PRARANCANGAN PABRIK DODEKILBENZENA DARI BENZENA DAN 1-DODEKENA KAPASITAS 45.000 TON/TAHUN (Tugas Khusus Perancangan Reaktor Fixed Bed Multitubular (RE-201))

(1)

PRARANCANGAN PABRIK DODEKILBENZENA DARI BENZENA DAN 1-DODEKENA

KAPASITAS 45.000 TON/TAHUN

(TUGAS KHUSUS PERANCANGAN REAKTOR (RE-201))

(Skripsi)

Oleh

FAJAR ANANTO 0315041043

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG 2010


(2)

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1.1. Grafik Kebutuhan Dodekilbenzena Indonesia ... 2

7.1 Peta Lokasi Pabrik ... 59

7.2.Tata Letak Pabrik... 41

7.3. Tata Letak Alat Proses ... 43


(3)

DAFTAR ISI

Halaman HALAMAN JUDUL

ABSTRAK

LEMBAR PENGESAHAN JURUSAN LEMBAR PENGESAHAN FAKULTAS DAFTAR RIWAYAT HIDUP

LEMBAR PERSEMBAHAN SANWACANA

DAFTAR ISI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR

... i

... ii

... iv

... v

... vi

... vii

... ix

... xi

... xiv

... xvii

I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang ... 1

B. Kegunaan Produk ... 1

C. Kapasitas Rancangan ... 2

D. Pemilihan Lokasi ... 4

II. DESKRIPSI PROSES A. Jenis-Jenis Proses ... 6

B. Pemilihan Proses ... 7

C. Deskripsi Proses ... 15

III. SPESIFIKASI BAHAN DAN PRODUK A. Bahan Baku ... 19

B. Produk ... 20

IV. NERACA MASSA DAN ENERGI A. Neraca Massa ... 21

B. Neraca Energi ... 22

V. SPESIFIKASI PERALATAN A. Peralatan Proses ... 24


(4)

VI. UNIT PENDUKUNG PROSES DAN LABORATORIUM

A. Unit Utilitas ... 47

1. Unit Penyediaan Air ... 47

2. Unit Penyediaan Steam ... 52

3. Unit Penyediaan Listrik ... 53

4. Unit Penyediaan Udara Tekan ... 54

5. Unit Penyediaan Bahan Bakar ... 54

B. Laboratorium ... 54

C. Instrumentasi Dan Pengendalian Proses ... 58

D. Pengolahan Limbah ………59

VII. TATA LETAK PABRIK A. Lokasi Pabrik ... 60

B. Tata Letak Pabrik ... 63

C. Tata Letak Peralatan Proses ... 66

VIII. SISTEM MANAJEMEN DAN ORGANISASI PERUSAHAAN A. Bentuk Perusahaan ... 69

B. Deskripsi Jabatan ... 70

C. Hari Libur Karyawan ... 81

D. Jam Kerja ... 81

E. Sistem Pengupahan ... 83

F. Kesejahteraan Karyawan ... 86

G. Kesehatan dan Keselamatan Kerja ... 87

IX. INVESTASI DAN EVALUASI EKONOMI A. Investasi ... 89

B. Evaluasi Ekonomi ... 92

C. Angsuran Pinjaman ... 94

D. Discounted Cash Flow ... 94

X. SIMPULAN DAN SARAN A. Simpulan ... 95

B. Saran ... 95 DAFTAR PUSTAKA


(5)

DAFTAR PUSTAKA

Badan Pusat Statistik, 2004-2009, Buletin Statistik Perdagangan Luar negeri vol II, BPS, Jakarta.

Brown.G.George., 1956, Unit Operation 6ed, Wiley&Sons, USA.

Brownell.L.E. and Young.E.H., 1979, Process Equipment Design 3ed, John Wiley & Sons, New York.

Coulson.J.M. and Ricardson.J.F., 1989, Chemical Engineering vol 6, Pergamon Press Inc, New York.

Fogler.A.H.Scott, 1999, Elements of Chemical Reaction Engineering, Prentice Hall International Inc, New Jersey.

Geankoplis.Christie.J., 1993, Transport Processes and unit Operation 3th ed, Allyn & Bacon Inc, New Jersey.

Himmeblau.David., 1996, Basic Principles and Calculation in Chemical Engineering, Prentice Hall Inc, New Jersey.

Hollman, J.P., 1986, “Heat Transfer:, 6th

ed., Mc Graw Hill Book Company, London.

Kern.D.Q., 1983, Process Heat Transfer, McGraw-Hill Book Company, New York.

Kirk, R.E and Othmer, D.F., 2006, “Encyclopedia of Chemical Technologi”, 4nd

ed., vol. 17., John Wiley and Sons Inc., New York.

Levenspiel.O., 1972, Chemical Reaction Engineering 2nd edition, John Wiley and Sons Inc, New York.

McCabe.W.L. and Smith.J.C., 1985, Operasi Teknik Kimia, Erlangga, Jakarta. Megyesy.E.F., 1983, Pressure Vessel Handbook, Pressure Vessel Handbook

Publishing Inc, USA.

Perry.R.H. and Green.D., 1997, Perry’s Chemical Engineer Handbook 7th ed, McGraw-Hill Book Company, New York.

Peter, M.S., and Timmerhans, E.D., 1980, “Plant Design and Economics for Chemical Engineers”, 3rd


(6)

Powell, S.T., 1954, “Water Conditioning for Industry”, Mc Graw Hill Book Company, New York.

Smith.J.M. and Van Ness.H.C., 1975, Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics 3ed, McGraww-Hill Inc, New York.

Treyball.R.E., 1984, Mass Transfer Operation 3ed, McGraw-Hill Book Company, New York.

Ulmann, 2007. “Ulmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry”. VCH Verlagsgesell Scahft, Wanheim, Germany.

Ulrich.G.D., 1987, A Guide to Chemical Engineering Process Design and Economics. John Wiley & Sons Inc, New York.

