--------------------------------------------------------------------------------------------------- Pra Rencana Pabrik Ethyl Ether
II.2. Seleksi Proses
Dari uraian diatas, maka dapat ditabelkan perbedaan dari macam proses yang telah diuraikan , adapun tabel perbedaan proses sebagai berikut :
Parameter Proses
Dehydration Barbet
Bahan Baku Ethyl Alcohol
Alcohol Asal bahan baku
Supplier Produk samping
Suhu Reaksi 127
o
C 125
o
C Yields
95 94
Peralatan Sederhana
Rumit Kadar produk
90 keatas 99 keatas
Berdasarkan tabel diatas, maka dipilih pembuatan ethyl ether dengan proses Dehydration, dengan beberapa pertimbangan :
a. Bahan baku yang digunakan lebih mudah didapat dan tidak bergantung pada industri pabrik lainnya, hal ini dapat menjaga kontinuitas bahan.
b. Yields reaksi lebih tinggi , mencapai 95. c. Peralatan yang sederhana dapat meminimalkan investasi.
d. Instalasi peralatan sederhana sehingga investasi rendah. e. Produk yang dihasilkan memenuhi kebutuhan pasar.
--------------------------------------------------------------------------------------------------- Pra Rencana Pabrik Ethyl Ether
II.3. Uraian Proses Flowsheet Pengembangan Pra Rencana Pabrik Ethyl ether
Pada pra rencana pabrik ethyl ether dengan proses dehydrogenation ini, direncanakan dibagi menjadi 3 Unit pabrik, dengan pembagian :
1. Unit Penanganan Bahan Baku Kode Unit : 100
2. Unit Reaksi Scrubbing Kode Unit : 200
3. Unit Penanganan Produk Kode Unit : 300
Adapun uraian proses pembuatan ethyl ether adalah sebagai berikut : Pertama-tama ethyl alcohol dari tangki F-110 dipompa menuju ke
vaporizer V-112 untuk diuapkan. Uap ethyl alcohol dari drum separator F-113 kemudian ditekan sampai dengan tekanan 1,5 atm pada compressor G-114 untuk
mempermudah proses pengumpanan pada bagian bawah reaktor R-210 melewati sparger.
45 L - 211
S C CWR
WTP S
C W P W
Sulfuric Acid 98
Sodium Hydroxide 40
R - 210 L - 123
L - 121 M
122 L - 133
L - 131 M
132 F - 130
L - 223 32 16
F - 312 L - 313
L - 315 E-314
D - 310 E - 311
FRC
LC
LC 58,2
1 34,621
PC
98,16 15
TC LI
F - 320
Ethyl Ether
LC G - 212
D - 220 E - 221
F - 222 LI
LC LC
FC
FC TC
LC TC
FC FC
FC LC
FC FC
G - 114 PC
Ethyl Alcohol 95
F - 110 L - 111
LI FC
TC 1 30
15 2
30 3
80 80
4 1
80 1,5
5 30
7 30
6 30
10 30
11 30
12 30
8 127 LI
9 127
14 120
58,2
13 LC
F - 113
TC E-316
32 F - 120
LI 1
148 4,5
V - 112
--------------------------------------------------------------------------------------------------- Pra Rencana Pabrik Ethyl Ether
Untuk bahan baku sulfuric acid, sulfuric acid 98 dari tangki F-120 dipompa menuju ke tangki pengencer M-122 untuk diencerkan sampai dengan
kadar 65 dengan penambahan air proses dari utilitas. Demikian pula untuk bahan baku sodium hydroxide, sodium hydroxide 40 dari tangki F-130 dipompa
menuju ke tangki pengencer M-132 untuk diencerkan sampai dengan kadar 10 dengan penambahan air proses dari utilitas.
Larutan sulfuric acid 65 diumpankan pada bagian atas reaktor, sedangkan uap ethyl alcohol diumpankan pada bagian bawah reaktor melewati
sparger, sehingga terjadi kontak secara berlawanan arah counter current. Reaksi terjadi dengan cara bubbling menggelembungkan uap ethyl alcohol pada larutan
sulfuric acid. Reaksi dijaga pada tekanan 1 atm dengan suhu 127 °
C dengan jaket pemanas. Reaksi yang terjadi :
Reaksi-1 : C
2
H
5
OH
G
+ H
2
SO
4Aq
→ C
2
H
5
HSO
4L
+ H
2
O
G
Reaksi-2 : C
2
H
5
OH
G
+ C
2
H
5
HSO
4L
→ C
2
H
5 2
O
G
+ H
2
SO
4Aq
Yields teknis = 95 Produk reaksi berupa campuran gas ethyl ether, ethyl alcohol, air, dan
sebagian sulfuric acid kemudian diumpankan dengan blower G-212 menuju ke bagian bawah kolom scrubber D-220 untuk proses penyerapan asam dengan
bantuan larutan sodium hydroxide 10 dari tangki M-132. Pada kolom scrubber D-220, campuran gas dikontakkan secara berlawanan arah dengan larutan sodium
hydroxide 10 , didalam kolom scrubber diisi dengan packing berbentuk raschig ring untuk memperbesar kesempatan kontak antara gas dan liquid. Reaksi yang
terjadi adalah :
--------------------------------------------------------------------------------------------------- Pra Rencana Pabrik Ethyl Ether
Reaksi-1. H
2
SO
4L
+ 2 NaOH
L
→
Na
2
SO
4S
+ 2 H
2
O
L
Reaksi-2. C
2
H
5
HSO
4L
+ 2 NaOH
L
→ C
2
H
5
OH
G
+ Na
2
SO
4S
+ H
2
O
L
Produk bawah kolom scrubber D-220 berupa limbah diumpankan pada unit pengolahan limbah, sedangkan produk atas berupa gas ethyl ether
dikondensasikan pada condenser E-221 pada suhu liquida jenuh untuk mempersiapkan kondisi umpan pada kolom distilasi D-310. Kondensat kemudian
ditampung sementara pada akumulator F-222 dan dipompa menuju ke kolom distilasi D-310.
Pada kolom distilasi D-310 terjadi proses pemisahan antara ethyl ether dan ethyl alcohol berdasarkan titik didih bahan. Produk bawah berupa ethyl alcohol
sebagian diumpankan pada reboiler E-314 untuk refluks dan sebagian diumpankan ke pengolahan limbah cair. Produk atas berupa ethyl ether, dikondensasi pada
condenser E-311, dimana kondensat kemudian ditampung pada akumulator F-312. Kondensat kemudian sebagian diumpankan sebagai refluk dan sebagian besar
diambil sebagai produk atas yang dipompa menuju ke tangki F-320 sebagai produk akhir ethyl ether dengan kadar diatas 90.
III ~ 1 ---------------------------------------------------------------------------------------------------
Pra Rencana Pabrik Ethyl Ether
BAB III NERACA MASSA
Kapasitas produksi = 50.000 tontahun
Waktu operasi = 24 jam hari ; 330 hari tahun
Satuan massa = kilogram jam
1. VAPORIZER V - 112 Komponen
Masuk kgj Komponen
Keluar kgj
Fresh Ethanol dr F-110 Ethanol uap ke R-210
C
2
H
5
OH 8113,0000 C
2
H
5
OH 8113,0000
H
2
O 427,0000 H
2
O 427,0000
8540,0000 8540,0000
Recycle Ethanol dr F-113 Ethanol liquid ke V-112
C
2
H
5
OH 2028,2500 C
2
H
5
OH 2028,2500
H
2
O 106,7500 H
2
O 106,7500
2135,0000 2135,0000
10675,0000 10675,0000
