prarancangan pabrik pentaerythritoldigilib.unila.ac.id/23724/15/skripsi tanpa bab pembahasan.pdf ·...
TRANSCRIPT
PRARANCANGAN PABRIK PENTAERYTHRITOL
DARI ASETALDEHIDA, FORMALDEHIDA, DAN SODIUM
HIDROKSIDA DENGAN PROSES UEHAMA
KAPASITAS 50.000 TON/TAHUN
(Tugas Khusus Crystallizer (CR-301))
( Skripsi )
Oleh
JUNI KARTIKA PERMATASARI
JURUSAN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG
2016
ABSTRAK
PRARANCANGAN PABRIK PENTAERYTHRITOL DARI
ASETALDEHIDA, FORMALDEHIDA, DAN SODIUM HIDROKSIDA
DENGAN PROSES UEHAMA
KAPASITAS 50.000 TON/TAHUN
(Perancangan Crystallizer -301 (CR-301))
Oleh
JUNI KARTIKA PERMATASARI
Pabrik Pentaerythritol berbahan baku Asetaldehida dan Formaldehida,
direncanakan didirikan di Cilegon, Banten. Pendiriaan pabrik berasarkan atas
pertimbangan akan ketersediaan bahan baku, sarana transportasi yang memadai,
tenaga kerja yang mudah didapatkan dan kondisi lingkungan.
Pabrik direncanakan memproduksi Pentaerythritol sebanyak 50.000
ton/tahun, dengan waktu operasi 24 jam/hari, 330 hari/tahun.
Penyediaan kebutuhan utilitas pabrik terdiri dari unit pengadaan air,
pengadaan listrik, pengadaan gas oksigen dan udara instrument.
Bentuk perusahaan adalah Perseroan Terbatas (PT) menggunakan struktur
organisasi line dan staff dengan jumlah karyawan sebanyak 175 orang.
Dari analisis ekonomi diperoleh:
Fixed Capital Investment (FCI) = Rp 283.274.997.151
Working Capital Investment (WCI) = Rp 333.264.702.531
Total Capital Investment (TCI) = Rp 419.042.527.348
Break Even Point (BEP) = 52,7 %
Shut Down Point (SDP) = 26,3 %
Pay Out Time before taxes (POT)b = 2,18 tahun
Pay Out Time after taxes (POT)a = 2,59 tahun
Return on Investment before taxes (ROI)b = 76 %
Return on Investment after taxes (ROI)a = 61%
Discounted cash flow (DCF) = 15 %
Mempertimbangkan paparan di atas, sudah selayaknya pendirian pabrik
Pentaerythritol ini dikaji lebih lanjut, karena merupakan pabrik yang
menguntungkan dan mempunyai masa depan yang baik.
ABSTRACT
MANUFACTURING OF PENTAERYTHRITOL FROM
ACETALDEHYDE, FORMALDEHYDE, AND SODIUM HYDROXIDE
WITH UEHAMA PROCESS CAPACITY 50.000 TONS/YEAR
(Design of Crystallizer -301 (CR-301))
By
JUNI KARTIKA PERMATASARI
Pentaerytritol plant with raw materials, Acetaldehyde and Formaldehyde is
planned to be built in Cilegon, Banten. Establishment of this plant is based on some
consideration due to the raw material resourcess, the transportation, the labors
availability and also the environmental condition.
This plant is meant to produce 50,000 tons/year with 24 hours/day and 330
working days in a year.
The utility units consist of water supply system, power generation system,
oxygen gas and air supply system, refrigerant supply system, sulfur dioxide gas
supply system and steam supply system.
The bussines entity form is Limited Liability Company (Ltd) using line and
staff organizational structure with 175 labors.
From the economic analysis, it is obtained that:
Fixed Capital Investment (FCI) = Rp 283.274.997.151
Working Capital Investment (WCI) = Rp 333.264.702.531
Total Capital Investment (TCI) = Rp 419.042.527.348
Break Even Point (BEP) = 52,7 %
Shut Down Point (SDP) = 26,3 %
Pay Out Time before taxes (POT)b = 2,18 tahun
Pay Out Time after taxes (POT)a = 2,59 tahun
Return on Investment before taxes (ROI)b = 76 %
Return on Investment after taxes (ROI)a = 61%
Discounted cash flow (DCF) = 15 %
Considering the summary above, it is proper to study the establishment of Sodium
Sulfate plant further, because the plant is profitable and has good prospects.
PRARANCANGAN PABRIK PENTAERYTHRITOL
DARI ASETALDEHIDA, FORMALDEHIDA, DAN SODIUM
HIDROKSIDA DENGAN PROSES UEHAMA
KAPASITAS 50.000 TON/TAHUN
(Tugas Khusus Kristalizer (CD-301))
Oleh
JUNI KARTIKA PERMATASARI
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk mencapai gelar
Sarjana Teknik
Pada
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik Universitas Lampung
JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG
2016
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bandar Lampung, pada tanggal 17 Juni
1991, sebagai putri pertama dari tiga bersaudara, dari pasangan
Bapak Jamal Bustaman dan Ibu Nani Susilowati.
