PRARANCANGAN PABRIK BENZIL KLORIDA DARI TOLUENA

PRARANCANGAN PABRIK BENZIL KLORIDA DARI TOLUENA DAN KLORIN KAPASITAS 40.000 TON/TAHUN (Perancangan Reaktor (RE-101))

( Skripsi )

Oleh Irawan Setiadi

JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMPUNG BANDAR LAMPUNG 2016

ABSTRAK

PRARANCANGAN PABRIK BENZIL KLORIDA DARI TOLUENA DAN KLORIN KAPASITAS 40.000 TON/TAHUN (Perancangan Reaktor (RE-101))

Oleh IRAWAN SETIADI

Pabrik benzil klorida berbahan baku toluena dan klorin akan didirikan di Rangkasbitung, Lebak - Banten. Pabrik ini berdiri dengan mempertimbangkan ketersediaan bahan baku, sarana transportasi yang memadai, tenaga kerja yang mudah didapatkan dan kondisi lingkungan. Pabrik direncanakan memproduksi benzil klorida sebanyak 40.000 ton/tahun, dengan waktu operasi 24 jam/hari, 330 hari/tahun. Bahan baku yang digunakan adalah toluena sebanyak 4940.654 kg/jam dan klorin sebanyak 4940.654 kg/jam. Penyediaan kebutuhan utilitas pabrik Benzil Klorida berupa : pengadaan air, pengadaan steam, pengadaan listrik, dan kebutuhan bahan bakar. Bentuk perusahaan adalah Perseroan Terbatas (PT) menggunakan struktur organisasi line dan staff dengan jumlah karyawan sebanyak 151 orang. Dari analisis ekonomi diperoleh: Fixed Capital Investment (FCI) = Rp 330.979.441.592,117 Working Capital Investment (WCI) = Rp 58.408.136.751,550 Total Capital Investment (TCI) = Rp 389.387.578.343,667 Break Even Point (BEP) = 11 % Shut Down Point (SDP) = 7% Pay Out Time before taxes (POT)b = 0,61 years Pay Out Time after taxes (POT)a = 0,75 years Return on Investment before taxes (ROI)b = 131,98 % Return on Investment after taxes (ROI)a = 105,58 % Mempertimbangkan paparan di atas, sudah selayaknya pendirian pabrik benzil klorida ini dikaji lebih lanjut, karena merupakan pabrik yang menguntungkan dan mempunyai masa depan yang baik.

ABSTRACT

MANUFACTURE OF BENZYL CHLORIDE FROM TOLUENE AND CHLORINE CAPACITY 40.000 TONS/YEAR (Design Reactor (RE-101))

By IRAWAN SETIADI

Benzyl chloride plant produced by reacting toluene and chlorine is planned to be in industrial factory in the region of Rangkasbitung, Lebak Banten. Plant will be established by considering the availability of raw materials, transportation facilities, readily available labor and environmental conditions. Production capacity is planned 40,000 tons/year, with operating time of 24 hours/day and 330 working days in a year. The raw materials used are much Toluene 4940.654 kg/hr and Chlorine as 4940.654kg/hr. Provision of utility plant needs a treatment system and water supply, steam supply systems, instrument air supply systems, and power generation systems. Labor needed as many as 151 people with a business entity form Limited Liability Company (PT) which is headed by a Director who is assisted by the Director of Production and Director of Finance with line and staff organizational structure. From the economic analysis is obtained: Fixed Capital Investment (FCI) = Rp 330.979.441.592,117 Working Capital Investment (WCI) = Rp 58.408.136.751,550 Total Capital Investment (TCI) = Rp 389.387.578.343,667 Break Even Point (BEP) = 11 % Shut Down Point (SDP) = 7% Pay Out Time before taxes (POT)b = 0,61 years Pay Out Time after taxes (POT)a = 0,75 years Return on Investment before taxes (ROI)b = 131,98 % Return on Investment after taxes (ROI)a = 105,58 % Consider the summary above, it is proper establishment of benzyl chloride plant to studied further, because the plant is profitable and has good prospects.

PRARANCANGAN PABRIK BENZIL KLORIDA DARI TOLUENA DAN KLORIN KAPASITAS 40.000 TON/TAHUN (Tugas Khusus Reaktor (RE-101))

Oleh Irawan Setiadi

Skripsi Sebagai salah satu syarat untuk mencapai gelar SARJANA TEKNIK Pada Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMPUNG BANDAR LAMPUNG 2016

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 3 Desember 1990, sebagai anak pertama dari tiga bersaudara, dari pasangan Bapak Drs. Suyono Hadinoto, M.Sc. dan Ibu Sri Lastuti, S.Pd.

Tahun 2008, penulis terdaftar sebagai Mahasiswa Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung melalui jalur SNMPTN. Aktif di organisasi HIMATEMIA-FT Unila sebagai Ketua Departemen Kerohanian pada tahun 2010-2011.

Pada tahun 2012, penulis melakukan Kerja Praktek di PT Pupuk Kalimantan Timur, Bontang, Kalimantan Timur di Departemen Pengendalian Proses. Pada tahun 2012-2013 melakukan penelitian dengan judul “Pengaruh waktu tinggal terhadap stabilitas reduksi co2 dan produktivitas biomassa oleh mikroalga Tetracelmiss chuii”.

