Skripsi teknik kimia

PRA RANCANGAN PABRIK METHANOL DARI GAS SINTESIS KAPASITAS 60.000 TON / TAHUN

1.      LATAR BELAKANG

Di era globalisasi pasar bebas sekarang ini, perkembangan industri di Indonesia, khususnya industry kimia dari tahun ke tahun mengalami peningkatan kualitas maupun kuantitasnya baik industri yang menghasilkan bahan jadi maupun industri yang menghasilkan bahan setengah jadi untukbahan baku industry lain, sehingga kebutuhan bahan baku maupun bahan pembantu mengalami peningkatan.

Pembangunan industri kimia yang menghasilkan produk ini sangat penting, karena dapat mengurangi ketergantungan Indonesia terhadap industri luar negeri, , yang pada akhirnya akan dapat mengurangi pengeluaran devisa untuk mengimpor barang tersebut. Termasuk diantaranya methanol.

1. KEGUNAAN METHANOL
1. Bahan baku industry pembuatan Formaldehid
2. Bahan baku pembuatan Mhetyl Tertier Butyl Ether
3. Bahan pembuat asam asetat
4. Sebagai bahan pembuat Methyl methacrylate

(Kirk Othmer, Encyclopedia of Chemical Tecnologi)

1. PENENTUAN KAPASITAS

Di Indonesia terdapat dua pabrik methanol yang cukup besar :

1. Medco Methanol Bunyu

Kapasitas produksi 330.000 ton/tahun

Suplay dalam negeri 297.000 ton/tahun

1. Kaltim Methanol Industri

Kapasitas produksi 660.000 ton/tahun

Suplay dalam negeri 260.000 ton/tahun

Dari data kebutuhan impor methanol di indonesia


Tahun Konsumsi/tahun
2002 318.646
2003 315.808
2004 450.009
2005 520.022
2006 516.000

dimana :

                        n= 2011-2006=5

                        P= rata-rata pertumbuhan produksi

Data dari tahun 2002-2006 di dapat dari bps, dengan ms office excel. Menggunakan persamaan diatas. Sehingga nantinya akan diperoleh prediksi konsumsi, produksi, impor dan ekspor di tahun 2011. Kemudian menggunakan persamaan

 

                       

Untuk menentukan kapasitas produksi. Pabrik yang akan didirikan yaitu tahun 2011 sehingga di dapat kurang lebih kebutuhan methanol pada tahun 2011 sebesar 60.00 ton/tahun.


1. Kegunaan methanol yang begitu banyak
2. Dapat mendorong berdirinya pabrik2 baru di Indonesia dengan menggunakan bahan baku methanol
3. Persiapan untuk memperluas map market lebih mudah.

1. PENENTUAN LOKASI

Pemilihan lokasi merupakan hal yang penting dalam perancangan suatu pabrik, karena berhubungan langsung dengan nilai ekonomis dari pabrik yang akan didirikan. Pabrik Methanol Dari Gas Sintesis dengan kapasitas 60.000 ton/tahun direncanakan akan didirikan di Bontang, Kalimantan Timur.

Pertimbangan pemilihan lokasi pabrik ini adalah :

1. Penyediaan Bahan Baku

Bahan baku yang digunakan dalam pabrik methanol adalah gas sintesis hasil reforming dari gas methan. Yang akan direncanakan akan diambil dari PT. Badag LNG, Bontang. Dengan dekatnya sumber bahan baku dan lokasi pabrik maka biaya pengangkutan serta dana untuk investasi fasilitas penyimpanan bahan baku dapat dikurangi.

1. Pemasaran

Kalimantan Timur merupakan daerah yang cukup strategis untuk memasarkan produk, karena pemasaran methanol terbesar berada di pulau jawa dan Kalimantan.

1. Utilitas

Utilitas yang diperlukan adalah air, bahan bakar dan listrik. Kenutuhan air dapat diperoleh dari sungai terdekat. Sarana yang lain seperti bahan bakar dan listrik dapat diperoleh dengan cukup mudah di daerah ini.

1. Tenaga kerja

Karena pabrik ini letaknya dekat dengan daerah yang sedang mengembangkan industrinya, maka penyediaan tenaga kerja dapat terpenuhi.

1. Transportasi

Letak pabrik dekat dengan pelabuhan dan jalan sehingga factor pengangkutan bisa berjalan dengan lancer.

1. Iklim dan Tanah

Iklim di daerah ini tidak jauh berbeda dengan iklim di kawasan industry lainya. Bahkan keadaan iklim/cuaca di daerah ini umumnya baik, tiodak terjadi angin rebut, gempa bumi dan banjir. Lalu struktur tanah cukup baik dan ruang untuk perluasan pabrik di masa mendatang cukup besar.

