NASKAH PUBLIKASI Prarancangan Pabrik Nitrogliserin Dari Asam Nitrat Dan Gliserin Dengan Proses Biazzi Kapasitas 30.000 Ton Per Tahun.

1 NASKAH PUBLIKASI

PRARANCANGAN PABRIK

NITROGLISERIN DARI ASAM NITRAT DAN GLISERIN DENGAN PROSES BIAZZI

KAPASITAS 30.000 TON PER TAHUN

Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Kesarjanaan Strata 1 Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Surakarta

Oleh : Tika Andriani D 500 100 039

Dosen pembimbing : 1. Emi Erawati, ST., MEng 2. Rois Fathoni, ST., MSc., PhD

JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

SURAKARTA 2014

3 ABSTRACT

Nitroglycerin is a chemical explosive in dynamite makers asplasticizer and multi-phase propelant and also as a remedy forthe relief of angina pectoris attacks in medical science. Nitroglycerin-making process takes place in an isothermal manner Biazzi using CSTR reactor (Continuous Stirred Tank Reactor) conditions at 1 atm pressure and temperature 15oC. The reaction is exothermic, so as to keep the temperature constant reactor equipped with a cooling coil.

Nitroglycerin is a chemical produced from the nitration process between glycerin and a mixture of nitric acid and sulfuric acid as a dehydrating agent. Plants operating with a capacity of 30,000 tons / year requires as much glycerin 1542.1096 kg / h, total nitric acid 4202.9191 kg / h, and sulfuric acid as 5431.4648 kg / h. 20.000M3 have a factory covering employees 257 people operating 24 hours for 330 days. Nitroglycerin plant needs water is as much 3844.4523 kg / h and needs as much electricity as 380.0485 kg / h.

From the economic analysis done on this factory with a fixed capital and working capital of Rp387,446,652,250.73 and Rp133,041,739,274.43. From the economic analysis of these plants showed a profit before tax of Rp93,346,006,480.17 per year after tax profits 30% to Rp65,342,204,536.12 per year.Return On Investment (ROI )before taxes 24,093% and 16,865% after tax. Pay Out Time (POT) is2.933 years before tax and after tax 3,722 years. Break Even Point (BEP) of 45,118% and Shut Down Point (SDP) of 16.438%. From the data summarized above step, the feasibility, the plant is profitable and feasible set.

4 PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Pertumbuhan industri petrokimia di Indonesia semakin berkembang, perkembangan industri petrokimia selain akan memberi nilai tambah pada migas sebagai bahan bakunya juga akan mendorong beragamnya produk yang dihasilkan. Salah satu industri yang mempunyai kegunaan penting adalah nitrogliserin.

Nitrogliserin merupakan senyawa kimia yang mempunyai prospek besar untuk berkembang secara komersial. Nitrogliserin termasuk bahan peledak di dalam dinamit dan propelan jenis

double base dan triple base.

Nitrogliserin juga digunakan dalam bidang pertambangan dan bidang farmasi, baik sebagai bahan baku ataupun bahan pembantu. Nitrogliserin digunakan sebagai obat untuk meredakan rasa sakit dan mengurangi frekuensi serangan angina pektoris.

Kebutuhan nitrogliserin di Indonesia diperkirakan akan terus meningkat dengan berkembangnya industri – industri yang berbahan baku

nitrogliserin di Indonesia. Selain itu nitrogliserin belum diproduksi dalam negeri sehingga untuk mencukupi kebutuhan di dalam negeri masih harus mengimpor. Keuntungan pendirian pabrik nitrogliserin antara lain, dapat memenuhi kebutuhan nitrogliserin dalam negeri sehingga mengurangi impor dalam negeri yang diharapkan dapat menambah devisa negara dan dapat mendukung perkembangan industri-industri di Indonesia.

1.2. Kapasitas Rancangan Produksi Berdasarkan data impor yang diperoleh dari Biro Pusat Statistik kebutuhan nitrogliserin dari tahun 2006-2011 dapat dilihat pada tabel 1. Tabel 1. Data Impor Nitrogliserin di

Indonesia

No. Tahun Jumlah

(Ton/Tahun)

1 2006 1.462,038

2 2007 1.671,176

3 2008 1.906,095

4 2009 1.972,256

5 2010 2.176,639

6 2011 2.564,244

5 Berdasarkan pertimbangan di atas,

maka dalam perancangan pabrik nitrogliserin ini dipilih kapasitas perancangan sebesar 30.000 ton/tahun. 1.3. Pemilihan Lokasi Pabrik

Pemilihan lokasi pabrik sangat penting dalam perancangan pabrik karena hal ini dapat mempengaruhi kedudukan pabrik dalam persaingan maupun kelangsungan hidup pabrik tersebut. Pemilihan lokasi pabrik yang tepat dapat memberikan keuntungan maksimal.