MOTTO

Khairunnas anfa’uhum linnas “Sebaik-baik manusia diantaramu adalah yang paling banyak memberi manfaat bagi orang lain.” (HR.Bukhari Muslim)

SANWACANA

Puji dan syukur penulis haturkan kepada Allah Subhanhu Wa Ta’ala, atas karunia dan rahmat-Nya, sehingga tugas akhir ini dengan judul “Prarancangan Pabrik Benzil Klorida Dari Toluena Dan Klorin Dengan Kapasitas 40.000 Ton/Tahun” dapat diselesaikan dengan baik.

Tugas akhir ini disusun dalam rangka memenuhi salah satu syarat guna memperoleh derajat kesarjanaan (S-1) di Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung.

Penyusunan tugas akhir ini tidak lepas dari bantuan dan dukungan dari beberapa pihak. Oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1.

Bapakku Drs. Suyono Hadinoto, M.Sc., Ibuku Sri Lastuti, S.Pd. , Adik Nafis Setiabudi, dan Adik Naufal Farras Trikusuma yang telah memberikan cinta kasih, dukungan, semangat, doa, dan bantuannya kepada penulis.

2.

Bapak Ir. Azhar, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia Universitas Lampung dan Dosen Pembimbing pengganti pada seminar tugas akhir. Terima kasih atas segala nasihat, motivasi, masukan dan pengarahannya selama ini.

3.

Ibu Panca Nugrahini F., S.T., M.T., selaku dosen pembimbing I yang telah memberikan pengarahan, masukan, bimbingan serta kebaikan dan perhatian beliau yang luar biasa. Semoga ilmu bermanfaat yang diberikan dapat berguna dikemudian hari.

4.

Bapak Darmansyah, S.T.,M.T., selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan pengarahan, masukan, bimbingan, kritik dan saran selama penyelesaian tugas akhir. Semoga ilmu bermanfaat yang diberikan dapat berguna dikemudian hari.

5.

Bapak Edwin Azwar, S.T.,PgD., M.T.A., Ph.D. dan Ibu Dr.Eng.Dewi Agustina I.,S.T.,M.T., selaku Dosen Penguji yang telah memberikan saran dan kritik, juga selaku dosen atas semua ilmu yang telah penulis dapatkan. Serta seluruh Dosen Teknik Kimia Universitas Lampung, atas semua ilmu dan bekal masa depan yang akan selalu bermanfaat.

6.

Bulik mami, Om Muhiydin beserta istri, Bu Estiati, Adji, Ken. Terima Kasih atas segala doa, motivasi, bantuan dan dukungannya.

7.

Dewi Kartika Sari Efendi yang telah memberi semangat terus-menerus.

8.

Seluruh saudara/i di Teknik Kimia Unila dan angkatan 2008 terutama Arjun, Iffah, Lisa, Ajid, Rizka, Yuli. Terimakasih atas bantuannya selama penulis menyelesaikan tugas akhir ini.

9.

Reo Aditya Mahesa, selaku rekan seperjuangan dalam suka dan duka

10. Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan tugas akhir ini. Penulis berharap agar skripsi ini dapat diterima dan bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan. Bandar Lampung, April 2016 Penulis,

Irawan Setiadi

Sebuah Karya kecilku.... Dengan segenap hati kupersembahkan tugas akhir ini kepada: Allah Subhanahu Wa Ta’ala Atas kehendak-Nya semua ini ada Atas anugerah-Nya semua ini aku dapatkan Atas kekuatan dari-Nya aku bisa bertahan. Orang tuaku sebagai tanda baktiku, terima kasih atas segalanya, doa, kasih sayang, pengorbanan, dan keikhlasannya. Ini hanyalah setitik balasan yang tidak bisa dibandingkan dengan berjuta-juta pengorbanan dan kasih sayang yang tidak pernah berakhir. Guru-guruku sebagai tanda hormatku, terima kasih atas ilmu yang telah diberikan. Serta tak lupa kupersembahkan kepada Almamaterku tercinta, semoga kelak berguna dikemudian hari.

DAFTAR ISI

Halaman ABSTRAK ...........................................................................................................

i

DAFTAR ISI........................................................................................................

ii

DAFTAR TABEL ..............................................................................................

vi

DAFTAR GAMBAR ...........................................................................................

xi

I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang ............................................................................................ 1 B. Kegunaan Produk ........................................................................................ 2 C. Ketersediaan Bahan Baku………………………………………………… 3 D. Analisa Pasar .............................................................................................. 4 E. Kapasitas Pabrik………..............................................................................

9

F. Penentuan Lokasi Pabrik………………………………………………….

10

II. PEMILIHAN DAN URAIAN PROSES A. Macam-macam Proses…………………………………………………..

13

B. Pemilihan Proses………….......................................................................

15

C. Deskripsi Proses………….......................................................................

28

III. SPESIFIKASI BAHAN DAN PRODUK A. Bahan Baku .............................................................................................

31

B. Produk ......................................................................................................

32

IV. NERACA MASSA DAN ENERGI A. Neraca Massa .........................................................................................

35

B. Neraca Energi ..........................................................................................

40

V. SPESIFIKASI PERALATAN A. Peralatan Proses .......................................................................................

47

B. Peralatan Utilitas .....................................................................................

67

VI. UTILITAS DAN PENGOLAHAN LIMBAH A. Unit Pendukung Proses ...........................................................................

