Oleh : Zainiyah Salam ( ) Anggi Candra Mufidah ( ) Dosen Pembimbing : Dr. Ir. Lily Pudjiastuti, MT

PABRIK ASAM ASETAT DARI METANOL DAN KARBON MONOKSIDA DENGAN PROSES KARBONILASI MONSANTO

Oleh : Zainiyah Salam Anggi Candra Mufidah

(2309 030 021) (2309 030 049)

Dosen Pembimbing : Dr. Ir. Lily Pudjiastuti, MT

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012

PENDAHULUAN Latar Belakang

Pengembangan pembangunan sektor industri di Indonesia di bidang bahan kimia

Produk asam asetat di Indonesia memiliki pasar yang cukup luas Industri yang menggunakan asam asetat sebagai bahan baku sebagian masih diimpor Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012

Sejarah Tahun

Keterangan

1874

Kimiawan Jerman Herman Kolbe mensintesis asam asetat dari zat anorganik untuk pertama kalinya.

1910

Asam asetat dihasilkan dari cairan piroligneous yang diperoleh dari distilasi kayu.

1932

di Jerman diperkenalkan pembuatan asam asetat secara komersial.


Penentuan Kapasitas Pabrik Kebutuhan Asam asetat

Tersedianya bahan Baku Produksi Asam asetat dalam negeri


Data Impor Asam asetat Jumlah

No

Tahun

1

2005

88.704

2

2006

91.053

3

2007

81.215

4

2008

82.288

5

2009

91.585

(ton/tahun)

(Sumber : Biro Pusat Statistik Tahun 2005-2009) Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012

Sehingga diperkirakan jumlah asam asetat pada tahun 2016 yang belum dipenuhi dalam negeri sebesar:

Y = m.x + c Y = -300,3 (2016) + 689.671,1 Y = 84.266,3 ton/tahun


Produksi Asam Asetat dalam Negeri

PT. Acidatama

32.000 ton per tahun


Kapasitas Pabrik = 50% x Kebutuhan Tahun 2016 = 50 % x 84.266,3 ton/tahun = 42.133,13 ton/tahun Maka ditetapkan kapasitas pabrik =

43.000 ton/tahun Beroperasi secara Semi Continue Waktu Operasi : 330 hari/tahun 24 jam/hari


Lokasi Pabrik Bontang, Kalimantan Timur


DASAR TEORI Asam asetat (CH3COOH)

Rumus bangun Asam asetat


Sifat Fisika

• • • • • • •

Sifat Kimia

Rumus Molekul : CH3COOH Berat Molekul : 60,053 g/gmol Titik leleh : 16,635 ± 0,002oC Titik didih : 117,87oC Panas leleh : 207,1 J/g Densitas (20oC) : 1,04928 g/ml Viskositas larutan 20 oC : 11,83 cp 25 oC : 10,97 cp 40 oC : 8,18 cp

• Reaksi dengan alkohol terjadi reaksi esterifikasi. 2CH3OH + CH3COOH  CH3COOCH3 + H2O

• Pembentukan garam keasaman. 2CH3COOH + Zn  (CH3COO)2Zn + 2H+

• Konversi ke ester CH3COO

Benzil alkohol


CH2OH  CH3COOH2

Benzil asetat

Kegunaan media pelarut katalis dalam Industri PTA bahan baku utama dalam Industri etil asetat pengatur pH dalam Industri tekstil bahan baku utama pada Industri cuka bahan penggumpal ( co-agulant ) dalam Industri benang karet bahan setengah jadi untuk membuat bahan-bahan kimia seperti vinil asetat, selulosa asetat, asam asetat anhidrid, maupun kloro asetat. Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012

