syevia maretha putri - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. skripsi tanpa bab...

31
PRARANCANGAN PABRIK ANILINE DARI HIDROGENASI NITROBENZEN FASE UAP DENGAN KAPASITAS 30.000 TON/TAHUN (Tugas Khusus Perancangan Reaktor 201 (RE-201)) (Skripsi) Oleh SYEVIA MARETHA PUTRI JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMPUNG BANDAR LAMPUNG 2017

Upload: others

Post on 23-Oct-2019

39 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,

PRARANCANGAN PABRIK ANILINE DARI

HIDROGENASI NITROBENZEN FASE UAP DENGAN

KAPASITAS 30.000 TON/TAHUN

(Tugas Khusus Perancangan Reaktor 201 (RE-201))

(Skripsi)

Oleh

SYEVIA MARETHA PUTRI

JURUSAN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2017

Page 2: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,

ABSTRAK

PRARANCANGAN PABRIK ANILIN DARI HIDROGENASINITROBENZEN FASE UAP KAPASITAS 30.000 TON/TAHUN

(Perancangan Reaktor-201 (R-201))

Oleh

Syevia Maretha Putri

Anilin merupakan salah satu produk industri kimia yang digunakan sebagai bahanbaku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,pembuatan Metilen Dianilin. Anilin dapat diproduksi dengan beberapa proses yaitu1) Proses Hidrogenasi Nitrobenzen Fase Uap, 2) Proses Aminasi Phenol dan 3)Proses Aminasi Chlorobenzene. Penyediaan kebutuhan utilitas pabrik berupa sistempengolahan dan penyediaan air, sistem penyediaan steam, cooling water, dan sistempembangkit tenaga listrik.

Kapasitas produksi pabrik Aniline direncanakan 30.000 ton/tahun dengan 330 harikerja dalam 1 tahun. Lokasi pabrik direncanakan didirikan di daerah Cilegon,Banten. Tenaga kerja yang dibutuhkan sebanyak 135 orang dengan bentuk badanusaha Perseroan Terbatas (PT) dengan struktur organisasi line and staff.

Dari analisisekonomi diperoleh:Fixed Capital Investment (FCI) = Rp 325.814.580.114Working Capital Investment (WCI) = Rp 57.496.690.608Total Capital Investment (TCI) = Rp 383.311.270.723Break Even Point (BEP) = 35,98%Shut Down Point (SDP) = 22,1%Pay Out Time before taxes (POT)b = 3,38 yearsPay Out Time after taxes (POT)a = 4,06 yearsReturn onInvestment before taxes (ROI)b = 46,12%Return onInvestment after taxes (ROI)a = 36,9%Discounted cash flow (DCF) = 20,94%

Berdasarkan beberapa paparan di atas, maka pendirian pabrik aniline ini layakuntuk dikaji lebih lanjut, karena merupakan pabrik yang menguntungkan darisisi ekonomi dan mempunyai prospek yang relatif cukup baik.

Page 3: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,

ABSTRACT

PREDESIGN OF ANILIN FROM VAPOUR PHASE NITROBENZENHIDROGENATION CAPACITY 30.000 TONS/YEARS

(Design Reactor Fixed Bed Multitube-201 (RE-201))

BySyevia Maretha Putri

Aniline is one of the product industry chemicals are used as the raw materials forIsocynates, Precursor, pesticide, Hidroquinon, Metilen Dianilin. Aniline can beproduced by some of the process is : 1) Process of Vapour phase nitrobenzenhidrogenation, 2) Procces from Phenol Amination and 3) Procces fromChlorobenzene Amination. Provision of utility plant needs a treatment system andwater supply, cooling water, ,dan Generator electrical power system.

Capacity of the plant is planned to production aniline is 30.000 tons/year with 330working days in a year. The location of plant is planned in Cilegon, Banten. Laborneeded in this plant as many as 135 people with a business entityform LimitedLiability Company (PT) with line and staff organizational structure.

