PRARANCANGAN PABRIK GLYPHOSATE DARI NEOPHOSPHONOMETHYL IMINODIACETIC ACID (N-PMIDA) DAN HIDROGEN PEROKSIDA (H2O2) DENGAN KAPASITAS 30.000 TON/TAHUN (Perancangan Reaktor (RE-201))

(1)

ABSTRAK

PRARANCANGAN PABRIKGLYPHOSATE _DARI

NEOPHOSPHONOMETHYL IMINODIACETIC ACID_{(N-PMIDA) DAN} HIDROGEN PEROKSIDA (H2O2) DENGAN KAPASITAS 30.000

TON/TAHUN

(Perancangan Reaktor (RE-201))

Oleh NITA LISTIANI

Glyphosate merupakan bahan campuran pembuatan herbisida yang digunakan untuk membasmi gulma. Bahan baku yang digunakan adalah

Neophosphonomethyl Iminodiacetic Acid (N-PMIDA) dan Hidrogen Peroksida (H2O2). Penyediaan kebutuhan utilitas pabrik terdiri dari unit penyediaan air,

penyediaan heating oil, penyediaan udara instrument, penyediaan refrigerant,

dan pengolahan limbah.

Kapasitas produksi pabrikGlyphosate direncanakan 30.000 ton/tahun dengan 330 hari kerja dalam 1 tahun. Lokasi pabrik direncanakan didirikan di Gresik, Jawa Timur. Bentuk perusahaan adalah Perseroan Terbatas (PT) dengan struktur organisasilinedanstaffdan jumlah karyawan sebanyak 179 orang.

Dari analisis ekonomi diperoleh:

Fixed Capital Investment (FCI) = Rp. 2.356.523.869.773

Working Capital Investment (WCI) = Rp. 441.848.225.582

Total Capital Investment (TCI) = Rp. 2.798.372.095.356

Break Even Point (BEP) = 42,94%

Shut Down Point (SDP) = 28,66%

Pay Out Time before taxes Pay Out Time after taxes

Return on Investment before taxes

(POT)b (POT)a (ROI)b = = = 2,95 tahun 2,51 tahun 23,85%

Return on Investment after taxes _(ROI)a = 19,08%

Discounted cash flow (DCF) = 19,19%

(2)

.

ABSTRACT

MANUFACTURING OF GLYPHOSATE FROM

NEOPHOSPHONOMETHYL IMINODIACETIC ACID_{(N-PMIDA) AND} HYDROGEN PEROXIDE (H2O2) WITH CAPACITY 30.000 TONS/YEAR

(Design of Reactor (RE-201))

By

NITA LISTIANI

Glyphosateis an admixture of herbicides that used to kill weeds. The raw material used are Neophosphonomethyl Iminodiacetic Acid (N-PMIDA) and Hydrogen Peroxide (H2O2). Provision of utility plant needs a treatment system and water

supply, heating oil system, supply air instrument system, supply refrigerant system, and waste treatment system.

Capacity of the plant is planned to productionGlyphosateis 30.000 tons/year with 330 working days in a year. The location of plant is planned in Gresik, East Java. The bussines entity form is Limited Liability Company (Ltd) using line and staff organizational structure with 179 labors.

From the economic analysis is obtained :

Fixed Capital Investment (FCI) = Rp. 2.356.523.869.773 Working Capital Investment (WCI) = Rp. 441.848.225.582 Total Capital Investment (TCI) = Rp. 2.798.372.095.356 Break Even Point (BEP) = 42,94%

Shut Down Point (SDP) = 28,66% Pay Out Time before taxes

Pay Out Time after taxes

Return on Investment before taxes

(POT)b (POT)a (ROI)b = = = 2,95 years 2,51 years 23,85% Return on Investment after taxes (ROI)a = 19,08% Discounted cash flow (DCF) = 19,19%

(3)

PRARANCANGAN PABRIK

GLYPHOSATE

DARI

NEOPHOSPHONOMETHYL IMINODIACETIC ACID

(N-PMIDA) DAN HIDROGEN PEROKSIDA (H

2

O

2

) DENGAN

KAPASITAS 30.000 TON/TAHUN

(Perancangan Reaktor (RE-201))

(Skripsi)

Oleh

NITA LISTIANI

JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS LAMPUNG

(4)

ABSTRAK

PRARANCANGAN PABRIKGLYPHOSATE _DARI

NEOPHOSPHONOMETHYL IMINODIACETIC ACID_{(N-PMIDA) DAN} HIDROGEN PEROKSIDA (H2O2) DENGAN KAPASITAS 30.000

TON/TAHUN

(Perancangan Reaktor (RE-201))

Oleh NITA LISTIANI

Glyphosate merupakan bahan campuran pembuatan herbisida yang digunakan untuk membasmi gulma. Bahan baku yang digunakan adalah

Neophosphonomethyl Iminodiacetic Acid (N-PMIDA) dan Hidrogen Peroksida (H2O2). Penyediaan kebutuhan utilitas pabrik terdiri dari unit penyediaan air,

penyediaan heating oil, penyediaan udara instrument, penyediaan refrigerant,

dan pengolahan limbah.