Wallas. S.M., 1988, Chemical Process Equipment, Butterworth Publishers, Stoneham USA.

www.chevron.com, 2010

www.icispricing.com, Desember 2008 www.icis profile, 12 November 2008 www.matche.com, 2008


(7)

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1.1. Data impor dodekilbenzena di Indonesia ... 2

2.1. Harga bahan baku pada proses alkilasi benzena dengan klorododekana... 6

2.2. Harga produk pada proses alkilasi benzena dengan klorododekana ... 6

2.3. Harga bahan baku pada proses alkilasi benzena dengan 1-dodekana... 7

2.4. Harga produk pada proses alkilasi benzena dengan 1-dodekana ... 7

2.5. Data konstanta kapasitas panas cairan ... 9

2.6. Data konstanta kapasitas panas gas... 9

2.7. Penentuan nilai konstanta kapasitas panas campuran ... 9

2.8. Data entalpi dan entropi standar (25oC)... 9

2.9. Perhitungan ΔH° dan ΔS° standar ... 10

2.10. Penentuan nilai konstanta kapasitas panas campuran... 12

2.11. Perhitungan ΔH° dan ΔS° standar ... 12

6.1. Kebutuhan air untuk keperluan umum ... 46

6.2. Peralatan yang membutuhkan steam ... 47

6.3. Peralatan yang membutuhkan air pendingin ... 47

7.1. Pemilihan lokasi pabrik ... 58

8.1. Siklus pergantian shift selama 1 bulan ... 80

8.2. Jumlah operator proses berdasarkan jenis alat ... 82

8.3. Jumlah operator utilitas berdasarkan jenis alat... 82

8.4. Penggolongan jumlah tenaga kerja ... 83

8.5. Jumlah karyawan shift ... 84

9.1. Fixed Capital Investment ... 89


(8)

9.3. General Expenses ... 91 9.4. Hasil uji kelayakan ekonomi ... 94


(9)

MENGESAHKAN

1.

Tim Penguji

Ketua

: Ir. Azhar, M.T.

...

Sekretaris

: Simparmin Br. Ginting, S.T., M.T. ...

Penguji

Bukan Pembimbing : Panca Nugrahini F., S.T., M.T. ...

Ir. Sufriadi Burhanuddin, M.Eng. ...

2.

Dekan Fakultas Teknik Universitas Lampung

Dr. Ir. Lusmeilia Afriani, D.E.A.

NIP. 19650510 199303 2 008


(10)

Judul Skripsi : PRARANCANGAN PABRIK

DODEKILBENZENA DARI BENZENA DAN

1-DODEKENA KAPASITAS 45.000

TON/TAHUN

(Perancangan Reaktor Fixed Bed Multitubular

(RE-201))

Nama Mahasiswa : FAJAR ANANTO

No. Pokok Mahasiswa : 0315041043

Jurusan : Teknik Kimia

Fakultas : Teknik

MENYETUJUI

1.

Komisi Pembimbing

Ir. Azhar, M.T.

Simparmin Br. Ginting, S.T., M.T.

NIP. 1966 0401 1995 01 1 001 NIP. 1966 1111 1994 02 2 001

2.

Ketua Jurusan

Ir. Azhar, M.T.

NIP 19660401 199501 1 001


(11)

vii

Karya ini Kupersembahkan untuk :

Keluarga Tercinta

My Mom and Dad, sebagai tanda baktiku, terima kasih atas

segalanya, doa, kasih sayang, dan pengorbanannya.

Saudariku Titi dan Nana yang tak pernah berhenti memberikan

doa dan dukungan

Dan tak lupa kupersembahkan kepada Almamaterku tercinta,

semoga kelak berguna dikemudian hari.


(12)

viii

Motto

”A journey of a thousand miles begins with

a singgle step”

”Even in the dark ness there is always a hope of light.

Do your best and God will do the rest”

“Saat masalah besar datang kepadamu jangan katakan: Lihat

betapa besar masalahku. Tetapi katakanlah: Lihat betapa

besar Tuhanku hingga masalah apapun dapat terselesaikan


(13)

vi

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Lampung pada tanggal 12 Januari 1986, sebagai anak ke dua dari tiga bersaudara dari pasangan Rahmat dan Analia.

Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar di SD Kartika II.5 Bandar Lampung pada tahun 1997, Sekolah Lanjut Tingkat Pertama Negeri 2 Bandar Lampung pada tahun 2000, dan Sekolah Menengah Atas Negeri 2 Bandar Lampung pada tahun 2003. Pada tahun 2003, penulis terdaftar sebagai mahasiswa Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung melalui Ujian Masuk perguruan tinggi Negeri (UMPTN).

Penulis melakukan kerja praktek di PT. Pupuk Kujang, Cikampek-Jawa Barat, pada tanggal 18 Januari 2009 sampai dengan 19 Februari 2009 dengan judul tugas khusus “Evaluasi Kinerja Urea Solution Heater EA-203”. Pada tahun 2010, penulis juga melakukan penelitian dengan judul “Profil Konsentrasi dan Kurva Breakthrough Pada Proses Adsorpsi Logam Tembaga Secara Kontinyu Menggunakan Zeolit Alam Lampung”.


(14)

ix

SANWACANA

Puji syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT yang telah memberikan rahmat, karunia, kekuatan juga kesabaran sehingga tugas akhir yang berjudul “Prarancangan Pabrik Dodekilbenzena dari Benzena dan 1-dodekena Kapasitas Empat Puluh Lima Ribu Ton/Tahun” dapat diselesaikan dengan baik.

Tugas akhir ini disusun dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk memperoleh gelar kesarjanaan (S-1) di Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung.

Penyusunan tugas akhir ini tidak lepas dari bantuan dan dukungan moral maupun spiritual dari beberapa pihak. Oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Ir. Azhar, M.T., selaku pembimbing I dan ketua Jurusan Teknik Kimia, yang telah membimbing penulis dalam menyelesaikan laporan Tugas Akhir ini dan memberikan banyak bantuan untuk kelancaran proses belajar di kampus.

2. Ir. Sufriadi Burhanuddin, M.Eng., selaku penguji II dan sekretaris jurusan Teknik Kimia yang telah memberikan saran dan kritik dalam penyempurnaan laporan ini, juga memberikan banyak bantuan dan dukungan dalam hal akademik.

3. Simparmin Br. Ginting, S.T., M.T., selaku dosen pembimbing II, atas semua perhatian, saran, bantuan dan kesabarannya dalam membimbing penulis menyelesaikan laporan Tugas Akhir ini.

4. Panca Nugrahini F., S.T., M.T., selaku dosen penguji I yang telah memberikan saran dan kritik dalam penyempurnaan laporan ini.


(15)

x

5. Dewi Agustina Iryani, S.T., M.T., selaku dosen pembimbing akademik yang telah memberikan banyak bantuan dan dukungan dalam hal akademik.