Berdasarkan faktor sumber bahan baku, letak pasar, sarana transportasi, tenaga kerja, utilitas dan kebijakan pemerintah, lokasi pendirian pabrik nitrogliserin di Cikarang, Bekasi, Jawa Barat.

TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Proses Pembuatan Nitrogliserin

Nitrogliserin dibuat dengan mereaksikan gliserin dengan asam nitrat. Reaksi ini merupakan reaksi nitrasi, dimana fase campuran di dalam reactor berbentuk fase emulsi. Reaksi yang terjadi adalah:

Asam sulfat sebagai dehydrating agent ini mencegah asam nitrat membentuk hydrogen dan ion nitrat. Asam sulfat bereaksi dengan asam nitrat membentuk ion nitronium yang sangat penting dalam suatu reaksi nitrasi.

HNO3 + H2SO4 + 2e-  SO4-2 + H3O+ + NO2- Ada beberapa macam proses pembuatan nitrogliserin, diantaranya:

1. Biazzi Continous Process

2. Schmid-Meissner Continous

Process

3. Nitro nobel injector proses

Berdasarkan pertimbangan faktor keamanan dan konversi, dipilih proses biazzi dalam perancangan pabrik ini. Dalam proses biazzi nitrogliserin yang terakumulasi dalam suatu sistem sedikit terakumulasi sehingga lebih aman, mengingat sifat dasar nitrogliserin yang mudah meledak, selain itu dalam proses ini reaksi berlangsung pada suhu rendah (15oC) dan konversi pembentukannya mencapai 99,43%.

2.2. Dasar Reaksi

Dasar reaksi pembuatan nitrogliserin adalah reaksi esterifikasi

6 antara gliserin dan asam nitrat yang

merupakan reaksi nitrasi, dimana fase campuran di dalam reaktor berbentuk fase emulsi seperti terlihat pada reaksi dibawah ini:

C₃H₅(OH)₃+ 3HNO₃ H2SO4

C3H5(ONO2)₃+ 3H2O

Pada reaksi tersebut, reaktan asam berupa asam nitrat dan asam sulfat, dimana asam sulfat sebagai

dehydrating agent sehingga hanya asam nitrat yang bereaksi. Reaksi nitrasi antara gliserin dan asam nitrat merupakan fase cair-cair bersifat eksotermis, berlangsung pada suhu operasi 15oC, tekanan sebesar 1 atm dengan konversi 99,43%. Perbandingan mol reaktan antara gliserin dan asam adalah 1 : 4. Campuran asam terdiri dari asam nitrat dan asam sulfat dengan perbandingan 52% : 48%.

(Kai, 2008) 2.3. Tinjauan Thermodinamika

Reaksi pembuatan nitrogliserin: C₃H₅(OH)₃+ 3HNO₃

H2SO4

C3H5(ONO2)₃+ 3H2O

Data-data entalpi tiap komponen (T operasi = 25oC):

ΔHfo C3H8O3 : -665,9250 kJ/mol ΔHfo HNO3 : -173,0080 kJ/mol

ΔHfo C3H5(ONO2)3 : -368,4620 kJ/mol ΔHfo H2O : -285,8380 kJ/mol

(Kai, 2008) Panas pembentukan:

ΔH298 K = ΔHproduk - ΔHreaktan = -41,0270 kJ/mol = -41027 J/mol

Data-data ∫CpdT tiap komponen (Toperasi = 15oC) :

∫CpdT C3H8O3: -2425,0125 J/mol ∫CpdT HNO3 : -1104,9311 J/mol ∫CpdT C3H5(ONO2)3: -3390,0000J/mol ∫CpdT H2O : -756,8168 J/mol

(Kai, 2008) ∫CpdT 291 K = ∫CpdT produk - ∫CpdT reaktan

= 0,0793554 kJ/mol Menghitung panas reaksi pada suhu reaksi (15oC):

ΔHR = ΔH298 K + ∫CpdT = -40,9476446 kJ/mol

Berdasarkan perhitungan didapat harga enthalpi reaksi pada suhu 15oC sebesar -40,9476 kJ/mol. Harga enthalpi didapat negatif, berarti reaksi pembuatan nitrogliserin merupakan

7 reaksi eksotermis, artinya pada reaksi

pembentukan nitrogliserin dibutuhkan sejumlah pendingin tertentu, sehingga reaktor memerlukan pendingin.

