Prarancangan Pabrik N-Butil Akrilat dari Asam Akrilat dan N-Butanol Menggunakan Distilasi Reaktif Kapasitas 60.000 Ton/Tahun
BAB III SPESIFIKASI ALAT PROSES
Alat-alat di pabrik ini meliputi reactive distillation, menara distilasi, kondenser, accumulator, reboiler, heat exchanger, pompa dan tangki. Spesifikasi tiap alat ditunjukkan dalam Tabel III.1 sampai Tabel III.7. III.1 Reactive Distillation Tabel III.1 Spesifikasi Reactive Distillation Kode
RD-01
Fungsi
Mereaksikan asam akrilat dengan n-butanol menjadi n-butil akrilat, serta memisahkan antara produk hasil reaksi dan juga sisa reaktan
Tipe
Tray Column
Jumlah Plate
40
Plate Umpan Asam Akrilat
Diantara plate 9 dan 10
N-Butanol
Diantara plate 30 dan 31
Kondisi Operasi -
Tekanan
1 atm
-
Suhu Umpan
96,4 °C untuk asam akrilat dan 76,7 °C untuk n-butanol
-
Suhu Top
107,83 °C
-
Suhu Bottom
146,54 °C
Dimensi Menara -
Diameter
2,228 m
-
Tray Spacing
0,5
-
Tebal Shell
2,743 m
Bahan Konstruksi
m
Stainless Stell SA 167 Type 316
BAB III Spesifikasi Alat Proses 35
36 Prarancangan Pabrik N-Butil Akrilat dari Asam Akrilat dan N-Butanol Menggunakan Distilasi Reaktif Kapasitas 60.000 Ton/Tahun
Tabel III.1 Spesifikasi Reactive Distillation (lanjutan) Bentuk Head
Torispherical Dished Head
Tebal Head
0,006 m
Tinggi Head
0,530 m
Tinggi Menara
32,436 m
III.2 Menara Distilasi Tabel III.2 Spesifikasi Menara Distilasi Kode
MD-01
Fungsi
Memurnikan Asam Akrilat dari Air
Tipe
Tray Collumn
Jumlah Plate
39 Plate
Plate Umpan
Antara Plate 19 dan 20
Kondisi Operasi -
Tekanan
1
atm
-
Suhu Umpan
100.45
°C
-
Suhu Top
99 °C
-
Suhu Bottom
127 °C
Dimensi Menara -
Diameter
1,6801 m
-
Tray Spacing
0,5
m
-
Tebal Shell
1,829
m
Bahan Konstruksi
Stainless Steel 316
Bentuk Head
Torispherical Dished Head
Tebal Head
0,006 m
Tinggi Head
0,361 m
Tinggi Menara
40,03 m
BAB III Spesifikasi Alat Proses
37 Prarancangan Pabrik N-Butil Akrilat dari Asam Akrilat dan N-Butanol Menggunakan Distilasi Reaktif Kapasitas 60.000 Ton/Tahun
III.3 Dekanter Tabel III.3 Spesifikasi Dekanter Kode
DC-01
Fungsi
Memisahkan fraksi ringan (sebagian air) dari fraksi berat
Tipe
Tangki Horizontal
Kondisi Operasi - Tekanan
1 atm
- Suhu
40 °C
Spesifikasi Dekanter - Diameter
0,1081 m
- Tebal
0,6875 m
- Panjang
0,2672 m
- Material
Stainless Steel SA 167 type 304
Bentuk Head
Torispherical dished head
Tebal Head
0,007 m
Panjang Head
0,236 m
Panjang Total
0,740 m
BAB III Spesifikasi Alat Proses
38 Prarancangan Pabrik N-Butil Akrilat dari Asam Akrilat dan N-Butanol Menggunakan Distilasi Reaktif Kapasitas 60.000 Ton/Tahun
