PRARANCANGAN PABRIK FURFURIL ALKOHOL DARI ...digilib.unila.ac.id/61559/2/SKRIPSI TANPA BAB...

PRARANCANGAN PABRIK FURFURIL ALKOHOL DARI

FURFURAL DAN HIDROGEN DENGAN

KAPASITAS 18.000 TON/TAHUN

Tugas Khusus Perancangan Reaktor Hidrogenasi (RE-201)

(Skripsi)

Oleh :

ROHMAT

JURUSAN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2020

http://www.kvisoft.com/pdf-merger/

ABSTRAK

PRARANCANGAN PABRIK FURFURIL ALKOHOL

DARI FURFURAL DAN HIDROGEN


Oleh

ROHMAT

Pabrik furfuril alkohol berbahan baku furfural dan hidrogen, akan

didirikan di Kebomas, Gresik - Jawa Timur. Pabrik ini berdiri dengan

mempertimbangkan ketersediaan bahan baku, sarana transportasi yang memadai,

tenaga kerja yang mudah didapatkan dan kondisi lingkungan.

Pabrik direncanakan memproduksi furfuril alkohol sebanyak 18.000

ton/tahun, dengan waktu operasi 24 jam/hari, 330 hari/tahun. Bahan baku yang

digunakan adalah furfural sebanyak 2.763,6585 kg/jam dan hidrogen sebanyak

117,8814kg/jam.

Penyediaan kebutuhan utilitas pabrik furfuril alkohol berupa : pengadaan

air, pengadaan steam, pengadaan listrik, kebutuhan bahan bakar, dan pengadaan

udara kering.

Bentuk perusahaan adalah Perseroan Terbatas (PT) menggunakan struktur

organisasi line dan staff dengan jumlah karyawan sebanyak 181 orang.

Dari analisis ekonomi diperoleh:

Fixed Capital Investment (FCI) = Rp 729.185.043.554,9470

Working Capital Investment (WCI) = Rp 137.258.361.139,7550

Total Capital Investment (TCI) = Rp 857.864.757.123,4670

Break Even Point (BEP) = 37 %

Shut Down Point (SDP) = 22 %

Pay Out Time before taxes (POT)b = 2 tahun

Pay Out Time after taxes (POT)a = 2,5 tahun

Return on Investment before taxes (ROI)b = 36,5 %

Return on Investment after taxes (ROI)a = 29 %

Discounted cash flow (DCF) = 30 %

Mempertimbangkan paparan di atas, sudah selayaknya pendirian pabrik

furfuril alkohol ini dikaji lebih lanjut, karena merupakan pabrik yang

menguntungkan dan mempunyai masa depan yang baik.


ABSTRACT

MANUFACTURE OF FURFURYL ALCOHOL

FROM FURFURAL AND HYDROGEN

By

ROHMAT

Furfuryl alcohol plant produced by reacting furfural and hydrogen is planned to be in

industrial factory in the region of Gresik in East Java Province. Plant will be established by

considering the availability of raw materials, transportation facilities, readily available labor and

environmental conditions.

Production capacity is planned 18,000 tons/year, with operating time of 24 hours/day and

330 working days in a year. The raw materials used are much furfural 2.763,6585 kg/hr and

hydrogen as 117,8814 kg/hr.

Provision of utility plant needs a treatment system and water supply, steam supply

systems, instrument air supply systems, and power generation systems. Labor needed as

many as 181 people with a business entity form Limited Liability Company (PT) which is

headed by a Director who is assisted by the Director of Production and Director of Finance with

line and staff organizational structure.

From the economic analysis is obtained:

Fixed Capital Investment (FCI) = Rp 729.185.043.554,9470

Working Capital Investment (WCI) = Rp 137.258.361.139,7550

Total Capital Investment (TCI) = Rp Rp 857.864.757.123,4670

Break Even Point (BEP) = 37 %

Shut Down Point (SDP) = 22 %

Pay Out Time before taxes (POT)b = 2 years

Pay Out Time after taxes (POT)a = 2,5 years

Return on Investment before taxes (ROI)b = 36,5 %

Return on Investment after taxes (ROI)a = 29 %

Discounted cash flow (DCF) = 30 %

Consider the summary above, it is proper establishment of furfuryl alcohol plant to

studied further, because the plant is profitable and has good prospects.

CAPACITY 18.000 TONS/YEAR

(Design Reactor Hidrogenasi (RE-201))

PRARANCANGAN PABRIK FURFURIL ALKOHOL DARI

FURFURAL DAN HIDROGEN DENGAN



(Skripsi)

Oleh :

ROHMAT

Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Mencapai Gelar

SARJANA TEKNIK

Pada

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Lampung

JURUSAN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2020

Scanned by CamScanner

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Negeri Sakti, Gedongtataan pada

tanggal 25 Januari 1995, sebagai putra pertama dari tiga

bersaudara, dari pasangan Bapak Nazmudin Sidik dan Ibu

Kasnah. Penulis telah menyelesaikan pendidikan

sebelumnya di Sekolah Dasar Negeri 2 Negeri Sakti

(2001-2007), Sekolah Menengah Pertama Negeri 2

Gedong Tataan (2007-2010), dan Sekolah Menengah Atas

Negeri 1 Gedong Tataan (2010-2013). Pada tahun 2013, penulis terdaftar sebagai

Mahasiswa Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung melalui

Seleksi Bersama Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SBMPTN) 2013.

