Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat, hidayah dan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini dengan judul “Pradesain Pabrik Benzaldehida dari Toluena dan Klorin Kapasitas 115.000 Ton/Tahun” . Tugas akhir ini disusun sebagai salah satu syarat yang harus dipenuhi guna menyelesaikan gelar sarjana Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Bosowa. Terutama kedua orang tua saya tercinta Bapak Salama dan Ibu Nur Hayati serta kakak-kakak penyusun Ismail Salama, Sarman Salama dan Indah Wahyuni yang tak kenal lelah memberikan doa dan dukungan baik moril maupun materiil.
Dear sahabat RM, Nur Rifkatul Hikmayani, Sari Andira Tahir, Desi Ramadani, Evelyn Stacy Pabeo, Irpan Ramadhan dan Aryawira Sese Tritama yang selalu memberikan semangat, mendengarkan keluh kesah dan selalu membantu penulis dalam menyelesaikan tugas akhir. Pengawas 3, Ny. Maulana Ishaq, ST, dan Ny. Humahera Yanti, S.T. yang selalu membantu penulis dalam menyelesaikan tugas akhir. Terima kasih untuk diri saya sendiri, karena telah kuat, mampu bertahan dan selalu sehat dalam menikmati setiap proses tugas akhir ini.
Akhir kata, dengan segala keterbatasannya, penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat dan dapat dimanfaatkan sebaik-baiknya. Setelah dilakukan analisa keekonomian dan dinilai cukup menguntungkan, maka pabrik benzaldehida ini membutuhkan Modal Tetap sebesar Rp.
PENDAHULUAN
- Latar Belakang
- Penentuan kapasitas pabrik
- Pemilihan lokasi pabrik
- Tinjaun Pustaka
Diperkirakan kebutuhan benzaldehida di Indonesia akan terus meningkat setiap tahunnya karena benzaldehida dibutuhkan dalam penerapannya. Styrindo Mono Indonesia terletak di Kawasan Industri Cilegon, sehingga kedekatannya dengan lokasi ini akan memudahkan transportasi bahan baku sekaligus mengurangi biaya transportasi. Berdasarkan data Badan Pusat Statistik (BPS), kebutuhan benzaldehida di dalam negeri masih cukup rendah sehingga sebagian besar produknya akan dipasarkan ke luar negeri sebagai barang ekspor.
Bahan baku merupakan bahan yang wajib ada dalam suatu industri karena bahan baku diolah menjadi pabrik dan produk yang dihasilkan dijual. Benzaldehida dengan rumus kimia C6H5CHO adalah senyawa kimia yang terdiri dari cincin benzena dengan substituen aldehida. Benzaldehida digunakan sebagai pengawet dan bahan baku pembuatan parfum karena memiliki bau yang khas.
Jika katalis yang digunakan adalah katalis kobalt dan prosesnya dilakukan pada tekanan 3 atm, diperoleh benzaldehida sebesar 40%. Dari tiga proses yang dijelaskan untuk produksi benzaldehida, perbandingan ketiga proses ini ditunjukkan sebagai berikut.
URAIAN PROSES
- Tahapan Persiapan Bahan Baku
- Tahap Klorinasi
- Tahap Hidrolisa
- Tahap Destilasi
- Diagram Kualitatif
- Diagram Kuantitatif
Produk bawah yang dipisahkan berupa asam benzoat ditempatkan dalam tangki penyimpanan, sedangkan produk atas dikondensasikan dengan kondensor dan diumpankan ke kolom distilasi. Pada kolom distilasi, produk berupa benzaldehida dipisahkan dari produk samping benzoil klorida berdasarkan perbedaan titik didih. Produk bagian bawah berupa benzoil klorida ditampung dalam tangki penyimpanan, sedangkan produk bagian atas dikondensasikan dalam kondensor kemudian dimasukkan ke dalam tangki penyimpanan produk.