Penulis menyelesaikan pendidikan Taman Kanak-Kanak di TK
Sejahtera Bulak Kapal, Bekasi pada tahun 1997. Sekolah Dasar
di SDN Setia Darma 01 Tambun Selatan, Bekasi pada tahun 2003, Sekolah
Menengah Pertama di SMP Negeri 1 Tambun Selatan, Bekasi pada tahun 2006, dan
Sekolah Menengah Umum di SMA Negeri 3 Tambun Selatan, Bekasi pada tahun
2009.
Pada tahun 2009, penulis terdaftar sebagai Mahasiswa Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik Universitas Lampung melalui Seleksi Penerimaan Mahasiswa
Baru (SPMB) 2009 Jalur PKAB.
Pada tahun 2015, penulis melakukan Kerja Praktek di PT. Semen Baturaja
(Persero), Tbk. dengan Tugas Khusus “Evaluasi Kinerja Alat Grate Cooler ”.
Selain itu, penulis melakukan penelitian dengan judul “Pengaruh Konsentrasi
Plasticizer PEG-400 dan Asam Palmitat dan Temperatur Pengeringan Terhadap
Sifat Fisik dan Mekanik dalam Pembuatan Bioplastik”, dimana penelitian tersebut
dipublikasikan pada Prosiding Seminar Hasil-Hasil Penelitian, Lembaga
Penelitian Universitas Lampung 2014.
MOTTO
“Cukuplah Alloh menjadi Penolongku dan
Alloh adalah sebaik-baik Pelindung”
Bismillahirrahmanirrahim..
Sebuah Karya kecilku....
Dengan segenap hati kupersembahkan tugas akhir ini kepada:
Alloh SWT, Atas kehendak-Nya semua ini ada
Atas rahmat-Nya semua ini aku dapatkan Atas kekuatan dari-Nya aku bisa bertahan.
Orang tuaku sebagai tanda baktiku, terima kasih atas segalanya,
doa, kasih sayang, pengorbanan, dan keikhlasannya. Ini hanyalah setitik balasan yang tidak bisa dibandingkan dengan
berjuta-juta pengorbanan dan kasih sayang yang tidak setara dengan apapun di dunia ini.
Adik-adikku atas segalanya, do’a, kasih sayang dan dukungan.
Para pengajar sebagai tanda hormatku,
terima kasih atas ilmu yang telah diberikan.
Serta tak lupa kupersembahkan kepada Almamaterku tercinta, semoga kelak berguna dikemudian hari.
SANWACANA
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Alloh SWT yang telah memberikan
rahmat dan karunia-Nya, sehingga tugas akhir ini dengan judul “Prarancangan
Pabrik Pentaerythritol Dari Asetaldehida Dan Formaldehida Dengan Proses
Uehama Kapasitas 50.000 Ton/Tahun (Tugas Khusus Kristalizer (Cd-301))” dapat
diselesaikan dengan baik.
Tugas akhir ini disusun dalam rangka memenuhi salah satu syarat guna memperoleh
derajat kesarjanaan (S-1) di Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas
Lampung.
Penyusunan tugas akhir ini tidak lepas dari bantuan dan dukungan dari beberapa
pihak. Oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Bapak Ir. Azhar, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia Universitas
Lampung
2. Bapak Edwin Azwar, S.T., P.GD., M.T.A., Ph.D ,Selaku Dosen Pembimbing I,
yang telah memberikan ilmu, pengarahan, bimbingan, kritik dan saran selama
penyelesaian tugas akhir. Semoga ilmu bermanfaat yang diberikan dapat
berguna dikemudian hari.
3. Ibu Sri Ismiyati, S.T., M.Eng., selaku Dosen Pembimbing II, yang telah
memberikan ilmu, pengarahan, bimbingan, kritik dan saran selama
penyelesaian tugas akhir. Semoga ilmu bermanfaat yang diberikan dapat
berguna dikemudian hari
4. Bapak Dr. Joni Agustian, S.T., M.Sc. dan Bapak Taharuddin, S.T., M.Sc.,
selaku Dosen Penguji yang telah memberikan kritik dan saran, juga selaku
dosen atas semua ilmu yang telah penulis dapatkan.
5. Seluruh Dosen Teknik Kimia Universitas Lampung, atas semua ilmu dan bekal
masa depan yang akan selalu bermanfaat.
6. Keluargaku tercinta, Papa dan Mama, atas segala dukungan, pengorbanan, doa,
cinta dan kasih sayang yang selalu mengiringi di setiap langkahku. Adik-adikku
atas do’a, dukungan, bantuan dan kasih sayang. Semoga Alloh SWT
memberikan perlindungan dan Karunia-Nya.
7. Teman-teman seperjuangan di Teknik Kimia: Ina, Dery , Tri, Wiwit, Manuel,
Ngudi, Mumu, Vian, Ridho, Adek, Doni, Dilla, Innes, Tiya, Tosti, Lidia,
Hermanto, Andi, Ardi, Ahdan, serta kakak-kakak dan adik-adik angkatan yang
lain yang tidak bisa disebutkan satu persatu. Terimakasih atas bantuan dan
dukungannya selama penulis menyelesaikan tugas akhir ini.
8. Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan tugas akhir ini.
Semoga Allah SWT membalas kebaikan mereka terhadap penulis dan semoga
skripsi ini berguna di kemudian hari.
Bandar Lampung, 30 Juni 2016
Penulis,
Juni Kartika Permatasari
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL iii
DAFTAR GAMBAR vi
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang ................................................................................... 1
B. Kapasitas Perancangan........................................................................ 3
C. Kegunaan Produk ............................................................................... 5
D. Lokasi Pabrik ..................................................................................... 6
II. DESKRIPSI PROSES
A. Tinjauan Proses .................................................................................. 10
a. Proses Uehama .............................................................................. 10
b. Proses Lluis Eek ............................................................................ 12
B. Pemilihan Proses................................................................................. 15
a. Potensial Ekonomi ......................................................................... 15
b. Tinjauan Termodinamika ............................................................... 40
C. Uraian Proses ...................................................................................... 52
III. SPESIFIKASI BAHAN BAKU DAN PRODUK
A. Spesifikasi Bahan Baku ...................................................................... 57
B. Spesifikasi Produk .............................................................................. 59
IV. NERACA MASSA DAN NERACA ENERGI
A. Neraca Massa ...................................................................................... 61
B. Neraca Energi ..................................................................................... 65
V. SPESIFIKASI PERALATAN
A. Peralatan Proses ................................................................................. 70
B. Peralatan Utilitas ................................................................................ 86
VI. UTILITAS DAN PENGOLAHAN LIMBAH
A. Unit Penyedia dan Pengolahan Air ..................................................... 111
B. Unit Penyedia Steam .......................................................................... 125
C. Unit Penyediaan Oksigen dan Udara Instrumen ................................. 126
D. Unit Pembangkit dan Pendistribusian Listrik (Power Plant and
Power Distribution System) ............................................................... 127
E. Unit Penyedia Bahan Bakar ............................................................... 127
F. Laboratorium ..................................................................................... 128
G. Pengolahan Limbah ........................................................................... 134
VII. TATA LETAK DAN LOKASI PABRIK
A. Lokasi Pabrik ..................................................................................... 137
B. Tata Letak Pabrik ............................................................................... 141
C. Estimasi Area Pabrik .......................................................................... 143
VIII. ORGANISASI DAN MANAJEMEN PERUSAHAAN
A. Bentuk Perusahaan ............................................................................ 148
B. Struktur Organisasi Perusahaan ......................................................... 151
C. Tugas dan Wewenang ....................................................................... 154
D. Status Karyawan dan Sistem Penggajian ........................................... 161
E. Pembagian Jam Kerja Karyawan ....................................................... 162
F. Penggolongan Jabatan dan Jumlah Karyawan .................................... 165
G. Kesejahteraan Karyawan ................................................................... 169
IX. INVESTASI DAN EVALUASI EKONOMI
A. Investasi .......................................................................................... 174
B. Evaluasi Ekonomi .............................................................................. 177
C. Discounted Cash Flow (DCF) ............................................................ 179
X. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan ........................................................................................ 181
B. Saran .................................................................................................. 181
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1.1. Data Impor Pentaerythritol Indonesia ..................................... 3
1.2. Data produsen pentaerythritol di beberapa negara .................. 5
2.1. Harga bahan baku dan produk ............................................... 15
2.2. Mol bahan baku dan produk ................................................... 17
2.3. Nilai ΔH°f dan ΔG°f masing-masing komponen ................... 41
2.4. Nilai konstanta A,B,C,D komponen ........................................ 42
2.5. Perbandingan proses pembuatan pentaerythritol ..................... 51
4.1. Neraca massa Reaktor (RE-101) ............................................. 61
4.2. Neraca massa Vaporizer (VP-201) .......................................... 62
4.3. Neraca massa Separator (SP-201) .......................................... 62
4.4. Neraca massa Crystallizer (CR-301) ...................................... 63
4.5. Neraca massa Centrifuge (CF-301) ........................................ 63
4.6. Neraca massa Rotary Dryer (RD-301) .................................... 64
4.7. Neraca Energi di Preheater (HE-101) ..................................... 65