6. Seluruh dosen di Jurusan Teknik Kimia Universitas Lampung yang telah memberikan banyak ilmunya kepada penulis.

7. Seluruh staf di Jurusan Teknik Kimia yang telah banyak membantu penulis selama masa perkuliahan.

8. Kedua orang tua ku, saudara-saudaraku (Titi dan Nana) dan keluarga besar (Nenek, Diva dan Mamanya, Bang Rusdi, Bung Aci, Om Didi, Pak Gede, Om Ade) yang selalu mendoakanku dan tidak pernah henti-hentinya memberikan dukungan dan semangat.

9. Alferia Riedatina yang selalu setia menemani, memberikan dukungan, semangat dan nasehat.

10.Nurman Huda, selaku rekan penulis dalam pengerjaan tugas akhir, terimakasih untuk semangat, pengorbanan dan kerja kerasnya.

11.Teman-teman seperjuangan di Fakultas Teknik (Jabung, Salmi, Eko, Hendi, Puspo, Ayip, Krishna, Bobby, Ave, Bayu, dan lain-lain)

12.Kaskus dan G.Warriors

13.Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan tugas akhir ini masih terdapat kekurangan. Oleh karena itu, komentar, saran dan kritik akan diterima dengan tangan terbuka. Akhirnya, semoga tugas akhir ini dapat bermanfaat dan dapat dipergunakan dengan sebaik-baiknya.

Bandar Lampung, November 2010 Penulis


(16)

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Krisis ekonomi yang dialami Indonesia sejak tahun 1997 telah menaikkan harga barang-barang terutama barang-barang impor dan yang berbahan baku impor akibat penurunan nilai tukar Rupiah terhadap Dollar. Salah satu alternatif pemecahan dari persoalan ini adalah dengan mendirikan pabrik-pabrik kimia baru yang merupakan industri hulu bagi pabrik-pabrik lain yang selama ini mendapatkan bahan bakunya dengan cara mengimpor dari luar negeri.

Dampak perkembangan industri adalah masalah pencemaran lingkungan yang disebabkan oleh bahan-bahan sukar terdekomposisi oleh mikroorganisme. Dodekilbenzena atau dikenal dengan nama lain phenyldodecane, atau laurylbenzene adalah salah satu jenis rantai linier turunan benzena yang dapat terurai oleh mikro organisme di lingkungan, dan senyawa tersebut merupakan bahan dasar dari beberapa industri yang dibutuhkan di dalam negeri.

B. Kegunaan Produk

Dodekilbenzena (linier alkilbenzen) banyak digunakan sebagai bahan baku industri sodium dodekilbenzena sulfonat, detergen, cleansing agents, dan bahan dasar kosmetik sebagai surfactant kimia.


(17)

2

C. Kapasitas Rancangan

Dalam menentukan kapasitas pabrik dodekilbenzena, perlu diperhatikan beberapa pertimbangan, yaitu proyeksi kebutuhan akan dodekilbenzena dan ketersediaan bahan baku.

1. Proyeksi kebutuhan produk dodekilbenzena

Dengan semakin pesatnya perkembangan di era industrialisasi ini, maka kebutuhan akan dodekilbenzena dalam negeri semakin besar karena banyaknya industri-industri yang menggunakan dodekilbenzena sebagai bahan bakunya. Data kebutuhan dodekilbenzena dari tahun 2004-2009 dapat dilihat pada Tabel 1.1. berikut:

Tabel 1.1. Data impor dodekilbenzena di Indonesia

No Tahun Kebutuhan (kg/tahun)

1 2004 862655 2 2005 3135173 3 2006 5453739 4 2007 7862532 5 2008 8562354 6 2009 11025333

Sumber: Biro Pusat Statistik, 2009

y = 2E+06x - 4E+09 R2 = 0.9852

0 2000000 4000000 6000000 8000000 10000000 12000000

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 Tahun

K

e

bu

tuh

a

n

(k

g/

ta

hu

n)


(18)

3

Untuk menghitung kebutuhan impor dodekilbenzena tahun berikutnya maka menggunakan persamaan garis lurus:

y = ax + b

Keterangan : y = kebutuhan impor dodekilbenzena, ton/tahun x = tahun ke-

b = intercept

a = gradien garis miring Diperoleh persamaan garis lurus:

y = 8.675.000x– 17.370.000.000 (kg/tahun)

Dari persamaan di atas diketahui bahwa kebutuhan impor dodekilbenzena di Indonesia pada tahun 2014 adalah:

y = 8.675.000x– 17.370.000.000

y = 101.450.000 kg/tahun = 101.450 ton/tahun 2. Ketersediaan bahan baku

Bahan baku dodekilbenzena adalah benzena dan 1-dodekena yang diperoleh dari PT. Chevron Indonesia di Balikpapan, Kalimantan Timur. Ketersediaan bahan baku dalam negeri dapat mencukupi kebutuhan bahan baku pabrik dodekilbenzena sehingga tidak perlu mengimpor.

Dengan memperhatikan kedua hal di atas, maka dalam perancangan pabrik dodekilbenzena ini dapat dipilih kapasitas 45.000 ton/tahun dengan pertimbangan: a. Dapat memenuhi kurang lebih 44% kebutuhan dodekilbenzena dalam

negeri yang diperkirakan akan terus mengalami kenaikan.

b. Dapat merangsang berdirinya industri-industri kimia lainnya yang menggunakan bahan baku maupun bahan pembantu dodekilbenzena.


(19)

4

c. Dapat memperluas lapangan kerja.

D. Pemilihan Lokasi

Pemilihan lokasi merupakan hal yang penting dalam perancangan suatu pabrik, karena berhubungan langsung dengan nilai ekonomis dari pabrik yang akan didirikan. Faktor pemilihan lokasi meliputi beberapa faktor sebagai berikut:

1. Bahan baku

Bahan baku yang digunakan adalah benzene dan 1-dodekena yang diperoleh dari PT. Chevron Indonesia di Balikpapan, Kalimantan Timur. Maka lokasi pabrik dodekilbenzena dipilih di daerah Balikpapan, Kalimantan Timur agar dekat dengan sumber bahan baku.

2. Pemasaran

Dodekilbenzena merupakan senyawa intermediate, maka pemilihan lokasi di Balikpapan, Kalimantan Timur adalah tepat karena dekat dengan pelabuhan dan merupakan kawasan industri.