Pada tahun 2017, penulis melakukan Kerja Praktik di PTPN VII Pabrik Gula

Bungamayang, Lampung Utara. Tugas Khusus yang penulis ambil adalah “Analisa

pH Nira pada Stasiun Diffuser”. Pada tahun 2018 penulis melakukan penelitian

dengan judul “Penentuan Jumlah Nutrisi Magnesium dan Besi Optimum Pada

Kultivasi Nannocloropsis oculata Terhadap Kandungan Lipid Maksimum ”.

Penelitian tersebut telah dipublikasi pada tahun 2019 dalam Jurnal Inovasi

Pembangunan di Badan Penelitian dan Pengembangan Daerah Provinsi Lampung

dengan nomor ISSN 2354-5704|e-ISSN 2622-190X.

Selama kuliah penulis aktif dalam organisasi kemahasiswaan di antaranya, Himpunan

Mahasiswa Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung sebagai Staff

Departemen Kaderisasi (2014/2015) dan sebagai Ketua Himpunan Mahasiswa Teknik

Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung (2015/2016).

Selain itu, penulis juga aktif dalam organisasi tingkat fakultas dan universitas di

antaranya Pansus Pemira baik tingkat fakultas dan universitas, Dewan Perwakilan

Mahasiswa Fakultas Teknik (2016), dan sebagai staff di Badan Eksekutif Mahasiswa

Universitas Lampung.

Penulis juga aktif sebagai Tentor Bimbingan Kelompok Belajar (BKB) Al-Qolam

Bandar Lampung (2016-sekarang).

Motto Dan Persembahan

“LaaHaulaWaLaaQuwwata Illa Billaah” “Tidakadadaya dan upayakecualidenganpertolongan Allah”

(HR. Al-Bukhari)

”Sesungguhnya bersama kesulitan ada kemudahan, Maka apabila engkau telah selesai (dari sesuatu urusan) tetaplah

bekerja keras untuk urusan yang lain” (Qs. Al-Insyirah : 6-7)

“Yakinlah, ada sesuatu yang menanti selepas banyak kesabaran yang dijalani, hingga kau lupa betapa pedihnya

rasa sakit” (Ali bin Abi Thalib)

“The success people have learn to made themselves do the things that they should do even when they don’t like it.”

(Aldus Huxley)

“Someone is sitting in the shade today becayse someone

planted a tree a long time ago.”

(Warren Buffet)

Sebuah Karya Kecilku...

Dengan segenap hati kupersembahkan tugas akhir ini kepada:

Allah SWT, Atas kehendak-Nya semua ini ada

Atas rahmat-Nya semua ini aku dapatkan Atas kekuatan dari-Nya aku bisa bertahan.

Orang tuaku sebagai tanda baktiku, terima kasih atas segalanya, doa, kasih sayang, pengorbanan, kesabaran, dan keikhlasannya.

Sahabat-Sahabatku, Terima kasih telah menjadi bagian hidupku

selama kuliah di Teknik Kimia Universitas Lampung. Semua cerita hidup ini, semua akan ku simpan selamanya. Semoga suatu saat nanti

kita bersua kembali dengan kisah-kisah kesuksesan kita

Guru-gurukudan Dosen-dosenku sebagai tanda hormatku, terima kasih atas ilmu yang telah diberikan.

Kepada Almamaterku tercinta,

Universitas Lampung semoga kelak berguna di kemudian hari.

SANWACANA

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, atas segala rahmat dan

hidayah-Nya, sehingga tugas akhir ini dengan judul “Prarancangan Pabrik Furfuril

Alkohol dari Furfural dan Hydrogen dengan Kapasitas 18.000 Ton/Tahun” dapat

diselesaikan dengan baik.

Tugas akhir ini disusun dalam rangka memenuhi salah satu syarat guna

memperoleh derajat kesarjanaan (S-1) di Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik


Penyusunan tugas akhir ini tidak lepas dari bantuan dan dukungan dari beberapa

pihak. Oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Orang tuaku tercinta, Ayah, Ibu, terimakasih atas pengorbanan, doa, cinta dan

kasih sayang yang selalu mengiringi di setiap langkah ku. Terimakasih atas

segala semangat dan dukungan yang diberikan selama ini baik secara moril

maupun material yang tidak akan pernah terbalaskan oleh penulis. Semoga

penulis bisa memberikan sedikit balasan jerih payah kalian sampai

mengantarkan ku dengan kesuksesan yang selalu kalian doakan dan semoga

Allah yang Maha Kuasa dan Maha Penyayang memberikan perlindungan dan

Karunia-Nya.

2. Bapak Prof. Drs. Suharno, M.Sc., Ph.D. selaku Dekan Fakultas Teknik


3. Bapak Ir. Azhar, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia Universitas

Lampung, yang telah memberikan banyak nasihat dan ilmu yang bermanfaat

sehingga menjadikan penulis pribadi yang lebih baik dalam berfikir dan

bertindak berdasarkan ilmu.

