PRARANCANGAN PABRIK ALIL KLORIDA DARI PROPILEN DAN GAS KLOR DENGAN KAPASITAS 30.000 TON/TAHUN

ALIF WIJAYA NUGRAHA, Sang Kompiang Wirawan, S.T., M.T., Ph.D.

2020 | Skripsi | S1 TEKNIK KIMIA

Pabrik alil klorida ini dirancang dengan kapasitas 30.000 ton/tahun dan beroperasi secara kontinyu selama 330 hari/tahun dan 24 jam/hari dengan kebutuhan propilen 20.732 ton/tahun dan klorin 34.527 ton/tahun sebagai bahan baku utama. Produk samping yang dihasilkan pada pabrik alil klorida ini adalah asam klorida 32,00% sebanyak 47.410 ton/tahun, 2-kloropropena 88,30% sebanyak 2.080 ton/tahun, dan 1,2-dikloropropena 99,96% sebanyak 8.007 ton/tahun. Proses yang dipakai pada pabrik ini adalah klorinasi propilen. Reaksi ini dijalankan pada reaktor multitube dengan suhu umpan masuk 430oC dan tekanan 3,5 atm. Untuk memisahkan alil klorida dengan campuran gas keluar reaktor digunakan knock-out drum. Hasil atas masuk absorber dengan solven berupa air untuk memperoleh asam klorida 32%. Hasil bawah berupa alil klorida, 2-kloropropena, dan 1,2-dikloropropana dipisahkan dengan menara distilasi. Pabrik alil klorida direncanakan akan didirikan di Cilegon, Jawa Barat dengan luas tanah yang diperlukan sebesar 3 ha dan kebutuhan karyawan sebanyak 283 orang. Kebutuhan listrik untuk menjalankan pabrik ini sebanyak 822,08 kW, kebutuhan air untuk sebanyak 21,72 m3/jam dan kebutuhan udara sebanyak 977,17 m3/jam. Untuk menjalankan produksi, dibutuhkan modal tetap sebesar $32.215.221 + Rp52.353.109.076 dan modal kerja sebesar $38.306.595 + Rp73.232.755.797. Berdasarkan evaluasi ekonomi yang dilakukan, diperoleh nilai ROI sebelum pajak 51,42%, POT sebelum pajak 1,63 tahun, BEP 42,31%, SDP 24,31%, dan DCFRR 20,16%. Berdasarkan nilai-nilai diatas, dapat disimpulkan bahwa pabrik ini menarik secara ekonomi dan layak untuk dikaji lebih lanjut.

Allyl chloride plant designed to produce 30,000 tonne/year and to be operated continuously for 330 days/year and 24 hours/day. In order to gain the product as designed capacity, 20,732 tonne/year propylene and 34,527 tonne/year chlorine is used as the main raw material. The byproduct of allyl chloride production are 47,410 tonne/year 32.00% hydrochloric acid, 2,080 tonne/year 88.30% 2-chloropropene and 8,007 tonne/year 92% 1,2-dichloropropane. The main process in this plant is propylene chlorination. This reaction is carried out in a multitubular reactor. The raw material is fed to the reactor at temperature of 430oC and pressure of 3.5 atm. The reaction product is cooled and separated by a knock-out drum. The top product pass into a water scrubber in which 32% hydrochloric acid is obtained. The bottom product pass into distillation columns in which allyl chloride, 2-chloropropene and 1,2-dichloropropane obtained. This plant is planned to be built at Cilegon, West Java and land requirements would be about 3 ha. This plant need 283 employees to operate the plant. The energy required to operate this plant, including the electricity is 822.08 kW, the water required for the utility is 21.72 m3/hour, and the air instrument required is 977.17 m3/jam. Fixed capital for this plant needs $32,215,221 + Rp52,353,109,076 and the working capital needs $38,306,595 + Rp73,232,755,797. The economic evaluation gives the following result, ROI before tax 51.42%, POT 1.63 year, BEP 42.31%, SDP 24.31%, and DCFRR 20.16%. In accordance with those values, it can be concluded that this preliminary design for the allyl chloride plant is quite appealing for further study.

Kata Kunci : Klorinasi, Propilen, Gas Klor, Alil Klorida