1. PEMILIHAN PROSES

Proses pembuatan methanol sejak dulu hingga kini dapat dibedakan menjadi beberapa proses :

1. Dibuat pada suatu reactor dengan kondisi operasi 300 atm dan suhu 350 °C. Tekanan tinggi dimaksudkan agar memperoleh konversi yang tinggi, sedang suhu operasi yang tinggi dimaksudkan untuk memperoleh kecepatan reaksi yang besar.
2. Proses yang dikembangkan oleh ICI, menggunakan tekanan dan suhu operasi yang relatif lebih kecil. Yaitu pada tekanan 50 – 100 atm dan suhu antara 180 – 300 °C. reactor yang digunakan adalah reactor paten yang di kembangkan sendiri dengan dilengkapi pipa – pipa pendingin yang di aliri pendingin untuk menyerap panas reaksi, sehingga dapat diperoleh suhu yang hamper konstan yang mengakibatkan reaksi samping dapat di tekan. Katalisator yang digunakan adalah commercial catalis (CuO, ZnO, Cr2O3
3. Proses methanol lainya dan yang banyak digunakan saat ini oleh pabrik – pabrik methanol yaitu reaksi pada tekanan rendah 51 – 102 atm dan suhunya berkisar 200 – 300 °C. katalisator yang digunakan adalah Al, Cu dan Zn

Reksi pembuatan methanol adalah sebagai berikut :

CO + 2H2 CH3OH

Reaksi yang dipakai mengacu pada proses terakhir, menggunakan reactor fixbed multitube karena bereaksi pada fase gas, dengan kondisi operasi yaitu tekanan 100atm dan suhu 200°C. konversi 99% (Kirk Othmer, Encyclopedia of Chemical Tecnologi, Methanol)

1. ANALISA EKONOMI

Kriteria Terhitung Standart Kelayakan
ROI (sebelum Pajak) 34,44 % Minimum 11 % (Aries & Newton, 1954)
ROI (sesudah pajak) 17,22 %
POT (sebelum pajak) 2,25 Thn Maksimal 5 tahun (Aries & Newton, 1954)
POT (sesudah pajak) 3,67 Thn
BEP 46,67 % (40-60)%
SDP 25,68 %
DCFR 23,99 % >Bunga Bank (1,5 kali bunga bank)

Spesifikasi pompa sentrifugal

Pompa Sentrifugal adalah suatu mesin kinetis yang mengubah energi mekanik ke dalam energi hidrolik melalui aktivitas sentrifugal, yaitu tekanan fluida yang sedang di pompa. Pompa Sentrifugal merupakan salah satu alat industri yang simpel, tapi sangat diperlukan.

Klasifikasi Pompa Sentrifugal

n  Radial Flow

n  Mixed Flow

n  Axial Flow

Proses Kerja Pompa Sentrifugal

n  Aliran fluida yang radial akan menimbulkan efek sentrifugal dari impeler diberikan kepada fluida. Jenis pompa sentrifugal atau kompresor aliran radial akan mempunyai head yang tinggi tetapi kapasitas alirannya rendah. Pada mesin aliran radial ini, fluida masuk melalui bagian tengah impeler dalam arah yang pada dasarnya aksial. Fluida keluar melalui celah-celah antara sudut dan piringan dan meninggalkan bagian luar impeler pada tekanan yang tinggi dan kecepatan agak tinggi ketika memasuki casing atau volute.

n  Volute akan mengubah head kinetik yang berupa kecepatan buang tinggi menjadi head tekanan sebelum fluida meninggalkan pipa keluaran pompa. Jika casing dilengkapi dengan sirip pemandu (guide vane), pompa tersebut disebut diffuser atau pompa turbin.

n  Impeler: Bagian dari pompa yang berputar yagn mengubah                                tenaga mesin ke tenaga kinetik

n  Volute: Bagian dari pompa yang diam yang mengubah tenaga         kinetik ke bentuk tekanan.

Keunggulan Pompa Sentrifugal

o  Prinsip kerjanya sederhana

o  Mempunyai banyak jenis

o  Konstruksinya kuat dan perawatannya mudah

o  Tersedia berbagai jenis pilihan kapasitas output debit air

o  Poros motor penggerak dapat langsung disambung ke pompa

Penempatan Bagian Pompa

►   Single Rotor:

                Vane, Piston, Flexible Member, Single Crew, Progressing Cavity

►   Multiple Rotor:

                Gear, Lobe, Circumferential Piston, Multiple Screw

Karateristik Pompa Sentrifugal

o  Tipe Impeller bergantung

o  Tipe Impeller diantara Bearing/sambungan

o  Tipe Turbin Regeneratif

o  Variasi Spesial

Contoh perhitungan pompa sentrifugal

Untuk perhitungan daya pompa atau house power menggunakan rumus:

Pompa sentrifugal WARMAN dirancang khusus untuk memompakan lumpur, bahan kimia, dan semua larutan cair yang bercampur dengan partikel padat

Pompa sentrifugal dan reciprocating RUHRUMPEN untuk berbagai jenis aplikasi, seperti: 

- industri proses. 

- perkapalan, dock & lepas pantai. 

- oil & gas 

- aplikasi umum lainnya.