4. Bapak Dr. Joni Agustian, S.T, M.Sc., selaku dosen pembimbing I dan Dosen

Penguji Penelitian, yang telah memberikan pengarahan, masukan, bimbingan,

kritik dan saran selama penyelesaian tugas akhir. Semoga ilmu bermanfaat

yang diberikan dapat berguna dikemudian hari.

5. Ibu Panca Nugrahini F., S.T., M.T. selaku Dosen Pembimbing II dan Dosen

Pembimbing Akademik. Terimakasih atas semua ilmu, saran, masukan,

bimbingan, kritik dan saran selama penyelesaian tugas akhir dan bimbingan

selama perkuliahan. Semoga ilmu bermanfaat yang diberikan dapat berguna

dikemudian hari.

6. Ibu Dr. Lilis Hermida, S.T., M.Sc. sebagai Dosen Penguji I dan Dosen

Pembimbing Kerja Praktik, yang telah memberikan saran dan kritik yang

sangat membangun dalam penyempurnaan Tugas Akhir.

7. Ibu Lia Ismeri, S.T., M.T. selaku Dosen Penguji II, yang telah memberikan

saran dan kritik yang sangat membangun dalam penyempurnaan Tugas Akhir.

8. Seluruh Dosen Teknik Kimia Universitas Lampung dan staff, atas semua ilmu

dan bekal masa depan yang akan selalu bermanfaat.

9. Anggi Pratiwi, partner Kerja Praktik dan Penelitian, terimakasih telah

menjadi partner yang baik dari awal hingga akhir. Terimakasih juga atas

kesediaan waktu, perhatian, dan masih banyak yang lainnya. Semoga kelak

makin baik dan dan mendapat izin-Nya.

10. Eka Nanda Putriani, terimakasih telah bersedia menjadi partner TA yang baik

dan sabar dalam mengerjakan Tugas yang katanya ter-Akhir ini. Makasih yaa

udah bersedia direpotin..

11. Syin (Ade, Andri, Anggi, Fida, dan Pia), terimakasih atas kesediaannya sejak

awal kuliah hingga saat ini.

12. Bujang 13 (Andri, Agus, Yogi, Guntur, Rendy, Yuda, Mawan, Heru, Jijim,

Alib, Eng, dan Rizki Enginer), terimakasih buat yang udah nampung gua dan

minjemin duit hehe.

13. Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan tugas akhir ini.

Semoga Allah membalas semua kebaikan mereka terhadap penulis dan semoga

skripsi ini berguna.

Bandar Lampung, Februari 2020

Penulis,

Rohmat

xv

DAFTAR ISI

COVER ........................................................................................................... i

ABSTRAK ...................................................................................................... ii

ABSTRCT ....................................................................................................... iii

COVER DALAM ........................................................................................... iv

LEMBAR PERSETUJUAN .......................................................................... v

LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................... vi

SURAT PERNYATAAN ............................................................................... vii

RIWAYAT HIDUP ........................................................................................ viii

MOTTO DAN PERSEMBAHAN ................................................................ x

SANWACANA ............................................................................................... xii

DAFTAR ISI ................................................................................................... xv

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... xix

DAFTAR TABEL .......................................................................................... xx

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang ..................................................................................... 1

B. Kegunaan Produk ................................................................................. 3

C. Kapasitas produksi rancangan .............................................................. 3

D. Lokasi Pendirian Pabrik ....................................................................... 6

xvi

II. PEMILIHAN DAN URAIAN PROSES

A. Jenis- Jenis Proses ................................................................................. 10

1. Hidrogenasi Fasa Cair ..................................................................... 10

2. Hidrogenasi Fasa Uap ...................................................................... 12

B. Pemilihan Proses .................................................................................... 13

C. Deskripsi Proses .................................................................................... 19

III. SPESIFIKASI BAHAN BAKU DAN PRODUK.................................. 22

IV. NERACA MASSA DAN NERACA ENERGI

A. Neraca Massa ......................................................................................... 30

B. Neraca Energi ........................................................................................ 35

V. SPESIFIKASI PERALATAN.................................. ............................... 40

VI. UTILITAS

A. Unit Pendukung Proses ......................................................................... 66

1. Unit Penyedia dan Pengolahan air .................................................... 66

2. Unit Penyedia Steam ........................................................................ 82

3. Unit Penyedia Tenaga Listrik ........................................................... 83

4. Unit Pengadaan Bahan Bakar ........................................................... 84

5. Unit Penyedia Udara Tekan .............................................................. 84

B. Pengolahan Limbah ............................................................................... 85

xvii

C. Laboratorium......................................................................................... 85

D. Instrumentasi dan Pengendalian Proses ............................................ ... 89

VII. TATA LETAK PABRIK

A. Lokasi Pabrik ........................................................................................ 92

B. Tata Letak Pabrik .................................................................................. 95

C. Perkiraan Areal Lingkungan ................................................................. 96

VIII. ORGANISASI DAN MANAJEMEN PERUSAHAAN

A. Bentuk Perusahaan ............................................................................... 99

B. Struktur Organisasi Perusahaan ........................................................... 102

C. Tugas dan Wewenang .......................................................................... 105

D. Status Karyawan dan Sistem Penggajian ............................................. 113

E. Pembagian Jam Kerja Karyawan ......................................................... 113

F. Penggolongan Jabatan dan Jumlah Karyawan ..................................... 116

G. Kesejahteraan Karyawan ...................................................................... 119

XI. INVESTASI DAN EVALUASI EKONOMI

A. Penaksiran Harga Peralatan .................................................................. 122

B. Dasar Perhitungan ................................................................................ 123

C. Perhitungan Biaya ............................................................................... 123

D. Analisis Kelayakan ............................................................................... 131

E. Hasil Perhitungan ................................................................................. 135

xviii

X. SIMPULAN DAN SARAN

A. Simpulan ............................................................................................. 143

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN A PERHITUNGAN NERACA MASSA

