prarancangan pabrik sodium laktat dari molase …digilib.unila.ac.id/29654/3/skripsi tanpa bab...
TRANSCRIPT
PRARANCANGAN PABRIK SODIUM LAKTAT
DARI MOLASE DAN NAOH KAPASITAS PRODUKSI
30.000 TON/TAHUN
(Skripsi)
Tugas Khusus
Perancangan Reactor Acidifier (RA-301)
Oleh :
Galih Prasiwanto
JURUSAN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG
2017
ABSTRACT
MANUFACTURE OF SODIUM LACTATE FROMMOLASSES AND
NATRIUM HIDROKSIDACAPACITY OF 30,000 TONS / YEAR
(Design of Reactor -301 (RA-301))
By
GALIH PRASIWANTO
Factory raw material molasses sodium lactate and natrium hidroksida,
will be erected on Mount Batin, Central Lampung. The factory was established by
considering the availability of raw materials, transportation facilities, readily
available labor and environmental conditions.
The factory is planned to produce sodium lactate of 30,000 tons / year,
with operating time of 24 hours / day, 330 days / year. The raw materials used are
much molasses 95.896,8 kg / batch and natrium hidroksida as much as 1.294,8 kg
/ hr.
Provision of utility plant needs sodium lactate the provision of water,
provision of steam, electricity supply, fuel requirements.
The form is a Limited Liability company (PT) using a line and staff
organizational structure and employs as many as 179 people.
From the economic analysis is obtained:
Fixed Capital Investment (FCI) = Rp 661,162,998,877.77
Working Capital Investment (WCI) = Rp 116,675,823,331.37
Total Capital Investment (TCI) = Rp 777,838,822,209.14
Break Even Point (BEP) = 37,4%
Shut Down Point (SDP) = 29,2%
Pay Out Time before taxes (POT) b = 3,2 years
Pay Out Time after taxes (POT) a = 3,8 years
Before taxes Return on Investment (ROI) b = 35.43%
After taxes Return on Investment (ROI) a = 28.43%
Discounted cash flow (DCF) = 31.96%
Considering the above explanation, it is proper plant establishment sodium
lactate was studied further, because it is a profitable factory and have a good
future.
ABSTRAK
PRARANCANGAN PABRIK SODIUM LAKTAT
DARI MOLASSES DAN NATRIUM HIDROKSIDA
KAPASITAS 30.000 TON/TAHUN
Oleh
GALIH PRASIWANTO
Pabrik Sodium Laktat berbahan baku Molasses dan Natrium Hidroksida, akan didirikan
di Gunung Batin, Lampung Tengah. Pabrik ini berdiri dengan mempertimbangkan ketersediaan
bahan baku, sarana transportasi yang memadai, tenaga kerja yang mudah didapatkan dan kondisi
lingkungan.
Pabrik direncanakan memproduksi Sodium Laktat sebanyak 30.000 ton/tahun, dengan
waktu operasi 24 jam/hari, 330 hari/tahun. Bahan baku yang digunakan adalah Molasses
sebanyak 95.896,8 kg/batch dan Natrium Hidroksida sebanyak 1.294,8 kg/jam.
Penyediaan kebutuhan utilitas pabrik Sodium Laktat berupa pengadaan air, pengadaan
steam, pengadaan air pendingin,pengadaan listrik, kebutuhan bahan bakar.
Bentuk perusahaan adalah Perseroan Terbatas (PT) menggunakan struktur organisasi line
dan staff dengan jumlah karyawan sebanyak 179 orang.
Dari analisis ekonomi diperoleh:
Fixed Capital Investment (FCI) = Rp 661.162.998.877,77
Working Capital Investment (WCI) = Rp 116.675.823.331,37
Total Capital Investment (TCI) = Rp 777.838.822.209,14
Break Even Point (BEP) = 37,4 %
Shut Down Point (SDP) = 29,2%
Pay Out Time before taxes (POT)b = 3,2 tahun
Pay Out Time after taxes (POT)a = 3,8 tahun
Return on Investment before taxes (ROI)b = 35,43 %
Return on Investment after taxes (ROI)a = 28,43 %
Discounted cash flow (DCF) = 31,96 %
Mempertimbangkan paparan di atas, sudah selayaknya pendirian pabrik sodium laktat ini
dikaji lebih lanjut, karena merupakan pabrik yang menguntungkan dan mempunyai masa depan
yang baik.
PRARANCANGAN PABRIK SODIUM LAKTAT
DARI MOLASSES DAN NATRIUM HIDROKSIDA
KAPASITAS 30.000 TON/TAHUN (Perancangan Reaktor Acidifier (RA - 301))
Oleh
Galih Prasiwanto
(Skripsi)
Sebagai salah satu syarat untuk mencapai gelar
Sarjana Teknik
Pada
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik Universitas Lampung
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG
2017
viii
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bandar lampung, pada tanggal 05 Juni
1992, sebagai putra ketiga dari tiga bersaudara, dari
pasangan Bapak Suwarso dan Ibu Marsidah.
Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar Negri 1 Labuhan Ratu tahun
2004, Sekolah Menegah Pertama di SMP Muhammadiyah 3 Bandar Lampung
pada tahun 2007, dan Sekolah Menengah Teknologi Industri Tanjung Karang
Bandar Lampung pada tahun 2010.
Pada tahun 2010, penulis terdaftar sebagai Mahasiswa Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik Universitas Lampung melalui Ujian Seleksi Nasional Masuk
Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN) 2010. Selama menjadi mahasiswa Penulis
juga aktif dalam organisasi kemahasiswaan sebagi anggota Riset dan Teknologi
Mahasiswa Teknik Kimia Periode 2011-2012 dan Kepala Departemen Riset
Mahasiswa Teknik Kimia Periode 2012-2013.
Pada tahun 2014, penulis melakukan Kerja Praktek di P.T. SEMEN BATURAJA
(Persero),Tbk, Ogan Komering Ulu Sumatera Selatan dengan Tugas Khusus
“Evaluasi Kinerja coal mill”. Selain itu, penulis melakukan penelitian dengan
judul “Pembuatan Biodiesel Secara Simultan Dari Minyak Jelantah Dengan
Menggunakan Continous Microwave Biodisel Reactor.”
Sebuah Karya kecilku....
Dengan segenap hati kupersembahkan tugas akhir ini kepada:
Allah 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 pernah berakhir.
Adik-adik ku atas segalanya, kasih sayang dan doa.
Guru-guruku sebagai tanda hormatku,
terima kasih atas ilmu yang telah diberikan.
Kepada Almamaterku tercinta, semoga kelak berguna dikemudian hari.
Kepada Sahabat – Sahabat Terbaikku
xi
SANWACANA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang Mahakuasa dan Maha
Penyayang, atas segala rahmat dan hidayah-Nya, sehingga tugas akhir ini dengan
judul “Prarancangan Pabrik Sodium Laktat dari Molases Dan Natrium Hidroksida
Kapasitas Tiga Puluh Ribu Ton Per Tahun” 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.,M.TA.,P.hD. selaku dosen pembimbing I, yang
telah memberikan pengarahan, masukan, bimbingan, kritik dan saran selama
penyelesaian tugas akhir. Semoga ilmu bermanfaat yang diberikan dapat
berguna dikemudian hari.
3. Ibu Dr. Elida Purba, S.T.,M.Sc. selaku Dosen Pembimbing II, atas semua ilmu,
saran, masukan dan pengertiannya dalam penyelesaian tugas akhir.
4. Dr. Herti Utami,S.T.,M.T. dan Donny Lesmana,S.T.,M.Sc, selaku Dosen
Penguji yang telah memberikan saran dan kritik, juga selaku dosen atas semua
ilmu yang telah penulis dapatkan.
xii
5. Seluruh Dosen Teknik Kimia Universitas Lampung, atas semua ilmu dan
bekal masa depan yang akan selalu bermanfaat.
6. Keluargaku tercinta, Bapak dan Mamak, atas pengorbanan, doa, cinta dan
kasih sayang yang selalu mengiringi disetiap langkahku. Kakak dan Adik-adik
ku atas kasih sayang, doa, dukungan, kepercayaan, ketulusan, bantuan dan
semangat. Semoga Allah yang Mahakuasa dan Maha Penyayang memberikan
perlindungan dan Karunia-Nya.
7. Sahabat terbaikku Yudi Armansyah dan Ernawati selaku rekan seperjuangan
dalam suka dan duka yang telah membantu penulis dalam penyelesaian
laporan tugas akhir Ini.
8. Teman-teman seperjuangan semua Angkatan 2010 dan Kakak-kakak adik-
adik angkatan yang tidak bisa disebutkan satu persatu yang telah membantu
penulis dalam penyelesaian laporan tugas akhir, penelitian dan kerja praktek.
9. Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan tugas akhir ini.
Semoga Allah membalas semua kebaikan mereka terhadap penulis dan semoga
skripsi ini berguna.
Bandar Lampung, 22 Desember 2017
Penulis,
Galih Prasiwanto
xiii
DAFTAR ISI
Halaman
COVER
ABSTRAK
ABSTRAK
COVER DALAM
HALAMAN PERSETUJUAN
HALAMANPENGESAHAN
PERNYATAAN
RIWAYATHIDUP
MOTTO
PERSEMBAHAN
SANWACANA
DAFTAR ISI
i
ii
iii
iv
v
vi
vii
viii
ix
x
xi
xiii
DAFTAR TABEL xv
DAFTAR GAMBAR xix
I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang ..................................... 1
1.2. Kegunaan Produk ..................................... 2
1.3. Penentuan Kapasitas Rancangan Pabrik ..................................... 4
1.4. Lokasi Pabrik ..................................... 9
II. DESKRIPSI PROSES
2.1. Jenis-Jenis Proses ................................... 12
2.2. Pemilihan Proses ................................... 16
2.3. Uraian Proses ................................... 26
III. SPESIFIKASI BAHAN DAN PRODUK
3.1. Bahan Baku ................................... 30
3.2. Produk ................................... 33
IV. NERACA MASSA DAN ENERGI
4.1. Neraca Massa ................................... 36
4.2. Neraca Energi ................................... 41
V. SPESIFIKASI PERALATAN
5.1. Peralatan Proses ................................... 44
5.2. Peralatan Utilitas ................................... 55
VI. UTILITAS
6.1. Unit Pendukung Proses ................................... 87
6.2. Unit Penyedian Air ................................... 87
xiv
6.3. Unit Penyedian Steam ................................. 100
6.4. Unit Pendukung Proses ................................. 101
6.5.