4.8. Neraca Energi di Preheater (HE-102) ..................................... 65
4.9. Neraca Energi di Preheater (HE-103) ..................................... 66
4.10. Neraca Energi di Reaktor (RE-201) ........................................ 66
4.11. Neraca Energi di Vaporizer (VP-201) ..................................... 66
4.12. Neraca Energi di Separator (SP-201)...................................... 67
4.13. Neraca Energi di condenser (CD-201) .................................... 67
4.14. Neraca Energi di Crystallizer (CR-301) .................................. 67
4.15. Neraca Energi di Centrifuge (CF-301) ................................... 68
4.16. Neraca Energi di Centrifuge (CF-301) .................................. 68
4.17. Neraca Energi di Rotary Dryer (RD-301) ................................ 69
5.1. Spesifikasi Storage Tank (ST-101) ......................................... 70
ii
5.2. Spesifikasi Storage Tank (ST-102) ......................................... 71
5.3. Spesifikasi Storage Tank (ST-103) ......................................... 71
5.4. Spesifikasi Heater (HE-101)................................................... 72
5.5. Spesifikasi Heater (HE-102)................................................... 73
5.6. Spesifikasi Heater (HE-103)................................................... 74
5.7. Spesifikasi Reaktor (RE-201) ................................................. 74
5.8. Spesifikasi Vaporizer (VP-201) .............................................. 76
5.9. Spesifikasi Heater (HE-301)................................................... 76
5.10. Spesifikasi Screw Conveyor (SC-201) .................................... 77
5.11. Spesifikasi Blower (BL-301) .................................................. 77
5.12. Spesifikasi Fan (FN-301) ....................................................... 77
5.13. Spesifikasi Bin (BN-301) ........................................................ 78
5.14. Spesifikasi Screw Conveyor (SC-301) .................................... 78
5.15. Spesifikasi Bucket Elevator (BE-301) ..................................... 79
5.16. Spesifikasi Belt Conveyor (BC-401) ....................................... 79
5.17. Spesifikasi Gudang Penyimpanan (GD-401) ........................... 79
5.18. Spesifikasi Pompa Proses (PP-101) ........................................ 80
5.19. Spesifikasi Pompa Proses (PP-102) ........................................ 80
5.20. Spesifikasi Pompa Proses (PP-103) ........................................ 81
5.21. Spesifikasi Pompa Proses (PP-201) ........................................ 81
5.22. Spesifikasi Pompa Proses (PP-202) ........................................ 82
5.23. Spesifikasi Pompa Proses (PP-203) ........................................ 82
5.24. Spesifikasi Crystallizer (CR-301) ........................................... 83
5.25. Spesifikasi Centrifuge (CF-301) ............................................ 84
5.26. Spesifikasi Rotary Dryer (RD-301) ........................................ 85
5.27. Spesifikasi Bak Sedimentasi (BS-501) .................................... 86
5.28. Spesifikasi Tangki Alum (ST-501) ......................................... 86
5.29. Spesifikasi Tangki Klorin (ST-502) ........................................ 87
5.30. Spesifikasi Tangki Soda Kaustik (ST-503) ............................. 87
5.31. Spesifikasi Clarifier (CL-501) ................................................ 88
5.32. Spesifikasi Sand Filter (SF-501) ............................................. 88
5.33. Spesifikasi Filter Water Tank (FWT-501) .............................. 89
iii
5.34. Spesifikasi Domestic Water Tank (DOT-501) ......................... 90
5.35. Spesifikasi Hot Basin (HB-501).............................................. 90
5.36. Spesifikasi Tangki Asam Sulfat (ST-504) ............................... 91
5.37. Spesifikasi Tangki Inhibitor (ST-505)..................................... 91
5.38. Spesifikasi Tangki Dispersant (ST-506).................................. 92
5.39. Spesifikasi Cooling Tower (CT-501) ...................................... 92
5.40. Spesifikasi Cold Basin (CB-501) ............................................ 93
5.41. Spesifikasi Tangki Air Kondensat (SCT-501) ......................... 93
5.42. Spesifikasi Cation Exchanger (CE-501) ................................. 94.
5.43. Spesifikasi Anion Exchanger (AE-501) .................................. 94
5.44. Spesifikasi Tangki Hidrazin (ST-507)..................................... 95
5.45. Spesifikasi Deaerator (DA-501) ............................................. 96
5.46. Spesifikasi Pompa (PU-501) ................................................... 96
5.47. Spesifikasi Pompa (PU-502) ................................................... 97
5.48. Spesifikasi Pompa (PU-503) ................................................... 97
5.49. Spesifikasi Pompa (PU-504) ................................................... 98
5.50. Spesifikasi Pompa (PU-505) ................................................... 98
5.51. Spesifikasi Pompa (PU-506) ................................................... 99
5.52. Spesifikasi Pompa (PU-507) ................................................... 99
5.53. Spesifikasi Pompa (PU-508) ................................................... 100
5.54. Spesifikasi Pompa (PU-509) ................................................... 100
5.55. Spesifikasi Pompa (PU-510) ................................................... 101
5.56. Spesifikasi Pompa (PU-511) ................................................... 101
5.57. Spesifikasi Pompa (PU-512) ................................................... 102
5.58. Spesifikasi Pompa (PU-513) ................................................... 102
5.59. Spesifikasi Pompa (PU-514) ................................................... 102
