1.1. Latar Belakang Pendirian Pabrik
Asetanilid merupakan bahan baku serta bahan penunjang industri kimia. Di Indonesia, kebutuhan asetanilid masih mengandalkan impor. Nilai impor asetanilid sampai tahun 2002 terus meningkat (Tabel 1.1). Oleh karena itu, pembangunan pabrik asetanilid akan menghemat devisa negara dan menolong pertumbuhan industri lainnya. Pendirian pabrik asetanilid di Indonesia dilakukan karena alasan berikut :
a. Asetanilid banyak dibutuhkan oleh pabrik cat, karet, dan farmasi. b. Menghemat devisa negara.
c. Dapat menciptakan lapangan kerja baru, sehingga akan menyerap banyak tenaga kerja.
d. Dari segi ekonomi menguntungkan. Harga bahan baku anilin adalah 48.782,00 US$/ton dan asam asetat 1.800,00 US$/ton, sedangkan produk asetanilid adalah 60.289,00 US$/ton.
1.2. Kapasitas Rancangan
Pertimbangan kapasitas rancangan pabrik asetanilid adalah sebagai berikut:
1. Kebutuhan Asetanilid di Dalam Negeri
[image:2.595.129.514.225.366.2]Untuk memenuhi kebutuhan asetanilid di Indonesia selama ini masih mengimpor. Data impor asetanilid dapat dilihat pada Tabel 1.1.
Tabel 1.1 Data Import Asetanilid dari Tahun 1997 - 2002.
Tahun Jumlah (Kg)
1997 1998 1999 2000 2001 2002
713510 837589 821136 1438019 1090223 2151680 Sumber: Balai Pusat Statistik
2. Ketersediaan Bahan Baku
Bahan baku asam asetat dapat diperoleh dari PT. Indo Acidatama
Chemical Industry, Karanganyar dengan kapasitas produksi 75.000 kg/hari.
Anilin diperoleh dengan cara impor dari Hindustan Organic Chemicals
Limited (HOCL) India dengan kapasitas produksi 25.100 ton/tahun.
y = 617053e0.217x
0 500000 1000000 1500000 2000000 2500000
1 2 3 4 5
Tahun ke
Im
p
or
t
(T
on
[image:3.595.134.508.113.321.2])
Gambar 1.1. Grafik Hubungan Impor Asetanilid dengan Tahun
Dari gambar 1.1, regresi exponensial terhadap hubungan jumlah import sebagai fungsi tahun diperoleh :
y = 617053 EXP (0,217x)
Dengan persamaan di atas diperkirakan untuk tahun 2008 permintaan akan asetanilid di Indonesia akan mencapai 8.341.138 Kg. Sehingga kapasitas produksi yang direncanakan adalah sebesar 10.000 ton/tahun.
1.3. Lokasi Pabrik
yang akan didirikan tersebut. Pemilihan lokasi pabrik yang tepat, ekonomis, dan menguntungkan dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu :
1. Faktor Primer
a. Letak pabrik terhadap pasar. b. Letak pabrik terhadap bahan baku. c. Transportasi.
d. Tersedianya tenaga kerja.
e. Tersedianya sumber air dan tenaga listrik. 2. Faktor Sekunder
a. Pembuangan limbah. b. Harga tanah dan gedung. c. Kemungkinan perluasan pabrik. d. Peraturan daerah setempat. e. Keadaan masyarakat setempat. f. Iklim.
g. Keadaan tanah.
Berdasarkan faktor-faktor tersebut, maka lokasi pabrik asetanilid ditetapkan di kawasan industri Cilegon, Propinsi Banten, Jawa Barat. Alasan pemilihan lokasi tersebut antara lain :
Pemasaran Produk
asetanilid, yaitu pabrik pembuatan cat, karet, dan farmasi, yang banyak terdapat di Pulau Jawa dan beberapa daerah di Kalimantan dan Sumantra.
