TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK FURFURIL ALKOHOL DARI FURFURAL DAN HIDROGEN KAPASITAS 18.000 TON/TAHUN

Oleh :
Muhammad Sadewo Prakoso - I0522076 - Fak. Teknik

INTISARI Achmad Fadel Wisudawan, Muhammad Sadewo Prakoso, 2026. Prarancangan Pabrik Furfuril Alkohol dari Furfural dan Hidrogen Kapasitas 18.000 Ton/Tahun. Program Studi Sarjana Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret.             Furfuril alkohol merupakan senyawa kimia yang banyak dimanfaatkan di dalam industri pengecoran logam, cat, dan farmasi.  Kebutuhan dalam negeri yang masih mengimpor dan adanya peluang ekspor, maka dirancang pabrik furfuril alkohol kapasitas 18.000 ton/tahun. Pembuatan 1 kg produk furfuril alkohol membutuhkan 1,018 kg furfural dan 0,031 kg hidrogen, serta limbah yang dihasilkan sebanyak 0,049 kg. Pabrik direncanakan beroperasi pada tahun 2029 di kawasan industri East Jakarta Industrial Park (EJIP), Bekasi, Jawa Barat.             Furfuril alkohol diproduksi melalui reaksi fase gas antara furfural dan hidrogen dengan rasio mol umpan 1:3,5. Reaksi berlangsung di dalam reaktor (R-101) fixed bed multitube menggunakan katalis padat copper chromite. Reaktor dioperasikan pada kondisi nonisotermal dan nonadiabatis. Reaksi eksotermis memerlukan cooling water untuk mengendalikan panas dan menjaga kestabilan suhu reaktor. Reaksi berlangsung pada suhu 157,6-162,5°C dan tekanan 1,3 bar dengan konversi 99%. Selanjutnya, hasil reaksi dialirkan menuju condenser partial  (CD-101) untuk memisahkan gas hidrogen dan nitrogen dari cairan produk. Proses ini menghasilkan produk atas berupa gas hidrogen yang direcycle sebagai umpan reaktor, serta memerlukan purging  agar nitrogen tidak terakumulasi di dalam reaktor. Produk bawah dari condenser partial dialirkan menuju heater (HE-102) untuk dijadikan fase gas sebagian sebelum memasuki flash drum (V-102), sehingga dapat dilakukan pemisahan komponen. Diperoleh produk atas berupa campuran metil furan dan furfural, kemudian di flare. Produk bawah didapatkan kemurnian 99% berat furfuril alkohol, dan dialirkan ke cooler (HE-103) agar disimpan pada suhu lingkungan pada tangki penyimpanan produk (T-103).             Unit pendukung proses terdiri atas unit pengadaan air dari aliran Sungai Kalimalang, kebutuhan air sebesar 0,002 m3/kg produk, unit pengadaan saturated steam 1,954/kg produk (T = 174°C dan P = 8,7 bar), unit pengadaan udara tekan 0,083 Nm3/kg produk (T = 35°C dan P = 4 bar), unit pengadaan listrik 0,232 kWh/kg produk, serta unit pengadaan bahan bakar HSD dan IDO sebesar 0,035 L/kg produk dan 0,16 L/kg produk. Pabrik didukung laboratorium yang mengontrol mutu bahan baku dan produk serta limbah pabrik berupa cairan dan gas. Bentuk perusahaan yang dipilih adalah Perseroan Terbatas (PT). Sistem kerja karyawan didasarkan pada pembagian jam kerja yang terdiri atas 64 karyawan shift dan 76 karyawan non-shift, dengan total jumlah karyawan sebanyak 140 orang. Berdasarkan kapasitas produksi, kebutuhan tenaga kerja tersebut setara dengan nilai man-hour sebesar 0,006 man-hour/kg produk.             Berdasarkan perhitungan ekonomi diperoleh nilai Payback Period dan Discounted Payback Period selama 2,35 tahun dan 2,72 tahun, Rate of Return on Investment dan Internal Rate of Return sebesar 39,24% dan 21,3%. Evaluasi resiko dalam perhitungan profitabilitas didapatkan nilai Break Event Point sebesar 47,37% dan Shut Down Point sebesar 23,03%. Dapat disimpulkan dari analisis ekonomi tersebut, pabrik furfuril alkohol kapasitas 18.000 ton/tahun layak didirikan.