TAHUN EXECUTIVE SUMMARY

PRA RANCANGAN PABRIK METIL TERSIER BUTIL ETER DARI METANOL DAN ISOBUTILEN KAPASITAS PRODUKSI 500.000 TON/TAHUN

EXECUTIVE SUMMARY

Oleh: KARUNIA TRI WINASIH

121080147

PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN” YOGYAKARTA 2012

PRA RANCANGAN PABRIK KIMIA METIL TERSIER BUTIL ETER DARI METANOL DAN ISOBUTILEN KAPASITAS 500.000 TON/TAHUN

EXECUTIVE SUMMARY Diajukan Kepada Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Yogyakarta Guna Melengkapi Syarat Mengikuti Ujian Pendadaran

Oleh: KARUNIA TRI WINASIH

121080147

PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN” YOGYAKARTA 2012

ii

PRA RANCANGAN PABRIK KIMIA METIL TERSIER BUTIL ETER DARI ISOBUTILEN DAN METANOL KAPASITAS 500.000 TON/TAHUN

EXECUTIVE SUMMARY

Oleh : KARUNIA TRI WINASIH

(121080147) / TK

Yogyakarta, Agustus 2012 Disetujui untuk mengikuti ujian pendadaran pada Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Yogyakarta

Dosen Pembimbing I

Dosen Pembimbing II

Dr. Ir. IGS Budiaman, MT

Siti Diyar Kholisoh, ST. MT

iii

PRAKATA Puji syukur penyusun panjatkan kehadirat Allah SWT atas limpahan ramat dan karunia-Nya sehingga dapat menyelesaikan Executive Summary yang berjudul “Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter dari Metanol dan Isobutilen ” dengan kapasitas 500.000 ton/tahun. Pra Rancangan Pabrik Kimia merupakan tugas yang diwajibkan bagi setiap mahasiswa Teknik Kimia sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana pada Prodi Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri, UPN “Veteran” Yogyakarta. Tugas TA-II dengan judul “Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter dari Metanol dan Isobutilen ” dengan kapasitas 500.000 ton/tahun disetujui pada tanggal . Tugas pra rancangan disusun berdasarkan hasil studi pustaka, beberapa jurnal, data paten, materi kuliah dan sebagainya. Penyusun mengucapkan terima kasih kepada kedua dosen pembimbing atas bimbingan dan arahan yang diberikan selama pengerjaan TA-II, kedua orang tua, dan semua pihak yang telah memberikan bantuan dan dorongan moral dalam penyelesaian TA-II. Tugas TA-II ini disusun agar dapat memperkaya khasanah proses industri kimia.

Yogyakarta, Agustus 2012

Penyusun

iv

DAFTAR ISI Halaman Judul............................................................................................... Halaman Pengajuan ....................................................................................... Lembar Persetujuan ....................................................................................... Prakata ........................................................................................................... Daftar Isi........................................................................................................ Daftar Tabel .................................................................................................. Daftar Gambar............................................................................................... Intisari ........................................................................................................... BAB I. PENDAHULUAN ...................................................................... A. Latar Belakang ........................................................................................ B. Kapasitas.................................................................................................. C. Lokasi ...................................................................................................... D. Tinjauan Pustaka ..................................................................................... E. Tinjauan Proses ....................................................................................... F. Pemilihan Proses .....................................................................................

i ii iii iv v vi vii viii 1 1 2 4 6 9 10

BAB II. PROSES PRODUKSI ................................................................ A. Spesifikasi Bahan ................................................................................... B. Uraian Proses ......................................................................................... C. Diagram Alir .......................................................................................... D. Tata Letak Alat dan Pabrik ....................................................................

13 13 16 20 20

BAB III. UTILITAS ................................................................................... A. Penyediaan Air ....................................................................................... B. Penyediaan Steam .................................................................................. C. Penyediaan Listrik ................................................................................. D. Kebutuhan Bahan Bakar ........................................................................ E. Udara Tekan ........................................................................................... F. Larutan Garam NaCl 25%......................................................................

22 22 22 22 23 23 23

BAB IV. MANAJEMEN PERUSAHAAN ............................................... A. Bentuk Badan Usaha .............................................................................. B. Struktur Organisasi ................................................................................ C. Jadwal Kerja Karyawan ......................................................................... D. Sistem Penggajian Karyawan.................................................................

24 24 24 25 29

BAB V. EVALUASI EKONOMI ............................................................ A. Investasi Modal ...................................................................................... B. Biaya Produksi ....................................................................................... C. Harga Jual Produk .................................................................................. D. Analisa Kelayakan...................................................................................

31 31 31 32 32

BAB VI. KESIMPULAN .......................................................................... DAFTAR PUSTAKA ................................................................................. LAMPIRAN

35 36

v

DAFTAR TABEL Tabel 1.1 Data Impor Metil Tersier Butil Eter (MTBE) ............................... Tabel 1.2 Simulasi Penentuan Kapasitas ...................................................... Tabel 1.3 Hasil Analisis Contoh MTBE ....................................................... Tabel 1.4 Harga Bahan Baku dan Produk ..................................................... Tabel 1.5 Dasar Pemilihan Proses................................................................. Tabel 4.1 Pembagian Jadwal Kerja Karyawan .............................................

vi

2 3 8 10 11 28

DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Grafik Ekonomi ........................................................................... Gambar 2. Diagram Alir Kualitatif ............................................................... Gambar 3. Diagram Alir Kuantitatif ............................................................. Gambar 4. Process Engineering Flow Diagram (PEFD) ............................. Gambar 5. Skema Unit Pengolahan Air ........................................................ Gambar 6. Tata Letak Alat Proses ............................................................... Gambar 7. Tata Letak Tangki Pabrik MTBE ................................................ Gambar 8. Tata Letak Pabrik MTBE ............................................................ Gambar 9. Struktur Organisasi Perusahaan ..................................................

