Disusun Oleh :
Genta Arias
Ade Irza Pristiandana
2308 030 084
2308 030 086
Dosen Pembimbing :
Ir. Imam Syafril, MT NIP. 19570819 198601 1 001
Styrene Monomer Styrene Monomer (SM) adalah suatu senyawa monomer aromatis yang paling sederhana dan mempunyai peran yang penting dalam industri, khususnya industri plastik dan karet sintetis Rumus Kimia : C6H5C2H3
Rumus Bangun :
Kegunaan Styrene Monomer Polystyrene (PS), Digunakan dalam industri pengemasan makanan, perabotan rumah tangga, industri otomotif, televisi, radio, dll.
Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS), Digunakan untuk pembuatan plastik keras bagi komponen mobil, gagang telpon, pipa plastik, dll.
Styrene ButadieneLatex (SBL), Digunakan untuk pembuatan pelapis kertas dan pelapis karet.
Styrene Butadiene Rubber (SBR), Dsebagai bahan baku pembuatan karet ban. (http://www.styrene.org/)
Latar Belakang Kebutuhan Produksi Plastik dan Karet Sintetis yang Semakin Meningkat
Kebutuhan Bahan Baku Industri Plastik dan Karet Sintetis yang Semakin Meningkat
Upaya Memenuhi Kebutuhan Pasar Domestik Main Problem
Kapasitas Produksi 80.000 Ton/Thn
Minimnya Produsen Styrene Monomer di Dalam Negeri
Menekan Biaya Impor Bahan Baku Plastik dan Karet Sintetis
Pertimbangan Pemilihan Lokasi Pendirian Pabrik
Lokasi Pendirian Pabrik PLTU SURALAYA Pelabuhan Merak
Ibukota Provinsi Banten
PT. SMI (Produsen EB)
Lokasi Rencana Pendirian Pabrik
Akses Tol ke Ibukota Jakarta
Flow Diagram
Bahan Baku, Produk, dan Bahan Pendukung Bahan Baku Ethylbenzene
Bahan Pendukung • Katalis Fe3O4 • Superheated Steam
Produk Samping • Benzene • Toluene
Produk Utama • Styrene Monomer
Bahan Baku Utama (Ethylbenzene) Sifat Fisik Wujud = Cair Rumus molekul = C8H10 Berat molekul = 106,16 gr/mol Viskositas (20°C) = 0,64 cP
Densitas (20°C) =0,867 gr/cm3 Titik beku = -95 °C Titik didih = 136,2 °C
Sifat Kimia • Dehidrogenasi Ethylbenzene menjadi Styrene Monomer. • Oksidasi Ethylbenzene menjadi Ethylbenzene Hydroperoxide • Hydrogenasi Ethylbenzene menjadi Ethylcyclohexane (Ullmann’s Encyclopedia of Chemical Industry)
Bahan Pendukung (Katalis Fe3O4) Sifat Fisik Wujud Ukuran Densitas Kekuatan Himpitan
: Pellet : 3,2 mm (Diameter) : 1,50 Kg/m3 : 4,4 Kg/mm
Komposisi Kimia Fe2O3, wt% : Seimbang K2O, wt% : < 35% Logam Oksida, wt% : < 40% (Ullmann’s Encyclopedia of Chemical Industry)
Produk Samping (Toluene) Sifat Fisis Wujud = Berat molekul = Titik didih = Viskositas (20°C) =
Cair, Tidak Berwarna 92,13 gr/mol 110,625 °C 0,5864 mPa . s
Rumus molekul = C7H8 Densitas (20°C) = 0,836 gr/cm3 Titik beku = -94,99°C
Sifat Kimia 1. 2. 3. 4.
Bereaksi dengan udara menjadi benzaldehyde. Reaksi Alkylasi dengan propylene menjadi methylcumene isomer. Reaksi substitusi dengan chloride menjadi chlorotoluen. Reaksi substitusi toluen dengan gugus nitro menjadi nitrotoluen. (Ullmann’s Encyclopedia of Chemical Industry)
Produk Samping (Benzene) Sifat Fisis Wujud = Cair, Tidak Berwarna Berat molekul = 78,11 gr/mol Titik didih = 80,09°C Viskositas (20°C)= 0.654 mPa.s
Rumus molekul = C6H6 Densitas (20°C) = 0,879 gr/cm3 Titik beku = 5,53°C
Sifat Kimia 1. 2. 3. 4.
