PRA RANCANGAN PABRIK PEMBUATAN ASAM BENZOAT DARI TOLUENA DAN OKSIGEN DENGAN REAKSI OKSIDASI MENGGUNAKAN MANGAN ASETAT SEBAGAI KATALIS DENGAN KAPASITAS PRODUKSI 6.000 TON/TAHUN TUGAS AKHIR Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Ujian Sarjana Teknik Kimia OLEH : WANKIN SEPTARIO NIM : 060405054 DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA F A K U L T A S T E K N I K UNIVERSITAS SUMATERA UTARA M E D A N 2011
KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis ucapkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Kuasa atas berkat dan rahmatnya penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul: PRA RANCANGAN PABRIK ASAM BENZOAT DARI TOLUENA DAN OKSIGEN MENGGUNAKAN MANGAN ASETAT SEBAGAI KATALIS DENGAN KAPASITAS 6.000 TON/ TAHUN. Tugas akhir ini disusun untuk melengkapi tugas tugas dan merupakan salah satu syarat untuk mengikuti ujian sarjana pada Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik,. Dalam menyelesaikan tugas akhir ini penulis banyak menerima bantuan, bimbingan dan dukungan dari berbagai pihak, oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1. Orang tua saya Drs. Willy N. Gultom dan T. br. Hutagalung yang telah banyak berkorban materi untuk saya dan memberikan didikan, kasih sayang, doa serta dorongan maupun semangat yang tidak pernah putus melalui telepon, sms dan social network, hingga tugas akhir ini dapat saya selesaikan. 2. Ibu Dr. Ir. Rosdanelli Hasibuan, MT., selaku dosen pembimbing yang telah membimbing dan memberi masukan dan arahan selama menyelesaikan tugas akhir ini. 3. Bapak Dr. Eng Ir. Irvan, M.Si., selaku co dosen pembimbing dalam penyusunan tugas akhir ini dan juga sebagai Ketua Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, yang telah memberikan masukan kepada penulis selama menyusun tugas akhir ini. 4. Ibu Dr. Ir. Iriany, MSi dan Ir. Netti Herlina, MT sebagai dosen penguji saat saya sidang ujian tugas akhir ini yang telah memberikan masukan dan saran kepada penulis dalam penyusunan tugas akhir ini. 5. Ibu Ir. Renita Manurung, MT., selaku Koordinator Tugas Akhir Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, 6. Ibu Dr. Ir. Fatimah, M.T., selaku Sekretaris Jurusan Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik,.
7. Bapak dan Ibu dosen yang tidak dapat saya sebutkan satu per satu serta pegawai administrasi Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknik,. 8. Abang (David P. Gultom) dan adik adik (Roberto F. J. Gultom, Rinda C. Gultom, Phebe Anggita Gultom) yang saya kasihi yang telah memberikan semangat kepada saya sehingga saya bisa menyelesaikan tugas akhir ini. 9. Yang saya kasihi, Ferra Novita Siburian yang telah memberikan semangat, dorongan dan motivasi serta doa yang tidak pernah putus kepada saya sehingga saya bisa menyelesaikan tugas akhir ini tepat pada waktunya. 