PRARENCANA PABRIK ASAM OKSALAT KAPASITAS 1650 TON/TAHUN
o !"DUI( -
~ TF~I" i E>'
I
1""'-::-[-1 -H
I
/1;0.
c:s - ({tv S
0/
flK-
'
- i
eUKU
--FT-\< V'<.-f\
a -) Disusun Oleh :
---'--
VENI
NRP 5203000028
HENDRA KURNIAWAN
NAP 5203000039
I
Uot,u
JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS KATOLIK WIDYA MANDALA
SURABAYA 2004
7
LEMBAR PENGESAHAN Seminar PRARENCANA PABRIK bagi mahasiswa tersebut di bawah ini:
Telah ".
Nama
Veni
NRP
5203000028
diselenggarakan pada tanggal
bersangkutan dengan
14 Desember 2004, karenanya yang
tugas.pra.itfi~~,:~lc~-jni"te~
dinyatakan memenuhi
sebagian persyaratan kurikfillihl guna IJ1eri:tperoleh ;gelai Sarjana Teknik jurusan TeknikKimia.
, .'
'~
:j
-;
~
.'
\i, • ~
F,
\
~
,Surabaya, 19 Desember 2004
'
Pembimbing
... ,- '.;.
'~; Dewart Peil~ji : r
..'
Ketua
';.0""
c"
Sekretaris
~
~
Prof. udiiiati, Ph.D. NIK 521.65.0005 Anggota
Anggota
An [sti STMEn . c. .521.99.0396
Dekan Fakultas Teknik I
\.
:)~,
RaID. Sitepll, MEng. ~'51 I.89.0154
.ff;
Sandy Budi H, Sr. NIK. 521.99.0401
LEMBAR PENGESAHAN Seminar PRARENCANA PABRIK bagi mahasiswa tersebut di bawah ini:
Nama
Hendra Kurniawan
NRP
5203000039
Telah diselenggarakan pada tanggal
~
bersangkutan dengan
14 Desember 2004,
tuJas4varen~,;.~k"'1niAe~ .
'
~
."
karenanya yang
dinyatakan memenuhi
;
sebagian persyaratan kurikillilll) guna menweroleh,-gelar.Sarjana Teknik jurusan
.
'."
Teknik Kimia. ~
.~
~'.'....-:.; ~\
. .surab~ya, 19 Desember 2004
.
.'
.'
Pembimbing
Sekretaris :~ .!'.
Anggota
Anggota
Anesti ST M.En .Sc. K. 521.99.0396
Sandy Budi R ST NlK. 521.99.0401
Dekan Fakultas Teknik
"'1;
j~b:. Racij~Siieii\l,M,-En.g. ...... . NIl(:>511.89.0154
th
LEMBARPERNYATAAN
Dengan ini, saya menyatakan bahwa laporan prarencana pabrik ini betul-ebtul merupakan hasil karya saya sendiri dan bukan merupakan hasil karya orang lain, baik sebagian maupun seluruhnya kecuali dinyatakan dalam teks. Seandainya diketahui bahwa laporan prarencana pabrik ini temyata merupakan hasil karya orang lain, amka saya sadar dan akan menerima konsekuensi bahwa laporan prarencana pabrik ini tidak dapat saya gunakan sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik.
Surabaya, 20 Desember 2004
Veni,.S203000028
LEMBARPERNYATAAN
Dengan ini, saya menyatakan bahwa laporan prarencana pabrik ini betul-ebtul merupakan hasil karya saya sendiri dan bukan merupakan hasil karya orang lain, baik sebagian mauplln seluruhnya kecuali dinyatakan dalam teks. Seandainya diketahui bahwa laporan prarencana pabrik ini temyata merupakan hasil karya orang lain, amka saya sadar dan akan menerima konsekuensi bahwa laporan prarencana pabrik ini tidak: dapat saya gllnakan sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik.
Surabaya, 20 Desember 2004
KATAPENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena telah melimpahkan rahmat kanmia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Iaporan Prarencana Pabrik Asam Oksalat ini. Prarencana pabrik ini merupakan salah satu tugas yang harns diselesaikan guna memenuhi persyaratan yang harns ditempuh dalam kurikulum pendidikan tingkat Strata I (S-I) di Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Katolik Widya Mandala Surabaya. Penulis menyadari bahwa dalam proses penyusunan laporan prarencana pabrik ini tidak lepas dari bantuan berbagai pihak. Oleh karena itu penulis banyak mengucapkan terima kasih kepada: l. !bu Nani Indraswati selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Katolik
Widya Mandala Surabaya. 2. Bapak Suryadi Ismadji selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia Universitas Katolik Widya Mandala Surabaya. 3. Bapak Setiyadi selaku Pembimbing. 4. Bapak dan Ibu dosen Jurusan Teknik Kimia Universitas Katolik Widya Mandala Surabaya 5. Semua pihak yang tidak disebutkan namanya satu persatu yang telah memberikan dukungan dan bantuan kepada penulis bingga tersusunnya laporan prarencana pabrik ini.