LAMPIRAN B PERHITUNGAN NERACA ENERGI

LAMPIRAN C PERHITUNGAN SPESIFIKASI PERALATAN PROSES

LAMPIRAN D PERHITUNGAN UTILITAS

LAMPIRAN E INVESTASI DAN EVALUASI EKONOMI

LAMPIRAN F PERANCANGAN REAKTOR (RE-201)

xxii

DAFTAR GAMBAR

Gambar Hal

I.1 Garfik Kebutuhan Furfuril Alkohol di Dunia ............................................. 4

I.2 Garfik Perkembangan Impor Furfuril Alkohol ........................................... 5

VI.1 Cooling Tower .........................................................................................71

VI.2 Diagram Cooling Water System .................................................................72

VI.3 Deaerator ................................................................................................74

VI.4 Diagram Alir Pengolahan Air ....................................................................75

VII.1 Peta dan Lokasi Prarancangan Pabrik Furfuril alkohol ............................. 93

VII.2 Tata Letak Pabrik..................................................................................97

VII.3 Tata Letak Alat Proses ..........................................................................98

VIII.1 Struktur Organisasi Perusahaan ........................................................104

IX.1 Grafik Analisis Ekonomi .....................................................................140

IX.2 Kurva Cumulative Cash Flow metode DCF ........................................142

xx

DAFTAR TABEL

Tabel Hal

I.1 Data impor furfuril alkohol di Indonesia ................................................ 4

II.1 Nilai ΔH°f dan ΔG°f komponen pada kondisi standar ........................... 15

II.2 Nilai konstanta panas masing – masing komponen ................................ 15

II.3 Matrik pemilihan proses .......................................................................... 18

III.1 Sifat fisik furfural .................................................................................... 22

III.2 Sifat fisik hidrogen .................................................................................. 23

III.3 Sifat fisik furfuryl alcohol ....................................................................... 23

III.4 Sifat fisik komponen ............................................................................... 24

III.5 Konstanta panas gas ................................................................................ 25

III.6 Konstanta panas cairan ............................................................................ 25

III.7 Konstanta tekanan uap ............................................................................ 26

III.8 Konstanta panas penguapan .................................................................... 26

III.9 Konstanta viskositas gas ......................................................................... 27

III.10Konstanta viskositas cairan ..................................................................... 27

III.11Konstanta konduktivitas termal gas ........................................................ 28

III.12Konstanta konduktivitas termal cairan .................................................... 28

III.13 Konstanta densitas cairan ....................................................................... 29

xxi

IV.1 Neraca massa Total ................................................................................. 30

IV.2 Neraca massa Flash Drum (FD-101) ...................................................... 31

IV.3 Neraca massa Mix Point (MP-101) ......................................................... 31

IV.4 Neraca massa Vaporizer (VP-101) ......................................................... 31



IV.7 Neraca massa Reaktor (RE-201) ............................................................. 33

IV.8 Neraca massa Partial Condensor (PC-201) ............................................ 33

IV.9 Neraca massa Flash Drum (FD-201) ...................................................... 34

IV.10 Neraca massa Distilation Column (DC-301) ......................................... 34

IV.11 Neraca energi Heater (HE-101) ............................................................. 35

IV.12 Neraca energi Condensor (CD-101) ...................................................... 35

IV.13 Neraca energi Mix Point (MP-101)........................................................ 35

IV.14 Neraca energi Vaporizer (VP-101) ........................................................ 36

IV.15 Neraca energi Expansion Valve(VP-101) .............................................. 36

IV.16 Neraca energi Mixed Point (MP-102) ................................................... 36

IV.17 Neraca massa Mixed Point (MP-103) ................................................... 37

IV.18 Neraca energi Heater (HE-101) ............................................................. 37

IV.19 Neraca energi Reaktor (RE-201) ........................................................... 38

IV.20 Neraca energi Partial Condensor (PC-201) ................................................ 38

IV.21 Neraca energi Heater (HE-102) .............................................................. 39

IV.22 Neraca energi Distilation Column (DC-301) ........................................... 39

IV.23 Neraca energi Cooler (CO-301) .............................................................. 39

xxii

V.1 Spesifikasi Tangki Penyimpanan Furfural (ST-101) .............................. 40

V.2 Spesifikasi Tangki Penyimpanan Hidrogen (ST-102) ............................ 41

V.3 Spesifikasi Heater (HE-101) ................................................................... 42