vii

34 38 39 40 41 42 43 44 45

INTISARI Pabrik metil tersier butil eter dari metanol dan isobutilen dengan kapasitas 500.000 ton/tahun direncanakan didirikan di Kota Balikpapan, Kalimantan Timur dengan luas tanah 820.000 m2. Pabrik dirancang beroperasi secara kontinyu selama 330 hari efektif dalam satu tahun. Pabrik dengan bentuk badan usaha Perseroan Terbatas ini beroperasi secara kontinyu 24 jam per hari dengan jumlah tenaga kerja 270 orang. Proses produksi metil tersier butil eter dijalankan dengan mereaksikan metanol sebanyak 65.032,907 kg/jam dengan isobutilen sebanyak 56.598,468 kg/jam dengan menggunakan polysulfonat resin. Proses produsi berlangsung di dalam reactor fixed multitube pada suhu 60 oC dan tekanan 11 atm. Reaksi ini berlangsung dengan konversi sebesar 70%. Reaksi berlangsung secara eksotermis sehingga digunakan air pendingin untuk menjaga suhu operasi. Hasil reaksi berupa campuran cairan keluar pada bagian atas reaktor. Campuran cairan hasil reaksi tersebut dialirkan menuju Menara Distilasi-01 (MD-01) . Sebagian cairan isobutilen hasil atas MD-01 dialirkan menuju umpan Reaktor (R-01). Hasil bawah MD-01 dialirkan menuju Menara Distilasi-02 (MD-02). Hasil atas Menara Distilasi-02 (MD-02) yang berupa uap dengan temperatur 48,97˚C dan tekanan 1 atm, diembunkan dalam kondensor. Hasil embunan ditampung dalam tangki akumulator-01 (ACC-01). Kemudian hasil embunan tersebut sebagian dikembalikan sebagai refluks di MD-02. Hasil utama MD-02 berupa produk metil tersier butil eter dialirkan menuju tangki penyimpan untuk disimpan dalam tangki penyimpan produk dengan suhu 35 oC dan tekanan 1 atm. Kebutuhan unit utilitas berupa air, diolah dari sungai Wein, dengan kebutuhan air sebesar 4.635.206 kg/jam, dimana kebutuhan air make up sebesar 173.721,26 kg/jam. Steam dengan tekanan 7 atm dan suhu 165 oC sebanyak 106.939,61 kg/jam diproduksi di dalam pabrik ini menggunakan boiler. Kebutuhan bahan bakar minyak diesel untuk menggerakkan generator sebanyak 2271,77 gallon/tahun. Kebutuhan fuel oil untuk bahan bakar boiler sebanyak 81.423.104 kg/tahun. Daya listrik sebesar 1300 kW disuplai dari PLN dengan cadangan 1 buah generator berkekuatan 2000 Hp. Udara tekan diproduksi oleh pabrik ini sesuai kebutuhan sebanyak 60 m3 / jam. Dari hasil evaluasi secara ekonomi bahwa pabrik memerlukan modal tetap sebesar US$138.792.224 + Rp 374.008.971.264,00 dan modal kerja sebesar Rp 612.233.052.160,00. Laba yang diperoleh sebelum pajak pertambahan nilai (PPN) yang besarnya 50% adalah sebesar Rp 656.021.389.312,00 per tahun dan setelah pajak sebesar Rp 328.010.694.656,00 per tahun. Return on Investment (ROI) sebelum pajak sebesar 39,92 % dan setelah pajak sebesar 19,96 %. Pay Out Time (POT) sebelum pajak adalah 2,00 tahun dan sesudah pajak adalah 3,34 tahun. Break Even Point (BEP) sebesar 40,89 %, Shut Down Point (SDP) sebesar 21,63 %, dan Discounted Cash Flow Rate (DCFR) sebesar 41,00 %. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa pra rancangan pabrik metil tersier butil eter ini menarik dan layak untuk dikaji lebih lanjut.

viii

1

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen BAB I PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG Dengan adanya kemajuan teknologi terutama di sektor kendaraan bermotor, kebutuhan bensin sebagai bahan bakar meningkat, baik dari segi jumlah maupun dari kualitasnya. Untuk

meningkatkan kualitas bensin

ditambahkan

suatu zat yaitu zat aditif. Zat aditif yang telah dipakai yaitu Tetra Etil Lead (TEL) dan Metil Tersier Butil Eter (MTBE). Di beberapa negara maju penggunaan TEL sudah mulai dibatasi. Hal ini disebabkan TEL mengandung timbal yang dapat menimbulkan pencemaran udara dan akan berdampak negatif terhadap kesehatan manusia seperti peningkatan jumlah kematian orang dewasa karena penyakit radiovaskuler dan jantung koroner, hipertensi, menurunnya IQ anak-anak, dll. Oleh karena itu, akan lebih baik digunakan zat aditif yang tidak mengandung timbal yaitu MTBE. Kegunaan MTBE antara lain untuk campuran bensin sebagai antiketuk, sebagai pelarut, dll. Dengan digunakannya MTBE dalam bensin, dapat mengurangi

pencemaran

udara

karena

pencampurannya

dengan

bensin

menghasilkan pembakaran yang sempurna. Selama ini kebutuhan MTBE di Indonesia diimpor dari negara-negara seperti Amerika, Jerman, Korea, dan Cina. Oleh karena itu perlu didirikan pabrik MTBE di Indonesia guna memenuhi kebutuhan dalam negeri, mengurangi

EXECUTIVE SUMMARY

KARUNIA TRI WINASIH (121080147)

2

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen ketergantungan impor, dan apabila memungkinkan dapat diekspor untuk menambah devisa negara.

B. KAPASITAS Data impor untuk metil tersier butil eter (MTBE) dari Badan Pusat Statitik (BPS) yang ditinjau lima tahun terakhir, dapat dilihat pada Tabel 1.1 di bawah ini: Tabel 1.1. Data Impor MTBE Tahun

Impor (kg/tahun)

2005

8333

2006

2191

2007

849

2008

1024

2009

50944 (BPS, 2005 – 2009)

Dari Tabel 1.1 terlihat bahwa jumlah impor mengalami penurunan dan peningkatan (fluktuatif), bahkan pada tahun 2009 jumlah impor MTBE meningkat tajam. Hal ini mengindikasikan jumlah konsumsi MTBE dalam negeri semakin besar. Karena data statistik impor kebutuhan MTBE yang fluktuatif, maka tidak bisa dijadikan dasar untuk menentukan kapasitas pabrik. Oleh karena itu, dibuat dasar penentuan kapasitas pabrik, seperti terlihat pada tabel dibawah ini.

EXECUTIVE SUMMARY


3

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen Tabel 1.2. Simulasi Penentuan Kapasitas No .

Kapasitas (Ton/th)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

100000 200000 300000 400000 500000 600000 700000 800000 900000 1000000

Kebutuhan (Kg/jam) Metanol 4792,25 9584,51 14376,77 19169,03 23961,29 28753,55 33545,81 38338,07 43130,33 47922,59

Isobutilen

MTBE dihasilkan(kg/jam)

Diamater pipa terbesar (in)

Diamater pipa terkecil (in)

12626,26 25252,52 37878,78 50505,05 63131,31 75757,57 88383,83 101010,10 113636,33 126262,62

2,32 3,29 4,03 4,65 5,20 5,70 6,15 6,58 6,98 7,35

0,27 0,39 0,48 0,55 0,62 0,68 0,73 0,79 0,83 0,88

8124,84 16249,69 24374,54 32499,38 40624,23 48749,08 56873,93 64998,77 73123,62 81248,47

Berdasarkan Tabel 1.2, maka diusulkan pra rancangan pabrik MTBE dari metanol dan isobutilen dengan kapasitas 500000 ton/tahun, dengan dasar: 1) Dengan kapasitas tersebut dapat memenuhi kebutuhan MTBE dalam negeri dan sisanya dapat diekspor sehingga dapat menambah devisa negara. 2) Kebutuhan bahan baku untuk kapasitas tersebut yaitu isobutilen dapat dipenuhi dari perusahaan BASF-YPC Cina dengan kapasitas produksi isobutilen 50000 ton/tahun dan metanol dipenuhi dari PT. KMI (Kaltim Metanol Industry) dengan kapasitas produksi metanol 660000 ton/tahun. 3) Dengan kapasitas tersebut, dipakai pipa dengan diameter tebesar 5 in dan diameter terkecil 0,6 in. Dimana ukuran tersebut sesuai dengan ukuran pipa standar yang terdapat di pasaran.

EXECUTIVE SUMMARY


4

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen C. LOKASI Pabrik metil tersier butil eter (MTBE) ini direncanakan didirikan di Balikpapan, Kalimantan Timur. Adapun dasar pertimbangan pemilihan lokasi pendirian pabrik tersebut adalah: 1. Penyediaan bahan baku Bahan baku merupakan kebutuhan utama bagi kelangsungan suatu pabrik sehingga penyediaan bahan baku harus diperhatikan. Lokasi pabrik di daerah Balikpapan, Kalimantan Timur merupakan jarak yang cukup dekat dengan bahan baku yaitu metanol yang didapat dari PT. KMI (Kaltim Metanol Industry). Sedangkan untuk bahan baku isobutilen didapat dari perusahaan

BASF-YPC

Cina,

didistribusikan

melalui

pelabuhan

Semayang. 2. Pemasaran Produk metil tersier butil eter banyak dibutuhkan oleh industri bahan bakar yang ditujukan untuk kebutuhan pasar dalam negeri. Lokasi pabrik di Balikpapan strategis karena dekat dengan pelabuhan Semayang, bandara Sepinggan, dan kawasan industri serta pemasaran industri lain yang tersebar di Indonesia. Sehingga mempermudah pemasaran dalam negeri, dan juga ekspor produk. 3. Sarana transportasi Transportasi di Balikpapan melalui darat, laut maupun udara cukup lancar, karena telah tersedia jalan raya yang memadai dan dekat dengan pelabuhan

