Prarancangan Pabrik Sikloheksanon Oksim Dari Amonia, Sikloheksanon, dan Hidrogen Peroksida Dengan Katalis Titanium Silicalite (TS-1) Kapasitas 37.000 ton/tahun

Oleh :
Dzaki Anggito Aji - I0519030 - Fak. Teknik

Sikloheksanon oksim adalah senyawa penting yang digunakan dalam produksi berbagai produk, mulai dari resin, pelarut, hingga bahan baku dalam pembuatan bahan kimia lainnya. Pabrik sikloheksanon oksim dirancang akan memiliki kapasitas 37.000 ton/tahun bertujuan untuk memenuhi kebutuhan sikloheksanon oksim di Indonesia dan di wilayah ASEAN. Pabrik ini direncanakan berdiri di KEK Gresik, Jawa Timur pada tahun 2025, dan beroperasi pada tahun 2026. Bahan baku sikloheksanon, ammonia, hidrogen peroksida, dan pelarut tertbutanol dialirkan dari tangki penyimpanan menuju reaktor dengan perbandingan mol 1 : 2,5 : 1 kemudian dinaikkan tekanannya menjadi 3 atm dengan suhu 80oC. Sikloheksanon oksim diproduksi dengan reaksi amoksimasi dengan suhu 80oC dan tekanan 3 atm di dalam reaktor alir tangki berpengaduk dengan media katalis TS-1 dan pelarut tert-butanol. Reaksi bersifat eksotermis dengan konversi sebesar 90%. Amonia bereaksi dengan sikloheksanon menjadi imine lalu dioksidasi dengan menggunakan hidrogen peroksida sehingga sebagian hidrogen peroksida terurai menjadi air. Produk berupa sikloheksanon oksim dalam fase cair dan sisa reaktan yang tidak bereaksi di reaktor. Produk reaktor diumpan ke menara distilasi untuk memisahkan produk dengan amonia dan tert-butanol. Fase atas menara distilasi yang berupa amonia dan pelarut diumpankan kembali ke reaktor sebagai arus recycle. Fase bawah menara distilasi diumpankan ke dekanter untuk memisahkan produk sikloheksanon oksim dari fase anorganik dengan menggunakan senyawa toluene. Keluaran dekanter diumpankan ke evaporator untuk memisahkan toluene dari produk. Keluaran bawah dari evaporator didinginkan dengan heat exchanger dan disimpan pada tangki penyimpanan. Unit pendukung proses meliputi unit pengadaan air sebesar 0,10 m3/kg produk, listrik sebesar 0,66 kWh/kg produk, unit udara tekan sebesar 0,028 m3/kg produk, unit bahan bakar IDO dan HSD sebesar 0,057 L/kg produk, serta unit steam sebesar 6,686 kg/kg produk. Kualitas bahan baku dan produk juga dijaga sesuai spesifikasi dengan adanya laboratorium dan limbah yang dibuang dijaga agar sesuai dengan batasan yang ditetapkan pemerintah. Pabrik berbentuk Perseroan Terbatas (PT) dengan struktur organisasi line and staff. Sistem kerja karyawan dibagi berdasarkan jam kerja yang terdiri dari 108 orang karyawan shift dan 93 orang karyawan non-shift. Berdasarkan hasil analisis ekonomi, diperoleh payback period (PBP) dan discounted payback period (DPBP) selama 2,34 tahun dan 4,3 tahun, Rate of Return on Investment (ROROI) dan Discounted Cash-Flow Rate of Return (DCFROR) sebesar 22,72% dan 13,75%. Diperoleh juga evaluasi resiko berupa titik impas kapasitas pabrik atau biasa disebut Break Even Point (BEP) pada nilai 53,68% dan Shut Down Point (SDP) pada nilai 21,40%. Dapat disimpulkan dari analisis ekonomi tersebut, pabrik sikloheksanon oksim dengan kapasitas 37.000 ton/tahun layak didirikan.