Penulis menyadari bahwa laporan prarencana pabrik ini belum sempuma adanya, namun penulis berharap agar laporan ini dapat berguna. Akhir kata semoga Japoran prarencana pabrik ini dapat berguna bagi semua pihak yang membutuhkan.
Surabaya, 7 Desember 2004
Penlliis
11
INTISARI Asam oksalat adalah senyawa kimia yang memiliki banyak kegunaan. Asam oksalat digunakan dalam pengolahan logam, pelapisan, industri tekstil, pembersihan Jogam, dan pewarnaan. Asam oksalat dapat dibuat dengan metode oksidasi gh..kosa menggunakan asam nitrat, bahan dasarnya berupa glukosa dalam ampas tepung tapioka.. - Asam oksalat yang dihasilkan memiliki kemurnian 99,5%. Asam oksalat diproduKsi dengan tahap-tahap: persiapan bahan baku, reaksi hidrolisa dan oksidasi, filtrasi, kristalisasi,pemisahiIn, dan pengeringan. Rancangan Operasi: Kapasilas Produksi : 11,2 ton/hari 13ahan baku . : Ampas Tcpung Tapioka dan IINOl Kebutuhan Utilitas • Air : 143,78 ml/hari • Listrik : 66,8722 KVA • 'Bahan Bakar: - Solar: 15 Ib/jam '. - Batu bara: 35869,0977 Ib/hari Kebutuhan Pegawai : 100 orang : Sleman, Yogyakarta Lokasi Pabrik o Luas Pabrik : 6575 mAnalisa Ekonomi: Fixed capital investment (FCI): Rp. 9.093.602.347,5 Working capital (WC): Rp. 1.604.753.355,44 Total production'cost: Rp. 104.915.542.107,96 Sales per year: Rp. 182.833:200.000 I. Metode Garis Linier Rate of Return sebelum pajak: 728,31 % Rate of Return setelah pajak: 473,77% Pay Out Time sebelum pajak: 1 bulan Pay Out Time sesudah pajak: 2 bulan Break Even Point (BEP): 5,30% ") i\IIpinne Discounted Cash Flow Rate of Rellllil ~-:~;21~"11 nengemhalian pinjaman: 3g5,66~;() Rate of Return sesudah pengel1lt:alian pinjaman: 382,93% Rate of Equity sebelum pengembalian pinjaman: 572,75% Rate of Equity sesudah pengembalian pinjaman: 568,59% Pay Out Time sebe\um pepgembalian pinjaman: 5 bulan Pay Out Time sesudah pengembalian pinjaman: "5 bualn Break Even Point (BEP): 5,58%
III
•
ABSTRACT
/ (
Oxalic acid is a chemical substance that has a lot of use. Oxalic acid is widely used in metal treatment, coating, textile industry, cleaning, dan dyeing. Oxalic acid product has 99,5% purity. Oxalic acid are produced according to . the steps: rilW material preparation, hydrolisis anrl oxidation 'reaction, filtration, crystallization, separation and drying. . Oxalic acid can be made by glucose oxidat;on with nitric acid method using cassava tlour reSidue as a raw material. Ollcnltion dcsign: Production capacity: I 1,2 tons/day Ra,,, material: Cassava Flour Residue and HN03 lItilities required: • _ Watl'r: 143,78 Ill'/day • UcctriGity: 66,8722 kVA • "'lId: - Dil'sd oil: 15 Ibm/hom - Coal: 35869,0977 Ib/day Employee requirement: 100 persons Plant location: Sleman, Yof,'Yakarta 2 Total plant area: 6575 m F:conomic analysis: Fixed capital investment (FCI): Rp. 9093.602.347,5 .;:~,:,::,:: capital (WC): Rp.I.604.753.355,44 Total productlOnI,;0~;,
1\'
DAFTARISI •
-;
" A N '." .l>;.J>DMIa
-'>,
,',
\.- A
KATA PENGANT AR ................................................................ .
INTISARI. ......................................................................... .
.
ABSTRACf ...................................................................... .
III
DAITAR lSI ................................................................. .
1\
DAFTAR TABEL ........................ ....................... . DAFT AR GAMBAR ................................ .