3. Utilitas

Utilitas yang diperlukan adalah air, bahan bakar serta listrik. Daerah Balikpapan, Kalimantan Timur dilalui sungai Manggar Ketjil yaitu sungai terdekat dengan kawasan industri yang dapat digunakan untuk keperluan penyediaan utilitas.

4. Tenaga Kerja

Tenaga kerja di Indonesia cukup banyak sehingga penyediaan tenaga kerja tidak sulit diperoleh. Tenaga kerja yang berpendidikan menengah atau


(20)

5

kejuruan dapat diserap dari daerah sekitar pabrik. Sedangkan untuk tenaga kerja ahli dapat didatangkan dari kota lain. Di samping itu lokasi pabrik mudah dijangkau oleh transportasi angkutan yang beroperasi secara permanen pada daerah lokasi pabrik.

5. Transportasi

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

6. Perijinan

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


(21)

95

X. SIMPULAN DAN SARAN

A. SIMPULAN

Berdasarkan hasil analisis ekonomi yang telah dilakukan terhadap Prarancangan Pabrik Dodekilbenzena dari 1-dodekena dan benzena dengan kapasitas 45.000 ton/tahun dapat ditarik simpulan sebagai berikut:

1. Percent Return on Investment (ROI) sesudah pajak adalah 53,74 %. 2. Pay Out Time (POT) sesudah pajak adalah 1,366 tahun

3. Break Even Point (BEP) sebesar 46,99 % dimana syarat umum pabrik di Indonesia adalah 30 – 60 % kapasitas produksi. Shut Down Point (SDP) sebesar 33,205 %, yakni batasan kapasitas produksi sehingga pabrik harus berhenti berproduksi karena merugi.

4. Discounted Cash Flow Rate of Return (DCF) sebesar 54,681 %, lebih besar dari suku bunga bank sekarang sehingga investor akan lebih memilih untuk berinvestasi ke pabrik ini dari pada ke bank.

B. SARAN

Pabrik Dodekilbenzena dari 1-dodekena dan benzena dengan kapasitas empat puluh lima ribu ton per tahun layak untuk dikaji lebih lanjut baik dari segi proses maupun ekonominya.


(22)

ABSTRAK

PRARANCANGAN PABRIK DODEKILBENZENA

DARI BENZENA DAN 1-DODEKENA

KAPASITAS 45.000 TON/TAHUN

(Tugas Khusus Perancangan Reaktor Fixed Bed Multitubular (RE-201))

Oleh

FAJAR ANANTO

Dodekilbenzena (linier alkilbenzen) banyak digunakan sebagai bahan baku industri sodium dodekilbenzena sulfonat, detergen, cleansing agents, dan bahan dasar kosmetik sebagai surfactant kimia. Kebutuhan dodekilbenzena meningkat dari tahun ke tahun, tidak hanya Indonesia saja yang membutuhkan, melainkan beberapa negara di asia tenggara juga memiliki kebutuhan yang terus meningkat akan dodekilbenzena. Di Indonesia sendiri, kebutuhan dodekilbenzena masih dipenuhi dari impor.

Pabrik dodekilbenzena dengan bahan baku benzena dan 1-dodekena akan didirikan di Kotamadya Balikpapan, Kalimantan Timur. Pabrik ini direncanakan menghasilkan 45.000 ton/tahun dodekilbenzena, dengan waktu operasi 24 jam/hari, 330 hari/tahun. Bahan baku yang digunakan adalah benzena 1.776,43 kg/jam dan 1-dodekena 3.905,39 kg/jam. Bahan baku benzena dan 1-dodekna tersebut diperoleh dari PT. Chevron Indonesia, Balikpapan. Tahapan proses pada pabrik dodekilbenzena yaitu:

1. Persiapan bahan baku yaitu mencampurkan aliran umpan segar benzena dan 1-dodekena dengan aliran recycle sehingga temperatur campuran menjadi 60oC sebelum diumpankan ke reaktor (RE-201).

2. Alkilasi benzena dengan 1-dodekena untuk menghasilkan dodekilbenzena. Reaksi ini berlangsung di dalam reaktor fixed bed multitubular yang mana di dalam reaktor tersebut berisi katalis montmorillonite, reaktor beroperasi pada suhu tetap atau isotermal, yaitu 60 oC.

3. Pemurnian dan pembentukan produk sehingga didapat produk berupa cairan dengan kemurnian 98,55 % dodekilbenzena.


(23)

ii

Penyediaan kebutuhan utilitas pabrik dodekilbenzena berupa sistem pengolahan dan penyediaan air, sistem penyediaan Saturated Steam, sistem penyediaan udara instrumen, dan sistem pembangkit tenaga listrik. Bentuk perusahaan adalah Perseroan Terbatas (PT), menggunakan struktur organisasi line and staff, dengan jumlah karyawan 152 orang.

Dari analisis ekonomi diperoleh:

Fixed Capital Investment (FCI) = Rp 175.032.678.784 Working Capital Investment (WCI) = Rp 30.888.119.785 Total Capital Investment (TCI) = Rp 205.920.798.569

Break Even Point (BEP) = 46,99 %.

Shut Down Point (SDP) = 33,21 %,

Pay Out Time before taxes (POT)b = 1,123 tahun

Pay Out Time after taxes (POT)a = 1,366 tahun

Return on Investment before taxes (ROI)b = 67,18 %

Return on Investment after taxes (ROI)a = 53,74 %

Discounted cash flow (DCF) = 54,68 %

Mempertimbangkan rangkuman di atas, sudah selayaknya pendirian pabrik dodekilbenzena ini dikaji lebih lanjut, karena merupakan pabrik yang menguntungkan dan mempunyai prospek yang baik.


(24)

II.