Bahan Baku
Bahan baku utama pembuatan asetanilid adalah anilin dan asam asetat. Anilin diimpor dari Hindustan Organic Chemicals Limited (HOCL) India dan asam asetat diperoleh dari PT. Indo Acidatama Chemical Industry, Karanganyar. Cilegon telah memenuhi syarat sebagai lokasi pabrik asetanilid karena lokasi tersebut dekat dengan Pelabuhan Merak, sehingga memudahkan transportasi produk dan bahan baku.
Jenis dan Sarana Transportasi
Cilegon merupakan daerah yang sangat strategis dalam hal transportasi, karena dekat dengan pelabuhan laut dan bandar udara. Transportasi jalan raya juga terhubung baik dengan berbagai daerah.
Tenaga Kerja
Cilegon merupakan kawasan industri yang sudah mapan, sehingga untuk mendapatkan tenaga kerja ahli maupun tenaga kerja biasa dari daerah sekitar industri cukup mudah.
Sumber Air, Tenaga Listrik, dan Bahan Bakar
Kebijaksanaan Pemerintah
Cilegon dirancang sebagai kawasan industri oleh Pemerintah Daerah Tingkat I Banten. Oleh karena itu, Pemerintah Daerah tentu banyak memberikan kemudahan bagi industri baru yang akan didirikan di wilayahnya, terutama dalam hal perijinan.
Tanah dan Iklim
Kondisi tanah yang datar dan stabil serta iklim yang stabil meminimalkan timbulnya masalah akibat kedua faktor tersebut.
1.4. Tinjauan Pustaka
Asetanilid atau sering juga disebut phenilasetamida mempunyai rumus molekul C6H5NHCOCH3, dengan berat molekul 135,16 gr/mol. Asetanilid
merupakan senyawa turunan asetil amina aromatis yang digolongkan sebagai amida primer, dimana satu atom hidrogen pada anilin digantikan dengan satu gugus asetil. Asetanilid berbentuk butiran, berwarna putih,.
Asetanilid pertama kali ditemukan oleh Fiedel-Craft pada tahun 1872 dengan cara mereaksikan asetophenon dengan NH2OH sehingga terbentuk
asetophenon oxime, yang kemudian dengan bantuan katalis dapat diubah menjadi asetanilid. Pada tahun 1899 Beckmand menemukan asetanilid dari reaksi antara benzilsianida dan H2O dengan katalis HCl. Pada tahun 1905 Weaker menemukan
1.4.1. Macam-macam Proses
Beberapa macam cara pembuatan asetanilid :
1. Pembuatan asetanilid dari anilin dan asam asetat anhidrat
Asam asetat yang dihasilkan larut dalam air. Sedang asetanilid tidak terlalu larut dalam air. Jadi asetanilid dapat dipisahkan dari asam asetat dengan filtrasi (www.cavemanchemistry.com).
2. Pembuatan asetanilid dari anilin dan asam asetat
Anilin dan asam asetat berlebih (100% excess) direaksikan dalam tangki yang dilengkapi dengan jaket selama 6-14 jam. Hasil reaksi didinginkan dan dikristalkan. Kristal asetanilid dipisahkan dari air dengan centifugal. Kristal yang telah dipisahkan kemudian dikeringkan.
1.4.2. Kegunaan Produk
Asetanilid digunakan sebagai: 1. Bahan baku dalam pembuatan obat.
2. Bahan pembantu pada industri cat dan karet.
1.4.3. Sifat Fisis dan Kimia Bahan Baku
1. Anilin Sifat fisis :
Rumus molekul : C6H5NH2
Berat molekul : 93,129 gr/mol
Fase : cair
Titik didih normal : 184,45 oC
Titik beku : -6,02 oC
Temperatur kritis : 426 oC
Tekanan kritis : 52,4 atm
Densitas cair : 1,022 gr/ml pada 20 oC
Sifat kimia:
a. Halogenasi senyawa anilin dengan brom dalam larutan sangat encer menghasilkan endapan 2,4,6 tribromoanilin, sedang halogenasi dengan klorin menghasilkan 2,4,6 trikloroanilin.
b. Pemanasan anilin hidroklorid dengan senyawa anilin sedikit berlebihan pada tekanan 6 atm menghasilkan senyawa diphenilamide.
