Prarancangan Pabrik Benzil Alkohol
dari Benzil Klorida, Air dan Natrium Karbonat dengan Proses Hidrolisis Kapasitas 25.000 Ton/Tahun
Bab II Deskripsi Proses
BAB II
DESKRIPSI PROSES
2.1. Spesifikasi Bahan Baku dan Produk 2.1.1. Spesifikasi Bahan Baku
1) Benzil Klorida (www.tessenderlo.com) - Rumus molekul : C6H5CH2Cl
- Bentuk : Cair
- Warna : Tidak berwarna - Kemurnian : min 99,4%
- Impuritas : Toluena
2) Natrium Karbonat (www.lautan-luas.com) - Rumus molekul : Na2CO3
- Bentuk : Padat
- Warna : Putih
- Kemurnian : 99%
- Impuritas : H2O
3) Air (Perry, 2008)
- Rumus molekul : H2O - Kemurnian : 100 %
- Bentuk : Cair
12
Kapasitas 25.000 Ton/Tahun
Bab II Deskripsi Proses
- Warna : Tidak berwarna
2.1.2. Spesifikasi Produk
1. Benzil Alkohol (www.tessenderlo.com) - Rumus molekul : C6H5CH2OH
- Bentuk : Cairan
- Warna : Tidak berwarna
- Kemurnian : min 99%
- Impurtis : Benzil klorida
2.2. Konsep Proses 2.2.1. Dasar Reaksi
Reaksi pembuatan benzil alkohol ini dilakukan pada Reaktor Alir Tangki Berpengaduk (RATB) pada suhu 105oC dan tekanan 1 atmosfer dengan konversi 90%. Reaktor yang digunakan adalah RATB dan reaksi terjadi pada fase cair. Dengan menggunakan RATB dilengkapi dengan koil pendingin, akan terjadi pengadukan sempurna sehingga reaksi dapat berlangsung secara isotermal.
dari Benzil Klorida, Air dan Natrium Karbonat dengan Proses Hidrolisis Kapasitas 25.000 Ton/Tahun
Bab II Deskripsi Proses 2.2.2. Mekanisme Reaksi
Mekanisme reaksi dalam pembentukan benzil alkohol dengan hidrolisis adalah sebagai berikut :
2C6H5CH2Cl(l) + 2H2O(l) 2C6H5CH2OH(l) + 2HCl(aq)
Na2CO3(aq) + 2HCl(aq) 2NaCl(aq) + H2O(l) + CO2(g)
Reaksi berlangsung dengan cepat sehingga dapat disubstitusi menjadi :
2C6H5CH2Cl(l) + Na2CO3(aq) + H2O(l) 2C6H5CH2OH(l) + 2NaCl(aq) + CO2(g)
2.2.3. Tinjauan Termodinamika
Reaksi pembuatan benzil alkohol dari benzil klorida merupakan reaksi yang eksotermis, dikarenakan harga ΔH298 yang negatif, berarti reaksi menghasilkan panas. Hal ini dapat diketahui dari perhitungan berikut : Reaksi yang terjadi :
2C6H5CH2Cl(l) + Na2CO3(aq) + H2O(l) 2C6H5CH2OH(l) + 2NaCl(aq) + CO2(g)
Kapasitas 25.000 Ton/Tahun
Bab II Deskripsi Proses
Tabel 2.1 Entalpi Pembentukan Zat pada 25oC (Lange’s, 1975)
No. Komponen ΔHf298
(kkal/mol)
ΔHf298
(kJ/mol) 1
2 3 4 5 6
C6H5CH2Cl Na2CO3
C6H5CH2OH H2O
CO2
NaCl
-7,8 -275,9 -38,49 -68,317 -94,05 -97,3
-32,6352 -1154,3656 -161,0422 -285,8383 -393,5052 -407,1032 Reaksi I
ΔHf 298 = ΔHf produk – ΔHf reaktan
= {2*ΔHf C6H5CH2OH + 2*ΔHf NaCl + ΔHf CO2} – {2*ΔHf C6H5CH2Cl + ΔHf Na2CO3 + ΔHf H2O}
= -417,8269 kj/gmol
= -417826,9 kj/kgmol (eksothermis)
Harga ΔHRo negatif berarti reaksi esterifikasi ini bersifat eksotermis.
