LAPORAN TUGAS PRARANCANGAN PABRIK Prarancangan Pabrik Isopropanolamin dari Propilen Oksida dan Amonia Kapasitas 30.000 ton / tahun.
LAPORAN TUGAS PRARANCANGAN PABRIK
PRARANCANGAN PABRIK ISOPROPANOLAMIN
DARI PROPILEN OKSIDA DAN AMONIA
KAPASITAS 30.000 TON/TAHUN
Oleh:
PURNOWIRAWAN
D 500 020 041
Dosen Pembimbing :
Ir. Rochmadi,SU.,Ph.D.
Hamid Abdillah, ST
JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
SURAKARTA
2007
HALAMAN PENGESAHAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK KIMIA
NAMA
:
PURNOWIRAWAN
NIM
:
D 500 020 041
JUDUL TPP
:
Prarancangan Pabrik Isopropanolamin dari Propilen
Oksida dan Amonia Kapasitas 30.000 ton / tahun
Dosen pembimbing
:
1. Ir. Rochmadi, SU.,Ph.D.
2. Hamid Abdillah, ST.
Surakarta, November 2007
Menyetujui,
Dosen Pembimbing I,
Dosen Pembimbing II,
Ir. ROCHMADI, SU.,Ph.D.
NIP 130 935 067
HAMID ABDILLAH, ST
NIK 894
Mengetahui,
An. Dekan Fakultas Teknik
Ketua Jurusan,
Ir SUBROTO, MT.
NIK 577
Ir. H. HARYANTO, MS.
NIP 131 902 382
ii
MOTTO
Hadapi dengan senyuman, yang akan terjadi biar terjadi, semuakan baikbaik saja asal kita selalu berusaha dan berdoa okee....
Kesabaran menghadapi saat-saat sulit
Adalah tanda Kedewasaan
Ketabahan di saat duka menimpa
Adalah buah dari keikhlasan
Kesuksesan ada ditangan kita, ditangan mereka, dan ditangan orang-orang
yang mau berusaha
Selalu ada permata di balik derita dan air mata
Selalu ada makna di balik peristiwa dan bencana
KATA PENGANTAR
Asssalamu’alaikum Wr.Wb
Alhamdulillah puji syukur kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan
hidayah-Nya,
sehingga
penyusun
dapat
menyelesaikan
makalah
tugas
prarancangan pabrik dengan judul Prarancangan Pabrik Isopropanolamin dari
Propilen Oksida dan Amonia Kapasitas 30.000 ton/tahun
Tugas ini merupakan syarat yang harus ditempuh untuk mencapai gelar
kesarjanaan di Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Pada kesempatan ini penyusun mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak Ir. H. Haryanto A.R. Ms selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
2. Bapak Ir. Rochmadi, SU.,Ph.D. selaku pembimbing I
3. Bapak Hamid Abdillah, ST selaku koordinator TPP sekaligus sebagai
pembimbing II
4. Spesial untuk Bapak dan Ibu’ tercinta dan segenap keluarga yang senantiasa
memberikan semangat, dan kasih sayang serta do’a yang tak henti-hentinya,
serta dukungan baik moril maupun spirituil.
5. Keluarga Banjar khususnya adekku Selfy yang senantiasa memberikan
Support, nasehat serta bimbingannya.
6. Keluarga Rizky Comp. Mas Yudhi dan Mba’ Agustien yang selalu
memberikan doa-doanya agar Tugas Akhir ini cepat selesai.
7. Sahabatku Rid_One, Lia, Kukum, Ika tidak lupa de’ Santy yang selalu
memberi motivasi serta teman–teman TEKIM 2002 dan 2003 yang tidak bisa
disebutkan satu persatu terimakasih atas persahabatannya.
Penyusun menyadari makalah ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu
penyusun mengharapkan saran dan kritik dari teman – teman yang bersifat
membangun. Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi pembaca dan khususnya
bagi penyusun.
Surakarta, Oktober 2007
Penulis
iv
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL........................................................................................
i
HALAMAN PENGESAHAN..........................................................................
ii
INTISARI.........................................................................................................
iii
KATA PENGANTAR .....................................................................................
iv
DAFTAR ISI....................................................................................................
v
DAFTAR LAMBANG ....................................................................................
viii
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................
x
DAFTAR TABEL............................................................................................
xi
BAB I. PENDAHULUAN ...............................................................................
