TAHUN

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

TUGAS AKHIR

PRARANCANGAN PABRIK POLIPROPILEN DARI PROPILEN DENGAN PROSES SPHERIPOL KAPASITAS 200.000 TON/TAHUN

Oleh: Frisca Sofiani

I 0506022

Vissia Widhie Hapsari

I 0506052

JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2011 commit to user


digilib.uns.ac.id

commit to user


digilib.uns.ac.id 1

Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Pendirian Pabrik Perkembangan industri Indonesia mengalami banyak kemajuan, baik dalam hal kualitas maupun kuantitas, terutama industri-industri yang bersifat padat modal maupun padat teknologi. Salah satu industri yang penting adalah industri polimer. Polipropilen merupakan bahan baku pembuatan berbagai macam barang plastik. Penggunaan polipropilen sangat luas di berbagai sektor industri. Polipropilen dimanfaatkan dalam industri barang plastik rumah tangga, film, pembungkus kabel, pipa, dan lain-lain termasuk mainan anak-anak dan peralatan kesehatan. Polipropilen mempunyai sifat-sifat tahan panas, mempunyai daya renggang tinggi, tidak beracun, serta tahan terhadap bahan kimia. Sifat-sifat inilah yang membuat manusia beralih ke polimer khususnya plastik untuk memenuhi kebutuhan dan meninggalkan bahan lain seperti besi, aluminium, kayu, kaca, dan lainnya untuk tujuan kebutuhan yang sama. Saat ini kebutuhan polipropilen di Indonesia dipenuhi oleh produksi dalam negeri dan impor. Kapasitas produksi polipropilen di Indonesia mencapai 585.000 ton/tahun terdiri dari produksi PT. Tri Polyta Indonesia sebesar 360.000 ton/tahun, PT. Polytama Propindo sebesar 180.000 ton/tahun dan Pertamina (Kilang Plaju) sebesar 45.000 ton/tahun.

Bab I Pendahuluan

commit to user 1


digilib.uns.ac.id 2

Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Kebutuhan bahan baku merupakan faktor penting yang menentukan kelangsungan produksi. Propilen dan hidrogen merupakan bahan baku dalam pembuatan polipropilen. Kebutuhan propilen di Indonesia dipenuhi oleh PT. Candra Asri Petrochemical Center sebesar 243.000 ton/tahun dan Pertamina sebesar 80.000 ton/tahun. Kebutuhan akan polipropilen di Indonesia terus mengalami peningkatan dari tahun ke tahun. Hal ini dapat dilihat dari kebutuhan impor Indonesia akan polipropilen yang terus meningkat setiap tahunnya. Dengan pertimbangan di atas maka direncanakan pendirian pabrik polipropilen baru di Indonesia untuk memenuhi kebutuhan pasar polipropilen dalam negeri.

1.2 Penentuan Kapasitas Rancangan Pabrik Dalam perancangan kapasitas rancangan pabrik polipropilen ini ada beberapa pertimbangan : 1.2.1 Kebutuhan polipropilen dalam negeri Untuk memenuhi kebutuhan polipropilen di Indonesia selama ini, selain mengandalkan produksi dalam negeri, kekurangannya dipenuhi oleh impor. Berdasarkan volume keseluruhan, Indonesia mengimpor sebesar 218.732,134 ton/tahun pada tahun 2008 (tabel 1.1) dari berbagai negara.

Bab I Pendahuluan

commit to user


digilib.uns.ac.id 3

Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Tabel 1.1 Kebutuhan polipropilen di Indonesia berdasarkan data impor Tahun ke-n

Jumlah (ton)

1 (th 2003)

144.727,295

2 (th 2004)

166.449,786

3 (th 2005)

129.450,183

4 (th 2006)

123.871,739

5 (th 2007)

138. 964,270

6 (th 2008)

218.732,134

7 (th 2009)

297.477,802 Sumber : Badan Pusat Statistik Indonesia,2010

Gambar 1.1

Data impor polipropilen di Indonesia tahun 2003-2009

Dari Gambar 1.1 diperoleh suatu persamaan regresi linear untuk mengetahi kebutuhan polipropilen pada tahun 2015 (tahun ke-13) :

Bab I Pendahuluan

commit to user


digilib.uns.ac.id 4

Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun y = 20,44x + 92,47 y = (20,44 × 13) + 92,47 y = 358,198 ribu ton/tahun y = 358.198 ton/tahun 1.2.2

Ketersediaan bahan baku 

Propilen dibeli dari PT. Chandra Asri Petrochemical Center dengan kapasitas produksi 600.000 ton/tahun, dengan kebutuhan vahan baku sebesar 200.315 ton/tahun.



Hidrogen dibeli dari PT. Air Liquid Indonesia denga kapasitas 72.854 ton/tahun, dengan kebutuhan vahan baku sebesar 1,16 ton/tahun.

 1.2.3

Katalis dibeli dari Shell Chemical Corporation.

Kapasitas minimal dan maksimal pabrik dengan proses sama yang telah berdiri (skala komersial) Kapasitas pabrik polipropilen yang menggunakan proses Spheripol

yang telah berdiri yaitu Himont,United States dengan kapasitas produksi 895.000 ton/tahun dan Himont,Western Europe dengan kapasitas produksi 755.000 ton/tahun. (Kirk, Othmer, 1997). Selain itu di Indonesia juga terdapat pabrik polipropilen dengan proses yang sama yaitu PT. Polytama Propindo, Indramayu dengan kapasitas 180.000 ton/tahun. Dilihat dari data-data di atas, maka dapat disimpulkan bahwa pemilihan kapasitas produksi yang direncanakan pada tahun 2015 adalah 200.000 ton/tahun diharapkan :

Bab I Pendahuluan

commit to user


digilib.uns.ac.id 5

Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 1. Dapat memenuhi kebutuhan polipropilen di dalam negeri. 2. Dapat memberikan keuntungan karena kapasitas rancangan berada di atas kapasitas terkecil pabrik dengan proses sama yang ada di dunia. 3. Dapat merangsang berdirinya industri-industri lainnya yang menggunakan polipropilen.

1.3 Pemilihan Lokasi Pabrik Lokasi pabrik sangat berpengaruh pada keberadaan suatu pabrik, baik dari segi komersial maupun kemungkinan pengembangan di masa datang. Pabrik polipropilen direncanakan akan didirikan di daerah kawasan industri Krakatau Industrial Estate Cilegon (PT. KIEC), propinsi Banten dengan pertimbangan sebagai berikut : 1. Penyediaan bahan baku Bahan baku propilen diperoleh dari PT. Chandra Asri Petrochemical Center, bahan baku hidrogen juga dari PT. Air Liquid Indonesia, Cilegon. Orientasi pemilihan ditekankan pada jarak lokasi sumber bahan baku dengan pabrik cukup dekat. 2. Letak pabrik dengan daerah pemasaran Daerah tersebut berdekatan dengan kawasan Jabotabek yang merupakan area industri yang potensial sebagai daerah pemasaran. Di daerah Jabotabek terdapat beberapa industri seperti industri pengepakan, industri bottling dan industri makanan kemasan yang

Bab I Pendahuluan

commit to user


digilib.uns.ac.id 6

Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun menggunakan polipropilen. PT. Indofood Tbk menggunakan polipropilen sebagai bahan kemasan produk makanannya, PT. Aqua Golden Missisipi menggunakan polipropilen untuk botol kemasan air mineral dan industri-industri lain yang memakai kemasan plastik dalam produknya. 3. Kemudahan transportasi Daerah tersebut dekat dengan pelabuhan untuk keperluan transportasi impor serta jalan raya dan jalan tol yang memadai sehingga memudahkan pengangkutan bahan baku dan produk. 4. Regulasi dan Perijinan Krakatau Industrial Estate Cilegon (PT. KIEC) merupakan kawasan industri yang diijinkan pemerintah, sehingga diharapkan segala macam perijinan menjadi lebih mudah. Adanya dorongan dari pemerintah daerah dalam pengembangan industri juga diharapakan dapat memberikan keuntungan tersendiri. 5. Tersedianya sarana pendukung Fasilitas pendukung berupa air, energi dan bahan bakar tersedia cukup memadai karena merupakan kawasan industri.  Penyediaan air, diperoleh dari PT Krakatau Tirta Industri dan laut.  Penyediaan tenaga listrik, diperoleh dari PLN dan generator pabrik.

Bab I Pendahuluan

commit to user


digilib.uns.ac.id 7

Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 6. Tersedianya tenaga kerja Kawasan industri Cilegon terletak di daerah Jawa dan Jabotabek yang sarat dengan lembaga pendidikan formal maupun non formal dimana banyak dihasilkan tenaga kerja ahli maupun non ahli, sehingga tenaga kerja mudah didapatkan.