5.60. Spesifikasi Pompa (PU-515) ................................................... 103
5.61. Spesifikasi Pompa (PU-516) ................................................... 103
5.62. Spesifikasi Pompa (PU-517) ................................................... 104
5.63. Spesifikasi Pompa (PU-518) ................................................... 104
5.64. Spesifikasi Pompa (PU-519) ................................................... 105
5.65. Spesifikasi Pompa (PU-520) ................................................... 105
iv
5.66. Spesifikasi Boiler (BO-501) ................................................... 105
5.67. Spesifikasi Blower Steam (BS-501) ........................................ 106
5.68. Spesifikasi Air Compressor (AC-601) .................................... 106
5.69. Spesifikasi Air Filter (AF-601) ............................................... 106
5.70. Spesifikasi Air Dryer (AD-601) .............................................. 107
5.71. Spesifikasi Gas Turbine Generator (GTG-701) ...................... 108
5.72. Spesifikasi Diesel Turbine Generator (DTG-701)................... 108
5.73. Spesifikasi Tangki Penyimpanan IFO (ST-701) ...................... 109
6.1. Kebutuhan air pendingin (Cooling Water) .............................. 113
6.2. Kebutuhan air untuk Air Umpan Boiler .................................. 116
6.4. Tingkatan kebutuhan informasi dan sistem pengendalian ........ 133
6.5. Pengendalian variabel utama proses........................................ 133
7.1. Perincian luas area Pabrik Pentaerythritol .............................. 144
8.1. Jadwal kerja masing-masing regu ........................................... 164
8.2. Perincian tingkat pendidikan................................................... 165
8.3. Jumlah operator berdasarkan jenis alat .................................... 167
8.4. Jumlah karyawan berdasarkan jabatan .................................... 168
9.1. Fixed Capital Investment ........................................................ 175
9.2. Manufacturing Cost ................................................................ 176
9.3. General Expenses ................................................................... 177
9.4. Hasil uji kelayakan ekonomi ................................................... 180
v
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1.1. Grafik Impor Pentaerythritol pada tahun 2010-2014............... 4
1.2. Lokasi prarancangan pabrik .................................................... 7
7.1. Peta Provinsi Banten............................................................... 145
7.2. Peta Lokasi GoogleMap ......................................................... 145
7.3. Tata letak pabrik dan fasilitas pendukung ............................... 146
7.4. Tata letak peralatan proses ...................................................... 147
8.1. Struktur Organisasi Perusahaan .............................................. 153
9.1. Kurva Break Even Point dan Shut Down Point ....................... 179
9.2. Kurva Cummulative Cash Flow metode DCF ......................... 180
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Sebagai negara yang sedang berkembang, bangsa Indonesia memiliki kewajiban
untuk melaksanakan pembangunan disegala bidang. Salah satunya adalah
pembangunan di sektor ekonomi, yang sedang digiatkan oleh pemerintah untuk
mencapai kemandirian perekonomian nasional. Untuk mencapai tujuan ini
pemerintah menitik beratkan pada pembangunan di sektor industri. Pembangunan
industri ditujukan untuk memperkokoh struktur ekonomi nasional dengan
keterkaitan yang kuat dan saling mendukung antar sektor, meningkatkan daya
tahan perekonomian nasional, memperluas lapangan kerja dan kesempatan usaha
sekaligus mendorong berkembangnya kegiatan berbagai sektor pembangunan
lainnya.
Salah satu industri kimia yang mempunyai kegunaan yang penting dan peluang
yang besar di masa mendatang adalah Pentaerythritol atau tetramethylolmethane
[C(CH2OH)4]. Pentaerythritol mulai diproduksi secara komersial pada tahun 1930,
di mana beberapa perusahaan di Amerika serikat memproduksi pentaerythritol
untuk digunakan pada pembuatan PETN (pentaerythritol tetranitate atau
2
C5H8N4O12). Selama perang dunia kedua produk PETN cukup berkembang,
namun sekarang sebagian besar produksi pentaerythritol digunakan untuk bahan
baku alkyd resin. Sementara sektor lain yang menggunakan pentaerythritol
sebagai bahan bakunya yaitu industri polyester, polyether, sebagai plastisizer,
bahan pelumas buatan, resin pentene, sintetic dry oil, farmasi, insektisida, dan
industri cat.
Pertimbangan utama yang melatarbelakangi berdirinya pabrik pentaerythritol di
Indonesia pada dasarnya sama dengan investasi – investasi di sektor lain, yaitu
untuk melakukan usaha yang secara sosial ekonomi cukup menguntungkan baik
itu di pihak penanam modal, pelaku usaha, pemerintah dan peningkatan
perekonomian negara. Pentaerythritol dimasa mendatang memiliki prospek yang
baik, dalam pengertian memiliki potensi pasar, mudah diperoleh bahan baku,
ketersediaan teknologi yang dibutuhkan, dan juga terdapatnya sumber daya
manusia, maka dapat diperkirakan dapat diperoleh keuntungan dengan
didirikannya pabrik ini.
Pentaerythritol merupakan bahan intermediet yang dibutuhkan di Indonesia.
Hingga saat ini Indonesia masih mengimpor pentaerythritol dalam jumlah yang
cukup besar. Di Indonesia belum ada pabrik yang memproduksi pentaerythritol,
walaupun sebagian besar bahan bakunya sudah diproduksi di dalam negeri.
Dengan adanya pendirian pabrik pentaerythritol diharapkan akan menimbulkan
dampak yang sangat positif bagi pertumbuhan perindustrian, khususnya industri
kimia Indonesia. Pabrik yang akan didirikan juga merupakan pabrik pertama di
3
Indonesia, dengan demikian akan terjadi alih teknologi di mana bangsa Indonesia
dikenalkan dengan teknologi baru yaitu pembuatan pentaerythritol.