III.4 Tangki Tabel III.4 Spesifikasi Tangki Kode
ST-01 A/B
ST-02 A/B
Fungsi
Menyimpan Bahan Baku
Menyimpan Bahan Baku n-
Asam Akrilat selama 30 hari Butanol selama 30 hari Tipe
Silinder Tegak, Flat Bottom, Silinder Tegak, Flat Bottom, Conical Roof
Conical Roof
Material
Stainless Steel 316
Carbon Steel SA 283 C
Jumlah
2
2
Kondisi Operasi -
Tekanan
1
-
Suhu
30 °C
30 °C
27.609,6591 bbl
38.361,1676 bbl
Kapasitas
atm
1
atm
Dimensi -
Diameter
15,2402 m
15,2402
m
-
Tinggi Total
13,9976 m
19,4841
m
-
Tebal Silinder Course 1
0,0317
m
0,0349
m
Course 2
0,0285
m
0,0333
m
Course 3
0,0269
m
0,0318
m
Course 4
0,0254
m
0,0302
m
Course 5
0,0238
m
0,0286
m
Course 6
0,0206
m
0,0270
m
Course 7
0,0190
m
0,0238
m
Course 8
0,0222
m
Course 9
0,0206
m
Course 10
0,0191
m
Tebal Head
0,0191
m
0,0191
m
Tinggi Head
1,1959
m
1,1959
m
BAB III Spesifikasi Alat Proses
39 Prarancangan Pabrik N-Butil Akrilat dari Asam Akrilat dan N-Butanol Menggunakan Distilasi Reaktif Kapasitas 60.000 Ton/Tahun
Tabel III.4 Spesifikasi Tangki (lanjutan) Kode
ST-03 A/B
ST-04
Fungsi
Menyimpan Produk n-Butil
Manyimpan Produk Asam
Akrilat selama 30 hari
Akrilat selama 30 hari
Tipe
Silinder Tegak, Flat Bottom, Silinder Tegak, Flat Bottom, Conical Roof
Conical Roof
Material
Carbon Steel SA 283 C
Stainless Steel
Jumlah
2
1
Kondisi Operasi -
Tekanan
1
-
Suhu
30 °C
30 °C
46.576,0739 bbl
8.599,7071 bbl
Kapasitas
atm
1 atm
Dimensi -
Diameter
18,2882
m
12,1921
m
-
Tinggi Total
16,1077
m
13,7193
m
-
Tebal Silinder Course 1
0,0365
m
0,0238
m
Course 2
0,0333
m
0,0222
m
Course 3
0,0318
m
0,0222
m
Course 4
0,0302
m
0,0206
m
Course 5
0,0286
m
0,0191
m
Course 6
0,0254
m
0,0175
m
Course 7
0,0238
m
0,0159
m
Course 8
0,0222
m
Tebal Head
0,0222
m
0,0159
m
Tinggi Head
1,4771
m
0,9175
m
BAB III Spesifikasi Alat Proses
40 Prarancangan Pabrik N-Butil Akrilat dari Asam Akrilat dan N-Butanol Menggunakan Distilasi Reaktif Kapasitas 60.000 Ton/Tahun
III.5 Condenser Tabel III.5 Spesifikasi Condenser Kode
CD-01
CD-02
Fungsi
Mengkondensasikan hasil
Mengkondensasikan hasil atas
atas Reaktif Distilasi
Menara Distilasi
Tipe
Shell and Tube
Shell and Tube
Jenis
Kondenser Total
Kondenser Total
Jumlah
1 buah
1 buah
Panjang
6,096 m
6,096 m
Kondisi Operasi
In
Out
In
Out
-
Hot Fluid
107,835 °C
102,121 °C
101,437 °C
100,093 °C
-
Cold Fluid
30 °C
45 °C
30 °C
45 °C
Spesifikasi -
Kapasitas
9.530 kg/jam
1.054 kg/jam
-
Material
Stainless steel
Stainless stell
-
Kebutuhan
205.396 ton/jam
196.190 ton/jam
Dirt Factor
0,006 hr.ft2.F/Btu
0,004 hr.ft2.F/Btu
Luas tr. Panas
1.094,940 ft2
1.094,940 ft2
air pendingin