6.6.
Pengolahan Limbah
Laboratorium
................................. 102
.........………………102
6.7. Instumentasi Dan Pengendalian Proses .. ............................... 106
VII
.
TATA LETAK DAN LOKASI PABRIK
7.1. Lokasi Pabrik ................................. 109
7.2. Tata Letak Pabrik ................................. 111
7.3. Prakiraan Areal Lingkungan ................................. 112
VIII
.
SISTEM MANAJEMEN DAN ORGANISASI PERUSAHAAN
8.1. Bentuk Perusahaan ................................. 114
8.2. Struktur Organisasi Perusahaan ................................. 117
8.3. Tugas dan wewenang ................................. 118
8.4. Status Karyawan dan Sistem Penggajian ................................. 126
8.5. Pembagian Jam Kerja Karyawan ................................. 126
8.6. Penggolongan Jabatan dan Jumlah
Karyawan
................................. 129
8.7. Kesejahteraan Kerja ................................. 132
IX. INVESTASI DAN EVALUASI EKONOMI
9.1. Investasi ................................. 135
9.2. Evaluasi Ekonomi ................................. 139
9.3. Angsuran Pinjaman ................................. 142
9.4. Discounted Cash Flow ................................. 142
X. SIMPULAN DAN SARAN
10.1. Simpulan ................................. 144
10.2. Saran ................................. 144
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
LAMPIRAN
LAMPIRAN A PERHITUNGAN NERACA MASSA
LAMPIRAN B PERHITUNAN NERACA ENERGI
LAMPIRAN C SPESIFIKASI PERALATAN
LAMPIRAN D UTILITAS
LAMPIRAN E INVESTASI DAN EVALUASI EKONOMI
LAMPIRAN F TUAS KHUSUS
xv
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1.1 Rencana Pengembangan dan investasi GMP 3
1.2 Import Sodium laktat di Indonesia 4
1.3
1.4
Konsumsi Sodium laktat pada bidang farmasi
Data Konsumsi Sodium Laktat pada Bidang Kosmetik
7
7
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
Kemampuan bakteri Lactobacillus sp.
jenis jenis bakteri Lactobacillus sp..
Harga bahan baku dan produk
Data Energi Pembentukan (ΔHf°) pada Suhu 25 oC
Perbandingan Proses Proses Pembuatan Sodium Laktat
15
15
16
21
25
4.1 Neraca Massa Bioreaktor 1 (Bio-101) 37
4.2 Neraca Massa Bioreaktor 2 (Bio-201) 37
4.3 Neraca Massa Holding Tank (HT-201) 38
4.4 Neraca Massa Rotary filter (RF-201) 38
4.5 Neraca Massa Acidifier (RA-301) 39
4.6 Neraca Massa Rotay filter (RF-301) 39
4.7 Neraca Massa Vaporizer (VP-301) 40
4.8 Neraca Massa Condensor (CD-301) 40
4.9 Neraca Massa Reactor Netralizer (RN-401) 40
4.10 Neraca Panas Heat Exchanger (HE – 101) 41
4.11 Neraca Panas Bioreaktor 1 (Bio-101) 41
4.12 Neraca Panas Bioreaktor 2 (Bio-201) 42
4.13 Neraca Panas Heat Exchanger (HE-201) 42
4.14 Neraca Panas Reactor Acidifier (RA-301) 42
4.15 Neraca Panas Vaporizer (VP-301) 43
4.16 Neraca Panas Condensor (CD-301) 43
4.17 Neraca Panas Reaktor Netralizer (RN-301) 43
5.1 Spesifikasi Tangki Penyimpanan (ST-101) 44
xvi
5.2 Spesifikasi Bioreactor 1 (Bio-101) 45
5.3 Spesifikasi Storage CaCO3 (ST-102) 45
5.4 Spesifikasi Bucket Elevator (BC-101) 46
5.5 Spesifikasi Bioreaktor 2 (Bio-201) 47
5.6 Spesifikasi Holding Tank (HT-201) 48
5.7 Spesifikasi Rotary Filter (RFIL-201) 48
5.8 Spesifikasi Tangki Aasam Sulfat (ST-103) 49
5.9 Spesifikasi Reactor Netralizer (RN-401) 50
5.10 Spesifikasi Pompa Proses (PP-101) 50
5.11 Spesifikasi Pompa Proses (PP-201) 51
5.12 Spesifikasi Pompa Proses (PO-202) 51
5.13 Spesifikasi Pompa Proses (PP-203) 52
5.14 Spesifikasi Pompa Proses (PP-301) 52
5.15 Spesifikasi Pompa Proses (PP-302) 53
5.16 Spesifikasi Pompa Proses (PP-304) 53
5.17 Spesifikasi Pompa Proses (PP-401) 54
5.18 Spesifikasi Pompa Proses (PP-305) 54
5.19 Spesifikasi Pompa Proses (PO-402) 55
5.20 Spesifikasi Pompa Proses (PP-403) 55
5.21 Spesifikasi Storage Tank (PP-401) 56
5.22 Spesifikasi Bak Sedimentasi (BS-101) 57
5.23 Spesifikasi BakPenggumpalan (BP-101) 57
5.24 Spesifikasi Tangki Alum (TP-101) 58
5.25 Spesifikasi Tangki Kaporit (TP-102) 58
5.26 Spesifikasi Soda Kaustik (TP-103) 59
