PRARANCANGAN PABRIK DIMETIL TEREFTALAT DARI ASAM ... · akhir dengan judul “Prarancangan Parbik...

16
i PRARANCANGAN PABRIK DIMETIL TEREFTALAT DARI ASAM TEREFTALAT DAN METANOL DENGAN KATALIS ALUMINA AKTIF KAPASITAS 150.000 TON/TAHUN Disusun sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Kesarjanaan Strata I Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta Oleh Adika Mar’atus Sholaika D 500 100 070 Dosen Pembimbing 1. Rois Fatoni, S.T., M.Sc., Ph.D. 2. Ir. Herry Purnama M.T., Ph.D. PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA 2014

Transcript of PRARANCANGAN PABRIK DIMETIL TEREFTALAT DARI ASAM ... · akhir dengan judul “Prarancangan Parbik...

Page 1: PRARANCANGAN PABRIK DIMETIL TEREFTALAT DARI ASAM ... · akhir dengan judul “Prarancangan Parbik Dimetil Tereftalat dari Asam Tereftalat (AT) dan Metanol dengan Katalis Alumina Aktif

i

PRARANCANGAN PABRIK DIMETIL TEREFTALAT

DARI ASAM TEREFTALAT DAN METANOL

DENGAN KATALIS ALUMINA AKTIF

KAPASITAS 150.000 TON/TAHUN

Disusun sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh

Gelar Kesarjanaan Strata I Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Surakarta

Oleh

Adika Mar’atus Sholaika

D 500 100 070

Dosen Pembimbing

1. Rois Fatoni, S.T., M.Sc., Ph.D.

2. Ir. Herry Purnama M.T., Ph.D.

PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

2014

Page 2: PRARANCANGAN PABRIK DIMETIL TEREFTALAT DARI ASAM ... · akhir dengan judul “Prarancangan Parbik Dimetil Tereftalat dari Asam Tereftalat (AT) dan Metanol dengan Katalis Alumina Aktif

ii

HALAMAN PENGESAHAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

FAKULTAS TEKNIK

PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA

Nama : Adika Mar’atus Sholaika

NIM : D 500 100 070

Judul Tugas Perancangan Pabrik : Prarancangan Pabrik Dimetil Tereftalat

dari Asam Tereftalat dan Metanol

dengan Katalis Alumina Aktif

Kapasitas 150.000 Ton/Tahun

Surakarta, 10 September 2014

Page 3: PRARANCANGAN PABRIK DIMETIL TEREFTALAT DARI ASAM ... · akhir dengan judul “Prarancangan Parbik Dimetil Tereftalat dari Asam Tereftalat (AT) dan Metanol dengan Katalis Alumina Aktif

iii

PERNYATAAN ORIGINALITAS

Saya menyatakan bahwa tugas akhir ini adalah hasil pekerjaan saya

sendiri. Sepanjang sepengetahuan yang saya tulis tidak berisi materi yang

dipublikasikan atau ditulis orang lain atau telah dipergunakan dan diterima

sebagai persyaratan menyelesaikan studi di Universitas ini, kecuali pada bagian–

bagian tertentu yang telah dinyatakan dalam teks.

Apabila tugas akhir ini merupakan jiplakan dan atau penelitian karya

ilmiah lain, maka saya siap menerima sanksi baik secara akademis maupun

hukum.

Surakarta, September 2014

Yang menyatakan,

(Adika Mar’atus S)

Page 4: PRARANCANGAN PABRIK DIMETIL TEREFTALAT DARI ASAM ... · akhir dengan judul “Prarancangan Parbik Dimetil Tereftalat dari Asam Tereftalat (AT) dan Metanol dengan Katalis Alumina Aktif

iv

MOTTO

Percayalah dan jangan pernah ragu bahwa ALLAH SWT selalu memberikan yang terbaik

untuk kita, mesti terkadang kita merasakan sakit terlebih dahulu .

