiplin

Sebagai pedoman pokok dalam usaha penanggulangan masalah kerja, Pemerintah Republik Indonesia telah mengeluarkan Undang-Undang Keselamatan Kerja pada 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.

Hal-hal yang perlu dipertimbangkan dalam perancangan pabrik untuk menjamin adanya keselamatan kerja adalah sebagai berikut (Timmerhaus dkk, 2004):

1. Penanganan dan pengangkutan bahan menggunakan manusia harus seminimal mungkin.

2. Adanya penerangan yang cukup dan sistem pertukaran udara yang baik. 3. Jarak antar mesin-mesin dan peralatan lain cukup luas.

4. Setiap ruang gerak harus aman, bersih dan tidak licin .

5. Setiap mesin dan peralatan lainnya harus dilengkapi alat pencegah kebakaran. 6. Tanda-tanda pengaman harus dipasang pada setiap tempat yang berbahaya. 7. Penyediaan fasilitas pengungsian bila terjadi kebakaran.

Pada pra rancangan pabrik pembuatan vinil asetat ini, usaha-usaha pencegahan terhadap bahaya-bahaya yang mungkin terjadi dilakukan dengan cara :

1. Pencegahan terhadap kebakaran (Farhat dkk, 2005)

• 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 (Farhat dkk, 2005)

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.

• Sarung tangan

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.

• Kacamata pelindung

Berguna untuk memberikan perlindungan terhadap mata dari percikan-percikan bahan kimia, terutama apabila bekerja pada tangki peralatan yang dapat bocor dan di laboratorium.

3. Pencegahan terhadap bahaya mekanis (Farhat dkk, 2005)

• 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 (Farhat dkk, 2005)

• 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

2. Biaya Variabel Pemasaran dan Distribusi

Diperkirakan 1% dari biaya variabel bahan baku = 0.01 × Rp 335.194.437.068,-,- = Rp 3.351.944.371,-

Total biaya variabel tambahan = Rp 20.111.666.224,-

LE.3.3.3 Biaya Variabel Lainnya

Diperkirakan 5% dari biaya variabel tambahan = 0.05 × Rp 20.111.666.224,- = Rp 1.005.583.311,-

Total Biaya Variabel = Rp 356.311.686.603,-

Total Biaya Produksi = Biaya Tetap + Biaya Variabel

= Rp 83.730.887.163,- + Rp 356.311.686.603,- = Rp 440.042.573.766,-

LE.4 Perkiraan Laba/Rugi Perusahaan

LE.4.1 Laba Sebelum Pajak (Bruto)

Laba atas penjualan = Total penjualan – Total biaya produksi

= Rp 568.187.821.813,- – Rp 440.042.573.766,- = Rp 127.504.521.807,-

Bonus perusahaan untuk karyawan 0.5% dari keuntungan perusahaan = 0.005 × Rp 127.504.521.807,-

= Rp 640.726.240,-

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

LE.4.2 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:

- 30 %× (Rp 127.504.521.807,-) = Rp 38.251.356.542,-

LE.4.3 Laba setelah pajak

Laba setelah pajak = laba sebelum pajak – PPh

= Rp 127.504.521.807,- – Rp 38.251.356.542,- = Rp 89.253.165.265,-

LE.5 Analisa Aspek Ekonomi LE.5.1 Profit Margin (PM)

PM = penjualan Total pajak sebelum Laba

× 100 %

PM = 100%

1.813,-568.187.82 Rp 521.807,-Rp127.504. × PM = 22,44 %

LE.5.2 Break Even Point (BEP)

BEP = Variabel Biaya Penjualan Total Tetap Biaya

− × 100 %

BEP = 8.603,-356.311.68 Rp 1.813,-568.187.82 Rp .163,-83,730.887 Rp

− × 100 %

BEP = 39,52%

= 23711,27 ton/tahun

Nilai penjualan pada titik BEP = 39,52 % × Rp 568.187.821.813,- = Rp 224.540.958.086,-