Kapasitas produksi pabrikGlyphosate direncanakan 30.000 ton/tahun dengan 330 hari kerja dalam 1 tahun. Lokasi pabrik direncanakan didirikan di Gresik, Jawa Timur. Bentuk perusahaan adalah Perseroan Terbatas (PT) dengan struktur organisasilinedanstaffdan jumlah karyawan sebanyak 179 orang.

Dari analisis ekonomi diperoleh:

Fixed Capital Investment (FCI) = Rp. 2.356.523.869.773

Working Capital Investment (WCI) = Rp. 441.848.225.582

Total Capital Investment (TCI) = Rp. 2.798.372.095.356

Break Even Point (BEP) = 42,94%

Shut Down Point (SDP) = 28,66%

Pay Out Time before taxes Pay Out Time after taxes

Return on Investment before taxes

(POT)b (POT)a (ROI)b = = = 2,95 tahun 2,51 tahun 23,85%

Return on Investment after taxes _(ROI)a = 19,08%

Discounted cash flow (DCF) = 19,19%

(5)

.

ABSTRACT

MANUFACTURING OF GLYPHOSATE FROM

NEOPHOSPHONOMETHYL IMINODIACETIC ACID_{(N-PMIDA) AND} HYDROGEN PEROXIDE (H2O2) WITH CAPACITY 30.000 TONS/YEAR

(Design of Reactor (RE-201))

By

NITA LISTIANI

Glyphosateis an admixture of herbicides that used to kill weeds. The raw material used are Neophosphonomethyl Iminodiacetic Acid (N-PMIDA) and Hydrogen Peroxide (H2O2). Provision of utility plant needs a treatment system and water

supply, heating oil system, supply air instrument system, supply refrigerant system, and waste treatment system.

Capacity of the plant is planned to productionGlyphosateis 30.000 tons/year with 330 working days in a year. The location of plant is planned in Gresik, East Java. The bussines entity form is Limited Liability Company (Ltd) using line and staff organizational structure with 179 labors.

From the economic analysis is obtained :

Fixed Capital Investment (FCI) = Rp. 2.356.523.869.773 Working Capital Investment (WCI) = Rp. 441.848.225.582 Total Capital Investment (TCI) = Rp. 2.798.372.095.356 Break Even Point (BEP) = 42,94%

Shut Down Point (SDP) = 28,66% Pay Out Time before taxes

Pay Out Time after taxes

Return on Investment before taxes

(POT)b (POT)a (ROI)b = = = 2,95 years 2,51 years 23,85% Return on Investment after taxes (ROI)a = 19,08% Discounted cash flow (DCF) = 19,19%

(6)

PRARANCANGAN PABRIK

GLYPHOSATE

DARI

NEOPHOSPHONOMETHYL IMINODIACETIC ACID

(N-PMIDA) DAN HIDROGEN PEROKSIDA (H

2

O

2

) DENGAN

KAPASITAS 30.000 TON/TAHUN

(Perancangan Reaktor (RE-201))

Oleh

NITA LISTIANI

(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

(7)

(8)

(9)

(10)

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Tatakarya, pada tanggal 25 Oktober 1993, sebagai putri pertama dari dua bersaudara, dari pasangan Bapak Saman dan Ibu Giatmi.

Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar di SD Negeri 02 Tatakarya, Lampung Utara pada tahun 2005, Sekolah Menengah Pertama di SMP Negeri 01 Abung Surakarta pada tahun 2008 dan Sekolah Menengah Atas di SMA Negeri 01 Tumijajar pada tahun 2011.

Pada tahun 2011, penulis terdaftar sebagai Mahasiswa Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung melalui Seleksi Nasional Mahasiswa Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN) Jalur Undangan 2011 di Universitas Lampung.

(11)

(12)

PERSEMBAHAN

Alhamdulillah...

Dengan mengucap syukur kepada Allah SWT,

kupersembahkan dengan sepenuh hati hasil karyaku ini

untuk :

Bapak dan Ibu

Tak pernah berhenti memberikan semangat dan dukungan

pada setiap langkahku, terima kasih atas do a, kasih sayang

serta pengorbanan yang tak terhitung jumlahnya selama ini.

Terima kasih karena telah sabar dan slalu mendoakan

kesuksesan, kebahagiaan, dan kelancaraan untuk anakmu ini...

Adik dan Keluargaku

Terima kasih atas do a, bantuan dan dukungannya selama ini

(13)

MOTTO

✥ ✁✁✂✄ ✂☎ ✂✆✝✞✆ ✟✆ ✠ ✠✟☎ ✂✆✡✞☛ ✂☞ ✂✌ ✍☛ ✂✆ ✠

-orang yang beriman diantara kamu dan

orang-orang yang memiliki ilmu pengetahuan

-(Qs.