DESKRIPSI PROSES

A. Jenis-Jenis Proses

Dodekilbenzena dapat dibuat dengan mereaksikan dodekana dan benzena. Dalam produksi dodekilbenzena dapat digunakan 2 proses sebagai berikut:

1. Proses alkilasi benzena dengan menggunakan klorododekena.

Proses sintesa ini berlangsung pada suhu 80oC tekanan 1 atm konversi sebesar 98% menggunakan bahan baku klorododekana, benzena, dan HCl dengan reaksi sebagai berikut:

benzena klorododekena asam klorida dodekilbenzena klorin

2. Proses alkilasi benzena dengan menggunakan 1-dodekena(proses Universal Oil Product / UOP).

Proses ini berlangsung pada suhu 60oC tekanan 1atm dengan konversi sebesar 95% menggunakan bahan baku 1-dodekena dan benzena dengan reaksi sebagai berikut:


(25)

7

benzena 1-dodekena dodekilbenzena

B. Pemilihan Proses

Pemilihan proses dilakukan berdasarkan kelayakan ekonomi dan kelayakan teknis. Kelayakan teknis dilihat dari kemudahan reaksi atau proses itu dapat terjadi, dan kelayakan ekonomi dilihat dari keuntungan hasil penjualan produk. 1. Pemilihan proses berdasarkan kelayakan ekonomi:

a. Perhitungan ekonomi pada proses alkilasi benzena dengan klorododekena. Reaksi alkilasi benzena dengan klorododekana:

benzene + klorododekana + HCl → dodekilbenzena + klorin

Tabel 2. Harga bahan baku pada proses alkilasi benzena dengan klorododekana

Bahan Baku

komponen BM kmol Massa (kg) harga (Rp/kg) biaya bahan baku (Rp)

benzena 78 1 78 52.000 4.056.000

klorododekana 202 1 202 12.000 2.424.000

HCl 36 1 36 6.000 216.000

Total 6.696.000

(Sumber: www.icis.com)

Tabel 3. Harga produk pada proses alkilasi benzena dengan klorododekana

Produk

komponen BM kmol massa(kg) harga (Rp/kg) harga produk(Rp)

dodekilbenzena 246 1 246 26.000 6.396.000

klorin 70 1 70 5.000 350.000

Total 6.746.000


(26)

8

Keuntungan = Total penjualan produk – Total biaya bahan baku = Rp 6.746.000– Rp 6.696.000

= Rp 50.000 per 246 kg produk atau

= Rp 203,252/kg produk

b. Perhitungan ekonomi pada proses alkilasi benzena dengan 1-dodekana (proses Universal Oil Product / UOP)

Reaksi alkilasi benzene dengan 1-dodekana: benzena + 1-dodekana → dodekilbenzena

Tabel 4. Harga bahan baku pada proses alkilasi benzena dengan 1-dodekana

Bahan Baku

komponen BM kmol Massa harga (Rp/kg) biaya bahan (Rp)

benzena 78 1 78 52.000 4.056.000

dodekana 168 1 168 11.000 1.848.000

Total 5.904.000

(Sumber: www.icis.com)

Tabel 5. Harga produk pada proses alkilasi benzena dengan 1-dodekana

Produk

komponen BM kmol massa(kg) harga (Rp/kg) harga produk(Rp) dodekilbenzena 246 1 246 26.000 6.396.000

Total 6.396.000

(Sumber: www.icis.com)

Keuntungan = Total penjualan produk – Total biaya bahan baku = Rp 6.396.000 – Rp 5.904.000

= Rp 492.000 per 246 kg produk atau


(27)

9

2. Pemilihan proses berdasarkan kelayakan teknis:

Pemilihan proses berdasarkan kelayakan teknis dilihat dari kemudahan atau kespontanan reaksi tersebut dapat terjadi. Semakin negatif energi bebas Gibbs (∆G) maka menunjukan semakin spontan atau semakin mudah reaksi tersebut berlangsung.

a. Proses alkilasi benzena dengan klorododekana

benzena klorododekana dodekilbenzena klorin S

T. H

G   

H H CpdT

T To o 0 

  

T dT Cp S

S

T To o 0

 

T = 353 K ; To = 298 K

CpA BTCT2DT3ET4

A 

viAi, B

viBi , C

viCi, D

viDi, E

viEi

Ai adalah konstanta kapasitas panas A dari komponen i vi adalah koefisien stiokiometri reaksi komponen i


(28)

10

Tabel 6. Data konstanta kapasitas panas cairan

Komponen

konstanta kapasitas panas cairan

A B C

Benzena 1,29∙102 -1,70∙10-1 6,4781∙10-7 Klorododekana 5,44∙102 -1,65 3,525∙10-6 Dodekana 5,08∙102 -1,37 3,1015∙10-6

HCl 4,73∙101 0,09 0

Dodekilbenzena 2,22∙102 0,84997 0 (Sumber: Chemcad 6.0)

Tabel 7. Data konstanta kapasitas panas gas

Komp.

konstanta kapasitas panas gas

A B C D E

Klorin 29,1 3.05∙10-2 -3.34∙10-5 1.60∙10-8 -2.70∙10-12 (Sumber: Chemcad 6.0)

Tabel 8. Penentuan nilai konstanta kapasitas panas campuran

Komponen vi vi.Ai vi.Bi vi.Ci vi.Di vi.Ei

Benzena -1 -1,29∙102 1,70∙10-1 -6,48∙10-7 0 0 Klorododekena -1 -5,44∙102 1,65 -3,53∙10-6 0 0

HCl -1 -4,73∙101 -9,0∙10-2 0 0 0

Klorin 1 2,91∙101 3,05∙10-2 -3,34∙10-5 1,6∙10-8 -2,7∙10-12 Dodekilbenzena 1 2,22∙102 8,50∙10-1 0 0 0

Σ -4,70∙102 2,61 -3,75∙10-5 1,6∙10-8 -2,7∙10-12

ΔA = -4,70∙102 ; ΔB = 2.61; ΔC = -3,75∙10-5 ; ΔD = 1,6∙10-8 ;

ΔE = -2,7∙10-12

o 0i o

0 vi H

H  

; So0

viSo0i

Tabel 9. Data entalpi dan entropi standar (25oC)

Komponen ΔH°oi(kJ) ΔS°oi(kJ)

Benzena 124.520 7,16

Dodekilbenzena 11.606,411 40,67

Dodekana 2.942,4779 10,57

HCl -92.305,52 103,7751

Klorin -23.429,89 67,4076

Klorododekana 1.822,8127 6,68 (Sumber: Chemcad 6.0)


(29)

11

Tabel 10. Perhitungan ΔH° dan ΔS° standar

Komponen vi ΔH°oi(kJ) ΔS°oi(kJ)

Benzena -1 -124.520 -7,16

Klorododekena -1 -1.822,813 -6,68

HCl -1 92.305,523 -103,775

Klorin 1 -23.429,89 67,4076

Dodekilbenzena 1 11.606,411 40,67

Σ -45.860,77 -9,5371

o 0

H

 = -45.860,77 kJ So0= -9,5371 kJ.K-1

4 3 2 ET DT CT BT A

Cp    

4 ) T E(T 3 ) T D(T 2 ) T C(T ) T -B(T T T ln A T dT Cp 4 o 4 3 o 3 2 o 2 o o T To             