86

1. Unit Pengolahan Air.............................................................................

86

2. Unit Penyediaan Steam........................................................................

104

3. Unit Penyediaan Listrik........................................................................ 107 4. Unit Penyediaan Bahan Bakar.............................................................. 108 B. Unit Pengolahan Limbah ......................................................................... 109 C. Unit Laboratorium…….. ......................................................................... 110 D. Unit Instrumentasi Dan Pengendalian Proses.......................................... 114

iii

VII. TATA LETAK DAN LOKASI PABRIK A. Lokasi Pabrik ........................................................................................... 117 B. Penyediaan Bahan Baku .......................................................................... 118 C. Fasilitas Transportasi ............................................................................... 118 D. Utilitas ..................................................................................................... 119 E. Tenaga Kerja ............................................................................................ 119 F. Pemasaran ................................................................................................. 120 G. Perizinan ................................................................................................... 121 H. Tata Letak Pabrik ...................................................................................... 121

VIII. SISTEM MANAJEMEN DAN ORGANISASI PERUSAHAAN A. Bentuk Perusahaan .................................................................................

127

B. Struktur Organiasi Perusahaan ...............................................................

129

C. Tugas dan Wewenang.............................................................................

131

D. Status Karyawan dan Sistem Penggajian ..............................................

139

E. Pembagian Jam Kerja Karyawan...........................................................

139

F. Penggolongan Jabatan dan Jumlah karyawan........................................

142

G. Kesejahteraan Karyawan ........................................................................

146

IX. INVESTASI DAN EVALUASI EKONOMI A.Investasi..................................................................................................

149

B. Evaluasi Ekonomi...................................................................................

153

iv

X. SIMPULAN DAN SARAN A. Simpulan ..............................................................................................

156

B. Saran .....................................................................................................

156

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN LAMPIRAN A PERHITUNGAN NERACA MASSA LAMPIRAN B PERHITUNGAN NERACA ENERGI LAMPIRAN C SPESIFIKASI PERALATAN LAMPIRAN D UTILITAS LAMPIRAN E INVESTASI DAN EVALUASI EKONOMI LAMPIRAN F TUGAS KHUSUS PERANCANGAN REAKTOR (RE-201)

v

DAFTAR TABEL

Tabel

Halaman

I.1. Data Kebutuhan Impor Benzil Klorida di Indonesia……………….........

5

I.2. Pabrik Cat di Indonesia ………………………….................................

6

I.3. Pabrik PVC di Indonesia ……….............................................................

8

II.1. Harga Bahan Baku dan Produk................................................................

16

II.2. Harga Bahan Baku dan Produk ……………………...............................

18

II.3. Nilai ΔH°R(298) masing-masing………………………......................... 21 II.4

Nilai ΔH°f masing-masing Komponen...……………………………….

22

II.5

Nilai ΔG°f masing-masing Komponen Klorinasi Toluena.…….………

24

II.6

Nilai ΔG°f masing-masing Komponen Chloromethylation…………….. 26

II.7

Matrik pemilihan proses ……………………………………………….. 27

IV.1 Neraca Massa Reaktor Bubble (RE-101) ................................................. 35 IV.2 Neraca Massa Menara Distilasi 1 (MD-101)…....................................... 35 . IV.3 Neraca Massa Condensor (CD-101) ....................................................... 36 IV.4 Neraca Massa Reboiler (RB-101) ……....................................................

36

IV.5 Neraca Massa Menara Destilasi 2(MD-102)…………............................. 37 IV.6 Neraca Massa Condensor (CD-102)…………………………………….

37

IV.7 Neraca Massa Reboiler (RB-102)………………………………………..

37

IV.8 Neraca Massa Absorber (AB-101)………………………………………. 38 IV.9 Neraca Massa Vaporizer (VP-101)……………………………………… 38 IV.10 Neraca Massa Condenser & Separator Drum(CD-201 & SD-101) ……

39

IV.11 Neraca Massa Mixed-Point 1 (MP-101) ………………………………... 39 vi

IV.12 Neraca Massa Mixed-Point 2 (MP-102) ….…………………………….. 39 IV.13 Neraca Energi Reaktor Bubble (RE-101)……………………………….. 40 IV.14 Neraca Energi Menara Distilasi 1 (MD-301)……..…………………….. 40 IV.15 Neraca Energi Menara Distilasi 2 (MD-302)……..…………………….. 41 IV.16 Neraca Energi Absorber (AB-101)………………..…………………….

41

IV.17 Neraca Energi Vaporizer (VP-101)………………..……………………

41

IV.18 Neraca Energi Condensor (CD-101) …….............................................

42

IV.19 Neraca Energi Condenser & Separator Drum(CD-201 & SD-101)........ 42 IV.20 Neraca Energi Mixed-Point 1 (MP-101) ………………………………. 42 IV.21 Neraca Energi Mixed-Point 2 (MP-102)………………………………. 43 IV.22 Neraca Energi Expander Valve (EV-101)……………………………… 43 IV.23 Neraca Energi Heater 1 (HT-101)……………………………………... 43 IV.24 Neraca Energi Heater 2 (HT-102).…………………………………….

44

IV.25 Neraca Energi Heater 3 (HT-103).…………………………………….

44

IV.26 Neraca Energi Heater 4 (HT-104).…………………………………….

44

IV.27 Neraca Energi Cooler 1 (CL-101) …………………………………….

45


45

IV.29 Neraca Energi Cooler 3 (CL-103).…………………………………….

45


46

V.1.

Spesifikasi Tangki Penyimpanan Klorin (ST -101)...............................

47

V.2.