From teh economic analysis is obtained :Fixed Capital Investment (FCI) = Rp 325.814.580.114Working Capital Investment (WCI) = Rp 57.496.690.608Total Capital Investment (TCI) = Rp 383.311.270.723Break Even Point (BEP) = 35,98%Shut Down Point (SDP) = 22,1%Pay Out Time before taxes (POT)b = 3,38 yearsPay Out Time after taxes (POT)a = 4,06 yearsReturn onInvestment before taxes (ROI)b = 46,12%Return onInvestment after taxes (ROI)a = 36,9%Discounted cash flow (DCF) = 20,94%

By considering above the summary, it is proper establishment of aniline plant forstudied further, because the plant is profitable and has good prospects future.

Page 4: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,

PRARANCANGAN PABRIK ANILINE DARI HIDROGENASI

NITROBENZEN FASE UAP DENGAN KAPASITAS 30.000

TON/TAHUN

(Tugas Khusus Perancangan Reaktor (RE- 201))

Oleh

SYEVIA MARETHA PUTRI

(Skripsi)

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai GelarSarjana Teknik

PadaJurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Lampung

JURUSAN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2017

Page 5: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,
Page 6: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,
Page 7: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,
Page 8: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,

viii

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Metro, pada tanggal 09 Maret 1992, sebagai anak pertama

dari dua bersaudara, dari pasangan (Alm) Bapak Made Suwartika dan Ibu Juni

Rochmiati.

Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar di SD Fransiskus I, Bandar

Lampung pada tahun 2004, Sekolah Menengah Pertama di SMP Fransiskus I

Bandar Lampung pada tahun 2007 dan Sekolah Menengah Atas di SMA

Fransiskus I Bandar Lampung pada tahun 2010.

Pada tahun 2010, penulis terdaftar sebagai Mahasiswa Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Lampung melalui Seleksi Nasional Masuk Perguruan

Tinggi Negeri (SNMPTN) 2010.

Pada tahun 2015, penulis melakukan Kerja Praktik di PT. Duta Sugar

International, Cilegon- Banten dengan Tugas Khusus “Evaluasi Kinerja Double

Effect Evaporator”. Selain itu, penulis melakukan penelitian dengan judul

“Pemanfaatan Selulosa Limbah Batang Ubi Kayu sebagai Bahan Baku Pembuatan

Selulosa Asetat”, dimana penelitian tersebut dipublikasikan pada tahun 2017.

Selama kuliah penulis aktif dalam berbagai organisasi kemahasiswaan diantaranya,

Staff Divisi Dana Dan Usaha (Danus) Himpunan Mahasiswa Teknik Kimia

Page 9: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,

ix

(Himatemia) FT Unila periode 2011/2012 dan Sekretaris Divisi Dana dan Usaha

Himatemia FT Unila periode 2012/2013.

Page 10: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,

Sebuah Karya

Kupersembahkan dengan sepenuh hati untuk :

Allah SWT, berkat Rahmat dan Ridho-Nya aku dapatmenyelesaikan karyaku ini

Papa dan Mama sebagai hadiah yang membanggakan ataspengorbanan yang sudah tak terhitung jumlahnya, terima

kasih atas do’a, kasih sayang dan pengorbanannya selama ini

Adikku Sherina Claressa Putri, terima kasih atas do’a,bantuan dan dukungannya selama ini

Bapak dan Ibu Dosen selaku orangtua di kampus, terimakasihatas bimbingan, nasehat, dan dukungan yang telah diberikan

selama menempuh pendidikan.

Sahabat-Sahabat Tercintaku, Terima kasih telah menjadibagian hidupku selama berada di kampus ini. Semua ceritahidup ini, semua akan ku simpan selamanya. Semoga suatu

saat nanti kita bertemu kembali dengan kisah kesuksesan kita.

Page 11: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,

MOTTO

“Hidup adalah seni menggambar tanpa penghapus.”

