Daftar Pustaka Eb

1. Pendahuluan1.1. Latar BelakangEtilbenzena atau sering juga disebut peniletana dan etilbenzol merupakan senyawa alkylaromatik dengan rumus kimia C6H5CH2CH3 dan berat molekul 106,168. Lebih dari 99% digunakan untuk pembuatan styrene, ethylantraquinon dan benzoic acid. Styrene merupakan produk yang dibutuhkan industri kimia dengan skala besar, yang mana menggunakan etilbenzena sebagai bahan baku utama. Etilbenzena diproduksi dengan proses alkylasi benzena dan etilena.Etilbenzena dikomersialkan pertama kali pada tahun 1930 oleh Dow Chemical di Amerika dan BASF di Jerman. Pada tahun 1965, 10% dari produksi etilbenzena di amerika adalah superfraksinasi campuran xylene, pada tahun 1986 sejumlah turunan etilbenzena yang dihasilkan tidak layak untuk diproduksi karena peningkatan biaya energi.Prosess alkilasi aromatic hidrokarbon dengan olefin menggunakan katalis alumuniumklorida pertama kali dikemukakan oleh M.Balshon pada tahun 1879 bagaimanapun juga Charles friedel dan James M.Chraft adalah perintis dan penemu awal dengan katalis alumunium klorida. Beberapa tahun kemudian proses yang dikerjakan Friedel-Chraft dengan reaksi kimia yang dominan digunakan dalam etilbenzena. Secara umum etilbenzena diproduksi dengan menggunakan fasa cair dengan katalis alumunium klorida dan zeolit sedangkan pada fasa uap salah satunya dengan menggunakan katalis zeolit. Etilbenzena digunakan sebagai bahan baku dalam industri styrene, etil antraquinon, benzoic acid dan industri pembuatan cat (Ullmanns, 2005).

1.2. Bahan Baku dan Produka. Bahan Baku UtamaBenzena Rumus molekul : C6H6 Sifat sifat fisika : Berat molekul: 78,115 Titik didih : 80,094 OC Titik beku : 5,530 OC Densitas : 80,094 g/cm3 Viskositas : 0,6010 cP Kemurnian : 95 % mol Sifat sifat Kimia Larutan tak berwarna Dapat bercampur dengan alcohol, eter, aseton, CCl4, karbon disulfit, asam asetat Sedikit larut dalam air.EtilenaRumus molekul : CH2 = CH2 Sifat sifat fisika : Berat molekul: 28,0536 Titik didih (pada 1 atm) : - 103,7 OC Density pada kondisi cairan : 20,27 mol/lt Viskositas cairan (Pa.S): 0,161 cP Kapasitas panas gas ideal (25oC): 42.840 J/mol.OK Tekanan kritis : 5040,8 KPa Temperatur kritis : 9,194 OC Panas penguapan: 13,548 kJ/mol

Sifat sifat kimiaEthylene yang memiliki rumus molekul C2H4 merupakan senyawa hidrokarbon olefin, tidak berwarna dan gas yang mudah terbakar.

b. Bahan PembantuKatalisatorJenis: Zeolit type zms 5 (sintetis)Bentuk: bolaDiameter: 3,3 mmUnsur unsur: Silika dan AlumuniumRasio: 80% beratTemperatur: 110 -200 OCBulk density: 0,65 g/mlc. Produk Etil benzena Rumus molekul : C6H5CH2CH3 Sifat fisika dan kimia Berat molekul: 106,167 Titik didih : 136,19 OC Titik beku: -94,975 OC Density pada 25 OC: 0,8671 g/cm3 Kemurnian : 99 % mol Sifat sifat kimia :Larutan tak berwarna dan berbau harum, larut dengan alkohol, eter, karbon tetraklorida dan mudah terbakar. 1.3. Analisis EkonomiPemasaran produk etil benzena untuk memenuhi kebutuhan industri dalam negeri yang tersebar di seluruh Indonesia. Berikut analisa pasar untuk mengetahui potensi produk terhadap pasar.

Tabel 1.1. Analisis PasarNoReaktan / produkRumus molekulBerat molekulHarga (US$ / MT)

1BenzenaC6H678,111391

2EtilenaC2H428,051291

3Etil benzenaC6H5CH2CH3106,171999

Sumber : zauba.comReaksi:C6H6 + C2H4 C6H5CH2CH3

EP = Produk Reaktan =[106,17 x 1999]-[(78,11x1391)+(28,05x1291)] = US$ 67370,27 / Ton mol C6H5CH2CH3Dari hasil perhitungan diketahui bahwa pabrik etil benzena dapat didirikan di tahun 20191.4. Menentukan KapasitasUntuk memenuhi kebutuhan etil benzena, Indonesia masih harus mengimpor dari Negara lain. Oleh karena itu perlu didirikan pabrik etil benzena untuk memenuhi kebutuhan industri di Indonesia.Untuk menentukan kapasitas produksi, dengan melihat data statistik dari BPS pada Statistik Perdagangan Luar negeri Indonesia. Data statistik dari BPS pada Statistik Perdagangan Luar Negeri Indonesia, kebutuhan etil benzena dari tahun 2009 - 2014 Tabel 1.2. Data Impor Etil benzenaTahunImpor (Kg)Kenaikan

20092794.49-

20102876.450.029329144

20111074.19-0.626557041

20122510.001.336644355

20132361.60-0.059123506

20149629.143.077379743

Rata- rata kenaikan0.751534539

Sumber : Badan Pusat Statistik 2015

Dari data kebutuhan Impor diperoleh % kenaikan rata-rata impor sebesar 75,15 %, dengan metode regresi excel untuk menentukan nilai import pada tahun 2019.

Gambar 1. Grafik nilai Impor pertahunDari grafik didapatkan rumus pangkat 2 dengan memakai formula linest didapatkan rumus pangkat 2:Y = 759,7*X2 3E+06*X + 3e+09Dimana ;Y = Jumlah yang diperkirakanX = Tahun Impor

Kapasitas pada tahun 2019Y = 759, 7 x (2019)2 (3E+06) x (2019) + (3e+09)Y = 51357, 98 ton / tahun

Jadi untuk kapasitas pada tahun 2019 didapatkan 51357,98 ton etil benzena tiap tahun. Untuk memperbesar kapasitas dapat dilakukan dengan mengekspor produk dari pabrik yang didirikan. Jika 40 % produk akan diekspor,

Ekspor= 40% x peluang impor= 40% x 51357,98= 20543,19 ton/tahun

Kapasitas= impor + ekspor= 51357,98 + 20543,19= 71901,18 ton/tahunMaka dalam perancangan pabrik etil benzene ini di tetapkan kapasitas 70.000 ton tiap tahun.1.5. Lokasi PabrikLetak geografi suatu pabrik memberikan pengaruh yang besar terhadap suksesnya usaha suatu industri. Oleh karena itu, penentuan letak/lokasi pabrik harus didasarkan atas pertimbangan pertimbangan baik secara teknis maupun ekonomis, yang meliputi : biaya produksi, distribusi bahan baku dan produk, disamping tidak mengabaikan kelestarian lingkungan hidup. Lokasi pabrik etil benzena yang direncanakan akan ditempatkan di cilegon, Banten dengan beberapa pertimbangan:a. Bahan bakuBahan baku yang digunakan untuk pembuatan etil benzena yaitu etilena dan benzena. Etilena dibeli dari PT. Candra Asri Cilegon, Banten. Sedangkan benzena dibeli dari PT. Pertamina UP IV Cilacap, oleh karena itu dengan lokasi pabrik yang dekat dengan pengambilan bahan baku maka akan mempermudah dan menghemat biaya pengiriman.b. PemasaranLokasi pemasaran sangat mempengaruhi harga produk dan biaya transportasi. Dengan letak pasar yang sangat berdekatan dengan lokasi pabrik maka akan mengurangi biaya transportasi dan harga produk.c. Tenaga kerjaTenaga kerja yang dibutuhkan dapat direkrut dari tenaga ahli dan berpengalaman dibidangnya dan tenaga kerja local yang berasal dari lingkungan masyarakat sekitar pabrikd. UtilitasKebutuhan air proses dapat dipenuhi dari pengolahan air sungai Cidanau, Cilegon, Banten yang memiliki debit 8000 10000 liter/detik. Sedangkan sumber listrik dapat dipenuhi dari PLN.e. Sarana dan prasaranaSebagai kawasan industri yang cukup besar di Indonesia, sarana transportasi, telekomunikasi dan prasarana penunjang lainnya, cilegon merupakan daerah industri.f. Karakteristik lokasi Karakteristik lokasi yang dimaksud adalah sikap masyarakat setempat yang sangat mendukung bagi sebuah kawasan industri krakatau di kota Cilegon, Banten.g. Kebijaksanaan pemerintahSesuai dengan kebijaksanaan pengembangan industri, pemerintah telah menetapkan daerah Cilegon sebagai kawasan industri yang terbuka bagi investor asing. Pemerintah sebagai fasilitator telah memberikan kemudahan dalam perizinan, pajak dan hal-hal lain yang menyangkut teknis pelaksanaan pendirian suatu pabrik.Berdasarkan pertimbangan-pertimbangan tersebut di atas, maka pabrik Etilbenzena akan didirikan di kawasan industri Krakatau, Jalan Pantai Tanjung Peni, Kec. Citangkil, Kota Cilegon, Banten.

