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.