Prarancangan Pabrik Isooktan dari Diisobutilena (Codimer) dan Hidrogen dengan Kapasitas 100.000 ton/tahun
Yosafat Theofillo Gracia, Ir. Agus Prasetya, M.Eng.Sc, Ph.D.
2023 | Skripsi | TEKNIK KIMIA
Pabrik isooktan dari diisobutylene (codimer) dan hidrogen
dirancang dengan kapasitas 100.000 ton/tahun dan beroperasi secara non kontinyu
selama 24 jam/hari dan 330 hari/tahun. Untuk memproduksi diisobutylene maka
dibutuhkan bahan baku berupa isobutylene yang diimpor dari Tiongkok,
sedangkan gas hidrogen disuplai dari PT. Kaltim Methanol Industri yang
lokasinya berdekatan dengan pabrik. Reaksi yang berjalan adalah reaksi indirect
alkylation yang terdiri dari reaksi dimerisas isobutylene membentuk diisobutylene
dan reaksi hidrogenasi diisobutylene menjadi isooktan. Reaksi
dimerisasi dijalankan pada reaktor fixed bed multitube dengan suhu masuk
isobutylene 75 °C dengan tekanan 5 atm. Reaksi hidrogenasi dijalankan
pada reaktor slurry dengan suhu masuk diisobutylene dan gas
hidrogen 75 °C dengan tekanan 10 atm. Kedua reaktor dilengkapi dengan air
pendingin untuk mencegah terjadinya runaway reaction karena seluruh
reaksi bersifat sangat eksotermis. Produk isooktan yang dihasilkan disimpan
pada kondisi atmosferis dengan kemurnian sebesar 99% wt. Pabrik isooktan
direncanakan untuk didirikan di Kabupaten Bontang, Provinsi Kalimantan Timur
dengan memperkerjakan karyawan sebanyak 176 orang. Untuk kebutuhan utilitas
pabrik, diperlukan air laut sebanyak 411916,1019 kg/jam dari Selat Makassar
yang dimurnikan menggunakan metode Sea Water Reverse Osmosis (SWRO).
Untuk mendirikan pabrik isooktan ini dibutuhkan modal tetap sebesar Rp 598.158.133.105
dengan modal kerja sebesar Rp 1.332.631.025.756. Menurut analisis kelayakan
diperoleh nilai ROIb sebesar 52,17%, POTb selama 1,6
tahun, BEP sebesar 47,37?ri kapasitas, SDP sebesar 36,28?ri kapasitas,
dan DCFRR sebesar 24,76%. Berdasarkan analisis kelayakan tersebut maka pabrik
isooktan ini dianggap menarik dan layak untuk dikaji lebih lanjut.
Isooctane plant from diisobutylene and hydrogen gas is designed to
produce 100.000 tons of isooctane per year and continuously operated
for 24 hour a day and 330 day a year. Diisobutylene is produced
using isobutylene as raw material that will be imported from China, meanwhile
the hydrogen is to be supplied by PT. Kaltim Methanol Industri that
is in the proximity of the plant location. The executed reaction is
indirect aklylation, which involves dimerization of isobutylene to produce
diisobutylene and the hydrogenation of diisobutylene to produce isooctane.
Dimerization reaction takes place fixed bed multitube reactor with a
temperature of 75 °C and pressure of 5 atm. Hydrogenation
reaction takes place on slurry reactor with a temperature of 75 °C and
pressure of 10 atm. Both reactors are equipped with cooling water to
prevent runaway reaction from occurring because the nature of both reactions
are highly exothermic. Isooctane product is stored at atmospheric condition
with purity of 99% wt. Isooctane plant is planned to be established in Bontang,
East Kalimantan Province and to employ 176 employees. To provide
utility for the main process, 411916,1019 kg/hour of sea water
originating from Strait of Makassar is purified using Sea Water Reverse
Osmosis (SWRO) method. To establish the isooctane plant, a fixed capital with
an amount of $ 40.177.198 and a working capital with an amount of $ 89.510.413
are needed. According to sensitivity analysis, it is obtained that this
plant has a value of ROIb 52,17%, POTb 1,6
years, BEP 47,37% from intended capacity, SDP 36,28% from
intended capacity, and DCFRR 24,76%. Based on the obtained value, it is
concluded that the plant is economically interesting and worthy for further
study.
Kata Kunci : isooktan, dimerisasi, hidrogenasi, diisobutilena