2.4. Diagram Alir Proses

Secara umum proses produksi nitrogliserin terdiri dari tiga langkah proses yaitu:

1. Persipan bahan baku

Bahan baku yang terdiri dari asam nitrat dan gliserin serta bahan pembantu katalis asam sulfat. Asam nitrat dan asam sulfat masing-masing ditempatkan dalam tangki bahan baku (T-01) dan (T-02), sedangkan gliserin ditempatkan dalam tangki bahan baku (T-03) dengan kapasitas untuk memenuhi kebutuhan proses selama tujuh hari.

2. Proses reaksi

Asam nitrat dari tangki bahan baku (T-01) dicampurkan dengan asam sulfat dari tangki bahan baku (T-02) di dalam Mixer-1(M-01). Asam campuran dari M-01 didinginkan dengan Cooler-1 (HE-01) hingga suhu 15oC dan dipompa menuju reaktor untuk direaksikan dengan gliserin dari tangki bahan baku (T-03) yang terlebih

dahulu didinginkan dengan Cooler-2 (HE-02) hingga suhu 15oC. Dari reaksi tersebut dihasilkan konversi sebesar 99,43%. Pada reaksi ini timbul panas reaksi, untuk mempertahankan reaksi tetap pada 15oC maka kelebihan panas ini didinginkan dengan medium pendingin freon dengan suhu 5oC.

Nitrogliserin hasil reaksi, gliserin sisa dan asam sisa keluar secara

overflow dari reaktor menuju heater 1

(HE-03) untuk dipanaskan hingga suhu 30oC, dan kemudian menuju dekanter 1 (D-01). Di dalam dekanter 1 (D-01) nirogliserin dipisahkan dari sisa asam berdasarkan perbedaan densitas. Sisa asam selanjutnya dipompa ke unit pengolahan lanjut, sedangkan nitrogliserin masuk ke dalam

netralizer (N-01) untuk dinetralkan dengan natrium karbonat. Larutan penetral menetralkan sisa asam yang terdapat dalam larutan nitrogliserin, selanjutnya dialirkan ke tangki pencuci (TP-01) untuk melarutkan garam-garam hasil netralisasi.

3. Proses Pemisahan

Garam-garam hasil netralisasi masuk tangki pencuci (TP-01) untuk

8 dicuci dengan air. Selanjutnya

nitrogliserin dan garam-garam hasil netralisasi dipisahkan pada dekanter 2 (D-02) berdasarkan perbedaan densitas. Garam-garam hasil netralisasi keluar menuju Unit Pengolahan Limbah (UPL), sedangkan larutan nitrogliserin 99% dipompa menuju tangki produk (T-04) untuk disimpan sebagai produk.

SPESIFIKASI ALAT 3.1. Alat Proses

Reaktor Kode : R-01

Tugas : Mereaksikan asam nitrat 4.202,9192 kg/jam dan gliserin 1.542,1096 kg/jam menghasilkan nitrogliserin dan air dengan katalis asam sulfat.

Tipe : Reaktor Alir Tangki Berpengaduk

Kondisi Operasi Suhu : 150C Tekanan : 1 atm Dimensi Reaktor

Tinggi shell : 1,4206 m Tinggi head : 0,3375 m Tinggi reaktor : 2,0957 m

Diameter shell : 1,4206 m Volume shell : 2,2505 m3 Volume head : 0,6464 m3 Volume reaktor : 2,8970 m3 Tebal shell : 3/16 in Tebal head : 3/16 in

Bahan konstruksi : Stainless steel type 304(SA 167)

Jumlah : 1 buah Harga : $ 461.145,23 Pengaduk

Jenis : Turbin dengan 6

blade disk standar (2 Impeler) Diameter impeller : 0,4735 m Lebar pengaduk : 0,1184 m Lebar Baffle : 0,1421 m Power motor : 200 Hp Luas perpindahan panas Ao : 15,0996 m2 Pendingin