Peta Lokasi

Gambar 1.2 Peta Provinsi Banten

Bab I Pendahuluan

commit to user


digilib.uns.ac.id 8

Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun

Gambar 1.3 Peta Lokasi Pabrik

1.4 Tinjauan Pustaka Berdasarkan reaksi yang terjadi pada proses polimerisasi, polimerisasi dapat dibedakan menjadi dua, yaitu polimerisasi adisi dan polimerisasi kondensasi. Proses polimerisasi adisi melibatkan reaksi rantai, sedangkan polimerisasi kondensasi melibatkan penggabungan molekul kecil-kecil yang menghasilkan molekul besar-besar melalui reaksi kondensasi dalam kimia organik. pembawa rantai pada polimerisasi adisi dapat berupa spesi reaktif yang mengandung satu elektron tak berpasangan yang disebut radikal bebas atau beberapa ion. Polimer penting yang dihasilkan melalui polimerisasi adisi meliputi polimer yang dihasilkan dari senyawa yang mempunyai ikatan rangkap, seperti polipropilen yang berasal dari propilen. (Cowd,1981)

Bab I Pendahuluan

commit to user


digilib.uns.ac.id 9

Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Reaksi yang terjadi pada polimerisasi propilen adalah sebagai berikut : TiCl4 , Al(C2H5)3

n

CH3

CH2 = CH - CH3

CH – CH2

propilen

polipropilen

n

(Kirk Othmer,1997) 1.4.1 Macam-macam Proses Pembuatan Polipropilen Proses produksi polipropilen skala komersial sudah dilakukan sejak lama dan mengalami perkembangan teknologi yang cukup signifikan. Proses produksi polipropilen secara komersial dikelompokkan menjadi proses fasa cair dan proses fasa gas. Pada awalnya, untuk proses fasa cair perlu digunakan pelarut. Namun, di kemudian hari ditemukan proses fasa cair yang tidak memerlukan pelarut. Berikut merupakan macam-macam proses polimerisasi polipropilen : a. Proses Hercules Proses ini merupakan proses kontinu pertama dalam teknologi produksi polipropilen. Reaksi polimerisasi dilangsungkan dalam reaktor tangki berpengaduk yang tersusun seri. Pada proses ini digunakan katalis TiCl3, kokatalis Al(C2H5)2Cl, dan pelarut kerosin. Tahap polimerisasi dilangsungkan pada tekanan 5 bar dan temperatur antara 60–80oC. Setelah proses polimerisasi dan degassing, slurry polimer dikontakkan dengan alkohol untuk mendeaktivasi dan melarutkan sisa katalis yang tidak bereaksi. Selanjutnya, proses penetralan slurry polimer dengan larutan NaOH yang bertujuan untuk menetralkan HCl yang terbentuk pada tahap sebelumnya. Pada tahap

Bab I Pendahuluan

commit to user


digilib.uns.ac.id 10

Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun ini terbentuk fasa terlarut dan fasa hidrokarbon. Fasa terlarut diumpankan ke kolom distilasi untuk memisahkan air dan alkohol, sedangkan fasa hidrokarbon diumpankan ke filter untuk memisahkan polipropilen isotaktik dari pelarut dan polipropilen ataktik. Suspensi polimer isotaktik lalu diumpankan ke kolom steam distillation untuk menghilangkan pelarut kerosin yang masih ada. Setelah itu suspensi disentrifugasi untuk menghilangkan steam dan kerosin yang terbawa. Polimer kemudian dikeringkan menggunakan gas nitrogen. b. Proses Spheripol Dalam proses Spheripol, tahap polimerisasi dilakukan dalam reaktor loop tubular. Katalis yang digunakan adalah TiCl4 dengan penyangga MgCl2. Kondisi operasi pada tahap polimerisasi umumnya pada temperatur 65-75oC dan tekanan 30-35 bar. Polimer yang terbentuk di reaktor dipisahkan dari monomer dengan cara flashing, yaitu penurunan tekanan secara tiba-tiba sehingga monomer propilen cair akan menguap. Uap propilen kemudian dikondensasi dan dikembalikan ke reaktor. c. Proses Unipol Proses Unipol menggunakan reaktor unggun terfluidakan yang tersusun secara seri. Temperatur operasi polimerisasi umumnya pada 60-70oC dengan tekanan 25-30 bar pada reaktor homopolimer dan tekanan 20 bar pada reaktor kopolimer. Panas reaksi dipindahkan dengan mendinginkan gas recycle dengan alat penukar panas. Katalis

Bab I Pendahuluan

commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun yang digunakan pada proses ini adalah TiCl4 dengan penyangga MgCl2, kokatalis Al-trialkil, ditambah

donor elektron

berupa

alkylphthalate dan alkoxysilanes.

Perbandingan proses-proses produksi polipropilen dapat dilihat pada tabel 1.2 Tabel 1.2 Perbandingan Proses-proses Produksi Polipropilen Nama proses

Hercules

Spheripol

Unipol

Fase reaksi

Cair

Cair

Gas

P

5 bar

30-35 bar

25-30 bar

T (oC)

60-80

65-75

60-70

Ya

Tidak

Tidak

Pemakaian pelarut ABB Lisensor

Lummus

Basell

Union

Technology

Carbide

Co. BV

Corp.

1.4.2 Alasan Pemilihan Proses Proses yang dipilih dalam pembuatan polipropilen pada pabrik ini adalah proses Spheripol. Pemilihan proses ini didasarkan pada :  Pada proses fase gas, membutuhkan volume alat yang lebih besar.  Pada proses fase gas, fase penyimpanan bahan baku tetap dalam kondisi

cair,

sehingga

membutuhkan

menyesuaikan kondisi di reaktor.

Bab I Pendahuluan

commit to user

alat

tambahan

untuk



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun  Tidak diperlukan pemakaian pelarut.  Tidak dihasilkan produk samping.

1.4.3 Kegunaan Produk Polipropilen yang diproduksi secara komersial terdiri atas tiga jenis, yaitu Homopolimer, Kopolimer Random dan Kopolimer Impak. Homopolimer adalah polimer yang terbentuk dari satu macam monomer. Homopolimer dihasilkan langsung dalam satu reaktor. Polimer ini memiliki berat jenis paling ringan, tingkat kejernihan yang lebih baik dibandingkan kopolimer, permukaan kristal yang halus dan daya tahan terhadap tumbukan, kelembaban, abrasi dan gesekan. Kopolimer random mengandung etilen yang bereaksi bersama propilen dalam pembentukan rantai polimer. Kopolimer ini juga langsung dihasilkan dalam satu reaktor. Dibandingkan dengan homopolimer, polimer ini memiliki sifat pengkristalan yang lebih rendah dan memiliki butiran sperulit yang lebih kecil. Kopolimer impak/blok merupakan campuran antara homopolimer dengan fasa karet etilen-propilen. Kopolimer ini memiliki titik leleh paling tinggi dengan dua atau lebih fasa lelehan, memiliki kekakuan dan kekerasan lebih rendah daripada homopolimer, ketahanan terhadap tumbukan pada temperatur rendah cukup baik, dan tidak tembus cahaya. Kopolimer ini dihasilkan secara bertahap melalui pembentukan homopolimer pada reaktor pertama dan diikiuti dengan pembuatan fasa karet etilen-propilen pada reaktor kedua.

Bab I Pendahuluan

commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Produk yang dihasilkan tersebut dapat digunakan pada berbagai aplikasi. Aplikasi dari berbagai spesifikasi produk tersebut dapat digunakan untuk berbagai keperluan antara lain : a. Fibers and Fabrics Jenis ini digunakan untuk benang, barang tenunan/kain untuk karung pupuk dan makanan, kantong pasir, botol dan kaleng, kain terpal, keset, benang rajutan, karpet, serabut kapas b. Strapping Digunakan sebagai tali pengikat untuk mengangkat kemasan, kotak, atau tumpukan secara bersama. Sifatnya kuat. c. Film - Cast Film Digunakan untuk kantong pembungkus pakaian, kantong cetakan fotografi. - Biaxially Oriented Polypropylene Film (BOPP) Digunakan sebagai pembungkus produk seperti permen, coklat, sabun, dan label pada kemasan softdrink. d. Sheet atau Thermoforming Banyak digunakan untuk gelas dan wadah plastik. Sifatnya bening, kuat, dan tidak menimbulkan bau dan rasa. e. Injection Molding Digunakan untuk pengemasan botol / kotak / kaleng dan perkakas atau perabotan, tutup botol berulir, alat-alat rumah tangga, barang

Bab I Pendahuluan

commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun industri seperti meja taman, kursi stadion, mesin pendingin, peti es, dan untuk peralatan kesehatan. f. Blow Molding Digunakan untuk botol, terutama untuk botol susu. g. Automotive Digunakan sebagai interior mobil dan beberapa komponen eksterior.

1.4.4 Sifat Fisis dan Sifat Kimia Bahan baku, Bahan Pembantu dan Produk 1.4.4.1

Sifat Fisis dan Kimia Bahan Baku a.

Propilen

Rumus Molekul

: C3H6

Densitas

: 0,6095 gr/ml

Viskositas

: 1,56 cp

Titik didih

: -47oC

Titik leleh

: -185oC

Temperatur kritis

: 91,9oC

Tekanan kritis

: 45,5 atm

Panas penguapan

: 104,62 kal/g

Panas pembentukan

: 4,879 kal/g

Rumus Cp = 54,718 + 0,3451T + (-1,631E-03)T2 + 3,787E06T3 Sifat Kimia : Mudah terbakar, mudah meledak, mudah teroksidasi, larut dalam alkohol dan eter tetapi kurang larut dalam air.

Bab I Pendahuluan

commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun b.

Hidrogen

Rumus molekul

: H2

Densitas

: 0,06948 gr/ml

Titik didih

: -252,8oC

Titik lebur

: -259,2oC

Titik kritis

: 33,2 K

Tekanan kritis

: 12,762 atm

Rumus Cp = 25,399 + 1,78E-04T + (-3,8549E-05)T2 + 3,188E08T3 + (-8,7585E-12)T4 Sifat kimia : Hidrogen bereaksi dengan O2 membentuk air pada kondisi yang sesuai. Reaksi berjalan lambat pada suhu di bawah 550oC, tetapi pada suhu tinggi reaksi disertai ledakan yang keras.

1.4.4.2

Sifat Fisis dan Kimia Bahan Pembantu a.

Katalis Titanium (IV) Chlorida

Rumus molekul

: TiCl4

Densitas (30oC)

: 1,726 gr/ml

Titik didih

: 136,4oC

Titik Kritis

: 507,4 K

Tekanan Kritis

: 29,3 atm

Bab I Pendahuluan

commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Sifat kimia : Sangat reaktif dengan air. Kontak dengan udara lembab akan menghasilkan gas yang mudah terbakar dan dapat menyebabkan iritasi jika terhirup.

b.

Kokatalis Tri Ethyl Aluminium (TEAL)

Rumus molekul

: Al(C2H5)3

Densitas

: 0,835 g/ml

Titik didih

: 186oC (1 atm)

Titik lebur

: -58oC

Titik kritis

: 507,4 K

Tekanan kritis

: 29,3 atm

Sifat kimia : Sangat reaktif terhadap air dan udara. TEAL bersifat phyrophoric yaitu terbakar spontan jika berkontak dengan udara dan akan meledak bila berkontak dengan air.