10. Abang Tunggul Saor H. TK 87 dan Emil Kaburuan TK 98 yang telah banyak memberikan motivasi dan arahan serta pengertian kepada saya melalui social network sehingga saya tidak mudah jatuh ketika saya menghadapi kesulitan dalam menyelesaikan tugas akhir ini. 11. Abang Erwin I. Naibaho TK 05 dan Simon F. Tampubolon TK 05 yang telah memberikan arahan dan masukan dalam menyelesaikan tugas akhir ini. 12. Rekan saya Haryanto Manurung TK 06 dan Elton John M. Situmeang TK 06 yang telah membantu saya dalam menyelesaikan tugas akhir ini, sehingga tugas akhir ini dapat selesai dengan baik. 13. Teman-teman angkatan 2006 tanpa terkecuali, terima kasih untuk kebersamaan selama hampir 5 tahun sehingga saya dapat menyelesaikan tugas akhir ini. Khususnya kepada warcop community yang dapat mengurangi beban saya dalam menyelesaikan tugas akhir ini. 14. Abang dan kakak senior (2003, 2004, 2005) yang telah banyak membantu dalam penyelesaian tugas akhir ini dan juga Adik adik (2007, 2008, 2009, 2010) yang telah memberikan semangat kepada saya dalam penyusunan tugas akhir ini. 15. Partner saya, A.Wulan Pratidina Swasono TK 06 terima kasih banyak atas kerjasamanya dalam penyelesaian tugas akhir ini. Medan, Mei 2011 Penulis, Wankin Septario ii
INTISARI Asam benzoat merupakan produk utama yang pada umumnya digunakan sebagai bahan pengawet pada makanan dan industri obat obatan serta kosmetik. Hal ini disebabkan oleh sifat dari asam benzoat yang dapat mencegah pertumbuhan khamir dan bakteri. Asam benzoat yang diproduksi 6.000 ton/tahun dengan 330 hari kerja dengan bahan baku toluena dan oksigen dengan menggunakan mangan asetat sebagai katalis dengan proses oksidasi juga menghasilkan benzaldehide dan benzil alkohol sebagai produk samping. Lokasi pabrik pembuatan asam benzoat ini direncanakan didirikan di Kawasan Industri Surabaya, Kab. Bangkalan, Jawa Timur dengan luas areal 24.580 m 2, tenaga kerja yang dibutuhkan 150 orang dengan bentuk badan usaha Perseroan Terbatas (PT) yang dipimpin oleh seorang general manager dengan struktur organisasi sistem garis dan staf. Hasil analisa ekonomi pabrik pembuatan asam benzoat adalah sebagai berikut: Total Modal Investasi : Rp 740.163.390.102,- Biaya Produksi : Rp 2.648.829.076.838,- Hasil Penjualan : Rp 3.120.796.416.222,- Laba Bersih : Rp 328.742.751.881,- Profit Margin : 15,05 % Break Even Point : 40,29 % Return on Investment : 44,45 % Pay Out Time : 2,25 tahun Return on Network : 29,31 % Internal Rate of Return : 56,43 % Dari hasil analisa aspek ekonomi dapat disimpulkan bahwa pabrik pembuatan asam benzoat dari toluena dan oksigen menggunakan mangan asetat sebagai katalis dengan kapasitas produksi 6.000 ton/tahun layak untuk didirikan.
DAFTAR ISI KATA PENGANTAR... i INTISARI... iii DAFTAR ISI... iv DAFTAR TABEL... x DAFTAR GAMBAR... xvii DAFTAR LAMPIRAN... xviii BAB I PENDAHULUAN... I-1 1.1 Latar Belakang... I-1 1.2 Perumusan Masalah... I-4 1.3 Tujuan Pra Rancangan pabrik.... 1-4 1.4 Manfaat Perancangan... I-4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA... II-1 2.1 Asam Benzoat... II-1 2.1.1 Sejarah Perkembangan Asam Benzoat... II-3 2.1.2 Pembuatan Asam Benzoat Secara Historis... II-3 2.1.3 Kegunaan Asam Benzoat... II-3 2.2 Toluena... II-6 2.2.1 Kegunaan dari Toluena... II-8 2.3 Oksigen... II-8 2.4 Mangan Asetat... II-9 2.5 Benzaldehide... II-9 2.6 Benzil Alkohol... II-10 2.7 Proses Pembuatan Senyawa Asam Benzoat... II-10 2.7.1 Tipe tipe reaksi oksidasi... II-10 2.8 Berbagai macam reaksi pembuatan asam benzoat lainya... II-12 2.9 Seleksi Proses... II-14 2.10 Deskripsi Proses... II-14 BAB III NERACA MASSA... III-1 3.1 Mixer I (M-101)... III-2
