Prarancangan Pabrik Dimetilsulfoksida dari Dimetilsulfida dan Hidrogen Peroksida Kapasitas 36.000 Ton/Tahun

Oleh :
Yusuf Abdullah Amar - I0522118 - Fak. Teknik

Dimetilsulfoksida adalah senyawa yang dapat digunakan sebagai pelarut, bahan pembuatan produk pewarna, kriopreservasi, dan sebagai senyawa pembawa obat. Satu kilogram produk dimetilsulfoksida memerlukan 1,051 kg dimetilsulfida, 0,524 kg hidrogen peroksida, 1,136 kg air, dan 0,175 kg natrium sulfit. Pabrik ini juga menghasilkan limbah cairan berisi air, dimetilsulfida, dan dimetilsulfoksida sebanyak 1,885 kg dan padatan cake natrium sulfat sebanyak 0,201 kg. Pabrik ini direncanakan berdiri pada tahun 2028 di Kecamatan Purwakarta, Kota Cilegon, Provinsi Banten. Dimetilsulfoksida diproduksi melalui reaksi oksidasi dimetilsulfida dengan hidrogen peroksida. Reaksi terjadi pada fase cair-cair di dalam reaktor alir tangki berpengaduk. Reaksi terjadi pada kondisi isothermal dan non-adiabatis suhu 35°C dan tekanan 1 atm dengan konversi hidrogen peroksida sebesar 91%. Reaktor dilengkapi pendingin amonia di dalam koil. Bahan dimetilsulfida 99% akan direaksikan dengan hidrogen peroksida 50% yang sudah digabungkan dengan arus air. Kemudian netralizer menetralkan hidrogen peroksida menggunakan natrium sulfit menjadi natrium sulfat. Kemudian diumpankan ke evaporator untuk mengurangi kadar air dalam garam natrium sulfat. Keluaran bawah evaporator diumpankan ke centrifuge untuk memisahkan padatan natrium sulfat dari produk dimetilsulfoksida. Keluaran atas evaporator akan diumpankan ke reboiled stripper untuk dimurnikan menjadi produk bawah hingga 99,9% dengan impuritas dimetilsulfida dan air. Unit pendukung proses atau utilitas pabrik ini terdiri dari unit pengadaan dan pengolahan air, pengadaan steam, pengadaan amonia, udara tekan, listrik, dan bahan bakar. Kebutuhan spesifik untuk 1 kg dimetilsulfoksida adalah air 0,031 m3, saturated steam pada 27,97 bar 230°C sebanyak 3,352 kg, udara tekan 4 bar 40°C sebesar 0,0147 kg, listrik 0,558 kWh, dan bahan bakar 0,263 kg. Sumber air didapatkan dari PT Krakatau Tirta Industri WTP Krenceng dan listrik didapatkan dari PT PLN. Pabrik ini berbentuk perseroan terbatas dengan struktur organisasi line and staff. Jumlah karyawan sebanyak 175 dengan 92 karyawan shift dan 83 karyawan non-shift. Tenaga kerja yang dibutuhkan pabrik ini sebesar 8,75 manhour/ton produk. Berdasarkan hasil perhitungan profitabilitas discounted diperoleh payback period (PBP) selama 2,88 tahun, cumulative cash ratio (CCR) sebesar 2,57, dan rate of return on investment (ROROI) sebesar 15,65%. Berdasarkan kriteria profitabilitas discounted, yaitu: discounted payback period (DPBP) adalah 3,39 tahun, net present value (NPV) sebesar Rp1.452.489.843.903, present value ratio (PVR) sebesar 1,63, dan discounted cash flow rate of return (DCFROR) sebesar 20,66%. Break even point (BEP) pabrik ini adalah 40,35% dari kapasitas rancangan dan shut down point (SDP) sebesar 14,06%. Berdasarkan analisis kelayakan teknologi, sosial, dan ekonomi, pabrik dimetilsulfoksida dari dimetilsulfida dan hidrogen peroksida kapasitas 36.000 ton/tahun layak didirikan.