1.4.4.3

Sifat Fisis dan Kimia Produk

Polipropilen Rumus molekul

: [-C3H6-]

Melting point

: 167-168oC

Crystalizing temperatur

: 126oC

Cp

: 2,1770 kJ/kg K

Bab I Pendahuluan

commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Stereokimia polipropilen : Menurut Natta, ada tiga struktur yang mungkin ada pada polipropilen yaitu Ataktik, Isotaktik, dan Sindiotaktik. Struktur tersebut dibedakan oleh letak gugus metil relatif terhadap tulang punggung polipropilen. a. Ataktik apabila gugus metil terletak pada punggung, secara tidak beraturan, memiliki sifat sangat lentur dan tidak dapat mengkristal. b. Isotaktik apabila gugus metil terletak secara teratur ke satu arah, dalam temperatur ruang memiliki sifat kaku, kekuatan yang tinggi dan dapat mengkristal. Polimer jenis ini adalah polimer yang diinginkan dan diproduksi. c. Sindiotaktik apabila gugus metil terletak scara berselangseling berlawanan arah secara teratur, memiliki sifat dapat mengkristal. Jumlah kristal yang dibentuk lebih sedikit daripada isotaktik, tetapi lebih lentur dari isotaktik Produk yang akan dihasilkan adalah polipropilen dengan fraksi isotaktik 95-97% dan ataktik dengan fraksi 3-5%. Sejumlah kecil polipropilen ataktik diperlukan untuk memperbaiki kekuatan impak produk polipropilen. Polipropilen sindiotaktik diproduksi oleh katalis Ziegler-Natta dengan support yang berbeda.

Bab I Pendahuluan

commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 1.4.5 Tinjauan Proses Secara Umum Pada proses pembuatan polipropilen secara garis besar dapat dibagi menjadi 3 tahap yaitu : proses polimerisasi, proses pemisahan, dan proses pemurnian hasil. Proses polimerisasi dilakukan dalam reaktor loop tubular pada suhu 70oC dan tekanan 30 atm. Reksi yang terjadi adalah sebagai berikut: CH3 TiCl4 , Al(C2H5)3

n

CH2 = CH - CH3

CH – CH2

n Reaksi yang terjadi adalah eksotermis dan tidak dapat balik. Kondisi operasi reaktor isotermal sehingga suhu reaksi harus dipertahankan tetap, oleh karena itu reaktor dilengkapi dengan jaket pendingin. Konversi reaksi 53%. Hasil diumpankan ke flash line (FL-01) untuk

dari reaktor masuk kemudian

menguapkan propilen sisa reaksi. Produk keluaran flash line berupa uap propilen dan polipropilen selanjutnya diumpankan ke expansion valve. Di dalam expansion valve terjadi penurunan tekanan. Dari expansion valve, produk polipropilen dan uap propilen dipisahkan dengan menggunakan siklon. Polipropilen keluar melalui bagian bawah siklon sebagai produk sedangkan uap propilen keluar melalui bagian atas yang kemudian direcycle bergabung dengan fresh feed. Polipropilen selanjutnya masuk ke extruder pelletizer untuk dibentuk menjadi pellet yang selanjutnya akan disimpan di dalam silo penyimpanan pellet sebelum akhirnya dikemas ke dalam kantong-kantong.

Bab I Pendahuluan

commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun BAB II DESKRIPSI PROSES

2.1

Spesifikasi bahan baku dan produk 2.1.1

Spesifikasi Bahan Baku a. Propilen Rumus molekul

: C3H6

Berat molekul

: 42,08 kg/kmol

Wujud (1 atm,25oC)

: gas

Kenampakan

: tidak berwarna

Bau

: aromatis

Kemurnian

: 99,85% (polimer grade)

Impuritas

: propana 0,15% (www.chandraasri.com)

b. Hidrogen Rumus molekul

: H2

Berat molekul

: 2,016 kg/kmol

Wujud

: gas (31 atm, 30oC)

Kenampakan

: tidak berwarna

Bau

: tidak berbau

Kemurnian

: 100% (www.airliquide.com)

Bab II Deskripsi Proses

commit to user 19



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 2.1.2

Spesifikasi Bahan Pembantu a. Katalis TiCl4 Berat molekul

: 189,73 kg/kmol

Wujud

: slurry

Kenampakan

: bening

Support katalis

: MgCl2 (www.shellchemicalcorporation.com)

b. Kokatalis TEAl Rumus molekul

: Al(C2H5)3

Berat molekul

: 131,97 kg/kmol

Wujud

: cair

Kenampakan

: bening (www.shellchemicalcorporation.com)

2.1.3

Spesifikasi produk Polipropilen Jenis

:

Homopolimer Polipropilen Film

Rumus molekul

: [-C3H6-]n

Melt flow

: 3,0 g/10 menit

Wujud

: padatan

Bentuk

: pellet ( granular )

Kenampakan

: bening


commit to user

Biaxially (BOPP)

Oriented



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Bau

: tidak berbau (www.polytamapropindo.com)

2.2 Konsep Reaksi 2.2.1 Dasar Reaksi Secara umum dasar reaksi polimerisasi polipropilen adalah :

polimerisasi

Propilen

polipropilen

Reaksi molekulernya dapat ditulis sebagai berikut :

CH3 TiCl4 , Al(C2H5)3

n

CH2 = CH - CH3

CH – CH2

propilen

n

polipropilen

(ΔH298) sebesar -89,1 kJ/mol (Kirk Othmer,1997)

2.2.2 Sistem katalis Katalis yang digunakan adalah katalis Ziegler-Natta generasi keempat berupa TiCl4 dengan support katalis MgCl2. MgCl2 berfungsi untuk menunjang TiCl4 supaya lebih kuat dan tidak pecah ketika terjadi reaksi polimerisasi. Katalis terdispersi dalam mineral oil yang berfungsi melindungi kompleks TiCl4/MgCl2 dari kontak dengan udara lembab atau uap air, karena TiCl4/MgCl2 sangat reaktif terhadap air. Wujudnya berupa slurry (padatan tersuspensi dalam minyak) yang


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun berwarna kecoklatan. Wujud slurry ini memungkinkan katalis dapat dialirkan ke dalam reaktor. Kokatalis yang digunakan adalah TEAl (Tri Ethyl Alumunim, Al(C2H5)3). Kokatalis berfungsi sebagai pembentuk kompleks katalis aktif yang dapat mempermudah terjadinya polimerisasi. Kokatalis ini sangat mempengaruhi produktivitas katalis. TEAl bersama katalis membentuk logam aktif yang memungkinkan terjadinya polimerisasi. Laju alir TEAl tergantung dari rasio TEAl terhadap jumlah titanium (katalis) dalam reaktor (rasio TEAl/Ti).

2.2.3 Mekanisme Reaksi Polimerisasi polipropilen adalah reaksi polimerisasi adisi koordinasi kompleks. Reaksi ini terbagi atas dua bagian, yaitu pembentukan kompleks koordinasi katalis-kokatalis dilanjutkan dengan polimerisasi pertumbuhan rantai (adisi). Reaksi terdiri dari 3 tahapan, yaitu : 1. Reaksi Inisiasi Pada tahap ini terjadi proses pengaktifan katalis oleh kokatalis membentuk suatu senyawa kompleks logam transisi yang mempunyai ikatan koordinasi dengan satu sisi aktif. Katalis yang digunakan adalah TiCl4 dan kokatalis Al(C2H5)3. Setelah katalis diaktifkan oleh kokatalis, monomer akan menyerang bagian aktif ini dan berkoordinasi dengan logam transisi, selanjutnya menyisip antara metal dan grup alkil, membentuk radikal bebas baru.


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Reaksi ini terus berlangsung menghasilkan radikal bebas selama polimerisasi.

2. Reaksi Propagasi Radikal bebas propilen akan menyerang monomer propilen lainnya terus menerus dan membentuk radikal polimer yang panjang. Pada tahap ini tidak terjadi pengakhiran, polimerisasi terus berlangsung sampai tidak ada lagi gugus fungsi yang tersedia untuk bereaksi.

3. Reaksi Terminasi Cara penghentian reaksi yang biasa dikenal adalah dengan penghentian ujung atau dengan menggunakan salah satu monomer secara berlebihan. Pada penghentian ujung, terjadi reaksi hidrogenasi. Hidrogen sebagai terminator akan bergabung dengan sisi aktif katalis

sehingga terjadi

pemotongan radikal polimer menjadi senyawa polimer dan senyawa


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun hidrid. Senyawa hidrid akan bergabung kembali dengan monomer propilen lainnya untuk membentuk rantai polimer yang baru.

H2

2.2.4 Kondisi Operasi Reaksi berlangsung dalam fase cair. Propilen masuk reaktor berwujud cair. Katalis dan kokatalis masuk reaktor berwujud slurry. Hidrogen masuk reaktor berwujud gas. Reaktor beroperasi pada tekanan 30 atm, temperatur 70oC. Alasan pemilihan kondisi operasi adalah : 1.

Untuk menjaga propilen agar tetap dalam fase cair.

2.

Untuk menghilangkan kebutuhan akan pelarut. Adanya pelarut menyebabkan dibutuhkannya proses pemisahan pelarut dari produk.