1
1.1. Latar Belakang Pendirian Pabrik .....................................................
1
1.2. Kapasitas Perancangan Pabrik.........................................................
1
1.3. Lokasi Pabrik ...................................................................................
2
1.4. Tinjauan Pustaka..............................................................................
4
1.4.1. Pembuatan Isopropanolamin .............................................
4
1.4.2. Kegunaan Produk ..............................................................
5
1.4.3. Sifat Fisis Bahan Baku dan Produk...................................
5
BAB II. DESKRIPSI PROSES ........................................................................
8
2.1. Spesifikasi Bahan Baku dan Produk................................................
8
2.1.1. Spesifikasi Bahan Baku.....................................................
8
2.1.2. Spesifikasi Produk Utama .................................................
9
2.1.3. Spesifikasi Produk Samping .............................................
10
2.2. Konsep Proses..................................................................................
11
2.2.1. Tinjauan Kinetika..............................................................
11
2.2.2. Tinjauan Termodinamika ..................................................
11
2.3. Diagram Alir Proses ........................................................................
14
1.3.1. Neraca Massa .....................................................................
18
1.3.2. Neraca Panas ......................................................................
22
v
2.4. Tata Letak Pabrik.............................................................................
26
2.4.1. Tata Letak Bangunan Pabrik..............................................
27
2.4.2. Tata Letak Alat Proses .......................................................
30
BAB III. SPESIFIKASI PERALATAN PROSES...........................................
32
BAB IV. UNIT PENDUKUNG PROSES DAN LABORATORIUM ............
58
4.1. Unit Pendukung Proses (Utilitas)...................................................
58
4.1.1. Unit Penyediaan Air...........................................................
58
4.1.2. Perancangan alat Listrik.....................................................
65
4.1.3. Unit Pengadaan Udara Tekan.............................................
68
4.1.4. Unit Pengolahan Limbah ...................................................
68
4.2. Laboratorium..................................................................................
70
BAB V. MANAJEMEN PERUSAHAAN.......................................................
76
5.1. Bentuk Perusahaan ..........................................................................
76
5.2. Struktur Organisasi ..........................................................................
77
5.3. Tugas Dan Wewenang.....................................................................
78
5.3.1. Pemegang Saham ..............................................................
78
5.3.2. Dewan Komisaris ..............................................................
78
5.3.3. Dewan Direksi...................................................................
79
5.3.4. Staf Ahli ............................................................................
80
5.3.5. Penelitian Dan Pengembangan (Litbang)..........................
80
5.3.6. Kepala Bagian ...................................................................
80
5.4. Pembagian Jam Kerja Karyawan.....................................................
84
5.5. Status Karyawan dan Sistem Upah..................................................
86
5.6. Penggolongan Jabatan, Jumlah Karyawan dan Gaji........................
87
5.6.1. Penggolongan Jabatan.......................................................
87
5.6.2. Jumlah Karyawan Dan Gaji ..............................................
88
5.7. Kesejahteraan Karyawan .................................................................
89
5.8. Manajemen Produksi .......................................................................
90
BAB VI. ANALISIS EKONOMI ....................................................................
93
6.1. Total Capital Investment .................................................................
96
6.2. Manufacturing Cost.........................................................................
97
vi
6.3. Working Capital ..............................................................................
98
6.4. General Expenses ............................................................................
98
6.5. Analisis Kelayakan Ekonomi ..........................................................
98
KESIMPULAN ................................................................................................
102
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
vii
DAFTAR TABEL
Tabel 1.1. Data Import Isopropanolamin .......................................................
1
Tabel 2.1. Tabel Panas Pembentukan ............................................................
11
Tabel 2.2. Tabel ∆G Tiap Komponen ............................................................
12
Tabel 2.3. Tabel Alir Massa...........................................................................
18
Tabel 2.4. Tabel Tata Letak Pabrik................................................................
28
Tabel 4.1. Kebutuhan Air Pendingin ..............................................................
59
Tabel 4.2. Kebutuhan Air Untuk Pabrik dan Perkantoran ..............................
60
Tabel 4.3. Kebutuhan Air Untuk Steam Yang Diperlukan .............................
60
Tabel 4.4. Krbutuhan Air dari Sungai.............................................................
61
Tabel 4.5. Konsumsi Listrik Untuk Keperluan Proses....................................
65
Tabel 4.5. Konsumsi Listrik Untuk Unit Pendukung Proses (Utilitas)...........