V.4 Spesifikasi Flash Drum (FD-101) ........................................................... 43

V.5 Spesifikasi Condenser (CD-101) ............................................................ 44

V.6 Spesifikasi Vaporizer (VP - 101) ............................................................ 45

V.7 Spesifikasi Expansion Valve (EX-101) .................................................. 46

V.8 Spesifikasi Heater (HT-101) ................................................................... 47

V.9 Spesifikasi Reaktor (RE-201) ................................................................. 48

V.10 Spesifikasi Partial Condensor (PC-201) .................................................... 49

V.11 Spesifikasi Flash Drum (FD-201) .............................................................. 50

V.12 Spesifikasi Heater (HT-102) ................................................................... 51

V.13 Spesifikasi Distilation Column (DC-301) ............................................... 52

V.14 Spesifikasi Condensor (CD-301) ............................................................ 53

V.15 Spesifikasi Accumulator (AC-301) ......................................................... 54

V.16 Spesifikasi Reboiler (RB-301) ................................................................ 55

V.17 Spesifikasi Cooler (CO-301)................................................................... 56

V.18 Spesifikasi Tangki Penyimpanan Furfuryl Alcohol (ST-301) ................ 57

V.19 Spesifikasi Blower (BL - 201) ................................................................ 58



V.22 Spesifikasi Pompa Proses (PP - 101) ...................................................... 59



xxiii





VI.1 Peralatan yang Membutuhkan Air Pendingin ......................................... 69

VI.2 Peralatan yang Membutuhkan Steam ...................................................... 73

VI.3 Tingkat Kebutuhan Informasi dan Sistem Pengendalian ........................ 90

VI.4 Pengendalian Variabel Utama Proses ..................................................... 91

VII.1 Area bangunan pabrik ............................................................................ 96

VII.2 Area fasilitas penunjang pabrik .............................................................. 97

VII.3 Area perluasan pabrik ............................................................................ 97

VIII.1 Jadwal Kerja Masing-Masing Regu ...................................................... 115

VIII.2 Perincian Tingkat Pendidikan ............................................................... 116

VIII.3 Jumlah Operator Unit Proses................................................................. 117

VIII.4 Jumlah Operator Unit Utilitas ............................................................... 117

VIII.5 Jabatan ................................................................................................... 118

IX.1 Direct Cost .............................................................................................. 135

IX.2 Indirect Cost ............................................................................................ 136

IX.3 Direct Manufacturing Cost ..................................................................... 137

IX.4 Fixed Manufacturing Cost ...................................................................... 137

IX.5 General Expense ..................................................................................... 138

IX.6 Discounted Cash Flow and Net Present Value ....................................... 141

Prarancangan Pabrik Furfuril Alkohol dari Furfural dan Hidrogen Kapasitas 18.000 Ton/Tahun

Jurusan Teknik Kimia FakultasTeknik Universitas Lampung

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Pendirian Pabrik

Sektor industri dewasa ini berkembang pesat di Indonesia. Namun,

kebutuhan beberapa bahan baku dan bahan penunjang untuk industri di

Indonesia masih banyak didatangkan dari luar negeri (impor). Jika bahan

baku dan bahan penunjang ini bisa dihasilkan di dalam negeri tentunya akan

menghemat pengeluaran devisa negara. Selain itu juga akan meningkatkan

nilai tambah sektor ekspor dan mengembangkan penguasaan teknologi. Salah

satu bahan penunjang pada beberapa industri yang banyak di impor adalah

furfuril alkohol.

Furfuril alkohol juga disebut 2-furylmethanol atau 2-furancarbinol,

merupakan senyawa organik dimana gugus furan diganti dengan gugus

hidroksimetil. Furfuril alkohol dibuat dari furfural/furan yang dihidrogenasi

dengan adanya katalis yang sesuai. Furfuril alkohol mempunyai rumus

molekul C5H6O2 yang merupakan cairan bening tidak berwarna, larut dalam

air, mudah menguap, dan mempunyai bau yang khas.

Furfuril alkohol merupakan senyawa alkohol primer heterosiklik

yang sangat penting dalam industri kimia sebagai solven/pelarut senyawa

organik kecuali parafin. Sifat pelarut yang sangat baik dari furfuril alkohol ini

2



mengakibatkan peningkatan penggunaan pada berbagai industri lokal seperti

industri pengecoran logam, industri tekstil, industri perekat, pelarut resin

fenolis, pelarut zat warna juga merupakan bahan intermediet pada pembuatan

tetrahidrofurfuril alkohol yang dapat digunakan sebagai pelarut ester selulosa,

etil selulosa dan vinil asetat.

Hingga saat ini furfuril alkohol belum dapat diproduksi di dalam

negeri sehingga seluruh kebutuhan bagi industri lokal yang menggunakan

bahan ini masih mengandalkan pasokan impor. Impor furfuril alkohol untuk

Indonesia banyak didatangkan dari China, Thailand dan Korea. Oleh karena

itu, untuk memenuhi peningkatan permintaan pada tahun-tahun mendatang

sangat potensial untuk mendirikan pabrik baru yang memproduksi furfuril

alkohol dalam negeri. Selain untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri,

produk juga bisa diekspor untuk memenuhi kebutuhan dunia.