Lokasi pendirian pabrik etilbenzenaGambar 2. Peta lokasi pendirian pabrik Etilbenzena

2. Seleksi dan Uraian Proses2.1. Macam Proses Pembuatan Etil Benzenaa. Proses fase liquid dengan katalis asam non zeolit Proses fase liquid dengan katalis alumunium klorida banyak dilakukan pada tahun 1930 sampai 1980. Alkilasi benzena dalam katalis alumunium klorida bersifat eksotermis (H=-114 kj/mol). Umumnya proses alumunium klorida ada tiga fase dalam reaktor. Aromatic liquid, gas etilena dan katalis liquid fase sempurna (material berwarna coklat kemerahan yang disebut red oil). Campuran katalis, benzena kering dan recycle poli alkil benzena secara kontinyu diumpankan ke dalam reaktor dan diaduk sampai larut sempurna.etilena dan katalis dimasukkan kedalam reaksi campuran melalui sprayer dan 100% etilena dikonversi. Rasio Etilena kadar rendah dan benzena digunakan untuk menentukan yield optimum produk etil benzena. Karena rasio ditingkatkan, terjadi reaksi samping seperti mengatur ulang isomer dan transalkilasi. Suhu reaksi umumnya dibatasi 130 OC.Selanjutnya alkilasi etil benzena pasti kembali ke bentuk poli alkil benzena. Kehilangan dalam yield mengakibatkan diminimalkannya recycle material ke reaktor. karena reaksi yang terjadi menutup kesetimbangan termodinamik. Buangan dari reaktor didinginkan dan dikeluarkan menuju settler, dimana katalis yang fase berat dari organic fase liquid dan recycle.organik dicuci dengan air dan kaustik untuk menghilangkan AlCl3 terlarut dan pengotor lain. Fase cair dari tahap persiapan di netralkan dan dihilangkan sebagai larutan alumunium klorida dan endapan alumunium hidroksida.Benzena yang tak bereaksi dihilangkan pada kolom pertama distilasi. Kolom kedua memisahkan produk dari komponen polialkil. Produk bawah kolom kedua diumpankan ke kolom terakhir dimana recycle polialkibenzena di pisahkan dari yang tidak bisa direcycle yaitu campuran residu. Residu mengandung policyclic aromatic kemudian dibakar sebagai bahan bakar.Pengembangan proses Monsanto dengan menggunakan BF3 sebagai katalis, dengan kondisi operasi pada reaksi alkilasi yaitu 2.5 3.5 MPa dan suhu rendah 100 150 OC.Flow sheet:

Gambar 3. Proses fase liquid dengan katalis alumunium kloridaKeterangan:62

a : tangki mixing katalisb : reaktor alkilasic : tangki pengendapd : separator asame : separator kaustikf : separator airg : kolom recovery benzenah : kolom dehydrator benzenaI : kolom recovery etil benzeneJ : kolom poli etil benzena(Ullmanns, 2005)b. Proses fase vapor dengan katalis zeolit Proses ini telah dilakukan sejak tahun 1940. Tetapi waktu itu proses ini tidak mampu menyaingi proses fase liquid dengan katalis alumunium klorida. Proses Alkar dikembangkan oleh UOP, berdasarkan katalis boron trifluoride. Cara tersebut berhasil pada tahun 1960. Proses mobil badger dikembangkan pada tahun 1970an.Proses fase vapor dengan katalis zeolit memiliki reaktor yang beroperasi pada suhu 350-450 OC dan 1-3 Mpa (20-30 bar). Pada suhu tersebut, >99% dari ketetapan panas proses dan reaksi panas eksotermik dapat dijadikan sebagai steam. Tahap reaksi ini termasuk dalam reaktor 2 pararel multibed, pemanas dan pealatan pemanfaatan panas. Kerja katalis adalah termasuk transalkilasi dan alkilasi yang terjadi dalam single reaktor.Katalis diaktifkan kembali dengan hasil yang berbentuk seeperti arang dan dibutuhkan regenerasi secara periodic. Regenerasi dilakukan selama 36 jam dan membutuhkan 6-8 minggu operasi. Katalis kurang sensitive terhadap air, sulfur dan zat beracun lainnya seperti katalis asam.Buangan reaktor melewati tahap pemurnian sebagai vapor panas. Aliran panas tersebut dimanfaatkan sebagai sumber panas untuk kolom distilasi, yang mengolah kembali benzena yang tidak bereaksi untuk recycle dalam reaktor. Proses ini dilakukan pada kolom kedua distilasi. Produk etil benzena mempunyai kelebihan panas pada kolom ketiga. Produk bawah dari kolom dikirimkan pada kolom terakhir, dimana alkylbenzena dapat di recycle dan poli alkil benzena dapat dipisahkan dari residu yangtidak dapat di recycle.

Gambar 4. Proses fase vapor dengan katalis zeolitKeterangan

a : heater b : reaktor alkilasic : kolom recovery benzenad : kolom recovery etil benzenae : kolom recovery poli etil benzenaf : reaktor keduag : stabilizer (Ullmanns, 2005)

c. Proses fase liquid dengan katalis zeolit Reaktor alkilasi pada fase liquid dan menggunakan katalis pada semua bed masukan etilena. Konversi etilena adalah 100% dalam reaktor alkilasi dan reaktor beroperasi secara adiabatic. Reaksi panas eksotermis dimanfaatkan lagi untuk produksi steam sebagai sumber panas kolom destilasi. Reaktor transalkilasi dalam plant EBmax dapat menjadi fase vapour maupun fase liquid. Reaktor transalkilasi dirancang sebagai fase liquid karena menghemat energy. Reaksi transalkilasi dibuat dalam fase liquid menggunakan katalis mobil trans-4.Reaktor alkilasi dan transalkilasi memiliki buangan yang dialirkan ke tahap destilasi yang memiliki tiga kolom. Kolom pertama adalah kolom benzena dan memisahkan benzena yang tak terkonversi dari panas yang berlebih untuk direcyle ke reaktor. Kolom benzena bawah yaitu kolom EB yang mengolah kembali produk EB yang kelebihan panas dan diumpankan ke kolom PEB dimana PEB difraksinasi dan direcycle ke reaktor transalkilasi. Aliran bawah kolom PEB dihilangkan sebagai residu dan umumnya digunakan sebagai bahan bakar. Reaksi alkilasi pada suhu 289 OC dan tekanan 4 MPa.Flow sheet:

Gambar 5. Proses fase liquid dengan katalis zeolitKeterangana : reaktor alkilasib : reaktor transalkilasic : kolom benzenad : kolom etil benzenae : kolom poli etil benzena(Ullmanns, 2005)d. Proses campuran fase liquid-vapor dengan katalis zeolitReaktor alkilasi terdiri dari dua bagian yaitu destilasi berkatalis dan destilasi standard. Benzena diumpankan pada atas reaktor alkilasi dan etilena diumpankan sebgai vapor pada bagian bawah bagian destilasi berkatalis dengan aliran berlawanan, aliran reaktan alkilasi dalam destilasi berkatalis membentuk kesetimbangan vapor liquid. Etilena yang terlarut bereaksi dengan katalis memproduksi etil benzena. Reaksi panas eksotermis dibuat sebagai uap untuk kebutuhan destilasi produk reaksi alkilasi, etil benzena, dietil benzena dan yang dihasilkan sebagai produk lainnya, kemudian diteruskan fraksinasi dan dikeluarkan dari destilasi berkatalis. Pada tahap paling bawah reaktor alkilasi terjadi pada destilasi standard dan aliran bawah berisi etil benzena, polyetil benzena, dan produk lain. Reaksi alkilasi beroperasi pada suhu 150 195 OC dan tekanan 1,6 2,1 MPa. Flow sheet:

Gambar 6. Proses campuran fase liquid-vapor dengan katalis zeolitKeterangana : reaktor akhirb : transalkilasic : alkilasid : stripper benzenee : kolom etil benzenaf : kolom poli etil benzeneBFW (boiler feed water)PEB (poli etil benzene)(Ullmanns, 2005)2.2. Seleksi ProsesDari 4 macam proses etil benzena, dilakukan perbandingan sebagai berikut:Tabel 2. Macam macam proses pembuatan etil benzenaNOParameterMacam macam Proses

Fase liquid (katalis asam non zeolit)Fase vapor (zeolit)Fase liquid (zeolit)Fase campuran liquid- vapor (zeolit)

1. - Bahan Baku

- Ketersediaan - HargaBenzena danEtilenaBanyakMurahBenzena danEtilenaBanyakMurahBenzena danEtilenaBanyakMurahBenzena danEtilenaBanyakMurah

2.Aspek Teknis suhu tekanan Katalis Korosivitas100 -150 OC25 atmAlCl3, BF3Tinggi350-450 OC35 atmZeolitSedang289 OC25-30 atmZeolitSedang150-200 OC20 atmZeolitSedang

3.Aspek ekonomi InvestasiBesarBesarBesarSedang

Berdasarkan uraian diatas dipilih fase campuran liquid vapor dengan katalis zeolit, karena kondisi operasi yang rendah, maka biaya produksi lebih rendah daripada proses yang lain. 2.3. Uraian ProsesDari seleksi proses diatas dapat disimpulkan bahwa proses campuran (liquid vapor) lebih menguntungkan, ditinjau dari segi ekonomi dan hasil samping yang sedikit.

a. Tahap Persiapan bahan bakuBahan baku dalam pabrik Etil Benzena ini adalah Etilena dan Benzena. Bahan baku etilena disimpan pada storage berbentuk sphere (F-116). Sedangkan bahan baku Benzena pada storage berbentuk silinder dengan tutup atas dan bawah berbentuk standard dished (F-113). Etilena dialirkan ke reaktor menggunakan kompressor (L-116) dan dilewatkan heater (E-114) untuk menaikkan suhu dari 30 OC menjadi 150 OC. Dan Benzena dialirkan ke reaktor menggunakan pompa (L-112) dan dilewatkan heater untuk menaikkan suhu dari 30 OC menjadi 150 OC.b. Tahap reaksiReaksi yang terjadi pada Reaktor (R-110) adalah:Reaksi : C2H4 + C6H6 C6H5C2H5Reaksi : 2 C2H4+ C6H6 C10H14 (DEB)Reaksi : 3 C2H4+ C6H6 C12H18 (TEB)Produk atas reaktor adalah hasil reaksi sisa dilewatkan cooler (E-117) untuk menurunkan suhu dari 180 OC menjadi 40 OC, sebelum menuju storage (F-118). Sedangkan produk bottom menuju tahap pemisahan dialirkan menggunakan pompa(L-112) dan dilewatkan cooler (E-121) untuk menurunkan suhu dari 180 OC menjadi 168 OC.c. Tahap pemisahan dan pemurnianTahap pemurnian dilakukan pada kolom destilasi (D-120). Produk atas dilewatkan pada kondensor (E-123), kemudian sebagian ditampung di akumulator (F-124). Sebagian di refluks dan sebagian lagi keluar sebagai destilat, destilat ditampung di storage (F-137) sebagai produk utama etil benzene. Produk bottom di lakukan pemurnian lagi karena masih terdapat etil benzene, proses pemurnian di lakukan di kolom destilasi (D-130). Produk atas sebagian di refluk dan sebagian lainnya di tamping di storage (F-137) sebagai produk etil benzene. Dan Produk bawah yang keluar sebagai bottom sebagian di tampung di storage (F-136)d. Tahap penanganan produkProduk utama adalah Etil Benzena dikemas dalam drum.