5.27 Spesifikasi Clarifier (CL – 101) 59
5.28 Spesifikasi Sand Filter (SF-101) 60
5.29 Spesifikasi Tangki Air Filter (TP – 104) 60
5.30 Spesifikasi Penyimpanan Air Domestik (TP– 105) 61
5.31 Spesifikasi Hot Basin (HB – 101) 61
5.32 Spesifikasi Inhibitor Natrium Posfat (TP-106) 62
5.33 Spesifikasi Tangki Dispersant (TP-107) 62
xvii
5.34 Spesifikasi Cooling Tower (CT –101) 63
5.35 Spesifikasi Cold Basin (CB – 101) 63
5.36 Spesifikasi Air Kondensat (TP-108) 64
5.37 Spesifikasi Tangki asam sulfat (TP-109) 64
5.38 Spesifikasi Cation Exchanger (CE-101) 65
5.39 Spesifikasi Anion Exchanger (AE-101) 65
5.40 Spesifikasi Tangki Hidrazin (TP-110) 66
5.41 Spesifikasi Penyimpanan Air Proses (TP–111) 66
5.42 Spesifikasi Deaerator (DA – 101) 67
5.43 Spesifikasi pompa utilitas 1 (PU – 101) 68
5.44 Spesifikasi pompa Utilitas 2 (PU-102) 68
5.45 Spesifikasi pompa Utilitas 3 (PU-103) 69
5.46 Spesifikasi pompa utilitas 4 (PU – 104) 70
5.47 Spesifikasi pompa utilitas 5 (PU – 105) 70
5.48 Spesifikasi pompa utilitas 6 (PU – 106) 71
5.49 Spesifikasi pompa utilitas 7 (PU – 107) 72
5.50 Spesifikasi pompa utilitas 8 (PU – 108) 72
5.51 Spesifikasi pompa utilitas 9 (PU – 109) 73
5.52 Spesifikasi pompa utilitas 10 (PU – 110) 74
5.53 Spesifikasi pompa utilitas 11 (PU – 111) 75
5.54 Spesifikasi pompa utilitas 12 (PU – 112) 75
5.55 Spesifikasi pompa utilitas 13 (PU – 113) 76
5.56 Spesifikasi pompa utilitas 14 (PU – 114) 77
5.57 Spesifikasi pompa utilitas 15 (PU – 115) 77
5.58 Spesifikasi pompa utilitas 16 (PU – 116) 78
5.59 Spesifikasi pompa utilitas 17 (PU – 117) 79
5.60 Spesifikasi pompa utilitas 18 (PU – 118) 79
5.61 Spesifikasi pompa utilitas 19 (PU – 119) 80
5.62 Spesifikasi pompa utilitas 20 (PU – 120) 81
5.63 Spesifikasi pompa utilitas 21 (PU – 121) 81
5.64 Spesifikasi pompa utilitas 22 (PU – 122)) 82
5.65 Spesifikasi pompa utilitas 23 (PU – 123) 83
xviii
5.66 Spesifikasi pompa utilitas 24 (PU – 124) 84
5.67 Spesifikasi pompa utilitas 25 (PU – 125) 84
5.68 Spesifikasi Boiler (BO - 101) 85
5.69
5.70
5.71
Spesifikasi Comperesor (CP-101)
Spesifikasi Bahan Bakar (TB-101)
Spesifiasi Dehumidifier (D-101)
85
86
86
6.1 Peralatan yang Membutuhkan Air Pendingin 89
6.2 Peralatan yang Membutuhkan Steam 92
6.3 Peralatan yang Menggunakan Air Proses 94
6.4 Kebutuhan Air Pabrik 94
6.5 Tingkatan Kebutuhan Informasi dan Sistem
Pengendalian
107
6.6 Pengendalian Variabel Utama Proses 108
8.1 Jadwal Kerja Masing-masing Regu 128
8.2
8.3
Perincian Tingkat pendidikan
Jumlah Operator Proses Berdasarkan Jenis Alat
129
130
8.4 Jumlah Operator Utilitas Berdasarkan Jenis Alat 130
8.5 Jumlah Karyawan 131
9.1 Fixed Capital Investment 136
9.2 Manufacturing Cost 137
9.3 General Expenses 138
9.4 Biaya Administratif 138
9.5 Minimum Acceptable Presense Return on Investment 140
9.6 Acceptable Pay out Time untuk Tingkat Resiko Pabrik 140
9.7 Hasil Uji Kelayakan Ekonomi 143
xix
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1.1
1.2
1.3
1.4
2.1
Data impor Sodium Laktat
Data Konsumsi Sodium laktat Farmasi
Data Konsumsi sodium laktat Kosmetik
Lokasi Pabrik
Metode Pembuatan Sodium laktat
5
6
7
10
13
6.1 Cooling Tower 90
6.2 Diagram Cooling Water System 91
6.3 Daerator 93
6.4 Diagram Alir Pengolahan Air 94
7.1 Peta Propinsi Lampung 111
7.2 Tata Letak Pabrik 112
7.3 Tata Letak Alat Proses 113
8.1 Struktur Organisasi Perusahaan 118
9.1 Grafik Analisis Ekonomi 141
9.2 Kurva Cumulative Cash Flow Metode DCF 142
Prarancangan Pabrik Sodium Laktat dari Molasses dan Natrium Hidroksida Kapasitas 30.000 Ton/Tahun Jurusan Teknik Fakultas Teknik Universitas Lampung
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Dalam perkembangan menuju negara maju Indonesia diharapkan mampu
meningkatkan perekonomian dan kesejahteraan nasional.Industri kimia merupakan
salah satu contoh sektor industri yang sedang dikembangkan di Indonesia dan
diharapkan dapat memberian kontribusi yang besar bagi pendapatan negara. Salah
satu industri kimia yang masih impor yaitu Sodium Laktat.