Al-Mujadillah:11)-Jangan pernah berhenti belajar dan membaca sebagai bekal kehidupan

-Azhar-Uang bisa dicari, ilmu bisa digali, namun kesempatan membahagiakan

orang tua tak kan pernah kembali

Sebuah masalah akan slalu menjadi beban jika hanya dipikirkan, tanpa

diselesaikan

Hidup ini tak ada yang instan, perlu proses untuk sukses

(14)

ni-SANWACANA

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya, sehingga tugas akhir ini dengan judul “Prarancangan Pabrik Glyphosate dari Neophosphonomethyl Iminodiacetic Acid (N-PMIDA) dan

Hidrogen Peroksida (H2O2) 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, dosen Pembimbing Akademik, serta Dosen Penguji saya yang telah memberikan banyak ilmu, pengarahan, bimbingan, kritik dan saran untuk kelancaran proses belajar selama di kampus, serta telah memberikan motivasi pada saya.

2. Kedua orang tua dan keluarga atas segala dukungan, motivasi, kasih sayang, dan doanya dalam setiap langkahku. Adikku Yogi Riskianto yang menjadi salah satu semangat dalam menyelesaikan studi ini. Semoga Allah SWT senantiasa memberikan perlindungan dan Ridho-Nya.

(15)

4. Bapak Heri Rustamaji, S.T., M.Eng. selaku Dosen Pembimbing II, sekaligus sebagai pembimbing penelitian saya, yang telah sabar dalam membimbing, mengarahkan, memberi kritik dan saran selama penyelesaian tugas akhir saya. Semoga ilmu yang diberikan dapat bermanfaat dikemudian hari.

5. Bapak Donny Lesmana, S.T., M.Sc. selaku Dosen Penguji yang telah memberikan pengarahan, motivasi, serta kritik dan saran, juga selaku dosen atas semua ilmu yang telah penulis dapatkan.

6. Seluruh Dosen dan Staff Teknik Kimia yang telah banyak memberikan ilmu yang sangat bermanfaat dan membantu kelancaran dalam pengerjaan.

7. Ajeng Ayu Puspasari selaku partnerseperjuangan dalam suka dan duka yang telah membantu penulis dalam penyelesaian laporan tugas akhir.

8. Dini Dian Prajawati, Rina Septiana, Rizka Aidila Fitriana, Yeni Ria Wulandari, Mega Pristiani, dan Eti Purwaningsih, selaku sahabat seperjuangan sekaligus teman main yang saling memotivasi dan memberi dukungan dalam menyelesaikan studi. Baariklie Mubaarokah dan Koni Prasetyo selaku teman seperjuangan dari awal masuk tekim yang slalu membantu saat-saat sulit selama ini baik selama penelitian maupun dalam hal lainnya.

(16)

Nisa Meutia Risthy, Poppy Meutia Zari, Rendri Ardinata, Ricky Fahlevi KS., Sherlyana, Siti Sumartini, Tika Novarani. Terimakasih yang sebanyak-banyaknya untuk kalian semua yang telah membantu saya dalam segala hal selama ini.

10. Teman- teman penghuni kosan tercinta : Marlia, Anisa, Yeti, Windi, Mbak El, Mbak Susi, Agus, Dea, Daryati, Ayu, Zefni, Tia, Tira, Belika, dan Meysita. Terimakasih atas support, canda, tawa, serta kebahagiaan sederhana yang diberikan sehingga saya bisa semangat dalam menyelesaikan tugas akhir ini. 11. Kak Trian yang selalu sabar, mendukung, memotivasi, dan memberikan

semangat yang luar biasa saat saya benar-benar merasa jenuh selama ini. 12. Aisyah, Mbak Winda, Nafisah, Tri, Widyan, teman yang slalu mendukung

dan memberikan semangat pada saya.

13. Adik-adik, kating angkatan 2010, dan semua kakak tingkat di Jurusan Teknik Kimia, yang banyak memberikan cerita, pembelajaran, dan pengalaman selama berada di kampus.

14. 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, Januari 2017 Penulis,

(17)

xv

DAFTAR ISI

COVER... i

ABSTRACK_... _ii

ABSTRAK... iii

COVER DALAM... iv

HALAMAN PERSETUJUAN... v

HALAMAN PENGESAHAN... vi

PERNYATAAN... vii

RIWAYAT HIDUP... viii

PERSEMBAHAN... x

MOTTO... xi

SANWACANA... xii

DAFTAR ISI... xv

DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Kegunaan Produk... 2

1.3 Ketersediaan Bahan Baku ... 3

(18)

xvi

1.5 Lokasi Pabrik ... 7

II. DESKRIPSI PROSES 2.1 Jenis-Jenis Proses... 10

2.2 Pemilihan Proses... 12

2.3 Kelayakan Teknis... 16

2.4 Uraian Proses ... 25

III.SPESIFIKASI BAHAN BAKU DAN PRODUK 3.1 Bahan Baku ... 28

3.2 Produk ... 30

IV. NERACA MASSA DAN NERACA PANAS 4.1 Neraca Massa ... 33

4.2 Neraca Panas ... 36

V. SPESIFIKASI ALAT 5.1 Spesifikasi Alat Proses... 41

5.2 Spesifikasi Alat Unit Pengolahan Air... 60

5.3 Spesifikasi Alat Unit Fluida Pemanas... 81

5.4 Spesifikasi Alat Penyedia Listrik... 84

5.5 Spesifikasi Alat Penyedia Udara Instrumentasi ... 85

VI. UTILITAS DAN PENGOLAHAN LIMBAH 6.1 Unit Penyediaan Air... 88

6.2 Unit Penyediaan Fluida Pemanas... 94

6.3 Unit Pembangkit Tenaga Listrik ... 101

6.4 Unit Penyediaan Bahan Bakar ... 101

(19)