BAB IV 3.2 Reaktor (R-101)... III-2 3.3 Drum (V-101)... III-3 3.4 Flash Drum (D-201)... III-3 3.5 Vaporizer (E-110)... III-4 3.6 Kolom Destilasi (T-201)... III-4 3.7 Kondensor I (E-203)... III-5 3.8 Reboiler I (RB-201)... III-5 3.9 Kolom Destilasi II (T-202)... III-6 3.10 Kondensor II (E-206)... III-6 3.11 Reboiler II (RB-202)... III-7 3.12 Mixer II (M-102)... III-7 3.13 Crystallizer (CR-201)... III-8 3.14 Drum Dryer (DE-201)... III-8 NERACA PANAS... IV-1 4.1 Heater (E-101)... IV-1 4.2 Heater (E-102)... IV-1 4.3 Heater (E-103)... IV-2 4.4 Reaktor (R-101)... IV-2 4.5 Kondensor (E-104)... IV-2 4.6 Cooler (E-201)... IV-3 4.7 Heater (E-106)... IV-3 4.8 Kondensor (E-105)... IV-3 4.9 Cooler (E-202)... IV-4 4.10 Kolom Destilasi I (T-201)... IV-4 4.10.1 Kondensor I (E-203)... IV-4 4.10.2 Reboiler I (RB-201)... IV-4 4.11 Heater (E-205)... IV-5 4.12 Kolom Destilasi II (T-202)... IV-5 4.12.1 Kondensor II (E-206)... IV-5 4.12.2 Reboiler II (RB-202)... IV-5 4.13 Cooler (E-204)... IV-6 4.14 Drum Drier (DE-201)... IV-6
4.15 Cooler (E-207)... IV-6 4.16 Cooler (E-208)... IV-7 4.17 Vaporizer (E-110)... IV-7 BAB V SPESIFIKASI PERALATAN... V-1 5.1 Tangki Penyimpanan Oksigen (TK-101)... V-1 5.2 Tangki Penyimpanan Toluena (TK-102)... V-1 5.3 Tangki Benzaldehide (TK-203)... V-2 5.4 Tangki Benzil Alkohol (TK-202)... V-2 5.5 Gudang Penyimpanan Mangan Asetat (TT-103)... V-3 5.6 Gudang Penampungan Mangan Asetat sementara (TT-104) V-3 5.7 Gudang Penyimpanan Asam Benzoat (TT-201)... V-4 5.8 Kompresor (C-101)... V-5 5.9 Kompresor (C-103)... V-5 5.10 Belt Conveyor (C-102)... V-5 5.11 Belt Conveyor (C-201)... V-6 5.12 Belt Conveyor (C-202)... V-6 5.13 Pompa Toluena (J-101)... V-7 5.14 Pompa Mixer I (J-102)... V-7 5.15 Pompa Reaktor I (J-103)... V-8 5.16 Pompa Reaktor II (J-104)... V-8 5.17 Pompa Horizontal Drum (J-105)... V-8 5.18 Pompa Vaporizer (J-201)... V-9 5.19 Pompa Flash Drum (J-202)... V-9 5.20 Pompa Akumulator I (J-203)... V-9 5.21 Pompa Kolom Destilasi I (J-204)... V-9 5.22 Pompa Akumulator (J-205)... V-10 5.23 Pompa Reboiler I (J-206)... V-10 5.24 Pompa Air Proses (J-207)... V-10 5.25 Pompa Akumulator II (J-208)... V-11 5.26 Pompa Kolom Destilasi II (J-209)... V-11 5.27 Pompa Akumulator II (J-210)... V-11 5.28 Pompa Reboiler II (J-211)... V-11
BAB VI 5.29 Flash Drum (D-201)... V-12 5.30 Kolom Destilasi I (T-201)... V-12 5.31 Accumulator I (V-201)... V-13 5.32 Accumulator II (V-202)... V-14 5.33 Reaktor (R-101)... V-14 5.34 Drum Penampung (V-101)... V-15 5.35 Vaporizer (E-110)... V-15 5.36 Tangki Pencampur (M-101)... V-16 5.37 Tangki Pencampur (M-102)... V-17 5.38 Heater (E-101)... V-17 5.39 Heater (E-102)... V-18 5.40 Heater (E-103)... V-18 5.41 Kondensor (E-104)... V-18 5.42 Kondensor (E-105)... V-19 5.43 Heater (E-106)... V-19 5.44 Cooler (E-201)... V-19 5.45 Cooler (E-202)... V-19 5.46 Kondensor (E-203)... V-20 5.47 Cooler (E-204)... V-20 5.48 Heater (E-205)... V-20 5.49 Kondensor (E-206)... V-21 5.50 Heater (E-207)... V-21 5.51 Heater (E-208)... V-21 5.52 Reboiler I (RB-201)... V-22 5.53 Reboiler II (RB-202)... V-22 5.54 Crystallizer (CR-201)... V-22 5.55 Drum Dryer (DE-201)... V-23 5.56 Kolom Destilasi II (T-202)... V-24 INSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA... VI-1 6.1 Instrumentasi... VI-1 6.1.1 Tujuan Pengendalian... VI-3 6.1.2 Jenis jenis pengendalian dan Alat Pengendali... VI-3
