TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK UREA FORMALDEHYDE CONCENTRATE (UFC-85) DENGAN PROSES OKSIDASI METANOL HALDOR TOPSOE KAPASITAS 41.

Transkripsi

1 TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK UREA FORMALDEHYDE CONCENTRATE (UFC-85) DENGAN PROSES OKSIDASI METANOL HALDOR TOPSOE KAPASITAS TON/TAHUN HALAMAN JUDUL Oleh : EVI ZAHROTUN NISA I RISKA AGUSTINA WULANDARI I JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2014

2 ii

3 iii

4 KATA PENGANTAR Segala puji syukur kepada Allah SWT, karena rahmat dan ridho-nya, penulis dapat menyelesaikan penyusunan laporan ini. Dalam penyusunan laporan penulis ingin mengucapkan terimakasih kepada: 1. Kedua orang tua dan keluarga atas dukungan, doa, materi dan semangat yang senantiasa diberikan tanpa kenal lelah. 2. Bapak Dr. Sunu Herwi Pranolo selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia FT UNS. 3. Bapak Dr. Eng. Agus Purwanto, S.T., M.T. dan Bapak Mujtahid Kaavessina, S.T.,M.T, P.hD selaku Dosen Pembimbing I dan II atas bimbingan dan bantuan beliau. 4. Bapak Dr. Margono, S.T., M.T. dan Bapak Dr. Sunu H. Pranolo selaku pembimbing akademik. 5. Segenap Civitas Akademika atas semua bantuan yang diberikan. 6. Teman-teman mahasiswa Teknik Kimia FT UNS khususnya angkatan Penulis menyadari kemungkinan laporan ini belum sempurna. Oleh karena itu, diharapkan saran dan kritik yang membangun. Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis dan pembaca. Surakarta, Juli 2014 Penulis iv

5 DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i LEMBAR PENGESAHAN... Error! Bookmark not defined. KATA PENGANTAR... ii DAFTAR ISI... v DAFTAR TABEL... ix DAFTAR GAMBAR... xi INTISARI... xi BAB I... 1 PENDAHULUAN Latar Belakang Kapasitas Perencanaan Kebutuhan UFC Ketersediaan Bahan Baku Kapasitas Maksimum dan Minimum Pabrik di Luar Negeri Pemilihan Lokasi Pabrik Faktor Primer Faktor Sekunder Tinjauan Pustaka Proses Pembuatan UFC Alasan Pemilihan Proses Kegunaan Produk Sifat Fisis dan Kimia Produk dan Bahan Baku Tinjauan Proses Secara Umum...21 BAB II DESKRIPSI PROSES Spesifikasi Bahan Baku dan Produk v

6 2.1.1 Spesifikasi Bahan Baku Spesifikasi Produk Spesifikasi Bahan Pembantu (Katalis) Konsep Proses Dasar Reaksi Tinjauan Kinetika Tinjauan Termodinamika Kondisi Proses Katalis Diagram Alir Proses dan Tahapan Proses Diagram Alir Proses Langkah Proses Neraca Massa dan Neraca Panas Neraca Massa Neraca Panas Lay Out Pabrik dan Peralatan Proses Lay Out Pabrik Lay Out Peralatan BAB III SPESIFIKASI PERALATAN PROSES Reaktor Absorber Mixer Vaporizer Tangki Penyimpan Silo Separator Alat Penukar Panas...58 vi

7 3.9 Pompa Blower Belt Conveyor Hopper BAB IV UNIT PENDUKUNG PROSES DAN LABORATORIUM Unit Pendukung Proses Unit Pengadaan Air Unit Pengadaan Pendingin Reaktor Unit Pengadaan Udara Tekan Unit Pengadaan Listrik Unit Pengadaan Bahan Bakar Unit pengolahan limbah Laboratorium Laboratorium Analisis Bahan Baku dan Produk Laboratorium Penguji Kualitas Air Laboratorium Penelitian dan Pengembangan BAB V MANAJEMEN PERUSAHAAN Bentuk Perusahaan Struktur Organisasi Pembagian Jam Kerja Karyawan Karyawan non shift Karyawan Shift Status Karyawan dan Sistem Upah Karyawan Tetap Karyawan Harian Karyawan Borongan vii