Spesifikasi Tangki Toluena (ST-102)..................................................... 48

V.3.

Spesifikasi Tangki Benzena (ST-103) ………………………………...

48

V.4.

Spesifikasi Tangki Benzil Diklorida (ST-104).......................................

49

V.5

Spesifikasi Tangki Benzil Kloida (ST-105)............................................ 49 vii

V.6.

Spesifikasi Tangki HCl (ST-106) .......................................................... 50

V.7.

Spesifikasi Vaporizer (VP-101) ………………………………………. 51

V.8.

Spesifikasi Expander (EX-101).………………………………………

51

V.9.

Spesifikasi Reaktor (RE-101)..………………………………………..

52

V.10. Spesifikasi Menara Distilasi 1 (MD-101).…….……………………….. 52 V.11. Spesifikasi Menara Distilasi 2 (MD-102)...….………………………… 53 V.12. Spesifikasi Menara Absorber (AB-101) ……………………………..... 54 V.13. Spesifikasi Condensor (CD-101) ……………………………………… 54 V.14. Spesifikasi Condensor (CD-102)………………………………………. 55 V.15. Spesifikasi Condensor (CD-103) ……………………………………… 55 V.16. Spesifikasi Accumulator (AC-101) …………………………………… 56 V.17. Spesifikasi Accumulator (AC-102)……………………………………. 56 V.18. Spesifikasi Accumulator (AC-103) …………………………………...

57

V.19. Spesifikasi Heater (HE-101) ………………………………………….

57

V.20. Spesifikasi Heater (HE-102) ………………………………………….

58

V.21. Spesifikasi Heater (HE-103)...................................................................

58

V.2 V.22. Spesifikasi Heater (HE-104)..................................................................

59

V.23. Spesifikasi Cooler (CL-101)..................................................................

59


60


60


61

V.27. Spesifikasi Proccess Pump (PP – 101)……………………………….. V.28. Spesifikasi Proccess Pump (PP – 102) …………………………….…

62 62

V.29. Spesifikasi Proccess Pump (PP – 103)..................................................

63

V.30. Spesifikasi Proccess Pump (PP – 104) ………………………….……

63


64

viii


64


65

V.34. Spesifikasi Proccess Pump (PP – 108) ...……………………………..

65

V.35. Spesifikasi Proccess Pump (PP – 109)…………..…………………… ........................................................... V.36. Spesifikasi Centrifugal fan (CF - 201)...................................................

66

V.37. Spesifikasi Bak sedimentasi (BS-101)..................................................

67

V.38. Spesifikasi Bak penggumpal (BP-101).................................................

67

V.39. Spesifikasi Tangki Alum (TP-101)........................................................

68

V.40. Spesifikasi Tangki Klorin (TP-102)......................................................

68

V.41. Spesifikasi Tangki Soda Kaustik (TP-103)..............................................

69

V.42. Spesifikasi Clarifier (CL-101) ……………………………………,….

70

V.43. Spesifikasi Sand Filter (SF-101) ………………………………….…..

70

V.44. Spesifikasi Tangki Air Filter (TP-104) ………………………………..

71

V.45. Spesifikasi Tangki Penyimpanan Air Domestik (TP-105) …………....

71

V.46. Spesifikasi Hot Basin (HB-101) ……………………………………..

72

V.47. Spesifikasi Tangki Inhibitor (TP-201) ………………………………..

72

V.48. Spesifikasi Tangki Dispersant (TP-202) ……………………………..

73

V.49. Spesifikasi Cooling Tower (CT –101) ………………………………..

74

V.50. Spesifikasi Cold Basin (CB-101). ……………………………………

74

V.51. Spesifikasi Tangki Penyimpanan Air Kondensat (CT-301) …………

75

V.52. Spesifikasi Tangki Penampungan Larutan Asam Sulfat (TP-302)………

75

V.53. Spesifikasi Cation Exchanger (CE-101) ……………………………..

76

V.54. Spesifikasi Anion Exchanger (AE-101) ………………………………

76

V.55. Spesifikasi Tangki Hidrazin (TP-303)…………………………………

77

V.56. Spesifikasi Deaerator (DA-01) ……………………………………….

77

V.57. Spesifikasi Pompa Utilitas(PU-01) .…………………………………..

78

V.58. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-02).......................................................

79

V.59. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-03) ......................................................

79


80


80


81

ix

66


81


82

V.6V. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-09)......................................................

82


83


83


84


84


85


85

VI.1. Kebutuhan air pokok.............................................................................

87

VI.2. Peralatan yang Membutuhkan Air Pendingin ....................................

102

VI.3. Peralatan yang Membutuhkan Steam....................................................

104

VI.4. Spesifikasi Diesel Turbin Generator....................................................

108

VI.5. Spesifikasi Tangki Penyimpanan IFO.................................................

109

VI.6. Tingkatan Kebutuhan Informasi dan Sistem Pengendalian..................

115

VI.7. Pengendalian Variabel Utama Proses...................................................

116

VIII.1. Jadwal Kerja Masing-Masing Regu ....................................................

141

VIII.2. Perincian Tingkat Pendidikan..........................................................

142

VIII.3. Jumlah Operator Berdasarkan Jenis Alat............................................. 143 VIII.4. Jadwal Karyawan............................ .................................................... 144 IX.1.

Fixed Capital Investment....................................................................

IX.2.

Manufacturing cost.............................................................................. 151

IX.3.