- John W. Gardner-

”Sesungguhnya bersama kesulitan ada kemudahan, Maka apabila engkau telah

selesai (dari sesuatu urusan) tetaplah bekerja keras untuk urusan yang lain”

-(Qs. Al-Insyirah : 6-7)-

“Satu-satunya hal yang harus kau takuti adalah ketakutan itu sendiri”

-Franklin D. Roosevelt-

“If you never try, you’ll never know”

-John Barrow-

“Langit tidak perlu menjelaskan bahwa dirinya tinggi”

-Anonymous-

“Jika kamu ingin hidup bahagia, terikatlah pada tujuan,

bukan orang atau benda.”

- Syevia Maretha Putri -

Page 12: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,

SANWACANA

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan

rahmat dan karunia-Nya, sehingga tugas akhir ini dengan judul “Prarancangan

Pabrik Aniline dari Hidrogenasi Nitrobenzene Fase Uap dengan Kapasitas 30.000

Ton/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 dan Dosen Pembimbing Akademik saya yang telah memberikan

banyak ilmu, nasehat, bimbingan, kritik dan saran untuk kelancaran selama

proses belajar di kampus.

2. Dr.Lilis Hermida,S.T.,M.Sc selaku Dosen Pembimbing I yang telah

memberikan ilmu, pengarahan, bimbingan, kritik dan saran selama

penyelesaian tugas akhir saya.

3. Bapak Darmansyah,S.T.,M.T selaku Dosen Pembimbing II yang telah

memberikan ilmu, pengarahan, bimbingan, kritik dan saran selama

penyelesaian tugas akhir saya.

4. Ibu Simparmin Br. Ginting, S.T., M.T. selaku Dosen Penguji I yang telah

memberikan ilmu, kritik dan saran untuk perbaikan isi dan penulisan laporan

tugas akhir saya.

Page 13: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,

xiii

5. Bapak Muhammad Hanif, S.T., M.T. selaku Dosen Penguji II yang telah

memberikan ilmu, kritik dan saran untuk perbaikan isi dan penulisan laporan

tugas akhir saya.

6. Seluruh Dosen dan Staff Teknik Kimia yang telah banyak memberikan ilmu

yang sangat bermanfaat dan membantu kelancaran dalam pengerjaan tugas

akhir saya.

7. Papa dan Mama serta Adik Sherina Tersayang atas segala dukungan,

pengorbanan, do’a, cinta dan kasih sayang yang selalu mengiringi di setiap

langkahku. Semoga Allah SWT memberikan perlindungan dan Karunia-Nya.

8. Wildan Arief Rohdina (10-70) selaku partner seperjuangan dalam suka dan

duka serta semangat yang telah membantu penulis dalam penyelesaian

laporan tugas akhir. Semoga kita berdua bisa menggapai sukses dan cita-cita

kita.

9. Yunike Nurjannah, Ferdian Reta,Riana Giarti, Nur Khasanah, Yoannika Suci

Aufa,Mita Saraswati,Rezki Ika Pratiwi, Ridho Hasyanah dan Tri yuni Susanti

yang selalu menemani disaat suka dan duka, teman bertukar pikiran dalam

menyelesaikan tugas akhir, teman dikarpet kuning, teman makan siang, teman

main dan bercanda. Terimakasih untuk bantuan, waktu dan segalanya, tanpa

kalian hari-hari terakhirku dikampus akan sepi.

10. Andri Sanjaya (13) yang selalu ada memberikan dukungan dan semangat

selama ini.

11. Teman-teman seperjuangan angkatan 2010. Terimakasih yang sebanyak-

banyaknya untuk kalian semua yang telah memberikan kepercayaan lebih

kepada saya dan membantu saya dalam segala hal. Kalianlah keluarga terbaik

Page 14: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,

xiv

yang pernah saya punya di kampus ini. Sukses untuk kita semua dan semoga

kita dapat dipertemukan kembali dalam keadaan yang lebih baik suatu saat

nanti. Tak akan ada apa-apanya saya tanpa kehadiran kalian semua, love you

all.