Reaksi polimerisasi pembentukan polipropilen merupakan reaksi yang bersifat irreversible dan eksotermis, karena dilengkapi dengan jaket pendingin untuk menjaga suhu operasi. Panas reaksi pada keadaan standar (ΔH298) sebesar -89,1 kJ/mol. (Kirk Othmer, 1997)


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 2.2.5 Tinjauan Kinetika Reaksi Mekanisme reaksi polimerisasi adisi koordinasi sendiri sangat kompleks dan sulit untuk diketahui dengan pasti. Karena rumitnya polimerisasi Ziegler-Natta, tidak ada skema kinetik terpadu atau komprehensif yang muncul, yang memperhatikan dengan cukup serapan permukaan, interaksi katalis-kokatalis penurunan aktifitas katalis, morfologi katalis, ukuran partikel dan lain-lain sehingga kecepatan transfer massa antar monomer dan katalis dapat diabaikan terhadap laju reaksi. (Stevens, 1999) Reaksi inisiasi dan reaksi terminasi berlangsung spontan atau sangat cepat sehingga laju reaksi inisiasi dan terminasi dapat diabaikan terhadap laju reaksi propagasi. Reaksi propagasi berlangsung lebih lambat sehingga mengontrol laju reaksi keseluruhan. Jika reaksi hanya dilihat sebagai reaksi pertumbuhan rantai polimer (reaksi propagasi) maka laju reaksi polimerisasi overall dapat ditulis dengan persamaan : Rp = kp (C*) (M) Dengan

Rp

: Laju kecepatan polimerisasi overall

Kp

: konstanta kecepatan laju propagasi

(C*)

: konsentrasi bagian aktif katalis

(M)

: konsentrasi monomer

Untuk sistem katalis Katalis

: TiCl4, MgCl2

Kokatalis

: TEAl


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Temperatur reaksi

: 70oC

Kp

: 800 dm3/mol.s

C*

: 42 mmol/mol Ti (Kirk Othmer, 1997)

2.2.6 Tinjauan Thermodinamika Proses pembuatan polipropilen dari propilen merupakan reaksi eksotermis atau endotermis dapat dilihat dari energi polimerisasi (ΔHR): Reaksi : TiCl4 , Al(C2H5)3

n

CH2 = CH - CH3

CH3 CH – CH2

propilen

polipropilen

n

Untuk monomer propilen yang bereaksi mempunyai nilai : ΔHR : -69,1 KJ/mol (-69100 J/mol) Tc : 300oC ( 573K) (Fried,1995) Ternyata ΔHp menunjukkan harga negatif, maka reaksinya bersifat eksotermis. Perhitungan harga tetapan kesetimbangan (K) dapat ditinjau dari rumus berikut : Tc =

H R S

S =

H R Tc

=

- 69100 J/mol 573 K


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun = -120,6 J/molK Pada suhu 298 K : ΔG = ΔHR– T ΔS = (-69100 J/mol) – (298 K) ( -120,6 J/molK) = -105038,8 J/mol ΔGo = -RT lnK ln K =

=

G - RT

- 105038,8 J/mol - 8,314 J/molK x 298K

= 42,3959 K298 = 2,58398x1018 Pada suhu operasi 70oC ( 343 K)

1 1      T T1 

ln

K K 298

=

 H R

ln

K 2,58398 x1018

=

 69100  1 1    8,314  343 298 

ln

K 2,58398 x1018

= -3,6591

ln K – ln 2,58398x1018

= -3,6591

ln K – 42,3959

= -3,6591

ln K

= 38,7368

K

= 6,6555x1016


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Terlihat bahwa harga K untuk reaksi tersebut sangat besar sehingga reaksi akan berjalan ke kanan (irreversible)

2.3. Diagram Alir Proses dan Tahapan Proses 2.3.1. Diagram Alir Proses 1.

Diagram alir kualitatif dapat dilihat pada gambar 2.1

2.

Diagram alir kuantitatif dapat dilihat pada gambar 2.2

3.

Diagram alir lengkap dapat dilihat pada gambar 2.3


commit to user

Bab II Deskripsi Proses Tangki Propilen

commit to user Suhu, oC

Tekanan,atm

40,38

30

50,18

17

17

13

41,84

17

Propana ke utilitas

MD

30

1

Tangki Kokatalis

30

17

30

17

FLASH LINE

70

30

Gambar 2.1 Diagram Alir Kualitatif

1 30

Tangki Hidrogen

1

Mixer

REAKTOR

30 Tangki Katalis

30

1

HE-01

70

30

CD-02

EX.VALVE

Nitrogen in

Nitrogen out

51,61

17

17 51,61

17 51,61

Diagram Alir Kualitatif Pembuatan Polipropilen

Polipropilen

Silo

Vibrating Screen

Extruder Pelletizer

Blow Tank

SIKLON

17

51,61

1

51,61

1 40

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 29





commit to user





commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 2.3.2 Tahapan Proses Proses pembuatan polipropilen dari propilen dengan proses spheripol terdiri atas beberapa unit proses, yaitu : 1. Unit penyimpanan bahan baku dan katalis 2. Unit penyiapan bahan baku 3. Unit reaksi pembentukan polipropilen 4. Unit pemurnian polipropilen Penjelasan mengenai masing-masing unit pembentukan polipropilen mengacu pada gambar 2.3 : 2.3.2.1

Unit penyimpanan bahan baku dan katalis Bahan baku propilen (C3H6) disimpan pada fase cair dengan suhu 30oC dan tekanan 13 atm dalam tangki penyimpanan (T-01). Sedangkan hidrogen (H2) disimpan pada fase gas dengan suhu 30oC dan tekanan 17 atm dalam tangki penyimpanan (T-04). Propilen (C3H6) diperoleh dari PT. Chandra Asri Petrochemical dengan kemurnian 99,85%. Sedangkan hidrogen (H2) diperoleh dari PT. Air Liquide dengan kemurnian 100%. Sistem katalis yang berupa slurry (padatan tersuspensi dalam mineral oil) disimpan pada fase cair dengan suhu 30oC dan tekanan 1 atm dalam tangki penyimpanan (T-02). Sedangkan kokatalis TEAl disimpan pada fase cair dengan suhu 30oC dan tekanan 1 atm dalam tangki penyimpanan (T-03).


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 2.3.2.2

Unit penyiapan bahan baku Propilen (C3H6) yang kemurniannya 99,85% ini dimurnikan terlebih dahulu di menara destilasi (MD-01) untuk memperoleh kemurnian sebesar 99,9%. Propilen yang merupakan hasil atas MD-01 ini kemudian diumpankan ke heater (HE-01) untuk menaikkan suhunya dari 42oC menjadi 70oC sebelum diumpankan ke reaktor (R01). Katalis TiCl4 dan kokatalis TEAl dicampur dalam mixer (M-01) agar terjadi pengaktifan katalis oleh kokatalis.

2.3.2.3

Unit reaksi pembentukan polipropilen Reaksi yang terjadi di dalam reaktor : TiCl4 , Al(C2H5)3

n

CH2 = CH - CH3

CH3 CH – CH2

propilen

polipropilen

Propilen dari HE-01, hidrogen dari T-04 dan campuran katalis dan kokatalis dari M-01 diumpankan ke R-01. Konversi yang terjadi adalah 53% terhadap propilen. Reaksi pembentukan polipropilen dilakukan dalam reaktor jenis loop tubular reaktor. Reaktor beroperasi secara isotermal pada suhu 70oC dan tekanan 30 atm. Reaksi yang terjadi adalah eksotermis, maka untuk mempertahankan suhu dalam reaktor dibutuhkan pendingin. Pendingin yang digunakan adalah air yang mempunyai suhu masuk 30oC. Produk keluar reaktor berupa polipropilen dan sisa propilen


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun (C3H6). Katalis tidak dapat diperoleh kembali pada akhir reaksi karena ikut tergabung dalam molekul polimer. 2.3.2.4

Unit pemurnian polipropilen Pada tahap ini bertujuan untuk memurnikan polipropilen dari sisa propilen sehingga diperoleh produk polipropilen dalam bentuk pellet. Tahap pemisahan dan pemurnian produk terdiri dari : a. Hasil keluaran reaktor yang berupa sisa propilen dan polipropilen

diumpankan ke flash line (FL-01) untuk

menguapkan propilen sisa reaksi. Flash line ini beroperasi pada suhu 70oC dan tekanan 30 atm. Produk keluaran flash line berupa uap propilen dan polipropilen selanjutnya diumpankan ke expansion valve. b. Di dalam expansion valve terjadi penurunan tekanan secara tiba-tiba yaitu dari 30 atm menjadi 17 atm. Penurunan tekanan juga mengakibatkan penurunan suhu, dari 70oC menjadi 52oC. c. Dari expansion valve, produk polipropilen dan uap propilen dipisahkan dengan menggunakan siklon (Si-01). Siklon beroperasi pada suhu 52oC dan tekanan 17 atm. Siklon mempunyai dua aliran produk keluar, yaitu uap propilen yang menjadi hasil atas dan polipropilen yang menjadi hasil bawah. d. Uap propilen selanjutnya diumpankan ke condenser untuk diembunkan


kemudian

dialirkan

commit to user

kembali

ke

MD-01.



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Sedangkan polipropilen diturunkan tekanannya dari 17 atm menjadi 1 atm di dalam blow tank dengan bantuan gas nitrogen. e. Polipropilen yang tekanannya telah turun menjadi tekanan atmosferis selanjutnya masuk ke extruder pelletizer untuk dibentuk menjadi pellet. Polipropilen dicetak menggunakan die plate dan langsung dipotong-potong oleh rotary knife kemudian didinginkan dengan cepat (quench) menggunakan pellet cutting water

(PCW).

Pendinginan

yang

cepat

menyebabkan

polipropilen langsung membeku dan menjadi pelet. f. Selanjutnya pellet polipropilen yang masih bercampur dengan air dipisahkan dengan mengunakan vibrating screen. Air akan turun ke bawah dan pellet tertahan pada permukaan screen yang selanjutnya akan disimpan di dalam silo penyimpanan pellet sebelum akhirnya dikemas ke dalam kantong-kantong.