BAB III Spesifikasi Alat Proses
41 Prarancangan Pabrik N-Butil Akrilat dari Asam Akrilat dan N-Butanol Menggunakan Distilasi Reaktif Kapasitas 60.000 Ton/Tahun
III.6 Reboiler Tabel III.6 Spesifikasi Reboiler Kode
RB-01
RB-02
Fungsi
Menguapkan kembali hasil
Menguapkan kembali hasil
bawah Reaktif Distilasi
bawah Menara Distilasi
Tipe
Kettle uap
Kettle uap
Jenis
Reboiler parsial
Reboiler parsial
Jumlah
1 buah
1 buah
Panjang
6,096 m
6,096 m
Kondisi Operasi
In
Out
In
Out
-
Cold Fluid
146,437 °C
146,550 °C
138,658 °C
140,792 °C
-
Hot Fluid
178,344 °C
178,344 °C
178,344 °C
178,344 °C
Spesifikasi -
Kapasitas
7.575,76 kg/jam
1.452,79 kg/jam
-
Material
Stainless steel
Stainless steel
-
Kebutuhan
5,085 ton/jam
4,954 ton/jam
Dirt Factor
0,0017 hr.ft2.F/Btu
0,0016 hr.ft2.F/Btu
Luas tr. Panas
618,582 ft2
1.028,350 ft2
steam
BAB III Spesifikasi Alat Proses
42 Prarancangan Pabrik N-Butil Akrilat dari Asam Akrilat dan N-Butanol Menggunakan Distilasi Reaktif Kapasitas 60.000 Ton/Tahun
III.7 Heat Exchanger Tabel III.7 Spesifikasi Heat Exchanger Kode
HE-01
HE-02
Fungsi
Memanaskan bahan baku
Memanaskan bahan baku
asam akrilat sebelum masuk
butanol sebelum masuk
Reaktif Distilasi
Reaktif Distilasi
Tipe
Double Pipe
Double Pipe
Jumlah
1 buah
1 buah
Panjang
3,6576 m
3,6576 m
Kondisi Operasi
In
Out
In
Out
-
Hot Fluid
240 °C
178,34 °C
240 °C
178,34 °C
-
Cold Fluid
30 °C
90,93 °C
30 °C
72,51 °C
Spesifikasi
Fluida panas (steam)
Fluida panas (steam)
annulus -
Kapasitas
4.954 kg/jam
5.084 kg/jam
-
Material
Carbon steel SA 283
Carbon steel SA 283
Fluida dingin (asam akrilat)
Fluida dingin (n-butanol)
Spesifikasi inner pipe -
Kapasitas
4.834 kg/jam
6.117 kg/jam
-
Material
Stainless steel
Carbon steel SA 283
-
Jumlah
1 hairpin
2 hairpin
Dirt Factor
0,0051 hr.ft2.F/Btu
0,0045 hr.ft2.F/Btu
Luas tr. Panas
17,827 ft2
41,198 ft2
BAB III Spesifikasi Alat Proses
43 Prarancangan Pabrik N-Butil Akrilat dari Asam Akrilat dan N-Butanol Menggunakan Distilasi Reaktif Kapasitas 60.000 Ton/Tahun
Tabel III.7 Spesifikasi Heat Exchanger (lanjutan) Kode
HE-04
HE-05
Fungsi
Mendinginkan hasil atas
Memanaskan keluaran
Reaktif Distilasi sebelum
dekanter sebelum masuk
masuk ke dekanter
menara distilasi
Tipe
Shell and Tube
Double Pipe
Jumlah
1 buah
1 buah
Panjang
6,096 m
6,096 m
Kondisi Operasi
In
Out
In
Out
-
Hot Fluid
99,9 °C
40 °C
82,53 °C
82,53 °C
-
Cold Fluid
33 °C
45 °C
40 °C
107,57 °C
Spesifikasi
Fluida panas
Fluida panas
annulus -
Kapasitas
4.469,84 kg/jam
4.268,75 kg/jam
-
Material
Stainless steel
Stainless steel
Fluida dingin (air laut)
