Cara Penentuan Kapasitas

PABRIK ASAM ASETAT DARI METANOL

DAN KARBON MONOKSIDA DENGAN

PROSES KARBONILASI MONSANTO

Oleh :

Zainiyah Salam (2309 030 021)

Anggi Candra Mufidah (2309 030 049)

Dosen Pembimbing :

Dr. Ir. Lily Pudjiastuti, MT

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012

PENDAHULUAN


Latar Belakang

Produk asam asetat di Indonesia memiliki pasar yang cukup luas

Industri yang menggunakan asam asetat sebagai bahan baku sebagian masih diimpor

Pengembangan pembangunan sektor industri di Indonesia di

bidang bahan kimia

Sejarah


Tahun Keterangan

1874 Kimiawan Jerman Herman Kolbe mensintesis asam asetat dari zat anorganik untuk pertama kalinya.

1910 Asam asetat dihasilkan dari cairan piroligneous yang diperoleh dari distilasi kayu.

1932 di Jerman diperkenalkan pembuatan asam asetat secara komersial.

Penentuan Kapasitas Pabrik


Kebutuhan Asam asetat

Tersedianya bahan Baku

Produksi Asam asetat dalam

negeri

Data Impor Asam asetat

(Sumber : Biro Pusat Statistik Tahun 2005-2009)

No Tahun Jumlah

(ton/tahun)

1 2005 88.704

2 2006 91.053

3 2007 81.215

4 2008 82.288

5 2009 91.585


Sehingga diperkirakan jumlah asam asetat pada tahun 2016 yang belum dipenuhi dalam negeri sebesar:

Y = m.x + c

Y = -300,3 (2016) + 689.671,1

Y = 84.266,3 ton/tahun


Produksi Asam Asetat dalam Negeri


PT. Acidatama

32.000 ton per tahun

Kapasitas Pabrik = 50% x Kebutuhan Tahun 2016

= 50 % x 84.266,3 ton/tahun

= 42.133,13 ton/tahun

Maka ditetapkan kapasitas pabrik =


43.000 ton/tahun

Beroperasi secara Semi Continue

Waktu Operasi : 330 hari/tahun

24 jam/hari

Lokasi Pabrik


Bontang, Kalimantan

Timur

DASAR TEORI

Asam asetat (CH3COOH)

Rumus bangun Asam asetat


Sifat Fisika Sifat Kimia

• Rumus Molekul : CH3COOH

• Berat Molekul : 60,053 g/gmol

• Titik leleh : 16,635 ± 0,002oC

• Titik didih : 117,87oC

• Panas leleh : 207,1 J/g

• Densitas (20oC) : 1,04928 g/ml

• Viskositas larutan

20 oC : 11,83 cp

25 oC : 10,97 cp

40 oC : 8,18 cp

• Reaksi dengan alkohol terjadi reaksi esterifikasi.

2CH3OH + CH3COOH CH3COOCH3 +

H2O

• Pembentukan garam keasaman.

2CH3COOH + Zn (CH3COO)2Zn + 2H+

• Konversi ke ester

CH3COO CH2OH CH3COOH2

Benzil alkohol Benzil asetat


Kegunaan


media pelarut katalis dalam Industri PTA

bahan baku utama dalam Industri etil asetat

pengatur pH dalam Industri tekstil

bahan baku utama pada Industri cuka

bahan penggumpal ( co-agulant ) dalam Industri benang karet

bahan setengah jadi untuk membuat bahan-bahan kimia seperti vinil asetat, selulosa asetat, asam asetat anhidrid, maupun kloro asetat.

Macam Proses Pembuatan Asam asetat


Oksidasi Asetaldehid

Oksidasi n-butana

Karbonilasi Metanol

Perbandingan Jenis Proses

Kriteria

Jenis Proses

Oksidasi

Asetaldehid

Oksidasi

n-butana

Karbonilasi

(Monsanto)

Yield 88-95% 60-70% 90-99%

Bahan baku Asetaldehid n-butana Metanol dan

CO

Suhu 160-180oC 150-250oC 150-200oC

Tekanan 45-55 atm 54 atm 30-40 atm

Katalis Mangan asetat Cobalt Rhodium

Hasil samping Sisa asetaldehid, gas

nitrogen, air, etil

asetat, asam format

dan asam propionat

Sisa n-Butana,

methanol, CO,CO2,

dan senyawa 2-4

karbon gugus

alcohol dan keton.

air dan asam

propionic


FLOWSHEET PROSES


NERACA MASSA

NERACA PANAS

SPESIFIKASI PERALATAN


REAKTOR (R-110)

• Volume Reaktor :

812,981 ft3/jam

• Volume Liquid :

712,209 ft3/jam

• Diameter shell :

8,84 ft

• Tinggi reaktor :

13,26 ft

• Tinggi Liquid :

11,2 ft


ts

Hs

Ds

hdth

pb

Da

d1

hd th

d2

Keterangan :Ds : Diameter shellHs : Tinggi shellhd : Tinggi dishth : Tebal dishd1 : Diameter inlet aird2 : Diameter outletDa : Diameter impelerpb : panjang bladelb : lebar blade

lb

• Pengaduk

Tipe : four blade type propeller

Diameter : 2,7 ft

Putaran : 60 rpm

• Jaket

Tebal jaket : 0,26 in

Jarak shell dengan jaket : 2 in

OD : 111 in


UTILITAS

UTILITAS

• Kebutuhan Air Air Sanitasi : 57,6 m3/hari Air Pendingin : 13.360,426 m3/hari Air Umpan Boiler : 176,770 m3/hari

Total Kebutuhan air : 13.594,796 m3/hari


FLOWSHEET UTILITAS


KESEHATAN DAN KESELAMATAN KERJA


K3 Pabrik Asam Asetat


• Bahan baku • Proses Produksi • Utilitas

Safety helmet

Sepatu boots

Sarung tangan

Ear plug

Masker

INSTRUMENTASI


Instrumentasi

• Level Indikator

• Pressure Controller

• Temperature Controller

LIMBAH PABRIK ASAM ASETAT


LIMBAH PABRIK ASAM ASETAT


GAS

CAIR

H2, CO2, CH4

Air, H3COOH, CH3CH2COOH, HI, dan sisa katalis

Pengolahan Limbah

• Limbah Gas

Gas buangan terlebih dahulu melewati scrubber. Di dalam scrubber gas dispray dengan air, kemudian dibuang melewati cerobong asap.

• Limbah Cair

Limbah cair yang dihasilkan bisa diolah kembali menjadi produk.


KESIMPULAN


Kesimpulan

• Rencana Operasi

Pabrik Asam Asetat ini direncanakan beroperasi secara semi continue selama 330 hari operasi/ tahun dan 24 jam/ hari.

• Kapasitas Produksi.

Kapasitas produksi pabrik ini sebesar 43.000 ton/hari asam asetat 97%.


• Bahan Baku

Bahan baku utama pabrik ini adalah metanol dan karbon monoksida.

Metanol : 126.201,958 kg/hari

CO : 110.574,698 kg/hari

• Proses

Proses yang digunakan pada pabrik ini adalah proses Karbonilasi (Monsato)


• Utilitas Keseluruhan air yang dibutuhkan : 13.594,796 m3/hari

• Pengolahan Limbah

- Limbah Gas terlebih dahulu melewati scrubber. Di dalam scrubber gas dispray dengan air, kemudian dibuang melewati cerobong asap.

- Limbah Cair yang dihasilkan bisa diolah kembali menjadi produk.


TERIMA KASIH


Cara Penentuan Kapasitas

Documents

Transcript of Cara Penentuan Kapasitas