3. Neraca MassaHasil perhitungan neraca massa pada Pra-Rancang Pabrik Etil Benzena dengan kapasitas 70.000 ton/tahun sebagai berikut :Pabrik: Etil BenzenaKapasitas Produksi: 70.000 ton/tahunWaktu Operasi: 330 hari/tahun: 24 jam/hariBasis Operasi: 6155,2420 kg/jam C7H6O3

1. Reaktor R-110Fungsi : Untuk mereaksikan etilena dan benzenaKeterangan :M1: Aliran Etilena masuk reaktorM2: Aliran Benzena (C6H6)M3: Aliran Etil Benzena Keluar ReaktorM4 : Aliran Benzena Keluar Reaktor

Neraca Massa Reaktor (R-110)

MasukKeluar

Komponenkg/jamKomponenkg/jam

M1 (Etilena)M3 menuju D - 120

Etilena5592.6955C6H5C2H59820.426487

Etana40.6741DEB3021.669688

Propilena9.0387TEB2266.252266

Karbondioksida6.7790Toluena60.3071

Sulfur Compound13.6544

Jumlah5649.187315182.30995

M2 (Benzena)M4 menuju storage

Benzena11194.3584Etilena559.2695461

Air110.3733Benzena1119.435836

Toluena60.3071Air110.3733

Sulfur Compound13.6544Karbondioksida6.7790

etana40.6741

Propilena9.0387

Jumlah11378.69321845.57058

TOTAL17027.880517027.8805

2. Kolom Destilasi EB (D-120)Fungsi : Untuk memisahkan Etil Benzena dari pengotorKeterangan :M3: Aliran Etil benzene keluar Reaktor/ masuk DestilasiM5: Aliran Etil Benzena keluar DestilasiM6: Aliran Bottom keluar Destilasi

Neraca Massa Kolom Destilasi D-120

MasukKeluar


M3 dari R - 110M5 - menuju F- 124

Toluena 60.3071Toluena 60.3071

Etilbenzena9820.4265Etilbenzena9722.2222

DEB3021.6697DEB30.2167

TEB2266.2523


Total15182.3099Total9812.7460

M6 - menuju D - 130

Etilbenzena98.2043

DEB2991.4530

TEB2266.2523


Total5369.5640

JUMLAH15182.309915182.3099

3. Kolom Destilasi PEB (D-130)Fungsi : Untuk memisahkan Etil benzene dari pengotornyaKeterangan :M6: Aliran keluar Destilasi (D-120) masuk Destilasi (D-130)M7: Aliran keluar Destilasi atas M8: Aliran Bottom Keluar Destilasi

eraca Massa Kolom Destilasi D-130

MasukKeluar


M6 dari D - 120M7 - menuju storage

Etil benzena98.2044Etil benzena97.4187

DEB2991.4512DEB29.9145

TEB2266.2486TEB0.0000

Sulfur13.6544

Total5369.5586Total127.3332

M8 - menuju storage

DEB2961.5367

TEB2266.2486

Sulfur13.6544

Total5241.4398

JUMLAH5369.55865368.7730

4. Neraca panas Hasil perhitungan neraca panas pada Pra Rancang Pabrik Metil Salisilat dengan kapasitas 50.000 ton/tahun sebagai berikut :Pabrik: Metil SalisilatKapasitas Produksi: 50.000 ton/tahunWaktu Operasi: 330 hari/tahun: 24 jam/hariBasis Operasi: 6155,2420 kg/jam C7H6O31. Heater E-114Fungsi : Untuk memanaskan asam Etilena dari suhu 30oC ke suhu 150oC

Keterangan :H1: Panas bahan masuk heaterH2: Panas bahan keluar heater menuju Reaktor (R-110)Qs: Panas steam yang dibutuhkanQloss: Panas yang hilang

Neraca Panas Heater

Aliran Panas MasukAliran Panas Keluar

KomponenEnergi kcal/jamKomponenEnergi kcal/jam

H117275.3255H2813073.9991

QSteam803929.4136QLoss8130.739991

Total821204.7391Total821204.7391

2. Heater E-111Fungsi :Untuk memanaskan Benzena dari suhu 30oC ke suhu 150oC

Keterangan :H3: Panas bahan masuk heaterH4: Panas bahan keluar heaterQs: Panas steam yang dibutuhkanQloss: Panas yang hilangNeraca Panas Heater



H234160.0408H32376930.2623

QSteam2366539.5241QLoss23769.30262

Total2400699.5649Total2400699.5649

3. Reaktor R-110Fungsi : Untuk mereaksikan Etilena dan Benzena

Keterangan :H2: panas bahan etilena masuk reaktorH4: Panas bahan Benzena keluar reaktorH5: panas etil benzena keluar reaktorH6: Panas gas reaksi sisa keluar reaktor

Neraca Panas Reaktor (R - 110)



H2813073.9991H5155849.0077

H42376930.2623H6473656.3360

Hrxn652393.0958Q lost64039.9560

Q3148852.0575

Total3842397.3572Total3842397.3572

4. Cooler E-121Fungsi :Menurunkan suhu dari 180oC menjadi 168oC

Keterangan :H5: Panas bahan masuk coolerH6: Panas bahan keluar coolerQpendingin: Panas yang diserap air pendinginQloss: Panas yang hilangNeraca Panas Cooler



H5155849.0077H746210.7476

QPendingin108079.7700

QLoss1558.4901

Total155849.0077Total155849.0077

5. Cooler E-117Fungsi :Menurunkan suhu dari 180oC menjadi 40oC

Keterangan :H5: Panas bahan masuk coolerH6: Panas bahan keluar coolerQpendingin: Panas yang diserap air pendinginQloss: Panas yang hilang

Neraca Panas Cooler



H6473656.3360H819057.9965

QPendingin449861.7761

QLoss4736.5634

Total473656.3360Total473656.3360

6. Distilasi D-120 Fungsi : Untuk memisahkan produk utama dan produk samping

Keterangan :H7: Panas bahan masuk kolom distilasiH10: Panas vapor menuju kondensorH11: Panas liquid keluar kondensor pada refluks H12: Panas liquid keluar kondensor sebagai destilatH13: Panas liquid masuk reboilerH9: Panas vapor keluar reboilerH14: Panas liquid keluar reboiler sebagai bottomQloss: Panas yang hilangQs: Panas yang terkandung pada steamQpendingin: Panas yang diserap air pendingin

Neraca Panas Kolom Destilasi



H77746829.2639H124656116.2060

QR168276.7811H143035995.3436

QC30691.7066

QLoss192302.7887

Jumlah7915106.0450Jumlah7915106.0450

Aliran Panas Kondensor

H107978634.8003H113291826.8877

H124656116.2060

QC30691.7066

Jumlah7978634.8003Jumlah7978634.8003

Aliran Panas Reboiler

H1316226478.5678H918436225.3921

QR5353103.2716H143035995.3436

QLoss107361.1037

Total21579581.8394Total21579581.8394

7. Distilasi D-130 Fungsi : Untuk memisahkan produk utama dan produk samping

Keterangan :H14: Panas bahan masuk kolom distilasiH16: Panas vapor menuju kondensorH17: Panas liquid keluar kondensor pada refluks H18: Panas liquid keluar kondensor sebagai destilatH15: Panas liquid masuk reboilerH19: Panas vapor keluar reboilerH20: Panas liquid keluar reboiler sebagai bottomQloss: Panas yang hilangQs: Panas yang terkandung pada steamQpendingin: Panas yang diserap air pendingin

Neraca Panas Kolom Destilasi



H143036527.5238H1870598.0287

QR1572655.0391H204409547.3519

QC17033.5478

Jumlah4609182.5629Jumlah4497178.9284

Aliran Panas Kondensor

H16173454.7184H1785823.1419

H1870598.0287

QC17033.5478

Jumlah173454.7184Jumlah173454.7184

Aliran Panas Reboiler

H154199055.2019H19155634.3544

QR411778.3214H204409547.3519

QLoss45651.8171

Total4610833.5234Total4610833.5234

5. Spesifikasi peralatanNO.Nama AlatKodeSpesifikasiBahanJumlah

1.Storage BenzenaF-113Bentuk = silinder dengan tutup atas dan bawah standard dishedV = 13631 ft3Di = 124 inDo = 126 inPh = 31 psigPi = 45.43 psigts = 10/16Ls = 249.5 inH = 291.7 inTha/b = 7/16 inHa/b = 21.08 inCarbon Steel SA grade M Type 3163

2.Pompa sentrifugalL-112Kapasitas = 454 ft3/jamDaya pompa = 1 HpJumlah = 1 buahMerk = Dk SeriesCast iron1

3.HeaterE-111Type = Shell and tube 2-4 Kapasitas = 2366539.5240 Kcal/jamBagian shellIDs = 13 inB = 13 inPt = 1.5 inDe = 0.7 inBagian tubeL = 16 fta = 0.3 in2a = 0.2 ft2di = 0.6 inNt = 86n = 4 indo = 14 inBWG = 14 inDo = 1 inSusunan segitigaSpesifikasi heater di pasaran:Merk = LRCT = 200 OCStainless Steel SA 240 Grade M Type 3161

4.Storage EtilenaF-116Bentuk = sphereV = 106787.02 ft3Di = 706.4714 inDo = 706.4714 inPh = 16 psigPi = 45.43 psigts = 34.54 inLs = 706.5 inH = 706.5 inCarbon steel SA 240 Grade M Type 3161

5.KompressorL-115Power = 40.04 Kw = 54 HpSpek di pasaran:Power = 40 Kw = 60 HpMerk = AeromachineCast iron1

6.HeaterE-114Type = Shell and tube 2-4 Kapasitas = 803929 Kcal/jamBagian shellIDs = 13 inB = 13 inPt = 1.5 inDe = 0.7 inBagian tubeL = 16 fta = 0.3 in2a = 0.2 ft2di = 0.6 inNt = 86n = 4 indo = 14 inBWG = 14 inDo = 1 inSusunan segitigaSpesifikasi heater di pasaran:Merk = LRCT = 200 OCStainless Steel SA 240 Grade M Type 3161

7. Pompa sentrifugalL-122Kapasitas = 403 ft3/jamDaya pompa = 1 HpJumlah = 1 buahMerk = Dk SeriesCast iron1

8.CoolerE-121Type = Shell and tube 2-4 Kapasitas = 1158557.3283 Kcal/jamBagian shellIDs = 31 inB = 15.5 inPt = 1.25 inDe = 0.95 inBagian tubeL = 20 fta = 754 in2a = 0.3 ft2di = 0.834 inMerk = WHCarbon Steel SA 240 grade M Type 3161

9.CoolerE-117Type = Shell and tube 2-4 Kapasitas = 1049333.7904 Kcal/jamBagian shellIDs = 31 inB = 15.5 inPt = 1.25 inDe = 0.95 inBagian tubeL = 20 fta = 754 in2a = 0.3 ft2di = 0.834 inMerk = WHCarbon Steel SA 240 Grade M Type 3161

10.Storage Hasil reaksi sampingF-118Bentuk = silinder dengan tutup atas dan bawah standard dishedV = 829.7 ft3Di = 49.5 inDo = 50 inPh = 31 psigPi = 45.59 psigts = 1/8Ls = 115.7 inH = 291.7 inTha/b = 7/16 inHa/b = 8.366 inCarbon Steel SA grade M Type 3161