Tabel 2.2 Energi Gibbs pada 298 K (Yaws) No. Komponen ΔG 298 (j/mol)
1 2 3 4 5 6
C6H5CH2Cl Na2CO3
C6H5CH2OH H2O
CO2
NaCl
92400 -1052390 -11100 -228590 -394980 -393434
Perubahan Energi Gibbs dapat dihitung dengan persamaan (J.M. Smith and H.C. Van Ness, 1987) :
ΔG 298 = -R T ln K
dari Benzil Klorida, Air dan Natrium Karbonat dengan Proses Hidrolisis Kapasitas 25.000 Ton/Tahun
Bab II Deskripsi Proses dengan :
ΔG 298 = Energi bebas Gibbs standar suatu reaksi pada 298 K (kJ/mol) R = Konstanta gas (R=8,314.10-3 kJ/mol.K)
T = Temperatur (K)
K = Konstanta kesetimbangan Reaksi yang terjadi :
2C6H5CH2Cl(l) + Na2CO3(aq) + H2O(l) 2C6H5CH2OH(l) + 2NaCl(aq) + CO2(g)
ΔG 298 = (ΔG 298) produk – (ΔG 298) reaktan Reaksi :
ΔG 298 = ΔG produk – ΔG reaktan
= {2*ΔG C6H5CH2OH + 2*ΔG NaCl + ΔHf CO2} – {2*ΔGC6H5CH2Cl + ΔGNa2CO3 + ΔGH2O}
= -107,868 kj/gmol
-107,868 kJ/mol = -8,314.10-3 kj/mol.K x 298 K x ln (K) -107,868 kj/mol = -2,4776 kj/mol x ln (K)
ln K = 43,5378
K = 8,0951.1018
Dari persamaan (Smith, Van Ness, 1987) :
𝑙𝑛 (
𝐾𝐾1
) = −
ΔH298𝑅
𝑥 (
1𝑇
−
1𝑇1
)
dengan :
K1 = Konstanta kesetimbangan pada temperatur 100oC T1 = Temperatur tertentu, Kelvin
ΔH298 = Panas reaksi pada 298 K
Kapasitas 25.000 Ton/Tahun
Bab II Deskripsi Proses
Pada suhu T1 = 105oC = 378,15 K besarnya konstanta kesetimbangan dapat dihitung sebagai berikut :
𝑙𝑛 (8,0951.1018
𝐾1 ) = −−417826,9 8,314.10−3𝑥 ( 1
298− 1
378,15) ln (K/K1) = (ΔHf 298 / -8,314.10-3) x ((1/T) – (1/T1))) K1 = 8,0951.1018 / 1,8253
K1 = 4,4348.1018
Setelah dilakukan perhitungan diperoleh harga K1 yang sangat besar, maka reaksi pembuatan benzil alkohol adalah reaksi irreversible
2.2.4. Tinjauan Kinetika
Ditinjau dari kinetika reaksi pembentukan benzil alkohol dari hidrolisis benzil klorida termasuk reaksi orde 1, searah (irreversible).
Dengan nilai konstanta kecepatan reaksi yang didapat dari UNEP PUBLICATION, k = 0.058709477 min-1 menggunakan RATB (US Patent 3557222).
