i. pendahuluan - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/21414/3/skripsi tanpa bab pembahasan.pdf ·...

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Dalam upaya bersama untuk meningkatkan kinerja perekonomian nasional,

sektor industri kimia tetap menjadi salah satu tumpuan dan harapan. Peluang

yang cukup baik dalam sektor industri kimia dimasa-masa yang akan datang

diharapkan mampu berperan dalam meningkatkan pendapatan negara. Kondisi

tersebut sangat ditunjang dengan kebijakan pemerintah Indonesia dalam

bidang industri kimia yang mendukung berkembangnya industri-industri

kimia. Selain itu, peningkatan kegiatan penelitian dan pengembangan di

bidang teknologi industri merupakan salah satu faktor penunjang dalam

mempercepat pertumbuhan industri-industri di Indonesia.

Benzil klorida (C6H5CH2Cl) atau dikenal juga dengan nama -klorotoluen

adalah salah satu bahan kimia organik yang sangat penting dalam industri

kimia. Bahan kimia ini banyak digunakan sebagai bahan baku maupun bahan

pembantu untuk berbagai industri kimia.

Industri kimia seperti industri Benzil klorida merupakan industri hulu yang

dapat menjadi suatu industri yang diharapkan dapat mendukung industri-

industri yang lain yang menggunakan produk Benzil klorida sebagai bahan

2

Prarancangan Pabrik Benzil klorida dari Toluene dan Chlorine Kapasitas 40.000 Ton/Tahun

Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung

bakunya. Produk Benzil klorida biasa digunakan oleh industri-industri seperti

industri pembuatan parfum, pewarna (cat, krayon, dll), farmasi, dan industri

kimia lain yang cukup banyak di Indonesia, dimana pada saat ini untuk

memperoleh bahan baku Benzil klorida harus mengimport dari luar negri. Jadi

akan sangat menguntungkan jika di Indonesia bahan baku tersebut dapat

tersedia, yang mana selain dapat memberikan manfaat untuk kemajuan

perindustrian di Indonesia juga diharapkan dapat meningkatkan kemajuan

Indonesia di sektor industri, dan yang terpenting dapat membantu bangsa ini

lebih cepat keluar dari krisis.

B. Kegunaan Produk

B.1. Produk Utama

Produk utama yang dihasilkan berupa benzil klorida. Tujuan pemasaran

ialah kepada pihak industri yang menggunakan benzil klorida sebagai

bahan baku produksinya. Penggunaan benzil klorida. Kegunaan benzil

klorida diantaranya sebagai berikut :

a) Sebagai bahan baku dalam pembuatan benzil butil phtalat, suatu

plasticizer yang digunakan secara luas dalam vinyl flooring dan

sebagai plastik lain misal untuk pengepakan makanan.

b) Sebagai bahan baku pembuatan benzil alkohol, dalam industri tekstil

benzil alkohol digunakan sebagai pewarna tambahan pada pewarnaan

wool dan nylon.

c) Dalam industri zat warna benzil klorida digunakan sebagai zat antara

dalam pembuatan trifenilmetan.

3



d) Turunan pertama benzil klorida dapat diproses lebih lanjut menjadi

flavor, parfum kimia, farmasi dan disinfektan jamur.

B.2. Produk Samping

1. Benzil diklorida.

Benzil diklorida adalah caiaran yang tidak berwarna dihasilkan dari

toluene yang bereaksi dengan Cl2. benzil diklorida dapat digunakan

sebagai lachrymatory yang umum digunakan sebagai agen

pengendalian kerusuhan dan agen senjata kimia. Sebagai contoh, gas air

mata dan semprotan merica yang biasa digunakan untuk kontrol

kerusuhan

2. Asam Klorida

Penggunaan produk asam klorida Digunakan sebagai pengawet baja,

produksi PVC, reagen penukar ion dan cairan porselen.

C. Ketersediaan Bahan Baku

Bahan baku utama dan penunjang yang digunakan pada proses pembuatan

Benzil klorida dengan proses klorinasi toluen antara lain :

1. Gas Klorin

Gas klorin ini dapat diperoleh dari pabrik PT. Asahimas Subcentra

Chemical, Cilegon.

2. Toluen

Toluen adalah cairan yang tak berwarna, sangat reaktif, dengan bau seperti

benzen. Toluen biasanya diproduksi bersama-sama dengan benzen, xylen

4



dan senyawa aromatis C6 – C9. Campuran tersebut diekstraksi dengan

sulfana dan kemudian dipisahkan dengan jalan fraksinasi. Toluen dapat

dipenuhi dari PT. Styrindo Mono Indonesia yang berada di Cilegon

dengan kemurnian 99 %.

D. Analisa Pasar

Penilaian analisa pasar dari pabrik Benzil klorida meliputi :

D.1. Harga Bahan Baku

Harga bahan baku untuk proses pembuatan Benzil klorida tertera pada

Tabel I.1.

Tabel I.1. Harga Bahan Baku

Bahan Baku Harga (USD/Ton)

Gas klorin (Cl2) 190

Toluen (C6H5CH3) 860

Sumber : icis.com 4 Feb 2014

D.2. Harga Produk

Harga produk dapat dilihat pada Tabel I.2. dibawah ini.

Tabel I.2. Harga Produk

Produk Harga (USD/Ton)

Benzil klorida

Benzil klorida

Benzena

HCl

2000

1700

1351

96

Sumber : Alibaba.com 4 Feb 2014

5



E. Kapasitas Pabrik

Berdasarkan data kebutuhan (impor) Benzil Klorida dan produksi Toluen serta

klorin di Indonesia terhadap Benzil Klorida akan didapatkan kapasitas pabrik

dengan cara persamaan garis lurus.

Grafik 1.1. Impor Benzil klorida di Indonesia.

(Sumber : olahan BPS Jakarta, 2013)

Berdasarkan data-data yang sudah diplotkan pada grafik tersebut dilakukan

pendekatan berupa garis lurus, y = mx + C.

dimana : y = kebutuhan impor Benzil klorida (ton/tahun)

x = tahun ke (15)

m = slope

C = intercept

didapatkan nilai slope sebesar :

763,18)(

..

22

xxn

yxyxnm

dan didapatkan juga nilai intercept sebesar :

537.12)(

..

22

2

xxn

yxyyxC

6



Melalui perhitungan persamaan garis lurus di atas diperoleh persamaan

y = 18,763x + 12.537, yang dapat digunakan untuk memprediksi kebutuhan

Benzil klorida di Indonesia pada tahun 2019. Dengan persamaan garis lurus

tersebut didapatkan prediksi jumlah kebutuhan Benzil klorida di Indonesia

sebesar 39.529 ton/tahun sedangkan Indonesia belum memiliki pabrik Benzil

Klorida, maka dengan kata lain kebutuhan Benzil klorida di Indonesia belum

dapat terpenuhi sebesar 40.000 ton.

Berdasarkan pertimbangan di atas dengan kapasitas produksi Benzil Klorida

sebesar 40.000 ton/tahun diharapkan :

• Dapat memenuhi kebutuhan Benzil klorida di Indonesia sehingga

mengurangi impor dari luar negeri

• Memberi kesempatan pada industri-industri yang menggunakan Benzil

klorida untuk mengembangkan produksinya dan memperolehnya dengan

mudah dan murah tanpa harus mengimpor

F. Penentuan Lokasi Pabrik

Pabrik Benzil Klorida ini direncanakan akan didirikan di daerah Lebak,

Banten. Pertimbangan pemilihan lokasi adalah sebagai berikut :

1. Bahan baku

Bahan baku utama Benzil Klorida adalah Toluene dan Gas Klorin yang

diperoleh dari PT. Asahimas Chemical dan PT. Styrindo Mono Indonesia

yang letaknya di komplek industri Cilegon, sehingga kedekatan lokasi ini

7



akan memudahkan transportasi bahan baku dan sekaligus mengurangi

ongkos pengangkutan.

2. Pemasaran

Untuk pemasaran produk, perlu diperhatikan letak pabrik dengan pasar yang

membutuhkan Benzil Klorida. Hal ini menekan biaya pendistribusian

produk ke lokasi pasar dan pengiriman. Pemilihan lokasi di Banten

mengingat sebagian besar pemasarannya meliputi Pulau Jawa secara umum.

3. Transportasi

Sarana transportasi diperlukan untuk mengangkut bahan baku, memasarkan

produk dan lain-lain. Oleh karena itu fasilitas jalan raya, rel kereta api atau

pelabuhan udara mutlak sangat dibutuhkan. Kawasan Industri sekitar Banten

memiliki fasilitas yang cukup memadai.

4. Penyedian tenaga listrik

Kebutuhan listrik pabrik ini seluruhnya dipenuhi dari PLN, sedangkan untuk

keadaan darurat, pabrik memiliki generator cadangan.

5. Penyediaan air

Kebutuhan air pendingin, umpan boiler, keperluan proses serta keperluan

umum seluruhnya hasil pengolahan dari air sungai Ciujung. Pemilihan

sumber ini ditunjang oleh letak pabrik yang dekat dengan Sungai.

8



6. Kebutuhan tenaga kerja

Tenaga kerja termasuk hal yang sangat menunjang dalam operasional

pabrik, tenaga kerja untuk pabrik ini dapat direkrut dari :

Masyarakat sekitar pabrik.

Tenaga ahli yang berasal dari daerah sekitar pabrik dan luar daerah.

7. Keadaan masyarakat

Lokasi pabrik di Lebak berada di kawasan industri, sehingga masyarakat

sudah terbiasa dengan kehadiran pabrik-pabrik dengan resiko tinggi. Selain

itu, keberadaan pabrik juga akan membantu tersedianya lapangan kerja bagi

masyarakat sekitar.

8. Kondisi Iklim dan Cuaca

Seperti daerah lain di Indonesia, maka iklim di sekitar lokasi pabrik relatif

stabil. Suhu udara beragam antara 20-35°C.

II. PEMILIHAN DAN URAIAN PROSES

Produksi zat kimia dalam pabrik kimia membutuhkan berbagai sistem proses dan

alat pemroses yang dirangkai dalam suatu sistem proses produksi yang disebut

teknologi proses. Secara garis besar, sistem proses utama dari sebuah pabrik kimia

adalah sistem reaksi, sistem pemisahan, dan pemurnian. Proses perubahan bahan

baku menjadi produk terjadi dalam sistem reaksi. Sistem pemisahan dan

pemurnian bertujuan agar produk yang dihasilkan sesuai dengan spesifikasi

permintaan pasar sehingga layak dijual.

A. Macam-Macam Proses

Ada dua macam reaksi untuk membentuk benzil klorida, yaitu reaksi

chlorination of toluene dan chloromethylation of benzene. Berikut masing-

masing uraian proses:

1. Reaksi chlorination of toluene

Pada mekanisme reaksi samping secara seri, ketiga atom hidrogen pada

rantai samping toluena (C6H5CH3) digantikan oleh klorin secara berturut-

turut. Akibatnya, ada tiga senyawa yang diperoleh benzil klorida sebagai

produk utama, serta benzal klorida dan benzo triklorida sebagai produk

samping.

10



Berikut reaksinya :

Reaksi Utama

C6H5CH3 (l) + Cl2 (g) C6H5CH2Cl (l) + HCl (l)

Reaksi Samping

C6H5CH2Cl(l) + Cl2 (g) C6H5CHCl2 (l) + HCl (l)

C6H5CHCl2 (l) + Cl2 (g) C6H5CCl3 (l) + HCl (l)

Reaksi belangsung secara eksotermis pada fasa gas-cair dalam dengan

temperatur 80-100oC dan tekanan 1-3 atm. Proses ini memiliki konversi

sebesar 86,3% toluena untuk meminimalisasi terbentuknya produk

samping dengan yield benzil klorida lebih dari 80%. (Zen Xu, 1999)

2. Reaksi Chloromethylation of benzene

Reaksi ini merupakan reaksi subtitusi antara Benzena, formaldehid dan

HCl dengan penambahan katalis zinc chloride. Benzena bereaksi dengan

formaldehid, lalu dikontakkan dengan gas HCl melalui bantuan katalis

Zinc Chloride. Adapun reaksi yang terjadi sebagai berikut:

C6H6 (l) + HCl (g) + CH2O (s) C6H5CH2Cl (l) + H2O (l)

Reaksi ini berlangsung eksotermis pada temperatur 100oC dengan tekanan

atmosferis dengan yield dari benzil klorida sebesar 80%. Produk

sampingnya berupa air . (Ginsburg, et al.)

11



B. Pemilihan Proses

Pemilihan proses bertujuan untuk menentukan proses mana yang akan dipilih

berdasarkan pertimbangan dari segi ekonomi dan energi

1. Tinjauan Ekonomi

Chloronation of Toluene

Kapasitas Produksi = 40.000 ton/tahun

Yield = +80 %

Konversi = 86.9 %

BM C6H5CH2Cl (main product) = 126,58 g/mol

Menghitung mol Toluena yang dibutuhkan

mol C6H5CH2Cl : kmolg

jamkg

/k 126,59

/5050.5050 = 39.898 kmol

mol Toluena mula-mula = kmolx 898.39%9.86

%100 = 53.621 kmol

Reaksi :


Mula-mula 53.621 69.679 - -

Bereaksi 46.221 46.221 46.221 46.221

Sisa 7.400 23.458 46.221 46.221

Reaksi :

C6H5CH3Cl (l) + Cl2 (g) C6H5CH2Cl2 (l) + HCl (l)

Mula-mula 46.221 23.458 - -

Bereaksi 6.328 6.328 6.328 6.328

Sisa 39.898 17.130 6.328 6.328

12



Tabel II.1 Harga bahan baku dan produk

Bahan $/ton

1. Toluena

2. Klorin

3. Benzil Klorida

4. Benzal Klorida

5. Asam Klorida

6. Benzena

860*

190*

2000 **

1700**

96**

1351*

Sumber : * icis.com 4 Feb 2014

** Alibaba.com 4 Feb 2014

Untuk menghitung perolehan keuntungan kasar dapat digunakan

persamaan berikut ini :

Harga Produk = harga benzil klorida + harga benzal klorida +

harga HCl + harga Benzena

= (40.000 ton x $ 2000/ton) + (8.000 ton x $

1700/ton) + (46.000 ton x $96/ton) + (29 ton x

$1351/ton)

= 80.000.000 + 13.600.000 + 4.416.000 + 39.179

= 98.055.179 usd

Harga BB = harga toluene + harga klorin

= (58.258,009 ton x $ 860/ton)

+ (44.813,398 ton x $190/ton)

= 50.101.887,74 + 8.514.545,62

= 58.616.433,36 usd

Estimated Profit = Harga Produk – Harga Bahan baku

= 98.055.179 - 58.616.433,36

13



= 39.438.745,64 usd

= Rp 487.462.896.100

Biaya Produksi = Harga Bahan Baku : Kapasitas Pabrik

= 58.616.433,36 : 40.000

= 1465,411 usd/ton = 1,465 usd/kg

= Rp 18.107,4/kg

Chloromethylation of benzene

Kapasitas Produksi = 40.000 ton/tahun

Yield = 80 %

BM C6H5CH2Cl (main product) = 126,58 g/mol

menghitung mol Toluena yang dibutuhkan

mol C6H5CH2Cl = kmolg

kg

/k 126,58

000.000.40 = 316.005,688 k mol

mol Bezena mula-mula = kmolx 688,005.316%80

%100= 395007,11 kmol

Reaksi :

C6H6 + CH2O + HCl C6H5CH2Cl (l) + H20 (l)

M 395007,110 395007,110 395007,110 -

B 316005,688 316005,688 316005,688 316005,688 316005,688

S 79001, 422 79001, 422 79001, 422 316005,688 316005,688

14



Jumlah Reaktan yang dibutuhkan

Mol C6H6 kmol

gmol

1

k 78,11k 395007,110 = 30.854.005,362 kg

Mol CH2O kmol

gol

1

k 30,031km 395007,110 = 11.862.458,520 kg

HCl kmol

kgmol

1

461,36k 110,950073 = 14.402.354,238 kg

Jumlah Produk yang terbentuk

C6H5CH2Cl kmol

gmol

1

k 126,58k 8316.005,68 = 40.000.000 kg

H20 kmol

kgmol

1

015,18k 8316.005,68 = 5.692.842,469 kg

Tabel II.2 Harga bahan baku dan produk

Bahan $/ton

1. Benzene (C6H6)

2. Formaldehyde (CH2O)

3. Hidrochloric Acid (HCl)

4. Benzil Klorida(C6H5CH2Cl)

1351*

1000**

300**

2000**

Sumber : * icis.com 4 Feb 2014

** Alibaba.com 4 Feb 2014

Untuk menghitung perolehan keuntungan kasar dapat digunakan

persamaan berikut ini :

15



Harga Produk = harga benzil klorida

= 40.000 ton x $ 2000/ton

= 80.000.000 usd/year

Harga BB = harga benzene + harga formaldehyde+ harga HCl

= (30.854.005,362 ton x $ 1351/ton) +

(11.862.458,520 kg x $1000/ton) +

(14.402.354,238 ton x $300/ton)

= 41.683.760.76 + 11.862.459.00 + 4.320.706.20

= 57.866.925.96 usd/year

Estimated Profit = Harga Produk – Harga Bahan baku

= 80.000.000 – 57.866.925.96

= 22.133.074.05 usd/year

= Rp273.564.795.196.20/year

Biaya Produksi = Harga Bahan Baku : Kapasitas Pabrik

= 22.133.074.05 : 40.000

= 1444.67 usd/ton = 1,445 usd/kg

= Rp 17.860,20/kg

2. Tinjauan Termodinamika

Perubahan entalpi (ΔH) menunjukkan panas reaksi yang dihasilkan

ataupun panas reaksi yang dibutuhkan selama proses berlangsungnya

reaksi kimia. Besar atau kecil nilai ΔH tersebut menunjukkan jumlah

energi yang dibutuhkan maupun dihasilkan. ΔH bernilai positif (+)

menunjukkan bahwa reaksi tersebut membutuhkan panas agar

16



berlangsungnya reaksi sehingga semakin besar ΔH maka semakin besar

juga energi yang dibutuhkan. Sedangkan ΔH bernilai negatif (-)

menunjukkan bahwa reaksi tersebut menghasilkan panas selama proses

berlangsungnya reaksi sehingga tidak membutuhkan energi selama proses

namun membutuhkan energi untuk penyerapan panas agar reaksi tetap

berlangsung pada temperatur reaksinya.

∆HRx = ∆HR + ∆HRx(298)o + ∆HP (Smith, et. all, 1996)

Chlorination of Toluene

Reaksi yang terjadi :

Reaksi Utama


Reaksi Samping

C6H5CH2Cl(l) + Cl2 (g) C6H5CHCl2 (l) + HCl (l)

C6H5CHCl2 (l) + Cl2 (g) C6H5CCl3 (l) + HCl (l)

17



Tabel II.3 Nilai ΔH°R(298) masing-masing Komponen

Komponen ΔH°f, kJ/mol

C6H5CH3(l) 50,2

Cl2(g) -

C6H5CH2Cl(l) 18,7

HCl(l) -92,3

Sumber: Yaws, Thermodynamic chemical data

ΔH°r 298 K = ΔH°f produk - ΔH°f reaktan

= [ ΔH°f C6H5CH2Cl(l) + HCl(l) ] – [ ΔH°f

C6H5CH3(l) + Cl2(g) ]

= [ (18,7 + (-92,3) ] – [ (50,2) + (0) ]

= -123,8 kJ/mol

= 8,314 x -1120,651

= -9317,093 kJ/kmol

= 8,314 x 12515,853

= 104056,800 kJ/kmol

T = 305 K

ΔH1

T = 298 K

ΔHR°298

T = 298 K

ΔH2

T =348 K T = 373 K

18



∆HR = -9317,093 + (-123,8) + 104056,800 = 94863,507 kj/kmol

Karena nilai ΔH°R positif, maka reaksi bersifat endotermis

Chloromethylation of Benzene


C6H6(l) + CH2O(s) + HCl(l) C6H5CH2Cl (l) + H20 (l)

Nilai ΔH°f masing-masing komponen pada suhu 298 K dapat dilihat

sebagai berikut :

Tabel II.4 Nilai ΔH°f masing-masing Komponen

Komponen ΔH°f, kJ/mol

C6H6(l) 82,9

CH2O(s)

HCl(g)

-108,6

-92,3

C6H5CH2Cl(l)

H2O(l)

18,7

-241.8


T = 305 K

ΔH1

T = 298 K

ΔHR°298

T = 298 K

ΔH2

T =348 K T = 333 K

19



ΔH°r 298 K = ΔH°f produk - ΔH°f reaktan

= [ ΔH°f C6H5CH2Cl(l) + H2O(l)] –

[ΔH°f C6H6 (l) + CH2O(S)+HCl(l) ]

= [(18,7-241,8)] – [(82,9-108,6-92,3)] kJ/mol

= [-223,1] – [-118]

= -105,1 kJ/mol

= 8,314 x 80197.134

= 666758.9746 kJ/kmol

= 8,314 x -426035.764

= -3542061.342 kJ/kmol

∆HR = 666758.9746 + (-123,8) + 3542061.342 = -2875178.567 kj/kmol

Karena nilai ΔH°R negaitif, maka reaksi bersifat eksotermis

3. Tinjauan termodinamika berdasarkan energi Gibbs (ΔGo)

Energi Gibbs standar menunjukkan spontan atau tidak spontannya suatu

reaksi kimia. ΔGo bernilai positif (+) menunjukkan bahwa reaksi tersebut

tidak dapat berlangsung secara spontan, sehingga dibutuhkan energi

tambahan dari luar. Sedangkan ΔGo bernilai negatif (-) menunjukan bahwa

reaksi tersebut dapat berlangsung secara spontan dan hanya sedikit

membutuhkan energi. Oleh karena itu, semakin kecil atau negatif ΔGo

maka reaksi tersebut akan semakin baik karena untuk berlangsung spontan

energi yang dibutuhkan semakin kecil.