Untuk menjamin kelangsungan pabrik furfuril alkohol ini, maka

ketersediaan bahan baku dan jauh dekatnya sumber bahan baku dengan lokasi

pabrik yang akan didirikan harus benar-benar dipertimbangkan. Bahan baku

yang digunakan dalam pembuatan furfuril alkohol proses hidrogenasi adalah

furfural dan hidrogen. Pada pendirian pabrik furfuril alkohol kali ini, untuk

pemenuhan kebutuhan bahan baku secara terus menerus furfural dapat

diperoleh dari PT Sree International Indonesia (Jakarta) dengan kapasitas

pemenuhan mencapai 50.000 ton/tahun. Sedangkan gas hidrogen diperoleh

dari PT Samator Gresik karena pertimbangan lokasi yang lebih dekat dengan

sumber bahan baku furfural.

3



Pabrik furfuril alkohol ini termasuk pabrik yang tidak beresiko

tinggi. Hal ini dapat ditinjau dari bahan baku, proses, maupun produknya

yang tidak beracun, tidak bersifat eksplosif, dan tidak mudah terbakar. Selain

itu pabrik ini tidak termasuk dalam daftar pabrik yang dilarang didirikan.Dari

pertimbangan-pertimbangan diatas, maka pabrik furfuril alkohol layak

didirikan di Indonesia.

B. Kegunaan Produk

1. Zat perekat (binder) yang baik dalam industri pengecoran logam, industri

tekstil dan industri perekat karena mempunyai viskositas rendah dan

reaktifitas yang tinggi.

2. Jika dicampur dengan serat gelas atau bahan penguat lainnya, dapat

digunakan dalam industri pemipaan, industri pembuatan tangki karena

ketahanan yang tinggi terhadap korosi.

3. Furfuril alkohol juga dimanfaatkan sebagai pelarut resin fenolis, pelarut zat

warna, dan pelarut zat perekat.

4. Merupakan bahan intermediate pada pembuatan Tetrahydrofurfuril Alkohol

yang dapat digunakan sebagai pelarut ester selulosa, etil selulosa dan vinil

asetat.

5. Bahan untuk menurunkan viskositas pada resin epoxy.

C. Kapasitas Produksi Rancangan

Kapasitas produksi dapat diartikan sebagai jumlah output yang dapat

diproduksi dalam satuan waktu tertentu. Pabrik berusaha mendapatkan

kapasitas produksi optimum dimana jumlah dan jenis produk yang

4



dihasilkan dapat menghasilkan laba maksimum dengan biaya produksi

minimum. Data statistic yang diperoleh dari BPS mengenai jumlah impor

furfuryl alcohol dapat dilihat pada tabel berikut ini

Tabel I.1 Data Impor Furfuryl Alcohol di Indonesia

Tahun Jumlah impor (Ton)

2012 7415.72

2013 8891.12

2014 8988.93

2015 9931.559

2016 10503.49

Sumber : Badan pusat statistik 2019, diakses 21 Juli 2019

Gambar I.1 Kebutuhan Furfuril Alkohol di Dunia

Berdasarkan data impor, kebutuhan furfuti alcohol di Indonesia mengalami

peningkatan. Hal ini disebabkan di Indonesia belum terdapat pabrik

furfuryl alcohol sehingga untuk memenuhi kebutuhan furfuryl alcohol

diperoleh dari impor.

5



Konsumsi furfuryl alcohol di Indonesia diperkirakan akan terus

meningkat. Proyeksi pertumbuhan tersebut didasari semakin membaiknya

perekonomian nasional dan peningkatan daya beli masyarakat, serta

pertambahan jumlah penduduk. Peningkatan konsumsi furfuryl alcohol

didasarkan atas perkembangan industri pemakainya yang mengalami

perkembangan cukup pesat. Di samping masih tingginya minat investasi

pada sektor industri, industri pemakai yang ada juga aktif melakukan

perluasan pabrik. Sehingga dengan pendirian pabrik ini diharapkan

kebutuhan furfuryl alcohol dalam industri di Indonesia dapat terpenuhi dan

akan merangsang pertumbuhan pabrik baru yang menggunakan bahan

baku furfuryl alcohol.

Prediksi kapasitas pabrik diambil berdasarkan data statistik yang

diperoleh dari Badan Pusat Statistik (BPS) prihal data impor furfuryl

alcohol di Indonesia dan kebutuhan furfuryl alcohol. Peningkatan impor

furfuryl alcohol dari tahun ke tahun dapat dilihat pada gambar berikut.

Gambar I.2 Grafik Perkembangan Impor furfuryl alcohol

y = 721.6x + 6981.4 R² = 0.9393

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

0 1 2 3 4 5 6

Ton

/tah

un

Tahun

Data Impor Furfuryl Alcohol

6



Untuk menghitung kebutuhan impor furfuryl alcohol tahun berikutnya

menggunakan persamaan garis lurus :

Y = ax + b

Keterangan : Y = kebutuhan impor alumina, ton/tahun

x = tahun ke-

b = intercept

a = gradien garis miring

Berdasarkan grafik diatas didapatkan persamaan linier :

Y = 721.6X + 6981.4

Dari persamaan di atas diketahui bahwa kebutuhan impor furfuryl alcohol di

Indonesia pada tahun 2023 adalah :

Y = 721.6 x 13 + 6981.4

Y = 16.362,2000 ton/tahun

Berdasarkan hasil perhitungan kebutuhan furfuryl alcohol dapat diketahui

bahwa kebutuhan alumina di Indonesia pada tahun 2023 adalah 16.362

ton/tahun, sehingga kapasitas perancangan pabrik furfuryl alcohol adalah

18.000 ton/tahun.

