Filia Oktaristya Damayanti, Tiurmasi Saulina Sirait, 2024. Prarancangan Pabrik Propilena dengan Proses Dehidrogenasi Propana Kapasitas 260.000 Ton/Tahun. Program Studi Sarjana Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret, Surakarta.
Propilena banyak digunakan dalam industri kimia sebagai bahan baku polypropylene, kumena, propylene oxide, akrilonitril, dan lain-lain. Untuk memenuhi kebutuhan propilena dalam negeri dan peluang ekspor, maka dirancang pabrik propilena dengan kapasitas 260.000 ton/tahun, dimana untuk memproduksi 1 kg produk propilena dibutuhkan bahan baku 1,05 kg propana dan menghasilkan produk samping 0,05 kg hidrogen. Pabrik direncanakan berdiri di kawasan Indramayu, Jawa Barat pada tahun 2025.
Reaksi pembentukan propilena dari propana melalui proses dehidrogenasi pada fase gas menggunakan katalis aluminium oksida (Al3O2). Reaksi berlangsung pada suhu 710°C dan tekanan 13,6 atm dalam reaktor fixed bed multitube, secara endotermis dengan konversi propana sebesar 55%. Aliran keluar reaktor berupa campuran hidrogen, nitrogen, propana dan propilena akan dipisahkan menggunakan kondensor parsial untuk menghilangkan gas hidrogen dan nitrogen dari propana dan propilena. Campuran produk propana dan propilena sebagai keluaran bawah kondensor parsial dimurnikan di menara distilasi dengan keluaran atas berupa produk utama propilena dengan kemurnian 98%. Keluaran bawah menara distilasi diumpankan kembali sebagai recycle.
Unit pendukung proses pabrik meliputi unit pengadaan air yang bersumber dari Laut Jawa sebesar 0,11 m3/kg produk, unit pengadaan udara tekan sebesar 0,003 Nm3/kg produk, unit pengadaan tenaga listrik sebesar 0,03 kWh/kg produk, unit pengadaan bahan bakar berupa HSD (High Speed Diesel) sebesar 0,0007 m3/kg produk, dan kebutuhan tenaga kerja sebesar 0,001 manhour/kg produk. Pabrik juga didukung laboratorium yang mengontrol mutu bahan baku dan produk serta bahan buangan pabrik berupa cairan dan gas.
Bentuk perusahaan yang dipilih adalah Perseroan Terbatas (PT), dengan struktur organisasi line and staff. Sistem kerja karyawan berdasarkan pembagian jam kerja terdiri dari karyawan shift sebanyak 92 karyawan dan non-shift sebanyak 63 karyawan.
Hasil analisis ekonomi diperoleh, ROROI (Rate of Return on Investment) sebesar 36,40%, PBP (Payback Period) selama 2,75 tahun, DPBP (Discounted Payback Period) selama 3,24 tahun, DCFROR (Discounted Cash Flow Rate of Return) sebesar 15,94%, BEP (Break Event Point) 41,74%, dan SDP (Shut Down Point) 20,22%. Berdasarkan analisis ekonomi, pabrik ini layak dipertimbangkan untuk didirikan.