11.KondensorE-123Type = Shell and tube 2-4 Kapasitas = 30692 Kcal/jamBagian shellIDs = 31 inB = 15.5 inPt = 1.25 inDe = 0.95 inBagian tubeL = 20 fta = 754 in2a = 0.3 ft2di = 0.834 inMerk = GuanyaCarbon Steel SA 240 Grade M Type 3161

12.AkumulatorF-124Bentuk = silinder horizontal dengan tutup atas dan bawah standard dishedV = 581.6 ft3Di = 7.795 ftDo = 8 ftPi = 3.795 psits = 1/8Ls = 11.92 inH = 175.3 inTha/b = 2/16 inHa/b = 16.19 inCarbon Steel Sa 240 Grade M type 3161

13. ReboilerE-121Type = Shell and tube 2-4 Kapasitas = 30692 Kcal/jamBagian shellIDs = 31 inB = 31 inPt = 1.5 inDe = 0.7 inBagian tubeL = 16 fta = 0.268 in2a = 0.1963 ft2di = 0.62 inMerk = TaishanCarbon Steel SA 240 Grade M Type 3161

14.Pompa SentrifugalE-131Kapasitas = 12.04 ft3/jamDaya pompa = 1 HpJumlah = 1 buahMerk = Dk SeriesCast iron1

15.KondensorE-132Type = Shell and tube 2-4 Kapasitas = 11340 Kcal/jamBagian shellIDs = 31 inB = 15.5 inPt = 1.25 inDe = 0.95 inBagian tubeL = 20 fta = 754 in2a = 0.3 ft2di = 0.834 inMerk = GuanyaCarbon Steel SA 240 Grade M Type 3161

16.AkumulatorF-124Bentuk = silinder horizontal dengan tutup atas dan bawah standard dishedV = 581.6 ft3Di = 7.795 ftDo = 8 ftPi = 3.795 psits = 1/8Ls = 11.92 inH = 175.3 inTha/b = 2/16 inHa/b = 16.19 inCarbon Steel Sa 240 Grade M type 3161

17.Storage produk utama etil benzenaF-137Bentuk = silinder dengan tutup atas dan bawah standard dishedV = 42226.0795 ft3Di = 125.75 inDo = 127 inPh = 32.65 psigPi = 47.3508 psigts = 10/16 inLs = 251.5 inH = 294.0035 inTha/b = 7/16 inHa/b = 21.2518 inCarbon Steel Sa 240 Grade M type 3161

18.ReboilerE-134Type = Shell and tube 2-4 Kapasitas = 30692 Kcal/jamBagian shellIDs = 31 inB = 31 inPt = 1.5 inDe = 0.7 inBagian tubeL = 16 fta = 0.268 in2a = 0.1963 ft2di = 0.62 inMerk = TaishanCarbon Steel SA 240 Grade M Type 3161

19.Pompa SentrifugalL-135Kapasitas = 12 ft3/jamDaya pompa = 1 HpJumlah = 1 buahMerk = Dk SeriesCast iron1

20.Storage produk etil benzenaF-136Bentuk = silinder dengan tutup atas dan bawah standard dishedV = 361.1134 ft3Di = 37.6250 inDo = 38 inPh = 19.746 psigPi = 34.4467 psigts = 3/16 inLs = 75.25 inH = 87.9673 inTha/b = 5/16 inHa/b = 6.3586 inCarbon Steel Sa 240 Grade M type 3161

6. Perancangan Alat UtamaPeranacangan alat utama pada pabrik Etil Benzena ini adalah Reaktor (R-110) dan Destilasi (D-120)6.1. ReaktorKode = R-110Fungsi = Untuk mereaksikan Etilena dan benzena 1. Dimensi Reaktor

a.Bagian tube

-Bahan=Stainless steel SA 240 Grade M tipe 316

-Ukuran=4 sch 40

-Susunan pipa=triangular pitch

-ID=4.026in

-OD=4.500in

-Nt=154.984buah

-PT=5.625in

-C"=1.125in

-A=Pbautin2

b.Bagian silinder (shell)

-Bahan=Stainless steel SA 240 Grade M tipe 316

-di=77.38in=6.45ft

-do=78.00in=6.50ft

-ts=7/16in

-Ls=24.00ft=288.00in

-L=26.87ft=322.42in

c.Bagian tutup reaktor

-Tutup=standard dished head

-tha/thb=5in

8

-ha=17.21114in

-hb=17.21114in

2. Nozzle

a.Ukuran pipa pemasukan Etilena=8in

b.Ukuran pipa pemasukan Benzena=2.5in

c.Ukuran pipa pengeluaran gas sisa=3.5in

d.Ukuran pipa pengeluaran produk=3in

e.Ukuran pipa pemasukan air pendingin=8in

f.Ukuran pipa pengeluaran air pendingiin=8in

3. Baffle

jumlah baffle=9buah

baffle spacing=31in

tebal=3/16in

luas baffle=45.6in2

4. Sambungan head dan flange

a. Flange

Bahan=High Alloy SA 240 grade M tipe 316

Tebal=4.702563in

OD=84.90563in

b. Bagian Bolting

Bahan=CS SA 261 grade B

Ukuran=0.929in

Jumlah=23buah

Bolt circle diameter=81.9056in

Edge distance=1.25in

Minimum radial distance=1.75in

c. Gasket

Bahan=Flat metal, jacketed, asbestos filled

Tebal=0.167in

Lebar=1.274in

d. Lug

Lebar=12.000in

Tebal=2.255in

Tinggi=19.010in

e. Gusset

Lebar=16.71in

Tebal =0.846in

Tinggi=14.500in

f. Base plate

panjang=18in

lebar=10in

tebal=10in

g. Pondasi

Luas atas=1600in2

Luas bawah =3600in2

Tinggi=65in

6.2. Destilasi1.Silinder/shell

-Diameter dalam :35.625in90.4875cm

-Diameter luar:36in91.44cm

-Tinggi:240.000in609.6cm

-Tebal: 3/16in0.47625cm

-Bahan konstruksi:Stainnless Steel SA 240 Grade M type 316

2.Tutup Atas dan Tutup Bawah

-Crown radius:35.625in

-Tinggi tutup atas:6.0206in

-Tinggi tutup bawah:6.0206in

-Tebal:0.1875in


-Tinggi Kolom:252.041in564.5723024.495

3.Tray

-Jumlah tray:16buah

-Tebal tray:0.1875in

-Susunan pitch:Segitiga


-Jarak Antar Tray:15in

4.Down comer

-Lebar:6.300in

-Luas:0.225ft2


5.Nozzle

-Diameter feed masuk:3inMasuk pada tray ke:10

-Diameter top kolom:8in

-Diameter refluks:2in

-Diameter reboiler:4in

-Diameter bottom:4in

6.Flange dan Gasket

-Diameter Flange:40in

-Tebal Flange:0in

-Bahan konstruksi:High Alloy steel SA-336 Grade F8 type 304

-Lebar Gasket:0.1250in0.3175

-Diameter Gasket (in):38.000in

-Bahan konstruksi:Solid Flat Metal Iron

7.Baut

-Ukuran Baut:0.63in

-Jumlah baut:4buah

-Bahan konstruksi:High Alloy Steel SA 193 Grade B8 type 321

8.Skirt Support

-Tinggi:24in

-Tebal :2.218374in

-Bahan konstruksi:High Alloy Steel SA 240 Grade M type 316

9.Bearing plate

-Type:Eksternal Bolting Chair

-Diameter Out:45in

-Diameter dalam :36in

-Tebal:0.3125in

-Jumlah cair:8buah

-Bahan konstruksi:Carbon Steel SA 135 Grade B

10.Anchor Bolt

-Panjang:12in

-Diameter:4in

-Jumlah:8buah

11.Pondasi

-Luas pondasi atas:1600in2

-Luas pondasi bawah:3600in2

-Tinggi pondasi:24in

-Bahan konstruksi:Cement, Sand and Gravel

7. Instrumentasi dan Keselamatan Kerja 7.1. InstrumentasiPada pra rancangan pabrik Ethylbenzene ini, akan menggunakan berbagai jenis instrumentasi baik secara otomatis maupun yang manual. Pemilihan alat instrumentasi ini tergantung dari kebutuhan operasi (faktor teknis) serta harga instrumentasi (faktor ekonomi).Berikut jenis serta fungsi instrumentasi yang akan digunakan;1. Level Indikator (LI) : Merupakan alat instrumentasi penunjuk ketinggian liquida dalam suatu tangki. 2. Pressure Indikator (PI) : Merupakan alat instrumentasi untuk memberi indikator tekanan dalam tangki3. Flow Controller (FC) : Merupakan instrumentasi pengendali laju alir4. Temperatur Controller (TC) : Merupakan instrumentasi pengendali untuk mengatur suhu proses5. Pressure Controller (PC) : Merupakan instrumentasi pengendali tekanan suatu proses6. Level Controller (LC) : Merupakan alat instrument pengendali ketinggian liquida dalam tangki.7. Ratio Control (RC) : Merupakan alat instrumentasi untuk mengontrol perbandingan aliran.NoKodeNama AlatInstrumentasiFungsi

1F-113Storage BenzenaLISebagai indikator level liquid benzena dalam storage

FCMengatur laju aliran benzena dari storage menuju Heater

2F-116Storage EtilenaPISebagai indikator tekanan dalam storage etilena

FCMengatur laju aliran etilena dari storage menuju Heater

3E-111Heater BenzenaTISebagai indikator besar temperatur aliran benzena keluar heater

FCMengatur laju aliran steam masuk Heater

TISebagai indikator besar temperatur steam masuk heater

4E-114Heater EtilenaTISebagai indikator besar temperatur aliran etilena keluar heater

FCMengatur laju aliran steam masuk Heater

TISebagai indikator besar temperatur steam masuk heater

5R-110PISebagai indikator tekanan dalam reaktor

TISebagai indikator besar temperatur dalam reaktor

FCMengatur laju aliran air pendingin masuk reaktor

6E-117Cooler topTISebagai indikator besar temperatur aliran benzena keluar cooler

FCMengatur laju aliran air pendingin masuk cooler

7E-121Cooler bottomTISebagai indikator besar temperatur aliran etilbenzena keluar cooler