20



ΔGo (298

oK) = ΔG

o produk - ΔG

o reaktan

ΔG = ΔH – TΔS

Chlorination of Toluene



Nilai ΔG°f masing-masing komponen pada suhu 298 K dapat dilihat.

sebagai berikut :

Tabel II.5 Nilai ΔG°f masing-masing Komponen

Komponen ΔG°f, kJ/mol

C6H5CH3(l) 122.3

Cl2(g) -

C6H5CH2Cl(l) 92.4

HCl(l) -228.6


ΔG° 298 K = ΔG°f produk - ΔG°f reaktan

= [ ΔG°f C6H5CH2Cl(l)+ HCl(l) ] –

[ 2 x ΔG°f C6H5CH3(l) + Cl2(g)]

= [ (92,4 + (-228.6) ] – [ (122.3) + (0) ]

= [-136,2] – [-122,3]

= -13,9 kJ/mol

21



= -12291.12285 + -158.613 - 13,9

= -12463,636 kj/kmol

Karena nilai ΔG Negatif, maka reaksi bersifat spontan

Chloromethylation of Benzene


C6H6(l) + CH2O(s) + HCl(g) C6H5CH2Cl (l) + H20 (l)

Nilai ΔG°f masing-masing komponen pada suhu 298 K dapat dilihat

sebagai berikut :

Tabel II.6 Nilai ΔG°f masing-masing Komponen

Komponen ΔG°f, kJ/mol

C6H6(l) 129,8

CH2O(s)

HCl(g)

-102,5

-228.6

C6H5CH2Cl(l) 92.4

H2O(s) -237,1


ΔG° 298 K = ΔG°f produk - ΔG°f reaktan

= [ ΔG°f C6H5CH2Cl(l)+ H2O(l) ] –

[ΔG°f C6H6(l) + CH2O(s)+HCl(l)]

= [ (92,4 + (-237,1) ] – [ (129.8) + (-102,5) + (-228,6)

22



= [-144,7] – [-201,3]

= 56,6 kJ/mol

= 195837,564 – 7513,296 – 56,6

= 188267,668 kj/kmol

Karena nilai ΔG° Positif, maka reaksi bersifat tidak spontan.

Berikut matrik dalam mempertimbangkan pemilihan metode yang akan

digunakan:

Tabel II.7 Matrik pemilihan proses

No Parameter Chloronation of

Toluene

Chloromethylation of

Benzene

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Temperatur reaksi

Tekanan operasi

Fasa reaksi

Yield

Konversi

Katalis

Kemurnian produk

Jenis reaktor

Keuntungan

Panas reaksi (ΔH0)

Energi Gibbs (ΔGo)

Produk samping

100oC

1 atm

Gas-Cair

93,6%

86%

-

99%

CSTR

39.438.745,64 usd/year

-123,8 kJ/mol

-13,9 kJ/mol

Benzyl dichloride,

Benzene

Hydrochloric acid

60 o C

1 atm

Cair-Gas-Padat

80%

99%

ZnCl

90%

Trickle Bed

22.133.074.05 usd/year

+105,1 kJ/mol

+56,6 kJ/mol

-

23



Berdasarkan matrik di atas, maka di pilih proses Chloronation of Toluene

pada fasa gas-cair untuk memproduksi Benzil Klorida dari Klorin dan

Toluena karena pertimbangan memberikan kondisi operasi yang realtif

aman dan keuntungan yang lebih baik dari metode yang lain.

C. Deskripsi Proses

Proses pembuatan benzil klorida melalui beberapa tahap sebagai berikut :.

1.Tahap penyiapan bahan baku

2.Tahap pembentukan produk

3.Tahap pemurnian produk

1. Tahap Penyiapan Bahan Baku

Pada perancangan pabrik benzil klorida dari klorinasi Toluena

menggunakan bahan baku utama yaitu klorin dan Toluena. Klorin

didapatkan dari PT. Asahimas Subentra Chemical sedangkan Toluena

didapatkan dari PT. Styrindo Mono Indonesia melalui pemipaan dari

masing-masing pabrik sampai ke lokasi penyimpanan

Toluena ditampung dalam tangki 02 (ST-102) dengan waktu tinggal dua

minggu. Sedangkan klorin di tampung dalam tangki 01 (ST-101) dengan

waktu tinggal dua minggu. Sistem penyimpanan klorin menggunakan

tangki bertekanan dengan tekanan 10 atm dan suhu 30oC. Klorin dan

Toluena selanjutnya dialirkan menuju Reaktor (RE-101) pada kondisi

masing-masing 1 atm 100oC.

24



2. Tahap Klorinasi

Tahap Klorinasi terjadi didalam Reaktor (RE-101), dan reaktor yang

digunakan adalah reaktor bubble. Di dalam reaktor ini klorin yang berupa

gas masuk dari bawah melalui perforated plate dan bereaksi dengan

Toluena. Reaksi utamanya adalah :

C6H5CH3 (l) + Cl2 (g) C6H5CH2Cl (l) + HCL (g)

Pada reaksi klorinasi Toluena juga terjadi reaksi samping sebagai berikut :

C6H5CH2Cl (l) + Cl2 (g) C6H5CHCl2 (l) + HCl (g)

Reaksi yang terjadi dalam reaktor adalah reaksi eksotermis dan dipasang

coil pendingin dengan media pendingin berupa air. Suhu di dalam reaktor

adalah 100oC tekanan 1 atm. Gas keluar reaktor mengandung HCl dan

diserap dengan air didalam menara absorber, sedangkan cairan hasil

bawah reaktor dialirkan dalam Menara Distilasi 1 (MD-101). Selanjutnya

benzil klorida akan diumpankan kedalam Menara Distilasi 2 (MD-102)

untuk dimurnikan lebih lanjut.

3. Tahap Pemisahan Hasil dan Pemurnian

Gas yang keluar dari reaktor mengandung berbagai macam komponen

diantaranya HCl yang kemudian diserap oleh air dalam menara absorber

(AB-101). Hasil atas absorber berupa gas buang dibawa menuju Unit

Pengolahan Lanjut sebagai hasil buangan atau limbah. Hasil bawah berupa

larutan HCl dengan kemurnian 33% disimpan sebagai hasil samping

dalam Tangki 03 (ST-103).

k3

k2

k1

25



Cairan yang keluar dari reaktor dipisahkan di dalam Menara Distilasi 1

(MD-101). Hasil atas yang berupa gas didinginkan dalam Condensor 01

(CD-101) hingga menjadi cairan yang kemudian direcycle kembali menuju

reaktor sebagai umpan reaktor. Hasil bawah Menara Distilasi 1 (MD-101)

mengandung produk utama yaitu benzil klorida. Hasil bawah ini kemudian

dimurnikan lebih lanjut di dalam Menara Distilasi 2 (MD-102). Hasil atas

Menara Distilasi 2 (MD-102) berupa produk utama ditampung dalam

Tangki 03 (ST-104). Hasil bawah berupa produk samping ditampung

dalam Tangki 04 (ST-105).

III. SPESIFIKASI BAHAN DAN PRODUK

A. Bahan Baku

1. Toluen

Rumus kimia : C6H5CH3

Berat molekul : 92.14

Titik didih normal : 110.67 oC

Melting point : -94.93 oCa

Suhu kritis : 318.69 oC

Tekanan kritis : 40.52 atm

Berat jenis : 864.607 kg/m3 (25

oC)

Kapasitas panas : 0.406 kcal/kg K

Kekentalan : 5.583E-01 cp (25 oC)

Kelarutan : 0.05/100 bagian air (16 oC)

Larur dalam alkohol dan eter

Bentuk & warna : cairan & tak berwarna

Kemurnian : 99.9 % (0.1 % benzen)

2. Klorin

Rumus kimia : Cl2


27



Titik didih normal : -33.99 oC

Melting point : -100.99 oC




oC)


Kekentalan : 3.099E-01 cp (25 oC)

Bentuk & warna : cairan & berwarna kuning

Kemurnian : 99.9 % (0.1 % H2)

B. Produk

1. Benzil Klorida

Rumus kimia : C6H5CH2Cl







oC)


Kekentalan : 1.116E+00 cp (25 oC)

Kelarutan : tidak larut dalam air


28



2. Benzal Klorida

Rumus kimia : C6H5CHCl2







oC)



Kelarutan : tidak larut dalam air


3. Hidro Klorida

Rumus kimia : HCl


Titik didih normal : 51 oC

Melting point : -46 oC




oC)



Kelarutan : larut dalam air

29




4. Benzena

Rumus kimia : C6H6

Berat molekul : 78,11


Melting point : 5.5 oC

Suhu kritis : 289 oC

Tekanan kritis : 48 atm

Berat jenis : 876 kg/m3 (25

oC)


Kekentalan : 0,652 cp (20 oC)

Kelarutan : larut dalam air


30

IV. NERACA MASSA DAN ENERGI

A. Neraca Massa

1. Reaktor Bubble (RE-101)

Tabel IV.1. Neraca massa Reaktor (RE-101)

Komponen Aliran Masuk Aliran Keluar

kmol/jam kg/jam kmol/jam kg/jam

C6H6 0.053 3.730 0.053 3.730

Cl2 69.679 4940.654 17.130 1214.633

C6H5CH3 53.621 4940.654 7.400 681.811

C6H5CH2Cl 0.004 0.505 39.898 5050.505

C6H5CHCl2 0.001 0.102 6.328 1018.987

HCl 0.000 0.000 52.549 1915.979

Jumlah 123.358 9885.645 123.358 9885.645

Komponen Neraca Terkonsumsi Neraca Tergenerasi

kg/jam kmol/jam kg/jam kmol/jam

C6H6 0.000 0.000 0.000 0.000

Cl2 52.549 3726.021 0.000 0.000

C6H5CH3 46.221 4258.843 0.000 0.000

C6H5CH2Cl 6.327 800.941 46.221 5850.941

C6H5CHCl2 0.000 0.000 6.327 1018.885

HCl 0.000 0.000 52.549 1915.979

Jumlah 105.097 8785.805 105.097 8785.805

31



2. Menara distilasi 1 (MD-101)

Tabel IV.2. Neraca massa Menara Distilasi (MD-101)

Nama

Aliran Masuk Aliran Keluar

Liquid Liquid Vapor

kg/jam kmol/jam kg/jam kmol/jam kg/jam kmol/jam

C6H5CH3 681.878 7.400 0.068 0.001 681.810 7.400

C6H5CH2Cl 5050.505 39.898 5050.000 39.894 0.505 0.004

C6H5CHCl2 1018.986 6.328 1018.885 6.327 0.102 0.001

Jumlah 6751.370 53.627 6068.953 46.222 682.417 7.404

3. Condensor top product MD-101(CD-101)

Tabel IV.3. Neraca massa Condensor (CD-101)

Komponen


Vapor Distilat Refluks


C6H5CH3 1976.294 21.449 681.810 7.400 1294.484 14.049

C6H5CH2Cl 1.464 0.012 0.505 0.004 0.959 0.008

C6H5CHCl2 0.295 0.002 0.102 0.001 0.193 0.001

Jumlah 1978.053 21.462 682.417 7.404 1295.636 14.058

4. Reboiler bottom product MD-101(RB-101)

Tabel IV.4. Neraca massa Reboiler (RB-101)

Nama


Liquid Liquid Vapor


C6H5CH3 0.100 0.001 0.068 0.001 0.032 0.000

C6H5CH2Cl 7394.852 58.418 5050.000 39.894 2344.852 18.524

C6H5CHCl2 1491.980 9.265 1018.885 6.327 473.096 2.938

Jumlah 8886.933 67.684 6068.953 46.222 2817.980 21.462

32



5. Menara distilasi 2 (MD-102)

Tabel IV.5. Neraca massa Menara Distilasi (MD-102)

Nama


Liquid Liquid Vapor


C6H5CH3 0.068 0.001 0.000 0.000 0.068 0.001

C6H5CH2Cl 5050.000 39.894 0.505 0.004 5049.495 39.890

C6H5CHCl2 1018.885 6.327 1018.783 6.327 0.102 0.001

Jumlah 6068.953 46.222 1019.288 6.331 5049.665 39.892

6. Condensor top product MD-302 (CD-102)

Tabel IV.6. Neraca massa Condensor (CD-102)

Nama


Vapor Distilat Refluks


C6H5CH3 0.161 0.002 0.068 0.001 0.093 0.001

C6H5CH2Cl 11937.157 94.302 5049.495 39.890 6887.662 54.411

C6H5CHCl2 0.241 0.001 0.102 0.001 0.139 0.001

Jumlah 11937.559 94.305 5049.665 39.892 6887.894 54.413

7. Reboiler bottom product MD-302 (RB-102)

Tabel IV.7. Neraca massa Reboiler (RB-102)

Nama


Liquid Liquid Vapor

(kg/jam) (kmol/jam) (kg/jam) (kmol/jam) (kg/jam) (kmol/jam)

C6H5CH3 0.0001 0.0000 0.000 0.000 0.000 0.000

C6H5CH2Cl 8.028 0.063 0.505 0.004 7.523 0.059

C6H5CHCl2 16195.108 100.572 1018.783 6.327 15176.325 94.245

Jumlah 16203.136 100.635 1019.288 6.331 15183.848 94.305

33



8. Absorber (AB-101)

Tabel.IV.8. Neraca massa di Absorber (AB-101)

Nama Aliran Masuk Aliran Keluar

(kmol/jam) (kg/jam) (Kmol/jam) (Kg/jam)

C6H6 0.053 3.730 0.000 0.000

Cl2 17.132 1214.754 0.000 0.000

HCl 52.554 1916.171 0.000 0.000

H2O 217.166 3912.248 0.000 0.000

C6H6 0.000 0.000 0.053 3.730

Cl2 0.000 0.000 17.132 1214.754

HCl 0.000 0.000 52.554 1916.171

H2O 0.000 0.000 217.166 3912.248

Jumlah 286.905 7046.904 286.905 7046.904

9. Vaporizer (VP-101)

Tabel IV.9. Neraca massa Vaporizer (VP-101)


(kg/jam) (kmol/jam) (kg/jam) (kmol/jam)

Cl2 (l) 4471.247 63.059 0.000 0.000

Cl2 (g) 0.000 0.000 3726.021 52.549

Cl2 (l) 0.000 0.000 745.226 10.510

Jumlah 4471.247 63.059 4471.247 63.059

34



10. Condenser & Separator Drum (CD-201 & SD-101)

Tabel IV.10. Neraca massa Condenser & Separator Drum (CD-201 & SD-101)

11. Mixed point 1 (MP-101)

Tabel IV.11. Neraca massa Mixed Point 1 (MP-101)



Cl2 (l) 3726.021 52.549 0.000 0.000

Cl2 (g) 0.000 0.000 4940.775 69.681

Cl2 (l) 1214.754 17.132 0.000 0.000

Jumlah 4940.775 69.681 4940.775 69.681

12. Mixed Point 2 (MP-102)

Tabel IV.12. Neraca massa Mixed Point 2 (MP-102)



C6H6 0.053 3.730 0.000 0.000

C6H5CH3 46.222 4258.912 0.000 0.000

C6H5CH2Cl 0.000 0.000 0.000 0.000

C6H5CHCl2 0.000 0.000 0.000 0.000

C6H6 0.000 0.000 0.053 3.730

C6H5CH3 0.000 0.000 53.621 4940.654

Nama


Liquid Vapor Liquid

(kg/jam) (kmol/jam) (kg/jam) (kmol/jam) (kg/jam) (kmol/jam)

C6H6 17.132 1214.754 17.132 1214.754 0.000 0.000

Cl2 0.053 3.730 0.000 0.000 0.053 3.730

Jumlah 17.185 1218.484 17.132 1214.754 0.053 3.730

35





C6H5CH2Cl 0.000 0.000 0.004 0.505

C6H5CHCl2 0.000 0.000 0.001 0.102

C6H6 0.000 0.000 0.000 0.000

C6H5CH3 7.399 681.742 0.000 0.000

C6H5CH2Cl 0.004 0.505 0.000 0.000

C6H5CHCl2 0.001 0.102 0.000 0.000

Jumlah 54.156 4944.991 54.156 4944.991

B. Neraca Energi

1. Reaktor Bubble (RE-101)

Tabel IV.13. Neraca energi Reaktor (RE-101)


(J/jam) (J/jam)

Q input 838720966.190 0.000

Q generation 7553294795.304 0.000

Q out 0.000 911330613.560

Q consumption 0.000 7480685147.935

Jumlah 8392015761.495 8392015761.495

2. Menara Distilasi 1 (MD-301)

Tabel IV.14. Neraca Energi Menara Distilasi 1 (MD-301)


Komponen (J/jam) Komponen (J/jam)

Qumpan 1427716919.917 Qbottom 923972351.572

Q reboiler 321954656.299 Qdistilat 105285565.458

Qcondensor 720413659.187

Jumlah 1749671576.217 Jumlah 1749671576.217

36



3. Menara Distilasi 2 (MD-302)

Tabel IV.15. Neraca Energi Menara Distilasi 2 (MD-302)



Qumpan 1449716922.530 Qbottom 193723174.385

Q reboiler 1571763117.127 Qdistilat 1209708005.197

Qcondensor 1618048860.076

Jumlah 3021480039.657 Jumlah 3021480039.657

4. Absorber (AB-101)

Tabel IV.16. Neraca panas Absorber (AB-101)


(J/jam) (J/jam)

C6H6 298.052 0.000

Cl2 35085.384 0.000

HCl 91755.040 0.000

H2O 979939.742 0.000

C6H6 0.000 298.052

Cl2 0.000 35085.384

HCl 0.000 91755.040

H2O 0.000 979939.742

Jumlah 1107078218.460 1107078218.460


Tabel IV.17. Neraca Energi Vaporizer (VP-101)



Q Sensibel 33080471.959 Q sensibel 44533229.885

Q steam 837128901.961 Q vaporisasi 825676144.035

Jumlah 870209373.921 Jumlah 870209373.921

37



6. Condensor (CD-201)

Tabel IV.18. Neraca Energi Condensor (CD-201)


(J/jam) (J/jam)

Q input 35383436.185 0.000

Q steam 0.000 31282044.953

Q out 0.000 4101391.233

Jumlah 35383436.185 35383436.185

7. Separator Drum (SD-101)

Tabel IV.19. Neraca Energi Separator Drum (SD-101)


(J/jam) (J/jam)

C6H6 31816.762 31816.762

Cl2 4049572.183 4049572.183

Jumlah 4081388.946 4081388.946


Tabel IV.20. Neraca Energi Mixed Point 1 (MP-101)


(J/jam) (J/jam)

QStorage 35747.628 0.000

QOut 0.000 39797.200

QRecycle 4049.572 0.000

Jumlah 39797.200 39797.200

38




Tabel. IV.21. Neraca Panas Mixed Point 2 (MP-102)


(J/jam) (J/jam)

QRecycle 51181195.230 0.000

QOut 0.000 156463834.529

QStorage 105282639.299 0.000

Jumlah 156463834.529 156463834.529

10. Expander Valve (EV-101)

Tabel IV.22. Neraca Panas Expander Valve (EV-101)



Qin 44533229.885 Qout 35747627.968

Qekspansi 8785601.918

Jumlah 44533229.885 Jumlah 44533229.885

11. Heater 1 (HT-101)

Tabel IV.23. Neraca energi Heater 1 (HT-101)


(J/jam) (J/jam)

Q input 39797200.151 0.000

Q steam 139076871.177 0.000

Q out 0.000 178874071.328

Jumlah 178874071.328 178874071.328

39



12. Heater 2 (HT-102)

Tabel IV.24. Neraca energi Heater 2 (HT-102)


(J/jam) (J/jam)

Q input 156463834.529 0.000

Q steam 503575553.452 0.000

Q out 0.000 660039387.981

Jumlah 660039387.981 660039387.981

13. Heater 3 (HT-103)

Tabel IV.25 Neraca energi Heater 3 (HT-103)


(J/jam) (J/jam)

Q input 114736200.574 0.000

Q steam 865203541.462 0.000

Q out 0.000 979939742.036

Jumlah 979939742.036 979939742.036

14. Heater 4 (HT-104)

Tabel IV.26 Neraca energi Heater 4 (HT-104)


(J/jam) (J/jam)

Q input 752266357.662 0.000

Q steam 675438218.473 0.000

Q out 0.000 1427704576.136

Jumlah 1427704576.136 1427704576.136

40



15. Cooler 1 (CL-101)

Tabel IV.27 Neraca energi Cooler 1 (CL-101)


(J/jam) (J/jam)

Q input 159064255.897 0.000

Q cooling 0.000 31938381.802

Q out 0.000 127125874.096

Jumlah 159064255.897 159064255.897

16. Cooler 2 (CL-102)



(J/jam) (J/jam)

Q input 1071694782.274 0.000

Q cooling 0.000 946260260.628

Q out 0.000 125434521.647

Jumlah 1071694782.274 1071694782.274

17. Cooler 3 (CL-103)



(J/jam) (J/jam)

Q input 259302176.884 0.000

Q cooling 0.000 250501838.796

Q out 0.000 8800338.088

Jumlah 259302176.884 259302176.884

41



18. Cooler 4 (CL-104)



(J/jam) (J/jam)

Q input 1209708005.197 0.000

Q cooling 0.000 1158615811.211

Q out 0.000 51092193.986

Jumlah 1209708005.197 1209708005.197



V. SPESIFIKASI PERALATAN

A. Peralatan Proses

Peralatan proses pabrik Benzil Klorida dengan kapasitas 40.000 ton/tahun

terdiri dari:

1. Tangki Penyimpanan Klorin (ST-101)

Tabel V.1. Spesifikasi Tangki Penyimpanan Klorin (ST - 101)

Alat Tangki Penyimpanan Klorin

Kode ST – 101

Fungsi Menyimpan Klorin pada suhu 32oC dan pada tekanan

10 atm selama 30 hari

Bentuk Silinder tidur (horizontal) dan atap (head) berbentuk

torispherical

Kapasitas 1886.59 m3

Dimensi Diameter (D) = 50 ft = 600 in = 14,5119 m

Tinggi (Hs) = 36 ft = 423 in = 10,7388 m

Tebal shell = 1 7/16 in

Tutup atas Bentuk elliptical dish head

Tekanan Desain 38,8477 psi

Tebal head 2 ¼ in

Tutup bawah Bentuk plat

Bahan konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C

Jumlah 1 buah

43



2. Tangki Penyimpanan Toluena (ST-102)

Tabel V.2. Spesifikasi Tangki Toluena (ST-102)

Nama Alat Tangki Penyimpanan Toluena

Kode Alat ST-102

Fungsi Menyimpan Toluena sebanyak 4258.912 kg/jam

Bentuk Silinder tegak (vertikal) dengan dasar datar (flat

bottom) dan atap (head) berbentuk conical.