General Expenses ...............................................................................

153

IX.4.

Hasil analisa kelayakan ekonomi........................................................

155

x

150

DAFTAR GAMBAR

Gambar

Halaman

I.1. Grafik Impor Benzil Klorida di Indonesia …………………………….

9

VI.1 Diagram Alir Pengolahan Air................................................................

88

VI.2 Cooling Tower………………………………………………………...

95

VI.3 Diagram Cooling Water System....……………………........................

97

VI.4 Deaerator ……………………………………………………………... 106 VII.1. Letak Pabrik…………………………………..................................... 118 VII.2. Tata Letak Alat Proses……….............................…………………… 124 VIII.3. Tata Letak Pabrik…..........……………………………………...…... 125 VIII.1. Struktur Organisasi Perusahaan……………………….............……. 130 IX.1. Analisa Ekonomi Pabrik Benzil Klorida………..............……..…..…. 155

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Dalam upaya bersama untuk meningkatkan kinerja perekonomian nasional, sektor industri kimia tetap menjadi salah satu tumpuan dan harapan. Peluang yang cukup baik dalam sektor industri kimia dimasa-masa yang akan datang diharapkan mampu berperan dalam meningkatkan pendapatan negara. Kondisi tersebut sangat ditunjang dengan kebijakan pemerintah Indonesia dalam bidang industri kimia yang mendukung berkembangnya industri-industri kimia. Selain itu, peningkatan kegiatan penelitian dan pengembangan di bidang teknologi industri merupakan salah satu faktor penunjang dalam mempercepat pertumbuhan industri-industri di Indonesia.

Benzil klorida (C6H5CH2Cl) atau dikenal juga dengan nama -klorotoluen adalah salah satu bahan kimia organik yang sangat penting dalam industri kimia. Bahan kimia ini banyak digunakan sebagai bahan baku maupun bahan pembantu untuk berbagai industri kimia.

Industri kimia seperti industri Benzil klorida merupakan industri hulu yang dapat menjadi suatu industri yang diharapkan dapat mendukung industriindustri yang lain yang menggunakan produk Benzil klorida sebagai bahan

2

bakunya. Produk Benzil klorida biasa digunakan oleh industri-industri seperti industri pembuatan parfum, pewarna (cat, krayon, dll), farmasi, dan industri kimia lain yang cukup banyak di Indonesia, dimana pada saat ini untuk memperoleh bahan baku Benzil klorida harus mengimport dari luar negri. Jadi akan sangat menguntungkan jika di Indonesia bahan baku tersebut dapat tersedia, yang mana selain dapat memberikan manfaat untuk kemajuan perindustrian di Indonesia juga diharapkan dapat meningkatkan kemajuan Indonesia di sektor industri, dan yang terpenting dapat membantu bangsa ini lebih cepat keluar dari krisis.

B. Kegunaan Produk B.1. Produk Utama Produk utama yang dihasilkan berupa benzil klorida. Tujuan pemasaran ialah kepada pihak industri yang menggunakan benzil klorida sebagai bahan baku produksinya. Penggunaan benzil klorida. Kegunaan benzil klorida diantaranya sebagai berikut : a) Sebagai bahan baku dalam pembuatan benzil butil phtalat, suatu plasticizer yang digunakan secara luas dalam vinyl flooring dan sebagai plastik lain misal untuk pengepakan makanan. b) Sebagai bahan baku pembuatan benzil alkohol, dalam industri tekstil benzil alkohol digunakan sebagai pewarna tambahan pada pewarnaan wool dan nylon. c) Dalam industri zat warna benzil klorida digunakan sebagai zat antara dalam pembuatan trifenilmetan (Malachite green).

Prarancangan Pabrik Benzil klorida dari Toluene dan Chlorine Kapasitas 40.000 Ton/Tahun Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung

3

d) Turunan pertama benzil klorida dapat diproses lebih lanjut menjadi flavor, parfum kimia, farmasi dan disinfektan jamur.

B.2. Produk Samping 1. Benzil diklorida. Benzil diklorida adalah caiaran yang tidak berwarna dihasilkan dari toluene yang bereaksi dengan Cl2. benzil diklorida dapat digunakan sebagai

lachrymatory

yang

umum

digunakan

sebagai

agen

pengendalian kerusuhan dan agen senjata kimia. Sebagai contoh, gas air mata dan semprotan merica yang biasa digunakan untuk kontrol kerusuhan 2. Asam Klorida Penggunaan produk asam klorida Digunakan sebagai pengawet baja, produksi PVC, reagen penukar ion dan cairan porselen.

C. Ketersediaan Bahan Baku Bahan baku utama dan penunjang yang digunakan pada proses pembuatan Benzil klorida dengan proses klorinasi toluen antara lain : 1.

Gas Klorin Gas klorin ini dapat diperoleh dari pabrik PT. Asahimas Subcentra Chemical, Cilegon.

2.

Toluen Toluen adalah cairan yang tak berwarna, sangat reaktif, dengan bau seperti benzen. Toluen biasanya diproduksi bersama-sama dengan benzen, xylen


4

dan senyawa aromatis C6 – C9. Campuran tersebut diekstraksi dengan sulfana dan kemudian dipisahkan dengan jalan fraksinasi. Toluen dapat dipenuhi dari PT. Styrindo Mono Indonesia yang berada di Cilegon dengan kemurnian 99 %.