2.3. Diagram Alir Proses 2.3.1. Diagram Alir Kualitatif
Dapat alir kualitatif dapat dilihat pada gambar 2.1 2.3.2. Diagram Alir Kuantitatif
Dapat alir kuantitatif dapat dilihat pada gambar 2.2 2.3.3. Diagram Alir Proses Lengkap
Dapat alir proses lengkap dapat dilihat pada gambar 2.3
dari Benzil Klorida dan Natrium Karbonat dengan Proses Hidrolisis Kapasitas 25.000 Ton/Tahun
Bab II Deskripsi Proses
C6H5CH2Cl C6H5CH3
Na2CO3
H2O
C6H5CH2Cl C6H5CH3
C6H5CH2OH H2O Na2CO3
C6H5CH2OH H2O Na2CO3
NaCl
C6H5CH2Cl C6H5CH2OH C6H5CH3
C6H5CH2Cl C6H5CH2OH CO2
Purge Mixer
H2O
Dekanter Reaktor
C6H5CH2OH C6H5CH2Cl H2O Na2CO3
NaCl C6H5CH3
MD C6H5CH3
C6H5CH2Cl C6H5CH2OH
C6H5CH3
C6H5CH2Cl C6H5CH2OH
C6H5CH3
C6H5CH2Cl C6H5CH2OH 35 oC
1 atm
35 oC 1 atm
35 oC 1 atm
35 oC 1 atm
35 oC 1 atm
105 oC
1 atm 126,83 oC
1 atm
203,97 oC 1 atm 123,69 oC 1 atm
40 oC 1 atm 73,53 oC
1 atm
105 oC 1 atm
100,69 oC 1 atm
100,69 oC 1 atm
Gambar 2.1 Digram Alir Kualitatif
Kapasitas 25.000 Ton/Tahun
Bab II Deskripsi Proses
C6H5CH2Cl = 4565,3477 C6H5CH3 = 27,5574 = 4592,9051 H2O = 18948,7936
H2O = 21,0776 Na2CO3 = 2107,7635 = 2128,8411
C6H5CH2Cl = 5034,6656 C6H5CH3 = 5034,6656 C6H5CH2OH = 3,1110 = 10072,4423 H2O = 18969,8713 Na2CO3 = 2107,7635 = 21077,6347
C6H5CH2OH = 3874.0255 C6H5CH2Cl = 503,4666 H2O = 18647,4323 Na2CO3 = 210,7763 NaCl = 2092,0259 C6H5CH3 = 5034,6656 = 30362,3922
C6H5CH2OH = 745,8973 H2O = 18647,4323 Na2CO3 = 210,7763 NaCl = 2092,0259 = 21696,1318
C6H5CH3 = 5034,6656 C6H5CH2Cl = 503,4666 C6H5CH2OH = 3128,1282 = 8666,2604
C6H5CH2Cl = 31,5657 C6H5CH2OH = 3125,0000 = 3156,5657 C6H5CH3 = 5034,6656 C6H5CH2Cl = 471,9009 C6H5CH2OH = 3,1281 = 5509,6947 CO2 = 787,6848
Purge Mixer
Dekanter
Reaktor MD
C6H5CH3 = 5007,1082 C6H5CH2Cl = 469,3179 C6H5CH2OH = 3,1110 = 5479,5371
C6H5CH3 = 27,5574 C6H5CH2Cl = 2,5830 C6H5CH2OH = 0,0171 = 30,1575
Gambar 2.2 Digram Alir Kuantitatif
dari Benzil Klorida, Air dan Natrium Karbonat dengan Proses Hidrolisis Kapasitas 25.000 Ton/Tahun
Bab II Deskripsi Proses
Gambar 2.3 Digram Alir Proses Lengkap
Kapasitas 25.000 Ton/Tahun
Bab II Deskripsi Proses 2.3.4. Langkah Proses
Secara garis besar, proses pembuatan benzil alkohol dengan bahan baku benzil klorida dan natrium karbonat dibagi menjadi 4 tahapan proses, yaitu:
a. Tahap penyiapan bahan baku b. Tahap reaksi
c. Tahap pemisahan benzil alkohol d. Tahap pemurnian produk (finishing) a. Tahap penyiapan bahan baku
Benzil klorida dalam bentuk cair disimpan dalam tangki dengan tekanan 1 atm dan suhu 35 oC. Benzil klorida akan dipompa, dimasukkan ke dalam reactor dan diproses pada suhu 105 oC.