Dimensi Diameter shell (D) = 40 ft

Tinggi shell (Hs) = 40 ft

Tebal shell (ts) = 1.125 in

Tinggi atap = 2.132 ft

Tinggi total = 42.132 ft

Tekanan Desain 34.1519 psi

Bahan Stainless Steel SA-240 grade C

Jumlah 1 Buah

3. Tangki Penyimpanan Benzena (ST-103)

Tabel V.3. Spesifikasi Tangki Benzena (ST-103)

Nama Alat Tangki Penyimpanan Benzena

Kode Alat ST-103

Fungsi Menyimpan Benzena sebanyak 3.730 kg/jam



Kapasitas 3.4038 m3







44




Jumlah 1 Buah

4. Tangki Penyimpanan Benzil Diklorida (ST-104)

Tabel V.4. Spesifikasi Tangki Benzil Diklorida (ST-104)

Nama Alat Tangki Penyimpanan Benzil Diklorida

Kode Alat ST-104

Fungsi Menyimpan Benzil Diklorida sebanyak 1019.288

kg/jam











Jumlah 1 Buah

5. Tangki Penyimpanan Benzil Klorida (ST-105)

Tabel V.5. Spesifikasi Tangki Benzil Klorida (ST-105)

Nama Alat Tangki Penyimpanan Benzil Klorida

Kode Alat ST-105

Fungsi Menyimpan Benzil Klorida sebanyak 5049.665

kg/jam




45










Jumlah 1 Buah

6. Tangki Penyimpanan HCl (ST-106)

Tabel V.6. Spesifikasi Tangki HCl (ST-106)

Nama Alat Tangki Penyimpanan HCl

Kode Alat ST-106

Fungsi Menyimpan HCl sebanyak 5828.419 kg/jam


bottom) dan atap (head) berbentuk torispherical.









Jumlah 1 Buah

46




Tabel V.7. Spesifikasi Vaporizer (VP-101)

Nama Alat Vaporizer

Kode Alat VP–101

Fungsi Menguapkan bahan baku Klorin dari ST-102

Jenis Shell and Tube Vaporizer

Dimensi

Panjang

Jumlah

OD

ID

Passes

Susunan

∆P batasan (psi)

∆P terhitung (psi)

Shell (EDC)

8 in

1

10

0.295

Tube (steam)

12 ft

18 buah

3/4 in

0,482 in

8

Triangular

2

0,331

Rd

Jumlah

0,0116

1 Buah

8. Expander (EX-101)

Tabel V.8. Spesifikasi Expander (EX-101)

Nama Alat Expander

Kode Alat EX-101

Fungsi Menurunkan tekanan gas keluaran vaporizer

(VP-101) dari 10 atm menjadi 1 atm.

Jenis Centrifugal

Dimensi Kerja Politropik,W : 85.265 kJ/kmol

Efisiensi polytropik : 51%

Power Ekspander : 2 hp

Jumlah 1 buah

47



9. Reaktor (RE-101)

Tabel V.9. Spesifikasi Reaktor (RE-101)

Fungsi Tempat terjadinya reaksi antara C6H5CH3 dengan Cl2

untuk menghasilkan C6H5CH2Cl dan HCl.

Kode R – 101

Jenis Reaktor Bubble.

Kondisi Operasi T = 100 oC

P = 1 atm

Dimensi Diameter = 1,8289 m

Tinggi = 3.8478 m

Tebal dinding = 0.0245 m

Tebal head = 0.0349 m

Rancangan Alat Material = Stainless steel SA-310

Posisi alat = vertikal

Jenis Head = Torispherical

Pendingin Jenis = Coil

Jumlah = 3 set

Tinggi = 3.2002 m

Jumlah 1 1 buah

10. Menara Distilasi (MD-101)

Tabel V.10. Spesifikasi Menara Distilasi MD-101

Alat Menara Distiasi

Kode MD-101

Fungsi untuk memisahkan sisa reaktan Toluene dan produk

Jenis Plate tower (sieve tray)

Bahan Konstruksi Stainless Steel (austenitic) SA 240 Grade C

48



Dimensi D kolom : 1,2025 m

Tinggi : 11,498 m

Tebal shell : 0,1875 in

Tebal head : 0,25 in

Jumlah tray : 22 buah

Tebal tray : 0,003 m

Tray spacing : 0,3 m

Diameter hole : 0,006 m

Jumlah 1 buah

11. Menara Distilasi (MD-102)

Tabel V.11. Spesifikasi Menara Distilasi MD-102

Alat Menara Distiasi

Kode MD-102

Fungsi untuk memisahkan produk utama Benzil Klorida

dari produk samping Benzal Klorida

Jenis Plate tower (sieve tray)

Bahan Konstruksi Stainless Steel (austenitic) SA 240 Grade C

Dimensi D kolom : 1,0015 m

Tinggi : 22.4178 m



Jumlah tray : 40 buah

Tebal tray : 0,003 m

Tray spacing : 0,5 m

Diameter hole : 0,006 m

Jumlah 1 buah

49



12. Menara Absorber (AB-101)

Tabel V.12. Spesifikasi Menara Absorber AB-101

Alat Absorber

Kode AB-101

Fungsi

Jenis

Menyerap gas HCl keluaran produk atas reaktor

Packed tower (raschig ring)

Kapasitas 9.618 m3

Dimensi Diameter (D) = 1.048 m

Tinggi Total = 14.202 m

Tinggi packing = 12.130 m

Pressure drop = 0,0001 atm

Tekanan Desain 1 atm



Tabel V.13. Spesifikasi Condensor (CD-101)

Nama Alat Condenser

Kode Alat CD-101

Fungsi Mengkondensasi produk atas MD-101

Jenis Double Pipe Heat Exchanger

Dimensi

IPS

Sch.No

OD

ID


Annulus(water)

4 in

40

4,5 in

4,026 in

5.701

Inner (top product MD-101)

1.25 in

40

1,660 in

1,380 in

0.205

Rd

Jumlah

0,0055 jam ft2 o

F/ Btu

1 Buah

50





Nama Alat Condenser

Kode Alat CD-102

Fungsi Mengkondensasi produk atas MD-102


Dimensi

IPS

Sch.No

OD

ID


Annulus(water)

6 in

40

6.625 in

6.065 in

2.011

Inner (top product AB-101)

4 in

40

4.500 in

4.026 in

0.015

Rd

Jumlah

0,017 jam ft2 o

F/ Btu

1 Buah



Nama Alat Condenser

Kode Alat CD-103

Fungsi Mengkondensasi produk atas AB-101


Dimensi

IPS

Sch.No

OD

ID


Annulus(water)

4 in

40

4,5 in

4,026 in

1.934

Inner (top product AB-101)

1 in

40

1,320 in

1,049 in

2.491

Rd

Jumlah

0,0019 jam ft2 o

F/ Btu

1 Buah

51



16. Accumulator (AC-101)

Tabel V.16. Spesifikasi Accumulator (AC-101)

Alat Accumulator

Kode AC – 101

Fungsi menampung sementara cairan yang keluar dari

CD-101

Jenis Tangki silinder dengan tutup torispherical

Bahan Konstruksi Stainless Steel SA-240 Grade C

Kapasitas 11.4810 ft3

Dimensi OD : 1.667 ft

Ltotal : 7.0142 ft



Jumlah 1 buah



Alat Accumulator

Kode AC – 102


CD-102





Ltotal : 12.0458 ft



Jumlah 1 buah

52





Alat Accumulator

Kode AC – 103


CD-103





Ltotal : 4.8061 ft



Jumlah 1 buah

19. Heater (HE-101)

Tabel V.19. Spesifikasi Heater (HE-101)

Nama Alat Heater

Kode Alat HE-101

Fungsi Menaikkan temperatur reaktan dari MP-101 masuk

ke RE-101 dari temperatur 41,877oC menjadi

temperatur 100oC


Dimensi

IPS

Sch.No

OD

ID


Annulus(steam)

2,5 in

40

2,880 in

2,469 in

0,143

Inner (reaktan MP-101)

2 in

40

2,380 in

2,067 in

1,446

Rd

Jumlah

0,0356 jam ft2 o

F/ Btu

1 Buah

53



20. Heater (HE-102)


Nama Alat Heater

Kode Alat HE-102

Fungsi Menaikkan temperatur reaktan dari MP-102 masuk

ke RE-101 dari temperatur 43,343oC menjadi

temperatur 100oC


Dimensi

IPS

Sch.No

OD

ID


Annulus(steam)

3 in

40

3,500 in

3,068 in

0,003

Inner (reaktan MP-102)

2 in

40

2,380 in

2,067 in

0,142

Rd

Jumlah

0,007 jam ft2 o

F/ Btu

1 Buah

21. Heater (HE-103)


Nama Alat Heater

Kode Alat HE-103

Fungsi Menaikkan temperatur air umpan masuk ke AB-101

dari temperatur 32oC menjadi temperatur 85

oC


Dimensi

IPS

Sch.No

OD

ID


Annulus(steam)

1.5 in

40

1,900 in

1,610 in

0,295

Inner (water)

1 in

40

1,320 in

1,049 in

2.613

Rd

Jumlah

0,004 jam ft2 o

F/ Btu

1 Buah

54



22. Heater (HE-104)


Nama Alat Heater

Kode Alat HE-104

Fungsi Menaikkan temperatur produk bawah dari RE-101

masuk ke MD-101 dari temperatur 100oC menjadi

temperatur 162,894oC


Dimensi

IPS

Sch.No

OD

ID


Annulus(steam)

2 in

40

2,380 in

2,067 in

0,014

Inner (bottom product RE-101)

1,5 in

40

1,900 in

1,610 in

1,218

Rd

Jumlah

0,004 jam ft2 o

F/ Btu

1 Buah

23. Cooler (CL-101)

Tabel V.23. Spesifikasi Cooler (CL-101)

Nama Alat Cooler

Kode Alat CL-101

Fungsi Menurunkan temperatur produk atas dari RE-101

masuk ke AB-101 dari temperatur 100oC menjadi

temperatur 85oC


Dimensi

IPS

Sch.No

OD

ID


Annulus(steam)

2,5 in

40

2,880 in

2,469 in

0,387

Inner (top product RE-101)

1,5 in

40

1,900 in

1,610 in

1,843

55



Rd

Jumlah

0,085 jam ft2 o

F/ Btu

1 Buah

24. Cooler (CL-102)


Nama Alat Cooler

Kode Alat CL-102

Fungsi Menurunkan temperatur produk bawah AB-101 dari

85oC menjadi temperatur 32

oC

Jenis Shell and Tube Heat Exchanger

Dimensi

Panjang

Jumlah

OD

ID

Passes

Susunan

∆P batasan (psi)


Shell (cooling water)

17,25 in

1

10

3,594

Tube (Produk atas MD-302)

16 ft

104 buah

1 in

0,870 in

6

Triangular

10

0,269

Rd

Jumlah

0,005

1 Buah

25. Cooler (CL-103)


Nama Alat Cooler

Kode Alat CL-103

Fungsi Menurunkan temperatur produk bawah dari MD-102

masuk ke ST-105 dari temperatur 214,166oC menjadi

temperatur 32oC


56



Dimensi

IPS

Sch.No

OD

ID


Annulus(water)

2,5 in

40

2,880 in

2,469 in

5,276

Inner (bottom product MD-102)

1,25 in

40

1,660 in

1,380 in

0,100

Rd

Jumlah

0,0065 jam ft2 o

F/ Btu

1 Buah

26. Cooler (CL-104)


Nama Alat Cooler

Kode Alat CL-104

Fungsi Menurunkan temperatur produk atas dari MD-102

masuk ke ST-106 dari temperatur 179,464oC

menjadi temperatur 32oC


Dimensi

IPS

Sch.No

OD

ID


Annulus(steam)

4 in

40

4,500 in

4,026 in

3,422

Inner (top product RE-101)

2 in

40

2,380 in

2,067 in

0,974

Rd

Jumlah

0,016 jam ft2 o

F/ Btu

1 Buah

57



27. Pompa Proses (PP-101)

Tabel V.27. Spesifikasi Proccess Pump (PP – 101)

Alat Proccess Pump

Fungsi Mengalirkan Bahan Baku dari Storage Tank

(ST-101) menuju ke Vaporizer (VP-101)

Jenis Centrifugal pump, single suction, single stage

Bahan Konstruksi Carbon Steel (austenitic) SA-283 Grade C

Kapasitas 14266.672 gpm

Efisiensi Proccess Pump 61%

Dimensi NPS = 1,25 in

Sch = 40 in

Power motor 3.749 hp

NPSH 198.6719 ft

Jumlah 1 Buah

28. Pompa Proses (PP-102)


Alat Proccess Pump

Fungsi Mengalirkan Bahan Baku dari Storage (ST -102)

menuju ke Mix Point (MP – 102)


Bahan Konstruksi Stainless Steel (austenitic) SA-240 Grade C

Kapasitas 25,318 gpm

Efisiensi Proccess Pump 61 %

Dimensi NPS = 1 in

Sch = 80 in

Power motor 0,5447 hp

NPSH 2,912 ft

Jumlah 1 Buah

58



29. Proccess Pump (PP-103)

Tabel V.29 Spesifikasi Proccess Pump (PP – 103)

Alat Proccess Pump

Fungsi Mengalirkan air proses dari utilitas) menuju ke

Absorber (AB - 101)


Bahan Konstruksi Carbon Steel (austenitic) SA-283 Grade C



Dimensi NPS = 1 in

Sch = 80 in


NPSH 2,2544 ft

Jumlah 1 Buah



Alat Proccess Pump

Fungsi Mengalirkan produk bawah reactor (RE-101)

menuju menara distilasi 1 (MD-101)


Bahan Konstruksi Stainless Steel (austenitic) AISI tipe 316




Sch = 80 in


NPSH 21,358 ft

Jumlah 1 Buah

59





Alat Proccess Pump

Fungsi Mengalirkan produk bawah absorber (AB-101)

menuju cooler 2 (CL-102)


Bahan Konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C

Kapasitas 3.882,938 gpm


Dimensi NPS = 1 in

Sch = 80 in


NPSH 8,343 ft

Jumlah 1 Buah



Alat Proccess Pump

Fungsi Mengalirkan produk bawah menara distilasi 1

(MD-101) menuju menara distilasi 2 (MD-102).





Dimensi NPS = 2 in

Sch = 80 in

60



Power motor 1,69 hp

NPSH 8,424 ft

Jumlah 1 Buah



Alat Proccess Pump

Fungsi Mengalirkan recycle produk atas menara

distilasi 1 (MD-101) menuju mix point 2 (MP-

102)






Sch = 80 in


NPSH 9,330 ft

Jumlah 1 Buah


Tabel V.34.. Spesifikasi Proccess Pump (PP – 108)

Alat Proccess Pump

Fungsi Mengalirkan produk bawah menara distilasi 2

(MD-102) menuju cooler 3 (CL-103)



Kapasitas 3.6137gpm



61



Sch = 80 in

Power motor 0,487hp

NPSH 3,976 ft

Jumlah 1 Buah



Alat Proccess Pump

Fungsi Mengalirkan produk atas menara distilasi 2

(MD-102) menuju cooler 4 (CL-104)





Dimensi NPS = 2in

Sch = 80 in


NPSH 2,518 ft

Jumlah 1 Buah

36. Centrifugal fan (CF - 101)

Tabel V.36. Spesifikasi Centrifugal fan (CF - 101)

Fungsi Mengalirkan gas campuran dari reaktor (RE-

101) menuju cooler 1 (CL-101)

Jenisalat Centrifugal fan

Diameter inlet 1,5 in

62



BahanKonstruksi Stainless Steel (austenitic) SA-240 Grade C

Jumlah 1 buah

B. Peralatan Utilitas

Peralatan proses pabrik Benzil Klorida dengan kapasitas 40.000 ton/tahun

terdiri dari:

1. Bak sedimentasi (BS-101)

Tabel V.37. Spesifikasi Bak sedimentasi (BS-101)

Alat Bak Sedimentasi

Kode BS – 101

Fungsi Mengendapkan lumpur dan kotoran air sungai sebanyak

24,1458m3/jam dengan waktu tinggal 1,5 jam

Bentuk Bak rektangular

Dimensi Panjang = 8,6425m

Lebar = 2,1606m

Kedalaman = 2,1336m

Jumlah 1 buah

2. Bak penggumpal (BP-101)

Tabel V.38. Spesifikasi Bak penggumpal (BP-101)

Alat Bak Penggumpal

Kode BP – 101

Fungsi Menggumpalkan kotoran yang tidak mengendap di

bak penampung awal dengan menambahkan alum

Al2(SO4)3, klorin (Cl) dan soda Kaustik.

Bentuk Silinder vertikal

Kapasitas 26,5592m3

Dimensi Diameter = 3,2343m

Tinggi = 3,2343m

63



Pengaduk Marine propeller

Diamater pengaduk = 1,0781m

Power =0,5 hp

Jumlah 1 buah

3. Tangki Alum (TP-101)

Tabel V.39. Spesifikasi Tangki Alum (TP-101)

Alat Tangki Alum

Kode TP – 101

Fungsi Menyiapkan dan menyimpan larutan alum

konsentrasi 26% volum selama 1 hari untuk

diinjeksikan ke dalam bak penggumpal(BP-101).

Bentuk Silinder vertikal yang dilengkapi dengan pengaduk

Kapasitas 8,5276m3

Dimensi

Tekanan Desain

Diameter = 2,2147 m

Tinggi = 2,2147m

Tebal Shell (ts)= 0,25 in

Tebal head (th)= 0,3125 in

18,1549 psi


Diamater pengaduk = 1,0160 m

Power = 0,5 hp

Jumlah 1 buah

4. Tangki Klorin (TP-102)

Tabel V.40. Spesifikasi Tangki Klorin (TP-102)

Alat Tangki Larutan Klorin

Kode TP – 102

Fungsi Menampung larutan klorin selama 1 hari

sebagai injeksi ke bak penggumpal (BP-101)

64



Bentuk Silinder vertikal yang dilengkapi dengan

pengaduk

Kapasitas 0,7948m3

Dimensi

Tekanan Desain

Diameter = 3,0480m

Tinggi = 1,7968m

Tebal Shell (ts)= 0,250 in

Tebal head (th) = 0,3125 in

16,3182 psi


Diamater pengaduk = 1,0160 m

Power = 0,5 hp

Jumlah 1 buah

5. Tangki Soda Kaustik (TP-103)

Tabel V.41. Spesifikasi Tangki Soda Kaustik (TP-103)

Alat Tangki Soda Kaustik

Kode TP – 103

Fungsi Menyiapkan dan menyimpan larutan soda abu

konsentrasi 40% volum selama 7 hari untuk

diinjeksikan ke dalam bak penggumpaldan

sebagai regenerananion exchanger.