8 5.5 Penggolongan Jabatan, Jumlah Karyawan, dan Gaji Kesejahteraan Sosial Karyawan BAB VI ANALISIS EKONOMI Penafsiran Harga Peralatan Dasar Perhitungan Hasil Perhitungan Capital Investment Manufacturing Cost General Expense Total Production Cost Analisa Kelayakan DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN viii

9 DAFTAR TABEL Tabel I-1 Data Impor UFC di Indonesia Tahun Tabel I-2 Daftar Pabrik Produsen UFC di Luar Negeri... 4 Tabel II-1 Neraca massa di tee Tabel II-2 Neraca massa di reaktor Tabel II-3 Neraca massa di absorber Tabel II-4 Neraca massa di tee Tabel II-5 Neraca massa di mixer Tabel II-6 Neraca massa keseluruhan Tabel II-7 Neraca panas pada vaporizer Tabel II-8 Neraca panas pada tee Tabel II-9 Neraca panas pada reaktor Tabel II-10 Neraca panas pada mixer Tabel II-11 Neraca panas pada absorber Tabel II-12 Neraca panas pada tee Tabel II-13 Neraca panas keseluruhan Tabel III-1 Spesifikasi reaktor Tabel III-2 Spesifikasi absorber Tabel III-3 Spesifikasi mixer Tabel III-4 Spesifikasi vaporizer Tabel III-5 Spesifikasi tangki penyimpan Tabel III-6 Spesifikasi silo ix

10 Tabel III-7 Spesifikasi separator Tabel III-8 Spesifikasi alat penukar panas Tabel III-9 Spesifikasi pompa proses Tabel III-10 Spesifikasi blower Tabel III-11 Spesifikasi belt conveyor...63 Tabel III-12 Spesifikasi hopper...64 Tabel IV-1 Penggunaan air laut sebagai media pendingin Tabel IV-2 Jumlah kebutuhan air konsumsi dan sanitasi Tabel IV-3 Kebutuhan air PT. Kaltim Industrial Estate Tabel IV-4 Kebutuhan listrik untuk keperluan proses dan utilitas Tabel IV-5 Penentuan jumlah lumen pabrik Tabel IV-6 Total kebutuhan listrik pabrik Tabel V-1 Jadwal Pembagian Kelompok Shift Tabel V-2 Perincian Jumlah Karyawan dan Gaji dalam Rupiah Tabel VI-1 Indeks harga alat (Chemical Engineering Plan Cost Index) Tabel VI-2 Fixed Capital Investment Tabel VI-3 Working Capital Investment Tabel VI-4 Direct Manufacturing Cost Tabel VI-5 Indirect Manufacturing Cost Tabel VI-6 Fixed Manufacturing Cost Tabel VI-7 General Expense Tabel VI-8 Total Production Cost Tabel VI-9 Analisis Kelayakan x

11 DAFTAR GAMBAR Gambar I-1 Grafik Impor UFC-85 di Indonesia Tahun Gambar I-2 Peta Lokasi Pendirian Pabrik... 9 Gambar II-1 Diagram Alir Kualitatif Gambar II-2 Diagram Alir Kuantitatif Gambar II-3 Diagram Alir Proses Gambar II-4 Tata Letak Pabrik Gambar II-5 Tata Letak Peralatan Proses Gambar IV-1 Pengolahan Air Laut Gambar IV-2 Pengolahan Air Proses dan Sanitasi Gambar V-1 Struktur Organisasi Pabrik Gambar VI-1 Grafik Indeks Harga Gambar VI-2 Grafik Hasil Analisis Ekonomi xi