(Muhammad Agus Syaf’i)

Allah SWT adalah sebaik – baiknya penolong dan pelindung kita, maka bersikaplah

husnuzan dengan Allah yang Maha Kuasa. Tidak ada yang tidak mungkin di dunia

ini atas kehendakNya.

Man Shabara Zhafira “Siapa yang bersabar, maka akan beruntung” & Man Jadda Wa Jada

“Siapa yang bersungguh – sungguh, maka akan berhasil” sebuah motto yang selalu

menbangkitkan jiwa dan ragaku ini.

Berjuanglah atas dasar cinta dan ketulusan hati, karena dengan cinta akan mampu

memberikan semangat juang yang tinggi dan bumbuilah dengan ketulusan yang akan

menghantarkan ketenangan dalam hati.

Janganlah kau berlari karena kesulitan dan rintangan menghadangmu tapi hadapilah dengan

penuh keberanian dan senyum.

Setiap manusia memiliki satu hal yang bisa membuatnya berbeda dengan yang lain yakni

Tekad (Sauqi)

Page 5: PRARANCANGAN PABRIK DIMETIL TEREFTALAT DARI ASAM ... · akhir dengan judul “Prarancangan Parbik Dimetil Tereftalat dari Asam Tereftalat (AT) dan Metanol dengan Katalis Alumina Aktif

v

PERSEMBAHAN

Ya Allah, terima kasih atas karunia dan kenikmatan yang kau berikan kepada hambaMu ini,.

Tak akan bermakna diri ini tanpa ridhoMu dan petunjukMu...

Disaat kesulitan dan rintangan menerpaku, kekuatanku hanya harapan dari Allah lewat

doa.. Akhirnya tugas akhirku ini terselesaikan dengan baik walaupun tidak sesuai dengan

rencana, namun diri ini yakin rencana Allah-lah lebih baik dan akan berakhir bahagia...

Ibundaku tersayang “Kristina Siti Rahayu”, terima kasih atas segalanya yang kau

berikan pada diriku ini.. Kau selalu memberikanku kekuatan dalam doamu dan tak

ada rasa keluh kesal dari paras wajahmu..Kau selalu memberikanku ketenangan

dalam jiwa dan raga ini. Ibu cintamu hiasi jiwaku dan restumu temani kehidupanku.

Ayahandaku tercinta “Sunardi”, terima kasih ayah atas kasih sayang yang kau berikan pada

diri ini. Kau begitu kuat dan tegar menjalani kehidupan ini,. Kau jadikan setiap tetesan

keringat sebagai semangatmu,. Pengorbananmu selalu membuatku gigih dalam menghadapi

rintangan kehidupan ini. Ayahanda dirimulah pelita dalam hidupku ini...

Kakakku “Adduhaa Sonaresta” dan adikku “Muhammad Arief Labibburrahman”

beserta Kakak Iparku plus ponakanku terima kasih atas doa dan dukungan yang

kalian berikan tuk diriku...

Teruntuk sahabatku sekaligus partnerku “Wahyu Hapsariningsih”, terima kasih atas canda

tawa yang kau selipkan dalam kerja sama ini yang membuat diriku semangat dan bangkit.

Sahabatku Niken Pranandari, Gita Indah B, Nurul Kurniawan, Tia Siswanti,

Rahayu Agustina, Erna Susanti, Nisa Dwi S, Erna Susanti, dan Azizah Karenina...

Kalian lah yang membuat diri ini lebih berarti, Dukungan kalian membuatku

semakin kuat dan bangkit.. terima kasih sahabat – sahabatku tersayang..

Teruntuk temanku, kakak tingkatku, dan adik tingkatku dari angkatan 2006, 2009, 2010,

2011, 2012 terima kasih atas kebersamaan yang telah kalian berikan pada diriku ini.. semoga

kebersamaan yang indah ini akan terulang lagi dengan penuh kebahagiaan...