D. Analisa Pasar Analisa pasar merupakan langkah yang cukup fundamental untuk mengetahui seberapa besar minat pasar terhadap produk Benzil Klorida (C6H5CH3), serta untuk melihat besarnya

persaingan dari pemasaran produk tersebut

kedepannya. Pasar yang direncanakan menjadi sasaran utama dari produk ini adalah sektor industri kimia yang ada di dalam negeri yang saat ini tengah mengalami perkembangan yang cukup signifikan Penilaian analisa pasar dari pabrik Benzil klorida meliputi : a. Kebutuhan Impor Benzil Klorida (C6H5CH3) di Indonesia Di pasar domestik yakni di dalam negeri, senyawa Benzil Klorida (C6H5CH3) digunakan sebagai bahan baku utama maupun penunjang di industri PVC, Industri Cat, Industri Tekstile sebagai pewarna pakaian dan lainnya yang terus mengalami peningkatan kebutuhan hingga beberapa tahun kedepan. Adapun beberapa industri kimia di Indonesia yang membutuhkan senyawa tersebut adalah industri cat seperti PT. Eterna buana Chemical, PT. Indonesia Kansai Perkasa, PT. Akzo nobel dan PT. Warna Agung, sedangkan di industri PVC PT. Asiaplast Industries dan PT. Thai Petrochemical, PT. Fujitomo Jaya, PT.Agung Jaya. Di industri Cat senyawa C6H5CH3 digunakan sebagai bahan penunjang pada Trifenilmetan, sedangkan pada industri pembuatan PVC,


5

senyawa C6H5CH3 digunakan sebagai bahan baku utama untuk pembuatan plasticizer resin.

Banyaknya kebutuhan senyawa benzil klorida tersebut tidak diimbangi dengan proses produksi senyawa tersebut di Indonesia hingga tahun 2015 ini. Sehingga besarnya kebutuhan senyawa benzil klorida (C6H5CH3) di Indonesia, dipenuhi dengan cara mengimpor senyawa tersebut. Adapun banyaknya kebutuhan impor senyawa benzil klorida (C6H5CH3) di Indonesia pada beberapa tahun terakhir adalah sebagai berikut :

Tabel I.1. Data Kebutuhan Impor Benzil Klorida di Indonesia Tahun Tahun ke (x) Jumlah (Ton) 2004

1

2005

2

2006

3

2007

4

2008

5

2009

6

2010

7

2011

8

2012

9

2013

10

24.575 24.720 23.900 24.190 30.320 27.660 28.910 33.080 36.530 38.203

Sumber : Badan Pusat Statistik, 2014

Berdasarkan tabel 1.1 diatas, maka dapat dilihat bahwa besarnya kapasitas impor senyawa tersebut hingga tahun 2013, mengalami peningkatan yaitu mencapai 38.203 ton. Hal tersebut terjadi dikarenakan oleh adanya peningkatan kapasitas produksi dari beberapa industri pengguna senyawa tersebut di Indonesia, dan pemerintah juga mengeluarkan kebijakan insentif fiskal untuk menjaga kestabilan Prarancangan Pabrik Benzil klorida dari Toluene dan Chlorine Kapasitas 40.000 Ton/Tahun Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung

6

ekonomi dan mengurangi krisis ekonomi pada tahun tersebut, seperti tax holiday, tax allowance, pembebasan bea masuk barang bagi industri yang tengah mengembangkan produksinya dan lain sebagainya. Pada tabel 1.1 juga dapat dilihat bahwa, banyaknya kapasitas impor benzil klorida (C6H5CH3) di Indonesia mengalami peningkatan setiap tahunnya. Hal ini mengindikasikan bahwa semakin besarnya juga ketergantungan akan impor senyawa tersebut di Indonesia, sehingga dengan adanya peningkatan tersebut, maka akan berdampak pada menurunnya nilai devisa negara serta dapat berdampak pada ketidakstabilan perekonomian di dalam negeri. Oleh karena itu, maka untuk memprediksi besarnya kebutuhan impor senyawa benzil klorida (C6H5CH3) di Indonesia pada tahun 2016, maka digunakan metode regresi pada data impor senyawa tersebut, yaitu sebagai berikut : b. Kebutuhan Benzil Klorida di Indonesia Benzil klorida merupakan bahan baku yang digunakan dalam industri cat, tinta dan PVC. Berikut ini merupakan kapasitas produksi pabrik cat di Indonesia. Tabel I.2. Pabrik Cat di Indonesia Kapasitas Produksi Nama Perusahaan

(Ton/Tahun)

PT. Dana Paint Indonesia

61.000

PT. Akzo Nobel Car Refinish

15.500

PT. Alpha Tunggal Sejahtera

8.200

PT. Atlantic Ocean Paint

26.500

PT. Avi Avian

35.000

PT. Bina Adidaya

7.500

PT. Chugoku Paint Indonesia

9.500


7

PT. Futanlux Chemitraco

8.300

PT. Gajah Tunggal Prakarsa

74.000

PT. Gunung Segara Buana

10.000

PT. Ici Paint Indonesia

113.000

PT. Internal Coating

12.000

PT. Isamu Raya

15.000

PT. Jotun Indonesia

17.000

PT. Lancar Sentosa

49.000

PT. Mataram Paint Co Ltd

15.000

Mowilex CV

20.000

PT. Nipsea Paind And Chemicals

112.500

PT. Pacific Dwiyasa Putra

70.000

PT. Pan Ocean Paint

10.000

PT. Propan Raya Industri

18.000

PT. Sarana Warna Megah

10.000

PT. Sigma Utama

13.000

PT. Sinar Madu Wangi

8.000

PT. Tunggal Jaya Indah

16.000

Total

754.000

Kebutuhan Benzil klorida dalam industri cat yang digunakan untuk pembuatan trifenilmethane (malachite green) sebesar 2 % dari total produksi, sehingga jumlah Benzil klorida yang dibutuhkan sebesar : Kebutuhan Benzil klorida = 2% produksi cat = 15.080 Ton/tahun. Sedangkan kapasitas produksi pabrik PVC di indonesia ialah :