FCMengatur laju aliran air pendingin masuk cooler

8D-120Distilasi 1TISebagai indikator besar temperatur tiap tray distilasi 1

PISebagai indikator tekanan atas dan bawah dalam distilasi 1

LISebagai indikator level cairan bawah distilasi 1

FCMengatur laju aliran produk keluar distilasi

9E-125Reboiler 1TISebagai indikator besar temperatur keluar reboiler

FCMengatur laju aliran steam yang masuk reboiler 1

10E-123Kondensor 1TISebagai indikator besar temperatur keluar kondensor 1

FCMengatur laju alir air pendingin masuk kondensor 1

11F-124Refluk Drum 1RCMengatur pembagian aliran keluar drum yang jadi refluk dan produk

12F-137Storage EtilbenzenaLISebagai indikator level cairan dalam tanki

13D-130Distilasi 2TISebagai indikator besar temperatur tiap tray distilasi 2

PISebagai indikator tekanan atas dan bawah dalam distilasi 2

LISebagai indikator level cairan bawah distilasi 2

FCMengatur laju aliran produk keluar distilasi

14E-134Reboiler 2TISebagai indikator besar temperatur keluar reboiler

FCMengatur laju aliran steam yang masuk reboiler 2

15E-132Kondensor 2TISebagai indikator besar temperatur keluar kondensor 2

FCMengatur laju alir air pendingin masuk kondensor 2

16F-133Refluk Drum 2RCMengatur pembagian aliran keluar drum yang jadi refluk dan produk

17F-136Storage PEBLISebagai indikator level cairan dalam tanki

18F-118Storage Benzena sisaLISebagai indikator level cairan dalam tanki

7.2. Keselamatan KerjaAda beberapa sebab yang memungkinkan terjadinya kecelakaan dan gangguan kesehatan pegawai (Mangkunegara, 2001) diantaranya yaitu : 1. Keadaan Tempat Lingkungan Kerja a. Penyusunan dan penyimpanan barang-barang yang berbahaya yang kurang diperhitungkan keamanannya.b. Ruang kerja yang terlalu padat dan sesak.c. Pembuangan kotoran dan limbah yang tidak pada tempatnya.2. Pengaturan Udara a. Pergantian udara di ruang kerja yang tidak baik.b. Suhu udara yang tidak dikondisikan pengaturannya.3. Pengaturan Penerangana. Pengaturan dan penggunaan sumber cahaya yang tidak tepat.b. Ruang kerja yang kurang cahaya.4. Pemakaian Peralatan Kerjaa. Pengaman peralatan kerja yang sudah usang atau rusak.b. Penggunaan mesin dan alat elektronik tanpa pengaman yang baik.5. Kondisi Fisik dan Mental Pegawaia. Kerusakan alat indera dan stamina pegawai yang tidak stabil. b. Emosi pegawai yang tidak stabil, kepribadian pegawai yang rapuh, cara berpikir dan kemampuan persepsi yang lemah, motivasi kerja rendah, sikap pegawai yang ceroboh dan kurang pengetahuan dalam penggunaan fasilitas kerja terutama fasilitas kerja yang membawa resiko bahaya.

Bahaya yang kemungkinan terjadi pada pabrik ethylbenzena dapat disebabkan oleh kerusakan atau tidak normalnya peralatan, kebocoran instalasi dari bahan-bahan berbahaya, kelalaian manusia dalam pengoperasian. Hal-hal tersebut dapat mengakibatkan beberapa bahaya diantaranya :1. Bahaya MekanikBahaya ini umumnya disebabkan oleh kerusakan atau tidak normalnya peralatan, sehingga peralatannya dapat melukai karyawan. Untuk mencegahnya maka dibuatlah SOP (standart operations procedure) pada tiap peralatan. Bahaya mekanik cukup sering terjadi pada peralatan berat yang terbuka, seperti mixer, mesin press, mesin grinding, dll. Untuk mencegahnya diharuskan ada papan tanda bahaya didekat lokasi peralatan. Sedangkan pada pabrik ethylbenzena hanya sedikit peralatan berat yang terbuka atau hampir tidak ada. 2. Bahaya ListrikBahaya ini sering terjadi disaat perbaikan peralatan atau saat pemasangan instalasi baru, bahkan saat pengoperasian peralatan yang bertegangan tinggi. Oleh karena itu dalam mencegahnya karyawan diharapkan mematuhi SOP serta memakai APD (alat pelindung diri) yang benar saat melakukan pengoperasian alat maupun saat perbaikan alat. Selain itu disaat perbaikan peralatan harus diberi tanda sedang diperbaiki agar para pekerja tidak salah menjalankan alat yang sedang diperbaiki. 3. Bahaya RadiasiBahaya ini hanya terjadi pada industri pengolahan yang memakai bahan radio aktif. Pada pabrik ethylbenzena ini tidak memakai bahan radioaktif, sehingga hampir tidak ada bahaya radiasi. Akan tetapi perlu diketahui dalam mencegah bahaya ini dapat dicapai dengan memakai pakaian anti radiasi. Selain itu perlu ada tanda peringatan dilokasi yang terdapat dampak radiasi.4. Bahaya Kebakaran dan PeledakanPencegahan dari bahaya ini dapat dilakukan dengan pemasangan air hydran dilokasi pabrik. Selain itu untuk tempat yang susah dijangkau air hydran diberikan APAR (alat pemadam api ringan). Peralatan tersebut merupakan upaya terakhir apabila sudah terjadi Kebakaran atau Peledakan. Untuk mencegah terjadinya kebakaran para karyawan perlu diberi pengetahuan tentang penyebab kebakaran. Kebakaran akan terjadi apabila terdapat pemicunya yaitu bahan bakar, udara, dan api. Sehingga penyebab kebakaran yang sering terjadi diakibatkan oleh:a. kebocoran instalasi bahan yang mudah terbakar b. kerusakan peralatan yang menyebabkan percikan apic. kerusakan instalasi listrik yang menyebabkan percikan apid. dan lain-lain Dari penyebab diatas, maka karyawan perlu waspada terhadap peralatan yang dekat dengan bahan yang mudah terbakar. Pada pabrik ethylbenzena banyak sekali bahan baku maupun proses yang mudah terbakar. Sehingga untuk mencegah kebakaran perlu dilakukan kontrol dari tiap peralatan serta instalasi yang mengalami kebocoran.5. Kesalahan Karyawan (Human Error)Bahaya yang diakibatkan kesalahan karyawan memiliki dampak relatif, bisa berdampak kecil bahkan sangat besar dan berdampak bagi diri sendiri bahkan orang lain. Banyak sekali faktor yang mempengaruhi kesalahan karyawan (Human error), diantaranya:a. Kurang fokusb. Tidak disiplinc. Lingkungan kurang mendukungd. Tekanan dari orang laine. Dan lain-lainDalam mencegah kesalahan karyawan yang paling mendasar perlu diberikan pelatihan tentang keselamatan dan kesehatan kerja (K3), umumnya tiap karyawan baru diberikan pelatihan ini oleh tim K3.Setelah pelatihan K3 perlu diberikan penunjang keselamatan karyawan yaitu APD (alat pelindung diri). Selain peralatan tersebut pihak industri umumnya wajib memberikan jaminan keselamatan kerja seperti asuransi kesehatan. Hal ini dapat memberikan rasa aman dan nyawan pada karyawan saat bekerja.Selain pelatihan K3 dan pemberian APD dalam meningkatkan kinerja karyawan perlu diberi tunjangan, bonus atau penghargaan (awards) pada karyawan yang telah mengabdi dengan baik. Kegiatan ini bisa dilakukan tiap tahun sekali atau lebih.Selain banyak hal penunjang yang diberikan pada karyawan, perlu juga ditegakkan peraturan pada karyawan. Beberapa hukuman dapat dibuat bagi karyawan yang melakukan kesalahan, seperti pemotongan hak cuti, pemotongan tunjangan, bahkan pemotongan gaji.Pemberian Alat Pelindung Diri dalam perencanaan Pabrik EtilBenzen merupakan upaya mencegah terjadinya kecelakaan kerja. APD (alat pelindung diri) yang akan diberikan pada karyawan pabrik ethylbenzena, antara lain:1. Pakaian kerja2. Sepatu (Safety shoes)3. Helm4. Pelindung TelingaSemua item diatas diberikan pada semua karyawan baik operator lapangan maupun karyawan kantor.Selain alat diatas ada peralatan khusus yang diberikan :NoPeralatan PengamanPekerja yang diberikan

1MaskerPetugas Lapangan di area proses (operator proses, laborat, utilitas, mesin)

2Sarung Tangan BiasaPetugas Lapangan di area proses (operator proses, laborat, utilitas, mesin)

3Kaca mataPetugas Lapangan di area proses (operator proses, laborat, utilitas, mesin)

4Sabuk pengaman (Safety Belt)(Inventaris) Untuk petugas mesin, utilitas saat pemasangan & perbaikan

5Sarung Tangan anti asam/ basaPetugas Lapangan laborat dan proses

6Sarung Tangan anti api(Inventaris) Untuk pengaman saat kebakaran

7Pakaian Pemadam (anti api)(Inventaris) Untuk pengaman saat kebakaran

8Helm LasPetugas mesin (bengkel)

9APAR(Inventaris) Untuk pengaman saat kebakaran

10Pelindung TelingaPetugas Lapangan di area proses (operator proses, laborat, utilitas, mesin)

11Safety Belt (Inventaris) Petugas yang bekerja saat perbaikan, atau pemasangan alat baru

8. UTILITASUtilitas Pabrik Etil Benzena, meliputi: unit pengadaan air (air pendingin, air sanitasi, dan air umpan boiler), unit pengadaan steam, unit pengadaan listrik dan unit pengadaan bahan bakar.1. Unit pengadaan airUnit pengadaan air bertugas memasok kebutuhan air dan mengolah air untuk memenuhi kebutuhan air :a. Air pendinginb. Air umpan boilerc. Air sanitasi2. Unit pengadaan steamUnit pengadaan steam bertugas memasok kebutuhan steam sebagai media pemanas koil reaktor dan kebutuhan heat exchanger3. Unit pengadaan listrikUnit pengadaan listrik bertugas memasok kebutuhan listrik sebagai sumber listrik peralatan proses, pengolahan air, peralatan elektronik, dan penerangan. Listrik di supply dari PLN dan generator sebagai cadangan listrik apabila PLN mengalami gangguan.4. Unit pengadaan bahan bakarUnit pengadaan bahan bakar bertugas memasok kebutuhan bahan bakar untuk memenuhi kebutuhan reboiler dan generator.8.1Unit Pengadaan AirUnit pengadaan air umumnya menggunakan air kawasan, air sungai, air danau, dan air laut sebagai sumber untuk memenuhi kebutuhan air suatu industri. Dalam perancangan pabrik Etil Benzena ini, sumber air yang digunakan berasal dari air Sungai cidanau, Cilegon Banten yang memiliki debit 8000-10000 liter/detik.

