Prarancangan Pabrik Diethyl Phthalate dari Phthalic Anhydride dan Etanol Kapasitas 15.000 ton/tahun

Oleh :
Vina Nuzulul Nur Qur'ani - I0522115 - Fak. Teknik

Diethyl phthalate (DEP) mempunyai peranan penting dalam industri polimer sebagai plasticizer. Pabrik DEP kapasitas 15.000 ton/tahun dirancang untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri dan peluang ekspor. Pabrik direncanakan berdiri di kawasan industri Gresik, Jawa Timur pada tahun 2029 dengan bahan baku phthalic anhydride sebesar 0,6684 kg/kg produk dan etanol sebesar 0,4355 kg/kg produk. Katalis asam sulfat digunakan sebesar 0,0136 kg/kg produk dan penetral katalis yaitu natrium hidroksida sebesar 0,0226 kg/kg produk. Limbah cair yang dihasilkan sebesar 0,1401 kg/kg produk. Diethyl phthalate dihasilkan melalui reaksi esterifikasi antara phthalic anhydride dan etanol di dalam reaktor alir tangki berpengaduk (RATB) pada suhu 120ºC dan tekanan 3,03 bar dengan konversi 80%. Reaksi menggunakan katalis asam sulfat sebesar 2% berat phthalic anhydride dan bersifat eksotermis sehingga reaktor dilengkapi jaket pendingin. Hasil keluaran reaktor dinetralkan menggunakan natrium hidroksida kemudian dipisahkan di dekanter menjadi fase ringan dan fase berat. Fase ringan dimurnikan di menara distilasi (MD-101) untuk memperoleh etanol 96% berat sebagai arus recycle, sedangkan produk bawah yang mengandung air dan natrium sulfat dialirkan menuju unit pengolahan limbah (UPL). Fase berat dimurnikan di menara distilasi (MD-102) sehingga diperoleh produk akhir DEP dengan kemurnian 99,5% berat dan impuritas monoethyl phthalate sebesar 0,5% berat, sedangkan distilat yang berupa monoethyl phthalate dikembalikan ke proses sebagai recycle. Unit utilitas meliputi unit pengadaan air 3,42 L/kg produk, unit pengadaan steam 0,88 kg/kg produk (saturated steam 85,93 bar, 300°C), tenaga listrik sebesar 0,14 kWh/kg produk, unit pengadaan udara tekan 0,04 m3/kg produk (4,04 bar, 35°C), unit pengadaan dowtherm A 0,01 m3/kg produk, unit pengadaan bahan bakar IDO 0,03 L/kg produk, dan bahan bakar HSD 0,02 L/kg produk. Pabrik juga didukung laboratorium yang mengontrol mutu bahan baku, produk, utilitas, serta limbah pabrik. Bentuk perusahaan yang dipilih adalah Perseroan Terbatas (PT), dengan struktur organisasi Line and Staff dengan total karyawansebanyak 159 orang yang terdiri dari 88 karyawan shift dan 71 karyawan non-shift. Berdasarkan hasil analisis ekonomi dibutuhkan modal Total Capital Investment (TCI) sebesar Rp583.903.664.468 dengan laba setelah pajak sebesar Rp97.569.552.930/tahun. Hasil analisis profitabilitas non-discounted menunjukkan PBP selama 2,42 tahun, CCP sebesar Rp975.695.529.295, CCR sebesar 2,89, dan ROROI sebesar 42,59%. Hasil analisis profitabilitas discounted menunjukkan DPBP selama 2,83 tahun, NPV sebesar Rp343.168.383.138, PVR sebesar 1,66, dan DCFROR sebesar 18,10%. Break Even Point (BEP) sebesar 46,91%, dan Shut Down Point (SDP) sebesar 22,69% dapat disimpulkan bahwa pabrik diethyl phthalate layak untuk didirikan.