Prarancangan Pabrik Monochlorobenzene dari Benzene dan Chlorine Kapasitas 27.500 Ton/ Tahun

Oleh :
Arifah Nur Raya - I0513010 - Fak. Teknik

Pabrik Monochlorobenzene dirancang dengan kapasitas 27.500 ton/tahun. Bahan baku yang dibutuhkan adalah benzene dengan kemurnian 99,8?ri PT. Pertamina UP IV Cilacap sebesar 25.324,68 ton/tahun dan gas chlorine dengan kemurnian 99,5?ri PT. Asahimas Subentra Chemical sebesar 28.023,14 ton/tahun. Limbah pabrik berupa campuran air, NaCl dan Fe(OH)3 sebanyak 1.050,48 ton/tahun. Produk samping berupa HCl 37% sebesar 14.356,49 ton/tahun dan dichlorobenzene sebesar 10.350,57 ton/tahun. Pabrik ini direncanakan akan didirikan di kawasan Ciwandan, Cilegon, Jawa Barat pada tahun 2019, dan beroperasi pada tahun 2020. Pabrik didirikan dengan luas tanah 79.750 m2. Monoclorobenzene banyak digunakan dalam pembuatan cloronitrobenzene, aniline, phenol, dan juga digunakan sebagai pelarut dalam pabrik – pabrik kimia. Monochlorobenzene diproduksi dengan cara klorinasi benzene di dalam reaktor gelembung secara isotermal pada temperatur 55oC dan tekanan 2,4 atm. Perbandingan umpan masuk reaktor antara benzene : chlorine sebesar 1 : 1,05 dan yield pembentukan monochlorobenzene sebesar 78%. Produk reaktor yang berupa gas terdiri dari HCl dan chlorine sisa dimasukkan ke dalam absorber untuk menyerap HCl sebagai produk samping menggunakan penyerap air, sedangkan produk reaktor yang berupa cairan terdiri dari benzene sisa, toluene, monochlorobenzene, dichlorobenzene, dan katalis FeCl3 dimasukkan ke dalam tangki netraliser untuk menetralisir katalis FeCl3 menggunakan larutan NaOH 10%. Reaksi netralisasi membentuk Fe(OH)3, H2O, dan NaCl yang kemudian dipisahkan dari campuran menggunakan decanter. Fase ringan decanter kemudian dipisahkan di menara distilasi 1 dengan hasil atas berupa benzene, toluene, dan monochlorobenzene yang kemudian di-recycle ke dalam mixer, sedangkan hasil bawah menara distilasi 1 dimurnikan lebih lanjut di dalam menara distilasi 2. Produk utama monochlorobenzene diperoleh dari hasil atas menara distilasi 2, dan produk samping dichlorobenzene diperoleh dari bawah menara distilasi 2. Kebutuhan utilitas meliputi penyediaan air proses, make up cooling tower, make up boiler dan sanitasi yang dibeli dari PT. Krakatau Tirta Industri sebanyak 12,17 kg/kg produk, bahan bakar IDO sebanyak 0,035 L/kg produk, bahan bakar batu bara sebanyak 0,051 L/kg produk dan kebutuhan listrik dari PLN sebesar 0,313 kW/kg produk. Bentuk perusahaan yang dipilih adalah Perseroan Terbatas (PT). Sistem kerja karyawan berdasarkan pembagian jam kerja yang terdiri dari karyawan shift dan non-shift selama 24 jam per hari dan 330 per tahun. Jumlah kebutuhan tenaga kerja sebanyak 288 orang. Evaluasi ekonomi menunjukkan bahwa : Percent Return On Investment (ROI) sebelum pajak 76,22%, sesudah pajak 57,16%, Pay Out Time (POT) sebelum pajak 1,16 tahun, sesudah pajak 1,49 tahun, Break Event Point (BEP) 46,12%, Shut Down Point (SDP) 36,93%, dan Discounted Cash Flow (DCF) 20,69%. Dari hasil evaluasi ekonomi tersebut, pabrik monochlorobenzene dari benzene dan chlorine dengan kapasitas 27.500 ton/tahun layak untuk didirikan di Indonesia.