PPT SIDANG Fauzan Arif b

“ChE Undip for better life”

PRARANCANGAN PABRIK ASAM ASETAT DENGAN PROSES

KARBONILASI METANOL KAPASITAS PRODUKSI 150.000 TON/TAHUN

Arif Rahmawan (21030111120038)Fauzan Irfandy (21030111130082)

Dosen Pembimbing:Dr. Andri Cahyo Kumoro, S.T., M.T.

Seminar Laporan Prarancangan Pabrik Kimia , 28 Mei 2015


Kebutuhan asam asetat semakin meningkat

Impor semakin meningkat

Memenuhi kebutuhan dalam negeri

LATAR BELAKANG PENDIRIAN PABRIKLATAR BELAKANG PENDIRIAN PABRIK


PENENTUAN KAPASITAS PRODUKSI1. Proyeksi Kebutuhan Pasar

Tahun Impor

(ton/tahun)

Ekspor

(ton/tahun)

Kebutuhan

(ton/tahun)

2007 81.053,819 110,7 117.104,791

2008 82.286,657 290,843 117.995,814

2009 91.585,071 268,359 127.316,712

2010 104.391,139 184,239 140.206,900

2011 101.787,239 0,031 137.787,208

2012 104.975,190 1,169 140.974,021

2013 106.611,626 0,87 142.610,756


PENENTUAN KAPASITAS PRODUKSI

2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020100

110

120

130

140

150

160

170

180

Tahun

Kebu

tuha

n(r

ibu

ton/

tahu

n)


PENENTUAN KAPASITAS PRODUKSI

3. Kapasitas Ekonomi Minimal

Nama Pabrik, Lokasi

Kapasitas Produksi

Pabrik

(Ton/Tahun)

Svensk Etanolkemi AB, Swedia 20.000

PT. Indo Acidatama Tbk., Jawa Tengah – Indonesia 36.000

Shaanxi Yanchang Petroleum(Group) Co. Ltd.,Cina 200.000

Tianji Alkali plant, Cina 200.000

BP Petrochemicals, Inggris 420.000

Sterling Chemical Inc., Amerika Utara 544.312

Samsung BP Chemical, Korea Selatan 570.000

Celanese AG, Cina 600.000

Celenase AG, Amerika 1.950.000

2. Ketersediaan Bahan Baku


PROSES PRODUKSI ASAM ASETAT

Parameter Proses

Karbonilasi BASF

Karbonilasi Monsanto

Oksidasi n-Butana

Oksidasi Asetaldehid

Fermentasi

Yield 90% 90-99% 60-70% 94% 30-40% Bahan baku Metanol

dan CO Metanol dan CO

n-Butana dan Udara

Asetaldehid dan Udara

Etanol dan acetobacter

aceti Suhu 2500C 150-2000C 160-1800C 70-900C 29-350C

Tekanan 650 atm 30-60 atm 45-55 atm 10 atm 1 atm Katalis Cobalt Rhodium - Mangan

asetat -


PEMILIHAN PROSES

• Yield reaksi yang tinggi (90-99%) dan hasil samping yang rendah .

• Bahan baku berupa metanol dan CO yang mudah diperoleh dari dalam negeri dengan harga murah (http://kaltimmetanol.com).

• Kondisi operasi proses relatif aman (150-200°C dan 30-60 atm).

http://kaltimmetanol.com/


PEMILIHAN LOKASI PABRIK

• Letak bahan baku• Utilitas• Sarana dan prasarana• Kebijakan Pemerintah


BAHAN BAKU

• Metanol (CH3OH)Komposisi :99,85% metanol0,15% airAsal :PT. Kaltim MethanolIndustri

• Karbon Monoksida (CO)Komposisi :98% CO2% H2

Asal :PT. Pupuk Kaltim


PRODUKAsam Asetat (CH3COOH)

Kadar : minimal 99% beratImpuritas : Air maksimal 1% beratWujud : CairKenampakan : JernihBau : Spesifik


REAKSIReaksi Utama (99%) :

CH3OH(l) + CO(g) → CH3COOH(l)

(metanol) (karbon monoksida) (asam asetat)

Reaksi Samping (1%) :CH3OH(l) + CH3COOH(l) → CH3COOCH3 (l)

(metanol) (asam asetat) (metil asetat)

Katalis : [Rh(CO)2I2]-

Promotor : HITekanan : 45 atmSuhu : 165°C

SPESIFIKASI ALAT

SPESIFIKASI ALAT


UNIT PENYIMPANANTANGKI METANOL (T-01)

Fungsi Menyimpan bahan baku metanol dalam bentuk cair selama 14 hari

Kondisi operasia. Suhub. Tekananc. Wujud

30oC1 atmCair

Tipe Silinder tegak dengan dasar datar (flate bottom) dan atasnya berbentuk kerucut (conical roof)

Bahan Konstruksi

Carbon steel SA – 283 grade C- Jumlah = 1 buah- Diameter = 21,34 m- Tinggi = 14,28 m