xvii

6.6 Unit Pengolahan Limbah ... 102

6.7 Laboratorium... 104

6.8 Instrumentasi dan Pengendalian Proses ... 107

VII. LOKASI DAN TATA LETAK PABRIK 7.1 Lokasi Pabrik ... 110

7.2 Tata Letak Pabrik ... 115

7.3 Tata Letak Peralatan ... 121

7.4 Plant Road... 125

VIII. SISTEM MANAJEMEN DAN OPERASI PERUSAHAAN 8.1. Project Master Schedule... 127

8.2. Bentuk Perusahaan... 130

8.3. Struktur Organisasi Perusahaan ... 133

8.4. Tugas dan Wewenang ... 137

8.5. Status Karyawan dan Sistem Penggajian ... 147

8.6. Pembagian Jam Kerja Karyawan ... 148

8.7. Jumlah Tenaga Kerja ... 150

8.8. Kesejahteraan Karyawan ... 154

8.9. Manajemen Produksi ... 159

IX. INVESTASI DAN EVALUASI EKONOMI 9.1 Investasi ... 163

9.2 Evaluasi Ekonomi ... 169

X. KESIMPULAN DAN SARAN 10.1 Kesimpulan ... 174

(20)

xviii

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN A (NERACA MASSA) LAMPIRAN B (NERACA ENERGI) LAMPIRAN C (SPESIFIKASI ALAT)

(21)

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1.1 Data Impor Kebutuhan ImporGlyphosate... 4

1.2 Data KonsumsiGlyphosatedi Indonesia... 5

2.1 Harga Senyawa Bahan Baku dan Produk ... 13

2.2 Kontribusi Gugus Fungsi pada N-PMIDA (C5H10NO7P)... 17

2.3 Kontribusi Gugus Fungsi padaGlyphosate(C3H8NO7P) ... 17

2.4 NilaiΔ H_f_{° dan}Δ G_{° pada Senyawa Lain ...} ₁₈

2.5 Perbandingan Proses PembuatanGlyphosate... 20

4.1 Neraca Massa diDisolving Tank(DT–_101)... ₃₄

4.2 Neraca Massa di Reaktor (RE–_201)... ₃₄

4.3 Neraca Massa diCrystallizer(CR–_{201) ...} ₃₅

4.4 Neraca Massa diCentrifuge(CF–_301)... ₃₅

4.5 Neraca Massa diMembrane Permeator(MP–_{301) ...} ₃₆

4.6 Neraca MassaTotal... 36

4.7 Neraca EnergidiDisolving Tank(DT–_101)... ₃₇

4.8 Neraca EnergidiHeater(HE–_{101) ...} ₃₇

4.9 Neraca Energidi Reaktor (RE–_{201) ...} ₃₈

4.10 Neraca Energi diCrystallizer(CR–_{201) ...} ₃₈

4.11 Neraca EnergiCentrifuge(CE–_301)... ₃₉

4.12 Neraca Energi diMembrane Permeator(MP–_{301) ...} ₃₉

4.13 Neraca Energi diCooler(CO–_{301) ...} ₃₉

4.14 Neraca Energi diCooler(CO–_{302) ...} ₄₀

5.1 Spesifikasi Gudang Bahan Baku N-PMIDA (GB - 101) ... 41

5.2 Spesifikasi Gedung Katalis Pd/Al2O3(GB–101)... 42

5.3 SpesifikasiSilo Storage(SS–_{101) ...} ₄₂

5.4 SpesifikasiScrew Conveyor(SC -101)... 43

(22)