66
Tabel 5.1. Jadwal Kerja Karyawan Masing-Masing Regu .............................
86
Tabel 5.2. Penggolongan Jabatan Dalam Satu Peusahaan ..............................
87
Tabel 5.3. Jumlah Karyawan Sesuai Dengan Jabatan Dan Gaji .....................
88
Tabel 5.4. Pembagian Karyawan Proses Tiap Shiff........................................
89
Tabel 5.5. Perincian Golongan........................................................................
89
Tabel 6.1. Hubungan Tahun Dengan Cost Index ............................................
94
Tabel 6.2. Total Fixed Capital Invesment.......................................................
96
Tabel 6.3. Manufacturing Cost .......................................................................
97
Tabel 6.4. Working Capital.............................................................................
98
Tabel 6.5. General Expenses...........................................................................
98
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Diagram Alir Kualitatif ...............................................................
1
Gambar 2.2. Diagram Alir Kuantitatif .............................................................
17
Gambar 2.3. Diagram Alir Proses Pabrik Isopropanolamin ............................
18
Gambar 2.4. Tata Letak Pabrik ........................................................................
29
Gambar 2.5. Tata Letak Peralatan....................................................................
31
Gambar 4.1. Diagram Pengolahan Limbah Cair..............................................
68
Gambar 4.2. Unit Pengolahan Air Sungai........................................................
75
Gambar 5.1. Struktur Organisasi Perusahaan ..................................................
92
Gambar 6.1. Hubungan Tahun Dengan Cost Index .........................................
94
Gambar 6.2. Grafik Analisis Ekonomi............................................................. 101
x
DAFTAR LAMBANG
T
: Temperatur, oC
D
: Diameter, m
H
: Tinggi, m
P
: Tekanan, psia
ρ
: Viskositas, cP
: Densitas, kg/m3
QS
: Kebutuhan Steam, kg
Ms
: Massa Steam, kg
A
: Luas bidang penampang, ft2
Vt
: Volume tangki, m3
Qf
: Kecepatan/laju air volumetric, m3/jam
t
: Waktu, jam
m
: Massa, kg
FV
: Laju alir, m3/jam
µ
π
: Jari-jari, in
P
: Power motor, Hp
Sg
: Specific gravity
x
: Konversi , %
TC
: Titik kritis, oC
TB
: Titik didih, oC
HV
: Panas penguapan, joule/mol
VS
: Volume shell, m3
Vh
: Volume head, m3
Vt
: Volume total, m3
Dopt
: Diameter optimal, m
ID
: Inside diameter, in
OD
: Outside diameter, in
NRe
: Bilangan Reynold
F
: Normal heating value, Btu/lb
E
: Efisiensi pengelasan
viii
f
: Allowable stress, Psia
rc
: Jari-jari dish, in
icr
: Jari-jari sudut dalam, in
W
: Faktor intensifikasi tegangan untuk jenis head.
DI
: Diameter pengaduk, m
W
: Tinggi pengaduk, m
B
: Lebar bafflIe, m
L
: Lebar pengaduk, m
N
: Kecepatan putaran, rpm
UD
: Koefisien perpindahan panas menyeluruh setelah ada zat pengotor pada
HE, Btu/jam ft2 oF
UC
: Koefisien perpindahan panas menyeluruh pada awal HE dipakai,
Btu/jam ft2 oF
Rd
: Faktor pengotor, Btu/jam ft2 oF
η
: Efisiensi, %
Wf
: Total head, in
p
: Panjang, m
l
: Lebar, m
ts
: Tebal shell, in
th
: Tebal head, in
k
: Konduktivitas termal, Btu/jam ft2 oF/ft
c
: Panas spesifik, Btu/lb oF
jH
: Heat transfer factor
hi
: Inside film coefficient, Btu/jam ft2 oF
ho
: Outside film coefficient, Btu/jam ft2 oF
LMTD : Log mean temperatur different, oF
K
: Konstanta kinetika reaksi, / menit
Nt
: Jumlah tube
BS
: Baffle spacing, in
PT
: Tube Pitch, in
ix
INTISARI
Pabrik Isopropanolamin dari Propilen Oksida dan Amonia kapasitas 30.000 ton
per tahun direncanakan beroperasi selama 330 hari per tahun. Proses pembuatan
Isopropanolamin dilakukan menggunakan Reaktor Alir Tangki Berpengaduk (RATB).
