PRARANCANGAN PABRIK SODIUM KARBOKSIMETIL SELULOSA DARI SELULOSA DAN ASAM MONOKHLOR ASETAT DENGAN KAPASITAS 8000 TON/TAHUN

AITIA MULYAWATI W, Ahmad Tawfiequrrahman Y., S.T., M.T., D.Eng.

2014 | Skripsi | TEKNIK KIMIA

Pabrik sodium karboksimetil selulosa dirancang untuk kapasitas 8.000 ton/tahun. Kebutuhan bahan baku tiap tahun masing-masing yaitu selulosa sebesar 339,7218 ton/tahun, asam monokloro asetat sebesar 204,5802 ton/tahun, dan NaOH 89,1990 ton/tahun. Sodium karboksimetil selulosa dibuat dengan tahapan proses alkalisasi, karboksimetilasi, dan pemurnian. Proses yang utama adalah karboksimetilasi yang merupakan reaksi antara alkali selulosa dengan senyawa natrium monokloroasetat menjadi sodium karboksimetil selulosa. Reaksi terjadi di rotary reactor pada suhu 30-70°C dan tekanan 1 atm, reaksi berlangsung eksotermal. Kemudian hasil reaksi diperam dalam aging bin selama 8 jam. Lalu produk dikecilkan ukurannya dengan ball mill. Kemudian produk dikeringkan dengan rotary dryer. Produk sodium karboksimetil selulosa yang dihasilkan memiliki kemurnian 68 %. Pabrik sodium karboksimetil selulosa direncanakan didirikan di Cilegon, Banten dengan luas area sebesar 40.700 m 2 . Jumlah tenaga kerja sebanyak 248 orang. Utilitas yang diperlukan meliputi make up air sebanyak 12.220,35 kg/jam. Kebutuhan pembangkit daya listrik sebesar 945,1284 kW. Udara tekan sebanyak 150 m 3 /jam. Steam yang dibutuhkan sebanyak 7.620,79 kg/jam. Pabrik ini tergolong beresiko rendah. Modal tetap yang dibutuhkan sebesar $ 7,715,084.05 + Rp 144.421.131.600,00 dan modal kerja sebesar $ 1,162,445.29 + Rp 39.731.508.700,00. Biaya produksi sebesar $ 5,882,046.59 + Rp 114.390.621.200,00; sedangkan pengeluaran umum sebesar $ 908,095.73 + Rp 36.144.161.700,00. Hasil analisis ekonomi menunjukkan keuntungan sebelum pajak tiap tahun mencapai Rp 25.579.897.800,00 dan keuntungan setelah pajak sebesar Rp 12.789.948.900,00. Percent Return on Investment sebelum pajak sebesar 11,59% dan Percent Return on Investment setelah pajak sebesar 5,79%. Pay Out Time sebelum pajak sebesar 4,63 tahun dan Pay Out Time setelah pajak 6,33 tahun. Break Even Point pada 43,23% kapasitas terpasang dan Shut Down Point pada 18,89% kapasitas terpasang. Discounted Cash Flow sebesar 20,84%. Ditinjau dari hasil analisis ekonomi, pabrik sodium karboksimetil selulosa dari selulosa dan asam monokloro asetat dengan kapasitas 8000 ton/tahun ini menarik untuk dikaji lebih lanjut.

Sodium carboxymethyl cellulose plant is designed for a capacity 8.000 tons/year. The material needed are cellulose 339,7218 tons/year, monochloroacetic acid 204,5802 tons/year, and NaOH 89,1990 tons/year. Sodium carboxymethyl cellulose is produced by process steps include alkalization, carboxymethylation, and purification. The main process is carboxymethylation that a reaction between cellulose with sodium monochloroacetat into sodium carboxymethyl cellulose. This reaction occured in rotary reactor at temperature 30-70°C and pressurre of 1 atm. This reaction is exothermic. The product of the reaction is ripened in the aging bin in 8 hours. Then the size of the product is reduced in ball mill. Then the product is dryed in rotary dryer. Product sodium carboxymethyl cellulose has a purity of 68%. Sodium carboxymethyl cellulose plant will be built in Cilegon, Banten with area 40.700 m 2 . The amount of the labours is 248 people. Utilities needed are make up water of 12.220,35 kg/hour, electricity of 945,1284 kW, compressed air of 150 m 3 /hour, and steam of 7.620,79 kg/hour. This plant is classified low risk. The fixed capital investment is $ 7,715,084.05 + Rp 144.421.131.600,00 and working capital is $ 1,162,445.29 + Rp 39.731.508.700,00. Manufacturing cost is $ 5,882,046.59 + Rp 114.390.621.200,00; while the general expense is $ 908,095.73 + Rp 36.144.161.700,00. The result of economic analysis is showed that Profit before taxes is Rp 25.579.897.800,00 and profit after taxes is Rp 12.789.948.900,00. Return on investment before taxes is 11,59% and return on investment after taxes is 5,79%. Pay out time before taxes is 4,63 year and pay out time after taxes is 6,33 year. Break even point is 43,23% at mounted of capcaity and shut down point is 18,89% at mounted of capacity. Discounted cash flow rate of return is 20,84%. Evaluated from economic analysis, sodium carboxymethyl cellulose manufacture from cellulose and monochloroacetic acid with a capacity of 8.000 ton/year is feasible to be learned further.

Kata Kunci : -