SPESIFIKASI BAHAN
NERACA MASSA
Neraca Massa Peralat
Neraca Massa Total
NERACA PANAS
SPESIFIKASI ALAT
Fungsi Reaksi antara toluena (C6H5CH3) dan klorin (Cl2) membentuk benzal klorida (C6H5CHCl2) dan hidrogen klorida (HCl). Fungsi Untuk menyimpan hasil reaksi dari reaktor III (R-03) Silinder tegak dengan penutup atas dan bawah. Fungsi Untuk menempatkan produk dari kolom distilasi (D-01) Tipe Silinder Tegak dengan penutup atas standar.
UTILITAS
- Unit Penyediaan Air
- Unit Penyediaan Larutan Pemanas
- Unit Penyediaan Listrik
- Unit Penyediaan Bahan Bakar
Tidak mengandung mikroba atau bakteri, terutama bakteri patogen. Permintaan air sanitasi pada pabrik benzaldehida yang telah direncanakan sebelumnya adalah: 1. Larutan pemanas yang digunakan adalah dowtherm A, dimana kebutuhan dowtherm pada pabrik benzaldehida adalah kg/jam. Dowtherm A adalah campuran perpindahan panas eutektik cair dari dua senyawa organik stabil, yaitu difenil (C12H10) dan difenil oksida (C12H10O), yang dapat digunakan dalam fase cair atau uap.
Cairan ini stabil dan tidak terdegradasi pada suhu tinggi dan dapat digunakan secara efektif baik dalam fase cair maupun fase uap. Viskositas rendah di seluruh rentang pengoperasian untuk perpindahan panas yang efisien sehingga tidak ada masalah pemompaan.
LAYOUT PABRIK DAN PERALATAN PABRIK
Layout Pabrik
Sejumlah area khusus harus disiapkan untuk perluasan pabrik jika memungkinkan pabrik meningkatkan kapasitas produksi atau ingin mengolah bahan baku sendiri sehingga perlu penambahan peralatan. Kualitas, kuantitas dan letak bangunan harus memenuhi standar bangunan pabrik, termasuk kekuatan fisik dan kelengkapannya, seperti ventilasi, sekat dan pemasangan. Perlu adanya jalan raya yang berfungsi sebagai jalur pengangkutan bahan mentah, produk dan bahan lainnya.
Peralatan keselamatan juga harus diperhatikan sebagai pencegah, misalnya tangki bahan baku, produk dan bahan bakar harus ditempatkan di area khusus dengan jarak antar ruangan yang cukup untuk meminimalkan kemungkinan ledakan dan kebakaran.
Layout Peralatan Proses
Penempatan peralatan proses diupayakan untuk menekan biaya operasional, namun sekaligus menjamin kelancaran dan keamanan produksi pabrik sehingga dapat menguntungkan dari segi ekonomi. Untuk peralatan proses yang bertekanan atau bersuhu tinggi sebaiknya dijauhkan dari peralatan lain agar jika terjadi ledakan atau kebakaran tidak cepat menular ke peralatan proses lainnya. Tata letak peralatan proses ini secara garis besar berorientasi pada keselamatan dan kenyamanan pekerja guna meningkatkan produktivitas kerja.
STRUKTUR ORGANISASI PERUSAHAAN
- Dasar Perusahaan
- Bentuk Perusahaan
- Struktur Organisasi
- Tugas dan Tanggung Jawab Organisasi
- Jaminan Sosial
- Penggolongan dan Tingkat Pendidikan Karyawan
Setiap manajer bagian atau manajer bertanggung jawab langsung atas kegiatan yang dilakukan untuk mencapai tujuan. Bertanggung jawab atas pabrik secara umum dan memberikan laporan pertanggungjawaban kepada pemegang saham RUPS. CEO adalah manajer puncak dalam perusahaan dan bertanggung jawab atas kemajuan perusahaan secara keseluruhan selama keberadaan perusahaan.
Direktur Utama bertanggung jawab kepada Direksi atas segala tindakan dan kebijakan yang diambil olehnya sebagai pimpinan perusahaan. Departemen penjaminan mutu bertanggung jawab kepada departemen QC yang bertugas melakukan analisis, pengujian dan pemantauan. Manajer departemen produksi bertanggung jawab atas perencanaan proses produksi, termasuk perencanaan kebutuhan bahan baku, agar target produksi terpenuhi.