Reaksi berlangsung pada fase cair, isothermal, pada suhu 60 0C dan tekanan 1 atm.
Kebutuhan Propilen Oksida untuk pabrik ini sebanyak 753,5812 kg per jam dan
kebutuhan Amonia sebanyak 3.027,39 kg per jam. Produk berupa Mono Isopropanolamin
(MIPA) sebanyak 2.790,62 kg per jam, Di Isoipropanolamin (DIPA) sebanyak 801,74 kg
per jam dan Tri Isopropanolamin (TIPA) sebanyak 176,93 kg per jam. Utilitas pendukung
proses meliputi penyediaan air sebesar 185.000 kg per jam yang diperoleh dari air sungai,
kebutuhan steam sebesar 21.672,90 kg per jam yang diperoleh dari boiler dengan bahan
bakar fuel oil sebesar 95.485,1122 L per hari, kebutuhan air pendingin sebesar
1.086.953,50 kg per jam, kebutuhan air perkantoran sebesar 1.500 kg per jam, kebutuhan
udara tekan sebesar 150 m3 per jam, kebutuhan listrik diperoleh dari PLN dan generator
sebesar 298 kW. Pabrik ini didirikan di Gresik, Jawa Timur dengan luas tanah 20.000 m2
dan jumlah karyawan 137 orang.
Pabrik
Isopropanolamin ini menggunakan modal
tetap
sebesar
US $ 3.589.265 + Rp. 78.794.055.769 dan modal kerja sebesar Rp 263.390.627.014,63.
Dari analisis ekonomi terhadap pabrik ini menunjukkan keuntungan sebelum
pajak US $ 614.835,15 per tahun, setelah dipotong pajak 30% keuntungan menjadi
US $ 430.384,60 per tahun. Percent Return On Investment (ROI) sebelum pajak 53,61 %
dan setelah pajak 37,53 %. Pay Out Time (POT) sebelum pajak selama 1,57 tahun dan
setelah pajak 2,10 tahun. Break Even Point (BEP) sebesar 41,09 % dan Shut Down Point
(SDP) sebesar 27,93 %. Discounted Cash Flow (DCF) terhitung sebesar 24,61%. Dari
data analisis kelayakan di atas disimpulkan bahwa pabrik ini menguntungkan dan layak
untuk dipertimbangkan pendiriannya.
PRARANCANGAN PABRIK ISOPROPANOLAMIN
DARI PROPILEN OKSIDA DAN AMONIA
KAPASITAS 30.000 TON/TAHUN
Oleh:
PURNOWIRAWAN
D 500 020 041
Dosen Pembimbing :
Ir. Rochmadi,SU.,Ph.D.
Hamid Abdillah, ST
JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
SURAKARTA
2007
HALAMAN PENGESAHAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK KIMIA
NAMA
:
PURNOWIRAWAN
NIM
:
D 500 020 041
JUDUL TPP
:
Prarancangan Pabrik Isopropanolamin dari Propilen
Oksida dan Amonia Kapasitas 30.000 ton / tahun
Dosen pembimbing
:
1. Ir. Rochmadi, SU.,Ph.D.
2. Hamid Abdillah, ST.
Surakarta, November 2007
Menyetujui,
Dosen Pembimbing I,
Dosen Pembimbing II,
Ir. ROCHMADI, SU.,Ph.D.
NIP 130 935 067
HAMID ABDILLAH, ST
NIK 894
Mengetahui,
An. Dekan Fakultas Teknik
Ketua Jurusan,
Ir SUBROTO, MT.
NIK 577
Ir. H. HARYANTO, MS.
NIP 131 902 382
ii
MOTTO
Hadapi dengan senyuman, yang akan terjadi biar terjadi, semuakan baikbaik saja asal kita selalu berusaha dan berdoa okee....