D. Lokasi Pendirian Pabrik

Lokasi suatu pabrik merupakan unsur penting dalam menunjang

keberhasilan suatu industri. Untuk itu, perlu dipertimbangkan dengan cermat

7



agar didapat keuntungan yang maksimal bagi perusahaan. Secara geografis

penentuan letak lokasi suatu pabrik sangat menentukan kemajuan pabrik

tersebut saat produksi maupun di masa yang akan datang. Oleh karena itu

pemilihan lokasi yang tepat dari pabrik akan menghasilkan biaya produksi dan

distribusi yang seminimal mungkin. Penentuan lokasi pabrik yang tepat dapat

menekan biaya produksi dan dapat memberikan keuntungan-keuntungan lain.

Beberapa hal yang menjadi pertimbangan dalam penentuan lokasi pabrik,

antara lain :

1. Penyediaan bahan baku

2. Tenaga kerja

3. Utilitas

4. Pemasaran

5. Transportasi

6. Keadaan iklim dan tanah

7. Pengolahan limbah industri

Berdasarkan faktor-faktor tersebut diatas, maka pabrik furfuril alkohol

ini direncanakan berlokasi di daerah kawasan industri. Berdasarkan

pertimbangan di atas, lokasi pabrik furfuril alkohol ditetapkan di daerah

Kebomas, Kabupaten Gresik, Jawa Timur.

1. Penyediaan Bahan Baku

Bahan baku pabrik furfuril alkohol ini adalah furfural dan hidrogen.

Furfural diperoleh dari PT Sree International Indonesia yang bahannya

didatangkan dari China melalui pelabuhan Tanjung Perak, Surabaya, Jawa

Timur. Selain itu bahan baku hidrogen diperoleh dari PT. Samator Gresik.

8



Keberlangsungan ketersediaan bahan baku ini dapat dilakukan dengan

melakukan kontrak kerjasama antar kedua belah pihak.

2. Tenaga Kerja

Sumber tenaga kerja di daerah ini cukup banyak dan dapat diperoleh

dengan mudah, karena lokasinya yang terletak di kawasan industri, baik

tenaga berpendidikan tinggi, menengah maupun tenaga kerja terampil

serta tenaga engineer. Penerimaan tenaga kerja untuk pabrik furfuril

alkohol ini dapat mengurangi jumlah pengangguran di daerah tersebut.

3. Utilitas

Kebutuhan air untuk proses dan keperluan lainnya cukup tersedia karena

lokasi pabrik berada dekat dengan aliran Sungai Bengawan Solo. Untuk

kebutuhan listrik dapat dengan membuat generator sendiri dengan atau dari

PLN, sehingga dengan adanya sungai ini, kebutuhan air untuk proses dan

utilitas dapat terpenuhi.

4. Pemasaran

Pabrik furfuril alkohol didirikan untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri

dan impor. Kabupaten Gresik dan sekitarnya termasuk tempat yang

strategis untuk distribusi produk. Lokasi pabrik yang dekat pelabuhan

tentunya mempermudah proses distribusi produk dalam skala besar,

menengah maupun kecil. Pemilihan lokasi ini juga didasarkan pada

konsumen furfuril alkohol yang sebagian besar pabriknya berada di daerah

Jakarta, Jawa Barat dan Jawa Timur.

9



5. Transportasi

Sarana transportasi yang memadai sangat mendukung bagi kelancaran

pemasaran produk. Lokasi pabrik yang akan didirikan ini berdekatan

dengan Pelabuhan Tanjung Perak-Surabaya serta Pelabuhan Ketapang-

Banyuwangi yang tentunya akan lebih mempermudah keperluan

pengiriman produk baik domestik maupun luar negeri.

6. Keadaan Iklim dan Tanah

Iklim yang baik (kelembaban udara, intensitas panas matahari, curah

hujan, dan angin) serta kondisi tanah yang baik mempengaruhi kelancaran

proses produksi sekaligus menjadi faktor pendorong bagi karyawan untuk

bekerja lebih baik dengan keadaan di sekelilingnya yang mendukung.

7. Pengolahan Limbah Industri

Limbah industri pabrik berupa pencegahan kontaminasi gas purging yang

dikelola di dalam pabrik, sehingga tidak membahayakan kehidupan di

sekitarnya.

8. Peraturan Pemerintah dan Keadaan Masyarakat

Kebijaksanaan yang dikeluarkan oleh pemerintah akan sangat

mempengaruhi kelangsungan suatu pabrik. Keuntungan bisa diperoleh jika

pemerintah memberikan kemudahan kepada pihak pabrik, sedangkan

pihak pabrik juga memberikan konstribusi kepada pemerintah berupa

pemasukan pajak serta dapat menciptakan lapangan kerja baru bagi

masyarakat, sehingga dapat mengurangi pengangguran. Dan daya dukung

pemerintah dan masyarakat di daerah kawasan indutri ini cukup baik.