Page 6: PRARANCANGAN PABRIK DIMETIL TEREFTALAT DARI ASAM ... · akhir dengan judul “Prarancangan Parbik Dimetil Tereftalat dari Asam Tereftalat (AT) dan Metanol dengan Katalis Alumina Aktif

vi

INTISARI

Seiring dengan berkembangnya pembangunan di Indonesia maka

dibutuhkan pembangunan di bidang industri. Salah satunya industri yang menarik

adalah dimetil tereftalat (DMT). Saat ini Indonesia belum ada pabrik DMT yang

berdiri. DMT ini digunakan sebagai produk setengah jadi yang dibutuhkan untuk

pembuatan polietilen tereftalat (PET) dan polibutilen tereftalat (PBT). PET dan

PBT adalah salah satu bahan baku untuk pembuatan serat poliester, film poliester,

dan resin botol.

DMT diperoleh dengan cara mereaksikan asam tereftalat (AT) dan

metanol dalam fase gas. Reaksi berlangsung secara adiabatis di dalam reaktor

fixed bed pada suhu 324 – 330 ºC dan tekanan 1,2 – 1,5 atm. Katalisator yang

digunakan adalah alumina A + 1 % KOH.

Prarancangan pabrik DMT dengan luas area sebesar 5 hektar ini akan

didirikan di Cilegon, Banten dengan kebutuhan 100 orang tenaga kerja. Untuk

memenuhi kebutuhan dalam negeri yang masih impor dan adanya ekspor yang

masih terbuka maka pabrik DMT dirancang dengan kapasitas 150.000 ton/tahun.

Untuk menghasilkan DMT sebanyak 18.939,4 kg/jam dibutuhkan bahan baku AT

16.406,1 kg/jam dan metanol 6.737,6 kg/jam. Adapun kebutuhan lainnya pada

pabrik DMT antara lain kebutuhan bahan bakar sebanyak 6.800,6 kg/jam,

kebutuhan air sungai sebanyak 7,8 m³/jam, kebutuhan listrik 7,5 MW dan

kebutuhan steam proses sebanyak 2.218,3 kg/jam.

Dari hasil analisa ekonomi diperoleh return on investment (ROI)

sebelum pajak sebesar 26,22 % sedangkan setelah pajak sebesar 18,41 %, pay out

time (POT) sebelum pajak sebesar 2,8 tahun sedangkan setelah pajak sebesar 3,5

tahun, break even point (BEP) sebesar 53,83%, shut down point (SDP) sebesar

36,28%, sedangkan discounted cash flow (DCF) sebesar 18,19%. Berdasarkan

hasil perhitungan analisa ekonomi tersebut, maka prarancangan pabrik DMT

dengan kapasitas 150.000 ton/jam ini layak untuk dipertimbangkan pendiriannya

dan cukup menarik untuk dikaji lebih lanjut.

Kata kunci : Dimetil tereftalat , Asam tereftalat, Metanol, Alumina Aktif

Page 7: PRARANCANGAN PABRIK DIMETIL TEREFTALAT DARI ASAM ... · akhir dengan judul “Prarancangan Parbik Dimetil Tereftalat dari Asam Tereftalat (AT) dan Metanol dengan Katalis Alumina Aktif

vii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah

memberikan rahmat dan karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas

akhir dengan judul “Prarancangan Parbik Dimetil Tereftalat dari Asam Tereftalat

(AT) dan Metanol dengan Katalis Alumina Aktif berkapasitas 150.000 ton/tahun”.

Tugas akhir ini merupakan syarat memperoleh gelar tingkat Strata-I Program

Studi Teknik Kimia, Universitas Muhammadiyah Surakarta.