Sodium Laktat ialah senyawa anorganik dengan rumus CH3CHOHCOONa.
Sodium Laktat merupakan garam alami yang berasal dari fermentasi asam laktat dari
sumber gula dan kemudian asam laktat yang dihasilkan dinetralkan dengan natrium
hidroksida menghasilkan senyawa sodium laktat atau natrium laktat.
Sodium laktat merupakan salah satu bahan kimia yang sangat berpotensi untuk
diproduksi, sejauh sesuai dengan kebutuhan. Sampai saat ini belum terdapat produksi
Sodium laktat didalam negeri, sehingga untuk memenuhi konsumsi Indonesia masih
perlu mengimport dari luar negeri. Oleh karena itu perlu didirikan pabrik sodium
laktat yang diharapkan dapat memenuhi konsumsi dalam negeri, selain itu juga dapat
menghemat devisa negara.
2
Prarancangan Pabrik Sodium Laktat dari Molasses dan Natrium Hidroksida Kapasitas 30.000 Ton/Tahun Jurusan Teknik Fakultas Teknik Universitas Lampung
1.2. Kegunaan Produk
Sodium Laktat merupakan produk intermediet yang di dapat dari asam laktat.
Sodium laktat mempunyai kegunaan yang sangat luas.Sodium laktat digunakan
sebagai pengawet daging karena sodium laktat dapat menghambat pertumbuhan
danmembunuh bakteri gram negatif yang dapat mengakibatkan pembusukan pada
daging. Garam dari asam laktat seperti sodiuam laktat mempunyai sifat inhibitor bagi
bakteri pembusuk yang lebih kuat daripada asam laktat sendiri.(Essential Depot,2012)
Sifat sodium laktat yang mudah menyerap kelembaban, maka digunakan juga
sebagai pelembab pada industri kosmetik seperti pada lotion selain gliserin
(MajesticMountain Sage, Co Ltd., 2012). Sodium laktat juga digunakan sebagai salah
satu komponen pada infus Ringer Laktat.Infus Ringer Laktat merupakan larutan
elektorlit yang terdiri dari kalsium klorida, sodium klorida, sodium laktat, dan kalium
klorida. Infus Ringer Laktat merupakan infus untuk pertolongan pertama pada
kehilangan cairan tubuh karena penyakit, pendarahan, muntah ataupun penyakit
lainnya. (HospiraInc., 2004).
1.3. Ketersediaan Bahan Baku
1.3.1. Bahan Baku Utama
Lampung merupakan daerah penghasil tebu yang cukup besar dan di
Lampung Tengah terdapat beberapa pabrik gula besar yang dapat menyuplai
molasse ssebagai bahan baku utama Pembuat Sodium Laktat. Beberapa
3
Prarancangan Pabrik Sodium Laktat dari Molasses dan Natrium Hidroksida Kapasitas 30.000 Ton/Tahun Jurusan Teknik Fakultas Teknik Universitas Lampung
pabrik gula yang berada di Lampung Tengah diantaranya:
- PT. Gunung Madu Plantation (GMP)
Kapasitas giling 14.000 TCD,luas lahan 35000 ha, produksi gula
180.000 ton/tahun.
Tabel1.1.Rencana Pengembangan dan Investasi GMP
2010 2011 2012 2013 2014
Luas Panen (ha) 28.316 27.500 28.000 28.500 29.000
TCH(ton/ha) 82,00 82,73 83,57 83,68 83,79
Totaltebu Giling (ton) 2.322.000 2.275.000 2.340.000 2.385.000 2.430.000
Kapasitas Giling (ton) 12.200 12.200 12.500 12.800 13.000
Hablur(ton) 216.000 214.000 218.000 223.000 227.000
Hablur per Ha(TSH) 7,63 7,78 7,79 7,82 7,83
(Sumber:Gunung Madu Plantation Annual Report, 2010)
Sugar Group Company
Luas lahan 60.000 Ha produksi gula 500.000 ton/tahun Terdiri dari
Pabrik Gula Putih Mataram, PT SweetIndo Lampung dan PT Indo
Lampung Perkasa.