Jenis Air8.1.1 Air PendinginAir pendingin sebelum digunakan perlu diolah terlebih dahulu, baik yang berasal dari air permukaan maupun air tanah. Kandungan bahan didalam air akan mempengaruhi sistem air pendingin, sebab bahan-bahan yang terkandung didalamnya akan menimbulkan masalah kerak yang menghambat perpindahan panas. Air pendingin digunakan untuk peralatan-peralatan yang memerlukan pendingin, seperti condenser dan cooler. Dari total air pendingin yang diperlukan, diberikan faktor keamanan sebesar 20%. Untuk menghemat air pendingin biasanya dilakukan recycle sehingga air pendingin yang perlu disiapkan hanya berupa make upwater yang jumlahnya diperkirakan 20% dari total kebutuhan air pendingin. Air pendingin berfungsi sebagai media pendingin pada alat perpindahan panas. Hal ini disebabkan karena : Air merupakan bahan yang mudah didapat Mudah dikendalikan dan dikerjakan Dapat menyerap panas Tidak mudah menyusut karena pendinginan Tidak mudah terkondensasiAir pendingin tersebut digunakan pada Reaktor (R-110), Cooler (E-117), Cooler (E-121) dan Condenser (E-123), Condenser (E-132), sebesar 167235.0074 kg/jam. Penggunaan air pendingindiperkirakan 20% dari total kebutuhan air pendingin.

8.1.2 Air Umpan BoilerAir umpan boiler merupakan bahan baku pembuatan steam yang berfungsi sebagai media pemanas. Kebutuhan steam pada Pra Rancang Pabrik Etil Benzena ini digunakan pada Heater (E-114), Heater (E-111), Reboiler (R-125), dan Reboiler (E-134) sebesar 19284.4525 kg/jam steam. Air umpan boiler disediakanbrlebihsebesar 20% untukmengganti steam yang hilangkarenaadanyakebocorantransmisi.Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam penanganan air umpan boiler, yaitu : Kandungan yang dapat menimbulkan korosiKorosi yang terjadi didalam boiler disebabkan karena air mengandung larutan asam dan gas-gas yang terlarut Kandungan yang dapat menyebabkan kerak (scale)Pembentukan kerak disebabkan karena adanya kesadahan dan suhu tinggi, biasanya berupa garam-garam karbonat dan silikat Kandungan yang dapat menyebabkan buih (foaming)Air yang diambil dari proses pemanasan dapat menyebabkan foaming pada boiler dan alat penukar panas, karena adanya zat-zat organik, anorganik, dan zat-zat yang tidak terlarut dalam jumlah besar. Kandungan yang dapat menyebabkan carry overCarry over terjadi karena adanya zat padat yang terkandung didalam air boiler terikut air atau steam keluar boiler dan mengendap pada pipa-pipa uap, valve, turbin atau mesin. Tidak boleh menimbulkan priming Tidak boleh menimbulkan caustic imbrittlementBahan-bahan yang dapat menyebabkan beberapa hal tersebut adalah kadar soluble matter yang tinggi, suspended solid, garam-garam Ca dan Mg, silica, sulfat, asam bebas dan oksida serta organic matter. Persyaratan yang diperlukan untuk air umpan boiler, sebagai berikut :Tabel 8.1. Persyaratan kandungan bahan dalam air boiler, pada beberapa tekanan boiler:ParameterTekanan Boiler (psig)

0-150150-250250-400>400

Turbidity201051

Color804052

Oxygen consumed151043

Dissolved oxygen (O2)1,50,100

Hydrogen sulfide (H2S)5300

Total hardness(CaCO3)8040102

Sulfide carbonate ratio (Na2SO4:Na2CO3)1:12:11:11:1

Aluminium oxide (Al2O3)50,50,050,01

Silica (SiO2)402050

Bicarbonate (HCO3-)503050

Carbonate (CO3-)2001004020

Hydroxide (OH-)50403015

Total solid3000-5002500-5001500-10050

Minimum Ph8,08,489,6

Tabel 8.2. Persyaratan kandungan bahan dalam air boiler, pada beberapa tekanan boilerParameterTekanan (psia)

0-300301-405451-600601-750751-900901-10011001-1500

Total Dissolved Solid (ppm)350030002500200015001250-

Alkalinity (ppm)700600500400300250200

Hardness (ppm)0000000

Silika (ppm)100-6060-4545-3535-2525-1515-1212-2

Turbidity (ppm)175150125100756350

Oil (ppm)7777777

PO4 residu (ppm)14012010080605040

Untuk memenuhi persyaratan tersebut dan untuk mencegah kerusakan pada boiler, maka air umpan boiler harus dikendalikan agar tidak menimbulkan masalah melalui :1. Pengendalian primingPriming adalah keluarnya air dengan keras bersama-sama uap secara tiba-tiba dari boiler yang terjadi karena ketinggian air didalam boiler yang dapat merusak mesin atau turbin. Pada dasarnya priming dapat disebabkan oleh bahan kimia yang terkandung dalam air boiler dan masalah mekanis, yaitu : Ketinggian air didalam boiler yang terlalu tinggi Konsentrasi bahan kimia didalam air boiler yang terlalu tinggi Kotoran yang dapat menaikkan tegangan muka cairan Pembukaan valve uap yang terlalu cepatPencegahan priming yang disebabkan masalah mekanis, dapat dilakukan dengan cara : Design boiler yang tepat Menjaga ketinggian air di dalam boiler Membuat metode penyalaan yang tepat Menjaga jangan sampai terjadi over loading Menjaga perubahan kondisi boiler yang terlalu mencolok Menjaga steam storage diatas water level harus tepat Mengatur kecepatan steam sewaktu keluar dari boiler Jika priming yang terjadi disebabkan oleh kandungan bahan kimia, maka perlu dilakukan pengendalian kandungan solid yang ada di dalam air bboiler tersebut2. Pengendalian carry overCarry over terjadi karena zat padat yang terkandung di dalam air boiler terikut air atau steam keluar boiler dan mengendap pada pipa-pipa uap, valve, mesin atau turbin. Padatan dapat merusak sudut-sudut turbin dan pelumas mesin. Selain itu akibat pemanasan, zat padat tadi akan timbul dan menempel pada metal dan adanya pemanasan lanjut akan menyebabkan lepas sehingga akan membawa sebagian dari besi yang ditempeli padatan tersebut. Penyebab terjadinya carry over bisa disebabkan persoalan mekanis, bisa disebabkan oleh deficiency pada design boiler, ketinggian air, penyalaan yang tidak benar, over loading dan perubahan kondisi boiler yang mencolok. Untuk mencegah hal tersebut design boiler harus tepat. Apabila terjadi masalah yang disebabkan oleh bahan kimia maka yang perlu diperhatikan adalah pengendalian kandungan bahan padat di dalam air boiler.3. Pengendalian kerak atau endapanKerak atau endapan yang melekat atau berupa lumpur didalam boiler disebabkan karena adanya garam-garam Ca++ dan Mg++, yang dapat menyebabkan terjadinya : Isolasi panas atau panas dari bahan bakar terhalang sehingga efisiensi panas pembakaran rendah Suatu saat kerak tersebut pecah sehingga air berhubungan langsung dengan dinding boiler yang dapat menimbulkan kebocoran akibat boiler mendapat tekanan yang kuatBentuk-bentuk kerak, antara lain : Sludge (lumpur), yaitu kerak yang tidak terlalu banyak mengganggu terhadap perpindahan panas, biasanya kerak ini dapat dikurangi dengan blow-down Kerak yang menempel kuat pada dinding boiler, yaitu kerak yang sukar dibersihkan. Ada 2 macam kerak, yaitu :a. Kerak porous, yaitu kerak yang berlubang-lubang atau tidak masif. Kerak ini sangat merusak boiler disebabkan didalam kerak tersebut bisa mengurung steam, yang dapat menyebabkan terjadinya gelembung-gelembung yang akan merusak dinding boiler karena terjadi kelewat panasb. Kerak padat (solid), yaitu kerak yang lebih padat dibandingkan dengan kerak porous. Dibandingkan dengan kerak porous, daya rusak kerak padat lebih kecil4. Pengendalian korosiAir umpan boiler dapat menyebabkan korosi pada dinding ketel karena air umpan boiler yang masih bersifat asam atau mengandung bahan terlarut seperti bikarbonat, bahan organik atau minyak.Beberapa cara yang dilakukan untuk mengendalikan korosi, yaitu : Pengaturan alkalinity dan pembentukan lapisan film dimana pH air umpan boiler diharapkan lebih besar dari 9,5 dan kandungan hidroksida alkalinity kecil. Alkalinity bisa diatur dengan penambahan soda ash (Na2CO3), caustic soda (NaOH) dan trisodium fosfat. Untuk menghilangkan kandungan O2 dapat dilakukan dengan aerasi, sedangkan untuk menghilangkan CO2 dapat dilakukan dengan pemanasan pendahuluan secara terbuka pada air umpan boiler. Selain itu dapat juga dengan cara penambahan bahan kimia Memberikan perlindungan dengan pembentukan film dengan menggunakan tannin, turunan lignin, atau turunan glukosa Jika penyebab korosi disebabkan oleh kondensat, dapat dicegah dengan pemberian senyawa amine atau ammonia

5. Pengendalian caustic imbrittlementSalah satu penyebab kerapuhan dinding boiler adalah kandungan NaOH bebas di dalam air boiler yang terkonsentrasi pada titik kebocoran dan secara kimia akan menyerang metal. Hal ini dapat menyebabkan retakan yang tidak teratur, terutama pada metal yang terkena tekanan. Beberapa hal yang dapat mengurangi resiko caustic imbrittlement, yaitu : Mencegah kebocoran pada metal yang mengalami tekanan Menambah inhibitor Mengendalikan alkalinitas hidroksida yang rendah pada air boiler, dengan cara : Mengendalikan pH dengan menggunakan fosfat, sehingga pH air umpan boiler dapat diketahui dengan melihat endapan trisodium fosfat Menambahkan bahan kimia, pencegah imbrittlement yaitu lignin, tannin, dan sodium nitrat

8.1.3 Air SanitasiAir sanitasi adalah air yang bebas dari suspended solid dan mikrobiologis. Air ini digunakan untuk memenuhi kebutuhan air minum, laboratorium, kantor dan pertamanan. Sebelum digunakan air baik yang berasal dari air permukaan ataupun air tanah, perlu dilah terlebih dahulu. Kandungan mikrobiologis terutama jenis bakteri di dalam air akan mempengaruhi kualitas air sanitasi. Syarat kualitas air sebagai berikut :a. Syarat fisika Suhu: dibawah suhu udara Warna: tidak berwarna (jernih) Rasa: tidak berasa Bau: tidak berbau Kekeruhan: lebih kecil dari 1mg SiO2/liter pH: netral

b. Syarat kimiaTabel 8.3 Syarat kimia air sanitasiNo.ParameterMaksimal Konsentrasi (ppm)