Natrium karbonat dari gudang penyimpanan dengan teakanan 1 atm dan suhu 35oC diangkut menggunakan belt conveyor dan dicampur dengan air proses di dalam mixer. Lalu dipompa dan dimasukkan ke dalam reaktor.
b. Tahap reaksi
Reaksi antara benzil klorida dan larutan natrium karbonat dijalankan dalam reaktor RATB. Reaktor dikondisikan isothermal pada 105 oC dan tekanan 1 atmosfir sehingga terbentuk benzil alkohol.
c. Tahap pemisahan benzil alkohol
Arus keluar dari reaktor dimasukkan ke dalam dekanter. Dalam dekanter ini akan dipisahkan larutan benzil alkohol sebagai fase ringan dan sebagian besar air sebagai fase berat. Fase ringan sebagian besar terdiri dari
dari Benzil Klorida, Air dan Natrium Karbonat dengan Proses Hidrolisis Kapasitas 25.000 Ton/Tahun
Bab II Deskripsi Proses
benzil klorida dan sisa reaktan lain seperti benzil klorida, toluene, dan H2O.
Fase ringan akan masuk ke dalam MD untuk dimurnikan benzil alkoholnya sebagai produk. Hasil fase berat dialirkan ke unit pengolahan limbah.
d. Tahap pemurnian produk (finishing)
Hasil fase ringan dari dekanter kemudian dipanaskan dan diumpankan ke MD untuk dimurnikan benzil alkoholnya. Benzil alkohol akan terpisah sebagai produk bawah dari campuran larutannya, kemudian ditampung dalam tangki benzil alkohol. Hasil atas MD akan di recycle ke reaktor untuk diproses kembali.
2.4. Neraca Massa dan Neraca Panas
Produk : Benzil alkohol 99% berat Kapasitas perancangan : 25.000 ton/tahun
Waktu operasi selama 1 tahun : 330 hari Waktu operasi selama 1 hari : 24 jam 2.4.1. Neraca Massa
Diagram alir neraca massa sistem tabel
Basis perhitungan : 1 jam operasi
Satuan : kg
Kapasitas 25.000 Ton/Tahun
Bab II Deskripsi Proses
Tabel 2.3 Neraca Massa Mixer (M-01)
Komponen Input (kg/jam) Output (kg/jam)
Arus 1 Arus 2 Arus 3
H2O 18.948,794 21,078 18.969,871
Na2CO3 - 19,887 2.107,764
Sub total 18.948,794 2.128,841 21.077,635
Total 21.077,635 21.077,635
Tabel 2.4 Neraca Massa Reaktor (R-01)
Komponen Input (kg/jam) Output (kg/jam) Arus 5 Arus 3 Arus 6 Arus 7
CO2 - - - 787,685
H2O - 18.969,871 18.647,432 -
C6H5CH3 5.034,666 - 5.034,666 -
C6CH5CH2Cl 5.034,666 - 503,467 -
C6CH5CH2OH 3,111 - 3.874,026 -
NaCl - - 2.092,026 -
Na2CO3 - 2.107,764 210,776 -
Sub total 10.072,442 21.077,635 30.362,392 787,685
Total 31.150,077 31.150,077
Tabel 2.5 Neraca Massa Dekanter (D-01) Komponen Input (kg/jam) Output (kg/jam)
Arus 6 Arus 8 Arus 9
H2O 18.647,432 - 18.647,432
C6H5CH3 5.034,666 5.034,666 -
C6CH5CH2Cl 503,467 503,467 -
C6CH5CH2OH 3.874,026 3.128,128 745,897
NaCl 2.092,026 - 2092,026