Bentuk Silinder vertikal yang dilengkapi pengaduk

Kapasitas 2,0707 m3

Dimensi Diameter = 3,0480 m

Tinggi = 0,9144 m


Diamater pengaduk = 1,0160m

Power =5hp

Jumlah 1 Buah

65



6. Clarifier (CL-101)

Tabel V.42. Spesifikasi Clarifier (CL-101)

Alat Clarifier

Kode CL – 101

Fungsi Mengendapkan gumpalan-gumpalan kotoran dari

bak penggumpal (BP-101)

Bentuk Bak berbentuk kerucut terpancung

Kapasitas 2,6597m3

Dimensi Tinggi = 4,8769m

Diameter atas = 1,1376m

Diameter bawah =0,6939m

Jumlah 1 buah

7. Sand Filter (SF-101)

Tabel V.43. Spesifikasi Sand Filter (SF-101)

Alat Sand Filter

Kode SF –101

Fungsi Menyaring kotoran-kotoran yang terbawa air

Bentuk Silinder tegak (vertikal) dengan head berbentuk

torisperical den media penyaring pasir dan kerikil.

Kapasitas 26,54m3


Tinggi = 4.8768 m

Tebal shell (ts) = 0,25 in

Tebal head = 0,375 in

Tekanan Desain 22,2983psi

Waktu backwash 34.7138 menit


Jumlah 1 Buah

66



8. Tangki Air Filter (TP-104)

Tabel V.44. Spesifikasi Tangki Air Filter (TP-104)

Alat Tangki Air Filter

Kode TP –104

Fungsi

Kapasitas

Menampung air keluaran sand filter

1,5975m3


bottom) dan atap (head) berbentuk conical

Dimensi Diameter shell (D) = 3,0480 m

Tinggi shell (Hs) = 2,8379m

Tebal shell (ts) = 0,25in

Tinggi head = 0,0947 m

Tutup atas Bentuk conical

Tekanan Desain 36,7122psi

Tebal head 0,3750 in


Jumlah 1 Buah

9. Tangki Penyimpanan Air Domestik (TP-105)

Tabel V.45. Spesifikasi Tangki Penyimpanan Air Domestik (TP-105)

Alat Tangki Penyimpanan Air Domestik

Kode DOWT– 104

Fungsi Tempat penyimpanan bahan baku air untuk

keperluan umum dan sanitasi pada suhu 30oC dan

pada tekanan atmosferik selama 1 shift (8 jam)


bottom) dan atap (head) berbentuk conical

Kapasitas 47,08 m3

Dimensi Diameter shell (D) = 4,572m

Tinggi shell (Hs) =5,0904m

67




Tinggi head = 0,2136 ft

Jumlah course = 2





Jumlah 1 Buah

10. Hot Basin (HB-101)

Tabel V.46. Spesifikasi Hot Basin (HB-101)

Alat Hot Basin

Kode HB – 101

Fungsi Menampung air prosesyang akan didinginkan di cooling

tower.

Bentuk Bak rektangular

Kapasitas 1,3303m3


Lebar = 3,0009m

Kedalaman = 2,4384 m

Jumlah 1 Buah

11. Tangki Inhibitor (TP-201)

Tabel V.47. Spesifikasi Tangki Inhibitor (TP-201)

Alat Tangki Inhibitor

Kode TP-201

Fungsi

Kapasitas

Tempat menyimpan larutan Na2PO4 (inhibitor)selama

7 hari untuk diinjeksikan ke cooling tower

0,4246m3

Bentuk Silinder tegak (vertikal) dengan dasar datar (flat bottom)

68



dan atap (head) berbentuk torrispherical

Dimensi Diameter shell (D) 3,0480m

Tinggi shell (Hs) 1,2597m

Tebal shell (ts) 0,25in

Tipe head Torrispherical Dished Head


Tekanan Desain

Bahan Konstruksi

31,5066 psi

Carbon steel S283 Grade C

Jumlah 1 Buah

12. Tangki Dispersant (TP-202)

Tabel V.48. Spesifikasi Tangki Dispersant (TP-202)

Alat Tangki dispersant (Nalco XP-8301)

Kode TP-202

Fungsi

Tempat penyimpanan dispersant (Nalco

XP-8301) untuk diinjeksikan ke cooling

tower

Bentuk

Kapasitas

Silinder tegak (vertikal) dengan dasar datar (flat bottom)

dan atap (head) berbentuk torrispherical

21,8825 m3

Dimensi Diameter shell (D) 3,0480m

Tinggi shell (Hs) 1,2126m

Tebal shell (ts) 0,25 in

Tinggi head 2,1250 m

Tipe head Torrispherical Dished Head

Tebal head 0.31250 in

Tekanan Desain

Bahan Konstruksi

20,0514 psi

Carbon steel S283 Grade C

Jumlah 1

69



13. Cooling Tower (CT-101)

Tabel V.49. Spesifikasi Cooling Tower (CT –101)

Alat Cooling Tower

Kode CT –101

Fungsi Mendinginkan air pendingin yang telah digunakan

oleh peralatan proses dengan menggunakan media

pendingin udara dan mengolah dari temperatur

45oC menjadi 30

o C

Tipe Inducted Draft Cooling Tower

Kapasitas 217,8531m3/jam

Dimensi Menara:

Panjang =9,44 m

Lebar =4,72m

Tinggi = 6,100 m

Tenaga motor 23,3212 hp

Bahan konstruksi Beton

Jumlah 1 Buah

14. Cold Basin (CB-101)

Tabel V.50.Cold Basin (CB-101)

Alat Cold Basin

Kode CB – 101

Fungsi Menampung air keluaran dari cooling tower dan

make up water dari tangki air filter.

Bentuk Bak rectangular

Kapasitas 287,5661 m3


Lebar = 3,1473m

Kedalaman = 2,4384 m

Jumlah 1 Buah

70



15. Tangki Penyimpanan Air Kondensat (CT-301)

Tabel V.51. Spesifikasi Tangki Penyimpanan Air Kondensat (CT-301)

Alat Tangki Penyimpanan air kondensat

Kode CT-301

Fungsi Menampung air kondensat

Bentuk

Kapasitas

Silinder tegak (vertikal) dengan dasar datar (flat bottom)

dan atap (head) berbentuk conical

59,0505 m3

Dimensi Diameter shell (D) = 4,87680m

Tinggi shell (Hs) =4,8288m


Tinggi atap = 0,2568 m




Bahan konstruksi

Jumlah

Carbon Steel SA-283 Grade C

1 buah

16. Tangki Penampungan Larutan Asam Sulfat (TP-302)

Tabel V.52. Spesifikasi Tangki Penampungan Larutan Asam Sulfat (TP-302)

Alat Tangki Larutan Asam Sulfat

Kode TP-302

Fungsi Menyiapkan dan menyimpan larutan asam sulfat

konsentrasi 98% volum selama 7 hari ( 21

regenerasi) sebagai regeneran resin penukar kation.

Bentuk

Tutup atas

Silinder vertikal

Torrispherical

Kapasitas 0,0749 m3


Tinggi shell = 1,1840m

Tebal shell = 0,1875 in

71




Tekanan desain 16,1742 psi

Jumlah 1 Buah

17. Cation Exchanger (CE-101)

Tabel V.53. Spesifikasi Cation Exchanger (CE-101)

Alat Cation Exchanger

Kode CE – 101

Fungsi Menghilangkan ion-ion positif yang terlarut dan

menghilangkan kesadahan air


torisperical.


Tinggi Tangki(H) = 2,0798m


Tebal head (th) = 0,25 in



Jumlah 1 Buah

18. Anion Exchanger (AE-101)

Tabel V.54. Spesifikasi Anion Exchanger (AE-101)

Alat Anion Exchanger

Kode AE – 101

Fungsi Menghilangkan ion-ion negatif yang terlarut dan

menghilangkan kesadahan air


torisperical.


Tinggi tangki =1,8151 m


72




Tebal head 0,25 in

Bahan konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C AISI tipe 316

Jumlah 1 buah

19. Tangki Hidrazin (TP-303)

Tabel V.55. Spesifikasi Tangki Hidrazin (TP-303)

Alat Tangki Hidrazin

Kode TP-303

Fungsi Menyiapkan dan menyimpan hidrazin untuk

diinjeksikan ke deaerator


bottom) dan head berbentuk torrispherical

Kapasitas 0,6587m3

Dimensi Diameter shell (D) 3,0480 M

Tinggi shell (Hs) 0,9144 M

Tebal shell (ts) 0,25 In

Tebal head (th) 0,3125 In

Tinggi head 0,6030 M

Tekanan Desain 16,3119 Psi

Bahan Konstruksi Carbon Steel SA-283 Grade C AISI tipe 316

Jumlah 1 buah

20. Deaerator (DA-01)

Tabel V.56.Spesifikasi Deaerator (DA-01)

Alat Deaerator

Kode DA – 01

Fungsi Menghilangkan gas-gas terlarut dalam air, seperti:

O2 dan CO2, agar korosif dan kerak tidak terjadi,

diinjeksikan hydrazine.

73



Bentuk Tangki horizontal dengan head berbentuk ellips

dilengkapi sparger.

Kapasitas 2,7214 m3


Tinggi shell (Hs) = 152402 m



Tebal head 0.62500 in


Jumlah 1 Buah

21. Pompa Utilitas 1 (PU-01)

Tabel V.57. Spesifikasi Pompa (PU-01)

Alat Pompa

Fungsi Mengalirkanair dari sungai ke Bak Sedimentasi

(BS-101)



Kapasitas 330,1836gpm

Efisiensi Pompa 81 %

Dimensi NPS = 6 in

Sch = 40 in

Power motor 5 hp

NPSHA

Jumlah

11,9729m

2 buah (1 cadangan )

74




Tabel V.58. Spesifikasi pompa utilitas (PU-02)

Alat Pompa

Fungsi Memompa air keluaran BS-101 ke bak

penggumpal (BP-101)



Kapasitas 330,1836gpm


Dimensi NPS = 6 in

Sch = 40 in

Power motor 5 hp

NPSHA

Jumlah

8,8014 m




Alat Pompa

Fungsi Memompa air keluaran BP-101 ke clarifier (CL-

101)




Efisiensi Pompa 67%

Dimensi NPS = 6 in

Sch = 40 in

Power motor 2 hp

NPSHA

Jumlah

8,6749 m


75





Alat Pompa

Fungsi Memompa air keluaran CL-101 ke sand filter

(SF-101)




Efisiensi Pompa 67%

Dimensi NPS = 6 in

Sch = 40 in

Power motor 0,5 hp

NPSHA

Jumlah

8,6431 m




Alat Pompa

Fungsi Memompa air keluaran SF-101 ke tangki air

filter(TP-104)




Efisiensi Pompa 67%


Sch = 40 in

Power motor 2 hp

NPSHA

Jumlah

8,9372 m


76





Alat Pompa

Fungsi Memompa air keluaran dari DOWT-104 menuju

area (domestik)




Efisiensi Pompa 40%


Sch = 40 in

Power motor 0,5 hp

NPSHA

Jumlah

3,0562 m




Alat Pompa

Fungsi Memompa air make-up steam, make-up air

pendingin dan air hydrant ke CE-101, CT-101

dan hidrant




Efisiensi Pompa 67%

Dimensi NPS = 6 in

Sch = 40 in

Power motor 10 hp

NPSHA

Jumlah

9,3505m


77





Alat Pompa

Fungsi Mengalirkan air dari HB-101 ke cooling tower

(CT-101)





Dimensi NPS = 16 in

Sch = 40 in

Power motor 75 hp

NPSHA

Jumlah

9,9720 m




Alat Pompa

Fungsi Memompa air dingin dari CT-101 ke cold basin

(CB-101)





Dimensi NPS = 16 in

Sch = 40 in

Power motor 75 hp

NPSHA

Jumlah

9,9720 m


78





Alat Pompa

Fungsi Memompa air dingin dari CB-01ke unit-unit

yang membutuhkan air pendingin





Dimensi NPS = 16 in

Sch = 40 in

Power motor 25 hp

NPSHA

Jumlah

9,9720 m




Alat Pompa

Fungsi Memompa air kondensat yang telah digunakan

dari SCT-301 kecation exchanger(CE-101)




Efisiensi Pompa 58%

Dimensi NPS = 2 in

Sch = 40 in

Power motor 0,5 hp

NPSHA

Jumlah

9,1830 m


79





Alat Pompa

Fungsi Memompa keluaran dari CE-101 ke anion

exchanger (AE-101)






Sch = 40 in

Power motor 0,5 hp

NPSHA

Jumlah

9,4983 m




Alat Pompa

Fungsi Memompa keluaran dari AE-101 ke deaerator

101 (DA-101)






Sch = 40 in

Power motor 0,5 hp

NPSHA

Jumlah

9,4473 m


80





Alat Pompa

Fungsi Memompa dari DWT-303 ke proses water






Sch = 40 in

Power motor 0,5 hp

NPSHA

Jumlah

8,4421 m




Alat Pompa

Fungsi Memompa keluaran DA-101 ke Boiler (BO-101)






Sch = 40 in

Power motor 0,5 hp

NPSHA

Jumlah

9,3652 m


VI. UTILITAS DAN PENGOLAHAN LIMBAH

A. Unit Pendukung Proses

Unit pendukung proses atau sering pula disebut unit utilitas merupakan sarana

penunjang proses yang diperlukan pabrik agar dapat berjalan dengan baik.

Pada umumnya, utilitas dalam pabrik proses meliputi air bersih (Filtered

Water), air pendingin (Cooling water), air demin (Boiling Feed Water), kukus

(steam), udara instrument dan listrik. Penyediaan utilitas dapat dilakukan

secara langsung dimana utilitas diproduksi di dalam pabrik tersebut, atau

secara tidak langsung yang diperoleh dari pembelian ke perusahaan-

perusahaan yang menjualnya.

Unit pendukung proses yang terdapat dalam pabrik Benzil Klorida antara lain:

1. Unit pengolahan air (Water Treatment Unit)

Unit ini bertugas menyediakan dan mengolah air untuk memenuhi

kebutuhan air seperti air untuk keperluan umum atau sanitasi, air

pendingin, air bebas mineral dan steam.

Secara keseluruhan, total kebutuhan air adalah sebanyak 2.399,1006

kg/jam, dengan perincian sebagai berikut :



82

Tabel VI.1. Kebutuhan Air Pabrik

Penggunaan Jumlah

(kg/jam)

Air keperluan umum 1.946,3313

Air untuk pembangkit steam 2983,6917

Air pendingin 196,6

Air Hidran 97,3166

Total 5.223,94

Air yang digunakan dalam pabrik ini seperti air kebutuhan umum dan

sanitasi, air demin, air umpan boiler, air pendingin dan lainnya diperoleh

dari air sungai. Untuk mendapatkan spesifikasi air sesuai dengan

kebutuhan dilakukan pengolahan dengan beberapa tahap. Pengolahan yang

dilakukan setelah pemompaan dari sungai adalah penjernihan,

penyaringan, desinfektasi, demineralisasi, dan deaerasi.

Diagram alir pengolahan air adalah sebagai berikut :

Filtrasi Demineralisasiklarifikasi Deaerasiair umpan

boiler

air sanitasi

air keperluan umum

air hidran

cooling tower air pendingin

Air

sungai

Gambar 6.1. Diagram Alir Pengolahan Air



83

a) Penjernihan (Clarification)

Bahan baku air diambil dari air sungai. Air sungai dialirkan dari daerah

terbuka ke water intake system yang terdiri dari screen dan pompa. Screen

dipakai untuk memisahkan kotoran dan benda-benda asing pada aliran

suction pompa. Air yang tersaring oleh screen masuk ke suction pompa

dan dialirkan melalui pipa masuk ke unit pengolahan air.

Air masuk ke dalam bak sedimentasi untuk mengendapkan dan

memisahkan lumpur yang mungkin terbawa, yang dapat menyebabkan

gangguan fouling di dalam proses penyediaan air bebas mineral. Partikel

yang besar dihilangkan dengan penyaringan, tetapi koloidal yang ada

dilepas melalui proses penggumpalan (coagulation) dan klarifikasi dan

sebelum dikeluarkan dilakukan injeksi bahan-bahan kimia dalam tangki

pencampuran (premix tank).

Semua air alam mengandung bermacam-macam jenis dan jumlah

pengotor. Kotoran ini dapat digolongkan sebagai :

a. Padatan yang terlarut

Zat-zat padat yang terlarut terdiri dari bermacam-macam komposisi

mineral-mineral seperti kalsium karbonat, magnesium karbonat,

kalsium sulfat, magnesium sulfat, silika, sodium klorida, sodium sulfat

dan sejumlah kecil besi, mangan, florida, aluminium, dan lain-lain.



84

b. Gas-gas yang terlarut

Gas-gas yang terlarut biasanya adalah komponen dari udara walaupun

biasanya jarang, seperti hidrogen sulfida, metana, oksigen dan CO2.

c. Zat yang tersuspensi

Dapat berupa kekeruhan (turbidity) yang terjadi dari bahan organik,

mikro organik, tanah liat dan endapan lumpur, warna yang disebabkan

oleh pembusukan tumbuh-tumbuhan, dan lapisan endapan mineral

seperti minyak

Untuk menyempurnakan proses koagulasi dan penjernihan, diinjeksikan

bahan-bahan kimia pada bak penggumpal (Premix Tank) yaitu antara lain :

Larutan Alum (aluminium sulfat)

Larutan alum berupa tepung berwarna putih, dapat larut dalam air,

stabil dalam udara, tidak mudah terbakar, tidak dapat larut dalam

alkohol dan dapat dengan cepat membentuk gumpalan. Alum

berfungsi sebagai bahan penggumpal (floculant) untuk menjernihkan

air. Zat-zat pengotor dalam bentuk senyawa suspensi koloidal tersusun

dari ion-ion bermuatan negatif yang saling tolak-menolak. Aluminium

Sulfat dalam air akan larut membentuk ion Al3+

dan OH- serta

menghasilkan asam sulfat sebagai berikut:

Al2(SO4)3 + 6 H2O 2 Al3+

+ 6 OH- + 3 H2SO4



85

Ketika ion yang bermuatan positif dalam koagulan (Alum, Al3+

)

bertemu / kontak dengan ion negatif tersebut pada kondisi pH tertentu

maka akan terbentuk floc (butiran gelatin). Pembentukan flok terbaik

pada PH 6,5 – 7,5. Butiran partikel floc ini akan terus bertambah

besar dan berat sehingga cenderung akan mengendap ke bawah.

Jumlah alum yang diinjeksikan sebanyak 0,06% dari air umpan dengan

konsentrasi 26% volum.

Soda kaustik (NaOH)

Diinjeksikan untuk mengatur pH atau memberikan kondisi pH 6,5 –

7,5 pada air sungai sehingga mempermudah pembentukan flok oleh

alum dan mengurangi hardness air. Pada proses pembentukan floc, pH

cenderung turun (bersifat asam) karena terbentuk juga H2SO4. Maka

untuk mengontrol pH tetap ada rentang yang diinginkan diinjeksikan

kaustik (NaOH). Selain itu, keberadaan CO2 menyebabkan kalsium

dan magnesium karbonat yang terkandung pada air menjadi bikarbonat

(Carbonate hardness) yang larut dalam air. Dengan penambahan

kaustik maka bikarbonat akan kembali menjadi karbonat yang

mengendap. Jumlah soda kaustik yang diinjeksikan sebanyak 0,05%

dari air umpan dengan konsentrasi 40% volum.

Chlorine

Berfungsi sebagai desinfektan untuk membunuh bakteri, jamur, dan

mikroorganisme. Jumlah yang diinjeksikan sebanyak 1,2 % dari

umpan dengan konsentrasi 30 % volum.



86

Injeksi bahan-bahan kimia tersebut berlangsung secara otomatis yang

perbandingannya diatur berdasarkan laju alir masuk. Tetapi sebelumnya

dilakukan dahulu jar test terhadap sampel air sungai untuk menentukan

dosis yang harus diberikan karena iklim yang berubah-ubah. Selain itu,

analisis pH cairan pun rutin dilakukan agar tercipta kondisi yang tepat

sehingga proses koagulasi tercapai dengan baik.

Tahap selanjutnya adalah menjaga pembentukan floc (flokulasi) dan

mengendapkan partikel floc sambil memperhatikan pembentukan lapisan

lumpur (sludge blanket). Proses ini terjadi di Clarifier / Floctreator. Flok

berukuran kecil akan membentuk gumpalan-gumpalan besar sehingga

akan mempercepat pengendapan (settling). Lapisan lumpur berfungsi

menahan floc yang baru terbentuk, oleh karena itu harus dijaga tetap ada.

Untuk menjaga supaya lumpur merata dan tidak terlalu padat dilakukan

pengadukan lambat dengan kecepatan pengadukan 2-3 rpm. Laju alir

masuk keluar pada clarifier berdasarkan overflow dengan menjaga settling

level. Laju alir yang konstan dibutuhkan agar terjadi pembentukan lumpur

yang baik. Lumpur akan dibuang (blowdown) dengan otomatis tergantung

dari jumlah air yang telah masuk (metering water) dan tingginya

permukaan lumpur yang dapat diperiksa dengan mengambil sampel dalam

beberapa level.