\ III
BAB I PENDAHULUAN 1.1. Sejarah dan penemuan proses ..................................................... .. 1-1
1.2 Teon dan penggunaan .... .................... ... . 1.2.1. Teon .................................... .
1.2.2. Ampas Tepung Tapioka ................................... .. 1.2.3. Pemakaian Asam Oksalat .................. .
I-::! I-::! .1-5
..... 1-7
1.3. Sifat - sifat bahan ............................................................................. 1-9 BAB II MACAM DAN URAIAN PROSES
II. I.Macam proses ................................................................................. [I-I 11.1.1. Peleburan Alkali ................................................................... H-I
IlI.2. Oksidasi dengan Asam Nittal ....................................-1...... n-::! 11.1.3. Fermentasi ...................... .... .... . ....... . Il.l.4. Sintesis dari Sodiu:n
F0:oTl::-1 ..... ........ ................. .
r,,-,•
. n-"
11.2. Pemilihan Proses ........................................................................... 1'1-7
Il3. Umian Proses .........................................................._..____..._ .. __ .. I1~ BAB mNERACA MASSA
-''':
W-l
J ,
BAB IV NERACA PANAS
.............. ' ............ '" ....... ,. '" ... IV-I
BAB V SPESIFIKASI ALA L ....................................................................... V-I BAB VI lJTIUT AS VI I Unit Penycdiaan Air .................................................................... VI-I V1.2. Unit Penycdiaan SIeam ............................................................... VI-4
VI3 UnJI Refngerasl.
.................................................. VI-24
BAB VII l.()t(ASI. TATA LET AK P ABRIK, ALAT DAN INSTRUMENTASI
VJl-I
VII I LoUst Pabnl .
VlL2 Tata Lctal Aiat ..................................................................... . VII-3
-
VII.3 Tau ldak Pabrik .................................................................. :. vll-4 BAB VIIl ANALISA EKONOMI .............................................................. VIII-I BAB IX PENGOlAHAN UMBAH INDUSTRI KIMIA
rx
1 Limhah Cair ................................................................................ lX-1
-
IX.2. Limbah Pacbl ..............................................................................IX-4 IX.3. Limbah Gas ................................................................................. IX-4 BAB X KESIMPUl.AN Kesimpulan ........................................................................................... X-I
DAFT AR POSTAKA ........•...............•............................................................. ix ..... ' ... '" ... '" ... '" ............ A-J A PPEl'-'D!KS B . APPENDO(S C
.. '" ... '" ......... '" ...... B-I ........................... , ........ ' '" ..... , " ................... C-l
APPENI>IJCS D .......•••...... _ •..... '" ...... "'''' ............ '" .................. D-I
DAFTAR TABEL
Tabetl. I. I Data Import Asaro Olsafat di Indonesia ....................................... 1-4 Tabet I.I.2 Data Produksi Ubi Kayu dl Indonesia .......................................... 1-6 Tabel VI. 1 Kebutuhan Listrik Untw. Kcpcrluan Proses .............................. Vl-26 Tabel VI.2 Kebutuhan ListriL: Untw. Kcperluan Utiliw ............................ Vl-26 Tabet VI. I Kebutuhan Listril Untw.
~epcrluan
Penerangan ..................... Vl-27
Tabet VII. I Pemasangan instrUlTla1l DtdaJam Pabril
........ ' .... VlI-8
TabeI VIlL 1 InvestaSi Pabril . . . . ........................... VIII-7 Tabet VI1L2 Cash Flow ...
.................................... ~.. VIII-9
Tabe\ VIII.3 Perltitungan Harga ROR sebeh.un Pengembalian Pinjaman VIII-IO TabeJ VIllA Perhitungan Harga ROR sesudah Pengcmbalian PUyaman.Vlll-I0 Tabel VlIl.5 Perhitungan Harp ROE scbdum Pengcmbalian Pinjaman VIII-II T abel VlII.6 Perhitungan Harga ROE soudah Pcngcmbalian Pinjaman. VIII-II Tabe\ VIII. 7 Perhitungan Harp POT scbdum Pengcmbalian Pinjaman. VIII-12 Tabel VIllA Perhitungan lUrga POT 5CSI1dah Pengembalian Pinjaman.. VIII-12
DAFTAR GAMBAR
Gambar 11.1.1 Pembuatan Asaro Olsalal Dcngan Cara Pelebwan AIUli ..... Il-3 Gambar 11.1.2 Pembuatan Asam Olsalat Dengan Cara Olsidasi HNO, ....... Il-5 Gambar II. 1.3 Pembuatan Asaro Olsalat Dengan Cara Fermentasi .............. Il-7 Gambar ILIA Pembuatan Asaro 0lsaJat Dengan Cara SinteSa .................... II-9
... ' ... " ........ VI-25
Gambar VI. 1 Sistem Rcslriulasl Rcfngeran
....... '" .. ' ..... VII-4
Gambar VII. I Tata Leta!.. Alal Gambar VII.2 Tata LetaL. Pabnl.;
. Gambar VIII. 1 Penentuan BEP dcngan Metodc uDler ......... " ... '" '" ... VUI-6
, '.
.,
.
~t'1:i, '~
.ltI:,.~