12. Adik-adik dan kakak-kakak tingkat di Jurusan Teknik Kimia, yang banyak

memberikan cerita, pembelajaran, dan pengalaman warna-warni selama

berada di kampus.

13. 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, Desember 2017

Penulis,

Syevia Maretha Putri

Page 15: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,

iii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ...................................................................................... i

ABSTRAK ...................................................................................................... ii

DAFTAR ISI ................................................................................................... iii

DAFTAR TABEL............................................................................................ vi

DAFTAR GAMBAR........................................................................................ xi

BAB I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ................................................................................... 1

1.2 Kegunaan Produk ............................................................................... 2

1.3 Ketersediaan Bahan Baku .................................................................. 2

1.4 Prospek Pasar ..................................................................................... 3

1.5 Lokasi Pabrik ...................................................................................... 5

BAB II. DESKRIPSI PROSES

2.1 Proses- proses reaksi Pembuatan Anilin ............................................ 6

2.2 Tinjauan Termodinamika ................................................................... 8

2.3 Pemilihan Proses ................................................................................ 18

BAB III. SPESIFIKASI BAHAN BAKU DAN PRODUK

3.1 Spesifikasi Bahan Baku dan Produk .................................................. 23

3.2 Spesifikasi Bahan Pendukung ........................................................... 24

3.3 Spesifikasi Produk ............................................................................. 24

BAB IV. NERACA MASSA DAN NERACA ENERGI

4.1 Neraca Massa ..................................................................................... 26

4.2 Neraca Energi .................................................................................... 29

Page 16: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,

iv

BAB V. SPESIFIKASI ALAT

5.1 Spesifikasi Alat Proses ....................................................................... 34

BAB VI. UTILITAS DAN PENGOLAHAN LIMBAH

6.1 Unit Pengolahan Air .......................................................................... 62

6.2 Sistem Penyediaan Steam ................................................................. 75

6.3 Unit Penyediaan Udara Instrumen .................................................... 76

6.4 Unit Pembangkit Tenaga Listrik ....................................................... 77

6.5 Unit Pengadaan Bahan Bakar ............................................................ 77

6.6 Laboratorium...................................................................................... 77

6.7 Pengolahan Limbah ........................................................................... 83

BAB VII. LOKASI DAN TATA LETAK PABRIK

7.1 Lokasi Pabrik ..................................................................................... 84

7.2 Tata Letak Pabrik ............................................................................... 87

7.3 Prakiraan Areal Lingkungan .............................................................. 93

BAB VIII. SISTEM MANAJEMEN DAN OPERASI PERUSAHAAN

8.1 Bentuk Perusahaan ............................................................................. 97

8.2 Struktur Organisasi Perusahaan ......................................................... 100

8.3 Tugas dan Wewenang ........................................................................ 103

8.4 Pembagian jam kerja karyawan ......................................................... 107

8.5 Penggolongan Karyawan dan Jumlah karyawan ............................... 110

8.6 Status Karyawan dan Sistem Penggajian ........................................... 114

8.7 Kesejahteraan Karyawan ................................................................... 115

8.8 Manajemen Produksi ......................................................................... 119

BAB IX. INVESTASI DAN EVALUASI EKONOMI

9.1 Investasi ............................................................................................. 123

9.2 Evaluasi Ekonomi .............................................................................. 127

9.3 Angsuran Pinjamam .......................................................................... 129

9.4 Discounted Cash Flow(DCF) ............................................................ 129

Page 17: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,

iv

BAB X. KESIMPULAN DAN SARAN

10.1 Kesimpulan ....................................................................................... 131

10.2 Saran ................................................................................................. 132

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN A (NERACA MASSA)

LAMPIRAN B (NERACA ENERGI)

LAMPIRAN C (SPESIFIKASI ALAT)

LAMPIRAN D (PERHITUNGAN UTILITAS)

LAMPIRAN E (PERHITUNGAN EKONOMI)

LAMPIRAN F (TUGAS KHUSUS)