Macam Proses Pembuatan Asam asetat Oksidasi Asetaldehid

Oksidasi n-butana

Karbonilasi Metanol


Perbandingan Jenis Proses Kriteria

Oksidasi Asetaldehid 88-95%

Jenis Proses Oksidasi n-butana 60-70%

Karbonilasi (Monsanto) Yield 90-99% Metanol dan Bahan baku Asetaldehid n-butana CO Suhu 160-180oC 150-250oC 150-200oC Tekanan 45-55 atm 54 atm 30-40 atm Katalis Mangan asetat Cobalt Rhodium Hasil samping Sisa asetaldehid, gas Sisa n-Butana, air dan asam nitrogen, air, etil methanol, CO,CO2, propionic asetat, asam format dan senyawa 2-4 dan asam propionat karbon gugus alcohol dan keton. Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012

FLOWSHEET PROSES


NERACA MASSA

NERACA PANAS

SPESIFIKASI PERALATAN


REAKTOR (R-110)

d1 th

hd ts

Hs pb

Ds

lb

Da

hd th

d2

Keterangan : Ds : Diameter shell Hs : Tinggi shell hd : Tinggi dish th : Tebal dish d1 : Diameter inlet air d2 : Diameter outlet Da : Diameter impeler pb : panjang blade lb : lebar blade

• Volume Reaktor : 812,981 ft3/jam • Volume Liquid : 712,209 ft3/jam • Diameter shell : 8,84 ft • Tinggi reaktor : 13,26 ft • Tinggi Liquid : 11,2 ft


• Pengaduk Tipe Diameter Putaran

: four blade type propeller : 2,7 ft : 60 rpm

• Jaket Tebal jaket Jarak shell dengan jaket OD

: 0,26 in : 2 in : 111 in


UTILITAS

UTILITAS • Kebutuhan Air Air Sanitasi Air Pendingin Air Umpan Boiler

: 57,6 m3/hari : 13.360,426 m3/hari : 176,770 m3/hari

Total Kebutuhan air

: 13.594,796 m3/hari


FLOWSHEET UTILITAS


KESEHATAN DAN KESELAMATAN KERJA


K3 Pabrik Asam Asetat Safety helmet

• Bahan baku • Proses Produksi • Utilitas

Sepatu boots

Sarung tangan Masker Ear plug


INSTRUMENTASI


Instrumentasi • Level Indikator • Pressure Controller • Temperature Controller

LIMBAH PABRIK ASAM ASETAT


LIMBAH PABRIK ASAM ASETAT GAS

CAIR

H2, CO2, CH4

Air, H3COOH, CH3CH2COOH, HI, dan sisa katalis


Pengolahan Limbah • Limbah Gas Gas buangan terlebih dahulu melewati scrubber. Di dalam scrubber gas dispray dengan air, kemudian dibuang melewati cerobong asap. • Limbah Cair Limbah cair yang dihasilkan bisa diolah kembali menjadi produk.


KESIMPULAN


Kesimpulan • Rencana Operasi Pabrik Asam Asetat ini direncanakan beroperasi secara semi continue selama 330 hari operasi/ tahun dan 24 jam/ hari. • Kapasitas Produksi. Kapasitas produksi pabrik ini sebesar 43.000 ton/hari asam asetat 97%.


• Bahan Baku Bahan baku utama pabrik ini adalah metanol dan karbon monoksida. Metanol : 126.201,958 kg/hari CO : 110.574,698 kg/hari • Proses Proses yang digunakan pada pabrik ini adalah proses Karbonilasi (Monsato)


• Utilitas Keseluruhan air yang dibutuhkan : 13.594,796 m3/hari • Pengolahan Limbah - Limbah Gas terlebih dahulu melewati scrubber. Di dalam scrubber gas dispray dengan air, kemudian dibuang melewati cerobong asap. - Limbah Cair yang dihasilkan bisa diolah kembali menjadi produk.


TERIMA KASIH


Oleh : Zainiyah Salam ( ) Anggi Candra Mufidah ( ) Dosen Pembimbing : Dr. Ir. Lily Pudjiastuti, MT

Recommend Documents