Kepala departemen teknik bertanggung jawab atas kelancaran pengoperasian peralatan proses selama produksi, termasuk pemeliharaan peralatan proses dan instrumentasi. Kepala bagian Keuangan dan Akuntansi bertanggung jawab untuk mengelola neraca perusahaan dengan membuka pemasukan dan pengeluaran untuk kebutuhan perusahaan.
ANALISIS EKONOMI
- Dasar Perhitungan
- Penaksiran Harga Peralatan
- Penentuan Investasi Modal Total (TCI)
- Penentuan Biaya Total Produksi (TPC)
- General Expense
- Total Penjualan
- Perkiraan Laba Usaha
- Analisa Kelayakan
Investasi aset tetap (FCI) adalah biaya yang diperlukan untuk menyiapkan fasilitas dan peralatan produksi pabrik. Biaya langsung pabrik adalah pengeluaran yang diperlukan untuk pembangunan gedung pabrik, pembelian dan pemasangan mesin, peralatan proses, dan peralatan pendukung yang diperlukan untuk pengoperasian pabrik. Dalam perancangan pabrik ini, biaya bangunan dan fasilitas diperkirakan sebesar 47% dari PEC untuk pabrik proses cair baru di lokasi baru.
64 Dari hasil perhitungan, biaya investasi modal tetap (FCI) yang diperlukan untuk membangun pabrik Benzaldehyde berkapasitas 115.000 ton per tahun adalah Rp. Modal kerja merupakan modal yang dibutuhkan untuk memulai suatu usaha hingga mampu memperoleh keuntungan dari penjualan dan perputaran keuangannya. Biaya yang diperlukan untuk penyediaan bahan baku, besarnya tergantung pada kecepatan konsumsi bahan baku, nilai, ketersediaan, sumber dan kebutuhan penyimpanan.
Biaya-biaya yang harus dikeluarkan selama bahan diolah, besarnya tergantung lamanya siklus proses. Biaya bahan baku (proses dan utilitas), yaitu biaya yang dikeluarkan untuk membeli bahan mentah yang digunakan dalam proses produksi secara lokal. Gaji pegawai, yaitu biaya yang dikeluarkan untuk membayar upah bagi pekerja baik shift maupun non shift.
Perlengkapan pabrik, yaitu biaya yang diperlukan untuk membeli perlengkapan pabrik, termasuk pelumas, kartu, dan gasket. Sedangkan biaya pengangkutan adalah biaya yang diperlukan untuk membayar biaya pengangkutan barang produksi sampai ke tempat pembeli. Legal fee adalah biaya jasa hukum, sedangkan auditing adalah biaya membayar akuntan publik.
Biaya ini digunakan untuk pembelian peralatan kantor seperti kertas, tinta dan lain-lain serta untuk biaya komunikasi dalam perusahaan seperti telepon dan internet. Biaya merupakan biaya administrasi yang diperlukan untuk menjual produk, termasuk biaya promosi jika produk tersebut baru. Besarnya biaya tersebut diperkirakan sebesar 2-4% dari harga jual produk, biasanya untuk industri kimia sebesar 2,5% dari harga jual produk (Aries, 1955).
KESIMPULAN
Kesimpulan
Q1 = Panas bahan yang masuk dari penyimpanan Q2 = Panas dari produk atas ke reservoir Q3 = Panas dari produk bawah ke reaktor II QR = Panas reaksi. Q1 = Panas bahan yang masuk dari Reaktor III Q2 = Panas dari produk atas ke reservoir Q3 = Panas dari produk bawah ke pemanas QLoss = Panas yang hilang. Fungsi: Bereaksi antara toluena (C6H5CH3) dan klor (Cl2) membentuk benzal klorida dan hidrogen klorida (HCl).
Tipe : Silinder lurus dengan penutup atas dan penutup bawah Kepala bejana berbentuk standar dilengkapi dengan pengaduk tipe turbulent pusher dengan 6 bilah datar pada suhu 45o. Fungsi : mereaksikan C6H5CHCl2 dan H2O membentuk C6H5CHO Tipe : Silinder lurus dengan tutup atas dan tutup bawah berbentuk standar, dilengkapi dengan pengaduk turbulen tipe pendorong dengan 6 bilah datar pada suhu 45o.