EXECUTIVE SUMMARY


5

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen Semayang,

juga

adanya

bandar

udara

sehingga

memudahkan

pendistribusian bahan baku ke pabrik dan produk ke konsumen. 4. Penyediaan tenaga kerja Penyediaan tenaga kerja yang berkualitas (terampil dan terdidik) untuk pengoperasian alat-alat industri harus dipertimbangkan. Untuk tenaga kerja yang berkualitas dipenuhi dari alumni perguruan tinggi seluruh Indonesia dan luar negeri bila diperlukan, sedangkan yang kurang terdidik dapat dipenuhi dari penduduk daerah sekitar serta transmigran. Sehingga dapat mengurangi pengangguran. 5. Penyediaan utilitas Di Balikpapan dekat dengan beberapa perusahaan (kawasan industri) yang lengkap dengan unit-unit utilitas, sehingga penyediaan air dan steam dapat terpenuhi. Demikian juga kebutuhan listrik tidak akan mengalami kesulitan karena memperoleh suplai dari PLN. 6. Penyediaan bahan bakar dan energi Di Balikpapan terdapat kawasan industri, di mana terdapat beberapa perusahaan/industri besar sehingga penyediaan bahan bakar dapat terpenuhi. 7. Iklim Keadaan iklim dan cuaca di Balikpapan umumnya baik. 8. Undang-Undang dan peraturan Faktor

perundang-undangan setempat tidak menjadi persoalan karena

letak pabrik ini berada dekat dengan kawasan industri dan beberapa pabrik EXECUTIVE SUMMARY


6

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen besar sehingga telah mendapat izin dari pemerintah daerah dan masyarakat sekitar dapat menerima dengan baik.

D.

TINJAUAN PUSTAKA 1. Metil Tersier Butil Eter (MTBE) MTBE adalah eter yang terdiri dari gugus metil dan butil tersier dengan

rumus molekul CH3OC(CH3)3.

Bahan ini sangat berhasil sebagai komponen

peningkat angka oktan karena mempunyai sifat yang bagus jika dicampurkan dengan hidrokarbon. Angka oktannya relatif tinggi yaitu 116 - 118 research octane number (RON) (Taniguchi,1979), angka oktannya dalam komposisi mencapai 115 – 135 RON (Pecci dan Floris, 1977). Angka oktan motornya berkisar antara 98 – 102 (Taniguchi,1979) dan 98 – 110 (Pecci dan Floris, 1977). Dengan demikian sensivitas angka oktan bahan ini agak tinggi, yaitu berkisar antara 17 – 25 angka. Bahan ini dapat bercampur dengan bensin dalam segala konsentrasi. Berat jenisnya sebesar 0,7405 setara dengan bensin yang pada umumnya berkisar antara 0,72 – 0,76 (Dartnell dan Campbell, 1978). Tekanan uap Reidnya (RVP) adalah 8 psi (Anon, 1978) sangat cocok untuk bensin di Indonesia adalah 7 – 9 psi. MTBE relatif stabil dan tidak berubah dalam penyimpanan. Kelarutannya dalam air kecil, yaitu 4,8g/ 100 g larutan pada 20 oC (Pecci dan Floris, 1977). MTBE mempunyai titik didih yang relatif rendah yaitu 55,2 oC (Taniguchi, 1979), sehingga dapat mempengaruhi kurva distilasi bensin, terutama pada daerah 10% dan 50% volume distilasi, yang berkaitan dengan kemudahan penyalaan EXECUTIVE SUMMARY


7

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen motor pada waktu dingin serta pemanasan dan operasi normal. Penurunan kurva distilasi ini relatif kecil dan belum sampai menyebabkan timbulnya masalah sumbatan uap. Menurut laporan, penggunaan MTBE sampai 15% tidak akan menimbulkan masalah operasi (Dartnell dan Campbell, 1978). Bensin dengan kandungan MTBE sampai 20%, bila dibandingkan dengan yang tidak mengandung MTBE sama sekali, tidak akan menunjukkan perbedaan dalam kemudaha penyalaan motor pada waktu dingin dan dalam kecenderungan mengalami sumbatan uap. Campuran ini tidak akan mengalami pembentukan es pada karburator, tidak mengalami penyusutan yang mencolok karena penguapan, tidak menimbulkan masalah korosi dan tidak bereaksi dengan cat dan bahan elastomer (Pecci dan Floris, 1977). Penggunaan MTBE di Amerika Serikat diizinkan secara resmi sejak tahun 1979, mula-mula dengan maksimum 7% volume, tetapi dewasa ini sudah diperbolehkan sampai 11% volume(Guibet, 1985). Analisis contoh MTBE yang dilakukan dengan metode kromatografi gas menghasilkan data analisis seperti pada Tabel 1.3. Contoh ini sesuai dengan spesifikasi tersebut, kecuali kandungan airnya. Kandungan air dalam contoh ini mungkin sudah bertambah selama penyimpanan di iklim Indonesia yang mempunyai kelembaban yang relatif tinggi.

EXECUTIVE SUMMARY


8

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen Tabel 1.3 Hasil Analisis Contoh MTBE Hasil pengukuran Spesifikasi (% berat) Komponen (% berat) MTBE 99,7747 98 – 99 min Butena 0,0188 0,5 maks Tersier Butil Alkohol 0,0427 0,5 maks Metanol 0,0216 0,5 maks Diisobutena 0,1174 1,0 maks Triisobutena Dapat diabaikan Dapat diabaikan Air 0,058 0,005 maks (Pecci dan Floris, 1977) Penelitian di negara-negara maju yang menggunakan MTBE sebagai peningkat angka oktan pada bensin di antaranya : 1) Penelitian di negara- negara Eropa mengembangkan sampai 20% volume aditif MTBE dalam bensin untuk unlead fuel (bensin yang tidak mengandung timbal). 2) Penelitian di Hongaria mengembangkan campuran MTBE dan sec butanol yang dicampurkan dengan bensin untuk bahan bakar low lead. 3) Penelitian di Italia mengembangkan MTBE yang dibaurkan dengan bensin dasar untuk bahan bakar unlead. 2. Metanol Metanol merupakan senyawa paling sederhana dalam gugus alkohol dengan rumus molekul CH3OH. Senyawa ini merupakan cairan yang tidak berwarna dan mudah terbakar, Metanol dikenal juga sebagai alkohol kayu karena pertama kali dibuat dari pirolisis asam yang diperoleh dari proses distilasi kayu (N. Lange,1934)

EXECUTIVE SUMMARY


9

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen 3. Isobutilen Isobutilen merupakan senyawa hidrokarbon yang penting di industri. Senyawa ini biasanya merupakan produk intermediet dari beberapa variasi produk. Isobutilen direaksikan dengan metanol dan etanol untuk memproduksi zat aditif untuk bahan bakar metil tersier butil eter (MTBE) dan etil tersier butil eter (ETBE). Alkilasi dengan butane menghasilkan isooktan, zat aditif lain. (Merck,1989)

E.

