PRARANCANGAN PABRIK CUMENE DARI BENZENE DAN PROPYLENE KAPASITAS 50.000 TON/TAHUN

ACHMAD DENANDA FACHLIZHA P., Ir. Sutijan, M.T., Ph.D.

2013 | Skripsi | TEKNIK KIMIA

Cumene (Isopropilbenzene) diproduksi dari bahan baku propylene dan benzene. Propylene dan benzene membentuk cumene dan produk samping diisopropilbenzene (DIPB) melalui proses alkilasi dengan menggunakan katalis β-zeolite pada fixed bed bubble reactor. Reaksi ini berjalan secara eksotermis dan dioperasikan secara adiabatis pada suhu 110 0C dan tekanan 8 atm. Produk samping DIPB dan benzene membentuk cumene melalui proses transalkilasi dengan katalis SAPO-5 pada fixed bed reactor. Reaksi berjalan secara eksotermis dan dioperasikan secara adiabatis dengan suhu 214,7 0C dan tekanan 2,3 atm. Kedua produk reaktor ini kemudian dipisahkan melalui 2 menara distilasi dan menghasilkan produk cumene dengan kemurnian 99,1%. Pabrik cumene ini dirancang dengan kapasitas 50.000 ton/tahun pada waktu operasi 330 hari/tahun. Pabrik ini akan didirikan di Cilacap, Jawa Tengah dengan luas tanah sebesar 2 Ha dan 212 karyawan. Bahan baku yang dibutuhkan adalah propylene 18.308 ton/tahun, benzene 33.363 ton/tahun, β-zeolite 273.24 kg/tahun, dan SAPO-5 131.14 kg/tahun. Kebutuhan utilitas pabrik ini adalah 943.325 ton/tahun air, 550 KW listrik, dan 1.710 kL/tahun solar. Melalui evaluasi ekonomi didapat Rp 93.621.899.788 + $ 14.865.471 fixed capital, Rp 311.094.100.046 + $ 516.126 working capital, Rp 1.028.926.971.820 + $ 2.813.356 manufacturing cost, Rp160.383.184.143 + $ 778.112 general expense, Rp 1.347.032.374.000 sales, Rp 1.189.310.155.963 + $ 3.591.468 total cost. Keuntungan bersih sebesar Rp 61.280.875.064. ROI before tax sebesar 51,25 % dan ROI after tax sebesar 25,62 %. POT before tax sebesar 1,63 tahun dan POT after tax sebesar 2,81 tahun. BEP sebesar 42,93 %, SDP sebesar 29,56 %, dan DCFRR sebesar 19,82 %. Berdasarkan analisis resiko, pabrik ini termasuk pabrik high risk dan berdasarkan evaluasi ekonomi pabrik ini layak untuk dikaji lebih lanjut.

Cumene (Isoprpylbenzene) is produced from propylene and benzene. Propylene and benzene form cumene and side product diisopropylbenzene (DIPB) by alkylation process using β-zeolite catalyst in fixed bed bubble reactor. The reaction is exothermic and operated adiabatically at 110 0C and 8 atm. Side product DIPB and benzene react and form cumene by transalkylation process using SAPO-5 catalyst in fixed bed reactor. The reaction is exothermic and operated adiabatically at 214.7 0C and 2.3 atm. Both of reactor products are separated in 2 distillation towers. The product is cumene which has a purity 99.1%. Cumene plant is designed with 50,000 tons/year capacity in operating time of 330 days/year. This plant will be built in Cilacap, Central Java with 2 Ha area needed and 212 labours needed. Raw materials needed are propylene 18,308 tons/year, benzene 33,363 tons/year, β-zeolite 273,24 kg/year, and SAPO-5 131,14 kg/year. Utilities needed are 943,325 tons/year of water, 550 KW electricity, and 1,710 kL/year of solar. From economic evaluation, we obtain Rp 93,621,899,788 + $ 14,865,471 fixed capital, Rp 311,094,100,046 + $ 516,126 working capital, Rp 1,028,926,971,820 + $ 2,813,356 manufacturing cost, Rp 160,383,184,143 + $ 778,112 general expense, Rp 1,347,032,374,000 sales, Rp 1,189,310,155,963 + $ 3,591,468 total cost. Profit after tax is Rp 61,280,875,064. ROI before tax is 51.25 % and ROI after tax is 25.62 %. POT before tax is 1.63 years and POT after tax is 2.81 years. BEP is 42.93 %, SDP is 29.56 %, and DCFRR is 19.82%. Based on risk analysis, this plant is included in high risk plant and based on economic evaluation, this cumene plant from benzene and propylene is feasible to be assessed further.

Kata Kunci : -