LE.5.3 Return on Investment (ROI)

ROI =

Investasi Modal Total pajak setelah Laba

× 100 % ROI =

0.759,-408.441.78 Rp .265,-89.253.165 Rp

× 100 % ROI = 21,85 %

LE.5.4 Pay Out Time (POT)

POT = 1tahun 0,2185

1

×

POT = 4,58 tahun

LE.5.5 Return on Network (RON)

RON =

sendiri Modal

pajak setelah Laba

× 100 % RON =

8.456,-245.065.06 Rp .265,-89.253.165 Rp

× 100 % RON = 36,42 %

LE.5.6 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 (Rp)

Biaya Variabel (Rp)

Total Biaya Produksi (Rp)

Total Penjualan (Rp)

0 83.730.887.163 0 83.730.887.163 0

10 83.730.887.163 35.631.168.660 119.362.055.823 56.818.782.181 20 83.730.887.163 71.262.337.321 154.993.224.484 113.637.564.363 30 83.730.887.163 106.893.505.981 190.624.393.144 170.456.346.544 40 83.730.887.163 142.524.674.641 226.255.561.804 227.275.128.725 50 83.730.887.163 178.155.843.302 261.886.730.464 284.093.910.907 60 83.730.887.163 213.787.011.962 297.517.899.125 340.912.693.088 70 83.730.887.163 249.418.180.622 333.149.067.785 397.731.475.269 80 83.730.887.163 285.049.349.282 368.780.236.445 454.550.257.451 90 83.730.887.163 320.680.517.943 404.411.405.106 511.369.039.632 100 83.730.887.163 356.311.686.603 440.042.573.766 568.187.821.813

Gambar LE.4 Grafik BEP

Tabel LE.12 Data Perhitungan IRR Tahun

Laba Sebelum

Pajak (Rp) Pajak (Rp)

Laba Setelah Pajak (Rp)

Deprisiasi (Rp)

Net cash flow

(Rp) P/F 32% PV (Rp) P/F 33% PV (Rp)

0 - - - - 408.441.780.759 - 408.441.780.759 - 408.441.780.759

1 127.504.521.807 38.251.356.542 89.253.165.265 25.240.948.378 114.494.113.643 0,7576 86.737.964.881 0,7519 86.085.799.732 2 140.254.973.988 42.076.492.196 98.178.481.792 25.240.948.378 123.419.430.170 0,5739 70.833.006.296 0,5653 69.771.852.660 3 154.280.471.387 46.284.141.416 107.996.329.971 25.240.948.378 133.237.278.349 0,4348 57.930.057.440 0,4251 56.633.164.551 4 169.708.518.525 50.912.555.558 118.795.962.968 25.240.948.378 144.036.911.346 0,3294 47.443.648.012 0,3196 46.032.783.461 5 186.679.370.378 56.003.811.113 130.675.559.265 25.240.948.378 155.916.507.643 0,2495 38.906.524.970 0,2403 37.465.703.658 6 205.347.307.416 61.604.192.225 143.743.115.191 25.240.948.378 168.984.063.569 0,1890 31.944.946.282 0,1807 30.530.639.669 7 225.882.038.157 67.764.611.447 158.117.426.710 25.240.948.378 183.358.375.088 0,1432 26.259.305.342 0,1358 24.908.023.388 8 248.470.241.973 74.541.072.592 173.929.169.381 25.240.948.378 199.170.117.759 0,1085 21.608.903.522 0,1021 20.342.815.132 9 273.317.266.170 81.995.179.851 191.322.086.319 25.240.948.378 216.563.034.698 0,0822 17.799.956.777 0,0768 16.631.045.812 10 300.648.992.787 90.194.697.836 210.454.294.951 25.240.948.378 235.695.243.329 0,0623 14.676.128.507 0,0577 13.609.256.774

5.698.661.269 -6.430.695.923

IRR = 30 + 5.698.661.269 x (33 – 32) = 32,47 % 5.698.661.269 – (-6.430.695.923)