Puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala nikmat dan karunia-Nya sehingga penyusunan Skripsi Perancangan Pabrik Kimia yang berjudul “Perancangan pabrik asetanil anilin dan asam asetat dengan kapasitas 186.000 ton/tahun”, dapat diselesaikan dengan baik. . dan tanpa masalah. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih atas segala bantuan berupa bimbingan, dorongan dan semangat yang sebesar-besarnya. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun agar skripsi ini bermanfaat tidak hanya bagi penulis tetapi juga bagi pembaca.
Rancangan pabrik asetanilida anilin dan asam asetat berkapasitas 186.000 ton/tahun didirikan di Desa Brangsi, Kecamatan Laren, Kabupaten Lamongan, Jawa Timur, Indonesia. Desain pabrik untuk produksi asetanilida dari anilin dan asam asetat dilakukan melalui reaksi asilasi Amida cair. Rancangan pabrik Acetanilida mempunyai utilitas yang terdiri dari steam berkapasitas kg/jam, air yang diperoleh dari Sungai Bengawan Solo diolah sebanyak kg/jam, listrik dari PLN sebesar 121.430 KW/jam dan bahan bakar solar sebanyak 607.871 liter/jam. jam.
Bahan baku anilin didatangkan dari Nanjing, China melalui pelabuhan, sedangkan bahan baku asam asetat bersumber dari PT. Hasil analisis ekonomi pra desain pabrik produksi asetanilida menghasilkan tingkat investasi sebelum dan sesudah pajak sebesar 23,27% dan 18,61%, payback period sebelum dan sesudah pajak sebesar 4,30 tahun dan 5,37 tahun, dan titik impas kejadian sebesar 49,75% dan titik potong (cut-off point) sebesar 20,20%.
PENDAHULUAN
- Latar Belakang
- Penentuan Kapasitas
- Pemilihan Lokasi Pabrik
- Tinjauan Pustaka
Berdasarkan berbagai faktor yang menjadi pertimbangan, maka direncanakan lokasi pabrik produksi asetanilida dari anilin dan asam asetat di Desa Brangsi, Kecamatan Laren, Kabupaten Lamongan, Jawa Timur, Indonesia. Ketersediaan bahan baku di dekat lokasi pabrik dapat mengurangi biaya transportasi dan mengurangi tingkat kerusakan bahan baku. Acetanilide merupakan salah satu produk kimia yang memiliki berbagai keunggulan, baik sebagai bahan baku maupun sebagai bahan penolong industri kimia, seperti
Pada proses ini, asetat anhidrida direaksikan dengan anilin pada suhu 30-110oC dan tekanan 1 atm dengan rendemen 65% dan konversi 90% menghasilkan asetanilida. Larutan benzena dalam 1,4 bagian asam asetat dan 1 bagian anilin direfluks dalam kolom yang dilengkapi jaket pendingin sampai tidak ada anilin yang tersisa. Pada proses ini, anilin dan asam asetat direaksikan dalam Continuous Stirred Tank Reactor (CSTR) selama 6 jam pada suhu 100-160oC dan tekanan 2,5 atm.
Jalur reaksi yang menggunakan bahan mentah paling murah dan menghasilkan produk sampingan paling sedikit harus dipilih. Berdasarkan beberapa proses yang dapat digunakan untuk membuat asetanilida di atas, maka proses anilin dan asam asetat dipilih dengan mempertimbangkan kelebihan dan meminimalkan kerugian.
URAIAN PROSES
Deskripsi Proses
Diagram Alir
SPESIFIKASI BAHAN BAKU
Spesifikasi Bahan Baku
Pemanasan anilin hipoklorida dengan senyawa anilin berlebih sedikit pada tekanan hingga 6 atm menghasilkan senyawa difenilamin. Nitrasi anilin dengan asam nitrat pada suhu -20oC menghasilkan mononitroanilin, dan nitrasi anilin dengan dinitrogen oksida cair pada suhu 0oC menghasilkan 2,4 dinitrofenol.
Spesifikasi Produk
NERACA MASSA
NERACA PANAS
SPESIFIKASI ALAT
Fungsi : Memompa anilin dari tangki penyimpanan menuju heater dan reaktor serta untuk menaikkan tekanan dari 1 atm menjadi 2,5 atm. Fungsi : Memompa asam asetat dari tangki penyimpanan menuju heater dan reaktor serta meningkatkan tekanan dari 1 atm menjadi 2,5 atm. Bentuk: Silinder vertikal dengan dasar datar dan tutup elips Bahan konstruksi: Baja karbon SA-285 grade C.
Fungsi : Untuk menurunkan suhu acetanilide padat dengan cara mempertemukannya dengan udara pendingin yang berasal dari kipas.
UTILITAS
Dengan asumsi kehilangan air terjadi selama proses sirkulasi, maka tambahan air yang dibutuhkan adalah jumlah air yang hilang akibat penguapan, kehilangan limpasan, dan pembengkakan. Air yang hilang karena kehilangan aliran biasanya 0,1-0,2% dari air pendingin yang masuk ke menara air (Perry, 1997). Kehilangan air akibat pengembangan tergantung pada jumlah siklus air pendingin, biasanya antara 3-5 siklus (Perry, 1997).
