Abstrak
PRARANCANGAN PABRIK BIODIESEL DARI MINYAK JELANTAH DAN METANOL KAPASITAS 140.000 TON/TAHUN
Oleh :
Attasya Aulia Puteri Yuliana - I0522017 - Fak. Teknik
Biodiesel merupakan bahan bakar alternatif pengganti solar yang diproduksi
dari minyak nabati. Meningkatnya kebutuhan energi nasional di tengah penurunan
produksi minyak bumi mendorong pengembangan biodiesel sebagai energi
terbarukan. Minyak jelantah dipilih sebagai bahan baku karena tidak bersaing
dengan kebutuhan pangan serta pemanfaatannya dapat mengurangi pencemaran
lingkungan. Oleh karena itu, dirancang pabrik biodiesel dari minyak jelantah
dan metanol berkapasitas 140.000 ton/tahun yang direncanakan mulai beroperasi
pada tahun 2029 di Kawasan Industri Cilegon, Banten, dengan mempertimbangkan
ketersediaan bahan baku, utilitas, transportasi, tenaga kerja, dan lokasi
konsumen. Setiap kg biodiesel membutuhkan 0,987 kg minyak jelantah, 0,122 kg
metanol (CH3OH), 0,018 kg kalium hidroksida (KOH), 0,018 kg asam
sulfat (H₂SO₄), dan menghasilkan 0,129 kg produk gliserol (C3H8O3).Biodiesel diproduksi melalui proses esterifikasi dan transesterifikasi
menggunakan katalis asam sulfat (H₂SO₄) dan kalium hidroksida (KOH) dalam
reaktor alir tangki berpengaduk (RATB) yang disusun seri. Reaksi berlangsung
pada suhu 60°C dan tekanan 1 atm dengan konversi esterifikasi sebesar 98,51%
dan konversi transesterifikasi sebesar 98,69%. Produk reaksi dipisahkan
menggunakan dekanter dan evaporator. Biodiesel kemurnian 97% diperoleh sebagai
produk utama, sedangkan gliserol sebagai produk samping. Metanol hasil
evaporasi di-recycle sebagai umpan proses.Unit pendukung pabrik ini terdiri atas unit pengadaan dan pengolahan air,
pengadaan steam, pengadaan udara tekan, pengadaan listrik, pengadaan
bahan bakar, serta unit pengolahan limbah. Kebutuhan utilitas air sebesar 0,251
kg/kg produk (air konsumsi sebesar 0,046
kg/kg produk, air hidran sebesar 0,0046 kg/kg produk, air umpan boiler, 0,061 kg/kg
produk, air pendingin sebesar 0,139 kg/kg produk). Kebutuhan udara tekan pada
tekanan 4 atm sebesar 0,003 kg/kg
produk. Kebutuhan
tenaga listrik sebesar 0,023 kWh/kg produk yang dipasok dari PT PLN dengan generator sebagai sumber listrik
cadangan. Kebutuhan bahan bakar terdiri atas 879,786 L/jam Industrial Diesel Oil (IDO) untuk
boiler dan 46,156 L/jam High Speed Diesel (HSD) untuk generator
dengan asumsi pemadaman listrik 6 jam/bulan. Pabrik berbentuk
Perseroan Terbatas (PT) dengan struktur organisasi line and staff, beroperasi kontinu selama 330 hari/tahun dalam 3 shift, serta didukung 191 tenaga kerja
yang terdiri atas 124 karyawan shift
dan 67 non-shift. Kebutuhan tenaga
kerja pada pabrik biodiesel yang dirancang setara 0,003 manhour/kg produk.
Analisis ekonomi menunjukkan bahwa pabrik
memiliki Rate of Return on Investment
(ROROI) sebesar 35,92%, Payback Period
(PBP) selama 3,12 tahun, Discounted
Payback Period (DPBP) selama 3,74 tahun, Internal Rate of Return (IRR) sebesar 14,02%, Net Present Value (NPV) sebesar Rp673.690.645.228,25 Profitability Value Ratio (PVR) sebesar
1,37, Break Even Point (BEP) sebesar
46,88%, dan Shut Down Point (SDP)
pada 22,36% kapasitas produksi. Berdasarkan hasil analisis profitabilitas dan
evaluasi risiko tersebut, prarancangan pabrik biodiesel berkapasitas 140.000
ton/tahun layak dipertimbangkan untuk didirikan.