Page 18: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,

vi

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1.1 Perkembangan Impor Aniline di Indonesia ......................... 3

2.1 Harga Panas Pembentukan (ΔHf°) Reaksi 1 ....................... 8

2.2 Harga Panas Pembentukan (ΔHf°) Reaksi 2 ........................ 9

2.3 Harga Panas Pembentukan (ΔHf°) Reaksi 3 ........................ 10

2.4 Energi Bebas Gibbs Reaksi 1 ................................................. 11

2.5 Energi Bebas Gibbs Reaksi 2 ................................................. 12

2.6 Energi Bebas Gibbs Reaksi 3 ................................................. 12

2.7 Harga Bahan Baku dan Produk .............................................. 13

2.8 Perbandingan dari beberapa proses pembuatan Anililne ....... 18

4.1 Neraca Massa Reaktor ........................................................... 26

4.2 Neraca Massa Mixing Point I ................................................ 26

4.3 Neraca Massa kondenser parsial dan separator ..................... 27

4.4 Neraca Massa Mixing Point 2 ................................................ 27

4.5 Neraca Massa Menara Distilasi I ........................................... 28

4.6 Neraca Massa Menara Distilasi 2 .......................................... 28

4.8 Neraca Panas Vaporizer ......................................................... 29

4.9 Neraca Panas Drum Separator ............................................... 30

4.10 Neraca Panas Reaktor ............................................................ 30

4.11 Neraca Panas Condenser Partial ............................................ 30

4.12 Neraca Panas Heat Exchanger ............................................... 31

4.13 Neraca Panas Drum Separator (DS-203) ............................... 32

4.14 Neraca Panas Heater .............................................................. 32

4.15 Neraca Panas Menara Distilasi I ............................................ 33

4.16 Neraca Panas Menara Distilasi 2 ........................................... 33

5.1 Spesifikasi Spheres H2 ......................................................... 34

5.2 Spesifikasi Expander Vave ................................................... 34

Page 19: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,

vii

5.3 Spesifikasi Tangki Nitrobenzen ............................................. 35

5.5 Pompa Nitrobenzen ................................................................ 36

5.6 Spesifikasi Vaporizer ............................................................. 37

5.7 Spesifikasi Separator .............................................................. 38

5.8 Spesifikasi Expander Valve ................................................... 39

5.9 Spesifikasi Tangki Nitrobenzen ............................................. 40

5.10 Spesifikasi Heater .................................................................. 41

5.11 Spesifikasi Reaktor Hidrogenasi ............................................ 42

5.12 Spesifikasi Kondenser ............................................................ 43

5.14 Spesifikasi Separator .............................................................. 45

5.15 Spesifikasi Pompa Nitrobenzen ............................................. 46

5.16 Spesifikasi Heater .................................................................. 47

5.17 Spesifikasi Menara Distilasi I ................................................ 48

5.18 Spesifikasi Kondenser .......................................................... 48

5.19 Spesifikasi Akumulator .......................................................... 49

5.20 Spesifikasi Pompa .................................................................. 50

5.21 Spesifikasi Pompa .................................................................. 51

5.22 Spesifikasi Pompa .................................................................. 52

5.23 Spesifikasi Reboiler ............................................................... 52

5.24 Spesifikasi Pompa .................................................................. 53

5.25 Spesifikasi Pompa Menara Distilasi 2 ................................... 54

5.26 Spesifikasi Cooler .................................................................. 55

5.27 Spesifikasi Akumulator .......................................................... 56

5.28 Spesifikasi Pompa .................................................................. 57

