PRARANCANGAN PABRIK ASAM SALISILAT DARI FENOL DAN KARBON DIOKSIDA DENGAN KAPASITAS 5.000 TON/TAHUN

HANIFAH NUR AZIZAH, Prof. Ir. Panut Mulyono, M.Eng, D.Eng.

2017 | Skripsi | S1 TEKNIK KIMIA

Asam salisilat sintesis dibuat menggunakan proses Kolbe-Schmitt. Bahan baku pembuatan asam salisilat adalah NaOH 50% sebanyak 1.917 ton/tahun, fenol sebanyak 4.596,7 ton/tahun, karbon dioksida sebanyak 3.859,8 ton/tahun dan asam sulfat 60% sebanyak 2.927,5 ton/tahun. Larutan NaOH direaksikan dengan fenol di dalam reaktor (R-01) menghasilkan sodium phenolate, fenol, dan air. Gas CO2 dengan suhu 190°C dan tekanan 5 bar direaksikan dengan sodium fenolat dalam reaktor fluidized bed (R-02). Sodium salicylate keluaran R-02 direaksikan dengan asam sulfat 60% di dalam reaktor (R-03). Tahap selanjutnya adalah pemurnian sehingga diperoleh asam salisilat dengan kemurnian 99,5% (basis kering) sebanyak 5.000 ton/tahun. Pabrik ini akan dibangun di Kota Cilegon, Provinsi Banten, Jawa dengan luas area 7000 m2. Total karyawan yang dibutuhkan adalah 178 orang. Kebutuhan energi meliputi kebutuhan listrik sebanyak 2.405.500,75 kWh/tahun dipenuhi menggunakan listrik dari PLN dan sebagai cadangan menggunakan generator dengan bahan bakar berupa spindle oil sebanyak 107,11 kg/jam. Sedangkan kebutuhan air untuk utilitas adalah sebanyak 36.441,48 kg/jam dan udara instrumen 150 m3/jam. Pabrik ini membutuhkan modal tetap sebanyak US$ 5.832.287,52 + Rp 40.529.231.664,14 dan modal kerja sebanyak US$ 16.404.396,41 + Rp 1.823.357.245,45. Pabrik dirancang untuk setiap tahunnya memperoleh sales sebanyak US$ 66.326.532,44 dengan manufacturing cost sebesar US$ 51.875.313,04 + Rp 10.744.783.767,83 dan general expenses sebesar US$ 7.974.524,67 + Rp 5.082.310.669,15. Keuntungan sebelum pajak sebesar Rp 70.708.023.939,03 dan keuntungan sesudah pajak Rp 35.354.011.969,51. Nilai BEP = 42,00%, SDP = 30,47%, ROI sebelum pajak = 59,69% dan ROI setelah pajak = 29,85%. POT sebelum pajak = 1,46 tahun dan POT setelah pajak = 2,58 tahun. DCFRR = 24,56%. Dari hasil evaluasi yang dilakukan, pabrik ini secara teknis dan ekonomi menarik untuk dibangun.

Salicylic acid is synthesized from Kolbe-Schmitt process. The raw material for salicylic acid production is 50% NaOH as much as 1,917 tons / year, phenol is 4,596,7 tons / year, carbon dioxide 3,859,8 tons/year and 60% sulfuric acid 2,927,5 tons / year. The NaOH solution is reacted with phenol in the reactor (R-01) producing sodium phenolate, phenol, and water. Carbon dioxide gas with a temperature of 190°C and a pressure of 5 bar is reacted with sodium phenolate in a fluidized bed reactor (R-02). Sodium salicylate R-02 is reacted with 60% sulfuric acid in the reactor (R-03). The next step is purification to obtain salicylic acid with a purity of 99.5% (dry base) of 5,000 tons / year. This factory will be built in Cilegon City, Banten Province, Java with an area of 7000 m2. The total required employee is 178 people. Energy needs include electricity needs of 2,405,500.75 kWh/yr filled with electricity from PLN and as a backup using a generator with fuel in the form of spindle oil of 107.11 kg/hour. While the water requirement for utility is as much as 36.441,48 kg/hour and air instrument 150 m3/hour. This factory requires a fixed capital of US$ 5,832,287.52 + Rp 40,529,231,664.14 and working capital of US$ 16,404,396.41 + Rp 1,823,357,245.45. The factory is designed to annually earn US$ 66,326,532.44 with manufacturing cost of US$ 51,875,313.04 + Rp 10,744,783,767.83and general expenses of US$ 7,974,524.67 + Rp 5,082,310,669.15. Profit before tax of Rp 70,708,023,939.03 and profit after tax of Rp 35,354,011,969.51. BEP = 42,00%, SDP = 30.47%, ROI before tax = 59.69% and ROI after tax = 19.85%. POT before tax = 1.46 years and POT after tax = 2.58 years. DCFRR = 24.56%. From the results of the evaluation, the factory is technically and economically attractive to be built.

Kata Kunci : asam salisilat, Kolbe-Schmitt, fenol