Jenis : Coil Helix

Diameter : 2,50 in Volume coil : 0,017 m3 Jumlah lilitan : 18 Tinggi puncak coil : 0,9265 m Tinggi coil total : 0,7844 m Jarak coil dari silinder : 0,14206 m

Mixer 01 Kode : M-01

9 Tugas : Mencampur asam nitrat

6.004,1703 kg/jam dengan asam sulfat 5.542,3110 kg/jam sebelum direaksikan dengan gliserin di dalam reaktor

Tipe : Reaktor Alir Tangki Berpengaduk

Kondisi Operasi Suhu : 300C Tekanan : 1 atm Dimensi mixer

Tinggi mixer total : 2,5962 m Tinggi shell : 1,8285 m Diameter shell : 1,8285 m Volume tangki : 6,1009 m3 Volume shell : 4,7988 m3 Volume head : 1,3020 m3 Tebal shell : 3/16 in Tebal head : 3/16 in

Bahan konstruksi : Stainless steel type 304(SA 167)

Pengaduk

Jenis : Turbin 6 blade disk standar Jumlah baffle : 6 buah Jumlah pengaduk : 2 Diameter impeller : 0,6095m Panjang impeller : 0,1219 m Lebar baffle : 0,1828 m Putaran pengaduk : 130,7340 rpm

Power motor : 15 Hp

Jumlah : 1 buah

Harga : $ 595.578,80 Netralizer

Kode : N-01

Tugas : Menetralkan asam sulfat 108,6293 kg/jam dan asam nitrat sebanyak 10,6870 kg/jam dalam nitrogliserin 3.757,1930 kg/jam

Tipe : Tangki berpengaduk. Kondisi Operasi

Suhu : 300C Tekanan : 1 atm Dimensi netralizer

Volume tangki : 2,1435 m3 Volume shell : 1,6552 m3 Volume head : 0,4883 m3 Tinggi shell : 1,2823 m Diameter shell : 1,2823 m Tebal shell : 3/16 in Tebal head : 3/16 in Pengaduk

Jenis : Turbin 6 blade disk standar Jumlah baffle : 6 buah

Diameter impeller : 0,4247m Panjang impeller : 0,0855 m Lebar baffle : 0,1282 m

10 Bahan konstruksi : Stainless steel

type 304 (SA167)

Jumlah : 1 buah

Harga : $ 407.857,34

Luas perpindahan panas

Ao : 31,6644 m2

Pendingin

Jenis : Coil Helix

Diameter : 2,50 in Volume coil : 0,580 m3 Jumlah lilitan : 43 Tinggi puncak coil : 1,6033 m Tinggi coil total : 1,4751 m Jarak coil dari silinder : 0,1282 m TangkiPencuci

Kode : TP-01

Tugas : Melarutkan garam-garam hasil netralisasi 4.265,9870 kg/jam Tipe : Tangki berpengaduk. Kondisi Operasi

Suhu : 300C Tekanan : 1 atm Dimensi Tangki

Volume tangki : 2,3735 m3 Volume shell : 1,8366 m3 Volume head : 0.5368 m3 Tinggi shell : 1,1375 m Diameter shell : 1,1375 m Tebal shell : 3/16 in

Tebal head : 3/16 in Pengaduk

Jenis : Turbin 6 blade disk standar Jumlah baffle : 6 buah

Diameter impeller : 0,4425 m Panjang impeller : 0,0885 m Lebar baffle : 0,1328 m

Power motor : 7,50 Hp

Jumlah : 1 buah

Bahan konstruksi : Stainless steel type 304 (SA 167)

Harga : $ 390.185,81 Dekanter 01

Kode : D-01

Tugas : Memisahkan produk reaktor menjadi fase organik dan fase anorganik 13.088,5909 kg/jam

Tipe : Continuous Gravity Decanter Silinder Vertical

Kondisi Operasi Suhu : 300C Tekanan : 1 atm

Bahan konstruksi : Stainless steel type 304 (SA 167)

Dimensi Tangki

Volume total : 1,0411 m3 Volume head : 0,1507 m3 Volume shell : 0,8904 m3 Diameter shell : 0,7789 m

11 Tinggi shell : 1,1567 m

Tinggi head : 0,4012 m Tinggi dekanter : 1,5579 m Tebal shell : 3/16 in Tebal head : 3/16 in Jumlah : 1 buah Harga : $ 50.739,38

MANAJEMEN PERUSAHAAN

4.1. Bentuk Perusahaan

Pabrik nitrogliserin yang akan didirikan direncanakan mempunyai: Bentuk : Perseroan Terbatas (PT) Lapangan usaha : Industri Nitrogliserin Lokasi perusahaan : Bekasi, Jawa Barat, Indonesia

Alasan dipilihnya bentuk perusaan dengan perseroan terbatas didasarkan pada beberapa faktor, sebagai berikut: 1. Tanggung jawab yang terbatas dari

para pemegang saham terhadap hutang-hutang perusahaan.