- Jumlah Course = 5 buah

Course 1 - Tebal shell = 0.51 in Course 2 - Tebal shell = 0.37 in

Course 3 - Tebal shell = 0.29 inCourse 4 - Tebal shell = 0.21 inCourse 5 Tebal shell = 0,13 in

Tinggi head tangki 8,64 ft = 2,63 m


UNIT PEMINDAHANPOMPA (P-01)

Fungsi Mengalirkan metanol sebagai penyerap HI dalam absorber dari tangki penyimpanan ke absorber

Tipe Centrifuge pump, single stage

Bahan Carbonsteel SA-285 Grade C

Kapasitas 57,86 galon/menit

Power teoritis 9,013 HP

Power actual 13,86 HP

Power motor 17,33 HP = 13 kW

Jenis motor Motor induksi 3 fasa

Tegangan motor 380 V


UNIT REAKTOR KIMIAREAKTOR (R-01)

Fungsi Tempat terjadinya reaksi antara CH3OH dengan gas CO

Tipe Bubble Column

Katalis Rhodium Kompleks dengan promotor HI

Waktu tinggal 17 menit

Kondisi Tekanan masuk : 45 atmTemperatur : 165 oCFase : cair-gas

Dimensi reaktor Diameter : 1,873 mTinggi : 9,86 mTebal shell : 1,375 inch = 0,035m

Head and BottomType : Elliptical DisheadTebal : 1,375 inch = 0,035 m

Sparger Diameter Orifice : 5 mm = 0,005 mJumlah Orifice : 92 buah

Pendingin Tipe : JaketTebal : 0,61 m


UNIT PEMISAHKOLOM DISTILASI (D-01)

Fungsi Memisahkan Asam asetat, metil asetat dan air

Tipe Sieve tray destilation column.

Bahan Carbon steel steel SA 283 grade C

Jumlah plate 9 buah

Diameter - Puncak kolom : 1,35 m- Dasar kolom : 1,07 m

Tebal kolom - Shell : ¼ in.- Puncak kolom : 3/8 in.- Dasar kolom : 3/8 in.

Tray spacing 0,60 m

Tinggi kolom 5,99 m


UNIT PEMISAHABSORBER (AB-01)

FungsiMenyerap HI dari campuran gas sisa reaksi dengan metanol sebagai absorben.

Jenis Packed tower

Bahan Stainless steel type 304.

Jenis packing Rashcig rings

Diameter - Puncak kolom : 2,21 ft = 0,67 m- Dasar kolom : 2,50 ft = 0,76 m

Tinggi kolom 7,15 m

Tebal kolom- Shell : 5/16 in.- Puncak kolom : 1/2 in.- Dasar kolom : 1/2 in.


UNIT PENUKAR PANASHEAT EXCHANGER ( HE-01 )

Fungsi Menurunkan suhu input gas CO dari 207,68 oC sampai suhu 165 oC

Tipe Shell and tube exchanger

Bahan

KonstruksiStainless Steel SA-204 Type 304 Grade A

DimensiUc : 58,576 Ud : 50,16 Rd : 0,003

Tube

Jumlah : 82 BuahPanjang : 12 inOD : ¾ inBWG : 16Pitch : 1 triangularPass : 2

Shell

ID : 12 inBaffle : 11 inJumlah Baffle : 16Cross : 17

Pressure Drop (Fluida Cair)

ΔP-calculated :0,00062 psiΔP-allowable : 10 psi

Pressure Drop (Fluida Gas)

ΔP-calculated :0,152 psiΔP-allowable : 2 psi


UTILITAS• Kebutuhan Air

• Kebutuhan Steam

Total Kebutuhan Air 15.976,83 m3/hari

Sumber Air Sungai

Total Kebutuhan Steam 7.049,67 kg/jamJenis Boiler Water Tube Boiler

• Kebutuhan ListrikTotal kebutuhan listrik 898,52 kWSumber PLN dan Generator


ANALISA KELAYAKAN EKONOMI1.Profit on Sales (POS)

Sebelum Pajak : 10,76 %Sesudah Pajak : 8,07 %

2.Return on Investment (ROI)Sebelum Pajak : 30,21 %Sesudah Pajak : 22,66 %

3.Pay Out Time (POT)Sebelum Pajak : 4,75 tahunSesudah Pajak : 5,54 tahun

4.Break Even Point (BEP) : 57,36 %5.Shut Down Point (SDP) : 41,57 %6.Rate of return (ROR) : 38,37 %


TERIMA KASIH


0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000

20000000

40000000

60000000

80000000

100000000

120000000

140000000GRAFIK ANALISA KELAYAKAN EKONOMI

SaTcFaVaRa+VaBEPSDP

Kapasitas Produksi per Tahun (%)

US

$ pe

r Tah

un

PPT SIDANG Fauzan Arif b

Documents

Transcript of PPT SIDANG Fauzan Arif b