1Zat terlarut1000

2Zat organik (angka KMNO4)10

3CO2 agresif-

4H2S-

5NH4+-

6NO2--

7SO3-20

8Cl-250

9SO4-250

10Mg2+125

11Fe2+0,2

12Mn2+0,1

13Ag2+0,05

14Pb2+3,0

15Cu2+3,0

16Zn2+5,0

17F-1 115

18pH6,5 9

19Kesadahan 5 10 DO

c. Syarat biologi Tidak mengandung kuman maupun bakteri, terutama bakteri patogen yang dapat merubah sifat-sifat fisik air Angka kuman 100/1mL Bakteri coli tidak ada dalam 100 ml

8.1.4 Air ProsesAir proses digunakan untuk keperluan pengenceran, pelarutan atau reaktan. Bahan baku air proses biasanya berasal dari air permukaan maupun air tanah, sehingga bahan yang terkandung dalam air bakut tersebut antara lain zat terlarut (soluble material), suspended solid, garam-garam Ca dan Mg, silikat, asam bebas (free acid), oksida, dan bahan organik (organic matter). Dengan kandungan bahan tersebut maka air baku harus diolah sesuai dengan spesifikasi air proses yang akan digunakan. Karena air proses digunakan untuk keperluan pengenceran, pelarutan atau reaktan maka spesifikasi air proses perlu disesuaikan dengan peruntukannya. Berikut ini adalah kriteria air industri :Tabel 8.4 Kandungan bahan yang perlu diperhatikan pada berbagai air industri No.ParameterAir Industri

BoilerPendinginProses

1Keasaman+++

2Kebasaan :OH-pp.mo.+++-+++++

3Amonia+++

4Boron-++

5CO2+++

6Cl-+++

7Cl, bebas-++

8Cr6++++

9Warna--+

10Conductivity+++

11Cu+++

12F--++

13Kesadahan+++

14Fe+++

15Pb--+

16Mg+++

17Mn-++

18Ni+-+

19NO3-+++

20NO2-+++

21Minyak+++

22DO.+-+

23Phospate+++

24Residu+++

25Tersaring+++

26Terlarut+++

27Si+++

28NaSO4Sulfida++-++++++

29SO3-+++

30Tanin dan lignin+++

31Kekeruhan--+

32Zn+++

Air proses yang digunakan pada wash tank sebesar 11571,011 kg/jam

A. Pengolahan AirKebutuhan air pabrik diperoleh dari air dari Sungai Cidanau. Agar memenuhi persyaratan maka air kawasan harus diolah terlebih dahulu.Tahapan proses pengolahan air, sebagai berikut : Pengolahan Air SanitasiAir dari bak penampung (F-212) dialirkan dengan pompa (L-213) menuju bak klorinasi (F-241) dan ditambahkan desinfektan Clor (Cl2) sebanyak 1 ppm yang diinjeksikan langsung ke dalam pipa. Dari bak klorinasi, air dialirkan menuju bak air sanitasi (F-243) dengan menggunakan pompa (L-242) dan siap untuk digunakan sebagai air sanitasi Pelunakan Air Umpan BoilerPelunakan air umpan boiler yang dilakukan dengan pertukaran ion dengan proses demineralisasi yang terdiri dari dua tangki, yaitu tangki kation exchanger (D-210 A) dan anion exchanger (D-210 B). Kation exchanger yang digunakan adalah resin RSO3H+ dan RCH2N(CH3)3OH. Air dari bak penampung (F-212) dialirkan dengan pompa (L-213) menuju kation exchanger (D-210 A). Dalam tangki kation exchanger terjadi reaksi sebagai berikut :RSO3H+ + NaCl RSO3Na+ + HClIon Na+ dalam senyawa NaCl sebagai influent ditukar oleh gugus aktif resin kation (H+) ion H+ bertemu dengan ion Cl- membentuk HCl sehingga air akan bersifat asam ini dialirkan ke tangki anion exchanger (D-120 B) untuk dihilangkan anion-anion yang mengganggu proses. Resin yang dipakai adalah RCH2N(CH3)3OH. Dalam tangki anion exchanger terjadi reaksi sebagai berikut :2RCH2N(CH3)3OH + HCl 2RCH2N(CH3)3Cl + H2OPenukaran ion di kolom anion exchanger dimana ion Cl- pada HCl akan ditukar dengan ion OH- pada gugus aktif resin membentuk H2O dimana proses ini disebut dengan proses penukaran dan netralisasi. (Pure Water Care, 2014). Untuk memenuhi kebutuhan air umpan boiler, air lunak ditampung dalam bak air lunak (F-214) yang selanjutnya dipompa (L-215) ke deaerator (F-221) untuk menghilangkan gas-gas impurities pada air umpan boiler (Q-220) dengan pompa (L-223). Steam yang dihasilkan boiler didistribusikan ke peralatan dan kondensat yang dihasilkan di recycle. Pengolahan Air PendinginUntuk memenuhi kebutuhan air pendingin, dari bak air bersih dipompa ke bak air pendingin kemudian dialirkan ke peralatan dengan menggunakan pompa. Setelah digunakan air direcycle menuju cooling tower dan selanjutnya cooling tower, air direcycle kembali ke bak air pendingin. Proses Regenerasi ResinPemakaian resin yang terus menerus menyebabkan resin tidak aktif lagi. Hal ini dapat diketahui dari pemeriksaan kesadahan air umpan boiler. Resin yang sudah tidak aktif menunjukkan resin sudah jenuh dan perlu diregenerasi. Regenerasi kation exchanger dilakukan dengan menggunakan asam sulfat atau asam klorida. Sedangkan regenerasi anion exchanger dengan menggunakan larutan Na2CO3 atau NaOH.

8.2Unit Pengadaan SteamPada unit ini, steam yang diproduksi digunakan sebagai media pemanas pada koil reaktor dan heat exchanger. Bahan baku pembuatan steam adalah air umpan boiler. Direncanakan steam yang digunakan adalah saturated steam : Suhu (T): 250oC Tekanan (P): 1246,2680 psiaZat-zat yang terkandung dalam air umpan boiler yang dapat menyebabkan kerusakan pada boiler, yaitu : Kadar zat terlarut (soluble matter) yang tinggi Zat padat terlarut (suspended solid) Garam-garam kalsium dan magnesium Zat-zat organik (organik matter) Silika, sulfat, asam bebas dan oksidaSyarat-syarat untuk air umpan boiler :1. Tidak boleh berbuihBuih disebabkan oleh adanya solid matter, suspended matter dan basa yang tinggi. Tidak boleh membentuk kerak dalam boilerKerak dalam boiler dapat menyebabkan : Isolasi terhadap panas sehingga proses perpindahan panas terhambat Kerak yang terbentuk dapat pecah sewaktu-waktu sehingga dapat menimbulkan kebocoran karena boiler mendapat tekanan yang kuat2. Tidak boleh menyebabkan korosi pada pipaKorosi pada pipa boiler disebabkan oleh keasaman (pH rendah), minyak, lemak, bikarbonat, bahan-bahan organik dan gas-gas H2S, SO2, NH3, CO2, O2 yang terlarut dalam air.

8.3Unit Pengadaan ListrikKebutuhan tenaga listrik pada pabrik etil benzena ini dipenuhi oleh pasokan dari PLN dan Genset apabila terjadi gangguan pada PLN. Generator yang digunakan adalah generator arus bolak-balik dengan pertimbangan : Tenaga listrik yang dihasilkan cukup besar Tegangan dapat dinaikan atau diturunkan sesuai kebutuhanKebutuhan listrik di pabrik etil benzena terdiri dari : Listrik untuk keperluan proses dan utilitas Listrik untuk penerangan Listrik untuk peralatan elektronik Listrik untuk laboratorium dan instrumentasiListrik yang dibutuhkan pada Pra Rancang Pabrik Etil Benzena ini adalah 2112. 4204 kWh.

8.4Unit Pengadaan Bahan BakarUnit pengadaan bahan bakar bertugas untuk memenuhi kebutuhan boiler dan generator. Jenis bahan bakar yang digunakan adalah IDO (industrial diesel oil). IDO diperoleh dari Pertamina dan distributornya. Pemilihan IDO sebagai bahan bakar didasarkan pada : Mudah didapat Lebih ekonomis Mudah dalam penyimpanan

9. Tata letak9.1. Tata Letak Pabrik (Plant Lay Out)

Lokasi yang sudah memenuhi syarat belumlah dapat menjamin pabrik tersebut akan mengalami sukses dalam operasinya, karena masih banyak faktor lain yang menentukan berhasilnya pabrik dalam menjalankan tugasnya. Salah satu dari faktor tersebut adalah plant lay out. Plant lay out adalah pembagian ruangan atau luasan pabrik untuk peletakan bangunan dan peralatan pabrik. Bangunan dan peralatan pabrik yang dimaksud adalah storage bahan baku, ruang proses sesudah storage bahan baku sampai bahan jadi atau produk, kantor dan ruang lainnya yang menunjang pada kegiatan pabrik. Peletakan ruangan-ruangan tersebut dimaksudkan agar pabrik bisa beroperasi secara efektif dan efisien. Perencanaan lay out pabrik diatur sedemikian rupa untuk menunjang operasi yang baik, konstruksi yang ekonomis, ruang gerak bagi karyawan yang memadai dan keselamatan kerja bagi karyawan. Beberapa masalah khusus yang perlu diperhatikan dalam pengaturan tata letak pabrik (plant lay out) antara lain : Ruang yang cukup agar pekerja dapat bergerak leluasa Pergerakan (pemindahan) barang juga leluasa Mengurangi jumlah material handling menjadi sedikit dan seefisien mungkin Menempatkan bahan mudah terbakar jauh dari ruang proses Mengurangi keterlambatan pekerjaan seminimal mungkin Bentuk dan kerangka bangunan meliputi tembok dan atap Kemungkinan ada perluasan pabrik Penanganan bahan buangan pabrik Pencegahan dan penanganan bahaya peledakan, kebakaran atau gas berbahaya Fondasi bangunan ataupun peralatan proses Ventilasi dan penerangan ruangan.

Fungsi Plant Lay Out Semua operasi perindustrian yang mengalami proses yang sama dan dari tipe yang sama dikerjakan dalam satu lingkungan sehingga mempercepat proses dan menghemat biaya produksi Produksi beraneka macam dan waktu produksi berlainan atau banyak mengalami perubahan dalam urutan operasi Menciptakan kelancaran kerja sehingga mempermudah proses produksi, mempercepat pengiriman bahan baku dan mempermudah operator dalam pengoperasian peralatan.