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 2.4. Neraca Massa dan Neraca Panas Produk

: Polipropilen (-C3H6-)n

Kapasitas

: 200.000 ton/tahun

Satu tahun operasi

: 330 hari

Waktu operasi selama 1 hari

: 24 jam

2.4.1. Neraca Massa Tabel 2.1

Neraca Massa pada arus Recycle Masuk (kg/jam)

Komponen

m12

Keluar (kg/jam) m1

m2

C 3 H6

22.393,62

25.254,38

47.647,71

C 3 H8

47,69

37,94

85,92

22.441,31

25.292,32

TOTAL

Tabel 2.2 Komponen

47.733,63

47.733,63

Neraca Massa pada Menara Distilasi (MD-01) Masuk (kg/jam) m2

Keluar (kg/jam) m5

m6

C 3 H6

47.647,71

47.646,00

2,00

C 3 H8

85,92

47,69

37,94

47.693,69

39,94

TOTAL


47.733,63

commit to user

47.733,63



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Tabel 2.3

Neraca Massa pada Mixer (M-01) Masuk (kg/jam)

Komponen

m7

Keluar (kg/jam)

m8

m9

TiCl4

0,84

-

0,84

MgCl2

7,58

-

7,58

12,63

-

12,63

Mineral oil TEAl

21,05

TOTAL

Tabel 2.4 Komponen

9,54

-

29,27

9,54

30,58

30,58

Neraca Massa pada Reaktor (R-01) Masuk (kg/jam) m5

Keluar (kg/jam)

m9

m10

m11

C 3 H6

47.646,00

-

-

22.393,62

C 3 H8

47,69

-

-

47,69

TiCl4

-

0,84

-

0,84

MgCl2

-

7,58

-

7,58

Mineral Oil

-

12,63

-

12,63

TEAl

-

9,54

-

29,27

H2

-

-

Polipropilen

-

-

TOTAL

47.693,69


0,15 30,58

47.724,42

commit to user

25.252,53

0,15

47.724,42




Neraca Massa pada Siklon (Si-01) Masuk (kg/jam)

Komponen

Keluar (kg/jam)

m11

m12

C 3 H6

22.393,62

22.393,62

-

C 3 H8

47,69

47,69

-

TiCl4

0,84

-

0,84

MgCl2

7,58

-

7,58

12,63

-

12,63

9,54

-

9,54

25.252,53

-

25.252,53

Mineral Oil TEAl Polipropilen TOTAL

Tabel 2.6 Komponen

47.724,42

m13

22.441,31

25.283,11

47.724,42

Neraca Massa Total Masuk (kg/jam) m1

Keluar (kg/jam)

m7

m8

m10

m6

m13

C 3 H6

25.254,38

-

-

-

2,00

-

C 3 H8

37,94

-

-

-

37,94

-

TiCl4

-

0,84

-

-

-

0,84

MgCl2

-

7,58

-

-

-

7,58

Mineral Oil

-

12,63

-

-

-

12,63

TEAl

-

-

-

-

9,54

H2

-

-

-

0,15

-

Polipropilen

-

-

-

-

-

TOTAL

25.292,32


21,05 25.323,04

commit to user

9,54

9,54

0,15

25.252,53

39,94

25.283,11

25.323,04



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 2.4.2 Neraca Panas Tabel 2.7

Neraca Panas pada Recycle

Keterangan

Masuk (kJ/jam)

Keluar (kJ/jam)

Qumpan

329.789,69

-

Qrecycle

1.718.251,35

-

Qproduk

-

TOTAL

Tabel 2.8

2.048.041,04

2.048.041,04

2.048.041,04

Neraca Panas pada Menara Distilasi (MD-01)

Keterangan Qumpan

Masuk (kJ/jam)

Keluar (kJ/jam) -

2.048.041,04

Qdistilat

-

2.088.719,30

Qbottom

-

2.766,21

Qcondenser

-

44.008.647,54

44.052.092,01

Qreboiler TOTAL

Tabel 2.9

-

46.100.133,05

46.100.133,05

Neraca Panas pada Mixer (M-01)

Keterangan

Masuk (kJ/jam)

Qumpan Qproduk TOTAL


Keluar (kJ/jam)

332,47 -

332,47

332,47

commit to user

332,47



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Tabel 2.10 Neraca Panas pada Reaktor (R-01) Keterangan Qumpan

6.166.724,79

-

Qreaksi

-

3.256.178,57

Qpendingin

3.500.148,59

9.666.873,38

TOTAL

9.666.873,38

Neraca Panas pada Flash Line (FL-01)

Keterangan Qumpan

Masuk (kJ/jam)

Keluar (kJ/jam)

6.166.724,79

Qproduk

11.078.776,85

-

Qpemanas

-

4.912.052,06 11.078.776,85

TOTAL

Tabel 2.12

Keluar (kJ/jam)

6.410.694,81

Qproduk

Tabel 2.11

Masuk (kJ/jam)

11.078.776,85

Neraca Panas pada Expansion Valve

Keterangan Qumpan

Masuk (kJ/jam)

Keluar (kJ/jam)

11.078.776,85

-

Qproduk

-

8.493.494,50

Qloss

-

2.585.282,35

TOTAL


11.078.776,85

commit to user

11.078.776,85




Neraca Panas pada Siklon (Si-01)

Keterangan Qumpan

Masuk (kJ/jam)

Keluar (kJ/jam)

8.493.494,50

-

Qproduk

-

1.863.191,09

Qgas atas

-

6.630.303,41

8.493.494,50

TOTAL

Tabel 2.14

Neraca Panas pada Blow Tank (BT-01)

Keterangan Qumpan

Masuk (kJ/jam)

Keluar (kJ/jam)

1.863.191,09 -

Qproduk Q N2 keluar

-

368,32

1.863.313,84

TOTAL

1.862.945,52

122,75

Q N2 masuk

Tabel 2.15

8.493.494,50

1.863.313,84

Neraca Panas pada Extruder Pelletizer (EP-01)

Keterangan Qumpan

Masuk (kJ/jam) 1.862.945,52

Keluar (kJ/jam) -

Qkeluar extruder

-

10.375.984,06

Qloss

-

237.384,06

Qpemanas extruder

8.750.422,61

-

Qpenurunan suhu

8.962.039,58

-

Qproduk

-

1.050.239,75

Qpendingin

-

7.911.799,83

TOTAL


19.575.407,70

commit to user

19.575.407,70




Neraca Panas pada Heater (HE-01)

Keterangan Qumpan

Keluar (kJ/jam)

2.088.719,30

Qproduk

6.410.034,52

-

Qpemanas

-

4.321.315,22 6.410.034,52

TOTAL

Tabel 2.17

Masuk (kJ/jam)

6.410.034,52

Neraca Panas pada Condenser (CD-02)

Keterangan Qumpan

Masuk (kJ/jam)

Keluar (kJ/jam)

6.630.303,41

-

Qproduk

-

1.718.251,35

Qpendingin

-

4.912.052,06

6.630.303,41

TOTAL

Tabel 2.18

6.630.303,41

Neraca Panas Total

Keterangan Qumpan fresh Qreboiler MD-01

Masuk (kJ/jam)

Keluar (kJ/jam)

329.789,69

-

44.052.092,01

-

Qcondenser MD-01

-

44.008.647,54

Qbottom MD-01

-

2.766,21

Qpemanas HE-01 Qpendingin CD-02 Qreaksi

4.321.315,22 -

4.912.052,06

3.256.178,57

-

Qkatalis R-01

162,44

-

Qkokatalis R-01

170,03

-

Q H2 R-01

327,83

-

Qpendingin R-01 Qpemanas FL-01


4.912.052,06

commit to user

3.500.148,59 -



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 122,74

Q N2 masuk BT-01 Q N2 keluar BT-01 Qpemanas extruder

-

8.750.422,61

368,32 -

Qproduk

-

1.050.239,75

Qpendingin pelletizer

-

7.911.799,83

Q ke lingkungan

-

4.236.610,89

TOTAL

65.622.633,20

65.622.633,20

2.5. Lay Out Pabrik dan Peralatan Proses 2.5.1. Lay Out Pabrik Lay out pabrik adalah tempat kedudukan bagian-bagian pabrik yang meliputi tempat bekerjanya karyawan, tempat peralatan, tempat penimbunan bahan, baik bahan baku maupun produk. Tata letak pabrik harus dirancang sedemikian rupa sehingga penggunaan area pabrik dan kelancaran proses produksi terjamin. Tata letak pabrik harus memperkirakan penentuan penempatan alat-alat produksi, sehingga alir proses produksi dapat berjalan dengan lancar serta faktor keamanan, keselamatan dan kenyamanan bagi karyawan dapat terjamin. Selain peralatan yang tercantum dalam flow sheet proses, beberapa bangunan fisik lain seperti kantor, bengkel, poliklinik, laboratorium, kantin, pos penjagaan dan sebagainya hendaknya ditempatkan pada bagian yang tidak mengganggu, ditinjau dari segi lalu lintas barang, control dan keamanan. Secara garis besar beberapa hal yang harus diperhatikan dalam perancangan tata letak pabrik Polipropilen, adalah :


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 1. Kemungkinan perluasan di masa depan 2. Adanya ruang yang cukup untuk pergerakan pekerja 3. Penerangan ruangan 4. Ventilasi yang baik 5. Bentuk kerangka bangunan, atap dan tembok 6. Pondasi dari bangunan dan mesin-mesin 7. Kemungkinan timbulnya bahaya seperti kebakaran dan ledakan Untuk lebih jelasnya hal-hal yang perlu diperhatikan dalam prarancangan tata letak pabrik Polipropilen : 1. Perluasan pabrik dan kemungkinan penambahan bangunan Perluasan pabrik ini harus sudah masuk dalam perhitungan awal, supaya masalah kebutuhan tempat tidak timbul di waktu yang akan datang. Sejumlah area khusus sudah disiapkan untuk dipakai sebagai perluasan pabrik maupun mengolah produknya sendiri ke produk yang lain. 2. Keamanan Keamanan terhadap kemungkinan adanya bahaya kebakaran, ledakan dan asap/gas beracun harus benar-benar diperhatikan dalam prarancangan tata letak pabrik. Untuk itu harus dilakukan penempatan alat-alat pengaman seperti hydrant, penampung air yang cukup, penahan ledakan. Tangki penyimpan bahan baku atau produk berbahaya harus diletakkan di area yang khusus serta perlu adanya jarak antara bangunan yang satu dengan bangunan yang lain guna memberikan pertolongan dan menyediakan jalan bagi karyawan untuk menyelamatkan diri.


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 3. Luas area yang tersedia Harga tanah yang membatasi kemampuan penyediaan area. Jika harga tanah amat tinggi, maka diperlukan efisiensi dalam pemakaian ruangan, peralatan tertentu diletakkan di atas peralatan yang lain jika memungkinkan ataupun lantai ruangan diataur sedemikian rupa sehingga menghemat tempat. 4. Instalasi dan utilitas Pemasangan dan distribusi yang baik dari gas, udara, steam dan listrik akan memudahkan

kerja

dan

perawatannya.