Prarancangan Pabrik Furfuril alkohol dari Furfural dan Hidrogen Kapasitas 18.000 Ton/Tahun


X. SIMPULAN DAN SARAN

A. Simpulan

Berdasarkan hasil analisis ekonomi yang telah dilakukan terhadap

Prarancangan Pabrik Furfuril Alkohol dengan kapasitas 18.000 ton per tahun

dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:

1. Percent Return on Investment (ROI) sesudah pajak sebesar 29,05 %.

2. Pay Out Time (POT) sesudah pajak 2,24 tahun.

3. Break Even Point (BEP) sebesar 36,44 % dan Shut Down Point (SDP)

sebesar 21,98 %, yakni batasan kapasitas produksi sehingga pabrik harus

berhenti berproduksi karena merugi.

4. Discounted Cash Flow Rate of Return (DCF) sebesar 29,39 %, lebih besar

dari suku bunga bank saat ini, sehingga investor akan lebih memilih untuk

menanamkan modalnya ke pabrik ini daripada ke bank

B. Saran

Berdasarkan pertimbangan hasil analisis ekonomi di atas, maka dapat diambil

kesimpulan bahwa pabrik Furfuril Alkohol dengan kapasitas 20.000 ton per

tahun layak untuk dikaji lebih lanjut dari segi proses maupun ekonominya.

DAFTAR PUSTAKA

Badan Pusat Statistik, 2019, Statistic Indonesia, www.bps.go.id, Indonesia

Brown.G.George., 1950, Unit Operation 6ed

, Wiley&Sons, USA.

Brownell.L.E. and Young.E.H., 1959, Process Equipment Design 3ed

, John Wiley

& Sons, New York.

Coulson.J.M. and Ricardson.J.F., 1983, Chemical Engineering vol 6, Pergamon

Press Inc, New York.

Fogler.A.H.Scott, 1999, Elements of Chemical Reaction Engineering, Prentice

Hall International Inc, New Jersey.

Geankoplis.Christie.J., 1993, Transport Processes and unit Operation 3th ed

,

Allyn & Bacon Inc, New Jersey.

Ghashghee.Samira and Ghambarian, 2017, Kinetic Models For Hydroconversion

Of Furfural Over The Ecofriendly Cu2Cr2O5 Catalyst: An Experimental

And Theoretical Study, Tehran, Iran

Hewwit.G.F., 2000, Process Heat Transfer, Begell House Inc, New York.

Himmeblau.David., 1996, Basic Principles and Calculation in Chemical

Engineering, Prentice Hall Inc, New Jersey.

Kern.D.Q., 1983, Process Heat Transfer, McGraw-Hill Book Company, New

York.

Kirk, R.E and Othmer, D.F., 2006, “Encyclopedia of Chemical Technologi”, 4nd

ed., vol. 17., John Wiley and Sons Inc., New York.

McCabe.W.L. and Smith.J.C., 1985, Operasi Teknik Kimia, Erlangga, Jakarta.

McKetta.J.J., Encyclopedia of Chemical Process & Design, The International Inc,

New York.

Megyesy.E.F., 1983, Pressure Vessel Handbook, Pressure Vessel Handbook

Publishing Inc, USA.

Perry.R.H. and Green.D., 1997, Perry’s Chemical Engineer Handbook 7th ed

,

McGraw-Hill Book Company, New York.

Peter.M.S. and Timmerhause.K.D., 1991, Plant Design an Economic for

Chemical Engineering 3ed

, McGraww-Hill Book Company, New York.

Powell, S.T., 1954, “Water Conditioning for Industry”, Mc Graw Hill Book

Company, New York.

Reklaitis, 1984, Mass & Energy Balance, John Wiley and Sons, New York.

Smith.J.M. and Van Ness.H.C., 1975, Introduction to Chemical Engineering

Thermodynamics 3ed

, McGraww-Hill Inc, New York.

Treyball.R.E., 1983, Mass Transfer Operation 3ed

, McGraw-Hill Book Company,

New York.

Ulmann, 2007. “Ulmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry”. VCH

Verlagsgesell Scahft, Wanheim, Germany.

Ulrich.G.D., 1984, A Guide to Chemical Engineering Process Design and

Economics. John Wiley & Sons Inc, New York.

Wahyu, 2010, Proses Pengolahan Air, www.zeofilt.wordpress.com, Indonesia

Wallas. S.M., 1988, Chemical Process Equipment, Butterworth Publishers,

Stoneham USA.

Yaws, C.L., 1999, Chemical Properties Handbook, Mc Graw Hill Book Co., New

York

PRARANCANGAN PABRIK FURFURIL ALKOHOL DARI ...digilib.unila.ac.id/61559/2/SKRIPSI TANPA BAB...

Documents

Transcript of PRARANCANGAN PABRIK FURFURIL ALKOHOL DARI ...digilib.unila.ac.id/61559/2/SKRIPSI TANPA BAB...