TUGAS PERANCANGAN PABRIK METHANOL DARI GAS ALAM DENGAN PROSES LURGI KAPASITAS 230000 TON PER TAHUN - Diponegoro University | Institutional Repository (UNDIP-IR)

(1)

EXECUTIVE SUMMARY

TUGAS PERANCANGAN PABRIK KIMIA

TUGAS PERANCANGAN PABRIK METHANOL

DARI GAS ALAM DENGAN PROSES LURGI

KAPASITAS 230000 TON PER TAHUN

Oleh:

ISNANI SA’DIYAH L2C 008 064 MUHAMAD ZAINUDIN L2C 008 081

JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS DIPONEGORO

(2)

EXECUTIVE SUMMARY

JUDUL TUGAS

PERANCANGAN PABRIK METHANOL DARI GAS ALAM DENGAN PROSES URGI

KAPASITAS PRODUKSI 230000 ton/tahun

I. STRATEGI PERANCANGAN

Latar Belakang

Semakin banyaknya industri yang menggunakan bahan baku

methanol, terutama untuk industri kimia organik, menyebabkan

kebutuhan methanol setiap tahunnya meningkat. Pemenuhan

kebutuhan methanol di Indonesia masih dipenuhi dengan

mengimpor dari luar. Indonesia kaya akan cadangan gas alam dan

sejauh ini pemanfaatannya belum optimal. Melihat ketersediaan gas

alam di Indonesia dalam jumlah relatif besar dan masih impornya

Indonesia akan methanol, maka perlu untuk mendirikan pabrik

methanol baru di Indonesia dengan bahan baku gas alam.

Dasar Penetapan Kapasitas

Produksi

a. Prediksi kebutuhan methanol untuk dalam negeri dan volume

impor methanol dari luar negeri.

b. Ketersediaan bahan baku, sumber daya gas alam di Indonesia

mencapai 159.64 TSCF.

c. Kapasitas pabrik methanol dengan proses sejenis

Dasar Penetapan Lokasi Pabrik

Pabrik Methanol ini akan didirikan di kawasan Bontang

Kalimantan Timur, karena dekat dengan bahan baku gas alam dari

PT.Badak. Fasilitas yang ada antara lain : pelabuhan laut,

pembangkit listrik, air, dan utilitas pendukung lainnya.

Pemilihan Proses

Pabrik methanol yang didirikan akan menggunakan operasi

tekanan rendah dengan menggunakan proses Lurgi dengan bahan

baku gas alam, dengan pertimbangan bahwa :

a. Adanya pemanfaatan panas dari proses steam reforming

b. Bahan baku gas alam di Indonesia masih melimpah

(3)

investasi.

Reaksi utama yang terjadi :

CO + 2H2 CH3OH ∆H298 = -90,14 kJ/mol

CO2 + 3H2 CH3OH + H2O ∆H298 = -48,97 kJ/mol

Reaksi pembentukan syntesis gas:

a. Prereforming

Kelebihan dari proses ini antara lain dihasilkan produk methanol

dengan kemurnian tinggi (99,85%).

Bahan Baku

Kebutuhan 113.189,868 ton/tahun

Asal PT. Badak NG Bontang, Kalimantan Timur

(4)

• Spesifik Gravity, 20 oC : 0,7928

Laju Produksi 697,262 ton/hari

Daerah Pemasaran

Daerah pemasaran metanol terbesar adalah di Pulau Kalimantan

dan Pulau Jawa. Metanol sangat diperlukan dalam industri

pembuatan asam asetat, formaldehid, MTBE dan metil klorida yang

terdapat di kawasan Cilegon dan jaraknya cukup dekat dengan

kawasan industri di Pulau Kalimantan.

Selain dipasarkan di dalam negeri, methanol juga akan diekspor

untuk memenuhi kebutuhan methanol dunia yang juga terus

meningkat. Target pemasaran adalah negara-negara pengimpor

methanol dari Indonesia seperti China, Filipina, dan Thailand.

II. DIAGRAM ALIR PROSES DAN PENERACAAN (terlampir)

III. PERALATAN PROSES DAN UTILITAS

1. Spesifikasi Alat Utama

(5)

b. Pompa

Fungsi Memanaskan feed reaktor sebelum masuk

reaktor dan mendinginkan produk keluar reaktor

Jenis 1,2 shell and tube heat exchanger

Bahan Konstruksi Carbon Steel SA 285 Grade C

OD Tube 1 in BWG 16

ID 0.87 in

Jumlah dan susunan tube 522 tube, triangular pitch

ID shell 33 in

Fungsi : Mengalirkan methanol, ethanol

dan air dari tangki Akumulator ke

tangki Penyimpanan

Tipe pompa : Sentrifugal

Kapasitas pompa : 0.373 ft3/s

(6)

c. Kompressor

d. Kolom Distilasi

- D nominal

- ID

- OD

- Tebal Pipa

- Sch

: 6 in

: 6.065 in

: 6.0625 in

: 0.28 in

: 40

Tenaga motor : 3 HP

Fungsi Menaikkan tekanan gas alam reaktor dari tekanan 28

bar menjadi 44 bar

Jenis Sentrifugal

Jumlah Stage 1 Stage

P kompressor 0.84 MW

(7)

Fungsi Memisahkan metanol dan air sebagai produk dengan

kemurnian 99.95 % berat

Tipe Sieve tray tower

Bahan Stainless type SA 316 Grade M

Jumlah plate 8

Diameter puncak

menara

1.8133 m

Diameter dasar

menara

2.7857 m

Tebal shell 3/16 in

Tebal Head puncak 3/16 in

Tebal Head dasar 1/4 in

Tinggi kolom 8.45 m

e. Reaktor

Fungsi Untuk mereaksikan gas sintesa menjadi methanol

Tipe Fixed Bed Multitube

Tinggi 9,043 meter

Diameter 0,9906 meter

Jumlah 1 buah

(8)

Berat Katalis 6457,04 kg

Pitch 1 ¼ triangular pitch

Waktu Tinggal 240,571 detik

2. Utilitas

AIR

Air pemanas 557,968 m3/hari

Air pendingin (cooling water) 541,872 m3/hari

Air untuk Sanitasi 16.008 m3/hari

Total Kebutuhan air 1115,848 m3/hari

Didapat dari sumber

Air sanitasi : PDAM

Air pemanas dan pendingin : air laut

STEAM

Kebutuhan Steam 6341.16 ton/hari

LISTRIK

Kebutuhan Listrik 267.763 kWh

Dipenuhi dari Generator kapasitas 1000 kWh

BAHAN BAKAR

Jenis Solar

Gas alam

Kebutuhan Solar : 1954.27 liter/hari Gas alam : 645.6 ton/hari

Sumber dari Solar :PT Pertamina (Persero)

(9)

IV. PERHITUNGAN EKONOMI

Physical Plant Cost US$ 34.327.802,79

Fixed Capital US$ 54.375.239,62

Working Capital US$ 7.862.303,41

Total Capital Investment US$ 66.315.686.00

ANALISIS KELAYAKAN Rate of Return on

Investment (ROI) Before tax : 66% After tax : 53% Pay Out Time (POT) Before tax : 1 th 4 bln After tax : 1 th 7 bln

Break Even Point (BEP) 26 %

Shut Down Point (SDP) 13 %

Discounted Cash Flow Rate