PT PNVII Lampung
Memiliki luas lahan total 23.172 Ha dengan pembagian15.664 Ha
sebagai lahan inti dan 7.508 Ha sebagai lahan plasma.Total produksi
gula setiap tahunnya sebesar 128.338. Produktivitas tebu sebesar
65,46 ton/ha dan produktivitas gula sebesar 5 ton/ha.
1.3.2. .Bahan Pendukung
a. Kalsium Karbonat diperoleh dari PT. Asahimas Subentra Chemical,
4
Prarancangan Pabrik Sodium Laktat dari Molasses dan Natrium Hidroksida Kapasitas 30.000 Ton/Tahun Jurusan Teknik Fakultas Teknik Universitas Lampung
Banten. Kapasitas produksi pabrik ini sebesar 370.000 ton/tahun
dengan kemurniannya 98%.
b. Asam Sulfat diperoleh dari PT. Indonesian Acids Industry, Bekasi.
Kapasitas produksi pabrik ini sebesar 82.500 ton/tahun.
c. Kalsium Hidroksidadiperoleh dari PT. Pentawira Agraha Sakti,
Tuban. Kapasitas produksi pabrik ini sebesar 1.980.000 ton/tahun.
1.4. Kapasitas Rancangan
Kapasitas produksi pabrik akan mempengaruhi perhitungan teknis maupun
ekonomis dalam perancangan pabrik. Semakin besar kapasitas produksi maka
kemungkinan keuntungan juga akan semakin besar. Kapasitas produksi yang
direncanakan sebesar 30.000 ton/tahun dengan beberapa pertimbangan antara lain :
1.4.1. Data Impor Sodium Laktat di Indonesia
Tabel 1.2.Data Impor Sodium Laktat
Tahun Tahun ke- Jumlah Impor
(kg)
Jumlah impor
(Ton)
2009 1 144.525,83 144,52583
2010 2 191.340,75 191,34075
2011 3 204.386,83 204,38683
2012 4 263.302,75 263,30275
2013 5 159.070,00 159,07000
2014 6 249.842,08 249,84208
2015 7 253.052,00 253,05200
5
Prarancangan Pabrik Sodium Laktat dari Molasses dan Natrium Hidroksida Kapasitas 30.000 Ton/Tahun Jurusan Teknik Fakultas Teknik Universitas Lampung
Data tersebut dibuat grafik untuk memperkirakan impor sodium laktat pada tahun
2022 (tahun ke-15). Berikut merupakan grafik yang diperoleh:
Gambar 1.1. Data Impor Sodium Laktat
Pada Gambar 1.1 dengan menggunakan metode persamaan polinomial orde 2
diperoleh persamaan y = -3416x2 + 39760x + 15069 dimana x adalah jumlah tahun
yang dihitung. Dari persamaan ini untuk tahun 2022 diperoleh data impor sodium
laktat sebesar 2.978,28 Ton.
1.4.2. Jumlah Konsumsi Sodium Laktat di Indonesia
Jumlah Konsumsi Sodium Laktat di Indonesia, dapat dijadikan parameter untuk
menentukan kapasitas produksi Sodium Laktat di Indonesia. Adapun jumlah konsumsi
Sodium Laktat sebagai berikut :
y = -3416.9x2 + 39760x + 150690R² = 0.9317
150000
170000
190000
210000
230000
250000
270000
290000
1 2 3 4 5
Tahun
BPS
Poly. (BPS)
6
Prarancangan Pabrik Sodium Laktat dari Molasses dan Natrium Hidroksida Kapasitas 30.000 Ton/Tahun Jurusan Teknik Fakultas Teknik Universitas Lampung
Tabel 1.3.data konsumsi sodium laktat pada bidang farmasi
Tahun Jumlah konsumsi (ton)
2009 3,900
2010 4,420
2011 5,254
2012 6,583
2013 7,490
2014 8,623
2015 9,893
Sumber : Badan Pusat Statistik, 2016
Gambar 1.2. Data Konsumsi Sodium Laktat pada Bidang Farmasi
Dari grafik di atas, dilakukan regresi non linear dengan trendline polynomial untuk
memprediksi jumlah konsumsi sodium laktat di bidang farmasi Indonesia. Sehingga
diperoleh persamaan garis, yaitu :
y = 52.39x2 + 603.68x + 3,133.43 R² = 0.9968
0.000
2.000
4.000
6.000
8.000
10.000
12.000
1 2 3 4 5 6 7
Jum
lah
ko
nsu
msi
(to
n)
tahun ke-
Konsumsi Pada Bidang Farmasi
Konsumsi Pada BidangFarmasi
Poly. (Konsumsi PadaBidang Farmasi)
7
Prarancangan Pabrik Sodium Laktat dari Molasses dan Natrium Hidroksida Kapasitas 30.000 Ton/Tahun Jurusan Teknik Fakultas Teknik Universitas Lampung
y = 52.39x2 + 603.68x + 3,133.43
Dengan korelasi, R2 = 0.9968
Di mana y adalah jumlah konsumsi (ton) dan x adalah tahun. Dari perolehan
persamaan di atas dapat dapat diprediksi jumlah konsumsi Sodium Laktat pada
bidang farmasi di Indonesia pada tahun 2022 sebesar 21.853 ton.