87

b) Penyaringan (Filtration)

Setelah melalui proses di Clarifier, air dialirkan menuju sand filter untuk

menyaring zat-zat tersuspensi yang masih ada. Selama operasi dari sand

filter, kotoran yang masih terbawa pada air setelah mengalami proses

penjernihan akan terlepas oleh filter dan terkumpul pada permukaan bed.

Penyaringan ini menggunakan media pasir atau sand filter berbentuk

silinder vertikal yang terdiri dari antrasit, coarse sand, fine sand, dan

activated carbon. Activated carbon digunakan untuk menghilangkan

klorin, bau dan warna. Bila sand filter ini telah jenuh maka perlu

dilakukan regenerasi, dengan cara cuci aliran balik (backwash) dengan

aliran yang lebih tinggi dari aliran filtrasi, hal ini dilakukan untuk

melepaskan kotoran (suspended matters) dari permukaan filter dan untuk

memperluas bidang penyaringan. Setelah di-backwash dan filter

dioperasikan kembali, air hasil saringan untuk beberapa menit pertama

dikirim ke pembuangan, hal ini dilakukan untuk membersihkan sistem dari

benda-benda padat yang masih terbawa dan setelah itu dibuang.

Backwash filter secara otomatis terjadi bila hilang tekan tinggi (high

pressure drop) tercapai atau waktu operasi (duration time) tercapai.

Larutan kaustik diinjeksikan melalui pipa dari sand filter untuk mengatur

pH dari produk air filter yang masuk ke tangki penyimpanan air filter .

Untuk mencegah tumbuhnya mikroorganisme yang ada dalam air filter

dilakukan injeksi klorin. Dari tangki air filter, air didistribusikan ke

menara pendingin, keperluan umum dan air umpan boiler.



88

a. Air untuk keperluan umum dan sanitasi

Air untuk keperluan umum adalah air yang dibutuhkan untuk sarana dalam

pemenuhan kebutuhan pegawai seperti untuk mandi, cuci, kakus (MCK)

dan untuk kebutuhan kantor lainnya serta kebutuhan rumah tangga. Air

sanitasi diperlukan untuk pencucian atau pembersihan peralatan pabrik,

utilitas, laboratorium dan lainnya.

Beberapa persyaratan untuk air sanitasi adalah sebagai berikut :

Syarat fisis; di bawah suhu kamar, tidak berwarna, tidak berasa, dan

tidak berbau, tingkat kekeruhan < 1 mg SiO2/Liter.

Syarat kimia; tidak mengandung zat organik dan anorganik yang

terlarut dalam air, logam-logam berat lainnya yang beracun.

Syarat biologis (bakteriologis); tidak mengandung kuman/bakteri

terutama bakteri patogen.

Air yang diperlukan untuk keperluan umum ini adalah sebesar :

Air untuk kantor

Kebutuhan air untuk karyawan = 40 L/org/hr

= 0,04 m3/

org/hari

Air untuk kebutuhan karyawan = 151 org x 0,04 m3/

org/hari

= 6,0400 m3/hari

Air untuk perumahan pabrik

20 rumah x 4 orang/rumah x 0,2 m3/orang hari

= 16,00 m3/hari



89

Air untuk laboratorium

Air untuk keperluan ini diperkirakan = 7,50 m3/hari

Air untuk bengkel

Air untuk keperluan ini diperkirakan = 7,50 m3/hari

Air untuk kebersihan dan pertamanan

Air untuk keperluan ini diperkirakan = 10 m3/hari

Sehingga total kebutuhan air untuk keperluan umum sebesar

Air keperluan umum = 47,08 m3/hari

= 1.946,3313 kg/jam.

b. Cooling Water System (Air pendingin)

Air pendingin merupakan air yang diperlukan untuk proses-proses

pertukaran/perpindahan panas dalam heat exchanger dengan tujuan

untuk memindahkan panas suatu zat di dalam aliran ke dalam air. Air

pendingin yang digunakan diperoleh dari Sungai Musi yang letaknya

cukup dekat dengan pabrik. Sistem air pendingin yang digunakan

untuk pabrik adalah tipe Open Recirculating Cooling Water. Sistem ini

akan memungkinkan berbagai penghematan dalam hal biaya

penyediaan utilitas khususnya untuk air pendingin. Udara bebas

digunakan sebagai pendingin dari air panas yang terbentuk sebagai

produk dari proses perpindahan panas. Sistem/Unit air pendingin

mengolah air dengan proses pendinginan dari suhu 45oC menjadi 30

oC,

untuk dapat digunakan lagi sebagai air untuk proses pendinginan pada



90

alat pertukaran panas dari alat yang membutuhkan pendinginan. Proses

dari sistem pendinginan tersebut dinamakan Recooling process.

Sistem air pendingin terdiri dari cooling tower yang dilengkapi dengan

Induced Draft fan untuk membantu penguapan, cooling water basin,

pompa air pendingin untuk peralatan proses dan sistem injeksi bahan

kimia.

Gambar 6.2. Cooling Tower

Air panas

udara

Air dingin



91

Proses pendinginan di cooling tower :

Air pendingin yang keluar dari media-media perpindahan panas di

area proses akan disirkulasikan dan didinginkan kembali

seluruhnya di dalam cooling tower.

Air dialirkan ke bagian atas Cooling Tower kemudian dijatuhkan

ke bawah dan akan kontak dengan aliran udara yang dihisap oleh

Induce Draft (ID) Fan.

Akibat kontak dengan aliran udara terjadi proses pengambilan

panas dari air oleh udara dan juga terjadi proses penguapan

sebagian air dengan melepas panas laten yang akan mendinginkan

air yang jatuh ke bawah.

Air yang telah menjadi dingin tersebut dapat ditampung di Basin

dan dapat dipergunakan kembali sebagai cooling water

Air dingin dari Basin dikirim kembali untuk mendinginkan proses

di pabrik menggunakan pompa sirkulasi Cooling water.

Pada proses pendinginan di cooling tower sebagian air akan

menguap dengan mengambil panas laten, oleh karena itu harus

ditambahkan air make-up dari Water Treatment Plant.



92

Gambar. 6.3. Diagram Cooling Water System

Cooling Water System memiliki fungsi yang sangat penting bagi

pabrik. Oleh karena itu Cooling Water System harus dikontrol dengan

sebaik-baiknya, minimal mampu beroperasi tanpa gangguan selama 2

tahun. Adanya gangguan dari Cooling Water akan menyebabkan

terjadinya kerusakan alat baik secara langsung maupun tidak langsung

sehingga sistem injeksi bahan kimia disediakan untuk mengolah air

pendingin.

Pengolahan air pada cooling tower dilakukan dengan menginjeksikan

zat kimia, yaitu berupa:

a. Scale inhibitor

Scale/ kerak terjadi karena adanya endapan diposit di permukaan

metal. Endapan ini digolongkan dalam beberapa jenis antara lain :

COOLER

PROSES

T = 35 oC

Hot Water, T= 42 oC

COOLING

TOWER

Make

Up

Evaporasi

Blow Down



93

Mineral Scale, yaitu pengendapan garam-garam kristal

misalnya garam-garam Ca, SiO2. Garam Ca akan turun

kelarutannya seiring dengan menurunnya suhu sehingga

bertendensi untuk terjadi pengendapan.

Suspended Matter, yaitu partikel-partikel asing yang masuk ke

dalam sistem terbawa udara misalnya debu

Corrosion Product, hasil sampingan dari proses korosi yang

tidak larut di air.

Adanya kerak/scale dalam permukaan pipa akan menyebabkan :

Mengganggu perpindahan panas (heat transfer)

Menyebabkan penyumbatan pipa

Untuk menghindari terjadinya Scale/kerak maka diinjeksikan Scale

Inhibitor (Dispersant). Senyawa tersebut melemahkan tegangan

permukaan partikel. Bahan Dispersant yang digunakan adalah

Nalco XP-8301.

b. Corrotion inhibitor

berupa natrium posfat yang berfungsi untuk mencegah korosi pada

peralatan dengan melapisi permukaan metal berupa protective film.

c. Slime Inhibitor

Slime atau lendir yang berwarna coklat kehitaman yang menempel

di permukaan pipa. Slime merupakan penyebab terganggunya film



94

corossion inhibitor dan menurunkan efisiensi Cooling Water

System. Slime disebabkan oleh adanya mikroorganisme seperti

bakteri dan plankton yang tinggal, berkembang dan tumbuh dalam

air sungai. Untuk mengendalikan pertumbuhan mikroorganisme

tersebut diinjeksikan inhibitor berupa chlorine (Cl2). pH air yang

terbaik adalah 6.5 – 7.0, apabila pH lebih besar maka klorida

menjadi tidak efektif dan sebaliknya jika pH lebih kecil maka

memudahkan terjadinya korosi. Senyawa asam sulfat atau kaustik

biasanya diinjeksikan untuk menjaga kondisi pH.

Dosis zat kimia yang diinjeksikan ditentukan berdasarkan pemeriksaan

kontinyu jar test terhadap air pendingin.

Kualitas standar air pendingin yang harus dipenuhi yaitu :

Ca hardness sebagai CaCO3 : 150 ppm

Mg hardness sebagai MgCO3 : 100 ppm

Silika sebagai SiO2 : 200 ppm

Turbiditas : 10

Cl- dan SO4

2- : 1000 ppm

pH : 6 – 8

Ca2+

: max. 300 ppm

Silika : max. 150 ppm

TDS : max 2500 ppm



95

Total air pendingin yang diperlukan sebesar 292286.4093 kg/jam.

Peralatan yang menggunakan air pendingin tersebut dapat dilihat pada

Tabel VI.2 berikut :

Tabel VI.2. Peralatan yang Membutuhkan Air Pendingin

No. Kebutuhan Jumlah Satuan

1 Reaktor 1 (RE-201) 120.000 kg/jam

2 Cooler (CL-101) 1.500 kg/jam

3 Cooler (CL-102) 15.000 kg/jam

4 Cooler (CL-103) 30,0000

5 Cooler (CL-104) 30,0000

6 Condensor 1 (CD-301) 10.000 kg/jam

7 Condensor 2 (CD-302) 20.000 kg/jam

Jumlah Kebutuhan 196.500 kg/jam

Over design 10% 216.150 kg/jam

Recovery 90% 194.535 kg/jam

Make-up 10% 21,615

kg/jam

Penguapan dan kebocoran air akan terjadi di dalam cooling tower ini.

Oleh karena itu, untuk menjaga jumlah air pendingin harus ditambah

air make up yang jumlahnya sesuai dengan jumlah air yang hilang.

Maka water make up untuk cooling tower diperlukan yaitu sebesar

21,615 kg/jam.

c. Air bebas mineral (Demineralized Water)

Demineralisasi adalah proses mengambil semua ion yang terkandung di

dalam air. Air yang telah mengalami proses ini disebut air demin

(deionized water). Sistem demineralisasi disiapkan untuk mengolah air



96

filter dengan penukar ion (ion exchanger) untuk menghasilkan air bebas

mineral sebagai air umpan ketel (boiler feed water) untuk membangkitkan

steam tekanan 18.675,100 kPa dan temperatur 360 oC.

Untuk keperluan air umpan boiler tidak cukup hanya air bersih, oleh

karenanya air tersebut masih perlu diperlakukan lebih lanjut yaitu

penghilangan kandungan mineral yang berupa garam-garam terlarut untuk

mencegah korosi dan deposit yang dapat merusak boiler.

Mula-mula air bersih (Filtered Water) dialirkan ke Cation Exchanger yang

diisi resin cation berupa resin asam kuat yang akan mengikat cation

misalnya kalsium, magnesium, natrium, kalium, besi, mangan dan

aluminium yang keudian melepaskan ion H+. Selanjutnya air mengalir ke

Anion Exchanger dimana anion seperti klorida, karbonat, sulfat, nitrat,

silika dalam air bertukar dengan ion OH- dari resin anion.

Air keluar dari Anion Exchanger hampir seluruh garam terlarutnya telah

diikat. Air demin yang dihasilkan kemudian disimpan di tanki

penyimpanan (Demin Water Storage).

Setiap periode tertentu, resin yang dioperasikan untuk pelayanan akan

mengalami kejenuhan dan tidak mampu mengikat cation/ anion secara

optimal. Untuk itu perlu dilakukan penyegaran/ pengaktifan kembali

dengan cara regenerasi.



97

Indikator-indikator pelaksanaan regenerasi unit penukar kation/anion

yaitu:

Jumlah air yang melewati unit penukar ion mencapai ± 2200 m3

Kadar silika dari aliran keluar penukar anion ≥ 0.05 ppm

Regenerasi resin dilakukan dengan proses kebalikan dari operasi service.

Regenerasi dibagi menjadi 3 tahap operasi yaitu :

1) Backwashing

Backwashing dilakukan dengan membalikan arah aliran dari bawah

ke atas dengan demin ke exchanger. Tujuannya untuk

menghilangkan zat suspensi yang terakumulasi dan partikel-

partikel resin halus yang terpecah.

2) Regenerasi dengan zat kimia

Resin cation diregenerasi menggunakan larutan H2SO4, sedangkan

resin anion menggunakan larutan NaOH.

3) Pembilasan lambat (slow rinse) dan pembilasan cepat (fast rinse)

Setelah regenerasi dengan bahan kimia kemudian dilakukan slow

rinse atau displacement. Air dialirkan melalui atas dengan laju

yang lambat dan waktu yang lebih singkat dibandingkan fast rinse

untuk displacing asam sulfat yang tersisa. Operasi terakhir adalah

fast rinse sebagai pembilasan terakhir untuk membuang sisa sisa

asam atau garam (garam sulfat dan natrium) yang ada. Air yang

digunakan untuk pembilasan keluar dari bagian bawah exchanger.



98

Cation exchanger

Contoh reaksi yang terjadi di kation exchanger :

CaSO4 + H2R CaR + H2SO4

Apabila resin sudah jenuh pencucian dilakukan dengan menggunakan

larutan H2SO4 4 %.

Reaksi yang terjadi pada waktu regenerasi adalah :

RCa + H2SO4 RH2 + CaSO4

RMg + H2SO4 RH2 + MgSO4

RNa2 + H2SO4 RH2 + Na2SO4

Anion exchanger

Contoh reaksi yang terjadi di anion exchanger :

R(OH)2 + H2SO4 RSO4 + 2 H2O

R(OH)2 + 2 HCl RCl2 + 2 H2O

R(OH)2 + 2 HNO3 R(NO3)2 + 2 H2O

R(OH)2 + H2SiO3 RSiO3 + 2 H2O

Apabila resin sudah jenuh dilakukan dengan pencucian menggunakan

larutan NaOH 40 %.

Reaksi yang terjadi pada waktu regenerasi adalah :

RSO4 + 2 NaOH R(OH)2 + Na2SO4

RCl2 + 2 NaOH R(OH)2 + 2 NaCl

R(NO3)2 + 2 NaOH R(OH)2 + 2 NaNO3

RSiO3 + 2 NaOH R(OH)2 + Na2SiO3



99

Air yang sudah mengalami demineralisasi tersebut dialirkan menuju

demineralized water tank. Level kontrol pada tangki air bebas mineral

mengatur flow menuju tangki. Apabila air di tangki berlebih maka

dikembalikan ke filtered water tank.

2. Unit Penyediaan Steam

Air demineralisasi digunakan sebagai umpan boiler yang akan

memproduksi steam. Syeam merupakan kebutuhan penting, hamper

sebagian besar pompa digerakan oleh steam. Selain untuk penggerak mula,

steam juga digunakan sebagai pemanas. Steam jenuh yang dihasilkan

boiler merupakan steam memiliki suhu 360 ºC dengan tekanan 18.675

kPa.

Adapun peralatan-peralatan yang membutuhkan steam dapat dilihat pada

Tabel VI.3.berikut ini :

Tabel VI.3.Peralatan yang Membutuhkan Steam

No. Kebutuhan Jumlah Satuan

1 Vaporizer 101 (VP-101) 462,0680 kg/jam

2 Heater 101 (HE-101) 76,7660 kg/jam

3 Heater 102 (HE-102) 277,9570 kg/jam

4 Heater 103 (HE-103) 477,5640 kg/jam

5 Heater 104 (HE-104) 372,8200 kg/jam

6 Reboiler 101 (RB-101) 177,7090 kg/jam

7 Reboiler 102 (RB-102) 867,5630 kg/jam

Jumlah Kebutuhan 2712,4470

kg/jam



100

Over design 10% 2983,6917

kg/jam

Recovery 90% 2441,2023

kg/jam

Make-up 10% 298,3692

kg/jam

Persyaratan umum air umpan boiler adalah :

a. Kandungan silika = 0,01 ppm maksimum

b. Konduktivitas = 1 ( s/cm )

c. O2 terlarut kurang dari 10 ppm

d. pH : 8,8 – 9,2

e. padatan terlarut total = 0,02 ppm maksimum

Sistem penyedian steam terdiri dari deaerator dan boiler. Air demin

(demineralized water) dipompakan dan bergabung dengan condensate

return dimana aliran total dimonitor oleh flow indicator. Aliran

condensate return dimonitor konduktivitasnya, jika tidak memenuhi maka

akan dibuang melalui sewer. Gabungan aliran ini masuk ke deaerator

melalui internal distributor ke inlet tray bagian atas drum penampung

deaerator yang kemudian sebagian besar gas-gas yakni CO2 dan O2

berkontak secara counter current dengan steam. Oksigen dan CO2 harus

dihilangkan karena dapat menyebabkan korosi pada perpipaan dan tube-

tube boiler. Gas-gas tersebut kemudian di vent ke atmosfer. Demin water

yang sudah bebas dari komponen udara ditampung dalam drum dari

deaerator. Deaerator memiliki waktu tinggal 15 menit. Penghilangan lanjut

kandungan oksigen terlarut dalam air bebas mineral dilakukan dengan

menginjeksikan larutan hidrazin ke dalam deaerator dengan reaksi:



101

N2H4 + O2 N2 + 2 H2O

N2H4 juga bereaksi dengan besi:

N2H4 + 6 Fe2O3 4 Fe3O4 + 2 H2O + N2

Kandungan oksigen keluar dari deaerator didesain tidak lebih besar dari

0,007 ppm. Keluaran deaerator merupakan air umpan boiler yang akan

dijadikan steam atau disebut Boiler Feed Water (BFW)

Gambar. 6.4. Daerator

Pembentukan steam terjadi di dalam boiler. Untuk pabrik ini dibutuhkan

steam dengan 186,7510 bar dan temperatur 360 oC. Jenis boiler yang

digunakan adalah fire tube boiler . dengan air umpan boiler melalui tube

dan terjadi pembentukan steam pada tube.

Air Demin

kondensat

Steam LS

WHB

PB Pompa BFW

N2H4

NH3

pH : 8.9 – 9.2 N2H4 : 0.05 ppm

Stripping Section



102

BFW dipompakan menuju Waste Heat Boiler (WHB) steam drum dan

Package Boiler (PB) steam drum melalui economiser. Pemanasan melalui

ekonomiser menggunakan panas gas buang sebelum keluar atmosfer.

WHB yang berfungsi sebagai pembangkit steam beroperasi dengan

memanfaatkan panas bekas exhaust gas turbine generator. Steam

kemudian melewati demister untuk menangkap butir air yang masih ada.

Uap uap yang keluar dari steam drum menuju superheater coil sehingga

temperatur menjadi lebih tinggi dan lebih kering.

Sama seperti WHB, PB juga berfungsi menghasilkan steam dari deaerator

yang sama. Perbedaannya adalah terletak pada pemanas yang

menggunakan bahan bakar berupa gas alam yang dialirkan menuju burner

package boiler.

3. Unit Penyediaan Listrik

Kebutuhan tenaga listrik dipenuhi oleh generator yang digerakkan oleh

turbin uap, dimana menggunakan steam yang dihasilkan dari boiler, hal ini

bertujuan agar tidak diperlukan aliran listrik dari PLN, dan hal ini

membuat keefisienan energi pabrik ini menjadi lebih baik. Generator yang

digunakan adalah generator bolak balik atas dasar pertimbangan sebagai

berikut :

Tenaga listrik yang dihasilkan cukup besar

Tegangan dapat dinaikkan atau diturunkan sesuai dengan kebutuhan

dengan menggunakan transformator.



103

4. Unit Penyediaan Bahan Bakar

Unit pengadaan bahan bakar bertujuan untuk memenuhi kebutuhan bahan

bakar pada generator dan boiler. Bahan bakar yang digunakan adalah

bahan bakar cair yaitu solar (untuk generator) dan fuel oil (untuk boiler)

yang diperoleh dari PERTAMINA atau distribusinya.