8

Tabel I.3. Pabrik PVC di Indonesia Kapasitas Produksi Nama Perusahaan

(Ton/Tahun)

PT. Thai petrochemical

6.000

PT. Agung Jaya

1.000

PT. Anwid Graha

38.850

PT. Asiaplast industries

19.000

PT. Dexlon Graha Group

850

PT. Duta Dynasty

16.000

PT. Eslon Jaya Corporatio

6.000

PT.Fujitomo Jaya

7.500

PT. Gemilang Unggul

3.000

PT. Gunung Puti Graha Mas

3.000

PT. Harapan Widyatama Pertiwi

3.500

PT. Maspion Kencana

117.000

PT. Impact Pratama

5.000

Total

226.700

Kebutuhan Benzil klorida dalam industri PVC yang digunakan untuk pembuatan Polivynil Chloride sebesar 10 % dari total produksi, sehingga jumlah Benzil klorida yang dibutuhkan sebesar : Kebutuhan Benzil klorida = 2% produksi PVC = 22.670 Ton/tahun. Sehingga total kebutuhan produk benzil klorida yang dibutuhkan pabrik PVC dan Cat sebesar, Kebutuhan benzil klorida nasional = kebutuhan pabrik cat + kebutuhan pabrik PVC = 37.750 Ton/tahun


9

E. Kapasitas Pabrik Berdasarkan data kebutuhan (impor) Benzil Klorida dan produksi Toluen serta klorin di Indonesia terhadap Benzil Klorida akan didapatkan kapasitas pabrik dengan cara persamaan garis lurus.

Grafik I.1. Impor Benzil klorida di Indonesia. (Sumber : olahan BPS Jakarta, 2014)

Berdasarkan data-data yang sudah diplotkan pada grafik tersebut dilakukan pendekatan berupa garis lurus, y = mx + C. dimana :

y x m C

= kebutuhan impor Benzil klorida (ton/tahun) = tahun ke (15) = slope = intercept

Melalui perhitungan persamaan garis lurus di atas diperoleh persamaan y = 1806,3 x + 12.537, yang dapat digunakan untuk memprediksi kebutuhan Benzil klorida di Indonesia pada tahun 2019. Dengan persamaan garis lurus Prarancangan Pabrik Benzil klorida dari Toluene dan Chlorine Kapasitas 40.000 Ton/Tahun Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung

10

tersebut didapatkan prediksi jumlah kebutuhan Benzil klorida di Indonesia sebesar 39.631,5 ton/tahun sedangkan Indonesia belum memiliki pabrik Benzil Klorida, maka dengan kata lain kebutuhan Benzil klorida di Indonesia belum dapat terpenuhi sebesar 40.000 ton. Berdasarkan pertimbangan di atas dengan kapasitas produksi Benzil Klorida sebesar 40.000 ton/tahun diharapkan : • Dapat memenuhi kebutuhan Benzil klorida di Indonesia sehingga mengurangi impor dari luar negeri • Memberi kesempatan pada industri-industri yang menggunakan Benzil klorida untuk mengembangkan produksinya dan memperolehnya dengan mudah dan murah tanpa harus mengimpor

F. Penentuan Lokasi Pabrik Pabrik Benzil Klorida ini direncanakan akan didirikan di daerah Lebak, Banten. Pertimbangan pemilihan lokasi adalah sebagai berikut : 1. Bahan baku Bahan baku utama Benzil Klorida adalah Toluene dan Gas Klorin yang diperoleh dari PT. Asahimas Chemical dan PT. Styrindo Mono Indonesia yang letaknya di komplek industri Cilegon, sehingga kedekatan lokasi ini akan memudahkan transportasi bahan baku dan sekaligus mengurangi biaya pengangkutan.


11

2. Pemasaran Produk benzil klorida (C6H5CH3) ini direncanakan akan dipasarkan di pasar domestik yaitu Indonesia. Hal itu didasari pada impor senyawa tersebut terus menunjukan peningkatan dari tahun ke tahun, seiring dengan semakin berkembangnya industri. Orientasi dan segmentasi dari pasar domestik yang menggunakan produk benzil klorida (C6H5CH3) ini , dibagi menjadi beberapa wilayah pemasaran, yaitu : a. Wilayah I : Pulau Sumatera (7%) = PT. Agung Jaya, PT. Fujitomo Jaya. b. Wilayah II : Pulau Jawa (93%) = PT. Eterna Buana Chemical, PT. Indonesia Kansai Perkasa, PT. Akzo Nobel dan PT.Warna Agung, PT. Asiaplast Industries dan PT. Thai Petrochemical, PT. Fujitomo Jaya, PT, Agung Jaya. 3. Transportasi Sarana transportasi diperlukan untuk mengangkut bahan baku, memasarkan produk dan lain-lain. Oleh karena itu fasilitas jalan raya, rel kereta api atau pelabuhan udara mutlak sangat dibutuhkan. Kawasan Industri sekitar Banten memiliki fasilitas yang cukup memadai.