Dengan terselesainya laporan prarancangan parbik ini tidak terlepas dari

bantuan banyak pihak yang telah memberikan masukan – masukan kepada

penulis. Untuk itu penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Segenap pengurus program studi Teknik Kimia yang sudah mendukung

dan membantu terselesainya tugas akhir prarancangan pabrik ini,

2. Rois Fatoni, S.T., M.Sc., Ph.D. selaku dosen pembimbing I dan Ir. Herry

Purnama, M.T., Ph.D. selaku dosen pembimbing II yang sudah

memberikan dukungan, bimbingan dan arahan dengan baik sehingga

terselesainya tugas akhir ini,

3. Orang tua dan keluarga yang selalu memberikan dukungan dan doa

sehingga tugas akhir ini bisa terselesaikan dengan baik dan

4. Teman – teman Teknik Kimia yang sudah memberikan arahan tentang

tugas akhir.

Tiada gading yang tak retak, penulis menyadari bahwa masih adanya

kekurangan dalam tugas akhir ini dari materi maupun teknik penyajiannya. Oleh

karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran demi perbaikan dan

kesempurnaan tugas akhir ini. Semoga tugas akhir ini dapat memberikan manfaat

bagi kami pada khususnya dan pembaca pada umumnya.

Surakarta, 8 September 2014

Penulis

Page 8: PRARANCANGAN PABRIK DIMETIL TEREFTALAT DARI ASAM ... · akhir dengan judul “Prarancangan Parbik Dimetil Tereftalat dari Asam Tereftalat (AT) dan Metanol dengan Katalis Alumina Aktif

viii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL .............................................................................................. i

HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................... ii

PERNYATAAN ORIGINALITAS.................................................................... iii

MOTTO................................................................................................................ iv

PERSEMBAHAN..................................................................................................v

INTISARI ............................................................................................................. vi

KATA PENGANTAR ......................................................................................... vii

DAFTAR ISI ....................................................................................................... viii

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xiv

DAFTAR TABEL ............................................................................................... xv

BAB I PENDAHULUAN......................................................................................... 1

1.1. Latar Belakang ............................................................................................ 1

1.2. Kapasitas Prarancangan ............................................................................... 2

1.2.1. Prediksi kebutuhan DMT di Indonesia ................................................ 3

1.2.2. Kapasitas pabrik DMT di luar negeri ................................................... 4

1.3. Pemilihan Lokasi Pabrik ............................................................................. 5

1.3.1. Faktor Primer........................................................................................ 6

1.3.2. Faktor Sekunder ................................................................................... 7

1.4. Tinjauan Pustaka ....................................................................................... 10

1.4.1. Macam – macam proses pembuatan DMT ......................................... 10

1.4.2. Kegunaan produk ............................................................................... 11

1.4.3. Sifat fisis dan kimia bahan baku serta produk reaksi ......................... 12

1.4.4. Tinjauan proses secara umum ............................................................ 15

BAB II DISKRIPSI PROSES ............................................................................ 16

2.1. Spesifikasi Bahan Baku, Bahan Pendukung, dan Produk ......................... 16

2.1.1. Spesifikasi Bahan Baku ...................................................................... 16

2.1.2. Spesifikasi Katalis .............................................................................. 16

2.1.3. Spesifikasi Produk .............................................................................. 17

2.2. Konsep Proses .............................................................................................. 17

2.2.1. Dasar Reaksi ....................................................................................... 17

2.2.2. Penggunaan Katalis ............................................................................ 18

2.2.3. Mekanisme Reaksi ............................................................................. 18

Page 9: PRARANCANGAN PABRIK DIMETIL TEREFTALAT DARI ASAM ... · akhir dengan judul “Prarancangan Parbik Dimetil Tereftalat dari Asam Tereftalat (AT) dan Metanol dengan Katalis Alumina Aktif