B. Kapasitas Perancangan
Jumlah impor Pentaerythritol di Indonesia terus meningkat dalam beberapa tahun
ini dan diperkirakan akan terus meningkat dikarenakan semakin berkembangnya
kebutuhan Pentaerythritol. Data statistik yang diperoleh dari BPS mengenai
jumlah import Pentaerythritol dapat dilihat pada table 1.1 berikut :
Tabel 1.1. Data Import Pentaerythritol Indonesia
Tahun Kapasitas (Ton)
2010 20391.017
2011 23257.796
2012 25803.739
2013 27530.894
2014 33719.421
Sumber : Badan Pusat Statistik, 2010-2014
Dari Tabel 1.1 terlihat bahwa kebutuhan Pentaerythritol cukup tinggi. Hal ini
disebabkan di Indonesia belum terdapat pabrik Pentaerythritol sehingga untuk
memenuhi kebutuhan Pentaerythritol diperoleh dari import.
Konsumsi Pentaeryhtritol di Indonesia diperkirakan akan terus meningkat.
Proyeksi pertumbuhan tersebut didasari semakin membaiknya perekonomian
nasional dan peningkatan daya beli masyarakat, serta pertambahan jumlah
penduduk. Peningkatan konsumsi Pentaerythritol didasarkan atas perkembangan
industri pemakainya yang mengalami perkembangan cukup pesat. Di samping
masih tingginya minat investasi pada sektor industri, industri pemakai yang ada
4
juga aktif melakukan perluasan pabrik. Sehingga dengan pendirian pabrik ini
diharapkan kebutuhan Pentaerythritol dalam industri di Indonesia dapat terpenuhi.
Prediksi kapasitas pabrik diambil berdasarkan data statistik yang diperoleh dari
Badan Pusat Statistik (BPS) perihal data import Pentaerythritol di Indonesia.
Peningkatan import Pentaerythritol dari tahun ke tahun dapat dilihat pada grafik
berikut.
Grafik 1.1 Import Pentaerythritol pada tahun 2010-2014
Untuk menghitung kebutuhan impor Pentaerythritol tahun berikutnya maka
menggunakan persamaan garis lurus :
y = ax + b
Keterangan : y = kebutuhan impor Pentaerythritol, ton/tahun
x = tahun ke- i
b = intercept
a = gradient garis miring
Diperoleh persamaan garis lurus y = 3093x + 16862 (ton/tahun)
5
Dari persamaan di atas diketahui bahwa kebutuhan impor Pentaerythritol di
Indonesia pada tahun 2020 atau tahun ke-11 adalah :
y = (3093 x 11) + 16862
y = 50.885 ton/tahun
Berdasarkan data kebutuhan tersebut, maka besarnya kapasitas pabrik
Pentaerythritol yang direncanakan sebesar 50.000 ton/tahun.
Kapasitas pabrik Pentaerythritol yang pernah berdiri adalah 5000-34.020
ton/tahun, seperti terlihat pada tabel 1.2. berikut :
Tabel 1.2. Produsen Pentaeryhtritol di beberapa negara
No. Produsen Negara Kapasitas
(ton/tahun)
1. Celanese Amerika 34.020
2. Hercules Powder, Co. Ltd. Amerika 21.772
3. Perstorp Polyols Ohio 20.886
4. Oryx Petrochemical Qatar 5.000
Data statistik yang diperoleh dari Badan Pusat Statistik (BPS) menunjukkan
bahwa di Indonesia hingga saat ini belum ada pabrik Pentaerythritol, sehingga
untuk memenuhi kebutuhan Pentaerythritol selama ini masih mengimport dari
negara-negara seperti Amerika Serikat, Jepang, Taiwan, Cina dan beberapa negara
lainnya.
C. Kegunaan Produk
Produk Pentaerythritol atau tetramethylolmethane [C(CH2OH)4] telah digunakan
dalam industri diantaranya :
6
1. Pentaerythritol mulai diproduksi secara komersial pada tahun 1930, di mana
beberapa perusahaan di Amerika serikat memproduksi pentaerythritol untuk
digunakan pada pembuatan PETN (pentaerythritol tetranitate atau
C5H8N4O12), namun sekarang sebagian besar produksi pentaerythritol
digunakan untuk bahan baku alkyd resin.
2. Sebagai bahan baku pada industri polyester, polyeter, sebagai plastisizer,
bahan pelumas buatan, resin pentene, sintetic dry oil, farmasi, insektisida dan
industri cat.