BAB VII BAB VIII BAB IX 6.2 Keselamatan Kerja... VI-16 UTILITAS... VII-1 7.1 Kebutuhan Steam (Uap)... VII-1 7.2 Kebutuhan Air... VII-2 7.2.1 Screening... VII-6 7.2.2 Sedimentasi... VII-6 7.2.3 Klarifikasi... VII-6 7.2.4 Filtrasi... VII-7 7.2.5 Demineralisasi... VII-9 7.2.5.1 Penukar Kation (Cation Exchanger)... VII-9 7.2.5.2 Penukar Anion (Anion Exchanger)... VII-10 7.2.6 Deaerator... VII-12 7.3 Kebutuhan Bahan Kimia... VII-12 7.4 Kebutuhan Listrik... VII-12 7.5 Kebutuhan Bahan Bakar... VII-13 7.6 Unit Pengolahan Limbah... VII-14 7.6.1 Unit Pengolahan Limbah Cair... VII-14 7.6.2 Unit Pengolahan Limbah Padat... VII-20 7.7 Spesifikasi Peralatan Utilitas... VII-21 7.8 Spesifikasi Peralatan Pengolahan Limbah... VII-32 LOKASI DAN TATA LETAK PABRIK... VIII-1 8.1 Lokasi Pabrik... VIII-1 8.1.1 Faktor Primer / Utama... VIII-1 8.1.2 Faktor Sekunder... VIII-2 8.2 Tata Letak Pabrik... VIII-6 8.3 Perincian Luas Tanah... VIII-7 ORGANISASI DAN MANAJEMEN PERUSAHAAN... IX-1 9.1 Organisasi Perusahaan... IX-1 9.1.1 Bentuk Organisasi Garis... IX-2 9.1.2 Bentuk Organisasi Fungsionil... IX-2 9.1.3 Bentuk Organisasi Garis Dan Staf... IX-3 9.1.4 Bentuk Organisasi Fungsionil Dan Staf... IX-3
9.2 Manajemen Perusahaan... IX-4 9.3 Bentuk Hukum Badan Usaha... IX-5 9.4 Uraian Tugas, Wewenang dan Tanggung Jawab... IX-6 9.5 Sistem Kerja... IX-9 9.6 Jumlah Karyawan dan Tingkat Pendidikan... IX-10 9.7 Sistem Penggajian... IX-11 9.8 Tata Tertib Perusahaan... IX-14 9.9 JAMSOSTEK dan Fasilitas Tenaga Kerja... IX-14 9.10 Fasilitas Tenaga Kerja... IX-15 BAB X ANALISA EKONOMI... X-1 10.1 Modal Investasi... X-1 10.1.1 Modal Investasi Tetap/Fixed Capital Investment (FCI)..... X-1 10.1.2 Modal Kerja/Working Capital (WC)... X-3 10.2 Biaya Produksi Total (BPT)/Total Cost (TC)... X-4 10.2.1 Biaya Tetap (BT)/Fixed Cost (FC)... X-4 10.2.2 Biaya Variabel (BV)/Variable Cost (VC)... X-4 10.3 Total Penjualan (Total Sales)... X-5 10.4 Bonus Perusahaan... X-5 10.5 Perkiraan Rugi/Laba Usaha... X-5 10.6 Analisa Aspek Ekonomi... X-5 10.6.1 Profit Margin (PM)... X-5 10.6.2 Break Even Point (BEP)... X-6 10.6.3 Return On Investment (ROI)... X-6 10.6.4 Pay Out Time (POT)... X-7 10.6.5 Return On Network (RON)... X-7 10.6.6 Internal Rate of Return (IRR)... X-7 BAB XI KESIMPULAN... XI-1 DAFTAR PUSTAKA ix