xx

5.6 SpesifikasiDissolving Tank(DT - 101) ... 44

5.7 Spesifikasi Pompa Proses (PP -101)... 46

5.8 Spesifikasi Tangki Penyimpanan H2O2(ST - 101) ... 46

5.9 Spesifikasi Pompa Proses (PP - 102)... 47

5.10 SpesifikasiHeat Exchanger101 (HE - 101) ... 48

5.11 Spesifikasi Reaktor (RE - 201) ... 49

5.12 SpesifikasiPompa Proses (PP - 201)... 50

5.13 SpesifikasiCrystallizer(CR - 201)... 50

5.14 Spesifikasi Pompa Proses (PP - 202)... 52

5.15 SpesifikasiCentrifuge(CE - 301)... 52

5.16 SpesifikasiScrew Conveyor(SC- 301)... 53

5.17 SpesifikasiSilo Storage(SS - 401)... 53

5.18 SpesifikasiBelt Conveyor(BC–_{301) ...} ₅₄

5.19 Spesifikasi Gudang ProdukGlyphosate(GP–_401)... ₅₅

5.20 SpesifikasiBlower301 (BL - 301) ... 55

5.21 SpesifikasiMembrane Permeator301 (MP-301)... 55

5.22 SpesifikasiCompressor301 (CP-301) ... 56

5.23 SpesifikasiCompressor302 (CP-302) ... 56

5.24 SpesifikasiCooler301 (CO - 301) ... 57

5.25 Spesifikasi Cooler302 (CO - 302) ... 58

5.26 Spheres401 (SP–_401)... ₅₈

5.27 Spheres402 (SP–_402)... ₆₀

5.28 Spesifikasi Bak Sedimentasi (BS–_101)... ₆₀

5.29 Spesifikasi Tangki Aliran (ST–_{401) ...} ₆₁

5.30 Spesifikasi Tangki Kaporit(ST-402)... 61

5.31 Spesifikasi Tangki Soda Kaustik (ST–_403)... ₆₂

5.32 SpesifikasiClarifier(CF - 401) ... 62

5.33 SpesifikasiSand Filter(SF -401) ... 64

5.34 Spesifikasi Tangki Air Filter (ST- 404) ... 64

5.35 SpesifikasiHot Basin(HB - 401) ... 65

5.36 Spesifikasi TangkiDispersant(ST - 405) ... 66

(23)

xxi

5.38 SpesifikasiCooling Tower(CT–_{401) ...} ₆₇

5.39 SpesifikasiCold Basin(CB–_{401) ...} ₆₈

5.40 Spesifikasi Pompa (PU - 401)... 69

5.55 SpesifikasiThermal Heating(TO–_{501) ...} ₈₁

5.56 Spesifikasi Tangki Bahan Bakar (ST -501) ... 81

5.57 Spesifikasi Pompa (PU -501)... 82

5.58 Spesifikasi Pompa (PU -502)... 83

5.59 Spesifikasi Generator Listrik (GS - 401) ... 84

5.60 SpesifikasiBlowerUdara (BL - 601) ... 85

5.61 SpesifikasiCyclone(CN - 601) ... 85

5.62 SpesifikasiBlowerUdara (BL - 602) ... 86

5.63 SpesifikasiAir Dryer(AD - 601) ... 86

5.64 SpesifikasiBlower(BL–_603)... ₈₇

5.65 SpesifikasiCompressor(CP - 601) ... 87

6.1 Kebutuhan Air Umum ... 89

6.2 Kebutuhan Air Pendingin ... 91

6.3 Tingkatan Kebutuhan Informasi dan Sistem Pengendalian ... 108

(24)

xxii

7.1 Perincian luas area PabrikGlyphosate... 122

8.1 Project Master Schedule of Glyphosate Plant.... 129

8.2 Jumlah Kerja ReguShift... 150

8.3 Jumlah Operator Berdasarkan Jenis Alat... 151

8.4 Penggolongan Tenaga Kerja ... 152

9.1 Fixed Capital Investment... 164

9.2 Manufacturing Cost... 165

9.3 General Expenses... 166

9.4 Biaya Administratif... 167

9.5 Minimum Acceptable Persent Return on Investment... 170

9.6 Acceptable Payout Timeuntuk Tingkat Resiko Pabrik ... 171

(25)

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1.1 Grafik Data Konsumsi ImporGlyphosatedi Indonesia... 4

1.2 Grafik Data KonsumsiGlyphosateper Tahun di Indonesia ... 5

2.1. Hubungan KonsentrasiGlyphosatedengan Waktu Reaksi... 23

2.2. Diagram Alir Proses PembuatanGlyphosate... 27

6.1. Cooling Tower... 93

6.2. DiagramCooling Water System... 93

6.3. Diagram Alir Pengolahan Air ... 96

7.1. Peta Jawa Timur ... 114

7.2. Lokasi Pabrik... 115

7.3. Tata Letak Pabrik ... 121

7.4. Tata Letak Alat Proses ... 125

9.1. Grafik Analisa Ekonomi... 172

(26)

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Indonesia merupakan negara agraris dimana sebagian besar masyarakatnya bermatapencaharian sebagai petani. Petani banyak menggunakan peran herbisida untuk mengurangi jumlah populasi gulma yang mengganggu tanaman utama.

Penggunaan herbisida dalam aktivitas pertanian dunia masih dominan yaitu 49,6% dibandingkan dengan jumlah pestisida lainnya. Tiga bahan aktif herbisida paling luas digunakan adalah glyphosate (N-phosnomethyl glycine), paraquat (paraquat dichloride), dan 2,4-D (dichloro phenoxyaceticacid). Dari ketiga herbisida tersebut yang paling sering digunakan dunia adalahglyphosate.

(27)

2

dalam sel tumbuhan (Lang, 2005). Glyphosate membunuh gulma dengan menghambat aktivitas dari enzim 5-asam enolpyruvylshikimic-3- synthasefosfat

(EPSPS), yaitu penting bagi sintesa dari asam amino yaitu tyrosine, tryptopan, danphenylalanine.