D. Lokasi Pabrik
Penentuan lokasi pabrik sangat penting pada suatu perancangan karena akan
berpengaruh secara langsung terhadap kelangsungan hidup pabrik. Banyak faktor
yang menjadi pertimbangan dalam menentukan lokasi pabrik. Faktor ini dapat
dibagi menjadi faktor primer dan faktor sekunder. Faktor primer terdiri dari
sumber bahan baku, daerah pemasaran dan transportasi. Faktor sekunder terdiri
dari utilitas seperti persediaan air dan sumber tenaga listrik, kemudahan
ketersediaan tenaga kerja, iklim, komunitas masyarakat, keadaan tanah dan lain-
lain. Berdasarkan faktor-faktor tersebut maka pabrik yang akan didirikan
berlokasi di Kawasan Industri Cikande, Serang - Banten dengan pertimbangan
sebagai berikut :
7
Gambar 1.1. Lokasi Prarancangan Pabrik Pentaerythritol
(Sumber : https://maps.google.com. 2015)
1. Faktor Primer
Sumber Bahan Baku
Lokasi pabrik dekat dengan produsen bahan baku seperti formaldehid dan
natrium hidroksida. Formaldehid diperoleh dari PT Dover Chemical dan
natrium hidroksida dari PT Sulfindo Adiusaha yang berlokasi di Serang.
Sedangkan asam formiat diperoleh dari PT Sintas Kurama Perdana di
Cikampek dan Asetaldehid dibeli dengan mengimpor dari luar negeri.
Daerah Pemasaran
Lokasi pabrik dekat dengan daerah pemasaran produk. Konsumen
terbesar pentaerythritol adalah industri alkyd resin yang sebagian besar
berlokasi di Jakarta dan Tangerang. Di Jakarta terdapat Pabrik Eternal
Buana Chemical, dan di Tangerang terdapat PT Pardic Jaya Chemicals, PT
8
Indonesia Kasai Perkasa, dan PT Warna Agung. Sedangkan untuk
konsumen Pentaerythritol lainnya pada umummnya berlokasi di pulau
Jawa sehingga dalam pemasarannya mudah.
Transportasi
Jalur transportasi baik darat maupun laut yang berperan dalam
pendistribusian bahan baku maupun produk cukup memadai, untuk
transportasi darat tersedia jalan raya yang menghubungkan ke daerah-
daerah lain yang berpotensi untuk menunjang jalannya proses produksi
dan pemasaran, seperti jalan tol Merak-Jakarta. Transportasi laut dapat
melalui pelabuhan Merak. Pada tahun 2008 pelabuhan peti kemas
Bojanegara, Serang, yang akan menjadi pelabuhan peti kemas terbesar di
Indonesia rencananya akan selesai, sehingga kemungkinan transportasi
laut dialihkan dari Merak ke pelabuhan tersebut.
2. Faktor Sekunder Pemilihan Lokasi Pabrik
Penyediaan Utilitas
Untuk menjalankan proses produksi pabrik diperlukan sarana pendukung
sebagai pembangkit tenaga listrik dan air. Untuk kebutuhan air, lokasi
pabrik ini dilalui oleh sungai Ciujung sebagai sumbernya. Sedangkan
untuk listrik dapat disuplai dari PLN dan Generator.
Tenaga Kerja
Kebutuhan tenaga kerja dapat diperoleh dari daerah Serang dan sekitarnya.
Kawasan Industri
Penempatan pabrik di kawasan industri sesuai Keputusan Presiden No. 41
Tahun 1996 tentang kawasan idustri. Didalamnya disebutkan
9
pembangunan di kawasan industri merupakan syarat untuk melakukan
pembangunan dan kegiatan produksi (pasal 15 ayat 2).
Komunitas
Masyarakat di sekitar lokasi perlu juga diperhatikan karena pada beberapa
jenis industri masyarakat ini dapat dijadikan pegawai yang prospektif, dan
akan mempengaruhi tingkat keamanan yang merupakan salah satu hal
penting yang perlu dijadikan pertimbangan. Cikande merupakan kawasan
industri sehingga masyarakat sekitar sudah terbiasa dengan keadaan
tersebut.
BAB X
SIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil analisis ekonomi yang telah dilakukan terhadap
Prarancangan Pabrik Pentaerythritol dengan kapasitas 50.000 ton per tahun
dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:
1. Percent Return on Investment (ROI) sesudah pajak sebesar 61%.
2. Pay Out Time (POT) sesudah pajak 2,59 tahun.
3. Break Even Point (BEP) sebesar 52,7% dan Shut Down Point (SDP) sebesar
26,3%, yakni batasan kapasitas produksi sehingga pabrik harus berhenti
berproduksi karena merugi.
4. Interest Rate of Return (IRR) sebesar 15%, lebih besar dari suku bunga bank
saat ini, sehingga investor akan lebih memilih untuk menanamkan
modalnya ke pabrik ini daripada ke bank.
B. Saran
1. Gunakan CEI (Chemical Engineering Index) terbaru, minimal 1 tahun
sebelumnya.
2. Cek harga alat terbaru dan terupdate di tahun perencanaan.
3. Usahakan agar BEP tidak lebih dari 30%
182
Berdasarkan pertimbangan hasil analisis ekonomi di atas, maka dapat diambil
kesimpulan bahwa Pabrik Pentaerythritol dengan kapasitas 50.000 ton per
tahun layak untuk dikaji lebih lanjut dari segi proses maupun ekonominya.