ix

2.2.4. Kondisi Reaksi ................................................................................... 19

2.2.5. Tinjauan Termodinamika ................................................................... 20

2.2.6. Tinjauan Kinetika ............................................................................... 22

2.3. Tahapan Proses dan Diagram Alir Proses ................................................. 25

2.3.1. Tahap penyimpanan bahan baku ........................................................ 25

2.3.2. Tahap penyiapan bahan baku ............................................................. 25

2.3.3. Tahap pembentukan produk ............................................................... 26

2.3.4. Tahap pemurnian produk ................................................................... 27

2.3.5. Diagram Alir Proses ........................................................................... 28

2.4. Neraca Massa dan Neraca Panas ............................................................... 29

2.4.1. Neraca Massa ..................................................................................... 29

2.4.2. Neraca Panas ...................................................................................... 36

2.5. Tata letak pabrik dan peralatan proses ...................................................... 40

2.5.1. Tata letak pabrik ................................................................................. 40

2.5.2. Tata letak peralatan proses ................................................................. 44

BAB III SPESIFIKASI PERALATAN PROSES ............................................ 49

3.1. Alat Utama ................................................................................................. 49

3.1.1. Furnace (Q-110) ................................................................................. 49

3.1.2. Sublimator (V-120) .............................................................................. 49

3.1.3. Reaktor (R – 110) ............................................................................... 50

3.1.4. Desublimator (V-121) ......................................................................... 51

3.1.5. Kondensor (E-120) ............................................................................. 51

3.1.6. Kristalizer (H-110) .............................................................................. 52

3.1.7. Centrifugal Filtration (H-140) ............................................................ 52

3.1.8. Mixer (M – 120) .................................................................................. 53

3.1.9. Centrifugal Filtration (H-141) ............................................................ 53

3.1.10. Menara Distilasi (D-110) ................................................................... 54

3.1.11. Rotary Dryer (B-120)......................................................................... 55

3.2. Alat Pendukung .......................................................................................... 55

3.2.1. Siklon (H – 250) ................................................................................. 55

3.2.3. Vaporizer (V-110) ............................................................................. 56

3.2.4. Kondensor (E - 221) .......................................................................... 57

3.2.5. Reboiler (E-240) ................................................................................ 57

3.2.6. Tangki Penyimpan Metanol (F-210) ................................................. 58

Page 10: PRARANCANGAN PABRIK DIMETIL TEREFTALAT DARI ASAM ... · akhir dengan judul “Prarancangan Parbik Dimetil Tereftalat dari Asam Tereftalat (AT) dan Metanol dengan Katalis Alumina Aktif