TINJAUAN PROSES

Pembuatan MTBE dapat dilakukan dengan beberapa proses yang berbeda namun dengan bahan baku yang sama. Di sini akan ditinjau beberapa alur proses untuk menghasilkan MTBE. Proses yang dilakukan adalah: 1) Proses dilakukan pada fase cair, suhu operasi 50 oC dan tekanan 5 atm. Alat- alat yang digunakan yaitu 1 buah reaktor fixed bed, 1 buah menara distilasi. Katalis yang digunakan yaitu acidic ion-exchanged resin. Prosesnya adalah isobutilen, kemudian masuk ke reaktor pada suhu operasi 50 oC. Hasil dari reaktor dimasukkan ke menara distilasi 1 (MD 1) dan dilanjutkan ke menara distilasi 2 (MD 2). MTBE yang dihasilkan 99% berat. Konversi yang dihasilkan lebih dari 90%. (Adnan M. Jarallah dkk, 2009) 2) Proses dilakukan pada fase cair, dan katalisnya

menggunakan asam

padatan. Alat-alat yang digunakan yaitu 2 buah reaktor fixed bed, 1 buah menara distilasi, ekstraktor metanol, dan kolom metanol. EXECUTIVE SUMMARY

Prosesnya


10

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen adalah umpan segar metanol dan isobutilen dimasukkan ke dalam reaktor I pada suhu operasi 90oC untuk memproduksi eter. Hasil dari reaktor I dimasukkan ke reaktor II pada suhu operasi 50 oC untuk menaikkan konversi. Hasil dari reaktor II masuk ke menara distilasi dimana hasil bawah adalah MTBE dan hasil atas adalah metanol. Kemudian masuk ke ekstraktor metanol, dan diperoleh rafinat C4 hidrokarbon, dan ekstraknya adalah metanol. Metanol ini kemudian dimasukkan ke kolom metanol, sebagai hasil atas adalah metanol dan sebagian air yang masuk kembali ke ekstraktor metanol. Konversi yang dihasilkan 90%. Untuk proses yang kedua alat yang digunakan lebih kompleks. (Gruse, 1960).

F.

PEMILIHAN PROSES Pemilihan proses mengacu pada segi teknik dan ekonomi yang

menguntungkan. Untuk segi ekonomi dapat ditinjau dari perhitungan potensial ekonomi untuk proses tersebut. Potensial ekonomi dari kedua proses di atas dapat dilihat pada perhitungan di bawah ini. Tabel 1.4. Harga Bahan Baku dan Produk Material BM (kg/kgmol ) Harga ( $/kg ) CH2=C(CH3)2 32,04 0,395 CH3OH 56,08 0,7275 CH3-O-C(CH3)3 88,12 1,080 (Badan Pusat Statistik Impor, 2011)

Persamaan Reaksi:

CH2=C(CH3)2 + CH3OH

→ CH3-O-C(CH3)3

Untuk Proses 1: EP = (BM x Harga produk) – (BM x Harga bahan baku)

EXECUTIVE SUMMARY


11

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen = (88,12 x 1,08) – [(56,08 x 0,7275) + (32,04 x 0,395)] = 95,1696 – (40,7982 + 12,6558) = 95,1696 –53,454 =$ 41,7156/kgmol Untuk proses yang kedua, hasil potensial ekonomi sama ($ 41,7156/kgmol) karena bahan baku yang digunakan sama dengan proses pertama. Dengan demikian hasil perhitungan potensial ekonomi ini tidak bisa dijadikan perbandingan untuk memilih satu di antara kedua proses di atas karena memiliki hasil potensial ekonomi yang sama. Tabel 1.5. Dasar Pemilihan Proses No Kriteria Proses 1 1 Alat yang 1 reaktor, digunakan 2 menara distilasi ***

Proses 2 2 reaktor seri, 1 menara distilasi ekstraktor metanol Kolom metanol ** Konversi > 90% Konversi 90% Selektivitas reaksi ** 99% ***

2

Hasil

3

Kondisi operasi

4

Katalis

Jumlah bintang (*)

Suhu operasi T = 50 Reaktor 1 (T = 90 oC) o C, P = 5 atm Reaktor 2 (T = 50 oC) *** ** Polisulfonat Resin Asam padatan ** ** 11 8

Keterangan: *** = baik ** = cukup

Dari hasil penilaian pada Tabel 1.5, terlihat proses 1 memiliki tanda *(bintang) lebih banyak daripada proses yang kedua. Hal ini menunjukkan bahwa proses pertama lebih baik daripada proses kedua.

EXECUTIVE SUMMARY


12

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen Dengan demikian proses pertama yang akan dipilih untuk perancangan pabrik MTBE.

EXECUTIVE SUMMARY


13

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen BAB II PROSES PRODUKSI

A. Spesifikasi Bahan a. Bahan baku 1. Metanol Rumus Kimia

: CH3OH

Fase

: Cair

Kemurnian

: 99,8%

Berat Molekul

: 32 gram/gmol

Suhu didih normal

: 337,8 K

Suhu kritis

: 513,0 K

Tekanan kritis

: 80,9 bar

Panas pembentukan

: -48,08 kkal/gmol

Kapasitas panas, Cp : 5,052 + 1,69.10-2T + 6,18.10-6T2 – 6,81.10-9T3 kal/gmol K Konduktivitas cair

:3,225.10-1 – 4,785.10-4T + 1,168.10-7T2 W/mK

Konduktivitas gas

:-7,797.10-3 + 4,167.10-5T + 1,214.10-7T2 W/mK

Rapat massa

: 0,793 kg/liter (pada T= 20◦C)

Hazard

:Cairan dan uapnya mudah terbakar. Sangat berbahaya jika terhirup oleh hidung atau terkena kulit. Dapat menyebabkan iritasi pada mata, kulit,

EXECUTIVE SUMMARY


14

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen dan saluran pernapasan. Dapat menyebabkan sistem saraf terganggu. Explosion Limit Lower: Lower ( 6% vol), Upper (31% vol). 2. Isobutilen Rumus kimia

: CH2=C(CH3)2

Fase

: Cair

Kemurnian

: 99%

Berat Molekul

: 56 gram/gmol

Suhu didih normal

: 266,2 K

Suhu kritis

: 417,9 K

Tekanan kritis

: 40 bar

Panas pembentukan

: -4,04 kkal/gmol

Kapasitas panas, Cp : 3,834 + 6,70.10-2T – 2,61.10-5T2 + 2,17.10-9T3 kal/gmol K Konduktivitas cair

: 2,325.10-1 – 5,204.10-4T + 2,609.10-7T2 W/mK

Konduktivitas gas

:-2,776.10-3 – 2,806.10-6T + 2,525.10-7T2 T3 W/mK

Rapat massa

: 0,594 kg/liter (20◦ C)

Hazard

:dapat menyebabkan iritasi, dan mudah terbakar. Konsentrasi

yang tinggi pada fase gas dapat

menyebabkan lingkungan kekurangan oksigen. Jika terhirup dapat menimbulkan gejala seperti kepala pusing, telinga berdengung, perasaan mengantuk. Flammable Limit (di udara dalam % volume): EXECUTIVE SUMMARY


15

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen Lower Explosion Limit (LEL):1,8 Upper(UEL): 9,6% b. Produk 1. MTBE Rumus kimia

: CH3OC(CH3)3

Fase

: Cair

Kemurnian

: 99%

Berat Molekul

: 88 gram/gmol

Suhu didih normal

: 328 K

Suhu kritis

: 223,25◦ C

Tekanan kritis

: 30,52 atm

Panas pembentukan

: -72,30 kkal/gmol

Kapasitas panas, Cp : -2,265 + 1,36.10-1T – 8,32.10-5T2 + 2,06.10-8T3 kal/gmol K Konduktivitas cair

: 2,325.10-1 – 5,204.10-4T + 2,609.10-7T2 W/mK

Konduktivitas gas

:-2,776.10-3 – 2,806.10-6T + 2,525.10-7T2 T3 W/mK

Rapat massa

: 0,594 kg/liter (20◦ C)

Hazard

: dapat menyebabkan sedikit iritasi pada mata dan kulit. Uapnya jika terhirup dapat mengiritasi mata dan saluran pernapasan, jumlah uapnya yang berlebih dapat menyebabkan pusing, mual dan akhirnya menyebabkan kehilangan kesadaran. Jika masuk melalui mulut dapat menyebabkan iritasi pada saluran pencernaan.