= -4,70∙102 ln 298 353

+ 2,61 x (353-298)

+ 2 ) 298 (353 10 3,75

-  -5 2  2

+ 3 ) 98 2 (353 10

1,6 -8 3 3

+ 4 ) 298 (353 2,7

- -12 4  4

= 69,97 kJ.K-1

5 ) T -B(T 4 ) T -D(T 3 ) T -C(T 2 ) T -B(T ) T -A(T dT Cp 5 o 5 4 o 4 3 o 3 2 o 2 o T To          

= -4,70∙102 x (353-298) +

2

) 298 (353

2,61 2  2

+ 3 ) 298 (353 10 3,75

-  -5 3  3

+ 4 ) 98 2 (353 10

1,6 -8 4  4

+ 5 ) 298 (353 10 2,7


(30)

12

= 23.922,42105 kJ dT Cp H H T To o 0

  

= -45.860,77 kJ + 23.922,42105 kJ = -2.198,35 kJ

T dT Cp S S T To o 0 

  

= -9,5371 kJ.K-1 + 69,97 kJ.K-1 = 60,4 kJ.K-1

S T. H

G   

= -2.198,35 kJ – (353 K x 60,4 kJ.K-1) = -46.629,45 kJ

Energi bebas Gibbs untuk reaksi alkilasi benzena dengan klorododekana yaitu sebesar -46.629,45 kJ.

b. Proses alkilasi benzena dengan dodekana

benzena 1-dodekana dodekilbenzena

S T. H

G   

H H CpdT

T To o 0 

  


(31)

13

T dT Cp S

S

T To o 0

 

T = 323 K ; To = 298 K

CpA BTCT2DT3ET4

A 

viAi, B

viBi , C

viCi, D

viDi, E

viEi

Ai adalah konstanta kapasitas panas A dari komponen i vi adalah koefisien stiokiometri reaksi komponen i

Tabel 11. Penentuan nilai konstanta kapasitas panas campuran

Komponen vi vi.Ai vi.Bi vi.Ci

Benzena -1 -1,29∙102 1,70∙10-1 -6,48∙10-7 Dodekena -1 -5,08∙102 1,37 -3,10∙10-6 Dodekilbenzena 1 2,22∙102 8,50∙10-1 0

Σ -4,16∙102 2,39 -3,75∙10-6

ΔA = -4.16∙102 ; ΔB = 2.39 ; ΔC = -3.75∙10-6

o 0i o

0 vi H

H  

; So0

viSo0i

Tabel 12. Perhitungan ΔH° dan ΔS° standar

Komponen vi ΔH°oi(kJ) ΔS°oi(kJ)

Benzena -1 -124.520 -7,16

Dodekana -1 -2.942,478 -10,57

Dodekilbenzena 1 11.606,411 40,67

Σ -115.856,1 22,9422


(32)

14

CpA BTCT2DT3ET4

4 ) T E(T 3 ) T D(T 2 ) T C(T ) T -B(T T T ln A T dT Cp 4 o 4 3 o 3 2 o 2 o o T To             

= -4,16∙102 ln 298 323

+ 2,39 x (323-298)

+ 2 ) 298 (323 10 3,75

-  -6 2  2

+ 0 + 0

= 26,1578 kJ.K-1

5 ) T -B(T 4 ) T -D(T 3 ) T -C(T 2 ) T -B(T ) T -A(T dT Cp 5 o 5 4 o 4 3 o 3 2 o 2 o T To          

= -4,16∙102 x (323-298) +

2

) 298 (323

2.39 2  2

+ 3 ) 298 (323 10 3,75

-  -6 3  3

+ 0 + 0

= 8.127,628 kJ dT Cp H H T To o 0

  

= -115.856,1 kJ + 8.127,628 kJ = -107.728,4391 kJ

T dT Cp S S T To o 0 

  

= 22,9422 kJ.K-1 + 26,1578 kJ.K-1 = 49,1 kJ.K-1


(33)

15

S T. H

G   

= -107.728,4391 kJ – (323 K x 49,1 kJ.K-1) = -123.587,7 kJ

Energi bebas Gibbs untuk reaksi alkilasi benzena dengan dodekana yaitu sebesar -123.587,7 kJ.

Dari perhitungan yang telah dilakukan terlihat bahwa proses Universal Oil Product lebih menguntungkan secara ekonomi dengan keuntungan hasil penjualan produk sebesar Rp 2.000/kg produk sedangkan proses alkilasi benzena dengan klorododekana dengan hasil keuntungan penjualan produk sebesar Rp 203,252/kg produk.

Bila dilihat dari segi kelayakan teknis, proses UOP juga lebih unggul karena hasil perhitungan energi bebas Gibbs pada proses UOP nilainya lebih negatif yaitu sebesar -123.587,7 kJ sedangkan proses alkilasi dengan menggunakan klorododekana yaitu sebesar -46.629,45 kJ. Semakin negatif energi bebas Gibbs maka menunjukan semakin spontan atau semakin cepat reaksi tersebut berlangsung, dalam hal ini kespontanan reaksi alkilasi benzena dengan dodekana lebih spontan dibandingkan reaksi alkilasi benzena dengan klorododena. Berdasarkan hasil perhitungan tersebut maka perancang memilih proses alkilasi benzena dengan menggunakan 1-dodekana sebagai proses yang digunakan dalam perancangan pabrik dodekilbenzena.

C. Deskripsi Proses

Langkah proses pembuatan dodekilbenzena dari benzena dan 1-dodekena dapat dikelompokkan dalam tiga tahapan proses, yaitu:


(34)

16

1. Tahap penyiapan bahan baku

2. Tahap pembentukan dodekilbenzena (reaksi alkilasi) 3. Tahap pemurnian produk

1. Tahap Penyiapan Bahan Baku

Tahap ini bertujuan untuk menyiapkan benzena dan 1-dodekena sebelum direaksikan di dalam reaktor. Tahap penyiapan bahan baku meliputi:

a. 1-dodekena segar dari tangki penyimpanan 1-dodekana pada temperatur 30˚C dan tekanan 1 atm, dipompa dengan pompa menuju ke titik pertemuan dengan aliran benzena dari tangki penyimpanan benzena oleh pompa (P-102), benzena yang disimpan dalam tangki penyimpanan benzena pada temperatur 30˚C dan tekanan 1 atm, dipompa dengan pompa (P-101) menuju tempat pertemuan dengan aliran fresh feed 1-dodekena. Setelah bertemu dengan aliran fresh feed benzena, campuran umpan tersebut dialirkan menggunakan pompa (P-103) menuju titik pertemuan dengan campuran recycle, dimana campuran ini akan dialirkan dengan menggunakan pompa (P-104) menuju reaktor.