dari Benzil Klorida, Air dan Natrium Karbonat dengan Proses Hidrolisis Kapasitas 25.000 Ton/Tahun
Bab II Deskripsi Proses
Na2CO3 210,776 - 210,776
Sub total 30.362,392 8.666,260 21.696,132
Total 30.362,392 30.362,392
Tabel 2.6 Neraca Massa Menara Distilasi (MD-01) Komponen Input (kg/jam) Output (kg/jam)
Arus 8 Arus 10 Arus 11
C6H5CH3 5.034,666 5.034,666 -
C6CH5CH2Cl 503,467 471,901 31,566
C6CH5CH2OH 3.128,128 3,128 3.125,000
Sub total 8.666,260 5.509,695 3.156,566
Total 8.666,260 8.666,260
Tabel 2.7 Neraca Massa Tee-01
Komponen Input (kg/jam) Output (kg/jam)
Arus 4 Arus 12 Arus 5
C6H5CH3 27,557 5.007,108 5.034,666
C6CH5CH2Cl 4.565,348 469,318 5.034,666
C6CH5CH2OH - 3,111 3,111
Sub total 4.592,905 5.479,537 10.072,442
Total 10.072,442 10.072,442
Kapasitas 25.000 Ton/Tahun
Bab II Deskripsi Proses
Tabel 2.8 Neraca Massa Tee-02
Komponen Input (kg/jam) Output (kg/jam)
Arus 10 Arus 12 Arus 13
C6H5CH3 5.034,666 5.007,108 27,557
C6CH5CH2Cl 471,901 469,318 2,583
C6CH5CH2OH 3,128 3,111 0,017
Sub total 5.509,695 5.479,537 30,158
Total 5.509,695 5.509,695
Tabel 2.9 Neraca Massa Total
Komponen
Input (kg/jam) Output (kg/jam)
Arus 1 Arus 2 Arus 4 Arus 7 Arus 9 Arus 11 Arus 13
CO2 - - - 787,685 - - -
H2O 18.948,794 21,078 - - 18.647,432 - -
C6H5CH3 - - 27,557 - - - 27,557
C6CH5CH2Cl - - 4.565,348 - - 31,566 2,583
C6CH5CH2OH - - - - 745,897 3.125,000 0,017
NaCl - - - - 2.092,026 - -
Na2CO3 - 2.107,764 - - 210,776 - -
Sub total 18.948,794 2.128,841 4.592,905 787,685 21.696,132 3.156,566 30,158
Total 25.670,540 25.670,540
dari Benzil Klorida, Air dan Natrium Karbonat dengan Proses Hidrolisis Kapasitas 25.000 Ton/Tahun
Bab II Deskripsi Proses 2.4.2. Neraca Panas
Tabel 2.10 Neraca Panas Total Mixer
Komponen
Input (kJ/jam) Output (kJ/jam)
Arus 1 Arus 2 Arus 3
H2O 793.554,442 882,708 794.437,150
Na2CO3 - 30.625,576 30.625,576
Total
793.554,442 31.508,283 825.062,726
825.062,726 825.062,726
Tabel 2.11 Neraca Panas Tee-01
Komponen
Input (kJ/jam) Output (kJ/jam)
Arus 4 Arus 12 Arus 5
C6H5CH3 473,329 674.735,469 428.242,528
C6CH5CH2Cl 67.883,834 54.338,279 369.370,892
C6CH5CH2OH - 499,832 317,334
Total
68.357,173 729.573,580 797.930,753
797.930,753 797.930,753
Kapasitas 25.000 Ton/Tahun
Bab II Deskripsi Proses
Tabel 2.12 Neraca Panas Reaktor
Komponen Input Output
kJ/jam kJ/jam
Panas umpan 1.622.993,477 -
Panas produk (arus 6) - 7.939.334,363
Panas CO2 (arus 7) - 56.781,343
Panas reaksi 19.540.389.913 -
Beban panas koil pendingin - 13.167.267,684
Total 21.163.383,390 21.163.383,390
Tabel 2.13 Neraca Panas Dekanter
Komponen
Input (kJ/jam) Output (kJ/jam)
Arus 6 Arus 8 Arus 9
H2O 6.232.358,961 - 6.232.358,961