C6H5NH2 + C6H5NH2.HCl C6H5NHC5H5 + NH3 + HCl
c. Hidrogenasi katalitik pada fase cair pada suhu 140 oC dan tekanan 250
atm menghasilkan 80% cyclohexamine (C6H11NH2). Sedangkan
hidrogenasi anilin pada fase uap dengan menggunakan katalis nikel menghasilkan diclorohexamine.
d. Nitrasi anilin dengan asam nitrat pada suhu –20 oC menghasilkan
mononitroanilin, dan nitrasi anilin dengan nitrogen oksida cair pada suhu 0 oC menghasilkan 2,4 dinitrophenol.
e. Oksidasi anilin dengan campuran mangan dioksida dan asam sulfat akan menghasilkan p-benzoquinone.
f. Bereaksi dengan metanol membentuk N-metilanilin dan N,N-dimetilanilin dengan katalis asam sufat, asam phospat, tembaga-kromium, atau silika-alumina.
2. Asam asetat Sifat fisis:
Berat molekul : 60,053 gr/mol
Warna : Jernih
Fase : cair
Titik didih normal : 117,9 oC
Titik lebur : 16,7 oC
Temperatur kritis : 319,56 oC
Tekanan kritis : 57,1 atm
Densitas : 1,051 gr/ml
Panas penguapan : 394,5 J/gr
Sifat kimia :
a. Teresterifikasi dengan alkohol
R – OH + CH3COOH CH3COOR + H2O
b. Konversi ke klorida-klorida asam
3 CH3COOH + PCl3 3 CH3COCl + H3PO3
c. Reaksi dari halida dengan ammonia
CH3COOH ClCH2COOH NH2CH2COONH4 NH2CH2COOH
Produk
Asetanilid Sifat fisis:
Rumus molekul : C6H5NHCOCH3
Warna : putih
Fase : padat, kristal
Titik didih normal : 303,8 oC
Titik lebur : 113,5 oC
Temperatur kritis : 558 oC
Tekanan kritis : 36,81 atm
Kelarutan dalam air : 3,5 gr/ 100 gr air (pada 80 oC)
0,5 gr/ 100 gr air (pada 0 oC)
Densitas : 1,21 gr/ml
Sifat kimia:
a. Larut dalam alkohol, eter, dan benzen. Sedikit larut dalam air.
b. Pirolisis dari asetanilid menghasilkan N-diphenyl urea, anilin, benzen, dan hydrocyanic acid.
c. Asetanilid merupakan bahan ringan yang stabil di bawah kondisi biasa, hidrolisa dengan alkali cair atau dengan larutan asam mineral cair dalam keadaan panas akan kembali ke bentuk semula.
C6H5NHCOCH3 + HOH C6H5NH2 + CH3COOH
d. Adisi sodium dalam larutan panas asetanilid di dalam xilena menghasilkan N-sodium derivative.
f. Bila ditreatment dengan HCl, asetanilid akan larut dalam asam asetat menghasilkan 2 garam (2 C6H5NHCOCH3).
g. Dalam larutan yang mengandung potassium bikarbonat, menghasilkan N-bromo asetanilid.
h. Nitrasi asetanilid dalam larutan asam asetat menghasilkan p-nitro asetanlid.
1.4.4. Tinjauan Proses Secara Umum
Asetanilid dibuat dengan reaksi antara anilin dengan asam asetat. Produknya berupa kristal, dan dimurnikan dengan kritalisasi.
C6H5NH2 + CH3COOH C6H5NHCOCH3 + H2O
(Faith Keyes, 1957) Anilin dan asam asetat berlebih (100% excess) direaksikan dalam tangki yang dilengkapi dengan jaket selama 6-10 jam. Reaksi berlangsung pada suhu 150-160 oC. Hasil reaksi didinginkan dan dikristalkan. Kristal asetanilid
Gambar 1.2 Diagram Sederhana Pembuatan Asetanilid. Asetanilid
Anilin Asam Asetat
Reaktor Crystallizer Centrifugal Separator