EXECUTIVE SUMMARY


16

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen

Flammable Limit (di udara dalam % volume) : Lower Explosion Limit (LEL): 1,5 % volume Upper(UEL): 8,5 % volume

B. Uraian Proses Pabrik metil tersier butil eter dirancang dengan kapasitas 500.000 ton/tahun. Bahan baku yang digunakan adalah metanol (CH3OH) dan isobutilen (CH2=C(CH3)2). Lokasi pabrik akan didirikan di Balikpapan, Kalimantan Timur. Bahan baku metanol diperoleh dari PT. KMI (Kaltim Metanol Industry), Kalimantan Timur. Sedangkan isobutilen diperoleh dari BASF-YPC Cina Proses pembuatan metil tersier butil eter dari metanol dan isobutilen dengan kapasitas 500.000 ton/tahun, reaktor yang digunakan adalah reaktor fixed bed multitube. Dibagi menjadi beberapa tahap, yaitu: 1. Tahap Penyiapan Bahan Baku a. Metanol Bahan baku pertama yang digunakan adalah metanol dengan kemurnian 99,8 %, disimpan dalam fase cair di Tangki-01 (T-01) pada suhu 30oC dan tekanan 1 atm dengan kapasitas tangki untuk 2 minggu operasi. Selanjutnya dari Tangki-01 (T-01), Pompa-03 (P-03) mengalirkan Metanol dari Tangki-01 (T-01) menuju ke Reaktor (R). Cairan metanol tersebut, sebelum masuk Reaktor (R) terlebih dahulu dipanaskan pada Heater-01 (HE-01), dengan tujuan memanaskan

EXECUTIVE SUMMARY


17

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen umpan metanol dari suhu 55,41oC menjadi 60oC dengan pemanas steam jenuh pada suhu 165oC, sehingga siap diumpankan ke Reaktor (R). b. Isobutilen Bahan baku kedua yang digunakan adalah isobutilen dengan kemurnian 99%, disimpan dalam Tangki-02 (T-02) pada suhu 30 oC dan tekanan 6,2 atm dengan kapasitas tangki untuk 1 bulan operasi. Selanjutnya dari Tangki-02 (T-02), pompa-04 (P-04) mengalirkan isobutilen dari Tangki-02 (T-02) menuju ke Reaktor-01 (R-01). Cairan isobutilen tersebut, sebelum masuk ke Reaktor-01 (R01) terlebih dahulu melalui Heater-02 (HE-02), dengan tujuan memanaskan umpan isobutilen dari suhu 42,35oC menjadi 60oC dengan pemanas steam jenuh pada suhu 165oC, sehingga siap diumpankan ke Reaktor (R). 2. Tahap Reaksi Tahap reaksi terjadi dalam Reaktor Fixed Bed Multitube, reaksi berlangsung pada suhu 60oC dan tekanan 11 atm. Reaksi yang terjadi sebagai berikut: CH3OH + CH2=C(CH3)2

CH3OC(CH3)3 ∆H298 = -20592,87 kal/gmol = -20,6 kkal/gmol

Reaksi berlangsung secara eksotermis, non-isotermal non-adiabatis. Pada reaksi eksotermis sebaiknya reaktor dioperasikan pada suhu rendah. Pada reaktor yang bekerja secara non isotermal akan terjadi kenaikan suhu reaksi, yang menyebabkan konversi semakin berkurang. Sehingga pada reaksi tersebut, konversi optimum yang bisa dicapai adalah 70%.

EXECUTIVE SUMMARY


18

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen Reaksi berlangsung dengan bantuan katalis Polysulfonat resin, yang ditempatkan dalam tube yang disusun secara square pitch. Hasil reaksi berupa campuran cairan keluar pada bagian atas reaktor dengan suhu 67,68oC dan tekanan 10,57 atm. 3. Pemisahan dan Pemurnian Produk Campuran cairan hasil reaksi tersebut dialirkan menuju Menara Distilasi (MD-01), yang terlebih dahulu dilewatkan Heater-03 (HE-03), dengan tujuan memanaskan cairan hasil dari Reaktor (R) dari suhu 67,68oC menjadi 124,38oC dengan pemanas steam jenuh pada suhu 165oC. Selanjutnya dari Heater-03 (HE03) ini, campuran cairan ini dialirkan menuju Menara Distilasi (MD-01) dengan kondisi operasi umpan masuk (MD-01) pada suhu 124,38oC dan tekanan 10,57 atm, dengan tujuan memisahkan isobutilen sebagai produk atas untuk direcycle ke dalam reaktor. Hasil atas Menara Distilasi-01 (MD-01) yang berupa uap isobutilen dengan temperatur 70˚C dan tekanan 10,11 atm, diembunkan dalam kondensor01 (CD-01). Hasil embunan ditampung dalam tangki akumulator-01 (AC-01). Kemudian hasil embunan tersebut sebagian dikembalikan sebagai refluks di Menara Distilasi-01 (MD-01). Selanjutnya Pompa-05 (P-05) mengalirkan sebagian cairan isobutilen hasil atas (MD-01) dari tangki akumulator-01 (AC-01) menuju umpan Reaktor (R). Hasil bawah Menara Distilasi-01 (MD-01) dengan temperatur 138,2oC dan tekanan 11,13 atm diuapkan pada reboiler (RB-01) dengan tujuan menguapkan sebagian hasil bawah Menara Distilasi (MD-01) menjadi suhu 142,62oC dengan pemanas steam jenuh. Sebagian uap jenuh yang keluar dari reboiler (RB-01) dikembalikan ke dasar Menara Distilasi (MD-01), EXECUTIVE SUMMARY


19

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen sebagian lagi dialirkan menuju Menara Distilasi-02 (MD-02). Sebelum masuk Menara Distilasi-02 (MD-02), cairan jenuh hasil bawah Menara Distilasi-01 (MD01) ini masuk ke Cooler-01 (CL-01), dengan tujuan mendinginkan hasil bawah (MD-01) dari suhu 142,62oC menjadi 62,70oC dengan pendingin air masuk pada suhu 30oC menjadi 50oC. Kondisi operasi umpan masuk (MD-02) pada suhu 62,7oC dan tekanan 1,1atm. Hasil atas Menara Distilasi-02 (MD-02) yang berupa uap dengan temperatur 48,97˚C dan tekanan 1 atm, diembunkan

dalam

kondensor-02 (CD-02). Hasil embunan ditampung dalam tangki akumulator-02 (AC-02). Kemudian hasil embunan tersebut sebagian dikembalikan sebagai refluks di Menara Distilasi-02 (MD-02). Hasil utama (MD-02) berupa produk metil tersier butil eter dialirkan menuju Tangki-03 (T-03) oleh Pompa-06 (P-06) dengan melalui Cooler-02 (CL-02) terlebih dahulu untuk mendinginkan hasil atas (MD-02) tersebut dari suhu 48,97˚C menjadi 35˚C, dengan pendingin masuk pada suhu 30˚C dan keluar pada suhu 40˚C. Selanjutnya produk MTBE yang telah didinginkan disimpan dalam Tangki-03 (T-03) dengan waktu tinggal 1 bulan. Produk dalam T-03 dialirkan oleh Pompa-09 (P-09) menuju truk untuk selanjutnya didistribusikan kepada konsumen. Hasil bawah Menara Distilasi-02 (MD-02) dengan temperatur 68,06oC dan tekanan 1,2 atm diuapkan pada Reboiler-02 (RB-02) dengan tujuan menguapkan sebagian hasil bawah Menara Distilasi-02 (MD-02) menjadi suhu 69,39 oC dengan pemanas steam jenuh. Sebagian uap jenuh hasil dari (RB-02) dikembalikan ke dasar Menara Distilasi-02 (MD-02), sebagian lagi dialirkan oleh Pompa-07 (P-07) menuju Membran Separator (MB). Membran Separator (MB) EXECUTIVE SUMMARY


20

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen berfungsi untuk mengurangi H2O dalam metanol. Larutan garam NaCl 25% digunakan sebagai media penyerap pada Membran Separator. Umpan masuk Membran Separator pada temperatur 69,39oC dan tekanan 6,15 atm. Hasil keluaran Membran Separator (MB) yaitu metanol sebagai hasil utama dialirkan Pompa-08 (P-08) untuk direcycle sebagai umpan Reaktor (R-01). Sedangkan hasil keluaran berupa larutan garam 24,5% menuju ke unit utilitas.