Di indonesia belum didirikan industri yang memproduksi glyphosatebaik sebagai produk utama maupun produk intermediet atau produk samping. Selama ini, indonesia hanya memformulasikan glyphosate yang didapat dari China. Senyawa

glyphosatediformulasikan oleh PT. Nurfarm dan PT. Petrosid dengan cara proses pengenceran glyphosate teknis menjadi konsentrasi tertentu yang siap dijual dan dipakai. Untuk itu, berdasarkan program pemerintah yang dimulai pada tahun 2015 guna menyelesaikan masalah kemiskinan dengan memposisikan pertanian sebagai kunci utama pembangunan, maka pabrik bahan baku herbisida ini perlu didirikan. Pendirian pabrik glyphosate memiliki beberapa alasan yaitu untuk mengurangi impor karena peningkatan penggunaan herbisida, mencukupi kebutuhan dalam negeri, mendorong industri lain memanfaatkan glyphosate, selain itu juga dapat membuka lapangan pekerjaan baru untuk lulusan tingkat SMA, kejuruan maupun S1 yang sesuai dengan bidangnya.

1.2. Kegunaan Produk

(28)

3

pembuatan herbisida. Herbisida ini nantinya akan digunakan petani untuk membasmi gulma agar tidak mengganggu tanaman utama (Woodburn, 2000).

1.3. Ketersediaan Bahan Baku

Bahan Baku yang digunakan untuk memproduksi glyphosate adalah

Neophosphonomethyl Iminodiacetic Acid (N-PMIDA) dan Hidrogen Peroksida. N-PMIDA diperoleh dari China karena belum ada pabrik di indonesia yang memproduksi bahan tersebut. Sedangkan Hidrogen Peroksida diperoleh dari PT. Samator Inti Peroksida yang berada di Gresik, Jawa Timur.

1.4. Analisis Pasar

Analisis pasar merupakan langkah untuk mengetahui seberapa besar minat pasar terhadap suatu produk. Adapun analisis pasar meliputi data impor, data produksi, dan data konsumsiglyphosatedi Indonesia.

A. Data Impor

(29)

4

y = 271.19x + 23419 R² = 0.9111 10000 12000 14000 16000 18000 20000 22000 24000 26000 28000 30000

0 1 2 3 4 5

Im p o rt G li fo sa t (t o n ) Tahun

Data Impor

Glyphosate

Tabel 1.1. Data Impor Kebutuhan ImporGlyphosatedi Indonesia Tahun Tahun

Ke-Jumlah Data Impor Indonesia (ton)

2012 1 23719,99

2013 2 23811,29

2014 3 24225,23

2015 4 24577,98

Sumber: Badan Pusat Statistik, 2015.

Gambar 1.1. Grafik Data ImporGlyphosatedi Indonesia

(30)

5

B. Data Konsumsi

[image:30.595.167.457.221.361.2]

Glyphosatedi Indonesia dimanfaatkan sebagai bahan baku oleh dua pabrik pupuk yaitu PT. Nurfarm dan PT. Petrosid. Berikut adalah data konsumsi kedua pabrik tersebut beberapa tahun belakangan pada tabel 1.2. dibawah ini.

Tabel 1.2. Data KonsumsiGlyphosatedi Indonesia Tahun Tahun

Ke-Jumlah KonsumsiGlyphosatedi Indonesia (ton)

2012 1 15.761,52

2013 2 20.702,76

2014 3 20.928,88

2015 4 46.153,46

Sumber:Annual Report Industry, 2015.

Gambar.1.2 Grafik Data KonsumsiGlyphosatePer Tahun di Indonesia

Berdasarkan gambar 1.2 di atas yang didapatkan persamaan Y yang memiliki nilai R tertinggi dengan metode linier karena data yang diperoleh

y = 9140.2x + 3036.2 R² = 0.7397

0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 45000 50000

0 1 2 3 4

K o n su m si G ly p h o sa te p e r ta h u n ( to n ) Tahun

[image:30.595.147.540.415.632.2]

(31)

6

memiliki nilai yang berdekatan, diperkirakan pada tahun 2021 konsumsi

glyphosatedi Indonesia sebesar 103578,3 ton/tahun. Konsumen glyphosate

di Indonesia pada sektor pertanian yaitu pada PT. Nurfarm dengan kapasitas pabrik 9.610.440 liter/tahun dan PT. Petrosida dengan kapasitas 500.000 ton/tahun .

C. Data Produksi

Di Indonesia belum ada pabrik yang memproduksi glyphosate, sehingga data produksi pabrik tersebut di Indonesia tidak ada.

D. Kapasitas Rancangan

Kapasitas produksi suatu pabrik ditentukan berdasarkan kebutuhan konsumsi produk di dalam negeri, data impor, dan data produksi produk dalam negeri pada tahun yang ada.