x

3.2.7. Silo AT (F-260) .................................................................................. 59

3.2.8. Bin AT (F-240) .................................................................................. 60

3.2.9 Silo DMT (F-261) ............................................................................. 60

3.2.10 Tangki Separator (F-213) .................................................................. 62

3.2.11 Tangki Separator (F-214) .................................................................. 62

3.2.12. Tangki Akumulator (F-211) .............................................................. 63

3.2.13. Blower (G – 220) .............................................................................. 63

3.2.14. Fan (G-210) ....................................................................................... 64

3.2.15. Fan (G-211) ....................................................................................... 64

3.2.16. Fan (G-211)........................................................................................ 64

3.2.17. Fan (G-212) ....................................................................................... 65

3.2.18. Fan (G-213) ....................................................................................... 65

3.2.19. Belt Conveyor (J-230) ...................................................................... 65

3.2.20. Belt Conveyor (J-231) ...................................................................... 66

3.2.21. Belt Conveyor (J-232) ...................................................................... 66

3.2.22. Belt Conveyor (J-233) ...................................................................... 66

3.2.23. Bucket Elevator (J-210) .................................................................... 67

3.2.24. Bucket Elevator (J-211) .................................................................... 68

3.2.25. Bucket Elevator (J-212) .................................................................... 68

3.2.26. Ayakan (H-211) ................................................................................ 69

3.2.27. Kompresor ......................................................................................... 69

3.2.28. Heat Exchanger (E-210) .................................................................... 70

3.2.31. Heat Exchanger (E-211) ................................................................... 71

3.2.32. Heat Exchanger (E-212) ................................................................... 72

3.2.33. Pompa (L) .......................................................................................... 74

BAB IV (UTILITAS) .......................................................................................... 78

4.1. Unit pendukung proses (Utilitas) .............................................................. 78

4.2. Kebutuhan dan Pengadaan unit utilitas ..................................................... 79

4.3. Pengolahan air ........................................................................................... 81

4.4. Spesifikasi alat utilitas ............................................................................... 84

4.4.1. Bak penampung (pengendap) ............................................................ 84

4.4.2. Bak pengumpal ................................................................................... 84

4.4.3. Tangki larutan alum ........................................................................... 84

4.4.4. Tangki soda abu ................................................................................. 85

Page 11: PRARANCANGAN PABRIK DIMETIL TEREFTALAT DARI ASAM ... · akhir dengan judul “Prarancangan Parbik Dimetil Tereftalat dari Asam Tereftalat (AT) dan Metanol dengan Katalis Alumina Aktif

xi

4.4.5. Clarifier .............................................................................................. 85

4.4.6. Bak saringan pasir .............................................................................. 85

4.47. Tangki penampung air ........................................................................ 86

4.4.8. Cold basin ........................................................................................... 86

4.4.9. Hot basin ............................................................................................ 86

4.4.10. Tangki demineralisasi ........................................................................ 87

4.4.11. Tangki larutan HCl ............................................................................. 87

4.4.12. Deaerator ............................................................................................ 87

4.4.13. Tangki boiler feed water .................................................................... 88

4.4.14. Tangki larutan NaOH ......................................................................... 88

4.4.15. Bak klorinasi ...................................................................................... 88

4.4.16. Tangki kaporit .................................................................................... 89

4.4.17. Cooling tower ..................................................................................... 89

4.4.18. Boiler feed water tank ........................................................................ 89

4.4.19. Pompa utilitas 01 ................................................................................ 90

4.4.20. Pompa utilitas 02 ................................................................................ 90

4.4.21. Pompa utilitas 03 ................................................................................ 90

4.4.22. Pompa utilitas 04 ................................................................................ 91

4.4.23. Pompa utilitas 05 ................................................................................ 91

4.4.24. Pompa utilitas 06 ................................................................................ 91

4.4.25. Pompa utilitas 07 ................................................................................ 92

4.4.26. Pompa utilitas 08 ................................................................................ 92

4.4.27. Pompa utilitas 09 ................................................................................ 92

4.4.28. Pompa utilitas 10 ................................................................................ 93

4.4.29. Pompa utilitas 11 ................................................................................ 93

4.4.30. Pompa utilitas 12 ................................................................................ 93

4.4.31. Pompa utilitas 13 ................................................................................ 94

4.4.32. Pompa utilitas 14 ................................................................................ 94

4.4.33. Pompa utilitas 15 ................................................................................ 94

4.4.34. Pompa utilitas 16 ................................................................................ 95

4.4.35. Pompa utilitas 17 ................................................................................ 95

4.4.36. Pompa utilitas 18 ................................................................................ 95

4.4.37. Pompa utilitas 19 ................................................................................ 96

Page 12: PRARANCANGAN PABRIK DIMETIL TEREFTALAT DARI ASAM ... · akhir dengan judul “Prarancangan Parbik Dimetil Tereftalat dari Asam Tereftalat (AT) dan Metanol dengan Katalis Alumina Aktif