C. Diagram Alir 1. Diagram Alir Kualitatif (Disajikan pada Lampiran) 2. Diagram Alir Kuantitatif (Disajikan pada Lampiran) 3. Process Engineering Flow Diagram (PEFD) (Disajikan pada Lampiran)

D. Tata Letak Alat dan Pabrik a. Tata letak Alat Tata letak alat-alat proses diusahakan sesuai dengan urutan kerja dan fungsi alat-alat proses, seperti letak tangki bahan baku dan tangki produk, tidak diletakkan berdekatan agar distribusi mudah pada waktu pengisian bahan atau pengambilan produk. Penyusunan peralatan proses alat satu dengan alat yang lainnnya seperti reaktor, menara distilasi, membran separator, harus saling berurutan sesuai dengan urutan kerja dan fungsinya, untuk alat seperti heat

EXECUTIVE SUMMARY


21

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen exchanger, pompa dan akumulator juga diletakkan pada masing-masing areanya, selain itu juga harus mempertimbangkan factor kemudahan dalam pengecekan alat serta keselamatan kerja. Tetapi perlu diperhatikan juga kondisi operasi dari masing-masing alat. Pengaturan alat control dilakukan di dalam ruang kendali (control room). Untuk ruangan kantor dan lainnya didirikan di area yang berdekatan dengan lokasi proses agar semua kegiatan pabrik dapat terkontrol dengan cepat. Tata letak alat ditampilkan pada Lampiran. b. Tata Letak Pabrik Tata letak pabrik adalah tempat kedudukan dari bagian-bagian pabrik yang meliputi tempat karyawan bekerja, tempat peralatan dan tempat menyimpan bahan. Tata letak pabrik yang tepat sangat penting untuk mendapatkan efisiensi, keselamatan dan kelancaran para pekerja serta keselamatan dan kelancaran proses. Tata letak pabrik ditampilkan pada Lampiran.

EXECUTIVE SUMMARY


22


BAB III UTILITAS Unit utilitas merupakan unit pendukung dalam penyediaan air, pembuatan steam, penyediaan bahan bakar, pengadaan listrik, penyediaan udara tekan, dan penyediaan larutan garam NaCl yang keberadaannya sangat penting dan harus ada. A. Penyediaan Air Kebutuhan air diperoleh dari sumber air Sungai Wein. Air yang diperoleh dari sungai Wein tersebut diolah terlebih dahulu sebelum digunakan sesuai keperluannya sehingga memenuhi persyaratan dengan kebutuhan air sebesar 4.635.206 kg/jam,dimana kebutuhan air make up sebesar 173.721,26 kg/jam. Gambar skema unit pengolahan air disajikan pada Lampiran.

B. Penyediaan Steam Steam yang digunakan pada pabrik metil tersier butil eter ini adalah steam jenuh pada suhu 165oC tekanan 7 atm dengan kebutuhan steam sebanyak 106.939,61 kg/jam.

C. Penyediaan Listrik Kebutuhan listrik pada pabrik ini meliputi: 1. Penerangan 2. Sumber tenaga alat proses

EXECUTIVE SUMMARY


23

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen 3. Sumber tenaga utilitas Listrik sebesar ini dipenuhi dari PLN sebesar 1300 kWatt, apabila tejadi pemadaman digunakan generator cadangan berkekuatan 2000 Hp dengan bahan bakar diesel oil.

D. Kebutuhan Bahan Bakar Kebutuhan bahan bakar minyak diesel untuk menggerakkan generator sebanyak 2271,77 gallon/tahun. Kebutuhan fuel oil untuk bahan bakar boiler sebanyak 81.423.104 kg/tahun dan Net Heating Value (NHV) nya 131.000 BTU/gal.

E. Udara Tekan Kebutuhan udara tekan yang digunakan untuk instrumentasi dan kebutuhan lainnya. Diperkirakan kebutuhan per alat kontrol adalah sebesar 2 m3/jam. Kebutuhan udara tekan keseluruhan pabrik metil tersier butil eter diperkirakan mencapai 60 m3/jam.

F. Larutan Garam NaCl Larutan garam NaCl berfungsi sebagai media reverse osmosis untuk menyerap air pada proses pemurnian metanol di membrane separator. Kebutuhan larutan garam NaCl sebesar 4.178,56 kg/jam. Larutan garam NaCl yang digunakan adalah larutan garam NaCl 25%.

EXECUTIVE SUMMARY


24


BAB IV MANAJEMEN PERUSAHAAN

A. Bentuk Badan Usaha Bentuk perusahaan yang dipilih adalah Perseroan Terbatas (PT) yang berbentuk badan hukum. Badan hukum ini disebut perseroan sebab modal badan hukum terdiri atas saham-saham.Perseroan terbatas harus didirikan memakai akte autentik.Bentuk perusahaan ini dipimpin oleh direksi yang terdiri dari seorang direktur utama dibantu oleh direktur-direktur. Direktur dipilih oleh rapat umum pemilik saham. Pekerjaan direktur sehari-hari diawasi oleh rapat umum para pemilik saham. Dewan komisaris berhak mengadakan pemeriksaan sendiri atau dibantu oleh akuntan pabrik bila dalam perusahaan ada hal-hal yang kurang sesuai. Direktur dan komisaris dipilih kembali oleh rapat umum pemilik saham apabila mereka bersedia setelah masa jabatannya habis. Kekuasaan tertinggi dalam perseroan terbatas adalah rapat umum para pemilik saham yang biasanya diadakan setahun sekali. Modal perusahaan diperoleh dari penjualan saham-saham, dan bila perusahaan rugi maka pemilik saham hanya akan kehilangan modalnya saja dan tidak menyinggung harta kekayaan pribadi untuk melunasi hutang-hutangnya.

B. Struktur Organisasi

EXECUTIVE SUMMARY


25

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen Salah satu faktor yang menunjang kemajuan suatu perusahaan adalah organisasi yang digunakan, karena berhubungan dengan kelancaran komunikasi, yang pada akhirnya akan mempengaruhi kinerja perusahaan. Sistem organisasi perusahaan yang dipilih yaitu sistem line and staff organization. Pada sistem ini, garis kekuasaan lebih sederhana dan praktis pada pembagian tugas kerja, dimana seorang karyawan hanya bertanggung jawab pada seorang atasan saja. Kekuasaan mengalir secara langsung dari direksi dan kemudian ke kepala bagian, ke kepala seksi, diteruskan ke karyawan-karyawan dibawahnya dilengkapi dengan staf ahli yang bertugas memberi saran kepada direktur.

C. Jadwal Kerja Karyawan Pabrik Metil Tersier Butil Eter direncanakan jumlah pekerjanya kurang lebih 270 orang dan beroperasi selama 24 jam sehari secara kontinyu. Jumlah hari kerja selama setahun 330 hari,hari-hari yang lain digunakan untuk perawatan dan perbaikan. Dalam kerjanya, karyawan dibedakan menjadi dua, yaitu : 1. Karyawan Non Produksi Merupakan karyawan yang secara tidak langsung menangani proses produksi. Yang termasuk dalam golongan ini adalah: a.