Penempatan

pesawat

proses

sedemikian rupa sehingga petugas dapat dengan mudah mencapainya dan dapat menjamin kelancaran operasi serta memudahkan perawatan. Secara umum lay out pabrik ini dapat dibagi menjadi beberapa daerah denah utama, yaitu : 1. Daerah administrasi/perkantoran, laboratorium dan ruang control a. Daerah administrasi merupakan kegiatan administrasi pabrik b. Daerah laboratorium dan ruang control merupakan pusat pengendalian proses, kualitas dan kuantitas bahan yang akan diproses serta produk yang akan dijual 2. Daerah proses Daerah proses merupakan tempat alat-alat proses diletakkan dan proses berlangsung.


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 3. Daerah pergudangan dan bengkel Gudang meruapakan tempat penyimpanan bahan kimia pendukung proses, barang dan suku cadang alat proses. Bengkel digunakan untuk perbaikan alatalat dan pembuatan alat-alat penunjang proses. 4. Daerah utilitas Merupakan daerah dimana terjadi kegiatan penyediaan sarana pendukung proses. 5. Daerah fasilitas umum Merupakan daerah penunjang segala aktivitas pabrik dalam pemenuhan kepentingan pekerja seperti tempat parkir, masjid dan kantin. 6. Daerah pengolahan limbah Merupakan daerah pembuangan dan pegolahan limbah yang berasal dari aktivitas pabrik. Daerah ini ditempatkan di tempat yang jauh dari bangunan kantin, poliklinik, masjid dan daerah administrasi


commit to user




Bengkel

Labora torium Skala 1 : 1400

Gambar 2.3 Tata Letak Pabrik


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 2.5.2. Layout Peralatan Proses Dalam penentuan lay out peralatan proses pada pabrik Polipropilen ini ada beberapa hal yang perlu diperhatikan yaitu: 1. Aliran bahan baku dan produk Pengaliran bahan baku yang tepat akan menunjang kelancaran dan keamanan produksi. Perlu diperhatikan elevasi pipa, untuk pipa diatas tanah sebaiknya dipasang pada ketinggian 3 meter atau lebih, sedangkan untuk pemipaan pada permukaan tanah perlu diatur sedemikian rupa sehingga tidak mengganggu lalu lintas pekerja. 2. Aliran udara Aliran udara didalam dan sekitar area proses perlu diperhatikan supaya lancar. Hal ini bertujuan untuk menghindari terjadinya stagnasi udara pada suatu tempat yang dapat mengakibatkan akumulasi bahan kimia yang berbahaya sehingga dapat membahayakan keselamatan pekerja. 3. Cahaya Penerangan seluruh pabrik harus memadai dan pada tempat-tempat proses yang berbahaya dan beresiko tinggi perlu diberikan penerangan tambahan. 4. Lalu lintas manusia Dalam perancangan lay out, perlu diperhatikan agar pekerja dapat mencapai seluruh alat proses dengan tepat dan mudah supaya apabila ada gangguan alat proses dapat segera diperbaiki. Selain itu keamanan pekerja selama menjalankan tugasnya juga perlu diperhatikan.


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 5. Pertimbangan ekonomi Dalam menempatkan alat-alat proses pada pabrik diusahakan agar dapat menjamin kelancaran serta keamanan produksi pabrik sehingga dapat menguntungkan dari segi ekonomi. 6. Jarak antar proses Pada perancangan pabrik polipropilen ini, jarak antar alat proses sekitar 6 meter. Hal ini dikarenakan alat-alat proses yang digunakan mempunyai tekanan operasi yang tinggi, sehingga apabila terjadi ledakan atau kebakaran pada salah satu alat, tidak membahayakan alat-alat proses lainnya. (Vilbrandt, 1959) Pada perancangan pabrik Polipropilen ini lay out peralatan pabrik dapat dilihat seperti gambar 2.5


commit to user




Skala 1 : 600 Keterangan: T-01 : Tangki penyimpanan propilen

R : Reaktor

T-02 : Tangki penyimpanan katalis

M : Mixer

T-03 : Tangki penyimpanan kokatalis

FL : Flash Line

T-04 : Tangki penyimpanan hidrogen

Si : Siklon

MD : Menara Destilasi

BT : Blow Tank

RB

EP : Extruder Pelletizer

: Reboiler

CD : Condenser

VB : Vibrating Screen

ACC : Accumulator

S

: Silo

HE : Heat Exchanger Gambar 2.4 Tata Letak Peralatan Proses


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun BAB III SPESIFIKASI PERALATAN PROSES 3.1 Reaktor Tabel 3.1

Spesifikasi Reaktor

Kode

R-01

Fungsi

Tempat terjadinya reaksi polimerisasi antara propilen dengan hidrogen menjadi polipropilen

Tipe

Loop Tubular Reaktor

Kondisi Operasi - Tekanan

30 atm

- Suhu

70oC

Spesifikasi Reaktor

Inner Pipe

Anulus

- Diameter dalam

10,02 in

17,25 in

- Diameter luar

10,75 in

18,00 in

- Nominal pipe size

8

18

- Nomor Schedule

40

20

- Panjang Reaktor

61,0240 m

Spesifikasi Pendingin - Jenis

Jaket

- Media Pendingin

Air

Ukuran pipa umpan

Propilen

Hidrogen

Katalis

ID

6,407 in

0,307 in

0,307 in

OD

6,625 in

0,405 in

0,405 in

Nominal pipe size

6

1/8

1/8

Nomor Schedule

5S

40

40

Ukuran pipa produk ID

6,065 in

OD

6,625 in

Bab III Spesifikasi Alat

51to user commit



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Nominal pipe size

6

Nomor Schedule

40

Ukuran pipa air pendingin ID

6,357 in

OD

6,625 in

Nominal pipe size

6

Nomor Schedule

10S

Bahan Konstruksi

SA-310

Pompa Reaktor (P-07) Kode

P-07

Fungsi

Mengalirkan reaktan di dalam reaktor

Tipe

Single stage centrifugal pump

Material

Commercial steel

Kapasitas

625,9414 gpm

Tekanan

30-30 atm

Tenaga pompa

3 HP

NPSH pompa

20,7710 ft

Kecepatan putar

3500 rpm

Tenaga motor

5 HP

Pipa Nominal

8 in

SN

40

OD

8,625 in

ID

7,937 in


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 3.2 Flash Line Tabel 3.2

Spesifikasi Flash Line

Kode

FL-01

Fungsi

Menguapkan monomer sisa reaksi dari reaktor


30 atm 70oC

- Suhu Spesifikasi Flash Line

Inner Pipe

Anulus

- Diameter dalam

6,065 in

7,981 in

- Diameter luar

6,625 in

8,625 in

- Nominal pipe size

6

8

- Nomor Schedule

40

40

- Panjang Flash Line

629,9213 in (16 m)

Spesifikasi Pemanas - Jenis

Jaket

- Media Pemanas

Steam

Bahan Konstruksi

SA-308


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 3.3 Siklon Tabel 3.3

Spesifikasi Siklon

Kode

Si-01 Memisahkan produk polipropilen

Fungsi

dengan monomer gas sisa


17 atm

- Suhu

51,61oC

Tipe

Centrifugal Cyclone 3

Debit total masuk, ft /s

84,723

Spesifikasi - Diameter, ft

13,017 2

- Luas permukaan, ft

212,825

- Luas daerah pengeluaran udara, ft2

0,3325

- Kecepatan udara masuk, ft/s

50

- Kecepatan udara keluar, ft/s

254,777

- Kecepatan pengeluaran hasil, kg/jam

452,937

Bahan Konstruksi


Carbon Steel SA 285 Grade C

commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 3.4 Menara Destilasi Tabel 3.4

Spesifikasi Menara Destilasi

Kode

MD-01 Memisahkan antara propilen dengan

Fungsi Tipe menara destilasi

propana Menara dengan plate, elliptical head

Tipe plate

Sieve Tray


17 atm

- Suhu umpan

40,36 oC

- Suhu top

41,84 oC

- Suhu bottom

50,18 oC

Dimensi - Diameter menara

3,2681 m

- Tinggi menara

70,1741 m

- Tebal atas

1,5 in (0,0381 m)

- Tebal bawah

1,5 in (0,0381 m)

- Tebal head atas

1,75 in (0,0444 m)

- Tebal head bawah

1,75 in (0,0444 m)

- Tinggi head atas

0,9377 in (0,0238 m)

- Tinggi head bawah

0,9377 in (0,0238 m)

- Jumlah plate

74

- Plate spacing

0,75 m

- Feed plate

plate ke 17 dari atas

Bahan konstruksi


SA-302

commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 3.5 Mixer Tabel 3.5

Spesifikasi Mixer

Kode

M-01 Mencampur katalis (TiCl4) dengan

Fungsi Tipe

kokatalis (TEAl) Tangki vertikal berpengaduk


1 atm

- Suhu

30oC

Spesifikasi pengaduk - Jenis pengaduk

Turbin 6 blade, tanpa baffle

- Diameter

0,0755 m

- Kecepatan

256,2540 rpm

- Daya

1/20 HP

- Material

SA-302

Bentuk head

torispherical head

Tebal head

3/16 in

Tinggi head

0,0905 m

Diameter mixer

0,2265 m

Tinggi total mixer

0,4074 m


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 3.6 Tangki Tabel 3.6

Spesifikasi Tangki

Kode

T-01

T-02

Fungsi

Menyimpan propilen

Menyimpan katalis

selama 3 hari

selama 1 bulan

Tipe

Tangki Bola ( Spherical tank)

Silinder vertikal dengan flat bottom dan conical roof

Material

SA 302

SA 302

Jumlah

1 buah

1 buah

13 atm

1 atm

o

30 C

30oC

23.161,24 bbl

170 bbl

20,37 m

10 ft

-

12 ft

Kondisi Operasi - Tekanan - Suhu Kapasitas Dimensi - Diameter - Tinggi total - Tebal silinder