Halogenasi Nitrifikasi Alkilasi Sulfonasi
(http://www.gurumuda.com/)
Produk Utama (Styrene Monomer) Sifat Fisis Wujud = Cair, Tidak Berwarna Berat molekul = 104,153 gr/mol Titik didih = 145°C Viskositas (20°C)= 0,763 cP
Rumus molekul = C8H8 Densitas (20°C) = 0,905 gr/cm Titik beku = -30,6°C
Sifat Kimia 1. 2. 3. 4.
Dapat terpolimerisasi membentuk polistirena dengan cepat Bereaksi dengan phosgene dengan bantuan katalis AlCl3 Bereaksi dengan asetil klorida dengan bantuan katalis SnCl4 Bereaksi dengan halogen seperti Br2 dan Cl2 (Ullmann’s Encyclopedia of Chemical Industry)
Flowsheet Pabrik Styrene Monomer 80.000 Ton/Thn
Bahan Baku
: 11.203,96
Kg/jam Ethylbenzene
Kapasitas Produksi
: 10.101,01 : 415,939 : 219.432
Kg/Jam Styrene Monomer (Main Product) Kg/Jam Toluene (Side Product) Kg/Jam Benzene (Side Product)
Reaksi Dehidrogenasi
Reaksi dehidrogenasi adalah reaksi kimiawi yang melepaskan atom Hydrogen
Reaksi ini bersifat Endothermic Reaksi dehidrogenasi berlangsung pada T > 600°C dengan konversi 40 – 60 %
REAKSI SAMPING
Neraca Massa pada Reaktor Dehidrogenasi ( bed – 1 ) Feed Kg K.mol
Komponen
BM
Ethylbenzene
106.167
149.299
15,850.6
Benzene
78.11
0.359
28.010
Toluene
92.14
0.303
28.010
Styrene
104.152
2.377
247.619
H2O
18
CO2
44.01
0.000
0,00
CO
28.01
0,00
0,00
H2
2
0,00
0,00
Ethane
30.07
0,00
0,00
Methane
16.042
0,00
0,00
TOTAL
1 59.717
2 2.095
Reaksi BED-1 3 4
6
2.991
2.095 2.991 59.717
2,654.870 47787.6
2,807.208 63,941.9
5
4.190
59.717
2.095
2.991
2.095
2.991
84.496
8,970.656
2.454
191.631
3.294
303.704
62.095
6,467.336
7.182 2,640.507
47,529.121
7.182
7.182
316.715
4.190
2.991
7.182
81.262
162.525
10.476
8.974
7.182
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
2,881.289
63,941.687
2.095 2.991
Output Kg K.mol
2.991
Neraca Massa pada Reaktor Dehidrogenasi ( bed – 2) Feed Kg K.mol
Komponen
BM
Ethylbenzene
106.167
84.496
Benzene
78.11
2.454
191.631
Toluene
92.14
3.294
303.704
Styrene
104.152
62.095
H2O
18
CO2
44.01
7.182
316.715
CO
28.01
0,00
0,00
H2
2
81.262
162.525
Ethane
30.07
0,00
0,00
Methane
16.042
0,00
0,00
TOTAL
1
8,970.656 37.332
2 1.020
Reaksi BED-1 3 4
5
6
1.602
44.542
4,728.931
3.473
271.259
4.896
451.423
99.426
10,355.534
3.641
4,128.415
74,311.464
3.641
10.823
476.213
1.020 1.602
6,467.336 37.332
4,135.697 74442.549
4,376.479 90,855.11
2.039
37.332
1.020
1.602
1.020
1.602
2.039
1.602
3.641
0,00
0,00
5.098
4.806
3.641
129.518
259.036
0,00
0,00
0,00
0,00
4,421.093
90,853.859
1.020 1.602
Output Kg K.mol
1.602
Utilitas pabrik styrene monomer
Utilitas Pabrik Styrene Monomer
Air
Air Umpan Boiler 3.371,760 m3/hari
Air Sanitasi 19.567,459 m3/hari
Air Pendingin 16.176,499 m3/hari
Bahan Bakar
Listrik
Solar 1 465,532 lt/jam
65 900 Watt
Instrumentasi pabrik styrene monomer Temperature Controller TC
E-123 1 30 LC
FC
F-237 LI
Level Indicator
L-112 Flow Controller
A-222
Level Controller