Kesabaran menghadapi saat-saat sulit
Adalah tanda Kedewasaan
Ketabahan di saat duka menimpa
Adalah buah dari keikhlasan
Kesuksesan ada ditangan kita, ditangan mereka, dan ditangan orang-orang
yang mau berusaha
Selalu ada permata di balik derita dan air mata
Selalu ada makna di balik peristiwa dan bencana
KATA PENGANTAR
Asssalamu’alaikum Wr.Wb
Alhamdulillah puji syukur kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan
hidayah-Nya,
sehingga
penyusun
dapat
menyelesaikan
makalah
tugas
prarancangan pabrik dengan judul Prarancangan Pabrik Isopropanolamin dari
Propilen Oksida dan Amonia Kapasitas 30.000 ton/tahun
Tugas ini merupakan syarat yang harus ditempuh untuk mencapai gelar
kesarjanaan di Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Pada kesempatan ini penyusun mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak Ir. H. Haryanto A.R. Ms selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
2. Bapak Ir. Rochmadi, SU.,Ph.D. selaku pembimbing I
3. Bapak Hamid Abdillah, ST selaku koordinator TPP sekaligus sebagai
pembimbing II
4. Spesial untuk Bapak dan Ibu’ tercinta dan segenap keluarga yang senantiasa
memberikan semangat, dan kasih sayang serta do’a yang tak henti-hentinya,
serta dukungan baik moril maupun spirituil.
5. Keluarga Banjar khususnya adekku Selfy yang senantiasa memberikan
Support, nasehat serta bimbingannya.
6. Keluarga Rizky Comp. Mas Yudhi dan Mba’ Agustien yang selalu
memberikan doa-doanya agar Tugas Akhir ini cepat selesai.
7. Sahabatku Rid_One, Lia, Kukum, Ika tidak lupa de’ Santy yang selalu
memberi motivasi serta teman–teman TEKIM 2002 dan 2003 yang tidak bisa
disebutkan satu persatu terimakasih atas persahabatannya.
Penyusun menyadari makalah ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu
penyusun mengharapkan saran dan kritik dari teman – teman yang bersifat
membangun. Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi pembaca dan khususnya
bagi penyusun.
Surakarta, Oktober 2007
Penulis
iv
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL........................................................................................
i
HALAMAN PENGESAHAN..........................................................................
ii
INTISARI.........................................................................................................
iii
KATA PENGANTAR .....................................................................................
iv
DAFTAR ISI....................................................................................................
v
DAFTAR LAMBANG ....................................................................................
viii
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................
x
DAFTAR TABEL............................................................................................
xi
BAB I. PENDAHULUAN ...............................................................................
1
1.1. Latar Belakang Pendirian Pabrik .....................................................
1
1.2. Kapasitas Perancangan Pabrik.........................................................
1
1.3. Lokasi Pabrik ...................................................................................
2
1.4. Tinjauan Pustaka..............................................................................
4
1.4.1. Pembuatan Isopropanolamin .............................................
4
1.4.2. Kegunaan Produk ..............................................................
5
1.4.3. Sifat Fisis Bahan Baku dan Produk...................................
5
BAB II. DESKRIPSI PROSES ........................................................................
8
2.1. Spesifikasi Bahan Baku dan Produk................................................
8
2.1.1. Spesifikasi Bahan Baku.....................................................
8
2.1.2. Spesifikasi Produk Utama .................................................
9
2.1.3. Spesifikasi Produk Samping .............................................
10
2.2. Konsep Proses..................................................................................
11
2.2.1. Tinjauan Kinetika..............................................................
11
2.2.2. Tinjauan Termodinamika ..................................................
11
2.3. Diagram Alir Proses ........................................................................
14
1.3.1. Neraca Massa .....................................................................
18
1.3.2. Neraca Panas ......................................................................
22
v
2.4. Tata Letak Pabrik.............................................................................
26
2.4.1. Tata Letak Bangunan Pabrik..............................................
27
2.4.2. Tata Letak Alat Proses .......................................................
30
BAB III. SPESIFIKASI PERALATAN PROSES...........................................
32
BAB IV. UNIT PENDUKUNG PROSES DAN LABORATORIUM ............
58
4.1. Unit Pendukung Proses (Utilitas)...................................................
58
4.1.1. Unit Penyediaan Air...........................................................
58
4.1.2. Perancangan alat Listrik.....................................................
65
4.1.3. Unit Pengadaan Udara Tekan.............................................
68
4.1.4. Unit Pengolahan Limbah ...................................................
68
4.2. Laboratorium..................................................................................
70
BAB V. MANAJEMEN PERUSAHAAN.......................................................