Tata letak pabrik dapat dibagi menjadi 2 bagian :1. Tata letak bangunan 2. Tata letak peralatan

9.2. Tata Letak Bangunan Pabrik

Pengaturan letak bangunan diatur sedemikian rupa, sehingga area pabrik dapat dimanfaatkan secara efisien. Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam pengaturan letak bangunan pabrik meliputi : Letak bangunan pabrik sesuai dengan urutan proses Bahan baku dan produk dapat diangkut dengan mudah Letak bangunan proses dan perkantoran terpisah Menempatkan bahan-bahan yang berbahaya di daerah yang terisolasi Tersedianya lahan kosong untuk perluasan. Rencana tata letak Pabrik Etilen Glikol dapat dilihat pada gambar 9.1

Tabel Keterangan Gambar

NOKeterangan GambarLuas (m2)

1Pos Keamanan50

2Taman200

3Mushola50

4Laboratorium80

5Tempat Parkir100

6Aula150

7Kantor Pusat150

8Poliklinik50

9Kantin70

10Utilitas Pengolahan Air1000

11Bengkel200

12Pemadam Kebakaran100

13Gudang Bahan Baku500

14LitBang Penelitian dan Pengembangan150

15Ruang Control80

16Power Plant150

17Ruang Engineer150

18Tempat Parkir Truk400

19Pengolahan Limbah500

20Area Proses Produksi1000

21Kantor SHE50

22Gudang Produksi600

23Timbangan50

24Area Perluasan Pabrik600

25Boiler150

26Bahan Bakar150

Jadi Total Luas Area yang dibutuhkan = 14130 m2

9.3. Tata Letak Peralatan Pabrik Desain tata letak peralatan pabrik atau equipment lay out menjadi sangat penting karena berpengaruh pada efisiensi pabrik, yang berkaitan dengan ruang dan waktu operasi maupun sistem perpipaanya. Tata ruang peralatan proses secara umum berorientasi pada keselamatan dan kenyamanan bekerja sehingga dapat meningkatkan produktifitas kerja. Beberapa faktor yang perlu diperhatikan dalam pengaturan ruang peralatan proses pabrik (equipment lay out), antara lain: Jarak yang cukup antara satu alat dengan alat proses lainnya untuk memudahkan melakukan pengamatan, perawatan dan menjamin keselamatan kerja bagi operator Urutan peralatan proses sesuai dengan fungsinya agar tidak menyulitkan pengoperasian Kenyamanan suasana ruangan pabrik walaupun banyak timbunan barang Aliran bahan baku dan produk yang tepat dapat menunjang kelancaran dan keamanan produksi dimana pemasangam sistem elevasi perlu memperhatikan ketinggian minimal 3 meter agar tidak mengganggu lalu lintas karyawan Aliran udara disekitar area proses harus lancar agar tidak terjadi stagnasi udara pada tempat yang dapat menyebabkan akumulasi bahan kimia berbahaya sehingga mengancam keselamatan pekerja Pencahayaan atau penerangan di seluruh area pabrik terutama daerah proses harus memadai apabila pada tempat-tempat yang prosesnya berbahaya sangat membutuhkan penerangan khusus Ruang gerak pekerja harus leluasa agar dapat mencapai seluruh alat proses dengan mudah dan cepat sehingga penanganan khusus seperti kerusakan dapat segera teratasi selain itu pengaturan peralatan dilakukan untuk mempertimbangkan kerusakan alat (trouble shooting) Efektifitas dan efisiensi agar dapat menekan biaya operasi tapi sekaligus menjamin kelancaran dan keamanan produksi pabrik, sehingga dapat menguntungkan dari segi ekonomi Jarak antar alat proses misalnya untuk peralatan proses bertekanan tinggi atau bersuhu tinggi sebaiknya berjauhan dari alat yang lainnya agar bila terjadi kebakaran tidak cepat merambat ke alat proses lainnya.

TATA LETAK PERALATAN PROSES PRODUKSI ETIL BENZENA

F113c

F113a

F113b

F116

R110D130D120F136F137F118

Pengolahan Bahan BakuTahap ReaksiTahap PemurnianPengolahanProduk

Keterangan GambarF 113a/b/c= Tangki BenzenaF 116= Tangki EtilenaR 110= Reaktor Fixed BedD 120= Distilasi 1D 130= Distilasi 2F 118= Tangki Benzena SisaF 137= Tangki Etil BenzenaF 136= Tangki Poli etilbenzen

10. Struktur Organisasi

11. Analisa EkonomiDalam mendirikan suatu pabrik salah satu hal yang perlu diperhatikan adalah analisa ekonomi karena analisa ekonomi merupakan salah satu cara untuk mengetahui layak tidaknya pabrik didirikan. Hasil perhitungan Pra Rencana Pabrik Etil Benzena dengan kapasitas 70.000 ton/tahun adalah sebagai berikut :a. Total Capital Investment (TCI)= $ 4.102.612,60b. Total Production Cost (TPC)= $ 952.944,43c. Penjualan dan labaTotal penjualan= $ 1,779,194.66 Laba kotor= $ 826,250.23 Laba bersih= $ 578,375.16 d. Rate of Return (ROI)ROI sebelum pajak= 20 %ROI setelah pajak= 14 %e. Lama pengembalian modal (POT)= 3.5 tahunf. Break Even Point (BEP)= 31.227 %g. Internal Rate of Return (IRR)= 40.1 %(Karena IRR lebih besar dari bunga bank 12%-13% maka pabrik Dietil Eter layak didirikan)

12. KesimpulanDari hasil perhitungan Pra Rencana Pabrik Etil Benzena dari Etilena dan Benzena dengan Proses Fase campuran liquid dan Vapour, dapat disimpulkan bahwa rencana pendirian pabrik ini layak didirikan dan cukup menguntungkan dengan memperhitungkan beberapa aspek :1. Dari Segi ProsesProses Fase campuran liquid dan Vapour lebih menguntungkan karena tidak memerlukan banyak alat proses yang komplek. sehingga dilihat dari segi keamanan akan terjamin dan dari segi perancangan alat menjadi lebih mudah.2. Dari Segi SosialPerancangan Pabrik Etil Benzena tidak banyak membuang limbah, sehingga tidak merugikan masyarakat. Dan dengan didirikannya pabrik ini akan membuka lapangan pekerjaan baru khususnya masyarakat sekitar.3. Pendirian pabrik ini dinilai menguntungkan, karena: Menciptakan lapangan kerja baru Mengurangi pengangguran4. Dari Segi Lokasi Sarana penunjang untuk memperoleh bahan baku sangat memadai karena dekat dengan pabrik bahan baku Sarana penunjang utilitas sangat memadai.5. Ikut menunjang program pemerintah dalam usaha mewujudkan rencana jangka panjang pemerintah yaitu menjadikan negara Indonesia sebagai negara industri baru yang didukung oleh sektor kelautan yang kuat.6. Dari Segi Perhitungan EkonomiSetelah dilakukan analisa ekonomi terhadap pra rencana pabrik Dietil Eter, dinilai cukup menguntungkan dengan berdasarkan data-data sebagai berikut: a. ROIBT= 20 %b. ROIAT= 14 %c. Pay Out Time ( POT )= 3.5 tahund. Break Event Point (BEP )= 31.227 %e. Internal Rate of Return ( IRR )= 40.1 %.

DAFTAR PUSTAKA

Badan Pusat Statistik Indonesia. 2014. Data: Ekspor Menurut Komoditi 2009-2014 (ethylbenzene), diakses tanggal 20 maret 2015.

Othmer, D.F., Kirk, R.E. 1998. Encyclopedia of Chemical Tecnologi, vol 22, 4th edition, Jhon Willey and Sons Ibc, New York.

Ullmanns. 2005. Encyclopedia of Industrial Chemistry, 4th edition, Jhon Willey and Sons Ibc, New York.

Brownell E. Lloyd, Process Equipment Design, John Willey and Sons Inc, New Delhi, India, 1959.Geankoplis, Christie, Transport Processes and Unit Operations, 3rd Edition, Prentice Hall Inc. New Delhi, India, 1997. Hesse, H.C. and Rushton, J.H., Process Equipment Design, D. Van Nostrand Co, New Jersey, 1981.Kern D.Q, Process Heat Transfer, 2nd Edition, McGraw-Hill Inc, Singapore, 1988.Keyes, Industrial Chemicals, 2th edition, John Wiley and Sons Inc, New York, 1975.Kusnarjo, Desain Alat Pemindah Panas, Surabaya, 2010.Kusnarjo, Ekonomi Teknik, Surabaya, 2010.Kusnarjo, Utilitas Pabrik Kimia, Surabaya, 2012.Levenspiel,Octave, Chemical Reaction Engineeringr, 3rd Edition, John Willey & Sons,Inc, 1999.Patents US 5977423 A,Mixed Phase Ethylation process for producing ethylbenzene,1999.Patents US 6252126 B1,Method for producing ethylbenzene,1998.Perry, Robert H, Perrys Chemical Engineering Handbook, 8th Edition, McGraw Hill Company, New York, USA, 2008.Peter S. and Timmerhause, Plant Design and Economic for Chemical Engineering, 4th edition, McGraw-Hill, Singapore, 1991.ScienceLab.com, di akses tanggal 4 Maret 2015.Seader, Henrey, and Roper, Separation Process principles,3rd Edition, John Willey & Sons,Inc, 2011.Smith, J.M, and Van Ness H.C, Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics, 2nd Edition, McGraw-Hill Book Company, New York, 1959.Ulrich D. Gael, A Guide to Chemical Engineering Process Design and Econimic, John Willey and Sons Inc, New York, USA, 1984.www.alibaba.com, diakses 10 September 2014.www.zauba.com, diakses 25 februari 2015.

Qs

H1

H2

QLoss

Qs

H3

H4

QLoss

H4

H5

H6

H2

H5

H6

QPendingin

QLoss

H6

H8

QPendingin

QLoss

H7

H11

QLoss

QPendingin

QSteam

H12

H10

H14

H14

H17

QLoss

QPendingin

QSteam

H18

H16

H20

BEP

Daerah Laba

Daerah Rugi

Pengeluaran dalam Rp/tahun

Kapasitas (%)

S = $ 2214370.84

TPC = $ 952944.43

VC = $ 1055.13

SVC = $ 541628.04

FC = $ 410261.26

31.227

0,3 SVC = $ 162488.412

8.859

SDP

Daftar Pustaka Eb

Documents

Transcript of Daftar Pustaka Eb