DAFTAR TABEL Tabel 1.1 Kebutuhan Asam Benzoat di Indonesia berdasarkan data impor... I-2 Tabel 2.1 Kegunaan Turunan Asam Benzoat... II-5 Tabel 3.1 Neraca Massa pada Mixer I (M-101)... III-2 Tabel 3.2 Neraca Massa pada Reaktor (R-101)... III-2 Tabel 3.3 Neraca Massa pada Drum (V-101)... III-3 Tabel 3.4 Neraca Massa pada Flash Drum (D-201)... III-3 Tabel 3.5 Neraca Massa pada Vaporizer (E-110)... III-4 Tabel 3.6 Neraca Massa pada Kolom Destilasi I (T-201)... III-4 Tabel 3.7 Neraca Massa pada Kondensor (E-203)... III-5 Tabel 3.8 Neraca Massa pada Reboiler (RB-201)... III-5 Tabel 3.9 Neraca Massa pada Kolom Destilasi II (T-202)... III-6 Tabel 3.10 Neraca Massa pada Kondensor (E-206)... III-6 Tabel 3.11 Neraca Massa pada Reboiler (RB-202)... III-7 Tabel 3.12 Neraca Massa pada Mixer (M-102)... III-7 Tabel 3.13 Neraca Massa pada Crystallizer (CR-201)... III-8 Tabel 3.14 Neraca Massa pada Drum Dryer (DE-201)... III-8 Tabel 4.1 Neraca Panas Heater (E-101)... IV-1 Tabel 4.2 Neraca Panas Heater (E-102)... IV-1 Tabel 4.3 Neraca Panas Heater (E-103)... IV-2 Tabel 4.4 Neraca Panas Reaktor (R-101)... IV-2 Tabel 4.5 Neraca Panas Kondensor (E-104)... IV-2 Tabel 4.6 Neraca Panas Cooler (E-201)... IV-3 Tabel 4.7 Neraca Panas Heater (E-106)... IV-3 Tabel 4.8 Neraca Panas Kondensor (E-105)... IV-3 Tabel 4.9 Neraca Panas Cooler (E-202)... IV-4 Tabel 4.10 Neraca Panas Kondensor (E-203)... IV-4 Tabel 4.11 Neraca Panas Reboiler (RB-201)... IV-4 Tabel 4.12 Neraca Panas Heater (E-205)... IV-5 Tabel 4.13 Neraca Panas Kondensor (E-206)... IV-5 Tabel 4.14 Neraca Panas Reboiler (RB-202)... IV-5
Tabel 4.15 Neraca Panas Cooler (E-204)... IV-6 Tabel 4.16 Neraca Panas Drum Dryer (DE-201)... IV-6 Tabel 4.17 Neraca Panas Cooler (E-207)... IV-6 Tabel 4.18 Neraca Panas Cooler (E-208)... IV-7 Tabel 4.19 Neraca Panas Vaporizer (E-110)... IV-7 Tabel 6.1 Daftar Instrumentasi pada Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Benzoat dari toluena dan oksigen dengan proses oksidasivi-11 Tabel 7.1 Kebutuhan Uap... VII-1 Tabel 7.2 Kebutuhan Air Pendingin... VII-2 Tabel 7.3 Pemakaian Air Untuk Berbagai Kebutuhan... VII-4 Tabel 7.4 Kualitas Air Sungai Brantas, Bangkalan Jawa Timur... VII-4 Tabel 7.5 Perincian Kebutuhan Listrik... VII-12 Tabel 8.1 Perincian Luas Tanah... VIII-7 Tabel 9.1 Jadwal kerja karyawan Shift... IX-10 Tabel 9.2 Jumlah Karyawan dan Kualifikasinya... IX-10 Tabel 9.3 Perincian Gaji Karyawan... IX-12 Tabel LA.1 Neraca Massa pada drum dryer (DE-201)... LA-3 Tabel LA.2 Neraca Massa pada Crystallizer (CR-201)... LA-5 Tabel LA.3 Neraca Massa pada Mixer II (M-102)... LA-6 Tabel LA.4 Derajat Kebebasan pada kolom destilasi I(T-201)... LA-8 Tabel LA.5 Neraca Massa pada kolom destilasi I (T-201)... LA-11 Tabel LA.6 Konstanta Antoine Komponen... LA-12 Tabel LA.7 Titik Didih Umpan Masuk Destilasi... LA-13 Tabel LA.8 Dew Point Destilat... LA-13 Tabel LA.9 Boiling Point Produk Bawah... LA-14 Tabel LA.10 Omega Point Destilasi... LA-14 Tabel LA.11 Penentuan Nilai θ... LA-15 Tabel LA.12 Neraca Massa Kondensor (E-203)... LA-17 Tabel LA.13 Neraca Massa Reboiler (RB-201)... LA-19 Tabel LA.14 Neraca Massa pada kolom destilasi II (T-202)... LA-23 Tabel LA.15 Konstanta Antoine Komponen... LA-24 Tabel LA.16 Titik Didih Umpan Masuk Destilasi... LA-25