C6H5CH3 718.932,803 718.932,803 -
C6CH5CH2Cl
61.726,350 61.726,350 -
C6CH5CH2OH
658.879,671 532.020,267 126.859,404 NaCl
242.936,124 - 242.936,124
Na2CO3 24.500,460 - 24.500,460
Total
7.939.334,371 1.312.679,420 6.626.654,950 7.939.334,371 7.939.334,371
dari Benzil Klorida, Air dan Natrium Karbonat dengan Proses Hidrolisis Kapasitas 25.000 Ton/Tahun
Bab II Deskripsi Proses
Tabel 2.14 Neraca Panas Total HE-01
Komponen
Input (kJ/jam) Output (kJ/jam)
Arus 8 Q HE Arus 8
C6H5CH3 718.932,803 - 927.900,739
C6CH5CH2Cl 61.726,350 - 79.346,956
C6CH5CH2OH 532.020,267 - 682.716,583
Q HE - 377.284,858 -
Total
1.312.679,420 377.284,858 1.689.964,278 1.689.964,278 1.689.964,278
Tabel 2.15 Neraca Panas Total MD
Komponen
Input (kJ/jam) Output (kJ/jam)
Arus 8 Arus 10 Arus 11
C6H5CH3 927.900,456 678.448,985 -
C6CH5CH2Cl
79.346,932 54.637,338 9.485,971 H2O
682.716,381 502,583 1.290.449,462
Sub Total 1.689.963,769 733.588,906 1.299.935,434 2.033.524,320
QC - 2.307.227,396
QR 2,650,787.967 -
Total 4.340.751,736 4.340.751,736
Kapasitas 25.000 Ton/Tahun
Bab II Deskripsi Proses
Tabel 2.16 Neraca Panas Total HE-02
Komponen
Input (kJ/jam) Output (kJ/jam)
Arus 11 Q HE Arus 11
C6CH5CH2Cl 6.700,072 - 705,556
C6CH5CH2OH 915.950,504 - 97.320,807
Q HE - 824.624,213 -
Total
922.650,576 824.624,213 98.026,363 922.650,576 922.650,576
Tabel 2.17 Neraca Panas Total Tee-02
Komponen
Input (kJ/jam) Output (kJ/jam)
Arus 10 Arus 12 Arus 13
C6H5CH3 678.448,985 674.735,469 3.713,516 C6CH5CH2Cl 54.637,338 54.338,279 299,060
C6CH5CH2OH 502,583 499,832 2,751
Total
733.588,906 729.573,580 4.015,326 733.588,906 733.588,906
dari Benzil Klorida, Air dan Natrium Karbonat dengan Proses Hidrolisis Kapasitas 25.000 Ton/Tahun
Bab II Deskripsi Proses
Tabel 2.18 Neraca Panas Total HE-03
Komponen
Input (kJ/jam) Output (kJ/jam)
Arus 9 Q HE Arus 9
H2O 6.232.358,961 - 1.170.677,964
C6CH5CH2OH
126.859,404 - 23.229,224
NaCl
242.936,124 - 46.050,290
Na2CO3
24.500,460 - 4.593,836
Q HE - 5.382.103,635 -
Total
6.626.654,950 5.382.103,635 1.244.551,315 6.626.654,950 6.626.654,950
Tabel 2.19 Neraca Panas Overall
Komponen Arus Masuk (kJ/h) Arus Keluar (kJ/h)
Arus 1 793.554,442 -
Arus 2 31.508,283 -
Arus 4 68.357,173 -
CO2 (arus 7) - 56.781,343
Panas reaksi 19.540.389,913 -
Koil pendingin R-01 - 13.167.267,684
RB-01 2.650.787,967 -
CD-01 - 2.307.227,396
Kapasitas 25.000 Ton/Tahun
Bab II Deskripsi Proses
Tabel 2.19 Neraca Panas Overall (lanjutan)
Komponen Arus Masuk (kJ/h) Arus Keluar (kJ/h)
Arus 13 (purging) - 4.015,326
Q HE-02 - 824.624,213
Arus 11 (T-02) - 98.026,363
Q HE-03 - 5.382.103,635