76
5.1. Bentuk Perusahaan ..........................................................................
76
5.2. Struktur Organisasi ..........................................................................
77
5.3. Tugas Dan Wewenang.....................................................................
78
5.3.1. Pemegang Saham ..............................................................
78
5.3.2. Dewan Komisaris ..............................................................
78
5.3.3. Dewan Direksi...................................................................
79
5.3.4. Staf Ahli ............................................................................
80
5.3.5. Penelitian Dan Pengembangan (Litbang)..........................
80
5.3.6. Kepala Bagian ...................................................................
80
5.4. Pembagian Jam Kerja Karyawan.....................................................
84
5.5. Status Karyawan dan Sistem Upah..................................................
86
5.6. Penggolongan Jabatan, Jumlah Karyawan dan Gaji........................
87
5.6.1. Penggolongan Jabatan.......................................................
87
5.6.2. Jumlah Karyawan Dan Gaji ..............................................
88
5.7. Kesejahteraan Karyawan .................................................................
89
5.8. Manajemen Produksi .......................................................................
90
BAB VI. ANALISIS EKONOMI ....................................................................
93
6.1. Total Capital Investment .................................................................
96
6.2. Manufacturing Cost.........................................................................
97
vi
6.3. Working Capital ..............................................................................
98
6.4. General Expenses ............................................................................
98
6.5. Analisis Kelayakan Ekonomi ..........................................................
98
KESIMPULAN ................................................................................................
102
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
vii
DAFTAR TABEL
Tabel 1.1. Data Import Isopropanolamin .......................................................
1
Tabel 2.1. Tabel Panas Pembentukan ............................................................
11
Tabel 2.2. Tabel ∆G Tiap Komponen ............................................................
12
Tabel 2.3. Tabel Alir Massa...........................................................................
18
Tabel 2.4. Tabel Tata Letak Pabrik................................................................
28
Tabel 4.1. Kebutuhan Air Pendingin ..............................................................
59
Tabel 4.2. Kebutuhan Air Untuk Pabrik dan Perkantoran ..............................
60
Tabel 4.3. Kebutuhan Air Untuk Steam Yang Diperlukan .............................
60
Tabel 4.4. Krbutuhan Air dari Sungai.............................................................
61
Tabel 4.5. Konsumsi Listrik Untuk Keperluan Proses....................................
65
Tabel 4.5. Konsumsi Listrik Untuk Unit Pendukung Proses (Utilitas)...........
66
Tabel 5.1. Jadwal Kerja Karyawan Masing-Masing Regu .............................
86
Tabel 5.2. Penggolongan Jabatan Dalam Satu Peusahaan ..............................
87
Tabel 5.3. Jumlah Karyawan Sesuai Dengan Jabatan Dan Gaji .....................
88
Tabel 5.4. Pembagian Karyawan Proses Tiap Shiff........................................
89
Tabel 5.5. Perincian Golongan........................................................................
89
Tabel 6.1. Hubungan Tahun Dengan Cost Index ............................................
94
Tabel 6.2. Total Fixed Capital Invesment.......................................................
96
Tabel 6.3. Manufacturing Cost .......................................................................
97
Tabel 6.4. Working Capital.............................................................................
98
Tabel 6.5. General Expenses...........................................................................
98
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Diagram Alir Kualitatif ...............................................................
1
Gambar 2.2. Diagram Alir Kuantitatif .............................................................
17
Gambar 2.3. Diagram Alir Proses Pabrik Isopropanolamin ............................
18
Gambar 2.4. Tata Letak Pabrik ........................................................................
29
Gambar 2.5. Tata Letak Peralatan....................................................................
31
Gambar 4.1. Diagram Pengolahan Limbah Cair..............................................
68
Gambar 4.2. Unit Pengolahan Air Sungai........................................................
75
Gambar 5.1. Struktur Organisasi Perusahaan ..................................................
92
Gambar 6.1. Hubungan Tahun Dengan Cost Index .........................................
94
Gambar 6.2. Grafik Analisis Ekonomi............................................................. 101
x
DAFTAR LAMBANG
T
: Temperatur, oC
D
: Diameter, m
H
: Tinggi, m
P
: Tekanan, psia
ρ
: Viskositas, cP
: Densitas, kg/m3
QS
: Kebutuhan Steam, kg
Ms
: Massa Steam, kg
A
: Luas bidang penampang, ft2
Vt
: Volume tangki, m3
Qf
: Kecepatan/laju air volumetric, m3/jam
t
: Waktu, jam
m
: Massa, kg
FV
: Laju alir, m3/jam
µ
π
: Jari-jari, in
P
: Power motor, Hp
Sg
: Specific gravity
x
: Konversi , %
TC
: Titik kritis, oC
TB
: Titik didih, oC
HV
: Panas penguapan, joule/mol
VS
: Volume shell, m3
Vh
: Volume head, m3
Vt
: Volume total, m3
Dopt
: Diameter optimal, m
ID
: Inside diameter, in
OD
: Outside diameter, in
NRe
: Bilangan Reynold
F
: Normal heating value, Btu/lb
E
: Efisiensi pengelasan
viii
f
: Allowable stress, Psia
rc
: Jari-jari dish, in
icr
: Jari-jari sudut dalam, in
W
: Faktor intensifikasi tegangan untuk jenis head.