Tabel LA.17 Dew Point Destilat... LA-25 Tabel LA.18 Boiling Point Produk Bawah... LA-26 Tabel LA.19 Omega Point Destilasi... LA-26 Tabel LA.20 Penentuan Nilai θ... LA-27 Tabel LA.21 Neraca Massa Kondensor (E-206)... LA-29 Tabel LA.22 Neraca Massa Reboiler (RB-202)... LA-31 Tabel LA.23 Derajat Kebebasan Flash Drum (D-201)... LA-32 Tabel LA.24 Hasil perhitungan P bubble dan P dew... LA-34 Tabel LA.25 Hasil iterasi Flash Drum (D-201)... LA-34 Tabel LA.26 Neraca Massa Flash Drum (D-201)... LA-36 Tabel LA.27 Neraca Massa Vaporizer (E-110)... LA-39 Tabel LA.28 Neraca Massa Reaktor (R-101)... LA-45 Tabel LA.29 Neraca Massa Drum (V-101)... LA-47 Tabel LA.30 Neraca Massa Mixer (M-101)... LA-48 Tabel LB.1 Kapasitas Panas Gas... LB-1 Tabel LB.2 Kapasitas Panas Cairan... LB-1 Tabel LB.3 Panas Reaksi Pembentukan... LB-2 Tabel LB.4 Panas Latent... LB-2 Tabel LB.5 Tekanan uap Antoine... LB-2 Tabel LB.6 Estimasi Kapasitas Panas Solid Mangan Asetat... LB-3 Tabel LB.7 Data Uap Jenuh dan Air Pendingin yang digunakan... LB-3 Tabel LB.8 Estimasi Nilai panas latent untuk masing masing komponen... LB-5 Tabel LB.9 Panas Masuk Heater (E-101)... LB-7 Tabel LB.10 Panas Keluar Heater (E-101)... LB-8 Tabel LB.11 Neraca Panas Heater (E-101)... LB-8 Tabel LB.12 Panas Masuk Heater (E-102)... LB-9 Tabel LB.13 Panas Keluar Heater (E-102)... LB-10 Tabel LB.14 Neraca Panas Heater (E-102)... LB-10 Tabel LB.15 Panas Masuk Heater (E-103)... LB-12 Tabel LB.16 Panas Keluar Heater (E-103)... LB-13 Tabel LB.17 Neraca Panas Heater (E-103)... LB-14 Tabel LB.18 Panas Masuk Reaktor (R-101)... LB-15
Tabel LB.19 Kondisi Operasi pada Reaktor (R-101)... LB-15 Tabel LB.20 Panas Keluar Reaktor (R-101) alur 9... LB-17 Tabel LB.21 Neraca Panas Reaktor (R-101)... LB-21 Tabel LB.22 Panas Masuk Kondensor (E-104)... LB-22 Tabel LB.23 Panas Keluar Kondensor (E-104)... LB-23 Tabel LB.24 Neraca Panas Kondensor (E-104)... LB-24 Tabel LB.25 Panas Masuk Cooler (E-201)... LB-25 Tabel LB.26 Panas Keluar Cooler (E-201)... LB-26 Tabel LB.27 Neraca Panas Cooler (E-201)... LB-27 Tabel LB.28 Panas Masuk Heater (E-106)... LB-28 Tabel LB.29 Panas Keluar Heater (E-106)... LB-30 Tabel LB.30 Neraca Panas Keluar Heater (E-106)... LB-31 Tabel LB.31 Neraca Panas Heater (E-106)... LB-32 Tabel LB.32 Neraca Panas Keluar Kondensor (E-105)... LB-34 Tabel LB.33 Neraca Panas Kondensor (E-105)... LB-35 Tabel LB.34 Neraca Panas Keluar Cooler (E-202)... LB-38 Tabel LB.35 Neraca Panas Cooler (E-202)... LB-39 Tabel LB.36 Titik didih umpan destilasi... LB-40 Tabel LB.37 Dew Point Destilat... LB-40 Tabel LB.38 Panas Masuk Kondensor (E-203)... LB-41 Tabel LB.39 Panas Keluar Kondensor (E-203) alur 23... LB-41 Tabel LB.40 Panas Keluar Kondensor (E-203) alur 27... LB-42 Tabel LB.41 Neraca Panas Kondensor (E-203)... LB-42 Tabel LB.42 Boiling Point Produk Bawah... LB-43 Tabel LB.43 Panas Masuk Reboiler (RB-201)... LB-43 Tabel LB.44 Panas Keluar Reboiler (RB-201) alur 24... LB-44 Tabel LB.45 Panas Keluar Reboiler (RB-201) alur 25... LB-44 Tabel LB.46 Neraca Panas Reboiler (RB-201)... LB-45 Tabel LB.47 Panas Keluar Heater (E-205) alur 29... LB-47 Tabel LB.48 Neraca Panas Heater (E-205)... LB-48 Tabel LB.49 Titik Didih Umpan Masuk Destilasi... LB-49 Tabel LB.50 Dew Point Destilat... LB-50