xii

4.5. Laboratorium ............................................................................................. 97

4.5.1. Laboratorium Fisik ............................................................................. 98

4.5.2. Laboratorium Analitik ........................................................................ 98

4.5.3. Laboratorium penelitian dan pengembangan ..................................... 98

BAB V MANAJEMEN PERUSAHAAN ........................................................ 100

5.1. Dasar perusahaan ...................................................................................... 100

5.2. Bentuk Perusahaan ................................................................................... 100

5.3. Struktur organisasi perusahaan ................................................................. 101

5.3.1. Pemegang Saham ............................................................................... 102

5.3.2. Dewan Komisaris ............................................................................... 103

5.3.3. Direktur .............................................................................................. 103

5.3.4. Kepala bagian .................................................................................... 104

5.3.5. Karyawan ........................................................................................... 106

5.3.6. Staf Ahli ............................................................................................. 108

5.4. Sistem kepegawaian dan sistem gaji ........................................................ 108

5.4.1. Sistem kepegawaian ........................................................................... 108

5.4.2. Pembagian jam kerja karyawan ......................................................... 109

5.4.3. Sistem gaji.......................................................................................... 111

5.5. Kesejahteraan Karyawan ......................................................................... 116

5.6. Manajemen Produksi ............................................................................... 117

5.6.1. Perencanaan produksi ....................................................................... 117

5.6.2. Pengendalian proses ......................................................................... 118

BAB VI ANALISA EKONOMI ....................................................................... 120

6.1. Penaksiran harga peralatan ...................................................................... 124

6.2. Dasar perhitungan ................................................................................... 126

6.3. Penentuan Total Capital Investment (TCI) ............................................. 126

6.4. Hasil Perhitungan .................................................................................... 127

6.4.1. Fixed Capital Invesment (FCI)……………………………………..126

6.4.2. Working Capital Investment (WCI) ................................................. 127

6.4.3. Total Capital Investment (TCI) ....................................................... 127

6.4.4. Direct Manufacturing Cost (DMC) ................................................. 128

6.4.5. Indirect Manufacturing Cost (IMC) ................................................ 128

6.4.6. Fixed Manufacturing Cost (FMC) ................................................... 128

6.4.7. Total Manufacturing Cost (TMC) .................................................... 128

Page 13: PRARANCANGAN PABRIK DIMETIL TEREFTALAT DARI ASAM ... · akhir dengan judul “Prarancangan Parbik Dimetil Tereftalat dari Asam Tereftalat (AT) dan Metanol dengan Katalis Alumina Aktif

xiii

6.4.8. General Expense (GE) .................................................................... 129

6.4.9. Total Production Cost (TPC) ........................................................... 129

6.4.10. Perhitungan keuntungan produksi .................................................... 129

6.5. Analisis Kelayakan .................................................................................. 129

6.5.1. Percent Return On Investment (% ROI) .......................................... 129

6.5.2. Pay Out Time (POT) ........................................................................ 130

6.5.3. Break Even Point (BEP) .................................................................. 130

6.5.4. Shut Down Point (SDP) ................................................................... 132

6.5.5. Discounted Cash Flow (DCF) ......................................................... 132

BAB VII PEMBAHASAN DAN KESIMPULAN .......................................... 135

7.1. Pembahasan ............................................................................................. 135

7.2. Kesimpulan .............................................................................................. 135

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 136

LAMPIRAN....................................................................................................... 137

Page 14: PRARANCANGAN PABRIK DIMETIL TEREFTALAT DARI ASAM ... · akhir dengan judul “Prarancangan Parbik Dimetil Tereftalat dari Asam Tereftalat (AT) dan Metanol dengan Katalis Alumina Aktif

xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1. Grafik kebutuhan impor dimetil tereftalat di Indonesia .................4

Gambar 1.2. Lokasi pendirian pabrik dimetil tereftalat (DMT).......................... 9

Gambar 1.3. Reaksi esterfikasi asam tereftalat dengan metanol .........................11

Gambar 2.1. Reaksi esterifikasi asam tereftalat dengan metanol........................17

Gambar 2.2. Mekanisme reaksi pada permukaan katalis ....................................19

Gambar 2.3. Tata letak parbik dimetil tereftalat kapasitas 150.000 ton .............43

Gambar 2.4. Tata letak peralatan proses produksi parbik DMT .........................46

Gambar 2.5. Diagram alir kualitatif parbrik dimetil tereftalat (DMT) ...............47

Gambar 2.6. Diagram alir kuantitatif parbrik dimetil tereftalat (DMT) .............48

Gambar 4.1. Diagram Proses Pengolahan Air ....................................................83

Gambar 6.1 Chemical Engineering Cost Index...................................................125

Gambar 6.2. Grafik Analisa Kelayakan ..............................................................134