Untuk menjamin kelangsungan pasokan air, dibangun fasilitas penyimpanan air di tempat pengambilan air yang juga merupakan tempat awal pengolahan air sungai. Sebelum mengalami proses pengolahan, air sungai harus melalui pembersihan awal agar proses selanjutnya dapat berlangsung dengan lancar. Untuk menghilangkan padatan tersebut, air yang telah disaring dimasukkan ke dalam tangki sedimentasi untuk mengendapkan partikel padat yang tidak larut.
Deaerator berfungsi memanaskan air yang keluar dari penukar ion dan kondensat bekas sebelum dikirim sebagai air umpan boiler. Fungsi : Menampung air untuk didistribusikan Bentuk : Silinder lurus dengan alas dan tutup datar Bahan konstruksi : Baja karbon SA-283 grade C.
LOKASI DAN TATA LETAK PABRIK
Selain itu, sarana transportasi darat dari kawasan industri ke sekitarnya juga sangat baik dan dekat dengan jalan tol. Lokasi pabrik dekat dengan pelabuhan sehingga produk dapat dipasarkan baik di dalam maupun luar negeri. Dalam pendirian pabrik, listrik dan bahan bakar merupakan faktor pendukung utama.
Pembangkit listrik utama di pabrik tersebut menggunakan generator diesel yang bahan bakarnya diperoleh dari Pertamina. Tenaga kerja ini merupakan tenaga kerja produktif dari berbagai tingkatan, baik yang terdidik maupun yang tidak terdidik. Tata letak pabrik adalah perencanaan dan integrasi aliran komponen produksi suatu pabrik untuk mencapai hubungan yang efisien dan efektif antara operator, peralatan, dan pergerakan material dari bahan mentah hingga produk.
Fleksibilitas dalam perencanaan tata letak pabrik dengan mempertimbangkan kemungkinan adanya perubahan proses/mesin, sehingga perubahan yang dilakukan tidak memerlukan biaya yang tinggi. Untuk menentukan luas lahan yang dibutuhkan, harus dibentuk tim khusus yang melakukan evaluasi penggunaan lahan.
STRUKTUR ORGANISASI PERUSAHAAN
Pemegang saham sebagai pemilik perusahaan dalam menjalankan tugasnya sehari-hari diwakili oleh dewan komisaris, sedangkan tugas pengurusan perusahaan dilaksanakan oleh direktur utama dibantu oleh direktur teknik dan produksi serta direktur keuangan. dan urusan umum. Karyawan perusahaan akan dibagi menjadi beberapa kelompok dimana masing-masing ketua kelompok akan bertanggung jawab kepada supervisor masing-masing departemen. Dewan komisaris merupakan pelaksana tugas pemegang saham, sehingga dewan komisaris bertanggung jawab kepada pemegang saham.
Direktur utama merupakan pimpinan tertinggi dalam perusahaan dan bertanggung jawab penuh atas kemajuan perusahaan. Bertanggung jawab kepada direktur teknik dan produksi di bidang mutu dan kelancaran produksi.Kepala departemen produksi membawahi departemen proses dan departemen laboratorium. Kepala departemen R&D bertanggung jawab kepada direktur teknik dan produksi dalam penelitian dan pengembangan terkait kualitas produk, efisiensi kerja dan kelancaran proses.
Bertanggung jawab kepada direktur teknik dan produksi di bidang penelitian dan pengembangan terkait upaya peningkatan mutu produk, efisiensi kerja, kelancaran proses dan mutu limbah yang dalam hal ini berkaitan dengan kepedulian pabrik terhadap lingkungan. Kepala bagian pemasaran bertanggung jawab kepada direktur keuangan dan umum di bidang pengadaan bahan baku dan pemasaran produk. Kepala departemen keuangan bertanggung jawab kepada direktur keuangan dan administrasi umum serta keuangan.
Manajer umum melapor kepada keuangan dan direktur umum di bidang personalia, hubungan masyarakat, dan keamanan.
ANALISA EKONOMI
KESIMPULAN
Dilihat dari teknik yang meliputi pengadaan peralatan produksi, penerapan teknologi, bahan baku, proses produksi, produk dan tenaga kerja, maka pabrik asetanilida dari anilin dan asam asetat dengan kapasitas produksi 186.000 ton/tahun menarik untuk dikaji lebih lanjut. Desain pabrik asetanilida dari anilin dan asam asetat dengan kapasitas produksi 186.000 ton/tahun direncanakan akan dibangun pada tahun 2027 di Desa Brangsi, Kecamatan Laren, Kabupaten Lamongan, Jawa Timur, Indonesia. Fungsi : Mengurangi kandungan anilin dan asam asetat dalam larutan asetanilida dengan cara memekatkan produk pada suhu 225oC.
Pendingin yang digunakan adalah air yang masuk pada suhu 30oC dan keluar pada suhu 50oC. Pemilihan jenis alat perpindahan panas Cairan panas: cincin uap Cairan dingin: umpan anilin dalam tabung. Fungsi : Pengurangan kandungan anilin dan asam asetat dalam larutan asetanilida dengan pemekatan produk pada suhu 225oC Tipe : Long tube vertical evaporator.