Tebal shell = 3 in

Course 1

-

1/2 in

Course 2

-

5/16 in

Course 3

-

-

-

1/4 in

-

Turbin 6 blade

- Tebal head Spesifikasi pengaduk - Jenis pengaduk

tanpa baffle - Diameter

-

1,5021 m

- Kecepatan

-

56 rpm

- Daya

-

3 HP


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Kode

T-03

T-04

Menyimpan

Menyimpan

kokatalis

hidrogen

selama 1 bulan

selama 7 hari

Silinder vertikal

Silinder horisontal

dengan flat bottom

dengan

dan conical roof

elliptical head

Material

SA 302

SA 302

Jumlah

1 buah

1 buah

1 atm

17 atm

o

30 C

30oC

250 bbl

135,0967 bbl

- Diameter

10 ft

12 in

- Tinggi total

18 ft

0,6270 m

Course 1

3/16 in

-

Course 2

3/16 in

-

Course 3

3/16 in

-

1/4 in

1/4 in

Fungsi Tipe

Kondisi Operasi - Tekanan - Suhu Kapasitas Dimensi

- Tebal silinder

- Tebal head


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 3.7 Blow Tank Tabel 3.7

Spesifikasi Blow Tank

Kode

BT

Fungsi

Menurunkan tekanan polipropilen dari 17 atm menjadi tekanan atmosferis

Tipe

Silinder tegak dengan atap elips, alas kerucut

Material

SA 302

Jumlah

1 buah


1 atm 51,61oC

- Suhu Kapasitas

8,8417 bbl

Dimensi - Diameter

2,4 m

- Tinggi total

5,0471 m

- Tebal shell

1 1/8 in

- Tebal head

2 1/2 in


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 3.8 Silo Tabel 3.8

Spesifikasi Silo

Kode

SL-01

Fungsi

Menampung produk polipropilen selama 1 hari sebelum di packing

Tipe

Silinder tegak dengan bagian bawah berbentuk cone 60o

Material

SA 302

Jumlah

2 buah


1 atm

- Suhu

30oC 404,8270 m3

Kapasitas Dimensi - Diameter

6,8618 m

- Tinggi total

16,2827 m

- Tebal shell

3/8 in

- Tebal head

3/8 in


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 3.9 Extruder Pelletizer Tabel 3.9

Spesifikasi Extruder Pelletizer

Kode

EP

Fungsi

Memotong polipropilen menjadi pellet berukuran 3-4 mm

Tipe Jumlah Diameter screw L/D ratio

Single screw extruder TFP-200 2 buah 200 mm 1:30

Screw speed

0-50 rpm

Lubang die

404,8270 m3

- Diameter lubang die - Jumlah lubang die Motor

3-4 mm 533 lubang 80 HP

Pelletizer Cutter speed

0-1000 rpm

Motor cutter

7,5 HP

Air blow pump

5 HP

Water pump

3 HP


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 3.10 Vibrating Screen Tabel 3.10

Spesifikasi Vibrating Screen

Kode

VB

Fungsi

Menyaring air dari produk polipropilen yang keluar dari Extruder Pelletizer

Tipe

2YA1237

Material

SA-305

Jumlah

1 buah


1 atm

- Suhu

30oC

Kapasitas

404,8270 m3

Dimensi - Spesifikasi screen

1200 × 3700 mm

- Lubang Saringan

3,5 mm

Power

5,5 kW


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 3.11 Condenser Tabel 3.11

Spesifikasi Condenser

Kode

CD-01

CD-02

Mengkondensasikan

Mengkondensasikan

hasil

monomer

atas MD-01

gas keluaran siklon

Shell and Tube

Shell and Tube

Jumlah

4 buah

2 buah

Panjang

20 ft

20 ft

5221,58 ft2

581,744 ft2

Fungsi Tipe

Luas transfer panas

Tube side (Fluida dingin) Fluida

Air o

Air

30 C - 35 C

30 C - 40oC

525.939,48 kg/jam

58.738,4106 kg/jam

0,584 in

0,62 in

3/4 in

3/4 in

1330 buah

138 buah

Triangular pitch

Triangular pitch

Jarak antar pitch

15/16 in

1 in

Material

SA 430

SA-430

Suhu Kapasitas Diameter dalam Diameter luar Jumlah tube Pola tube

o

o

Shell side (Fluida panas) Fluida

Hasil atas MD-01 o

Gas keluaran siklon

40,69 C

51,61oC

11.923,42 kg/jam

11.220,6561 kg/jam

Diameter dalam

39 in

15 1/4 in

Diameter luar

42 in

16 in

SA 302

SA 302

Suhu Kapasitas

Material


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 3.12 Reboiler Tabel 3.12

Spesifikasi Reboiler

Kode

RB-01

Fungsi

Menguapkan hasil bawah MD-01

Tipe

Kettle Reboiler

Jumlah

1 buah

Panjang

16 ft

Luas transfer panas

5221,58 ft2

Tube Side (Fluida panas) Fluida

Steam

Suhu

100oC

Kapasitas

20.266,8808 kg/jam

Diameter dalam

0,62 in

Diameter luar

3/4 in

Jumlah tube

506 buah

Pola tube

Triangular pitch

Jarak antar pitch

15/16 in

Material

SA-302 Shell Side (Fluida dingin)

Fluida

Hasil bawah MD-01

Suhu

50,18oC

Kapasitas

39,9353 kg/jam

Diameter dalam

25 in

Diameter luar

26 in

Material


SA-302

commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 3.13 Accumulator Tabel 3.13

Spesifikasi Accumulator

Kode

ACC-01

Fungsi

Menampung distilat MD-01

Tipe

Horisontal drum dengan elliptical head

Material

SA 302

Jumlah

1 buah


17 atm

- Suhu

40,69oC

Kapasitas

133,9334 m3

Dimensi - Diameter - Panjang total

3,086 m 13,5601 m

- Tebal shell

1 7/8 in

- Tebal head

1 7/8 in


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 3.14 Heat Exchanger Tabel 3.14

Spesifikasi Heat Exchanger

Kode

HE-01

Fungsi

Memanaskan fluida keluaran ACC-01 yang akan diumpankan ke reaktor

Tipe

Shell and Tube

Jumlah

1 buah

Panjang

16 ft

Luas transfer panas

314,66 ft2

Tube Side (Fluida panas) Fluida

Steam

Suhu

100oC

Kapasitas

1.914,70 kg/jam

Diameter dalam

0,62 in

Diameter luar

3/4 in

Jumlah tube

114 buah

Pola tube

Triangular pitch

Jarak antar pitch

15/16 in

Material

SA-302 Shell side (Fluida dingin)

Fluida

Hasil keluaran ACC-01

Suhu

41,84oC

Kapasitas

47.693,69 kg/jam

Diameter dalam

25 in

Diameter luar

26 in

Material


SA-302

commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 3.15 Pompa Tabel 3.15

Spesifikasi Pompa

Kode

P-01

P-02

P-03

Fungsi

Mengalirkan

Mengalirkan

Mengalirkan

monomer

katalis dari T-

umpan

refluks cairan

dari T-01 ke

dari ACC-01 ke

MD-01

HE-01

Tipe

02 ke M-01


Material

Commercial steel

Kapasitas

270,4305 gpm

1846,9453 gpm

0,1075 gpm

Tekanan

13-17 atm

17-17 atm

1-1 atm

Tenaga pompa

25 HP

75 HP

0,05 HP

NPSH pompa

11,8706 ft

42,7304 ft

0,0642 ft

Kecepatan putar

3500 rpm

3500 rpm

3500 rpm

30 HP

100 HP

0,05 HP

Nominal

5 in

10 in

1/8 in

SN

40

40

40

OD

5,563 in

10,75 in

0,405 in

ID

5,047 in

10 in

0,215 in

Tenaga motor Pipa


commit to user




P-04

P-05

P-06

Fungsi

Mengalirkan

Mengalirkan

Mengalirkan

kokatalis dari

campuran katalis

monomer

T-03 ke M-01

kokatalis

umpan

dari M-01 ke R-

dari HE-01 ke

01

R-01

Single stage

Reciprocating

Single stage

centrifugal pump

pump

Tipe

Material

centrifugal pump

Commercial steel

Kapasitas

0,1831 gpm

0,2906 gpm

625,6432 gpm

Tekanan

1-1 atm

1-30 atm

17-30 atm

Tenaga pompa

0,05 HP

25 HP

100 HP

NPSH pompa

0,0915 ft

0,1245 ft

20,7644 ft

Kecepatan putar

3500 rpm

3500 rpm

3500 rpm

Tenaga motor

0,05 HP

300 HP

125 HP

1/8 in

1/8 in

8 in

SN

40

40

40

OD

0,405 in

0,405 in

8,625 in

ID

0,215 in

0,215 in

7,937 in

Pipa Nominal


commit to user




P-08

Fungsi

Mengalirkan Monomer recycle dari CD-02 ke M-01

Tipe


Material

Commercial steel

Kapasitas

263,1608 gpm

Tekanan

17-17 atm

Tenaga pompa

1/8 HP

NPSH pompa

11,6569 ft

Kecepatan putar

3500 rpm

Tenaga motor

1/8 HP

Pipa Nominal

5 in

SN

40

OD

5,563 in

ID

5,047 in


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 3.16 Pneumatic Conveyor Tabel 3.16

Spesifikasi Pneumatic Conveyor

Kode

PC

Fungsi

Untuk mengangkut produk keluar pelletizer ke silo

Jumlah Kapasitas

1 buah 25302,8437 kg/jam

Kec.terminal

5 ft/s

Panjang total

21 m

Diameter pipa

0,5 ft

Debit udara Power Blower


3.000 ft3/menit 7,5 HP

commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun BAB IV UNIT PENDUKUNG PROSES DAN LABORATORIUM

4.1

Unit Pendukung Proses Unit pendukung proses atau yang lebih dikenal dengan sebutan utilitas

merupakan bagian penting untuk menunjang proses produksi dalam pabrik. Unit pendukung proses yang terdapat dalam pabrik Polipropilena adalah : 1. Unit pengadaan air Unit ini bertugas menyediakan dan mengolah air untuk memenuhi kebutuhan air sebagai berikut : a. Air pendingin dan air pemadam kebakaran b. Air umpan boiler c. Air konsumsi umum dan sanitasi 2. Unit pengadaan steam Unit ini bertugas untuk menyediakan kebutuhan steam sebagai media pemanas Reboiler (RB-01) , Heater (HE-01) dan Flash Line (FL-01). 3. Unit pengadaan udara tekan Unit ini bertugas untuk menyediakan udara tekan untuk kebutuhan instrumentasi pneumatic, untuk penyediaan udara tekan di bengkel dan untuk kebutuhan umum yang lain.

commit to user

BAB IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium 71



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 4. Unit Pengadaan nitrogen Unit ini bertugas menyediakan nitrogen untuk kebutuhan umpan blow tank. 5. Unit pengadaan listrik Unit ini bertugas menyediakan listrik sebagai tenaga penggerak untuk peralatan proses, keperluan pengolahan air, peralatan-peralatan elektronik atau listrik AC, maupun untuk penerangan. Lisrik di-supply dari PLN dan dari generator sebagai cadangan bila listrik dari PLN mengalami gangguan. 6. Unit pengadaan bahan bakar Unit ini bertugas menyediakan bahan bakar untuk kebutuhan boiler dan generator.