Page 15: PRARANCANGAN PABRIK DIMETIL TEREFTALAT DARI ASAM ... · akhir dengan judul “Prarancangan Parbik Dimetil Tereftalat dari Asam Tereftalat (AT) dan Metanol dengan Katalis Alumina Aktif

xv

DAFTAR TABEL

Tabel 1.1. Produsen industri PET resin di Indonesia ..........................................2

Tabel 1.2. Data impor DMT di Indonesia tahun 2001 – 2012 ............................3

Tabel 2.1. Data termodinamika ...........................................................................21

Tabel 2.2. Neraca massa total .............................................................................30

Tabel 2.3. Neraca massa di sekitar alat vaporizer ...............................................30

Tabel 2.4. Neraca massa di sekitar alat furnace ..................................................30

Tabel 2.5. Neraca massa di sekitar alat sublimator .............................................31

Tabel 2.6. Neraca massa di sekitar alat reaktor ...................................................31

Tabel 2.7. Neraca massa di sekitar alat desublimator .........................................31

Tabel 2.8. Neraca massa di sekitar alat kondensor .............................................32

Tabel 2.9. Neraca massa di sekitar alat kristalizer ..............................................32

Tabel 2.10. Neraca massa di sekitar alat centrifugal filtration I ........................33

Tabel 2.11. Neraca massa di sekitar alat mixer ..................................................33

Tabel 2.12. Neraca massa di sekitar alat centrifugal filtration II.......................34

Tabel 2.13. Neraca massa di sekitar alat rotary dryer .......................................34

Tabel 2.14. Neraca massa di sekitar alat menara distilasi ..................................35

Tabel 2.15. Neraca panas di sekitar vaporizer (V-110) ......................................36

Tabel 2.16. Neraca panas di sekitar furnace (Q-110) .........................................36

Tabel 2.17. Neraca panas di sekitar Sublimator (B-110) ....................................36

Tabel 2.18. Neraca panas di sekitar reaktor (R-110) ..........................................37

Tabel 2.19. Neraca panas di sekitar Desublimator (B-111) ................................37

Tabel 2.20. Neraca panas di sekitar Kondensor (E-120) ....................................37

Tabel 2.21. Neraca panas di sekitar Kristalizer (H-110) .....................................38

Tabel 2.22. Neraca panas di sekitar Mixer (M-120) ...........................................38

Tabel 2.23. Neraca panas di sekitar Rotary Dryer (B-120) ................................38

Tabel 2.24. Neraca panas di sekitar Menara Distilasi (D-110) ...........................39

Tabel 2.25. Neraca panas di sekitar Heat Exchanger (E-210) ............................39

Tabel 2.26. Neraca panas di sekitar Heat Exchanger (E-211) ............................39

Tabel 2.27. Neraca panas di sekitar Heat Exchanger (E-212) ............................39

Tabel 3.1. Data Spesifikasi Pompa ....................................................................74

Page 16: PRARANCANGAN PABRIK DIMETIL TEREFTALAT DARI ASAM ... · akhir dengan judul “Prarancangan Parbik Dimetil Tereftalat dari Asam Tereftalat (AT) dan Metanol dengan Katalis Alumina Aktif

xvi

Tabel 5.1. Tabel Pembagian shift kerja ...............................................................111

Tabel 5.2. Tugas dan Keahlian ............................................................................114

Tabel 6.1. Tabel indeks harga alat tahun 1990 – 2002........................................124

Tabel 6.2. Tabel indeks harga alat tahun 2003 – 2010........................................124

Tabel 6.3. Fixed Capital Invesment ....................................................................127

Tabel 6.4. Working Capital Investment...............................................................127

Tabel 6.5. Direct Manufacturing Cost (DMC) ....................................................128

Tabel 6.6.Indirect Manufacturing Cost (DMC) ..................................................128

Tabel 6.7. fixed Manufacturing Cost (DMC) ......................................................128

Tabel 6.8 . General Expense (GM) ....................................................................129

Tabel 6.9. Analisa Kelayakan .............................................................................133