b. Aliran recycle campuran dari condenser (CD-301) pada temperatur 78,98˚C dan tekanan 1 atm, dipompa oleh (P-302) menuju titik pertemuan dengan aliran dari (CD-302). Aliran recycle campuran dari condenser (CD-302) pada temperatur 154,074˚C dan tekanan 1 atm dialirkan oleh (P-304) menuju titik pertemuan dengan aliran recycle dari (CD-301), kemudian dari titik pertemuan tersebut dipompakan lagi menuju ke titik pertemuan dengan campuran fresh feed mengunakan pompa (P-104), dimana pada titik


(35)

17

pertemuan terjadi pertukaran energi sehingga campuran memasuki reaktor pada kondisi reaksi yaitu 60°C dan 1 atm.

2. Tahap Pembentukan Dodekilbenzena (reaksi alkilasi)

Tahap pembentukan dodekilbenzena (reaksi alkilasi) terjadi di dalam reaktor alkilasi. Campuran reaktan dan recycle dari unit separasi dimasukkan ke dalam reaktor untuk direaksikan dengan menggunakan katalis. Reaksi dilakukan pada suhu 60oC dan tekanan 1 atm. Konversi yang diperoleh sebesar 95% terhadap dodekena. Perbandingan mol antara benzena dan 1-dodekana adalah 5:1, Reaksi alkilasi merupakan reaksi eksotermis, untuk menjaga suhu reaksi 60oC maka reaktor beroperasi secara isothermal dengan menggunakan air sebagai pendingin. Produk reaktor kemudian dialirkan menggunakan pompa (P-201) menuju ke vaporizer (VP-301).

3. Tahap Pemurnian Produk

Tahap pemurnian produk bertujuan untuk meningkatkan kemurnian produk dodekilbenzena hasil keluaran reaktor dan untuk memisahkan excess benzena yang tidak bereaksi dari bahan lainnya untuk direcycle kembali ke dalam reaktor.

a. Pemisahan Benzena

Tahap ini bertujuan untuk memisahkan sebagian besar benzena dari campuran produk hasil reaktor. Campuran hasil reaksi dari reaktor dinaikkan temperaturnya hingga mencapai suhu 160oC oleh vaporizer (VP-301) sehingga membentuk campuran uap dan liquid. Selanjutnya


(36)

18

campuran uap dan liquid tersebut akan dipisahkan di dalam separator drum (SD-301). Produk uap yang sebagian besar merupakan benzena akan dihembus menggunakan blower (B-301) menuju Condenser Subcooler (CD-301) untuk dikondensasikan dan diturunkan suhunya menjadi 78,982˚C dan tekanan 1 atm, yang selanjutnya akan di-recycle kembali ke dalam reaktor, sedangkan produk cair keluaran separator drum (SD-301) akan dipompakan menuju menara distilasi oleh pompa (P-301).

b. Pemisahan Produk Utama

Tahap ini bertujuan untuk memisahkan produk utama dari reaktan berlebih yang masih tersisa di dalam campuran dengan menggunakan menara distilasi (DC-301) sehingga tercapai kemurnian dodekilbenzena yang merupakan bottom product sebesar 98,60% dengan laju alir 5.681,8181 kg/jam dengan temperatur keluaran produk bottom sebesar 327,64˚C. Bottom product menara destilasi (DC-301) kemudian dialirkan menggunakan pompa (P-303) menuju Cooler (CO-401). Cooler (CO-401) berfungsi untuk menurunkan suhu bottom product menara destilasi (DC-301) sebelum produk tersebut disimpan dalam tangki penyimpanan produk (ST-401), sedangkan produk atas menara yang telah dikondensasikan di Condenser (CD-302) akan di-recycle kembali ke reaktor.


(1)

T dT Cp S

S

T

To o 0

 

T = 323 K ; To = 298 K

CpA BTCT2DT3ET4

A 

viAi, B

viBi , C

viCi, D

viDi, E

viEi

Ai adalah konstanta kapasitas panas A dari komponen i vi adalah koefisien stiokiometri reaksi komponen i

Tabel 11. Penentuan nilai konstanta kapasitas panas campuran

Komponen vi vi.Ai vi.Bi vi.Ci

Benzena -1 -1,29∙102 1,70∙10-1 -6,48∙10-7 Dodekena -1 -5,08∙102 1,37 -3,10∙10-6 Dodekilbenzena 1 2,22∙102 8,50∙10-1 0

Σ -4,16∙102 2,39 -3,75∙10-6

ΔA = -4.16∙102 ; ΔB = 2.39 ; ΔC = -3.75∙10-6 o

0i o

0 vi H

H  

; So0

viSo0i

Tabel 12. Perhitungan ΔH° dan ΔS° standar

Komponen vi ΔH°oi(kJ) ΔS°oi(kJ)

Benzena -1 -124.520 -7,16

Dodekana -1 -2.942,478 -10,57

Dodekilbenzena 1 11.606,411 40,67

Σ -115.856,1 22,9422


(2)

CpA BTCT2DT3ET4 4 ) T E(T 3 ) T D(T 2 ) T C(T ) T -B(T T T ln A T dT Cp 4 o 4 3 o 3 2 o 2 o o T To             

= -4,16∙102 ln 298 323

+ 2,39 x (323-298)

+ 2 ) 298 (323 10 3,75

-  -6 2  2

+ 0 + 0

= 26,1578 kJ.K-1

5 ) T -B(T 4 ) T -D(T 3 ) T -C(T 2 ) T -B(T ) T -A(T dT Cp 5 o 5 4 o 4 3 o 3 2 o 2 o T To          

= -4,16∙102 x (323-298) +

2

) 298 (323

2.39 2  2 + 3 ) 298 (323 10 3,75

-  -6 3  3

+ 0 + 0

= 8.127,628 kJ dT Cp H H T To o 0

  

= -115.856,1 kJ + 8.127,628 kJ = -107.728,4391 kJ

T dT Cp S S T To o 0 

  

= 22,9422 kJ.K-1 + 26,1578 kJ.K-1 = 49,1 kJ.K-1


(3)

S T. H G    

= -107.728,4391 kJ – (323 K x 49,1 kJ.K-1) = -123.587,7 kJ

Energi bebas Gibbs untuk reaksi alkilasi benzena dengan dodekana yaitu sebesar -123.587,7 kJ.