Arus 9 (UPL) - 1.244.551,315
TOTAL 23.084.597,779 23.084.597,276
dari Benzil Klorida, Air dan Natrium Karbonat dengan Proses Hidrolisis Kapasitas 25.000 Ton/Tahun
Bab II Deskripsi Proses
2.5. Lay Out Peralatan dan Pabrik 2.5.1. Lay Out Peralatan
Lay out peralatan proses adalah tempat di mana alat-alat yang digunakan
dalam proses produksi. Tata letak peralatan proses pada prarancangan pabrik ini dapat dilihat pada Gambar 2.5. Beberapa hal yang harus diperhatikan dalam menentukan lay out peralatan proses pabrik, antara lain (Vilbrandt, 1959):
1. Kelancaran aliran udara di dalam dan di sekitar peralatan proses. Hal ini bertujuan untuk menghindari terjadinya stagnasi udara pada suatu tempat sehingga mengakibatkan akumulasi bahan kimia yang dapat mengancam keselamatan pekerja.
2. Penerangan sebuah pabrik harus memadai dan pada tempat-tempat proses yang berbahaya atau beresiko tinggi perlu adanya penerangan tambahan.
3. Lalu lintas manusia, dalam perancangan lay out peralatan perlu diperhatikan agar pekerja dapat mencapai seluruh alat proses dengan cepat dan mudah. Hal ini bertujuan apabila terjadi gangguan pada alat proses dapat segera diperbaiki.
Keamanan pekerja selama menjalankan tugasnya juga diprioritaskan.
4. Pertimbangan ekonomi, dalam menempatkan alat-alat proses diusahakan dapat menekan biaya operasi dan menjamin kelancaran dan keamanan produksi pabrik.
5. Jarak antar alat proses, alat proses yang mempunyai suhu dan tekanan operasi tinggi sebaiknya dipisahkan dengan alat proses lainnya, sehingga apabila terjadi ledakan atau kebakaran maka kerusakan dapat diminimalkan.
Kapasitas 25.000 Ton/Tahun
Bab II Deskripsi Proses
SILO
T-02
T-01
M
R
D BC
Skala 1 : 200
BIN BE
HE-01
HE-02
HE-03
MD
ACC
RE CD
Keterangan :
1. T-01 : Tangki Benzil Klorida 2. T-02 : Tangki Benzil Alkohol 3. Silo : Tempat Penyimpanan
Natrium Karbonat 4. BC : Belt Conveyor 5. BE : Belt Elevator
6. BIN : Penyimpanan sementara 7. M : Mixer
8. R : Reaktor RATB
9. D : Dekanter
10. MD : Menara Distilasi 11. HE-01 : Heat Exchanger 01 12. HE-02 : Heat Exchanger 02 13. HE-03 : Heat Exchanger 03 14. ACC : Accumulator 15. CD : Condensor 16. RE : Reboiler
Gambar 2.4 Tata Letak Peralatan Proses Skala 1:200
dari Benzil Klorida, Air dan Natrium Karbonat dengan Proses Hidrolisis Kapasitas 25.000 Ton/Tahun
Bab II Deskripsi Proses 2.5.2. Lay Out Pabrik
Lay out pabrik merupakan suatu pengaturan yang optimal dari seperangkat
fasilitas-fasilitas dalam pabrik. Tata letak yang tepat sangat penting untuk mendapatkan efisiensi, keselamatan, dan kelancaran kerja dari para karyawan serta keselamatan proses.