Adapun persamaan untuk menghitung jumlah kebutuhan yang belum terpenuhi adalah sebagai berikut:

Kebutuhan yang belum terpenuhi di Indonesia

= Data kebutuhan tahun 2021–Data impor pada tahun 2021 –Data produksi tahun 2021

= 103.578,3 ton–28.568 ton–0 = 75.010 ton

(32)

7

terpenuhi tersebut juga disesuaikan dengan ketersediaan bahan baku. Jadi, kapasitas produksi pabrik yang akan berdiri adalah sebesar 40% dari kebutuhan yang belum terpenuhi tersebut yaitu 30.000 ton/tahun. Adapun tujuan didirikannya pabrik glyphosate di Indonesia dengan kapasitas produksi 30.000 ton/tahun adalah sebagai berikut:

1. Dapat memenuhi kebutuhan dalam negeri, sehingga mengurangi impor dari negara lain.

2. Memicu berdirinya industri lain yang memiliki bahan bakuglyphosate.

3. Membuka lapangan pekerjaan baru sehingga dapat mengurangi jumlah pengangguran.

1.5. Lokasi Pabrik

Penentuan lokasi pabrik sangat penting pada suatu perancangan karena akan berpengaruh secara langsung terhadap kelangsungan hidup pabrik. Secara singkat dapat dikatakan bahwa orientasi perusahaan dalam menentukan lokasi pabrik yaitu mendapatkan keuntungan teknis dan ekonomis yang seoptimal mungkin. Selain itu juga, lokasi pabrik ini dapat memberikan kemungkinan-kemungkinan perluasan pabrik dan memberikan keuntungan untuk jangka panjang. Berdasarkan faktor-faktor di bawah ini maka pabrik yang akan didirikan berlokasi di Kecamatan Bungah, Kabupaten Gresik, Jawa Timur.

1. Ketersediaan Bahan Baku

(33)

8

Peroksida diperoleh dari PT. Samator Inti Peroksida yang berada di Gresik, Jawa Timur.

2. Transportasi

Sebagai salah satu pusat industri, pemerintah kabupaten Gresik sangat memperhatikan kemudahan transportasi bagi pengangkutan bahan baku maupun produk industri. Antara Gresik dan Surabaya dihubungkan oleh sebuah Jalan Tol Surabaya-Manyar, yang terhubung dengan Jalan Tol Surabaya-Gempol. Selain itu, Kabupaten Gresik terletak tidak jauh dari Pelabuhan Tanjung Perak Surabaya dan direncanakan akan dibangun pelabuhan oleh PT. Pelabuhan Indonesia III (Pelindo III) di sekitar Kecamatan Manyar dan Kecamatan Ujang Pangkah. Karena kemudahan dalam akses transportasi darat dan laut itulah yang menjadi pertimbangan lain dalam memilih lokasi pabrik di Gresik.

3. Penyediaan Utilitas

Pada proses produksi dibutuhkan sarana dan prasarana seperti penyediaan air dan listrik. Air sangat diperlukan untuk kebutuhan proses reaksi, pendingin, dan lain sebagainya. Pentingnya peranan air dalam kelangsungan proses pada pabrik juga digunakan sebagai pertimbangan memilih lokasi di Gresik di Kabupaten Gresik terdapat sumber air yang dapat digunakan, yaitu dari sungai Bengawan Solo.

(34)

9

4. Kondisi Geografis, Iklim, dan Gempa.

Lokasi Kabupaten Gresik terletak di sebelah barat laut Kota Surabaya, ibukota Provinsi Jawa Timur. Pusat pemerintahan Kabupaten Gresik yaitu Kecamatan Gresik berada 20 km sebelah utara Kota Surabaya. Secara geografis, wilayah Kabupaten Gresik terletak antara 112° sampai 113° Bujur Timur dan 7° sampai 8° Lintang Selatan dan merupakan dataran rendah dengan ketinggian 2 sampai 12 meter di atas permukaan air laut, kecuali Kecamatan Panceng yang mempunyai ketinggian 25 meter di atas permukaan laut. Topografi daerah Gresik cenderung landai dan secara umum daerah ini termasuk dalam zona gempa 3 (dari skala 1 sampai 3). 5. Tenaga Kerja

(35)

BAB X

KESIMPULAN DAN SARAN

10.1. Kesimpulan

Berdasarkan hasil analisis dan perhitungan yang telah dilakukan terhadap Prarancangan Pabrik Glyphosate dengan kapasitas 30.000 ton/tahun dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:

1. Berdasarkan beberapa pertimbangan proses dan ekonomi, maka proses yang dipilih untuk menghasilkanglyphosateyakni dengan bahan baku N-PMIDA dan H2O2.

2. Luas lahan untuk pembangunan pabrik glyphosate ini yaitu 3,196 ha dengan jumlah karyawan 179 orang.

3. Berdasarkan perhitungan dan analisis ekonomi diperoleh hasil sebagai berikut :

a. Percent Return on Investment (ROI) sebelum pajak 23,85% dan sesudah pajak sebesar 19,08%.

b. Pay Out Time(POT) sesudah pajak 2,95 tahun.

c. Break Even Point (BEP) sebesar 42,96% dan Shut Down Point

(36)

175 d. Interest Rate of Return (IRR) sebesar 19,19%, lebih besar dari suku bunga bank saat ini, sehingga investor akan lebih memilih untuk menanamkan modalnya ke pabrik ini dari pada ke bank.