Tabel 1.4.Data Konsumsi Sodium Laktat pada Bidang Kosmetik
Tahun Jumlah konsumsi (ton)
2009 2,975
2010 3,875
2011 4,950
2012 5,500
2013 6,900
2014 7,870
2015 8,950
Sumber: Badan Pusat Statistik, 2016
Gambar 1.3. Data Konsumsi Sodium Laktat pada Bidang Kosmetik
y = 52.39x2 + 603.68x + 3,133.43 R² = 0.9968
0.000
2.000
4.000
6.000
8.000
10.000
1 2 3 4 5 6 7Jum
lah
ko
nsu
msi
(to
n)
tahun ke-
konsumsi pada bidang kosmetik
konsumsi pada bidangkosmetik
Poly. (konsumsi padabidang kosmetik)
8
Prarancangan Pabrik Sodium Laktat dari Molasses dan Natrium Hidroksida Kapasitas 30.000 Ton/Tahun Jurusan Teknik Fakultas Teknik Universitas Lampung
Dari grafik di atas, dilakukan regresi non linear dengan trendline polynomial untuk
memprediksi jumlah konsumsi sodium laktat di bidang farmasi Indonesia. Sehingga
diperoleh persamaan garis, yaitu :
y = 52.39x2 + 603.68x + 3,133.43
Dengan korelasi, R2 = 0.9968
Di mana y adalah jumlah konsumsi (ton) dan x adalah tahun. Dari perolehan
persamaan di atas dapat dapat diprediksi jumlah konsumsi sodium laktat pada bidang
farmasi di Indonesia pada tahun 2022 sebesar 18.182,75 ton.
Maka Jumlah Konsumsi Sodium Laktat di Indonesia pada tahun 2022 adalah:
= 21.853 ton + 18.182,75 ton
= 40.035,8 ton
Jumlah impor Sodium Laktat Indonesia pada tahun 2022 diprediksi mencapai 2.066
ton/tahun. Jumlah kebutuhan Sodium Laktat di Indonesia pada tahun 2022
diperkirakan mencapai 40.0358 ton/tahun. Jumlah produksi dalam negeri tidak ada
karena di Indonesia belum memiliki pabrik Sodium Laktat, sehingga jumlah
ekspornya juga tidak ada.
Peluang kapasitas pendirian pabrik Sodium Laktata dalah sebagai berikut:
PKPP = JK+Eks –Imp + PDN
Dimana :
PKPP : Peluang Kapasitas Pendirian Pabriktahun 2022 (ton)
JK : Jumlah Kebutuhan tahun 2022 (ton)
Eks : Jumlah Eksportahun 2022 (ton)
9
Prarancangan Pabrik Sodium Laktat dari Molasses dan Natrium Hidroksida Kapasitas 30.000 Ton/Tahun Jurusan Teknik Fakultas Teknik Universitas Lampung
Imp : Jumlah Impor tahun 2022 (ton)
PDN : JumlahProduksi Dalam Negeri tahun 2022 (ton)
PKPP = JK + Eks – Imp + PDN
PKPP = 40.035,8 ton + 0 ton – 2.978 Ton.+ 0 ton
PKPP = 37.058 ton
Berdasarkan peluang pendirian pabrik yang telah dihitung, maka diputuskan akan
dibuat pra-perancangan pabrik Sodium Laktat dengan kapasitas 30.000 ton/tahun.
Berdasarkan pertimbangan di atas dengan kapasitas produksi Sodium Laktat sebesar
30.000 ton/tahun diharapkan :
• Dapat memenuhi kebutuhan Sodium Laktatdi Indonesia sehingga mengurangi
impor dari luar negeri
• Memberi kesempatan pada industri-industri yang menggunakan Sodium
Laktatuntuk mengembangkan produksinya dan memperolehnya dengan mudah
dan murah tanpa harus mengimpor
1.5. Lokasi Pabrik
Pemilihan lokasi pabrik didasarkan pada beberapa pertimbangan yang lebih
menguntungkan, baik ditinjau dari segi teknis maupun ekonomis. Pabrik Sodium
Laktat direncanakan akan didirikan di daerah Gunung Batin,Kabupaten Lampung
Tengah, Propinsi Lampung.
Faktor-faktor yang mempengaruhi dalam pemilihan lokasi pabrik di daerah
Gunung Batin, Kabupaten Lampung Tengah, Propinsi Lampung antara lain:
10
Prarancangan Pabrik Sodium Laktat dari Molasses dan Natrium Hidroksida Kapasitas 30.000 Ton/Tahun Jurusan Teknik Fakultas Teknik Universitas Lampung
a. Ketersediaan Bahan baku
Lokasi pabrik dekat dengan PT. Gunung Madu Plantation yang memhasilkan
molasses sebagai bahan baku utama pembuatan Sodium Laktat.