Pada prarancangan pabrik ini, tata letak dari pabrik dapat dilihat pada Gambar 2.4. Untuk mencapai kondisi yang optimal, maka hal-hal yang harus diperhatikan dalam menentukan tata letak pabrik ini adalah:
1. Pabrik metil format merupakan pabrik baru (bukan pengembangan) sehingga penentuan lay out tidak dibatasi oleh bangunan yang ada.
2. Kemungkinan perluasan pabrik sebagai pengembangan pabrik di masa mendatang.
3. Fakor keamanan sangat diperlukan untuk bahaya kebakaran dan ledakan, maka perencanaan lay out selalu diusahakan jauh dari sumber api, bahan panas, bahan yang mudah meledak dan jauh dari asap atau gas beracun.
4. Sistem konstruksi yang direncanakan adalah outdoor untuk menekan biaya bangunan dan gedung, dan juga iklim Indonesia memungkinkan konstruksi secara outdoor.
5. Lahan terbatas sehingga diperlukan efisiensi dalam pemakaian pengaturan ruangan/lahan.
Secara garis besar lay out dibagi menjadi beberapa bagian utama, yaitu (Vilbrandt,1959):
1. Daerah administrasi/perkantoran, laboratorium dan ruang kontrol.
Kapasitas 25.000 Ton/Tahun
Bab II Deskripsi Proses
Merupakan pusat kegiatan administrasi pabrik yang mengatur kelancaran operasi. Laboratorium dan ruang kontrol sebagai pusat pengendalian proses, kualitas dan kuantitas bahan yang akan diproses serta produk yang dijual.
2. Daerah proses
Merupakan daerah di mana alat proses diletakkan dan proses berlangsung.
3. Daerah penyimpanan bahan baku dan produk
Merupakan daerah untuk tempat bahan baku dan produk.
4. Daerah gudang, bengkel dan garasi.
Merupakan daerah yang digunakan untuk menampung bahan-bahan yang diperlukan oleh pabrik dan untuk keperluan perawatan peralatan proses.
5. Daerah utilitas
Merupakan daerah dimana kegiatan penyediaan bahan pendukung proses berlangsung dipusatkan.
dari Benzil Klorida, Air dan Natrium Karbonat dengan Proses Hidrolisis Kapasitas 25.000 Ton/Tahun
Bab II Deskripsi Proses
1
2 3
5 4
11
6
8
9 10
13 14
15
12 16
7 1
2 3
5 4
11
6
8
9 10
13 14
15
12 16
7
Jalan Bahan Baku dan Produk
Jalan Bahan Baku dan Produk
Keterangan :
1. Gedung Serba Guna 2. HSE
3. Poliklinik 4. Parkiran Truk 5. Perpustakaan
6. Parkiran Mobil dan Motor 7. Kantor
8. Laboratorium 9. Mushola 10. Kantin 11. Area Proses 12. Area Perluasan 13. Control Room 14. Gudang 15. Bengkel 16. Utilitas
= Pos Keamanan
Jalan Raya
Skala 1:1000 1
2 3
5 4
11
6
8
9 10
13 14
15
12 16
7
Jalan Bahan Baku dan Produk
Jalan Bahan Baku dan Produk
Keterangan :
1. Gedung Serba Guna 2. HSE
3. Poliklinik 4. Parkiran Truk 5. Perpustakaan
6. Parkiran Mobil dan Motor 7. Kantor
8. Laboratorium 9. Mushola 10. Kantin 11. Area Proses 12. Area Perluasan 13. Control Room 14. Gudang 15. Bengkel 16. Utilitas
= Pos Keamanan
Jalan Raya
Skala 1:1000
Gambar 2.5 Tata Letak Pabrik Benzil Alkohol