Prarancangan Pabrik Etil Morpholin dari Diglikolamin dan Etanol dengan Kapasitas 25000 ton/tahun

ARI TRI MARWANTO, Ir. Wahyu Hasokowati, M.A.Sc.

2014 | Skripsi | TEKNIK KIMIA

Pabrik etil morpholin dirancang dengan kapasitas 25.000 ton/tahun dan beroperasi secara kontinyu selama 330 hari/tahun dan 24 jam/hari. Untuk memperoleh produk yang sesuai dengan kapasitas, dibutuhkan 10718,01 ton/tahun etanol 96% dan 9992,74 ton/tahun diglikolamin 98% sebagai bahan baku utama. Diglikolamin direaksikan dengan etanol membentuk etil morpholin dan air. Reaksi dijalankan dalam reaktor packed bed katalitik pada suhu 200 °C dan tekanan 33 atm. Reaksi terjadi pada fase cair dan merupakan reaksi adiabatis non isotermal. Untuk mendapatkan produk etil morpholin dengan kemurnian 98%, digunakan menara distilasi sebagai unit purifikasi . Pabrik ini direncanakan akan didirikan di Bandar Lampung, dengan luas tanah 30.000 m2 dan mempekerjakan 216 orang karyawan. Kebutuhan energi untuk menjalankan pabrik ini meliputi kebutuhan listrik sebanyak 77.972,40 kWh/tahun dan bahan bakar berupa minyak diesel sebanyak 25604,08 m3/tahun, sedangkan kebutuhan air untuk utilitas adalah sebanyak 694.878,02 ton/tahun dan udara instrumen 1.188.000 m3/tahun. Untuk menjalankan produksi, dibutuhkan modal tetap sebesar $ 19,697,367.70 + Rp. 55.404.739.580,00 dan modal kerja sebesar $ 11,232,421.76 + Rp. 315.309.535.919,00. Berdasarkan evaluasi ekonomi yang dilakukan, pabrik etil morpholin ini tergolong high risk dengan nilai ROI sebelum pajak 44,98%, POT sebelum pajak 1,81 tahun, BEP 27,01%, SDP 18,77%, dan DCFRR 37,05%. Berdasarkan nilai-nilai di atas, dapat disimpulkan bahwa pabrik etil morpholin dengan kapasitas 25.000 ton per tahun layak untuk dikaji lebih lanjut.

Ethyl morpholine plant is designed to fulfill 25,000 ton/year of capacity and to be operated continuously 330 days/year. In order to gain the ethyl morpholine product as designed capacity, 10,718.01 ton/year of ethanol 96% and 9,992.74 ton/year of diglycolamine 98% are required as main raw materials. Diglycolamine is reacted with ethanol to form ethyl morpholine and water. The reaction is running in a catalitic packed bed reactor at temperature of 200 °C and pressure of 33 atm. The reaction occurs in liquid phase and non ishothermal adiabatic reaction. Another distillation column is needed to further purify the ethyl morpholine product up to 98% of concentration. To be constructed in Bandar Lampung, this plant requires 30,000 m2 area and employs 216 labors. The consumed energy includes electricity of 77,972.40 kWh/year and 25,604.08 m3/year of fuel oil. Moreover, the utility requires 694,878.02 ton/year of make-up water and 1,188,000 m3/year of air instrument. Fixed capital costs $ 19,697,367.70 + Rp. 55.404.739.580,00 and working capital costs $ 1,232,421.76 + Rp. 315.309.535.919,00. Based on the economical feasibility study, this plant is classified as high risk chemical plant with 44.98% of ROI (before taxes); 1.81 year of POT (before taxes); 27.01% of BEP; 18.77% of SDP; and 37.05% of DCFRR. From those points, it can be concluded that preliminary design of this ethyl morpholine 25,000 ton/year of capacity plant is appealing for further studies.

Kata Kunci : etil morpholin