Pemilihan didasarkan pada pertimbangan bahan bakar cair:

mudah didapat

tersedia secara kontinyu

mudah dalam penyimpanannya

kebutuhan bahan bakar : 80,7392 liter/jam

B. Pengolahan Limbah

Beberapa limbah yang dihasilkan dari pabrik Isopropanolamin sebagai

berikut:

a. Air buangan sanitasi

Air buangan sanitasi yang berasal dari seluruh toilet di kawasan pabrik,

pencucian, dan dapur dapat langsung dibuang ke pembuangan umum,

sedangkan kotoran yang berasal dari toilet dibuang ke tempat pembuangan

khusus septic tank.

b. Air buangan dari peralatan proses

Air buangan ini mengandung bahan organik yang mungkin disebabkan

oleh:

Kebocoran dari suatu peralatan.



104

Kebocoran karena tumpah pada saat pengisian.

Pencucian atau perbaikan peralatan.

Air buangan yang mengandung bahan organik dilakukan pemisahan

berdasarkan perbedaan berat jenisnya. Larutan organik di bagian atas

dialirkan ke tungku pembakaran, sedangkan air di bagian bawah dialirkan

ke penampungan akhir, yang kemudian dapat dibuang ke pembuangan

umum.

C. Unit Laboratorium

Laboratorium merupakan bagian yang sangat penting dalam menunjang

kelancaran proses produksi dan menjaga mutu produksi. Dengan data yang

diperoleh dari laboratorium maka proses produksi akan selalu dapat

dikendalikan dan kualitas produk dapat dijaga sesuai dengan spesifikasi yang

diharapkan. Disamping itu juga berperan dalam pengendali pencemaran

lingkungan.

Laboratorium mempunyai tugas pokok antara lain :

1. Sebagai pengendali kualitas bahan baku dan pengendali kualitas produk.

2. Sebagai pengendali terhadap proses produksi dengan melakukan analisis

terhadap pencemaran lingkungan yang meliputi polusi udara, limbah cair

dan limbah padat yang dihasilkan unit-unit produksi.

3. Sebagai pengendali terhadap mutu air proses, air pendingin, air umpan

Boiler, Steam, dan lain-lain yang berkaitan langsung dengan proses

produksi.



105

Laboratorium melaksanakan tugas selama 24 jam sehari dalam kelompok

kerja shift dan non-shift.

a. Kelompok Non–Shift

Kelompok ini bertugas melakukan analisis khusus, yaitu Analisis yang

sifatnya tidak rutin dan menyediakan reagen kimia yang diperlukan oleh

laboratorium. Dalam membantu kelancaran kinerja kelompok shift,

kelompok ini melaksanakan tugasnya di laboratorium utama dengan tugas-

tugas antara lain :

Menyediakan reagen kimia untuk analisis laboratorium.

Melakukan Analisis bahan buangan penyebab polusi.

Melakukan penelitian/percobaan untuk membantu kelancaran

produksi.

b. Kelompok Shift

Kelompok ini melaksanakan tugas pemantauan dan analisis-analisis rutin

terhadap proses produksi. Dalam melaksanakan tugasnya, kelompok ini

menggunakan sistem bergilir yaitu kerja shift selama 24 jam dengan

masing-masing shift bekerja selama 8 jam.

Dalam pelaksanaan tugasnya, seksi laboratorium dikelompokkan menjadi :

a. Laboratorium Fisika

Bagian ini mengadakan pemeriksaan atau pengamatan terhadap sifat-sifat

fisis bahan baku dan produk. Pengamatan yang dilakukan antara lain :

spesifik grafity, viskositas kinematik dan kandungan air



106

b. Laboratorium Analitik

Bagian ini mengadakan pemeriksaan terhadap bahan baku dan produk

mengenai sifat-sifat kimianya.

Analisis yang dilakukan antara lain :

Kadar impuritis pada bahan baku

Kandungan logam berat

Kandungan metal

c. Laboratorium Penelitian dan Pengembangan

Bagian ini bertujuan untuk mengadakan penelitian, misalnya :

Diversifikasi produk

Pemeliharaan lingkungan (pembersihan air buangan).

Disamping mengadakan penelitian rutin, laboratorium ini juga

mengadakan penelitian yang sifatnya non-rutin, misalnya saja penelitian

terhadap produk di unit tertentu yang tidak biasanya dilakukan penelitian,

guna mendapatkan alternatif lain tentang penggunaan bahan baku.

d. Laboratorium Analisis Air

Pada laboratorium Analisis air ini yang di analisis antara lain :

1. Bahan baku air

2. Air demineralisasi

3. Air pendingin

4. Air umpan boiler

Parameter yang diuji antara lain warna, pH, kandungan klorin, tingkat

kekeruhan, total kesadahan, jumlah padatan, total alkalinitas, kadar

minyak, sulfat, silika dan konduktivitas air.



107

Alat- alat yang digunakan dalam laboratorium Analisis air adalah :

pH meter, digunakan untuk mengetahui tingkat keasaman / kebasaan.

Spektrometer, untuk menentukan konsenterasi suatu senyawa terlarut

dalam air dengan syarat larutan harus berwarna.

Spectroscopy, untuk menentukan kadar sulfat.

Gravimetric, untuk mengetahui jumlah kandungan padatan dalam air.

Peralatan titrasi , untuk mengetahui kandungan klorida, kasadahan dan

alkalinitas.

Conductivity meter , untuk mengetahui konduktivitas suatu zat yang

terlarut dalam air.

Air terdeminerasasi yang dihasilkan unit terdemineralizer juga diuji oleh

departemen ini. Parameter yang diuji antara lain pH, konduktivitas dan

kandungan silikat (SiO2). Sedangkan parameter air umpan boiler yang

dianalisis antara lain kadar hidrazin, amonia dan ion fosfat.

e. Alat Analisis

Alat Analisis yang digunakan :

Water Content Tester, untuk menganalisis kadar air dalam produk.

Viskometer Bath, untuk mengukur viskositas produk keluar reaktor.

Hydrometer, untuk mengukur spesific gravity.

D. Unit Instrumentasi dan Pengendalian Proses

Dalam pengoperasian dan pengendalian alat-alat proses, diperlukan sistem

instrumentasi yang dapat mengukur, mengindikasikan, dan mencatat variabel-

variabel proses. Variabel proses itu antara lain temperatur, tekanan, laju alir, dan



108

ketinggian. Pengendalian alat-alat proses dipusatkan di ruang kendali, walaupun

dapat pula dilakukan langsung di lapangan. Pengendalian terhadap kualitas bahan

baku dan produk dilakukan di laboratorium pabrik.

Sistem pengendalian di pabrik caprolactam ini menggunakan Distributed Control

System (DCS). Sistem ini mempergunakan komputer mikroprosesor yang

membagi aplikasi besar menjadi sub-sub yang lebih kecil. Data yang diperoleh

dari elemen-elemen sensor diolah dan disimpan. Pengendalian dilakukan dalam

Programmable Logic Controller dengan cara mengubah data-data tersebut

menjadi sinyal elektrik untuk pembukaan atau penutupan valve-valve. Untuk

melakukan perhitungan matematis yang rumit dan kompleks dibutuhkan

Supervisor Control System (SCS).

Beberapa kemampuan yang dimiliki oleh SCS adalah :

1. Kalkulasi termodinamik.

2. Prediksi sifat/komposisi produk dan kontrol.

3. Menyimpan data dalam jangka waktu yang panjang.

Model hierarki pengendalian meliputi empat tingkat kebutuhan informasi dan

sistem pengendalian. Computer Integrated Manufacturing (CIM) dicapai dengan

pengkoordinasian dan penggunaan secara efektif aliran informasi melalui seluruh

tingkatan. Keempat tingkatan ini diperlihatkan pada Tabel VI.4.



109

Tabel VI.4.Tingkatan Kebutuhan Informasi dan Sistem Pengendalian.

Tingkatan Fungsi

1. Regulatory and Sequential

Control

Memantau, mengendalikan, dan

mengatur berbagai aktuator dan

perangkat lapangan yang berhubungan

langsung dengan proses.

2. Supervisory Control System

- Mengkoordinasikan kegiatan satu atau

lebih DCS

- Menyediakan plantwide summary dan

plantwide process overview.

3. Sistem informasi yang

dibutuhkan oleh Local Plant

Management

Pengaturan operasi hari ke hari, seperti

penjadwalan produk, pemantauan

operasi, laboratorium jaminan kualitas,

akumulasi data produksi – biaya, dan

tracking shipment.

4. Management Information

System

Mengkoordinasikan informasi

keuangan, penjualan, dan

pengembangan produk pada tingkat

perusahaan.

Pengendalian terhadap variabel proses dilakukan dengan sistem pengendali

elektronik. Variabel-variabel yang dikendalikan berupa temperatur, tekanan,

laju alir dan level cairan. Pengendalian variabel utama proses tercantum pada

Tabel VI.5.



110

Tabel VI.5. Pengendalian Variabel Utama Proses.

No. Variabel Alat Ukur

1. Temperatur Termokopel

2. Tekanan Pressure gauge

3. Laju Alir Orificemeter, venturimeter, vortexcoriolismeter

4. Level cairan Float level device

VII. TATA LETAK PABRIK

A. Lokasi Pabrik

Lokasi pabrik akan berpengaruh secara langsung terhadap kelangsungan hidup

pabrik dan ikut menentukan keberhasilan dan kelancaran proses produksi.

Penentuan lokasi pabrik yang tepat dapat menekan biaya produksi dan dapat

memberikan keuntungan - keuntungan lain. Beberapa hal yang menjadi

pertimbangan dalam penentuan lokasi pabrik, antara lain :

1. Penyediaan Bahan Baku

2. Fasilitas Transportasi

3. Utilitas

4. Lahan

5. Tenaga Kerja

6. Karakterisasi Lokasi

7. Perijinan

Berdasarkan faktor - faktor tersebut diatas, maka Pabrik Benzil Klorida

dengan kapasitas 40.000 ton/tahun ini direncanakan berlokasi di desa Kolelet

Wetan, kecamatan Rangkas Bitung, Kabupaten Lebak, Provinsi Banten.

112



Gambar 7.1. Letak Pabrik

B. Penyediaan bahan baku

Bahan baku merupakan faktor yang sangat penting yang harus dipertimbangkan

dalam pemilihan lokasi. Pabrik Benzil Klorida menggunakan bahan baku berupa

Toluen dan gas Klorin. Kebutuhan Toluen dapat dipenuhi dari perusahaan

PT.Styrindo Mono Indonesia, Cilegon Banten Sedangkan Klorin di peroleh dari

PT. Asahimas subcentra Cilegon, Banten. Dilihat dari segi bahan baku, maka

pemilihan lokasi di daerah Lebak, Banten adalah tepat karena dekat sehingga

mempermudah dalam sarana pengiriman bahan baku.

C. Fasilitas Transportasi

Transportasi sangat dibutuhkan sebagai penunjang utama untuk penyediaan bahan

baku dan pemasaran produk. Kawasan ini didukung oleh Pelabuhan Merak serta

113



jalur darat yang berupa jalan tol lintas Jawa yang menjadi salah satu jalur

distribusi barang dan jasa utama di pulau Jawa yang dapat mempermudah akses

dari maupun keluar kawasan ini. Selain itu, lokasi pendirian pabrik ini, berada di

pesisir pantai yang berhadapan langsung dengan Laut Jawa, sehingga sangat

memungkinkan untuk mendirikan dermaga. Oleh karena itu, maka lokasi ini

sangat layak dan mendukung untuk didirikan pabrik Benzil Klorida ini dari sisi

konektifitas dan transportasinya.

D. Utilitas

Fasilitas yang terdiri dari penyediaan air, bahan bakar dan listrik mengharuskan

lokasi pabrik dekat dengan sumber tersebut. Kebutuhan pabrik akan air sangat

banyak, untuk itu diperlukan lokasi yang dapat memenuhi daerah desa

Sumuradem ini dilintasi oleh sungai ciujung. Untuk kebutuhan bahan bakar dapat

diperoleh dari PT. Pertamina RU-VI Balongan untuk kebutuhan akan listrik

didapat dari Perusahaan Listrik Negara (PT. PLN).

E. Tenaga kerja

Tenaga kerja termasuk hal yang sangat menunjang dalam operasional pabrik,

tenaga kerja untuk pabrik ini dapat diperoleh dari : masyarakat sekitar pabrik dan

tenaga ahli yang berasal dari putra daerah maupun luar daerah. Sebagai kawasan

industri , maka kawasan Banten ini juga didukung oleh beberapa Perguruan

Tinggi Negeri (PTN), 102 Perguruan Tinggi Swasta (PTS), 782 Sekolah

Menengah Kejuruan (SMK), 19 Balai Latihan Kerja (BLK) dan 2 Badan

Koordinasi Sertifikasi Profesi (BKSP) yang tersebar di sekitar Banten, yang

114



memungkinkan untuk di dayagunakan potensinya dalam pabrik ini. Oleh karena

itu, sumber daya manusia yang ada di sekitar kawasan industri ini sangat beragam

dari berbagai tingkatan kemampuan yang mendukung keberlangsungan pabrik ini

kedepannya.

E. Pemasaran

Produk Benzil Klorida ini direncanakan akan dipasarkan di pasar domestik yaitu

indonesia dan juga pasar internasional. Hal itu didasari pada konsumsi senyawa

tersebut terus menunjukan peningkatan dari tahun ke tahun, seiring dengan

semakin berkembangnya industri – industri kimia di Indonesia dan juga impor

yang dilakukan oleh negara – negara di Asia Tenggara. Orientasi dan segmentasi

dari pasar domestik yang menggunakan produk Benzil Klorida ini , diantaranya

yaitu :

a. PT. Asahimas Chemical

b. Satomo Indovyl Monomer

Berdasarkan pembagian wilayah tersebut, maka dapat dilihat bahwa hampir lebih

dari 80% dari total penjualannya, berada di pulau Jawa dan sekitarnya, sehingga

lokasi pabriknya pun sangat layak berada di Pulau Jawa serta dari sisi

pendistribusiannya pun akan lebih ekonomis apabila dilakukan melalui jalur darat.

Oleh karena itu, pabrik ini layak untuk didirikan di sekitar pulau Jawa, yaitu

khususnya di daerah Lebak, Banten.

115



F. Perizinan

Lokasi pabrik dipilih pada daerah kawasan industri, sehingga memudahkan dalam

perizinan pendirian pabrik. Pabrik yang didirikan harus jauh dari pemukiman

penduduk dan tidak mengurangi lahan produktif pertanian agar tidak

menimbulkan dampak negatif bagi masyarakat dan lingkungan sekitarnya. Selain

itu, lokasi pabrik harus memungkinkan untuk dilakukan pengembangan area

pabrik. Hal ini berkaitan dengan kemungkinan pengembangan pabrik di masa

yang akan datang.

G. Tata Letak Pabrik

Tata letak pabrik adalah tempat kedudukan dari bagian-bagian pabrik yang

meliputi tempat bekerjanya karyawan, tempat penyimpanan bahan baku, dan

produk yang saling berhubungan. Tata letak pabrik harus dirancang sedemikian

rupa sehingga pembangunan area pabrik efisien dan proses produksi serta

distribusi dapat berjalan dengan lancar, sehingga keamanan, keselamatan, dan

kenyamanan bagi karyawan dapat dipenuhi. Selain peralatan proses, beberapa

bangunan fisik seperti kantor, bengkel, klinik, laboratorium, kantin, pemadam

kebakaran, tempat parkir, pos keamanan, dan sebagainya ditempatkan pada bagian

yang tidak mengganggu lalu lintas barang dan proses.

Faktor-faktor yang perlu diperhatikan dalam menentukan tata letak suatu pabrik

antara lain:

a. Letak peralatan produksi ditata dengan baik, sehingga memberikan

kelancaran dan keamanan bagi tenaga kerja. Selain itu, penempatan alat-

116



alat produksi diatur secara berurutan sesuai dengan urutan proses kerja,

berdasarkan pertimbangan teknik, sehingga dapat diperoleh efisiensi teknis

dan ekonomis.

b. Letak peralatan harus mempertimbangkan faktor maintenance (perawatan

dan pemeliharaan) yang memberikan area yang cukup dalam

pembongkaran dan penambahan alat bantu.

c. Alat - alat yang berisiko tinggi harus diberi ruang yang cukup sehingga

aman dan mudah melakukan penyelamatan jika terjadi kecelakaan,

kebakaran, dan sebagainya.

d. Jalan di dalam pabrik harus cukup lebar dan memperhatikan faktor

keselamatan manusia, sehingga lalu lintas dalam pabrik dapat berjalan

dengan baik. Perlu dipertimbangkan juga adanya jalan pintas jika terjadi

keadaan darurat.

e. Letak alat-alat ukur dan alat kontrol harus mudah dijangkau oleh operator.

f. Letak kantor dan gudang sebaiknya tidak jauh dari jalan utama.

Berdasarkan pertimbangan faktor-faktor tersebut, maka pengaturan tata letak

pabrik potassium karbonat direncanakan sebagai berikut :

a. Area Proses

Area proses merupakan pusat kegiatan proses produksi potassium

karbonat. Daerah ini diletakan pada lokasi yang strategis dalam suplai

bahan baku dan pengiriman produk ke area penyimpanan serta

mempermudah pengawasan dan perbaikan alat - alat. Pada area proses,

117



terdapat ruang kontrol yang akan berfungsi untuk mengontrol jalannya

proses.

b. Area Penyimpanan

Area penyimpanan merupakan tempat penyimpanan bahan baku dan

produk yang dihasilkan. Penyimpanan bahan baku dan produk diletakkan

pada area yang dekat peralatan pengangkutan dan area proses.

c. Area Laboratorium

Area ini merupakan lokasi untuk menganalisis kualitas bahan baku dan

produk, serta melakukan penelitian guna pengembangan dan peningkatan

kualitas produk yang dihasilkan. Oleh karena itu, area ini diletakkan dekat

dengan daerah proses.

d. Area Utilitas

Area ini merupakan lokasi untuk menyediakan keperluan yang menunjang

jalannya proses, berupa penyediaan air, pengolahan udara dan penyediaan

CO2.

e. Area Perkantoran

Area ini merupakan pusat kegiatan administrasi pabrik sehari-hari, baik

untuk kepentingan dalam pabrik maupun luar pabrik. Area ini mencakup

ruang serba guna untuk para karyawan.

f. Area Fasilitas Umum

Area ini terdiri dari kantin, mushola, klinik dan lapangan parkir. Area ini

diletakkan seefektif dan sestrategis mungkin.

118



g. Area Pengembangan

Area ini dimaksudkan untuk perluasan area pabrik di masa yang akan

datang. Perluasan area pabrik dilakukan untuk peningkatan kapasitas

produksi (revamping) atau penambahan unit baru guna meningkatkan

kualitas produksi.

h. Pos Keamanan

Pos kemanan diletakkan pada pintu masuk dan pintu keluar pabrik. Pos

keamanan ini diperlukan agar keamanan pabrik terjaga.

Gambar tata letak pabrik dan alat proses dapat dilihat pada gambar berikut ini:

AB-101

Area Storage Bahan

Baku

ST-103

Area Storage Produk

Area Storage

Area Proses

Unit Penyiapan Bahan Baku

Unit Absorpsi

Unit Distilasi

RE-101

CF-101

CB-101

CT-

101

Unit Utilitas

Unit Reaksi

ST-

101ST-102

HE-

102

HE-

101

ST-105ST-

104

ST-

106

CD101

AC-101

MD-101

CD-

102

RB-

102

MD-102

AC-

102

CD-

101

RB-

101

AC-

101

HB-101

VP-101

EX-101

Unit Pendinginan Produk

CL-101

HE-

104

CL-102 CL-103 CL-104

CF-101

AE-101 CE-101

Gambar 7.2. Tata Letak Alat Prosess

119



Gambar 7.3. Tata Letak Pabrik

120



VIII. SISTEM MANAJEMEN DAN ORGANISASI PERUSAHAAN

A. Bentuk Perusahaan

Perusahaan adalah suatu unit kegiatan ekonomi yang diorganisasikan dan

dioperasikan untuk menyediakan barang dan jasa bagi konsumen agar

memperoleh keuntungan. Sistem pengelolaan (manajemen) organisasi

perusahaan bertugas untuk mengatur, merencanakan, melaksanakan dan

mengendalikan perusahaan dengan efektif dan efisien. Selain itu, untuk

mendapatkan profit yang optimal juga harus didukung oleh pembagian tugas

dan wewenang yang jelas dari setiap personil yang terlibat dalam perusahaan.

Oleh karena itu untuk kelancaran jalannya perusahaan diperlukan pemilihan

bentuk dan sistem manajemen organisasi yang sesuai dengan kapasitas dan

tujuan perusahaan.

1. Perusahaan Perseorangan

Perusahaan Perseorangan yaitu badan usaha yang didirikan, dimiliki, dan

dimodali oleh satu orang. Pemilik juga bertindak sebagai pemimpin.

Pemilik bertanggung jawab penuh atas segala hutang/kewajiban

perusahaan dengan seluruh hartanya, baik yang ditanamkan pada

perusahaan maupun harta pribadinya.

2. Perusahaan Firma

Perusahaan Firma yaitu badan usaha yang didirikan dan dimiliki oleh

121



beberapa orang dengan memakai satu nama (salah satu anggota atau nama

lain) untuk kepentingan bersama. Semua anggota firma bertindak sebagai

pemimpin perusahaan dan bertanggung jawab penuh atas segala

kewajiban/hutang firma dengan seluruh hartanya, baik harta yang

ditanamkan pada perusahaan maupun harta pribadinya.

