Prarancangan Pabrik n-Propil Asetat dari Asam Asetat dan n-Propanol Kapasitas 20.000 Ton/Tahun

Oleh :
M Asyraf Huwaidi Candra - I0522061 - Fak. Teknik

Pabrik n-propil asetat ini dirancang dengan kapasitas 20.000 ton/tahun untuk memenuhi kebutuhan produk domestik dan ekspor. n-Propil asetat umumnya diaplikasikan sebagai pelarut pada industri percetakan, cat, dan resin sintesis. Pabrik direncanakan beroperasi di Kawasan Industri JIIPE, Gresik, Jawa Timur pada tahun 2029. Untuk memproduksi 1 kg produk n-propil asetat, dibutuhkan bahan baku asam asetat 0,60 kg n-propanol 0,59 kg dan Dimethyl Sulfoxide 0,02 kg, serta menghasilkan limbah cair sebanyak 0,48 m3. Reaksi pembentukan n-propil asetat dari asam asetat dan n-propanol dijalankan dalam fase cair menggunakan katalis padat Amberlyst 15 di dalam reaktor Fixed Bed Single Tube (R-101) secara adiabatis non isotermal. Konversi reaksi dicapai sebesar 98,2%. Produk reaksi selanjutnya dipisahkan menggunakan menara distilasi 1 (MD-101) untuk memisahkan sisa reaktan yang tidak beraksi dan di-recycle kembali ke proses, kemudian dimurnikan melalui distilasi ekstraktif (MD-102) menggunakan pelarut dimetil sulfoksida sehingga diperoleh produk n-propil asetat dengan kemurnian 98,75% berat. Pelarut dimurnikan dalam menara distilasi 3 (MD-103) dan di-recycle kembali ke proses, sedangkan aliran limbah dialrikan ke unit pengolahan limbah (UPL). Unit pendukung proses meliputi unit pengadaan air yang berasal dari air Sungai Kalimireng sebesar 2,93 L/kg produk, unit pengadaan saturated steam sebesar 0,9 kg/kg produk pada suhu 202℃, unit pengadaan cooling water sebesar 4,68 kg/kg produk, unit pengadaan udara tekan sebesar 0,024 m3/kg produk pada tekanan 4,053 bar dan suhu 35℃, unit pengadaan listrik 0,245 kWh/kg produk dan unit bahan bakar berupa IDO (Industrial Diesel Oil) sebesar 0,031 L/kg produk dan HSD (High Speed Diesel) sebesar 0,041 L/kg produk. Pabrik juga didukung laboratorium yang mengontrol mutu bahan baku dan produk serta limbah berupa cairan.Bentuk perusahaan yang dipilih adalah Perseroan Terbatas (PT). Sistem kerja karyawan berdasarkan pembagian jam kerja yang terdiri dari karyawan shift berjumlah 92 orang karyawan dan non-shift berjumlah 77. Jumlah karyawan keseluruhan adalah 169 orang. Berdasarkan kapasitas produksi, kebutuhan tenaga kerja tersebut setara dengan nilai man-hour sebesar 0,016 manhour/kg produk.Berdasarkan perhitungan ekonomi diperoleh nilai Payback Period (PBP) dan Discounted Payback Period (DPBP) selama 2,07 tahun dan 2,40 tahun, Rate of Return on Investment (ROROI) dan Discounted Cash Flow Rate of Return (DCFROR) sebesar 38,63% dan 24,89%. Evaluasi resiko dalam perhitungan profitabilitas didapatkan nilai Break Event Point sebesar 40,40% dan Shut Down Point sebesar 17,97%. Dari analisis ekonomi tersebut, dapat disimpulkan bahwa pabrik n-propil asetat dengan kapasitas 20.000 ton/tahun layak didirikan.