Tabel LB.51 Panas Masuk Kondensor II (E-206)... LB-50 Tabel LB.52 Panas Keluar Kondensor II (E-206) alur 32... LB-50 Tabel LB.53 Panas Keluar Kondensor II (E-206) alur 38... LB-51 Tabel LB.54 Neraca Panas Kondensor... LB-51 Tabel LB.55 Boiling Point Produk Bawah... LB-52 Tabel LB.56 Panas Masuk Reboiler (RB-202)... LB-53 Tabel LB.57 Panas Keluar Reboiler (RB-202) alur 35... LB-53 Tabel LB.58 Panas Keluar Reboiler (RB-202) alur 36... LB-53 Tabel LB.59 Neraca Panas Reboiler (RB-202)... LB-54 Tabel LB.60 Panas Masuk Cooler (E-204)... LB-56 Tabel LB.61 Panas Keluar Cooler (E-204)... LB-57 Tabel LB.62 Neraca Panas Cooler (E-204)... LB-57 Tabel LB.63 Panas Keluar Drum Dryer (DE-201)... LB-59 Tabel LB.64 Neraca Panas Drum Dryer (DE-201)... LB-60 Tabel LB.65 Panas Keluar Cooler (E-207)... LB-62 Tabel LB.66 Neraca Panas Cooler (E-207)... LB-63 Tabel LB.67 Panas Keluar Cooler (E-208)... LB-65 Tabel LB.68 Neraca Panas Cooler (E-208)... LB-65 Tabel LB.69 Panas Keluar Vaporizer (E-110) alur 15... LB-67 Tabel LB.70 Panas Keluar Vaporizer (E-110) alur 12... LB-67 Tabel LB.71 Neraca Massa Vaporizer (E-110)... LB-68 Tabel LC.1 Hasil Perhitungan Pompa Mixer I (J-102)... LC-26 Tabel LC.2 Hasil Perhitungan Pompa Reaktor I (J-103)... LC-26 Tabel LC.3 Hasil Perhitungan Pompa Reaktor II (J-104)... LC-28 Tabel LC.4 Hasil Perhitungan Pompa Horizontal Drum (J-105)... LC-29 Tabel LC.5 Hasil Perhitungan Pompa Vaporizer (J-201)... LC-31 Tabel LC.6 Hasil Perhitungan Pompa Flash Drum (J-202)... LC-32 Tabel LC.7 Hasil Perhitungan Pompa Accumulator I (J-203)... LC-33 Tabel LC.8 Hasil Perhitungan Pompa Kolom Destilasi I (J-204)... LC-34 Tabel LC.9 Hasil Perhitungan Pompa Akumulator (J-205)... LC-35 Tabel LC.10 Hasil Perhitungan Pompa Reboiler I (J-206)... LC-37 Tabel LC.11 Hasil Perhitungan Pompa Air Proses (J-207)... LC-38
Tabel LC.12 Hasil Perhitungan Pompa Akumulator II (J-208)... LC-39 Tabel LC.13 Hasil Perhitungan Pompa Kolom Destilasi II (J-209)... LC-40 Tabel LC.14 Hasil Perhitungan Pompa Akumulator II (J-210)... LC-41 Tabel LC.15 Hasil Perhitungan Pompa Reboiler II (J-211)... LC-42 Tabel LC.16 Komposisi Campuran pada Alur Vd destilasi I (T-201)... LC-46 Tabel LC.17 Komposisi Campuran pada Alur Lb destilasi I (T-201)... LC-47 Tabel LC.18 Data Alur Masuk Akumulator I (V-201)... LC-51 Tabel LC.19 Data Alur Masuk Akumulator II (V-202)... LC-54 Tabel LC.20 Data Alur Masuk Reaktor (R-101)... LC-56 Tabel LC.21 Data Alur Masuk Horizontal Drum (V-101)... LC-61 Tabel LC.22 Data Alur Masuk Mixer I (M-101)... LC-64 Tabel LC.23 Data Alur Masuk Mixer II (M-102)... LC-67 Tabel LC.24 Data Alur Masuk Crystallizer (CR-201)... LC-139 Tabel LC.25 Viskositas Campuran Gas... LC-142 Tabel LC.26 Data Alur Masuk Drum Drier (DE-201)... LC-143 Tabel LC.27 Komposisi Campuran pada Alur Vd destilasi II (T-202)... LC-147 Tabel LC.28 Komposisi Campuran pada Alur Lb destilasi II (T-202)... LC-147 Tabel LD.1 Perhitungan Entalpi dalam Penentuan Tinggi Menara Pendingin... LD-32 Tabel LD.2 Hasil Perhitungan Pompa Sedimentasi (PU-02)... LD-36 Tabel LD.3 Hasil Perhitungan Pompa Alum (PU-03)... LD-37 Tabel LD.4 Hasil Perhitungan Pompa Soda Abu (PU-04)... LD-38 Tabel LD.5 Hasil Perhitungan Pompa Tangki Utilitas I (PU-05)... LD-40 Tabel LD.6 Hasil Perhitungan Pompa Filtrasi (PU-06)... LD-41 Tabel LD.7 Hasil