Prarancangan Pabrik Syngas dari Gasifikasi Batu Bara Kualitas Rendah dengan Kapasitas 430.000 Ton/Tahun

Syfa Galuh Cahyaningsih, Prof. Ir. Suryo Purwono, M.A.Sc., Ph.D., IPU, ASEAN Eng., ACPE

2023 | Skripsi | TEKNIK KIMIA

Pabrik syngas dari gasifikasi batu bara kualitas rendah ini dirancang untuk memproduksi syngas dengan kapasitas 430.000 ton per tahun dan beroperasi secara kontinyu selama 24 jam per hari dalam 330 hari per tahun. Bahan baku utama pembuatan syngas sesuai kapasitas perancangan terdiri atas 379.905,2819 ton per tahun batu bara jenis sub bituminous, 182.354,5335 ton per tahun oksigen, dan 220.345,0635 ton per tahun steam. 

Proses gasifikasi terjadi dalam reaktor fluidized bed pada suhu 800 derajat celsius dan tekanan 40 atmosfer. Syngas yang telah terbentuk masih memiliki banyak pengotor sehingga harus dimurnikan. Proses pemurnian syngas dilakukan menggunakan cyclone, wet scrubber, separator drum, dan absorber dengan solven Methyldiethanolamine. Setelah bersih dari pengotor, syngas disimpan dalam tangki penyimpanan pada suhu 32 derajat celsius dan tekanan 10 atmosfer. 

Pabrik ini dirancanakan akan didirikan di Bontang, Kalimantan Timur dengan mempekerjakan 245 karyawan. Kebutuhan utilitas pabrik ini antara lain 271.166,14 kg per jam air yang berasal dari laut, 12,6 MWh listrik, 18.9839 kg per jam bahan bakar batu bara. serta 135,9206 meter kubik per jam udara instrumen. 

Modal investasi total pabrik terdiri atas USD 54.106.425,05 + Rp423.231.460.395,25 modall tetap, USD 51.146.286,41 + Rp32.408.774.008,49 modal kerja. Berdasarkan prosesnya, pabrik syngas dari gasifikasi batu bara ini tergolong beresiko tinggi. Analisis keuntungan menunjukan nilai ROI sebelum pajak sebesar 44,62 persen, POT sebelum pajak 1,83 tahun, BEP 44,07 persen, SDP 29,03 persen, dan DCFRR 37,90 persen. Berdasarkan evaluasi nilai-nilai tersebut, dapat disimpulkan bahwa pabrik ini menarik secara ekonomi dan layak untuk dikaji lebih lanjut. 

The syngas plant from low ranked coal gasification is designed to produce syngas with capacity 430.000 tonnes per year and operated continuously for 24 hours per day within 330 days per year. Main raw materials needed to synthesize syngas with this capcity area 379.905,2819 tonnes per year sub bituminous coal, 182.354,5353 tonnes per year oxygen, 220.345,0635 tonnes per year steam. 

Gasification process occured inside a fluidized bed reactor at temperature 800 degree celsius and pressure 40 atmosphere. Syngas formed still contains impurities, therefore it needs to be purified. Purification process are carried out using cyclone, wet scrubber, separator drum, and absorber using Methyldiethanolamine solvent. Purified syngas stored in a storage tank at temperature 32 degree celsius and pressure 10 atmosphere. 

Syngas plant is planned to be built in Bontang, East Kalimantan with total 245 empolyees. Utilities necessities are 271.166,14 kg per hour water taken from sea, 12,6 MWh electricity, 18,9838 kg per hour coal fuel, and 135,9206 cubic metric per hour air instrument.

Total capital investment consist of USD 54.106.425,05 +Rp423.231.395,25 fixed capital and USD 51.146.286,41 + Rp32.408.774.008,49 working capital. Based on its process, this plant is categorized as high risk chemical industry. Profitability analysis show ROI before tax 44,04 percent, POT before tax 1,83 years, BEP 44,07 percent, SDP 29,03 percent, and DCFRR 37,90 percent. Based on those values, it can be concluded that the preliminary design of syngas plant is appealing ecconomically and feasible for further study. 

Kata Kunci : Syngas, Gasifikasi, Batu Bara, Gasification, Coal