10.2. Saran

(37)

DAFTAR PUSTAKA

Anonim A, 2015. Thermal Oil. http://www.cv-ao.com/id/toh.htm. Diakses pada 02 Desember 2016.

Anonim B, 2015.Thermal Oil Heater/ Steam Boiler.

http://steamboilerindonesia.blogspot.co.id/2015/12/thermal-oil-heater.html,2016.Diakses pada 02 Desember 2016.

Bachus, L and Custodio, A. 2003. Know and Understand CentrifugaI Pumps. Bachus Company, Inc. Oxford: UK.

Badan Pusat Statistik, 2016, Statistic Indonesia, www.bps.go.id, Indonesia. Diakses15 Juli 2016.

Banchero, Julius T., and Walter L. Badger. 1988. Introduction to Chemical Engineering.McGraw Hill : New York.

Bank Indonesia. 2016.Nilai Kurs.www.bi.go.id.Diakses 5 September 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.

(38)

Coulson.J.M. and Ricardson.J.F., 1983, Chemical Engineering vol 6, Pergamon Press Inc, New York.

Coulson J.M., and J. F. Richardson. 2005. Chemical Engineering 4th edition.

Butterworth-Heinemann : Washington.

Duh, Y.S., Hsu, C.C., Kao, C.S. and Yu, S.W., 1996, Applications ofreaction calorimetry in reaction kinetics and assessment of thermalhazards,

Thermochim Acta, 285: 67±79.

Fogler, H. Scott. 2006. Elements of Chemical Reaction Envgineering4thedition.

Prentice Hall International Inc. : United States of America.

Geankoplis.Christie.J., 1993, Transport Processes and unit Operation 3th ed, Allyn & Bacon Inc, New Jersey.

Google Map. 2016. Area Sungai Bengawan Solo. Diakses pada 25 Juli 2016. Himmeblau, David., 1996, Basic Principles and Calculation in Chemical

Engineering, Prentice Hall Inc, New Jersey.

Hugot, E. 1986.Handbook of Cane Sugar Engineering. New York: Elsevier Science Publishing Company INC.

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

(39)

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.

Metcalf and Eddy, 1991, Wastewater Engineering Treatment, Disposal, Reuse,

Mc Graw-Hill Book Company, New York.

MSDS Hydroperoxide.Science Lab.com, Diakses pada 21 April 2016, 09:01 WIB MSDS Neophosphonomethyl Iminodiacetic Acid.Science Lab.com, Diakses pada

21 April 2016, 09:12 WIB

MSDS Glyphosate.Science Lab.com, Diakses pada 21 April 2016, 09:48 WIB MSDS Carbondioxide.Science Lab.com, Diakses pada 21 April 2016, 10:15 WIB Perry.R.H. and Green.D., 1997, Perry’s Chemical Engineer Handbook 7th ed,

McGraw-Hill Book Company, New York.

Perry, Robert H., and Don W. Green. 1999. Perry’s Chemical Engineers’

Handbook7th edition.McGraw Hill : New York.

Perry, Robert H., and Don W. Green. 2008. Perry’s Chemical Engineers’

Handbook8th edition.McGraw Hill : New York.

(40)

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

Company, New York.

Rase.1977. Chemical Reactor Design for Process Plant, Vol. 1st, Principles and Techniques. John Wiley and Sons : New York

Santosa, Galih. 2013. Hydrant Water. Galihsantosa.adhiatma.blog. Diaksespada 26 September 2014.

Sinaga, Irmawati, Edia R., dan I Made B., 2009. Kinetika Reaksi Pembuatan Glifosat dari N-PMIDA (Neophosphonomethyl Iminodiacetic Acid) dan H2O2 dengan Katalisator Pd/Al2O3.Jurnal Rekayasa Proses Vol. 3, No.2,

UGM, Yogyakarta.

Smith.J.M. and Van Ness.H.C., 1975, Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics 3ed, McGraww-Hill Inc, New York.

Smith, J.M., H.C. Van Ness, and M.M. Abbott. 2001. Chemical Engineering Thermodynamics 6thedition.McGraw Hill : New York.

Timmerhaus, Klaus D., Max S. Peters, and Ronald E. West. 1991. Plant Design an Economic for Chemical Engineering 3thedition. McGraww-Hill Book Company: New York.

(41)

Treyball.R.E., 1983,Mass Transfer Operation 3ed, McGraw-Hill Book Company, New York.

Ulrich.G.D., 1984, A Guide to Chemical Engineering Process Design and Economics. John Wiley & Sons Inc, New York.

US Patent Office, No. 5.948.938. 1999. “Process for Preparing N-Phosphonomethylglycine”

US Patent Office, No. 3.954.848. 1976. “Process for Producing N-Phosphonomethylglycine”

Wallas, Stanley M. 1990.Chemical Process Equipment.Butterworth-Heinemann : Washington.

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

Wang, L, K.2008. Gravity Thickener, Handbook of Enviromental Engineering, Vol. 6th. The Humana Press Inc. : New Jersey

Wilson, E. T.2005.Clarifier Design. Mc Graw Hill Book Company : London Yaws, C.L., 1999, Chemical Properties Handbook, Mc Graw Hill Book Co.,