Direktur Perusahaan

b.

Kepala-kepala Bagian

c.

Kepala- kepala Seksi

d.

Karyawan bagian umum.

EXECUTIVE SUMMARY


26

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen Jam kerja yang berlaku untuk karyawan non produksi dalam seminggu adalah 5 hari dengan jumlah kerja maksimum 40 jam selama seminggu dan selebihnya dihitung sebagai lembur. Dimana lembur untuk hari-hari biasa adalah 1,5 kali jam kerja sedangkan pada hari-hari besar (hari libur) adalah 2 kali jam kerja. Adapun jam kerja untuk karyawan non produksi dapat diatur dengan perincian sebagai berikut: Hari Senin- Jumat

: jam 08.00 – 16.00 WIB

Hari Sabtu

: Libur

Sedangkan untuk jam istirahat diatur sebagai berikut: Selain hari Jumat

: jam 12.00 – 13.00 WIB

Hari Jumat

: jam 11.30 – 13.00 WIB

Hari Minggu dan hari libur hari besar semua karyawan non produksi libur. 2. Karyawan Produksi Merupakan karyawan yang secara langsung menangani dan terlibat dalam proses produksi. Yang termasuk dalam golongan ini adalah: a. Operator Shift b. Operator pada Bagian Produksi (Ruang Kontrol) c. Asisten Operator Sistem kerja bagi karyawan produksi diatur menurut pembagian shift dan dilakukan secara bergiliran. Hal ini dilakukan karena tempat-tempat pada proses produksi memerlukan kerja rutin selama 24 jam secara terus menerus. Pembagian shift dilakukan dalam 4 regu, dimana 3 regu mendapat giliran shift sedangkan 1

EXECUTIVE SUMMARY


27

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen regu libur. Adapun jam kerja shift dalam 1 hari diatur dalam 3 shift sebagai berikut : Shift I

: Jam 07.00 – 15.00 WIB

Shift II

: Jam 15.00 – 23.00 WIB

Shift III

: Jam 23.00 – 07.00 WIB

Jam kerja shift berlangsung selama 8 jam sehari dan mendapat pergantian shift setiap 2 hari kerja sekali. Karyawan shift bekerja dengan sistem 6 hari kerja, 2 hari libur. Pada Hari Minggu dan hari libur hari besar semua karyawan produksi tidak libur. Sedangkan tempat-tempat khusus, seperti : bagian keamanan, bagian proses kontrol, dan utilitas juga dilakukan pembagian kerja yang diatur dalam pembagian shift seperti yang telah diatur di atas dan seluruh karyawan mendapat cuti selama 12 hari tiap tahunnya. Pembagian jadwal kerja karyawan ditampilkan sebagai berikut:

EXECUTIVE SUMMARY


28


Hari ke

Shift I

1 A

2 A

3 D

4 D

5 C

6 C

7 B

8 B

9 A

10 A

11 D

12 D

13 C

14 C

15 B

II

B

B

A

A

D

D

C

C

B

B

A

A

D

D

C

III

C

C

B

B

A

A

D

D

C

C

B

B

A

A

D

Libur

D

D

C

C

B

B

A

A

D

D

C

C

B

B

A

Hari ke

Shift I

16 B

17 A

18 A

19 D

20 D

21 C

22 C

23 B

24 B

25 26 A A

27 D

28 D

29 C

30 C

II

C

B

B

A

A

D

D

C

C

B

B

A

A

D

D

III

D

C

C

B

B

A

A

D

D

C

C

B

B

A

A

Libur

A

D

D

C

C

B

B

A

A

D

D

C

C

B

B

Tabel 4.1 Pembagian jadwal kerja karyawan Keterangan : 1, 2, 3, …

EXECUTIVE SUMMARY

: hari kerja

I, II, III

: jam kerja (shift)

A, B, C, D

: kelompok kerja (regu)


29

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen D. Sistem Penggajian Karyawan 1. Sistem penggajian yang berlaku bagi para karyawan adalah sistem yang berupa gaji bulanan yang diberikan setiap awal bulan sekali dengan besarnya gaji didasarkan atas ketentuan sebagai berikut:

2.

a.

Jabatan atau Golongan

b.

Tingkat Pendidikan

c.

Pengalaman Kerja

d.

Keahlian

Fasilitas dan Jaminan Sosial Untuk meningkatkan kesejahteraan para karyawan maka perusahaan selain memberikan gaji bulanan juga memberikan fasilitas dan jaminan berikut: -

Tunjangan istri/ suami sebesar 25% dari gaji pokok

-

Tunjangan anak sebesar 2 % dari gaji pokok

-

Cuti selama 12 hari tiap tahun dan mendapat uang cuti sebesar 1 bulan gaji.

3. Fasilitas dinas yang diberikan pada karyawan atau pimpinan perusahaaan sesuai dengan kemajuan dan keuntungan dari perusahaan. -

Fasilitas air bersih.

-

Fasilitas kesehatan bagi karyawan, istri atau suami dan anak.

EXECUTIVE SUMMARY


30

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen -

Memberikan pakaian kerja 2 buah lengkap dengan alat-alat untuk perlindungan terhadap keselamatan kerja sebanyak 2 kali dalam setahun.

-

Fasilitas transportasi berupa bus pegawai bagi karyawan yang rumahnya jauh dari lokasi.

-

Fasilitas peribadatan berupa masjid di lingkungan perusahaan.

-

Memberikan uang bonus tiap tahun yang besarnya disesuaikan dengan keuntungan perusahaan dan memberikan uang tunjangan hari raya.

-

Memberikan asuransi kepada karyawan berupa asuransi kesehatan, asuransi kecelakaan, dan asuransi hari tua.

4. Gambar Struktur Organisasi Perusahaan : (Disajikan pada Lampiran)

EXECUTIVE SUMMARY


31


BAB V EVALUASI EKONOMI

A. INVESTASI MODAL 1. Fixed Capital Investment (FCI) Fixed Capital Investment adalah investasi untuk mendirikan fasilitas produksi

dan

pembuatanya.

FCI

sebesar:

US$

138.792.224

+

Rp 374.008.971.264,00 2. Working Capital Investment (WCI) Working Capital Investment adalah investasi yang diperlukan untuk menjalankan usaha/modal dari suatu pabrik selama waktu tertentu. WCI sebesar: Rp 612.233.052.160,00

B. BIAYA PRODUKSI 1. Manufacturing Cost Manufacturing Cost adalah biaya yang berhubungan secara langsung dengan

proses

produksi.

Manufacturing

Cost

sebesar:

Rp 1.457.498.750.976,00 2. General Expenses General Expenses adalah pengeluaran umum pabrik yang tidak berhubungan langsung dengan proses produksi, seperti biaya administrasi, laboratorium,

dan

research.

General

Expenses

sebesar:

Rp 611.479.781.376,00

EXECUTIVE SUMMARY


32

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen C. HARGA JUAL PRODUK Harga jual produk ditentukan dari harga dasar dan keuntungan yang ingin diperoleh. Harga dasar produk metil tersier butil eter adalah Rp 4138,00 / kg, dan ditentukan harga jual produk metil tersier butil eter: Rp 5.450,00 / kg.