Fluida panas (steam)
Spesifikasi inner pipe -
Kapasitas
20,12 ton/jam
10,29 ton/jam
-
Material
Stainless steel
Stainless steel
-
Jumlah
52 tube
8 hairpin
Dirt Factor
0,0029 hr.ft2.F/Btu
0,0056 hr.ft2.F/Btu
Luas tr. Panas
204,152 ft2
178,702 ft2
BAB III Spesifikasi Alat Proses
44 Prarancangan Pabrik N-Butil Akrilat dari Asam Akrilat dan N-Butanol Menggunakan Distilasi Reaktif Kapasitas 60.000 Ton/Tahun
Tabel III.7 Spesifikasi Heat Exchanger (lanjutan) Kode
HE-03
HE-06
Fungsi
Mendinginkan hasil bawah
Mendinginkan hasil bawah
Reaktif Distilasi sebelum
Menara Distilasi sebelum
masuk tangki penyimpanan
masuk tangki penyimpanan
Tipe
Shell and Tube
Double Pipe
Jumlah
1 buah
1 buah
Panjang
6,096 m
6,096 m
Kondisi Operasi
In
Out
In
Out
-
Hot Fluid
146,54 °C
40 °C
131,53 °C
40 °C
-
Cold Fluid
33 °C
45 °C
33 °C
45 °C
Spesifikasi
Fluida panas
Fluida panas
annulus -
Kapasitas
7.575,76 kg/jam
1.452,79 kg/jam
-
Material
Stainless steel
Stainless steel
Fluida dingin (air laut)
Fluida dingin (air laut)
Spesifikasi inner pipe -
Kapasitas
35,57 ton/jam
10,29 ton/jam
-
Material
Stainless steel
Stainless steel
-
Jumlah
52 tube
8 hairpin
Dirt Factor
0,0010 hr.ft2.F/Btu
0,0056 hr.ft2.F/Btu
Luas tr. Panas
204,152 ft2
178,702 ft2
BAB III Spesifikasi Alat Proses
45 Prarancangan Pabrik N-Butil Akrilat dari Asam Akrilat dan N-Butanol Menggunakan Distilasi Reaktif Kapasitas 60.000 Ton/Tahun
III. 8 Pompa Tabel III.8 Spesifikasi Pompa Kode
P-01
P-02
P-03
Fungsi
Mengalirkan Bahan Mengalirkan
Mengalirkan
Hasil
Baku Asam Akrilat Bahan Baku N- Atas RD-01 sebagai menuju
Reaktif Butanol
menuju Refluks dan Umpan
Distilasi
Reaktif Distilasi
Tipe
Pompa Centrifugal
Pompa Centrifugal Pompa Centrifugal
Material
Comercial Steel
Comercial Steel
Comercial Steel
Kapasitas
27,0232
gpm
42,7664
gpm
27,0047
gpm
Tenaga Pompa (Terhitung) 0,5
Hp
0,5
Hp
2
Hp
Tenaga Pompa (Pasaran)
1,395
Hp
1,395
Hp
2
Hp
NPSH Pompa
99,9773
ft
75,3832
ft
146,7053 ft
Kecepatan Putar
3500
rpm
3500
rpm
3500
rpm
Tenaga Motor
0,625
Hp
0,625
Hp
0,75
Hp
Kode
P-04
P-05
P-06
Fungsi
Mengalirkan Hasil
Mengalirkan Hasil
Mengalirkan Hasil
Bawah RD-01
Atas MD-01
Bawah MD-01
Tipe
Pompa Centrifugal
Pompa Centrifugal
Pompa Centrifugal
Material
Comercial Steel
Comercial Steel
Comercial Steel
Kapasitas
52,6417
gpm
17,7275
gpm
9,4611
gpm
Tenaga Pompa (terhitung)
0,5
Hp
0,1
Hp
0,1
Hp
Tenaga Pompa (Pasaran)
1,395
Hp
1,395
Hp
1,395
Hp
NPSH Pompa
44,2174
ft
85,4698
ft
39,1701
ft
Kecepatan Putar
3500
rpm
3500
rpm
3500
rpm
Tenaga Motor
0,75
Hp
0,75
Hp
0,75
Hp
BAB III Spesifikasi Alat Proses
MD-01