3. Perusahaan Komanditer

Perusahaan Komanditer yaitu badan usaha yang didirikan oleh dua orang

atau lebih dimana sebagian anggotanya duduk sebagai anggota aktif dan

sebagian yang lain sebagai anggota pasif. Anggota aktif yaitu anggota

yang bertugas mengurus, mengelola, dan bertanggung jawab atas maju

mundurnya perusahaan. Anggota aktif bertanggung jawab penuh atas

kewajiban perusahaan dengan seluruh harta bendanya, baik yang

ditanamkan pada perusahaan maupun harta pribadinya. Sedangkan anggota

pasif yaitu anggota yang hanya berperan memasukkan modalnya ke

perusahaan.

4. Perseroan Terbatas (PT)

Perseroan Terbatas yaitu badan usaha yang modalnya didapatkan dari

penjualan saham. Saham adalah surat berharga yang dikeluarkan oleh

perusahaan atau PT. Setiap pemegang saham memiliki tanggung jawab

pada sejumlah modal yang ditanamkan pada perusahaan dan setiap

pemegang saham adalah pemilik perusahaan.Bentuk usaha ini memiliki

kapabilitas untuk dapat memiliki, mengatur dan mengolah kekayaannya

sendiri serta dapat mengumpulkan modal secara efektif.

122



Bentuk perusahaan yang direncanakan pada prarancangan pabrik Benzil

Klorida ini adalah Perseroan Terbatas (PT), dengan bidang usahanya adalah

produksi Benzil Klorida dan berlokasi di Lebak, Banten.

Bentuk Perusahaan : Perseroan Terbatas (PT)

Lapangan Usaha : Industri Benzil Klorida

Lokasi Perusahaan : Lebak, Banten

Alasan dipilihnya bentuk Perseroan Terbatas berdasarkan atas beberapa faktor:

1. Mudah mendapatkan modal dengan menjual saham perusahaan.

2. Tanggung jawab pemegang saham terbatas sehingga kelancaran produksi

hanya dipegang oleh pimpinan perusahaan.

3. Pemilik dan pengurus perusahaan terpisah satu sama lain.Pemilik

perusahaan adalah para pemegang saham dan pengurus perusahaan adalah

direksi beserta stafnya yang diawasi oleh dewan komisaris.

4. Lapangan usaha lebih luas karena suatu PT dapat menarik modal yang

sangat besar dari masyarakat sehingga dengan modal ini PT dapat

memperluas usaha sehingga kelangsungan hidup perusahan lebih terjamin,

karena tidak terpengaruh dengan berhentinya pemegang saham, manajer

beserta staff-nya dan karyawan perusahaan.

5. Kepemilikan dapat berganti-ganti dengan jalan memindahkan hak milik

dengan cara menjual saham kepada orang lain.

6. Efisiensi dari manajemen. Para pemegang saham dapat memilih orang yang

ahli sebagai Dewan Komisaris dan Direktur Utama yang cakap dan

berpengalaman.

123



B. Struktur Organisasi Perusahaan

Salah satu faktor yang menunjang kemajuan perusahaan adalah struktur

organisasi yang terdapat dan dipergunakan oleh perusahaan tersebut. Struktur

organisasi yang sesuai untuk diterapkan pada perusahaan ini adalah sistem line

and staff, mengingat pabrik ini merupakan perusahaan besar yang mempunyai

ruang lingkup serta karyawan yang banyak sehingga membutuhkan staf ahli

sebagai pemberi saran dalam bidangnya kepada pemimpin perusahaan.

Pada sistem ini, masing-masing jabatan mempunyai tugas dan wewenang yang

berbeda sesuai dengan bidangnya. Ada dua kelompok orang yang berpengaruh

dalam menjalankan organisasi garis dan staff ini, yaitu :

a. Sebagai staff yaitu orang-orang yang melakukan tugas sesuai dengan

keahliannya, dalam hal ini berfungsi untuk memberi saran-saran kepada unit

operasional.

b. Sebagai garis atau line yaitu orang-orang yang menjalankan tugas pokok

organisasi dalam rangka mencapai tujuan.

Sistem organisasi ini mempunyai kelebihan antara lain:

a. Dapat digunakan dalam organisasi skala besar dengan susunan organisasi

yang kompleks dan pembagian tugas yang beragam.

b. Dapat menghasilkan keputusan yang logis dan sehat karena adanya pegawai

yangahli.

c. Lebih mudah dalam pelaksanaan pengawasan dan pertanggungjawaban.

d. Cocok untuk perubahan yang cepat (rasionalisasi dan promosi).

e. Memungkinkan konsentrasi dan loyalitas tinggi terhadap pekerjaan.

Bagan struktur organisasi dapat dilihat pada gambar berikut.

Gambar 8.1. Struktur Organisasi Perusahaan

(Sumber:elearning.gunadarma.ac.id/docmodul/pengantar...umum/Bab_5.pdf)

Direktur Teknik &

Produksi

Direktur Keuangan &

Umum

Bagian

ProduksiBagian

Pemasaran

BAgian Teknik

Seksi Litbang

Utilitas

Pemeliharaan

Personalia

Pembelian

Pemasaran

Humas

KARYAWAN

Staf Ahli

Direktur Utama

Umum

Lab. & PP

Bagian

Seksi Seksi SeksiSeksi Seksi Seksi Seksi Seksi

Keamanan

Bagian

Keuangan

Seksi

Kas

Seksi

Administrasi

Seksi

Proses

125



Pemegang saham sebagai pemilik perusahaan dalam pelaksanaan tugas sehari-

harinya diwakili oleh dewan komisaris yang dipimpin oleh presiden komisaris,

sedangkan tugas untuk menjalankan perusahaan dilaksanakan direktur utama

dibantu oleh direktur produksi serta direktur keuangan dan umum, dimana

direktur produksi membawahi bagian teknik dan produksi. Sedangkan direktur

keuangan dan umum membawahi bagian pemasaran, keuangan dan umum.

Masing-masing kepala bagian akan membawahi beberapa seksi yang dikepalai

oleh kepala seksi dan masing-masing seksi akan membawahi dan mengawasi

para karyawan perusahaan pada masing-masing bidangnya. Karyawan

perusahaan akan dibagi dalam beberapa kelompok regu yang dipimpin oleh

masing-masing kepala regu, dan masing-masing kepala regu akan bertanggung

jawab kepada kepala pengawas pada masing-masing seksi.

C. Tugas Dan Wewenang

Secara khusus badan usaha Perseroan Terbatas diatur dalam Undang-Undang

No. 40 Tahun 2007 tentang Perseroan Terbatas (UUPT), yang secara efektif

berlaku sejak tanggal 16 Agustus 2007. Adapun tugas dan wewenang dari

organ-organ PT adalah :

1. Pemegang Saham

Pemegang saham adalah beberapa orang yang mengumpulkan modal untuk

kepentingan pendirian dan berjalannya operasi perusahaan tersebut.

Kekuasaan tertinggi pada perusahaan yang mempunyai bentuk Perseroan

Terbatas (PT) adalah Rapat Umum Pemegang Saham (RUPS). Pada RUPS

tersebut para pemegang saham berwenang :

126



a. Mengangkat dan memberhentikan dewan komisaris.

b. Mengangkat dan memberhentikan dewan direksi.

c. Mengesahkan hasil-hasil serta neraca perhitungan untung-rugi tahunan

dari perusahaan.

2. DewanKomisaris

Dewan komisaris merupakan pelaksana tugas sehari-hari dari pemilik

saham, sehingga dewan komisaris akan bertanggung jawab terhadap pemilik

saham. Tugas-tugas dewan komisaris meliputi :

a. Menilai dan menyetujui rencana direksi tentang kebijaksanaan umum,

target perusahaan, alokasi sumber-sumber dana dan pengarahan

pemasaran.

b. Mengawasitugas-tugasdirektur.

c. Membantu direktur utama dalam tugas-tugas yang penting.

3. DewanDireksi

a. DirekturUtama

Direktur utama merupakan pimpinan tertinggi dalam perusahaan dan

bertanggung jawab sepenuhnya terhadap maju mundurnya perusahaan.

Direktur utama bertanggung jawab kepada dewan komisaris atas segala

tindakan dan kebijaksanaan yang diambil sebagai pimpinan perusahaan.

Direktur utama membawahi direktur produksi dan direkturkeuangan dan

umum. Tugas direktur utama antara lain :

1) Melaksanakan kebijakan perusahaan dan mempertanggungjawabkan

pekerjaannya pada pemegang saham pada akhir masa jabatannya.

127



2) Menjaga stabilitas organisasi perusahaan dan membuat kontinuitas

hubungan yang baik antara pemilik saham, pimpinan, konsumen dan

karyawan.

3) Mengangkat dan memberhentikan kepala bagian dengan persetujuan

Rapat Umum Pemegang Saham (RUPS).

4) Mengkoordinir kerjasama dengan direktur produksi serta direktur

keuangan dan umum.

b. Direktur

Secara umum tugas direktur adalah mengkoordinir, mengatur dan

mengawasi pelaksanaan pekerjaan dalam lingkungan bagiannya sesuai

dengan garis-garis yang diberikan oleh pimpinan perusahaan. Direktur

yang terdiri dari direktur teknik dan produksi, serta direktur keuangan

dan umum bertanggung jawab kepada direktur utama.Tugas direktur

teknik dan produksi antara lain :

1) Bertanggung jawab kepada direktur utama dalam bidang produksi

dan teknik

2) Mengkoordinir, mengatur dan mengawasi pelaksanaan pekerjaan

kepala-kepala bagian yang menjadi bawahannya.

Tugas direktur keuangan dan umum antara lain :

1) Bertanggung jawab kepada direktur utama dalam bidang keuangan,

pemasaran dan pelayanan umum.

2) Mengkoordinir, mengatur dan mengawasi pelaksanaan pekerjaan

kepala-kepala bagian yang menjadi bawahannya.

128



c. Staff Ahli

Staff ahli terdiri dari tenaga-tenaga ahli yang bertugas membantu direktur

dalam menjalankan tugasnya baik yang berhubungan dengan teknik

maupun administrasi. Staff ahli bertanggung jawab kepada direktur

utama. Tugas dan wewenang staff ahli meliputi :

1) Memberikan nasehat dan saran dalam perencanaan pengembangan

perusahaan.

2) Mengadakan evaluasi bidang teknik dan ekonomi perusahaan.

3) Memberikan saran-saran dalam bidang hukum.

4. Kepala Bagian

Secara umum tugas kepala bagian adalah mengkoordinir, mengatur dan

mengawasi pelaksanaan pekerjaan dalam lingkungan bagiannya sesuai

dengan garis-garis yang diberikan oleh pimpinan perusahaan. Kepala bagian

bertanggung jawab kepada direktur sesuai dengan bagiannya masing-

masing. Kepala bagian terdiridari :

1. Kepala Bagian Produksi

Bertanggung jawab kepada direktur teknik dan produksi dalam bidang

mutu dan kelancaran produksi. Kepala bagian produksi membawahi :

a. Seksi Proses

Tugass eksiproses meliputi :

1) Menjalankan tindakan seperlunya pada peralatan produksi yang

mengalami kerusakan, sebelum diperbaiki oleh seksi yang

berwenang.

2) Mengawasi jalannya proses dan produksi.

129



b. Seksi Laboratorium & Pengendalian Proses (PP)

Tugas seksi laboratorium & pengendalian proses yaitu :

1) Menangani hal-hal yang dapat membahayakan keselamatan kerja

2) Mengurangi potensi bahaya yang ada.

2) Mengawasi dan menganalisis mutu bahan baku.

3) Mengawasi dan menganalisis produk.

4) Mengawasi kualitas buangan pabrik.

c. Seksi Penelitian dan Pengembangan (Litbang)

Tugas dan wewenang litbang adalah :

1) Mempertinggi mutu suatu produk dan mengadakan pemilihan

pemasaran produk ke suatu tempat.

2) Memperbaiki proses dari pabrik/perencanaan alat untuk

pengembangan produksi.

3) Mempertinggi efisiensi kerja.

2. Kepala Bagian Teknik

Tugas kepala bagian teknik antara lain :

1) Bertanggung jawab kepada direktur teknik dan produksi dalam

bidang peralatan, proses dan utilitas.

2) Mengkoordinir kepala-kepala seksi yang menjadi bawahannya.

Kepala bagian teknik membawahi :

a. Seksi Pemeliharaan

Tugas Seksi Pemeliharaan meliputi :

1) Melaksanakan pemeliharaan fasilitas gedung dan peralatan pabrik.

2) Memperbaiki peralatan pabrik.

130



b. Seksi Utilitas

Tugas seksi utilitas adalah melaksanakan dan mengatur sarana utilitas

untuk memenuhi kebutuhan proses, air, steam dan tenaga listrik.

3. Kepala Bagian Pemasaran

Kepala bagian pemasaran bertanggung jawab kepada direktur keuangan

dan Umum dalam bidang pengadaan bahan baku dan pemasaran hasil

produksi. Kepala bagian pemasaran membawahi :

a. Seksi Pembelian

Tugas seksi pembelian antara lain :

1) Melaksanakan pembelian barang dan peralatan yang dibutuhkan

perusahaan

2) Mengetahui harga pemasaran dan mutu bahan baku serta mangatur

keluar masuknya bahan dan alat dari gudang.

b. Seksi Pemasaran

Tugas seksi pemasaran antara lain :

1) Merencanakan strategi penjualan hasil produksi

2) Mengatur distribusi hasil produksi dari gudang

4. Kepala Bagian Keuangan

Kepala bagian keuangan bertanggung jawab kepada direktur keuangan dan

umum dalam bidang administrasi dan keuangan. Kepala Bagian Keuangan

membawahi :

(a) Seksi Administrasi

Tugas seksi administrasi adalah menyelenggarakan pencatatan hutang

piutang, administrasi persediaan kantor dan pembukuan serta masalah

131



pajak.

(b) Seksi Kas

Tugas Seksi Kas antara lain :

1) Mengadakan perhitungan tentang gaji dan insentif karyawan.

2) Menghitung penggunaan uang perusahaan, mengamankan uang

dan membuat prediksi keuangan masa depan.

5. Kepala Bagian Umum

Kepala bagian umum bertanggung jawab kepada direktur keuangan dan

umum dalam bidang personalia, hubungan masyarakat dan keamanan.

Kepalabagianumum membawahi :

1) SeksiPersonalia

Tugas Seksi Personalia antara lain :

Membina tenaga kerja dan menciptakan suasana kerja yang sebaik

mungkin antara pekerja dan pekerjaannya serta lingkungannya

supaya tidak terjadi pemborosan waktu dan biaya.

Mengusahakan disiplin kerja yang tinggi dalam menciptakan

kondisi kerja yang dinamis.

Melaksanakan hal-hal yang berhubungan dalam kesejahteraan

karyawan.

2) SeksiHumas

Tugas Seksi Humas adalah mengatur hubungan perusahaan dengan

masyarakat luar.

132



3) SeksiKeamanan

Tugas Seksi Keamanan antara lain :

Menjaga semua bangunan pabrik dan fasilitas yang ada di

perusahaan.

Mengawasi keluar masuknya orang-orang baik karyawan maupun

pengunjung kedalam lingkungan perusahaan.

Menjaga dan memelihara kerahasiaan yang berhubungan dengan

intern perusahaan.

6. Kepala Seksi

Kepala seksi adalah pelaksana pekerjaan dalam lingkungan bidangnya

sesuai dengan rencana yang telah diatur oleh kepala bagian masing-masing

agar diperoleh hasil maksimum dan efektif selama berlangsungnya proses

produksi. Setiap kepala seksi bertanggung jawab terhadap kepala

bagiannya masing-masing sesuai dengan seksinya.

Karena bahan-bahan yang ada di pabrik diproses secara kimia, maka

perusahaan menetapkan dasar bagi rekrutmen operator pabrik dengan modal

pendidikan minimum adalah SMA atau SMK kejuruan industri. Karena

masing-masing operator harus sudah memiliki bekal pengetahuan ilmu kimia

yang baru diajarkan oleh sekolah kepada siswa SMA atau SMK. Diharapkan

dengan bekal ilmu pengetahuan yang sesuai, para karyawan mulai dari tingkat

operator mempunyai kesadaran yang tinggi tentang keselamatan kerja dan

mengatahui bahaya dari bahan kimia yang dikelola oleh unit kerjanya.

133



D. Status Karyawan Dan Sistem Penggajian

Pada pabrik benzil klorida ini sistem penggajian karyawan berbeda-beda

tergantung pada status karyawan, kedudukan, tanggung jawab dan

keahlian.Menurut status karyawan dibagi menjadi 3 golongan sebagai

berikut:

a. Karyawan Tetap

Yaitu karyawan yang diangkat dan diberhentikan dengan Surat Keputusan

(SK) Direksi dan mendapat gaji bulanan sesuai dengan kedudukan,

keahlian dan masa kerja.

b. Karyawan Harian

Yaitu karyawan yang diangkat dan diberhentikan direksi tanpa Surat

Keputusan (SK) Direksi dan mendapat upah harian yang dibayar tiap akhir

pekan.

c. Karyawan Borongan

Yaitu karyawan yang digunakan oleh pabrik bila diperlukan saja.

Karyawan ini menerima upah borongan untuk suatu perusahaan.

E. Pembagian Jam Kerja Karyawan

Pabrik benzil klorida direncanakan beroperasi 330 hari selama satu tahun dan

24 jam perhari. Sisa hari yang bukan hari libur digunakan untuk perbaikan

atau perawatan dan shutdown. Sedangkan pembagian jam kerja karyawan

digolongkan dalam 2 golongan, yaitu :

134



1) KaryawanReguler

Karyawan reguler adalah para karyawan yang tidak menangani proses

produksi secara langsung. Yang termasuk karyawan reguler yaitu direktur,

staff ahli, kepala bagian, kepala seksi serta bawahan yang berada di kantor.

Karyawan reguler dalam satu minggu akan bekerja selama 5 hari dan libur

pada hari Sabtu, Minggu dan hari besar, dengan pembagian jam kerja

sebagai berikut :

Jam kerja :

Hari Senin – Jumat : jam 07.00 - 16.00

Jam istirahat :

Hari Senin – Kamis : jam 12.00 – 12.30

Hari Jumat : jam 11.30 – 13.00

2) KaryawanShift

Karyawan shift adalah karyawan yang secara langsung menangani proses

produksi atau mengatur bagian-bagian tertentu dari pabrik yang

mempunyai hubungan dengan masalah keamanan dan kelancaran

produksi. Yang termasuk karyawan shift antara lain karyawan unit proses,

utilitas, laboratorium, sebagian dari bagian teknis, bagian gudang dan

bagian-bagian yang harus selalu siaga untuk menjaga keselamatan serta

keamanan pabrik. Para karyawan shift akan bekerja bergantian sehari

semalam, dengan pengaturan sebagai berikut :

Karyawan Produksi dan Teknik :

Shift pagi : jam 07.00 – 16.00

Shift siang : jam 16.00 – 23.00

135



Shift malam : jam 23.00 – 07.00

Karyawan Keamanan :

Shift pagi : jam 07.00 – 16.00

Shift siang : jam 16.00 – 23.00

Shift malam : jam 23.00 – 07.00

Karyawan shift terbagi dalam 4 regu dan dalam sehari terdapat 3 regu

bekerja dan 1 regu libur dan dikenakan secara bergantian. Tiap regu akan

mendapat giliran 3 hari kerja dan 1 hari libur tiap-tiap shift dan masuk lagi

untuk shift berikutnya. Jadwal kerja masing-masing regu ditunjukkan pada

tabel berikut.

Tabel VIII.1. Jadwal Kerja Masing-Masing Regu

Hari/

Regu

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 P P P L M M M L S S S L P P

2 S S L P P P L M M M L S S S

3 M L S S S L P P P L M M M L

4 L M M M L S S S L P P P L M

Keterangan :

P = Pagi M = Malam

S = Siang L = Libur

Jadi untuk kelompok kerja shift pada hari ke 13, jam kerja shift kembali

seperti hari pertama, maka waktu siklus selama 13 hari.

136



Kelancaran produksi dari suatu pabrik sangat dipengaruhi oleh faktor

kedisplinan karyawannya. Untuk itu kepada seluruh karyawan

diberlakukan absensi dan masalah absensi ini akan digunakan

pimpinanperusahaan sebagai dasar dalam mengembangkan karir para

karyawan dalam perusahaan.

F. Penggolongan Jabatan Dan Jumlah Karyawan

1. Penggolongan Jabatan

Rincian jabatan dan prasyarat yang harus dipenuhi terdapat pada tabel

berikut.