D. ANALISIS KELAYAKAN 1. Laba Laba yang diperoleh sebelum pajak pertambahan nilai (PPN) yang besarnya 50% adalah sebesar Rp 656.021.389.312,00 per tahun, dan laba yang diperoleh setelah pajak sebesar Rp 328.010.694.656,00 per tahun. 2. Return on Investment (ROI) Return on Investment adalah perkiraan keuntungan yang dapat diperoleh setiap tahun berdasarkan kecepatan pengembalian modal yang diinvestasikan. ROI sebelum pajak : 39,92 % ROI sesudah pajak : 19,96 % 3. Pay out Time (POT) Pay out Time adalah waktu yang dibutuhkan (dalam tahun) untuk pengembalian modal tetap yang ditanamkan atas dasar keuntungan setiap tahun setelah ditambah dengan penyusutan. POT sebelum pajak : 2,00 tahun POT sesudah pajak : 3,34 tahun

EXECUTIVE SUMMARY


33

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen 4. Break Even Point (BEP) Break Even Point adalah kondisi di mana perusahaan hanya mampu menjual (%) kapasitas produk yang dimaksud dan hasil penjualannya hanya mampu untuk membayar biaya pengeluaran total sehingga pabrik dikatakan tidak untung maupun tidak rugi. BEP diperoleh pada 40,89 % kapasitas produksi. 5. Shut Down Point (SDP) Shut Down Point adalah kondisi di mana hasil penjualan produk pada (%) kapasitas yang dimaksud hanya mampu untuk membayar Fixed Cost dan tidak mampu membayar pengeluaran yang lain sehingga lebih baik pabrik tutup. SDP terjadi pada 21,63 % kapasitas produksi. 6. Discounted Cash Flow Rate (DCFR) Merupakan sistem perhitungan tingkat suku bunga usaha dari penerimaan berupa cash flow yang dihitung secara periodik per 1 tahun dengan sistem bunga berganda selama masa servis (10 tahun umur pabrik) secara future to present dari modal yang ditanamkan. Dari hasil analisis, DCFR

yang

diperoleh sebesar 41,00%. Analisis Discounted Cash Flow Rate: Umur pabrik

= 10 th

Salvage value

= Rp 164.354.146.304,00

Cash flow

= Annual profit + depresiasi + finance = Rp 943.519.760.384,00

EXECUTIVE SUMMARY


34


3,500

3,000

Milyar Rupiah/Tahun

2,500

2,000 Ra 1,500 Va 1,000

Sa

500 0,3Ra Fa

0

10

20

30

SDP

40

50

60

70

80

90

100

BEP

% Kapasitas Produksi

Gambar 1. Grafik Ekonomi

Keterangan: Fa

Fixed Expense Annual

= Rp 213.660.385.280,00

Va

Variable Expense Annual

= Rp 1.055.034.245.120,00

Ra

Regulated Expense Annual

= Rp

Sa

Sales Annual

= Rp 2.724.999.987.200,00

EXECUTIVE SUMMARY

800.283.885.568,00


35


BAB VI KESIMPULAN 1. Ditinjau dari teknik yang meliputi pengadaan alat-alat produksi, penerapan teknologi, bahan baku, proses produksi, hasil produksi dan tenaga kerja maka pabrik Metil Tersier Butil Eter dengan kapasitas produksi 500.000 ton/tahun menarik untuk dikaji lebih lanjut. 2. Ditinjau dari segi ekonomi, maka pabrik ini juga layak untuk dikaji lebih lanjut. Ini didasarkan atas tolak ukurnya dari Aries Newton sebagai berikut: Item

Aries Newton

Hasil Perhitungan

Harga jual

Rp 5.450,00 / kg

Laba sebelum pajak

Rp 656.021.389.312,00

Laba sesudah pajak

Rp 328.010.694.656,00

ROI sebelum pajak

Minimum 39 %

39,92 %

ROI sesudah pajak POT sebelum pajak

19,958 % Maksimum 2 tahun

POT sesudah pajak BEP

2,00 thn 3,34 thn

(40 – 60 ) %

40,89 %

SDP

21,63 %

DCFR

41,00 % (min. 1,5 x bunga bank)

EXECUTIVE SUMMARY


36


DARTAR PUSTAKA Anonim, 1978, “Octane Booster Complete for Gasoline Bole”, Chem. Eng., 23 Oktober Aries, R.S. and Newton, R.D., 1955, “Chemical Engineering Cost Estimation”, Mc Graw Hill Book Co., New York Badan Pusat Statistik, “Statistik Perdagangan Luar Negeri Indonesia”, vol.I 2005-2009, Jakarta Brown, G.G., 1978, “Unit Operation”, John Wiley and Sons Inc., Wiley Eastern Limited, Charles E. Tuttle co, New York. Brownell, L. E., and Young E. H., 1979, “Process Equipment Design”, Wiley Eastern Limited. Coulson, J.M., and Richardson, J. F., 1983, “Chemical Engineering”, vol. 1, Pergamon Press, Oxford. Coulson, J.M., and Richardson, J. F., 1986, “Chemical Engineering”, vol. 6, Pergamon Press,Oxford. Evans Jr., F.L., 1985, “Equipment Design Handbook for Refineries and Chemical Plants”, Book Division Gulf Publishing , Houston, Texas. Gruse, S., 1960, “Petroleum Processing Handbook”, Mc Graw Hill Co., New York Kern, D.Q., 1950, “Process Heat Transfer”, Mc Graw Hill Kogakusha Ltd, Tokyo. Kirk, R.E., and Othmer, D.F., 1953, “Encyclopedia of Chemical Technology”, vol. 7, 10, 11, The Interscience Encyclopedia Inc., New York. Kirk, R.E., and Othmer, D.F., 1978, “Encyclopedia of Chemical Technology”, vol. 1, The Interscience Encyclopedia Inc., New York. Ludwig, E.E., 1964, “Applies Process Design for Chemical and Petrochemical Plants”, vol. 1, 2, 3, Gulf Publishing Co., Houston. M. Jarallah, Adnan dkk., 1988, The Canadian Journal of Chemical Engineering Vol.66, Oktober: 802-807

EXECUTIVE SUMMARY


37

Pra Rancangan Pabrik Metil Tersier Butil Eter Kapasitas 500.000 ton/tahun dari Metanol dan Isobutilen Mc Cabe, W.L., Smith, J.C, dan Harriott, P., 1985, “Unit Operation of Chemical Engineer”, 3rd ed., Mc Graw Hill Book Co., New York. Norbert Adolph Lange, 1934, “Lange’s Handbook of Chemistry”, Mc Graw-Hill Book Co. Inc., New York. Pecci, G., and Floris, T.,1977, Ether Up Antiknock of Gasoline”, Hydrocarbon Processing, Desember Perry, R.H., and Green , D., 1984, “Perry’s Chemical Engineers handbook “, 6th ed., Mc Graw Hill Book Co., New York. Peter, M.S, and Timmerhaus, K.D., 1979, “Plant design and economics

for

nd

Chemical Engineers”, 2 ed., Mc Graw Hill kogakusha Ltd., Tokyo Reid, Robert C., 1988, “The Properties of Gasses and Liquids”, 4 th ed., Mc Graw Hill Company, Tokyo Smith,J.M. and Van Ness, H.C., 1959, “Indtroduction to Chemical Engineering Thermodynamics”, Mc Graw Hill Book Company Inc., New York. Sularso, dan Tahara, H., 2000, “Pompa dan Kompresor”, edisi 7., PT Pradnya Paramita., Jakarta. Taniguchi, B., and Johnson, R.T., 1979, “MTBE for Octane Improvement”, CHEM-TECH, Agustus The Merck Index: An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals (11th ed.), Merck, 1989, ISBN 091191028X, 5024 Treybal, R.E., 1984, “Mass Transfer Operation”, 3 rd, Mc Graw Hill Kogakusha Ltd., Tokyo. Ulrich, G.D., 1984,”A Guide to Chemical Engineering Process Design And Economics”, John Wiley and Sons Inc., New York. Yaws,C.L.,1992,”Thermodynamics and Physical Property Data”,Gulf Publishing Company,Houston,Texas.

EXECUTIVE SUMMARY


TAHUN EXECUTIVE SUMMARY

Recommend Documents