2. Kontinyuitas perusahaan sebagai badan hukum lebih terjamin, tidak tergantung pada beberapa peserta, pemilik dapat berganti-ganti.

3. Mudah untuk memindahkan hak milik dengan menjual saham kepada pihak lain.

4. Mudah memperoleh tambahan modal, dengan mengeluarkan saham baru.

5. Manajemen dan spesialisasinya memungkinkan pengelolaan modal yang efisien.

Ciri-ciri perseroan terbatas (PT) yaitu perseroan terbatas didirikan dengan akta notaris berdasarkan kitab undang-undang hukum dagang. Besarnya modal ditentukan dalam akta pendirian dan terdiri dari saham-saham. Pemiliknya adalah para pemegang saham serta yang memilih suatu direksi yang memimpin jalannya perusahaan. Pembinaan personalia sepenuhnya diserahkan kepada direksi tersebut dengan memperhatikan hukum-hukum perburuhan.

ANALISIS EKONOMI

Pabrik yang akan didirikan dianalisisi secara ekonomi untuk mengetahui apakah pabrik yang akan didirikan dapat menguntungkan atau tidak dan layak atau tidak jika didirikan.

12

0 100 200 300 400 500 600 700 800

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Kapasitas Produksi per Tahun (%)

Sa Va

M

il

y

a

r

(R

upi

a

h)

P

er Tahun

Kapasitas Produksi per Tahun (%)

Sa Ra

Fa

Perhitungan Analisis Ekonomi

Total cost =

Manufacturing cost + General expenses

= Rp 687.736.993.519,83

Keuntungan :

Harga jual (Sa) =

Rp 781.110.000.000,00

Total cost =

Rp 687.763.229.394,23

Keuntungan sebelum pajak = Rp 93.346.006.480,17

Pajak 30% dari keuntungan = Rp 28.003.801.944,05

Keuntungan sesudah pajak = Rp 65.342.204.536,12

Return on investment (ROI)

Salah satu cara yang paling umum untuk menganalisis keuntungan dari suatu pabrik baru adalah percent return on investment yaitu kecepatan tahunan dimana keuntungan-keuntungan akan mengembalikan investasi (modal).

ROI sebelum pajak : 24,093 % ROI sesudah pajak : 16,865 % Pay Out Time (POT)

Pay out time adalah jangka waktu pengembalian modal yang ditanam berdasarkan keuntungan yang dicapai POT sebelum pajak = 2,933 tahun POT sesudah pajak = 3,722 tahun

13 Break Even Point (BEP)

Break even point merupakan titik batas suatu pabrik dapat dikatakan tidak untung tidak rugi

100% x Ra 0,7 Va Sa

0,3Ra Fa

BEP

 

 

= 45,118 %

(antara 40 % sampai 60 %) Shut Down Point (SDP)

Shut down point adalah suatu titik di mana pabrik merugi sebesar fixed cost.

SDP = x100%

Ra 7 , 0 Va Sa

Ra 3 , 0

 

= 16,438 %

Discounted Cash Flow (DCF)

Analisis kelayakan ekonomi dengan menggunakan “Discounted Cash Flow” merupakan perkiraan

keuntungan yang diperoleh setiap tahun didasarkan pada jumlah investasi yang tidak kembali pada setiap tahun selama umur ekonomi. Rated of return based on discounted cash flow adalah laju bunga maksimal di mana suatu pabik atau proyek dapat membayar pinjaman beserta bunganya kepada bank selama umur pabrik.