5.29 Spesifikasi Pompa .................................................................. 58

5.30 Spesifikasi Pompa .................................................................. 59

5.31 Spesifikasi Reboiler ............................................................... 59

5.32 Spesifikasi Pompa ................................................................. 60

5.33 Spesifikasi Tangki Anilin ..................................................... 60

6.1 Kebutuhan Air Pendingin ...................................................... 65

6.2 Kebutuhan Air Untuk Umpan Boiler ..................................... 67

6.3 Tingkatan Kebutuhan Informasi dan Sistem Pengendalian ... 82

Page 20: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,

viii

6.5 Pengendalian Variabel Utama Proses .................................... 82

7.1 Perincian Luas Area Pabrik Aniline ...................................... 93

8.1 Jadwal Pembagian Jam kerja Karyawan Shift ....................... 103

8.2 Jumlah Karyawan .................................................................. 104

8.3 Jumlah Operator Berdasarkan Jenis Alat Proses ................... 105

8.4 Jumlah Operator Berdasarkan Jenis Alat Utilitas .................. 106

8.5 Perincian Jumlah Karyaan Berdasarkan Jabatan ................... 106

9.1 Fixed capital investment ........................................................ 118

9.2 Manufacturing cost ................................................................ 120

9.3 General Expenses .................................................................. 121

9.4 Hasil Uji Kelayakan Ekonomi ............................................... 124

Page 21: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1.1. Grafik Impor Aniline ............................................................................................... 4

1.2. Peta Lokasi Pabrik Aniline ...................................................................................... 5

7.1. Tata Letak Pabrik ..................................................................................................... 91

7.2. Tata Letak Alat Proses ............................................................................................. 95

7.3. Peta Cilegon, Banten ................................................................................................ 96

8.1. Struktur Organisasi Perusahaan ............................................................................... 102

9.1. Kurva Break Even Point dan Shut Down Point ...................................................... 122

9.2. Kurva Cummulative Cash Flow( Metode Discounted Cash Flow) ......................... 123

Page 22: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Perkembangan industri di Indonesia pada zaman ini mengalami peningkatan

di segala bidang, terutama untuk industri-industri kimia yang bersifat padat modal

dan teknologi yang canggih. Salah satu bahan industri kimia yang sangat yang sangat

diperlukan dalam industri kimia adalah Anilin.

Anilin merupakan salah satu senyawa intermedite yang digunakan dalam

produksi methyl di-penylene isocyanate (MDI), sebagai bahan baku urethane.

( Mannsvilee,1992)

Anilin merupakan senyawa berbentuk cairan tidak berwarna dengan rumus

kimia C6H7N. Senyawa ini dihasilkan dari proses hidrogenasi dengan bahan baku

Nitrobenzen. Anilin dapat berfungsi antara lain sebagai bahan penghasil

Isocyanates, bahan kimia pembuat karet, bahan pembuat pestisida dan lainnya

(Nasir, 2012).

Kebutuhan Anilin di Indonesia dari tahun ke tahun semakin meningkat,

akan tetapi untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri Indonesia masih mengandalkan

impor. Negara pengimpor Anilin yaitu dari Amerika Serikat, Brazil dan India.

Melihat kebutuhan Anilin yang tinggi pada masa sekarang ini, seiring

dengan industri-industri pemakainya yang semakin meningkat, maka pendirian

Page 23: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,

2

pabrik Anilin dirasa sangat perlu. Hal ini bertujuan mengurangi impor Anilin dan

membuka tenaga kerja baru.

Jumlah pengangguran yang semakin bertambah sejak krisis ekonomi

menjadi beban bagi pemerintah untuk menyediakan lapangan kerja. Pendirian pabrik

Anilin ini diharapkan dapat mengurangi jumlah pengangguran. Selain itu, pendirian

pabrik Anilin ini dapat menjadi perintis pendirian pabrik – pabrik yang yang

memproduksi Anilin secara khusus maupun pabrik-pabrik yang menggunakan

Anilin sebagai bahan bakunya.

