Prarancangan Pabrik Dioktil Tereftalat dari Asam Tereftalat Dan 2-Etilheksanol dengan Katalis Tetrabutil Titanat Kapasitas 22.000 Ton/Tahun

Oleh :
Insan Idealina Citra - I0522054 - Fak. Teknik

Insan Idealina Citra, Sulastri, 2026. Prarancangan Pabrik Dioktil Tereftalat dari Asam Tereftalat dan 2-Etilheksanol dengan Katalis Tetrabutil Titanat Kapasitas 22.000 Ton/Tahun. Program Studi Sarjana Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret. Dioktil tereftalat (DOTP) merupakan senyawa kimia berfase cair yang digunakan sebagai plasticizer nonftalat pada industri polimer, seperti industri kabel listrik, pipa PVC, selang plastik, synthetic leather, dan perangkat medis. Pabrik DOTP direncanakan beroperasi pada tahun 2029 di kawasan JIIPE, Kecamatan Manyar, Kabupaten Gresik, Jawa Timur. Pabrik DOTP direncanakan memiliki kapasitas 22.000 ton/tahun. Satu kg produk DOTP membutuhkan 0,432 kg asam tereftalat, 0,669 kg 2-etilheksanol, dan 0,004 kg katalis tetrabutil titanat serta menghasilkan 0,093 kg limbah cair dan 0,012 limbah padat. Proses produksi DOTP melalui reaksi esterifikasi antara asam tereftalat dan 2-etilheksanol dengan katalis tetrabutil titanat. Serbuk asam tereftalat dicampurkan dengan 2-etilheksanol cair menggunakan mixer hingga membentuk slurry. Katalis dan slurry dialirkan ke dalam reaktor alir tangki berpengaduk (RATB) yang beroperasi pada suhu 180 °C dan tekanan 1 atm. Waktu tinggal di dalam reaktor 4,87 jam untuk memperoleh konversi sebesar 99%. Reaksi yang terjadi adalah reaksi seri-paralel, terjadi dengan pembentukan mono-2-etilheksil tereftalat sebagai senyawa intermediet yang kemudian akan bereaksi membentuk DOTP dan air. Produk keluaran reaktor dipisahkan melalui filter press, dekanter, dan menara distilasi. Produk DOTP yang dihasilkan memiliki kemurnian 99,5% berat dialirkan ke tangki penyimpanan. Hasil atas dari menara distilasi dan fase ringan dari dekanter-1 yang mengandung 2-etilheksanol dan air dikembalikan ke mixer. Unit Utilitas di pabrik DOTP menyediakan air sebanyak 0,022 m3 air/kg DOTP, steam berupa superheated steam sebanyak 0,3 kg steam/kg DOTP (400 oC), udara tekan sebanyak 0,028 m³ udara tekan/kg DOTP (4 atm), energi listrik sebanyak 0,138 kWh listrik/kg DOTP, bahan bakar berupa Industrial Diesel Oil (IDO) sebanyak 0,031 L IDO/kg DOTP, dan High Speed Diesel (HSD) sebanyak 0,010 L HSD/kg DOTP. Pabrik DOTP juga didukung dengan laboratorium untuk mengontrol mutu bahan baku, produk, dan air sesuai dengan spesifikasi yang diinginkan. Pabrik DOTP yang akan didirikan berbentuk Perseroan Terbatas (PT) dengan struktur organisasi berupa line and staff. Sistem kerja karyawan berdasarkan pembagian jam kerja terdiri dari tenaga kerja shift sebanyak 96 orang dan tenaga kerja nonshift sebanyak 65 orang. Berdasarkan hasil perhitungan ekonomi, diperoleh nilai Rate of Return on Investment (ROROI) sebesar 57,16%, Payback Period (PBP) selama 1,75 tahun, Discounted Payback Period (DPBP) selama 1,93 tahun, Net Present Value (NPV) sebesar Rp351.433.645.153,247, Present Value Ratio (PVR) sebesar 2,03, dan Discounted Cash Flow Rate of Return (DCFROR) sebesar 20,07%. Evaluasi risiko ekonomi menunjukkan Break Even Point (BEP) sebesar 40,61% dan Shut Down Point (SDP) sebesar 29,78%. Berdasarkan hasil analisis ekonomi, teknis, keselamatan, dan keamanan, dapat disimpulkan bahwa pabrik ini layak didirikan.