Prarancangan Pabrik 2-Etil Heksanol dari Propilen dan Gas Sintesis dengan Kapasitas 170.000 Ton/Tahun

Mohammad Faizal Ramadhan, Lisendra Marbelia, S.T., M.Sc., Ph.D.

2026 | Skripsi | TEKNIK KIMIA

Industri petrokimia merupakan industri ditargetkan pemerintah agar dapat dikembangkan lebih lanjut dikarenakan berbagai produknya yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Salah satu produk dari industri petrokimia ialah 2-etil heksanol. Senyawa kimia 2-etil heksanol merupakan sebuah senyawa kimia yang sangat penting dalam industri kimia, dimana senyawa ini mencakup sekitar 35% pasar plasticizer. 

Pabrik 2-etil heksanol akan direncanakan didirikan dengan kapasitas sebesar 170.000 ton/tahun dan akan beroperasi secara kontinyu selama 330 hari per tahun. Bahan baku utama yang digunakan dalam pabrik 2-etilheksanol ini yaitu propilen sebesar 190161,73 ton/tahun, gas sintesis sebesar 530.640 ton/tahun, dan hidrogen sebesar 5376,096 ton/tahun. Pabrik rencananya akan didirikann pada Kawasan Industri Cilegon, Banten. Pertimbangan utama untuk lokasi pabrik ialah raw material oriented, dimana pabrik terletak didekat area PT Chandra Asri Pacific Tbk yang merupakan produsen propilen.

Produk 2-etil heksanol diperoleh dengan proses oxo, dimana propilen dan gas sintesis akan bereaksi pada reaksi hidroformilasi membentuk n-butiraldehid pada suhu 120 oC dan tekanan 50 atm serta kondisi isotermal. Selanjutnya, n-butiraldehid akan mengalami reaksi aldolisasi menjadi 2-etil heksenal pada suhu 110 oC dan tekanan 5 atm serta kondisi isotermal. Kemudian, 2-etil heksenal akan direaksikan dengan hidrogen pada reaksi hidrogenasi yang akan menghasilkan produk akhir berupa 2-etil heksanol pada suhu 180 oC dan tekanan 20 atm serta kondisi isotermal. Secara keseluruhan, akan didapat produk utama berupa 2-etil heksanol dengan kemurnian 99,85 % serta produk samping berupa isobutiraldehid dengan kemurnian 82,76 %.

Pendirian pabrik 2-etil heksanol akan memerlukan fixed capital sebesar $                   242.006.567,70; working capital sebesar $ 42.245.535,51; dan manufacturing cost sebesar $ 251.198.497,43. Sedangkan pabrik dapat meraup pendapatan sebesar  $  328.254.195,80 per tahun. Hasil analisia ekonomi menunjukkan bahwa prarancangan ini memiliki Faktor Lang 4,01; return of investment (ROI) sebesar 12,25% sebelum pajak dengan batas minimum nilai ROI sebesar 11%; payout time (POT) sebesar 4,10 tahun sebelum pajak dengan batas maksimum nilai POT 5 tahun; break even point (BEP) sebesar 57,71% serta shutdown point (SDP) sebesar 28,31%; dan discounted cash flow rate of return (DCFRR) sebesar 59,08%. Hasil analisis ekonomi ini menunjukkan bahwa pabrik 2-etil heksanol dengan kapasitas 170.000 ton/tahun ini menarik dan layak untuk dikaji lebih lanjut.

The petrochemical industry is targeted by the government for further development because its various products are widely used in everyday life. One of the products of the petrochemical industry is 2-ethylhexanol. The chemical compound 2-ethylhexanol is highly crucial in the chemical industry, as it accounts for approximately 35% of the plasticizer market.

The 2-ethylhexanol plant is planned to be established with a capacity of 170,000 tons/year and will operate continuously for 330 days a year. The main raw materials used in this plant are 190,161.73 tons/year of propylene, 530,640 tons/year of synthesis gas, and 5,376.096 tons/year of hydrogen. The plant is planned to be located in the Cilegon Industrial Estate, Banten. The primary consideration for this plant location is raw-material oriented, as it is situated near PT Chandra Asri Pacific Tbk, a propylene producer.

2-ethylhexanol is obtained through the oxo process, in which propylene and synthesis gas undergo a hydroformylation reaction to form n-butyraldehyde at a temperature of 120 °C and a pressure of 50 atm under isothermal conditions. Furthermore, n-butyraldehyde undergoes an aldolization reaction to produce 2-ethylhexenal at 110 °C and 5 atm under isothermal conditions. Then, 2-ethylhexenal is reacted with hydrogen in a hydrogenation reaction to yield the final product, 2-ethylhexanol, at 180 °C and 20 atm under isothermal conditions. Overall, the main product obtained is 2-ethylhexanol with a purity of 99.85%, along with a by-product of isobutyraldehyde with a purity of 82.76%.

The establishment of the 2-ethylhexanol plant requires a fixed capital of $242,006,567.70, a working capital of $42,245,535.51, and a manufacturing cost of $251,198,497.43. Meanwhile, the plant can generate an annual revenue of $328,254,195.80. The economic analysis shows that this preliminary design has a Lang Factor of 4.01; a Return on Investment (ROI) before taxes of 12.25% (with a minimum acceptable limit of 11%); a Pay Out Time (POT) before taxes of 4.10 years (with a maximum acceptable limit of 5 years); a Break Even Point (BEP) of 57.71%; a Shut Down Point (SDP) of 28.31%; and a Discounted Cash Flow Rate of Return (DCFRR) of 59.08%. The results of this economic analysis indicate that the 2-ethylhexanol plant with a capacity of 170,000 tons/year is attractive and feasible for further study.

Kata Kunci : 2-Etil Heksanol, Aldolasi, Hidroformilasi, Hidrogenasi, Gas Sintesis, Propilen, Proses Oxo