DI
: Diameter pengaduk, m
W
: Tinggi pengaduk, m
B
: Lebar bafflIe, m
L
: Lebar pengaduk, m
N
: Kecepatan putaran, rpm
UD
: Koefisien perpindahan panas menyeluruh setelah ada zat pengotor pada
HE, Btu/jam ft2 oF
UC
: Koefisien perpindahan panas menyeluruh pada awal HE dipakai,
Btu/jam ft2 oF
Rd
: Faktor pengotor, Btu/jam ft2 oF
η
: Efisiensi, %
Wf
: Total head, in
p
: Panjang, m
l
: Lebar, m
ts
: Tebal shell, in
th
: Tebal head, in
k
: Konduktivitas termal, Btu/jam ft2 oF/ft
c
: Panas spesifik, Btu/lb oF
jH
: Heat transfer factor
hi
: Inside film coefficient, Btu/jam ft2 oF
ho
: Outside film coefficient, Btu/jam ft2 oF
LMTD : Log mean temperatur different, oF
K
: Konstanta kinetika reaksi, / menit
Nt
: Jumlah tube
BS
: Baffle spacing, in
PT
: Tube Pitch, in
ix
INTISARI
Pabrik Isopropanolamin dari Propilen Oksida dan Amonia kapasitas 30.000 ton
per tahun direncanakan beroperasi selama 330 hari per tahun. Proses pembuatan
Isopropanolamin dilakukan menggunakan Reaktor Alir Tangki Berpengaduk (RATB).
Reaksi berlangsung pada fase cair, isothermal, pada suhu 60 0C dan tekanan 1 atm.
Kebutuhan Propilen Oksida untuk pabrik ini sebanyak 753,5812 kg per jam dan
kebutuhan Amonia sebanyak 3.027,39 kg per jam. Produk berupa Mono Isopropanolamin
(MIPA) sebanyak 2.790,62 kg per jam, Di Isoipropanolamin (DIPA) sebanyak 801,74 kg
per jam dan Tri Isopropanolamin (TIPA) sebanyak 176,93 kg per jam. Utilitas pendukung
proses meliputi penyediaan air sebesar 185.000 kg per jam yang diperoleh dari air sungai,
kebutuhan steam sebesar 21.672,90 kg per jam yang diperoleh dari boiler dengan bahan
bakar fuel oil sebesar 95.485,1122 L per hari, kebutuhan air pendingin sebesar
1.086.953,50 kg per jam, kebutuhan air perkantoran sebesar 1.500 kg per jam, kebutuhan
udara tekan sebesar 150 m3 per jam, kebutuhan listrik diperoleh dari PLN dan generator
sebesar 298 kW. Pabrik ini didirikan di Gresik, Jawa Timur dengan luas tanah 20.000 m2
dan jumlah karyawan 137 orang.
Pabrik
Isopropanolamin ini menggunakan modal
tetap
sebesar
US $ 3.589.265 + Rp. 78.794.055.769 dan modal kerja sebesar Rp 263.390.627.014,63.
Dari analisis ekonomi terhadap pabrik ini menunjukkan keuntungan sebelum
pajak US $ 614.835,15 per tahun, setelah dipotong pajak 30% keuntungan menjadi
US $ 430.384,60 per tahun. Percent Return On Investment (ROI) sebelum pajak 53,61 %
dan setelah pajak 37,53 %. Pay Out Time (POT) sebelum pajak selama 1,57 tahun dan
setelah pajak 2,10 tahun. Break Even Point (BEP) sebesar 41,09 % dan Shut Down Point
(SDP) sebesar 27,93 %. Discounted Cash Flow (DCF) terhitung sebesar 24,61%. Dari
data analisis kelayakan di atas disimpulkan bahwa pabrik ini menguntungkan dan layak
untuk dipertimbangkan pendiriannya.