(FC +WC) (1+i)n – (SV+ WC) = C((1+i)n-1 + (1+i)n-2 +…+ (1+i) + 1) Dengan :

C = Annual cost

= Rp 138.475.069.437,18 SV = Salvage value (harga tanah)

= Rp 38.552.915.496,28 WC = Working capital

= Rp 133.508.739.274,43 FC = Fixed capital

= Rp 387.446.652.250,73 Dengan trial and error diperoleh i = 22,12 %

KESIMPULAN

Setelah melakukan perancangan awal terhadap pabrik nitrogliserin dengan proses biazzi kapasitas 30.000 ton/tahun, baik dari segi teknik maupun segi ekonomi, dapat disimpulkan bahwa pabrik ini layak untuk didirikan, karena memiliki indicator perekonomian yang relative baik, yakni:

14 Tabel2. Analisa Kelayakan Ekonomi

No Analisis Kelayakan Kriteria Hasil Perhitungan

1 Laba sebelum pajak Rp 93.346.006.480,17

Laba sesudah pajak Rp 65.342.204.536,12

2 ROI sebelum pajak Minimum 11% 24,093%

ROI sesudah pajak 16,865%

3 POT sebelum pajak Maksimum 5 tahun 2,933 tahun

POT sesudah pajak 3,722 tahun

4 BEP (40-60)%

Resiko sedang 45,118%

5 SDP 16,438%

6 DCF 1,5 - 2 kali bunga bank 22,12%

DAFTAR PUSTAKA

Badan Pusat Statistik. (2006). Retrieved februari 19, 2014, from www.bps.go.id: http://www.bps.go.id/impor Brown, G.G., 1950, Unit Operations,

John Wiley and Sons, Inc., New York.

Brownell, L.E. and Young, E.H., 1979,

Process Equipment Design, John Wiley and Sons, Inc., New York.

Coulson, J.M. and Richardson, J.F., 1983, Chemical Engineering, Vol. 6, Pergamon Press, Oxford.

Holman, J. P., 1988, Perpindahan Kalor, alih bahasa Jasifi E., edisi ke-6, Erlangga, Jakarta. Kai, T. L. (2008). The kinetic

parameters and safe operating

cinditions of nitroglycerine manufacture in the CSTR of Biazzi process. Process Safety and Enviromental Protection Science Direct 86 , 37-47. Kern, D.Q., 1950, “Process Heat

Transfer”, McGraw-Hill

International Book Company Inc., New York.

Kirk, R. E., & Othmer, D. F. (1965).

Encyclopedia of Chemical

Technology, Vol 17, 1st. New

York: Interscience

Encyclopedia, Inc.

Mc.Ketta, J. J., & Cunningham, W. A. (1977). Encyclopedia of

Chemichal Processing and

Design. New York: Marcel Dekker, Inc.

9 Tugas : Mencampur asam nitrat

6.004,1703 kg/jam dengan asam sulfat 5.542,3110 kg/jam sebelum direaksikan dengan gliserin di dalam reaktor

Tipe : Reaktor Alir Tangki Berpengaduk

Kondisi Operasi Suhu : 300C Tekanan : 1 atm Dimensi mixer

Tinggi mixer total : 2,5962 m Tinggi shell : 1,8285 m Diameter shell : 1,8285 m Volume tangki : 6,1009 m3 Volume shell : 4,7988 m3 Volume head : 1,3020 m3 Tebal shell : 3/16 in Tebal head : 3/16 in

Bahan konstruksi : Stainless steel type 304(SA 167)

Pengaduk

Jenis : Turbin 6 blade disk standar Jumlah baffle : 6 buah Jumlah pengaduk : 2 Diameter impeller : 0,6095m Panjang impeller : 0,1219 m Lebar baffle : 0,1828 m Putaran pengaduk : 130,7340 rpm

Power motor : 15 Hp

Jumlah : 1 buah

Harga : $ 595.578,80 Netralizer

Kode : N-01

Tugas : Menetralkan asam sulfat 108,6293 kg/jam dan asam nitrat sebanyak 10,6870 kg/jam dalam nitrogliserin 3.757,1930 kg/jam

Tipe : Tangki berpengaduk. Kondisi Operasi

Suhu : 300C Tekanan : 1 atm Dimensi netralizer

Volume tangki : 2,1435 m3 Volume shell : 1,6552 m3 Volume head : 0,4883 m3 Tinggi shell : 1,2823 m Diameter shell : 1,2823 m Tebal shell : 3/16 in Tebal head : 3/16 in Pengaduk

Jenis : Turbin 6 blade disk standar Jumlah baffle : 6 buah

Diameter impeller : 0,4247m Panjang impeller : 0,0855 m Lebar baffle : 0,1282 m Power motor : 7,50 Hp

10 Bahan konstruksi : Stainless steel

type 304 (SA167)

