Prarancangan Pabrik Kaprolaktam Dari Sikloheksanon Dan Hidroksilamin Sulfat Kapasitas 60.000 Ton/Tahun

Oleh :
Nur Erika Laila Maharani - I0507048 - Fak. Teknik

Kaprolaktam merupakan senyawa organik yang dimanfaatkan sebagai bahan baku dalam pembuatan serat-serat nilon-6, industri plastik, asam amino kaproat, dan cat mobil. Untuk pemenuhan kebutuhan dalam negeri dan ekspor ke luar negeri, maka dirancang pabrik kaprolaktam dengan kapasitas 60.000 ton/tahun. Dengan memperhatikan beberapa faktor, seperti aspek penyediaan bahan baku, transportasi, tenaga kerja, pemasaran, serta utilitas, sehingga lokasi pabrik yang cukup strategis adalah di Kawasan Industri Gresik, Jawa Timur. Reaksi pembentukan kaprolaktam merupakan reaksi antara sikloheksanon, hidroksilamin sulfat, amonia, dan dengan penambahan asam sulfat. Reaksi ini berlangsung dalam Reaktor Alir Tangki Berpengaduk (RATB) dengan kondisi isotermal non adiabatik pada suhu 150oC dan tekanan 5 atm. Reaksi berlangsung secara eksotermis, sehingga diperlukan air pendingin di dalam jaket. Proses pembentukan kaprolaktam ini terdiri dari 2 tahap. Pada tahap pertama, terjadi reaksi oksimasi pembentukan sikloheksanon oksim dengan produk samping berupa amonium sulfat. Pada tahap kedua, sikloheksanon oksim membentuk kaprolaktam dengan penambahan asam sulfat sebagai katalis. Pabrik kaprolaktam dirancang dengan kapasitas 60.000 ton/tahun dengan bahan baku sikloheksanon sebanyak 0,29 kg/kg produk, hidroksilamin sulfat sebanyak 0,28 kg/kg produk, amonia sebanyak 0,54 kg/kg produk, toluen sebanyak 0,03 kg/kg produk, dan asam sulfat sebanyak 0,30 kg/kg produk. Unit utilitas meliputi kebutuhan air (air sungai) sebanyak 9,86 L/kg produk, kebutuhan steam sebanyak 0,03 kg/kg produk, kebutuhan listrik sebesar 0,03 kWh/kg produk, kebutuhan bahan bakar solar sebanyak 0,05 L/kg produk, dan unit pengolahan limbah. Terdapat tiga laboratorium, yaitu laboratorium fisik, laboratorium analitik dan laboratorium penelitian dan pengembangan. Perusahaan berbentuk Perseroan Terbatas (PT) dengan struktur organisasi line and staff. Sistem kerja karyawan berdasarkan pembagian jam kerja yang terdiri dari karyawan shift dan non shift. Hasil analisa ekonomi terhadap prarancangan pabrik kaprolaktam diperoleh modal tetap sebesar Rp 328.427.023.847 dan biaya produksi total sebesar Rp. 5.339.103.743.607. Analisis kelayakan menunjukkan ROI sebelum pajak 100% dan setelah pajak 75,26%, POT sebelum pajak 0,92 tahun dan setelah pajak 1,2 tahun, BEP 42,01%, SDP 36,23% dan DCF sebesar 11,21%. Hasil evaluasi ekonomi menunjukkan bahwa pabrik kaprolaktam dengan kapasitas 60.000 ton/tahun layak didirikan