Dari perhitungan yang telah dilakukan terlihat bahwa proses Universal Oil Product lebih menguntungkan secara ekonomi dengan keuntungan hasil penjualan produk sebesar Rp 2.000/kg produk sedangkan proses alkilasi benzena dengan klorododekana dengan hasil keuntungan penjualan produk sebesar Rp 203,252/kg produk.

Bila dilihat dari segi kelayakan teknis, proses UOP juga lebih unggul karena hasil perhitungan energi bebas Gibbs pada proses UOP nilainya lebih negatif yaitu sebesar -123.587,7 kJ sedangkan proses alkilasi dengan menggunakan klorododekana yaitu sebesar -46.629,45 kJ. Semakin negatif energi bebas Gibbs maka menunjukan semakin spontan atau semakin cepat reaksi tersebut berlangsung, dalam hal ini kespontanan reaksi alkilasi benzena dengan dodekana lebih spontan dibandingkan reaksi alkilasi benzena dengan klorododena. Berdasarkan hasil perhitungan tersebut maka perancang memilih proses alkilasi benzena dengan menggunakan 1-dodekana sebagai proses yang digunakan dalam perancangan pabrik dodekilbenzena.

C. Deskripsi Proses

Langkah proses pembuatan dodekilbenzena dari benzena dan 1-dodekena dapat dikelompokkan dalam tiga tahapan proses, yaitu:


(4)

1. Tahap penyiapan bahan baku

2. Tahap pembentukan dodekilbenzena (reaksi alkilasi) 3. Tahap pemurnian produk

1. Tahap Penyiapan Bahan Baku

Tahap ini bertujuan untuk menyiapkan benzena dan 1-dodekena sebelum direaksikan di dalam reaktor. Tahap penyiapan bahan baku meliputi:

a. 1-dodekena segar dari tangki penyimpanan 1-dodekana pada temperatur 30˚C dan tekanan 1 atm, dipompa dengan pompa menuju ke titik pertemuan dengan aliran benzena dari tangki penyimpanan benzena oleh pompa (P-102), benzena yang disimpan dalam tangki penyimpanan benzena pada temperatur 30˚C dan tekanan 1 atm, dipompa dengan pompa (P-101) menuju tempat pertemuan dengan aliran fresh feed 1-dodekena. Setelah bertemu dengan aliran fresh feed benzena, campuran umpan tersebut dialirkan menggunakan pompa (P-103) menuju titik pertemuan dengan campuran recycle, dimana campuran ini akan dialirkan dengan menggunakan pompa (P-104) menuju reaktor.

b. Aliran recycle campuran dari condenser (CD-301) pada temperatur 78,98˚C dan tekanan 1 atm, dipompa oleh (P-302) menuju titik pertemuan dengan aliran dari (CD-302). Aliran recycle campuran dari condenser (CD-302) pada temperatur 154,074˚C dan tekanan 1 atm dialirkan oleh (P-304) menuju titik pertemuan dengan aliran recycle dari (CD-301), kemudian dari titik pertemuan tersebut dipompakan lagi menuju ke titik pertemuan dengan campuran fresh feed mengunakan pompa (P-104), dimana pada titik


(5)

pertemuan terjadi pertukaran energi sehingga campuran memasuki reaktor pada kondisi reaksi yaitu 60°C dan 1 atm.

2. Tahap Pembentukan Dodekilbenzena (reaksi alkilasi)

Tahap pembentukan dodekilbenzena (reaksi alkilasi) terjadi di dalam reaktor alkilasi. Campuran reaktan dan recycle dari unit separasi dimasukkan ke dalam reaktor untuk direaksikan dengan menggunakan katalis. Reaksi dilakukan pada suhu 60oC dan tekanan 1 atm. Konversi yang diperoleh sebesar 95% terhadap dodekena. Perbandingan mol antara benzena dan 1-dodekana adalah 5:1, Reaksi alkilasi merupakan reaksi eksotermis, untuk menjaga suhu reaksi 60oC maka reaktor beroperasi secara isothermal dengan menggunakan air sebagai pendingin. Produk reaktor kemudian dialirkan menggunakan pompa (P-201) menuju ke vaporizer (VP-301).

3. Tahap Pemurnian Produk

Tahap pemurnian produk bertujuan untuk meningkatkan kemurnian produk dodekilbenzena hasil keluaran reaktor dan untuk memisahkan excess benzena yang tidak bereaksi dari bahan lainnya untuk direcycle kembali ke dalam reaktor.

a. Pemisahan Benzena

Tahap ini bertujuan untuk memisahkan sebagian besar benzena dari campuran produk hasil reaktor. Campuran hasil reaksi dari reaktor dinaikkan temperaturnya hingga mencapai suhu 160oC oleh vaporizer (VP-301) sehingga membentuk campuran uap dan liquid. Selanjutnya


(6)

campuran uap dan liquid tersebut akan dipisahkan di dalam separator drum (SD-301). Produk uap yang sebagian besar merupakan benzena akan dihembus menggunakan blower (B-301) menuju Condenser Subcooler (CD-301) untuk dikondensasikan dan diturunkan suhunya menjadi 78,982˚C dan tekanan 1 atm, yang selanjutnya akan di-recycle kembali ke dalam reaktor, sedangkan produk cair keluaran separator drum (SD-301) akan dipompakan menuju menara distilasi oleh pompa (P-301).

b. Pemisahan Produk Utama

Tahap ini bertujuan untuk memisahkan produk utama dari reaktan berlebih yang masih tersisa di dalam campuran dengan menggunakan menara distilasi (DC-301) sehingga tercapai kemurnian dodekilbenzena yang merupakan bottom product sebesar 98,60% dengan laju alir 5.681,8181 kg/jam dengan temperatur keluaran produk bottom sebesar 327,64˚C. Bottom product menara destilasi (DC-301) kemudian dialirkan menggunakan pompa (P-303) menuju Cooler (CO-401). Cooler (CO-401) berfungsi untuk menurunkan suhu bottom product menara destilasi (DC-301) sebelum produk tersebut disimpan dalam tangki penyimpanan produk (ST-401), sedangkan produk atas menara yang telah dikondensasikan di Condenser (CD-302) akan di-recycle kembali ke reaktor.