Tabel VIII.2. Perincian Tingkat Pendidikan

No. Jabatan Prasyarat

1. Direktur Utama Sarjana Semua Jurusan

2. Direktur Teknik dan Produksi Sarjana Teknik Kimia

3. Direktur Keuangan dan Umum Sarjana Ekonomi Akuntansi

4. Staff Ahli Sarjana Teknik/Ekonomi

5. Sekretaris Sarjana Muda Sekretaris

6. Kepala Bagian Umum Sarjana Ekonomi

7. Kepala Bagian Pemasaran Sarjana Ekonomi Manajemen

8. Kepala Bagian Keuangan Sarjana Ekonomi Akuntansi

9. Kepala Bagian Teknik Sarjana Teknik Mesin/Elektro

10. Kepala Bagian Produksi Sarjana Teknik Kimia

11. Kepala Seksi Personalia Sarjana Hukum

12. Kepala Seksi Humas Sarjana Fisip

13. Kepala Seksi Keamanan SMU/Sederajat

14. Kepala Seksi Pembelian Sarjana Ekonomi Manajemen

15. Kepala Seksi Lab & Pengendalian

Proses

Sarjana Teknik Kimia

137



16. Kepala Seksi Litbang Sarjana Teknik Kimia/Kimia

Murni

17. Kepala Seksi Pemasaran Sarjana Ekonomi Manajemen

18. Kepala Seksi Administrasi Sarjana Ekonomi Manajemen

19. Kepala Seksi Kas Sarjana Ekonomi Akuntansi

20. Kepala Seksi Proses Sarjana Teknik Kimia

21. Kepala Seksi Pemeliharaan SarjanaTeknikMesin

22. Kepala Seksi Utilitas SarjanaTeknikMesin/Elektro

23. Karyawan Personalia & Humas SMU/SMEA/Sederajat

24. Karyawan Keamanan SMU/SMP/Sederajat

25. Karyawan Bagian Pemasaran SMU/SMEA/Sederajat

26. Karyawan Bagian Keuangan SMU/SMEA/Sederajat

27. Karyawan Bagian Produksi SMU/STM/Sederajat

28. Karyawan Bagian Teknik SMU/STM/Sederajat

29. Sopir, Pesuruh, Cleaning Service SMP/Sederajat

2. Perincian Jumlah Karyawan

Perhitungan jumlah karyawan shift (operator) dilakukan berdasarkan jumlah

dan jenis alat. Perhitungannya ditetapkan menurut operator requirements for

various types of process equipment (Ulrich 1984 : 329).

Rincian jumlah karyawan yang bekerja di Pabrik Benzil Klorida ditabel

berikut:

Tabel VIII.3. Jumlah Operator Berdasarkan Jenis Alat

Alat Proses Jumlahalat Koefisien Operator

(pembulatan)

Jumlah

operator 4 shift

Storage Tank 6 0 0

2,15 x 4 shift Reactor 1 0,5 0,5

Heater 4 0,1 0,4

138



Cooler 4 0,1 0,4

Distillation Column 2 0,2 0,4

Absorber Column 1 0,2 0,2

Reboiler 2 0,1 0,2

Condensor 3 0,1 0,3

Vaporizer 1 0,05 0,05

Fan & Compressor 2 0,2 0,4

Accumulator 3 0 0

Pump 10 0 0

Total 2,85 12

AlatUtilitas Jumlahalat Koefisien Operator Jumlahoperator

Boiler 1 2 2

4,5 x 4 shift Cooling Tower 1 1 1

Water Treatment Plant 1 1,4 1,4

Blower 1 0,1 0,1

Total 4,5 18

Total operator proses + total operator utilitas 27

Tabel VIII.4. Jumlah Karyawan

No. Jabatan Jumlah

1. Direktur Utama 1

2. Direktur Teknik dan Produksi 1

3. Direktur Keuangan dan Umum 1

4. Staff Ahli 2

5. Sekretaris 3

6. Kepala Bagian Umum 1

7. Kepala Bagian Pemasaran 1

8. Kepala Bagian Keuangan 1

9. Kepala Bagian Teknik 1

10. Kepala Bagian Produksi 1

11. Kepala Seksi Personalia 1

139



12. Kepala Seksi Humas 1

13. Kepala Seksi Keamanan 1

14. Kepala Seksi Pembelian 1

15. Kepala Seksi Lab & Pengendalian Proses 1

16. Kepala Seksi Litbang 1

17. Kepala Seksi Pemasaran 1

18. Kepala Seksi Administrasi 1

19. Kepala Seksi Kas 1

20. Kepala Seksi Proses 1

21. Kepala Seksi Pemeliharaan 1

22. Kepala Seksi Utilitas 1

23. Kepala Regu Proses 4

24. Kepala Regu Utilitas 4

25. Kepala Regu Keamanan 4

26. Karyawan Personalia 4

27. Karyawan Humas 2

28. Karyawan Pembelian 4

29. Karyawan Pemasaran 4

30. Karyawan Administrasi 4

31. Karyawan Kas 4

32. Karyawan Proses 12

33. Karyawan Lab & Pengendalian proses 4

34. Karyawan Pemeliharaan 4

35. Karyawan Utilitas 16

36. Karyawan Litbang 4

37. Satpam 15

38. Sopir 6

39. Pesuruh 6

40. Cleaning Service 6

41. Dokter 2

42. Paramedis 4

Total 151

140



2. Penggolongan dan Gaji

Sistem gaji pada perusahaan dibagi menjadi tiga golongan, yaitu :

a. Gaji bulanan

Gaji ini diberikan kepada pegawai tetap. Besarnya gaji sesuai dengan

peraturan perusahaan.

b. Gaji harian

Gaji ini diberikan kepada karyawan tidak tetap atau buruh harian.

c. Gaji lembur

Gaji ini diberikan kepada karyawan yang bekerja melebihi jam kerja yang

telah ditetapkan. Besarnya sesuai dengan peraturan perusahaan.

G. Kesejahteraan Karyawan

Salah satu faktor dalam meningkatkan efektifitas kerja pada perusahaan ini

adalah kesejahteraan bagi karyawan. Kesejahteraan karyawan yang diberikan

oleh perusahaan pada karyawan antara lain berupa :

1. Gaji pokok yang diberikan berdasarkan golongan karyawan yang

bersangkutan.

2. Tunjangan

a) Tunjangan jabatan yang diberikan berdasarkan jabatan yang dipegang

karyawan.

b) Tunjangan lembur yang diberikan kepada karyawan yang bekerja

diluar jam kerja berdasarkan jumlah jam kerja.

c) Cuti

141



a. Cuti tahunan diberikan kepada setiap karyawan selama 12 hari

kerja dalam 1 tahun.

b. Cuti sakit diberikan kepada karyawan yang menderita sakit

berdasarkan keterangan dokter.

d) PakaianKerja

Pakaian kerja diberikan kepada setiap karyawan sejumlah 3 pasang

untuk setiap tahunnya.

e) Pengobatan

a. Biaya pengobatan bagi karyawan yang menderita sakit yang

diakibatkan oleh kerja ditanggung perusahaan sesuai dengan

undang-undang yang berlaku.

b. Biaya pengobatan bagi karyawan yang menderita sakit tidak

disebabkan oleh kecelakaan kerja diatur berdasarkan kebijaksanaan

perusahaan.

f) Jaminan Sosial Tenaga Kerja (JAMSOSTEK)

Asuransi tenaga kerja diberikan oleh perusahaan bila karyawannya

lebih dari 10 orang atau dengan gaji karyawan Rp. 1.000.000,00 per

bulan.

3. Kesehatan dan Keselamatan Kerja

Dalam prarencanaan suatu pabrik, keselamatan kerja harus diperhatikan.

Kesinambungan suatu perusahaan dipengaruhi oleh keadaan karyawannya.

Dengan adanya keselamatan kerja dari suatu perusahaan berarti adanya

suatu usaha untuk menciptakan unjuk kerja yang aman, bebas dari

142



kecelakaan, kebakaran, dan hal lain yang membahayakan. Ruang lingkup

bagian keselamatan kerja secara umum meliputi:

1. Mencegah dan mengurangi kecelakaan, kebakaran, bahaya bahan kimia,

dan penyakit yang timbul akibat kerja.

2. Mengamankan alat-alat instalasi, alat-alat produksi, dan bahan-bahan

produksi.

3. Menciptakan lingkungan kerja yang aman dan nyaman.

Jika kecelakaan kerja terjadi, maka hal ini dapat menimbulkan banyak

kerugian, baik dari segi ekonomi maupun sosial. Usaha-usaha yang

dilakukan untuk menjaga keselamatan kerja para karyawan dan pabrik itu

sendiri antara lain:

1. Membina dan memberikan keterampilan serta latihan keselamatan kerja

bagi karyawan.

2. Mengadakan pengawasan yang ketat bagi proses.

3. Memberikan sangsi bagi yang melanggar ketertiban.

Pencegahan yang disebabkan oleh kondisi yang berbahaya, diprioritaskan

sesuai dengan tingkatan bahaya yang terjadi, menghilangkan sumber

bahaya, mengendalikan bahaya, dan memakai pelindung diri. Bahaya

kecelakaan yang dapat terjadi pada pabrik Benzil Klorida ini adalah

bahaya dari bahan kimia dan bahaya mekanis. Usaha-usaha dapat

dilakukan untuk mencegah terjadinya tindakan ataupun kondisi yang

membahayakan, namun tentunya harus disertai kesadaran dan disiplin

yang tinggi dalam upaya menciptakan keselamatan kerja.

IX. INVESTASI DAN EVALUASI EKONOMI

Suatu pabrik layak didirikan jika telah memenuhi beberapa syarat antara lain

keamanan terjamin dan dapat mendatangkan keuntungan. Investasi pabrik

merupakan dana atau modal yang dibutuhkan untuk membangun sebuah pabrik

yang siap beroperasi termasuk untuk start up dan modal kerja. Suatu pabrik yang

didirikan tidak hanya berorientasi pada perolehan profit, tetapi juga berorientasi

pada pengembalian modal yang dapat diketahui dengan melakukan uji kelayakan

ekonomi pabrik.

A. Investasi

Investasi total pabrik merupakan jumlah dari Total Capital Investment dan

Total Product Cost. Total Capital Investment (TCI) terdiri dari Fixed Capital

Investment (FCI) dan Working Capital Investment (WCI). Sedangkan Total

Product Cost (TPC) terdiri dari Manufacturing Cost dan General Expenses.

1. Fixed Capital Investment (Modal Tetap)

Fixed Capital Investment merupakan biaya yang diperlukan untuk

mendirikan fasilitas - fasilitas pabrik secara fisik. FCI terdiri dari biaya

langsung (Direct Cost) dan biaya tidak langsung (Indirect Cost). Fixed

Capital Investment pada prarancangan Pabrik Benzil Klorida ditunjukkan

pada tabel 9.1 berikut.

144



Tabel 9.1. Fixed Capital Investment

Jenis Pengeluaran Biaya

1. Direct Cost

-Purchased equipment – delivered Rp 47.245.754.468,442

-Purchased equpment installation Rp 18.898.301.787,377

- Instrumentation dan controls Rp 14.173.726.340,533

- Piping Rp 23.622.877.234,221

- Electrical (installed) Rp 14.173.726.340,533

- Buildings Rp 16.536.014.063,955

- Yard improvement Rp 4.724.575.446,844

- Service facilities Rp 23.622.877.234,221

- Land Rp 30.000.000.000,000

Total Direct Cost Rp 197.084.855.897,825

2. Indirect Cost

- Engineering and supervision Rp 10.735.530.894,760

- Construction expenses Rp 8.588.424.715,808

- Contractor Fee Rp 3.220.659.268,428

- Contingencies Rp 12.083.713.844,335

- Plant start up Rp 9.545.816.335

Total Indirect Cost 87.557.463.871,395

Fixed Capital Investment (FCI) Rp 330.979.441.592,117

Working Capital Investment (WCI) Rp 58.408.136.751,550

Total Capital Invesment (TCI) Rp 389.387.578.343,667

145



2. Working Capital Investment (Modal Kerja)

WCI merupakan jumlah total uang yang diinvestasikan untuk beberapa hal

seperti : stok bahan baku, stok produk akhir dalam proses yang sedang

dibuat, uang diterima (account receivable), uang tunai untuk pembayaran

bulanan biaya operasi (seperti gaji, upah, dan bahan baku), uang terbayar

(account payable), dan pajak terbayar (taxes payable). WCI untuk

prarancangan Pabrik Benzil Klorida ini adalah sebanyak

Rp.58.408.136.751,550,-

3. Manufacturing Cost (Biaya Produksi)

Modal yang digunakan untuk biaya produksi, yakniterbagi menjadi tiga

macam yaitu biaya variabel produksi, biaya tetap dan biaya rencana

pengeluaran tambahan. Biaya variabel produksi adalah biaya yang

digunakan untuk pembiayaan langsung suatu proses, seperti bahan baku,

buruh dan supervisor, perawatan dan lain - lain. Biaya tetap adalah biaya

yang tetap dikeluarkan baik pada saat pabrik berproduksi maupun tidak,

biaya ini meliputi depresiasi, pajak dan asuransi. Biaya rencana

pengeluaran tambahan adalah biaya yang dikeluarkan untuk mendanai hal -

hal yang secara tidak langsung membantu proses produksi.

Tabel 9.2. Manufacturing Cost

MANUFACTURING COST

1. Variable Production Cost

- Raw material Rp 728.758.867.688

146



- Utilities Rp 41.252.749.632

- Maintenance and repair cost Rp 1.510.464.231

- Operating labor Rp 120.747.188.282,43

- Operating supervision and clerical assistance Rp 12.074.718.828,24

- Operating supplies Rp 277.293.808,88

- Laboratory charges Rp 12.074.718.828,24

- Patents and Royalties Rp 12.074.718.828,24

Total Variable Production Cost Rp 930.033.193.984,37

2. Fixed Charges

- Depreciation Rp 18.345.782.576

- Local Taxes Rp 8.318.814.266,38

- Insurance Rp 2.772.938.088,79

Total Fixed Charges Rp 24.387.639.499

3. Plant Overhead Cost (POC) Rp 72.448.312.969,46

Total Manufacturing cost Rp.1.047.344.596

GENERAL EXPENSES

1. Administrative cost Rp 7.836.000.000

2. Distribution and Selling Cost Rp 96.597.750.626

3. Research and Development Cost Rp 36.224.156.485

4. Financing (interest) Rp 19.469.378.917

Total General Expenses Rp 160.127.286.028

Total Product Cost (TPC) = Manufacturing Cost + General expenses Rp1.207.471.882.824

147



4. General Expenses (Biaya Umum)

Selain biaya produksi, ada juga biaya umum yang meliputi administrasi,

sales expenses, penelitian dan finance. Besarnya general expenses pabrik

Benzil Klorida ditunjukkan pada tabel 9.3 berikut.

Tabel 9.3. General Expenses

B. Evaluasi Ekonomi

Evaluasi atau uji kelayakan ekonomi pabrik Benzil Klorida dilakukan dengan

menghitung Return on Investment (ROI), Payout Time (POT), Break Even

Point (BEP), Shut Down Point (SDP), dan Cash Flow pabrik yang dihitung

dengan menggunakan metode discounted cash flow (DCF).

1. Return On Investment (ROI)

Nilai Return on Investment (ROI) merupakan cara yang paling sederhana

untuk menentukan keuntungan atau profitability dari sebuah investasi. Nilai

ROI merupakan perbandingan antara persen net income terhadap investasi

GENERAL EXPENSES

1. Administrative cost Rp 7.836.000.000

2. Distribution and Selling Cost Rp 96.597.750.626

3. Research and Development Cost Rp 6.224.156.485

4. Financing (interest) Rp 19.469.378.917

Total General Expenses Rp 160.127.286.028

Total Product Cost (TPC) = Manufacturing Cost + General expenses Rp1.207.471.882.82

148



total atau kecepatan tahunan dari keuntungan untuk mengembalikan modal.

Besar ROI setelah pajak adalah 102,18 %.

2. Pay Out Time (POT)

Pay Out Time (POT) adalah lama waktu yang dibutuhkan pabrik sejak dari

mulai beroperasi untuk melunasi investasi awal dari pendapatan yang

diperoleh. Waktu pengembalian modal prarancangan Pabrik Benzil Klorida

adalah 0,77 tahun tahun tahun. Angka 0,77 tahun tahun menunjukkan

lamanya pabrik dapat mengembalikan modal dimulai sejak pabrik

beroperasi.

3. Break Even Point (BEP)

Break Even Point (BEP) merupakan persentase kapasitas pabrik terhadap

kapasitas penuhnya, dimana pada presentase kapasitas tersebut, pabrik

mengalami tingkat biaya produksi dan penghasilan yang jumlahnya sama.

Dengan Break Even Point, maka dapat ditentukan tingkat harga jual dan

jumlah unit yang dijual secara minimum dan berapa harga serta unit

penjualan yang harus dicapai agar mendapat keuntungan. Nilai BEP pada

prarancangan Pabrik Benzil Klorida ini setelah pajak sebesar 17,5% Nilai

BEP tersebut menunjukkan pada saat pabrik beroperasi 17,5% dari

kapasitas maksimum pabrik 100%, maka pendapatan perusahaan yang

masuk sama dengan biaya produksi yang digunakan untuk menghasilkan

produk sebesar 17,5% tersebut.

4. Shut Down Point (SDP)

Shut Down Point (SDP) merupakan presentase kapasitas pabrik terhadap

kapasitas penuhnya, dimana pada kapasitas tersebut, pabrik lebih baik

149



menghentikan operasinya dibandingkan melanjutkan proses operasinya.

Jika pabrik beroperasi pada kapasitas di bawah SDP maka akan mengalami

kerugian. Nilai SDP pada prarancangan Pabrik Benzil Klorida ini setelah

pajak sebesar 10%, jadi pabrik akan mengalami kerugian jika beroperasi di

bawah 10% dari kapasitas produksi total. Grafik BEP, SDP ditunjukkan

pada gambar berikut.

Gambar 9.1. Analisa Ekonomi Pabrik Benzil Klorida

Hasil evaluasi atau uji kelayakan ekonomi prarancangan Pabrik Benzil Klorida

ditunjukkan pada Tabel 9.4.

Tabel 9.4. Hasil Analisa Kelayakan Ekonomi

No Analisa Kelayakan Nilai Batasan Keterangan

1. ROIa 105,58% Min. 15% Layak

2. POTa 0,75 tahun Maks. 3-5 tahun Layak

3. BEP 17,5% 30 – 60% Layak

4. SDP 10% 20 - 30% Layak

X. SIMPULAN DAN SARAN

A. Simpulan

Berdasarkan hasil analisis ekonomi yang telah dilakukan terhadap

Prarancangan Pabrik Benzil Klorida dari Toluen dan Klorin dengan kapasitas

40.000 ton/tahun dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:

1. Percent Return on Investment (ROI) setelah pajak sebesar 105,58%.

2. Pay Out Time (POT) setelah pajak 0,75 tahun.

3. Break Even Point (BEP) sebesar 17.5% dan Shut Down Point (SDP)

sebesar 10%.

4. Interest Rate of Return (IRR) sebesar 20%, lebih besar dari suku bunga

bank saat ini, sehingga investor akan lebih memilih untuk menanamkan

modalnya ke pabrik ini daripada ke bank.

B. Saran

Berdasarkan pertimbangan hasil analisis ekonomi di atas, maka dapat diambil

kesimpulan bahwa Prarancangan Pabrik Benzil Klorida dari Toluena dan

Klorin dengan kapasitas 40.000 ton/tahun sangat layak untuk dikaji lebih

lanjut dari segi proses maupun ekonominya.

DAFTAR PUSTAKA

Badan Pusat Statistik, 2013, Statistic Indonesia, www.bps.go.id, Indonesia

Brown.G.George., 1950, Unit Operation 6ed

, Wiley&Sons, USA.

Brownell.L.E. and Young.E.H., 1959, Process Equipment Design 3ed

, John Wiley

& Sons, New York.

Coulson.J.M. and Ricardson.J.F., 1983, 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.

Hewwit.G.F., 2000, Process Heat Transfer, Begell House Inc, New York.

Himmeblau.David., 1996, Basic Principles and Calculation in Chemical

Engineering, Prentice Hall Inc, New Jersey.

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.

McCabe.W.L. and Smith.J.C., 1985, Operasi Teknik Kimia, Erlangga, Jakarta.

McKetta.J.J., Encyclopedia of Chemical Process & Design, The International Inc,

New York.

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 Timmerhause.K.D., 1991, Plant Design an Economic for

Chemical Engineering 3ed

, McGraww-Hill Book Company, New York.

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

Company, New York.

Reklaitis, 1984, Mass & Energy Balance, John Wiley and Sons, 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., 1983, 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., 1984, A Guide to Chemical Engineering Process Design and

Economics. John Wiley & Sons Inc, New York.

Wahyu, 2010, Proses Pengolahan Air, www.zeofilt.wordpress.com, Indonesia

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

Stoneham USA.

Yaws, C.L., 1999, Chemical Properties Handbook, Mc Graw Hill Book Co., New

York

Zhen, Xu., 1999, Doctoral Thesis,Washington University sever Institute of

technology, Washington, USA.

www.matches.com, diakses pada Juli 2015

www.icis.com, diakses pada Feb 2014

www.alibaba.com, diakses pada Feb 2014

web of Puyang Dingxin Chemical Co., Ltd. diakses pada Feb 2015

http://www.alibaba.com/

i. pendahuluan - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/21414/3/skripsi tanpa bab pembahasan.pdf ·...

Documents