1.2 Kegunaan Produk

Anilin mempunyai kegunaan yang amat luas di dalam industri kimia,

diantaranya :

1. Bahan penghasil Isocyanates

2. Bahan kimia pembuat karet

3. Bahan pembuat pestisida

4. Bahan pewarna dan pigmen

5. Bidang farmasi untuk obat-obatan.

6. Bahan pembuat resin.

7. Bahan pembuat parfum.

8. Bahan pembuat kimia untuk photografi (Hidroquinon), dll.

1.3 Ketersediaan Bahan Baku

Bahan baku pembuatan aniline yang berupa nitrobenzene, di Impor dari Du

Pont Beaumont, Tex. Pabrik Du Pont Beaumont, Tex beroperasi dengan kapasitas

197.313 ton/tahun. Sedangkan bahan baku berupa hidrogen diperoleh dari PT. Air

Page 24: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,

3

Liquid yang berlokasi di Cilegon, Banten. Pabrik PT. Air Liquid beroperasi dengan

kapasitas 1.500 m3/jam.

Ditinjau dari segi ketersediaan bahan baku, maka bahan baku nitrobenzene dan

hidrogen dapat terpenuhi.

1.4 Prospek Pasar

Kapasitas pabrik ditentukan dari beberapa faktor, yaitu besarnya kebutuhan

dalam negeri dan kebutuhan dunia, ketersediaan bahan baku, dan kapasitas

minimum-maksimum pabrik yang telah berdiri. Kebutuhan aniline di Indonesia

dapat dilihat pada tabel berikut:

Tabel 1.2 Kebutuhan Aniline di lndonesia (BPS, 2014)

Tahun Kebutuhan (ton/tahun)

2011 3.372,622

2012 3.562,85

2013 4.293,768

2014 4.648,137

2015 4.831,799

Dari tabel 1.1, kebutuhan aniline di Indonesia dapat diperkirakan

mengalami peningkatan dari segi kuantitatif seperti terlihat pada gambar 1.1

Page 25: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,

4

Gambar 1.1 Grafik Impor Aniline di Indonesia

Pabrik aniline direncanakan dibangun dan akan beroperasi secara

komersial pada tahun 2024. Dari hasil ekstrapolasi grafik di atas dengan

menggunakan metode regresi linier, dapat diperkirakan bahwa impor aniline di

Indonesia pada tahun 2024 sebesar 54.647,64 ton atau sekitar 54,89% dari total

kebutuhan.

Berdasarkan data di atas, kebutuhan akan aniline meningkat dari

tahun ke tahun. Dengan didirikannya pabrik aniline dengan kapasitas 30.000

ton/tahun di tahun 2024, diharapkan dapat memenuhi kebutuhan aniline di

Indonesia dan sebagian besar diekspor ke luar negeri. Di samping itu, dengan

adanya pabrik aniline dapat membuka lapangan pekerjaan baru dan memicu

berdirinya pabrik lain yang menggunakan bahan baku aniline. Berdasarkan

pertimbangan tersebut, maka pabrik aniline ini layak didirikan di Indonesia.

y = 400.36x + 2940.7 R² = 0.9528

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

0 1 2 3 4 5 6

Series1

Linear (Series1)

Page 26: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,

5

1.5 Lokasi Pabrik

Penentuan lokasi pabrik merupakan hal penting dalam perancangan suatu

pabrik karena merupakan salah satu faktor yang menentukan kelangsungan,

perkembangan, dan keuntungan pabrik yang akan didirikan secara teknis maupun

ekonomis di masa yang akan datang. Lokasi yang dipilih untuk pembangunan

pabrik aniline adalah di Cilegon, Banten. Pertimbangan utama dalam penentuan

lokasi pabrik aniline didasarkan pada sumber bahan baku. Bahan baku hidrogen

diperoleh dari PT Air Liquide yang berlokasi di Cilegon, Banten. Sumber bahan

baku hidrogen yang terletak dekat dengan lokasi pabrik dapat menghemat biaya

transportasi dan juga dapat menjaga ketersediaan bahan baku yang

berkesinambungan. Sedangkan bahan baku nitrobenzene diperoleh dari Du Pont,

Beaumont, Tex. Terdapatnya sarana pelabuhan yang terletak di Cilegon akan

mempermudah transportasi bahan baku nitrobenzene.