Gambar 1.4. Lokasi Gunung Batin Baru, Kabupaten Lampung Tengah, Lampung
(Sumber : Google Earth. Diakses pada 19 Desember16, 23:13 WIB)
b. Transportasi
Ketersediaan transportasi yang mendukung distribusi produk dan bahan baku
baik melalui laut maupun darat. Sehingga daerah yang akan dijadikan lokasi
pabrik haruslah menpunyai fasilitas transportasi yang memadai dan biaya
untuk transportasi dapat ditekan sekecil mungkin. Didaerah Lampung,
fasilitas transportasi sangat mendukung seperti: Jalan Lintas Timur , Bandara
Udara Raden Inten dan Pelabuhan Panjang, Bakauheni serta Pelabuhan
Ketapang.
c. Tenaga Kerja
11
Prarancangan Pabrik Sodium Laktat dari Molasses dan Natrium Hidroksida Kapasitas 30.000 Ton/Tahun Jurusan Teknik Fakultas Teknik Universitas Lampung
Tenaga kerja merupakan salah satu kebutuhan dalam pabrik, untuk membantu
proses poduksi. Tenaga kerja direkrut melalui :
• Masyarakat sekitar kawasan dan provinsi Lampung
• Tenaga Ahli yang berasal dari provinsi Lampung dan luar provinsi
Lampung
Jenjang pendidikan tenaga kerja yang direkrut juga bervariasi, sesuai dengan
kebutuhan pabrik.
d. Pemasaran
Pemasaran produk kalsium laktat untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri
yang tersebar di daerah Jawa, Sumatera, Kalimantan, dan daerah lain di
Indonesia.
e. Perijinan
Lampung merupakan kawasan industri yang ditetapkan pemerintah dan berada
dalam teritorial Negara Indonesia sehingga secara geografis pendirian pabrik
di kawasan tersebut tidak bertentangan dengan kebijakan pemerintah.
Prarancangan Pabrik Sodium Laktat dari Molasses dan Natrium Hidroksida
Kapasitas 30.000 Ton/Tahun
Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung
BAB X
SIMPULAN DAN SARAN
A. Simpulan
Berdasarkan hasil analisis ekonomi yang telah dilakukan terhadap Prarancangan
Pabrik sodium laktat dari molasses dan natrium hidroksida dengan kapasitas
30.000 ton/tahun dapat ditarik simpulan sebagai berikut :
1. Percent Return on Investment (ROI) sesudah pajak adalah 28,43 %.
2. Pay Out Time (POT) sesudah pajak adalah 2,31 tahun
3. Break Even Point (BEP) sebesar 37 % dimana syarat umum pabrik di
Indonesia adalah 20 – 60 % kapasitas produksi. Shut Down Point (SDP)
sebesar 29 %, yakni batasan kapasitas produksi sehingga pabrik
harus berhenti berproduksi karena merugi.
4. Discounted Cash Flow Rate of Return (DCF) sebesar 35,31 %, lebih
besar dari suku bunga bank sekarang sehingga investor akan lebih
memilih untuk berinvestasi ke pabrik ini dari pada ke bank.
B. SARAN
Pabrik sodium laktat dari molasses dan natrium hidroksida dengan kapasitas tiga
puluh ribu ton per tahun sebaiknya dikaji lebih lanjut baik dari segi proses
maupun ekonominya.
DAFTAR PUSTAKA
Badan Pusat Statistik, 2017, 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.
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.
Levenspiel.O., 1972, Chemical Reaction Engineering 2nd edition, John Wiley and
Sons Inc, New York.
McCabe.W.L. and Smith.J.C., 1985, Operasi Teknik Kimia, Erlangga, Jakarta.
Megyesy.E.F., 1983, Pressure Vessel Handbook, Pressure Vessel Handbook
Publishing Inc, USA.
Perry.R.H. and Green.D., 1997, Perry’s Chemical Engineer Handbook 7th ed,
McGraw-Hill Book Company, New York.
Peter.M.S. and 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.
Raju, 1995, Water Treatment Process, McGraw Hill International Book
Company, New York
Smith.J.M. and Van Ness.H.C., 1975, Introduction to Chemical Engineering
Thermodynamics 3ed, McGraww-Hill Inc, New York.
Treyball.R.E., 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.
US Patent Office, no. 2,143,362 “Sodium Lactate AND Method Of
Manufacture”
Wahyu, 2015, 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
http://daftarperusahaanindonesia.com/
http//translate.google.co.id/wikipedia/ferrosulfatheptahidrat.html,2017
http://www.datacon.co.id accesed januari 2017
http//pt.gunawandianjayasteel.html,2017
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2223217/. html 2017
http//pt.asahimas.html/,2017
www.matches.com, Accesed November 2017
www.icis.com., Accesed Maret 2017
http://wikipedia.com/