4. Penyedian tenaga listrik Kebutuhan listrik pabrik ini seluruhnya dipenuhi dari PLN, sedangkan untuk keadaan darurat, pabrik memiliki generator cadangan.


12

5. Penyediaan air Kebutuhan air pendingin, umpan boiler, keperluan proses serta keperluan umum seluruhnya hasil pengolahan dari air sungai Ciujung. Pemilihan sumber ini ditunjang oleh letak pabrik yang dekat dengan Sungai.

6. Kebutuhan tenaga kerja Tenaga kerja termasuk hal yang sangat menunjang dalam operasional pabrik, tenaga kerja untuk pabrik ini dapat direkrut dari :  Masyarakat disekitar pabrik.  Tenaga ahli yang berasal dari daerah sekitar pabrik dan luar daerah.


X. SIMPULAN DAN SARAN

A. Simpulan Berdasarkan hasil analisis ekonomi

yang telah dilakukan terhadap

Prarancangan Pabrik Benzil Klorida dari Toluen dan Klorin dengan kapasitas 40.000 ton/tahun dapat diambil kesimpulan sebagai berikut: 1. Percent Return on Investment (ROI) setelah pajak sebesar 105,58%. 2. Pay Out Time (POT) setelah pajak 0,75 tahun. 3. Break Even Point (BEP) sebesar 11% dan Shut Down Point (SDP) sebesar 7%. 4. Interest Rate of Return (IRR) sebesar 20%, lebih besar dari suku bunga bank saat ini, sehingga investor akan lebih memilih untuk menanamkan modalnya ke pabrik ini daripada ke bank.

B. Saran Berdasarkan pertimbangan hasil analisis ekonomi di atas, maka dapat diambil kesimpulan bahwa Prarancangan Pabrik Benzil Klorida dari Toluena dan Klorin dengan kapasitas 40.000 ton/tahun sangat layak untuk dikaji lebih lanjut dari segi proses maupun ekonominya.


DAFTAR PUSTAKA

Badan Pusat Statistik, 2013, Statistic Indonesia, www.bps.go.id, Indonesia Brown.G.George., 1950, Unit Operation 6ed, Wiley&Sons, USA. Brownell.L.E. and Young.E.H., 1959, Process Equipment Design 3ed, John Wiley & Sons, New York. Coulson.J.M. and Ricardson.J.F., 1983, Chemical Engineering vol 6, Pergamon Press Inc, New York. Fogler.A.H.Scott, 1999, Elements of Chemical Reaction Engineering, Prentice Hall International Inc, New Jersey. Geankoplis.Christie.J., 1993, Transport Processes and unit Operation 3th Allyn & Bacon Inc, New Jersey.

ed

,

Hewwit.G.F., 2000, Process Heat Transfer, Begell House Inc, New York. Himmeblau.David., 1996, Basic Principles and Calculation in Chemical Engineering, Prentice Hall Inc, New Jersey. Kern.D.Q., 1983, Process Heat Transfer, McGraw-Hill Book Company, New York. Kirk, R.E and Othmer, D.F., 2006, “Encyclopedia of Chemical Technologi”, 4nd ed., vol. 17., John Wiley and Sons Inc., New York. McCabe.W.L. and Smith.J.C., 1985, Operasi Teknik Kimia, Erlangga, Jakarta. McKetta.J.J., Encyclopedia of Chemical Process & Design, The International Inc, New York. Megyesy.E.F., 1983, Pressure Vessel Handbook, Pressure Vessel Handbook Publishing Inc, USA. Perry.R.H. and Green.D., 1997, Perry’s Chemical Engineer Handbook 7th McGraw-Hill Book Company, New York.

ed

,

Peter.M.S. and Timmerhause.K.D., 1991, Plant Design an Economic for Chemical Engineering 3ed, McGraww-Hill Book Company, New York.

Powell, S.T., 1954, “Water Conditioning for Industry”, Mc Graw Hill Book Company, New York. Reklaitis, 1984, Mass & Energy Balance, John Wiley and Sons, New York. Smith.J.M. and Van Ness.H.C., 1975, Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics 3ed, McGraww-Hill Inc, New York. Treyball.R.E., 1983, Mass Transfer Operation 3ed, McGraw-Hill Book Company, New York. Ulmann, 2007. “Ulmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry”. VCH Verlagsgesell Scahft, Wanheim, Germany. Ulrich.G.D., 1984, A Guide to Chemical Engineering Process Design and Economics. John Wiley & Sons Inc, New York. Wahyu, 2010, Proses Pengolahan Air, www.zeofilt.wordpress.com, Indonesia Wallas. S.M., 1988, Chemical Process Equipment, Butterworth Publishers, Stoneham USA. Yaws, C.L., 1999, Chemical Properties Handbook, Mc Graw Hill Book Co., New York Zhen, Xu., 1999, Doctoral Thesis,Washington University sever Institute of technology, Washington, USA. www.matches.com, diakses pada Juli 2015 www.icis.com, diakses pada Feb 2014 www.alibaba.com, diakses pada Feb 2014 web of Puyang Dingxin Chemical Co., Ltd. diakses pada Feb 2015

PRARANCANGAN PABRIK BENZIL KLORIDA DARI TOLUENA

Recommend Documents