Perhitungan Pompa Tangki Utilitas II (PU-07)... LD-42 Tabel LD.8 Hasil Perhitungan Pompa Asam Sulfat (PU-08)... LD-43 Tabel LD.9 Hasil Perhitungan Pompa NaOH(PU-09)... LD-44 Tabel LD.10 Hasil Perhitungan Pompa Cation Exchanger (PU-10)... LD-45 Tabel LD.11 Hasil Perhitungan Pompa Anion Exchanger (PU-11)... LD-47 Tabel LD.12 Hasil Perhitungan Pompa Deaerator (PU-12)... LD-48 Tabel LD.13 Hasil Perhitungan Pompa Kaporit (PU-15)... LD-49 Tabel LD.14 Hasil Perhitungan Pompa Tangki Utilitas III (PU-16)... LD-50
Tabel LD.15 Hasil Perhitungan Pompa Water Cooling Tower (PU-17)... LD-51 Tabel LD.16 Hasil Perhitungan Pompa Tangki Bahan Bakar I (PU-13)... LD-53 Tabel LD.17 Hasil Perhitungan Pompa Tangki Bahan Bakar II (PU-14)... LD-54 Tabel LE.1 Perincian Harga Bangunan Dan Sarana Lainnya... LE-1 Tabel LE.2 Harga Indeks Marshall dan Swift... LE-3 Tabel LE.3 Estimasi Harga Peralatan Proses... LE-8 Tabel LE.4 Estimasi Harga Peralatan Utilitas... LE-10 Tabel LE.5 Biaya Sarana Transportasi... LE-13 Tabel LE.6 Perincian Gaji Pegawai... LE-16 Tabel LE.7 Perincian Biaya Kas... LE-18 Tabel LE.8 Perincian Modal Kerja... LE-19 Tabel LE.9 Aturan Depresiasi Sesuai UU Republik Indonesia No.17 Tahun 2000... LE-21 Tabel LE.10 Perhitungan Biaya Depresiasi... LE-21 Tabel LE.11 Perhitungan Internal Rate of Return (IRR)... LE-30 xvi
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Struktur Asam Benzoat... II-1 Gambar 2.2 Struktur Senyawa Toluena... II-6 Gambar 2.3 Reaksi Reaksi Cannizarro... II-12 Gambar 6.1 Diagram Blok Sistem Pengendalian Feedback... VI-4 Gambar 6.2 Sebuah loop Pengendalian... VI-5 Gambar 6.3 Instrumentasi Tangki Cairan... VI-12 Gambar 6.4 Instrumentasi Tangki Gas... VI-12 Gambar 6.5 Instrumentasi Reaktor... VI-12 Gambar 6.6 Instrumentasi Kolom Distilasi... VI-13 Gambar 6.7 Instrumentasi Disk Centrifuge... VI-13 Gambar 6.8 Instrumentasi Heat Exchanger... VI-14 Gambar 6.9 Instrumentasi Pompa... VI-14 Gambar 6.10 Instrumentasi Kompresor... VI-14 Gambar 6.11 Instrumentasi flash drum... VI-15 Gambar 6.12 Instrumentasi Tangki Akumulator... VI-15 Gambar 6.13 Instrumentasi Crystallizer dan drier... VI-16 Gambar 6.14 Instrumentasi Mixer... VI-16 Gambar 9.1 Bagan Struktur Organisasi Perusahaan Pabrik Pembuatan Asam Benzoat... IX-17 Gambar LD.1 Sketsa Sebagian Bar Screen (tampak atas)... LD-2 Gambar LD.2 Grafik Entalpi dan Temperatur Cairan pada Cooling Tower.. LD-32 Gambar LD.3 Kurva Hy terhadap 1/(Hy*-Hy)... LD-33 Gambar LE.1 Harga Peralatan untuk Tangki Penyimpanan (Storage) dan Tangki Pelarutan... LE-5 Gambar LE.2 Harga Peralatan untuk Kolom Distilasi. Harga Tidak Termasuk Trays, Packing, atau Sambungan... LE-6 Gambar LE.3 Harga Tiap Tray dalam Kolom Distilasi. Harga Termasuk Tanggul, Permukaan Saluran Limpah, Saluran Uap dan Bagian Struktur Lainnya... LE-7 Gambar LE.4 Kurva Break Even Point Pabrik Pembuatan Asam Benzoat... LE-31
DAFTAR LAMPIRAN LAMPIRAN A PERHITUNGAN NERACA MASSA... LA-1 LAMPIRAN B PERHITUNGAN NERACA PANAS... LB-1 LAMPIRAN C PERHITUNGAN SPESIFIKASI PERALATAN... LC-1 LAMPIRAN D PERHITUNGAN SPESIFIKASI PERALATAN UTILITAS... LD-1 LAMPIRAN E PERHITUNGAN ASPEK EKONOMI... LE-1