PRARANCANGAN PABRIK ASAM PROPIONAT DARI PROPENA DAN UDARA KAPSAITAS 90.000 TON/TAHUN

ERLAN ISKANDAR, Ir. Suprihastuti Sri Rahayu M.Sc.

2014 | Skripsi | S1 TEKNIK KIMIA

Asam propionat merupakan senyawa organik yang biasa digunakan sebagai bahan perantara dalam memproduksi bahan kimia lain. Proses produksi asam propionat diawali dari reaksi oksidasi propena dengan udara di fase gas di dalam reaktor fixed bed multi tube pada suhu 180oC dan tekanan 3 atm yang menghasilkan senyawa propionaldehyde. Senyawa propionaldehyde ini kemudian direaksikan dengan oksigen di fase cair dengan dengan menggunakan reaktor bubble pada suhu 55oC dan tekanan 2,5 atm yang kemudian menghasilkan senyawa asam propionat. Senyawa asam propionat yang telah terbentuk tersebut kemudian dimurnikan di menara distilasi untuk mendapatkan asam propionat dengan kemurnian yang tinggi. Pabrik asam propionat ini dirancang untuk kapasitas 90.000 ton/tahun dan beroperasi secara kontinyu selama 330 hari. Pabrik ini membutuhkan bahan baku utama berupa propena sebanyak 52.721,34 ton/tahun dan udara sebanyak 192.297,50 ton/tahun dan membutuhkan katalisator bismuth molybdate sebanyak 420,30 kg/tahun dan katalisator Mangan Propionat sebanyak 722 kg/tahun. Utilitas yang dibutuhkan adalah air sebanyak 13.431,98 kg/ton produk, bahan bakar sebanyak 763,53 kg/ton produk, dan listrik sebesar 140,65 kWh/ton produk. Pabrik direncanakan didirikan di Kawasan Industri Cilegon, Banten. Luas tanah yang diperlukan sebesar 25.000 m2. Jumlah karyawan diperkirakan sebanyak 249 orang. Berdasarkan perhitungan analisa ekonomi yang telah dilakukan, pabrik asam propionat dengan kapasitas 90.000 ton/tahun ini membutuhkan modal tetap sebesar $15.564.544,11 + Rp104.822.682.714,76 dan modal kerja sebesar $60.424.238,52 + Rp168.133.950.510,11. Pabrik ini juga membutuhkan biaya produksi sebesar $182.189.799,49 + Rp 1.290.330.317.868,27 untuk satu tahun produksi. Dari hasil analisis keuntungan ekonomi pabrik diperoleh ROI sebelum pajak sebesar 40% dan ROI setelah pajak sebesar 20%. POT sebelum pajak 2,12 tahun dan POT setelah pajak sebesar 3,50 tahun. DCFRR sebesar 15,62%. BEP pabrik adalah 41,30% dan SDP pabrik adalah 35,31%. Berdasarkan 4 metode analisis keuntungan di atas, pabrik asam propionat dari propena dan udara ini layak untuk dikaji lebih lanjut.

Propionic acid is an organic compound which is usually used as an intermediate product to produce another chemical compounds. The production of Propionic acid is begun by oxidation process of Propylene in the fixed bed multi tube reactor at 180C and 3 atm, and it produces Propionaldehyde as an intermediate product of this plant. The process is continued by oxidation of propionaldehyde in the liquid phase at the bubble reactor, this process is operated at 55oC and 2,5 atm, and this process produces propionic acid as a product. Propionic acid produced from bubble reactor is purified in the distillation column to get high purity of Propionic acid. This Propionic Acid Plant is designed for a capacity of 90.000 ton/year and it is operated continuously for 330 days. This plant requires various raw material, such as Propylene 52,721.34 ton/year and air 192,297.50 ton/year. This plant also needs Bismuth Molybdate 420,30 kg/year and Manganese propionate 722 kg/year as the catalyst. The utilities of this plant require 13,431.98 kg of water/ton of product, 763.53 kg of fuel/ton of product, and 140.65 kWh of electricity/ton of product. This plant is planned to be built in Cilegon, Banten. The land required for this plant is 25.000 m2. The employees needed to run this plant is 249 people. Based on economics analysis conducted, this plant requires fixed capital investment $15.564.544,11 + Rp104.822.682.714,76. The working capital of this plant is $60.424.238,52 + Rp168.133.950.510,11. This plant also requires production cost $182.189.799,49 + Rp 1.290.330.317.868,27 for 1 year production. Economics benefit analysis of this plant concludes that ROI before taxes is 40 % and ROI after taxes of is 20 %. POT before taxes is 2.12 years and POT after taxes is 3.50 years. DCFRR of this plant is 15.62%, BEP of this plant is 41,30 % and SDP of this plant is 35,31%. Based on this benefit analysis, this Propionic acid plant is economically feasible.

Kata Kunci : Kata kunci: asam propionat, propena, udara, propionaldehyde, reaktor, analisa ekonomi