Jumlah : 1 buah

Harga : $ 407.857,34

Luas perpindahan panas

Ao : 31,6644 m2

Pendingin

Jenis : Coil Helix Diameter : 2,50 in Volume coil : 0,580 m3 Jumlah lilitan : 43 Tinggi puncak coil : 1,6033 m Tinggi coil total : 1,4751 m Jarak coil dari silinder : 0,1282 m TangkiPencuci

Kode : TP-01

Tugas : Melarutkan garam-garam hasil netralisasi 4.265,9870 kg/jam Tipe : Tangki berpengaduk. Kondisi Operasi

Suhu : 300C Tekanan : 1 atm Dimensi Tangki

Volume tangki : 2,3735 m3 Volume shell : 1,8366 m3 Volume head : 0.5368 m3 Tinggi shell : 1,1375 m Diameter shell : 1,1375 m Tebal shell : 3/16 in

Tebal head : 3/16 in Pengaduk

Jenis : Turbin 6 blade disk standar Jumlah baffle : 6 buah

Diameter impeller : 0,4425 m Panjang impeller : 0,0885 m Lebar baffle : 0,1328 m Power motor : 7,50 Hp

Jumlah : 1 buah

Bahan konstruksi : Stainless steel type 304 (SA 167)

Harga : $ 390.185,81 Dekanter 01

Kode : D-01

Tugas : Memisahkan produk reaktor menjadi fase organik dan fase anorganik 13.088,5909 kg/jam

Tipe : Continuous Gravity Decanter Silinder Vertical

Kondisi Operasi Suhu : 300C Tekanan : 1 atm

Bahan konstruksi : Stainless steel type 304 (SA 167)

Dimensi Tangki

Volume total : 1,0411 m3 Volume head : 0,1507 m3 Volume shell : 0,8904 m3 Diameter shell : 0,7789 m

11 Tinggi shell : 1,1567 m

Tinggi head : 0,4012 m Tinggi dekanter : 1,5579 m Tebal shell : 3/16 in Tebal head : 3/16 in Jumlah : 1 buah Harga : $ 50.739,38

MANAJEMEN PERUSAHAAN

4.1. Bentuk Perusahaan

Pabrik nitrogliserin yang akan didirikan direncanakan mempunyai: Bentuk : Perseroan Terbatas (PT) Lapangan usaha : Industri Nitrogliserin Lokasi perusahaan : Bekasi, Jawa Barat, Indonesia

Alasan dipilihnya bentuk perusaan dengan perseroan terbatas didasarkan pada beberapa faktor, sebagai berikut: 1. Tanggung jawab yang terbatas dari

para pemegang saham terhadap hutang-hutang perusahaan.

2. Kontinyuitas perusahaan sebagai badan hukum lebih terjamin, tidak tergantung pada beberapa peserta, pemilik dapat berganti-ganti.

3. Mudah untuk memindahkan hak milik dengan menjual saham kepada pihak lain.

4. Mudah memperoleh tambahan modal, dengan mengeluarkan saham baru.

5. Manajemen dan spesialisasinya memungkinkan pengelolaan modal yang efisien.

Ciri-ciri perseroan terbatas (PT) yaitu perseroan terbatas didirikan dengan akta notaris berdasarkan kitab undang-undang hukum dagang. Besarnya modal ditentukan dalam akta pendirian dan terdiri dari saham-saham. Pemiliknya adalah para pemegang saham serta yang memilih suatu direksi yang memimpin jalannya perusahaan. Pembinaan personalia sepenuhnya diserahkan kepada direksi tersebut dengan memperhatikan hukum-hukum perburuhan.

ANALISIS EKONOMI

Pabrik yang akan didirikan dianalisisi secara ekonomi untuk mengetahui apakah pabrik yang akan didirikan dapat menguntungkan atau tidak dan layak atau tidak jika didirikan.

12

0 100 200 300 400 500 600 700 800

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Kapasitas Produksi per Tahun (%)

Sa Va

M

il

y

a

r

(R

upi

a

h)

P

er Tahun

Kapasitas Produksi per Tahun (%)

Sa Ra

Fa

Perhitungan Analisis Ekonomi

Total cost =

Manufacturing cost + General expenses

= Rp 687.736.993.519,83

Keuntungan :

Harga jual (Sa) =

Rp 781.110.000.000,00

Total cost =

Rp 687.763.229.394,23

Keuntungan sebelum pajak = Rp 93.346.006.480,17

Pajak 30% dari keuntungan = Rp 28.003.801.944,05

Keuntungan sesudah pajak = Rp 65.342.204.536,12

Return on investment (ROI)

Salah satu cara yang paling umum untuk menganalisis keuntungan dari suatu pabrik baru adalah percent return on investment yaitu kecepatan tahunan dimana keuntungan-keuntungan akan mengembalikan investasi (modal).