DAFTAR PUSTAKA
Anonimous. 2011. Peta Provinsi Banten. http://indonesia-peta.blogspot.com,
2011. Diakses pada 14 April 2015.
Alibaba Group. 2015. Product Price. http://www.alibaba.com. Diakses pada 27
April 2015.
Bachus, L and Custodio, A. 2003. Know and Understand CentrifugaI Pumps.
Bachus Company, Inc. Oxford: UK.
Badan Pusat Statistik, 2015, Statistic Indonesia, www.bps.go.id, Indonesia.
Diakses 10 April 2015.
Banchero, Julius T., and Walter L. Badger. 1955. Introduction to Chemical
Engineering. McGraw Hill : New York.
Brown, G.George. 1950. Unit Operation 6ed. Wiley&Sons; USA.
Brownell, Lloyd E., and Edwin H. Young. 1959. Process Equipment Design. John
Wiley & Sons, Inc. : New York.
Cheremisinoff, N.P. 2002. Handbook of Water and Wastewater Treatment
Technologies. Butterworth-Heinemann: USA.
Coulson J.M., and J. F. Richardson. 2005. Chemical Engineering 4th edition.
Butterworth-Heinemann : Washington.
Couper, J.R. and Penney, W.R. 2005. Chemical Process Equipment Selection and
Design 2nd ed. ElsevierInc.:USA.
184
Fogler, H. Scott. 1999. Elements of Chemical Reaction Envgineering. Prentice
Hall International Inc. : United States of America.
Garrett, Donald E. 2001. Sodium Sulfate Handbook of Deposits, Processing,
Properties, and Use. Academic Press: USA.
Geankoplis, Christie J. 1993. Transport Processes and Unit Operations 3rd edition.
Prentice Hall : New Jersey.
Google Map. 2015. Area Lokasi. Diakses pada 14 April 2015.
Himmeblau, David.1996. Basic Principles and Calculation in Chemical
Engineering, Prentice Hall Inc, New Jersey.
Kern, Donald Q. 1965. Process Heat Transfer. Mcgraw-Hill Co. : New York.
Kirk, R.E and Othmer, D.F. 2006. Encyclopedia of Chemical Technologi, 4nd ed.,
vol. 22. John Wiley and Sons Inc. New York.
Levenspiel, Octave. 1995. Chemical Reaction Engineering 2nd edition. John
Wiley & Sons, Inc. : New York.
McCabe, W.L. and Smith, J.C. 1985. Operasi Teknik Kimia. Erlangga: Jakarta.
Megyesy, E.F. 1983.Pressure Vessel Handbook. Pressure Vessel Publishing Inc.,
USA.
Moran, M.J. and Shapiro, H.N. 2004. Termidinamika Teknik 4th edition.
Terjemahan oleh: Nugroho, Y.S. Erlangga: Jakarta.
Moss, Dennis R. 2004. Pressure Vessel Design Manual 3rd Edition. Elsevier
Publishing Inc., USA.
Mullin, J.W. 2001. Crystallization4th edition. Reed Educational and Professional
Publishing Ltd. Oxford: London.
185
Perry, Robert H., and Don W. Green. 1999. Perry’s Chemical Engineers’
Handbook 7th edition. McGraw Hill : New York.
Perry, Robert H., and Don W. Green. 2008. Perry’s Chemical Engineers’
Handbook 8th edition. McGraw Hill : New York.
Powell, S.1954.Water Conditioning for Industry, Ed. 1st.Mc Graw Hill Book
Company : London.
Raju, 1995, Water Treatment Process, McGraw Hill International Book
Company, New York
Santosa, Galih. 2013. Hydrant Water. Galihsantosa.adhiatma.blog. Diakses pada
26 September 2015.
Santosa, Urip. 2010. Kualitas dan Kuantitas Air Bersih untuk Pemenuhan
Kebutuhan Manusia. http://uripsantoso.wordpress.com. Diakses pada 26
September 2015.
Smith, J.M., H.C. Van Ness, and M.M. Abbott. 2001. Chemical Engineering
Thermodynamics 6th edition. McGraw Hill : New York.
Sumada, Ketut. 2012. Perancangan Fasilitas Pengolahan Air Limbah Secara
Kimia. 20 April 2012. Tersedia di
http://Ketutsumada.Blogspot.Com/2012/04/Perancangan-Fasilitas-
Pengolahan-Air.Html. UPN Veteran : Jawa Timur. Diakses 10 September
2015.
Timmerhaus, Klaus D., Max S. Peters, and Ronald E. West. 1991.Plant Design an
Economic for Chemical Engineering 3ed. McGraww-Hill Book Company:
New York.
186
Timmerhaus, Klaus D., Max S. Peters, and Ronald E. West. 2002. Plant Design
and Economics for Chemical Engineers 5th edition. McGraw-Hill : 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. 1987. A Guide to Chemical Engineering Process Design and
Economics. John Wiley & Sons Inc: New York.
Walas, Stanley M. 1990. Chemical Process Equipment. Butterworth-Heinemann :
Washington.
Yaws, C.L. 1999. Chemical Properties Handbook. Mc Graw Hill . NewYork