Gambar 1.2 Peta Lokasi Pabrik Aniline

Page 27: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,

BAB X

KESIMPULAN DAN SARAN

10.1. Kesimpulan

Berdasarkan hasil analisis ekonomi yang telah dilakukan terhadap

Prarancangan Pabrik Aniline dari Hidrogenasi Fase uap dengan kapasitas 30.000

ton/tahun dapat diambilkesimpulan sebagai berikut:

1. Proses yang baik digunakan untuk prarancangan pabrik Aniline ini adalah

proses reduksi. Hal tersebut ditinjau dari konversi yang dihasilkan dan ∆GReaksi

dengan nilai minus yang menandakan proses tersebut menggunakan energi

yang kecil sehingga lebih menguntungkan.

2. Percent Return on Investment (ROI) sebelum pajak 46,21%

3. Pay Out Time (POT) sesudah pajak 4,06 tahun.

4. Break Even Point (BEP) sebesar 35,98 % dan Shut Down Point (SDP) sebesar

22,10 %, yakni batasan kapasitas produksi sehingga pabrik harus berhenti

berproduksi karena merugi.

Page 28: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,

132

10.2. Saran

Berdasarkan pertimbangan hasil analisis ekonomi di atas, maka dapat

diambil kesimpulan bahwa Prarancangan Pabrik Aniline dari Hidrogenasi Fase

uap dengan kapasitas 30.000 ton/tahun sebaiknya dikaji lebih lanjut dari segi

proses maupun ekonominya.

Page 29: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,

DAFTAR PUSTAKA

Badan Pusat Statistik. 2015. Statistic Indonesia. www.bps.go.id. Indonesia.

Diakses pada 16 Desember 2016.

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.

Daftar Perusahaan Indonesia.2016. http://www.daftarperusahaanindonesia.com

diakses tanggal 14 Desember 2016.

Equipment Cost. 2017. http:www.matches.com, diakses tanggal 13 September

2017

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.

Icis Price Info. 2016. http:www.icis.com. diakses pada tanggal 14 Desember

2016.

Informasi eksport-import. 2016. http:www.data.un.org/styrene. Diakses tanggal

14 Desember 2016.

Industri Stirena. 2016. http:www.businessenvironment.wordpress.com. Diakses

tanggal 14 Desember 2016.

Maggie Junialie,2011. Industri Stirena. Universitas Sumatera Utara: Medan.

Page 30: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,

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.

Kurs Rupiah. 2016. www.bi.go.id/id/monoter/informasi.kurs/transaksi.bi. diakses

tanggal 14 Desember 2016.

Mahdi, Seyed.dkk. 2012. Modeling and Simulation of Styrene Monomer.

International Jurnal of Scientific & Engineering Research. ISSN 2229-5518

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.

Price List. 2016. http:www.alibaba.com. Diakses tanggal 14 Desember 2016

Reference Analysis of Business.2016.http://cci-indonesia.com. diakses tanggal 14

Desember 2016.

Reklaitis, 1984, Mass & Energy Balance, John Wiley and Sons, New York.

Sitthisa, Surapas., 2010, Kinetics and Mechanism of Hydrogenation of Furfural

on Cu/SiO2 Catalyst, Elsevier Inc. all reserved., USA

Smith.J.M. and Van Ness.H.C., 1975, Introduction to Chemical Engineering

Thermodynamics 3ed

, McGraww-Hill Inc, New York.

Statistik Industri.2017.http:www.kemenperin.go.id. diakses tanggal 14 September

2017

Styrene Production. 2016. http:www.theinnovationgrup.com. Diakses tanggal 14

Desember 2016.

Page 31: SYEVIA MARETHA PUTRI - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/31477/20/3. SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · baku pembuatan Isocynates, Prekursor, Bahan Pembuatan Pestisida, Hidroquinon,

Treyball.R.E., 1983, Mass Transfer Operation 3ed

, McGraw-Hill Book Company,

New York.

Ulmann, 2005. “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

US Patent No. 4.549.032. 1995.Production of Stirena. United States Patent

Office:USA