ROI sebelum pajak : 24,093 % ROI sesudah pajak : 16,865 % Pay Out Time (POT)

Pay out time adalah jangka waktu pengembalian modal yang ditanam berdasarkan keuntungan yang dicapai POT sebelum pajak = 2,933 tahun POT sesudah pajak = 3,722 tahun

13 Break Even Point (BEP)

Break even point merupakan titik batas suatu pabrik dapat dikatakan tidak untung tidak rugi

100% x Ra 0,7 Va Sa

0,3Ra Fa

BEP

 

 

= 45,118 %

(antara 40 % sampai 60 %) Shut Down Point (SDP)

Shut down point adalah suatu titik di mana pabrik merugi sebesar fixed cost.

SDP = x100%

Ra 7 , 0 Va Sa

Ra 3 , 0

 

= 16,438 %

Discounted Cash Flow (DCF)

Analisis kelayakan ekonomi dengan menggunakan “Discounted Cash Flow” merupakan perkiraan keuntungan yang diperoleh setiap tahun didasarkan pada jumlah investasi yang tidak kembali pada setiap tahun selama umur ekonomi. Rated of return based on discounted cash flow adalah laju bunga maksimal di mana suatu pabik atau proyek dapat membayar pinjaman beserta bunganya kepada bank selama umur pabrik.

(FC +WC) (1+i)n – (SV+ WC) = C((1+i)n-1 + (1+i)n-2 +…+ (1+i) + 1) Dengan :

C = Annual cost

= Rp 138.475.069.437,18 SV = Salvage value (harga tanah)

= Rp 38.552.915.496,28 WC = Working capital

= Rp 133.508.739.274,43 FC = Fixed capital

= Rp 387.446.652.250,73 Dengan trial and error diperoleh i = 22,12 %

KESIMPULAN

Setelah melakukan perancangan awal terhadap pabrik nitrogliserin dengan proses biazzi kapasitas 30.000 ton/tahun, baik dari segi teknik maupun segi ekonomi, dapat disimpulkan bahwa pabrik ini layak untuk didirikan, karena memiliki indicator perekonomian yang relative baik, yakni:

14 Tabel2. Analisa Kelayakan Ekonomi

No Analisis Kelayakan Kriteria Hasil Perhitungan

1 Laba sebelum pajak Rp 93.346.006.480,17

Laba sesudah pajak Rp 65.342.204.536,12

2 ROI sebelum pajak Minimum 11% 24,093%

ROI sesudah pajak 16,865%

3 POT sebelum pajak Maksimum 5 tahun 2,933 tahun

POT sesudah pajak 3,722 tahun

4 BEP (40-60)%

Resiko sedang 45,118%

5 SDP 16,438%

6 DCF 1,5 - 2 kali bunga bank 22,12%

DAFTAR PUSTAKA

Badan Pusat Statistik. (2006). Retrieved februari 19, 2014, from www.bps.go.id: http://www.bps.go.id/impor Brown, G.G., 1950, Unit Operations,

John Wiley and Sons, Inc., New York.

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

Coulson, J.M. and Richardson, J.F., 1983, Chemical Engineering, Vol. 6, Pergamon Press, Oxford.

Holman, J. P., 1988, Perpindahan Kalor, alih bahasa Jasifi E., edisi ke-6, Erlangga, Jakarta. Kai, T. L. (2008). The kinetic

parameters and safe operating

cinditions of nitroglycerine manufacture in the CSTR of Biazzi process. Process Safety and Enviromental Protection Science Direct 86 , 37-47. Kern, D.Q., 1950, “Process Heat

Transfer”, McGraw-Hill International Book Company Inc., New York.

Kirk, R. E., & Othmer, D. F. (1965). Encyclopedia of Chemical Technology, Vol 17, 1st. New

York: Interscience

Encyclopedia, Inc.

Mc.Ketta, J. J., & Cunningham, W. A. (1977). Encyclopedia of Chemichal Processing and Design. New York: Marcel Dekker, Inc.