4.1.1 Unit Pengadaan Air Air umpan boiler, air konsumsi umum dan sanitasi yang digunakan adalah air yang diperoleh dari PT Krakatau Tirta Industri (PT KTI). Sedangkan untuk air pendingin dan air pemadam kebakaran menggunakan air dari laut yang tidak jauh dari lokasi pabrik.

commit to user

BAB IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium




Gambar 4.1 Skema Pengolahan Air laut

commit to user





Gambar 4.2 Skema Pengolahan Air dari PT. KTI

4.1.1.1 Air Pendingin dan Air Pemadam Kebakaran Air pendingin dan air pemadam kebakaran yang digunakan adalah air laut yang diperoleh dari laut yang tidak jauh dari lokasi pabrik. Alasan digunakannya air laut sebagai media pendingin adalah karena faktor-faktor sebagai berikut : a. Air laut dapat diperoleh dalam jumlah yang besar dengan biaya murah. b. Mudah dalam pengaturan dan pengolahannya. Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam pengolahan air laut sebagai pendingin adalah partikel-partikel besar/makroba dan partikel-partikel kecil/mikroba laut yang dapat menyebabkan fouling pada alat-alat proses. Adapun persyaratan air yang akan digunakan sebagai pendingin adalah : commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun a. Bebas mineral karena bisa menyebabkan korosi b. Bukan air sadah ( hard water ) karena bisa menyebabkan kerak pada alat 4.1.1.2 Air Umpan Boiler Untuk kebutuhan air umpan boiler, sumber air yang digunakan adalah air dari PT KTI. Beberapa hal yang harus diperhatikan dalam penanganan air umpan boiler adalah sebagai berikut : a. Kandungan yang dapat menyebabkan korosi Korosi yang terjadi di dalam boiler disebabkan karena air mengandung larutan - larutan asam dan gas - gas yang terlarut. b. Kandungan yang dapat menyebabkan kerak (scale forming) Pembentukan kerak disebabkan karena adanya kesadahan dan suhu tinggi, yang biasanya berupa garam - garam karbonat dan silikat. c. Kandungan yang dapat menyebabkan pembusaan (foaming) Air yang diambil dari proses pemanasan bisa menyebabkan foaming pada boiler dan alat penukar panas karena adanya zat - zat organik, anorganik, dan zat - zat yang tidak larut dalam jumlah besar. Efek pembusaan terjadi pada alkalinitas tinggi. Pengolahan air umpan boiler Air yang berasal dari PT KTI belum memenuhi persyaratan untuk digunakan sebagai umpan boiler, sehingga harus menjalani proses pengolahan terlebih dahulu. commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Air umpan boiler harus memenuhi persyaratan tertentu agar tidak menimbulkan masalah-masalah seperti :  Pembentukan kerak pada boiler  Terjadinya korosi pada boiler  Pembentukan busa di atas permukaan dalam drum boiler Tahapan pengolahan air agar dapat digunakan sebagai air umpan boiler meliputi : a. Filtrasi b. Demineralisasi c. Deaerasi

4.1.1.3 Air Konsumsi Umum dan Sanitasi Sumber air untuk keperluan konsumsi dan sanitasi juga berasal dari PT KTI. Air ini digunakan untuk memenuhi kebutuhan air minum, laboratorium, kantor, perumahan, dan pertamanan. Air konsumsi dan sanitasi harus memenuhi beberapa syarat, yang meliputi syarat fisik, syarat kimia, dan syarat bakteriologis. Syarat fisik : 

Suhu di bawah suhu udara luar



Warna jernih



Tidak mempunyai rasa dan tidak berbau

Syarat kimia : 

Tidak mengandung zat organik commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 

Tidak beracun

Syarat bakteriologis : 

Tidak mengandung bakteri – bakteri, terutama bakteri yang pathogen.

4.1.1.4 Pengolahan Air dari PT KTI Pengolahan air untuk kebutuhan pabrik meliputi pengolahan secara fisik dan kimia, penambahan desinfektan maupun penggunaan ion exchanger. Pengolahan air untuk air umpan boiler, air konsumsi dan sanitasi melalui beberapa tahapan : a. Sand Filter Air baku dari PT KTI dialirkan ke filter yang berjenis gravity sand filter dengan menggunakan pasir kasar dan halus. Air yang telah disaring selanjutnya ditampung ke bak penampung air untuk kemudian dipompakan ke tangki air konsumsi dan sanitasi umum dan dipompakan juga ke unit demineralisasi. b.Unit demineralisasi Unit ini berfungsi untuk menghilangkan mineral-mineral yang terkandung dalam air seperti Ca2+, Mg2+, K+, Fe2+, Al3+, HCO3-, SO42-, Cl- dan lain-lain dengan bantuan resin. Air yang diperoleh adalah air bebas mineral yang sebagian akan diproses lebih lanjut menjadi air umpan boiler. 1. Kation Exchanger Kation exchanger berfungsi untuk mengikat ion-ion positif/kation (Ca2+ , Mg

2+

,

K+, Fe2+, Al3+) yang terlarut dalam air lunak. Alat ini berupa silinder tegak yang commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun berisi tumpukan butir-butir resin penukar ion. Resin yang digunakan adalah jenis C-300 dengan notasi RH2. Adapun reaksi yang terjadi dalam kation exchanger adalah: 2NaCl + RH2 --------> RNa2 + 2 HCl CaCO3 + RH2 --------> RCa + H2CO3 BaCl2 + RH2 --------> RBa + 2 HCl Apabila resin sudah jenuh maka pencucian dilakukan dengan menggunakan larutan H2SO4 2%. Reaksi yang terjadi pada waktu regenerasi adalah: RNa2 + H2SO4 --------> RH2 + Na2SO4 RCa + H2SO4 --------> RH2 + CaSO4 RBa + H2SO4 --------> RH2 + BaSO4 2.

Anion Exchanger Alat ini hampir sama dengan kation exchanger namun memiliki fungsi yang berbeda yaitu mengikat ion-ion negatif / anion (HCO3-, SO42-, Cl-, NO3-, dan CO3-). yang ada dalam air lunak. Dan resin yang digunakan adalah jenis C - 500P dengan notasi R(OH)2. Reaksi yang terjadi di dalam anion exchanger adalah: R(OH)2 + 2 HCl --------> RCl2 + 2 H2O R(OH)2 + H2SO4 --------> RSO4 + 2 H2O R(OH)2 + H2CO3 --------> RCO3 + 2 H2O Pencucian resin yang sudah jenuh digunakan larutan NaOH 4%.

commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Reaksi yang terjadi saat regenerasi adalah: RCl2 + 2 NaOH --------> R(OH)2 + 2 NaCl RSO4 + 2 NaOH --------> R(OH)2 + Na2SO4 RCO3 + 2 NaOH --------> R(OH)2 + Na2CO3 3.

Deaerator Deaerasi merupakan proses penghilangan gas - gas terlarut, terutama oksigen

dan karbon dioksida dengan menggunakan steam. Oksigen terlarut dapat merusak baja. Gas – gas ini kemudian dibuang ke atmosfer. Air yang sudah diolah di unit demineralisasi masih mengandung sedikit gasgas terlarut terutama O2. Gas tersebut dihilangkan dari unit deaerator karena dapat menyebabkan korosi. Pada deaerator kadarnya diturunkan sampai kurang dari 5 ppm. Proses pengurangan gas-gas dalam unit deaerator dilakukan secara mekanis dan kimiawi. Proses mekanis dilakukan dengan cara mengontakkan air umpan boiler dengan uap tekanan rendah, mengakibatkan sebagian besar gas terlarut dalam air umpan terlepas dan dikeluarkan ke atmosfer. Selanjutnya dilakukan proses kimiawi dengan penambahan bahan kimia hidrazin (N2H4). Adapun reaksi yang terjadi adalah: N2H4 (aq) + O2 (g)

N2 (g) + 2 H2O (l)

commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 4.1.1.5 Kebutuhan Air a. Kebutuhan Air Pendingin Kebutuhan air pendingin dapat dilihat pada tabel 4.1. Tabel 4.1 Kebutuhan air pendingin Kebutuhan No

Kode Alat

Alat ( kg/jam )

1.

CD-01

Condenser hasil dari MD-01

2.

R-01

3.

CD-02

Condenser untuk hasil atas siklon

117.476,82

4.

EP-01

Extruder Pelletizer

188.961,07

5.

HE-02

Cooler untuk udara tekan

Reaktor

525.939,48 83.595,62

239,59

Total kebutuhan air pendingin = 915.972,99 kg/jam b. Kebutuhan Air untuk Steam Kebutuhan air untuk steam dapat dilihat pada tabel 4.2. Tabel 4.2 Kebutuhan air untuk steam No

Kode Alat

Nama Alat

1.

RB-01

Reboiler untuk MD-01

19.518,85

Heater

1.914,70

Flash Line

2.176,46

2. 3.

HE-01 FL

commit to user


Kebutuhan ( kg/jam )



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Jumlah air yang digunakan adalah sebesar 23.610,01 kg/jam Diperkirakan air yang hilang sebesar 20% sehingga kebutuhan make-up air untuk steam = 4.722,00 kg/jam c. Kebutuhan Air Konsumsi Umum dan Sanitasi Kebutuhan air konsumsi umum dan sanitasi dapat dilihat pada tabel 4.3. Tabel 4.3 Kebutuhan air konsumsi umum dan sanitasi No

Nama Unit

Kebutuhan ( kg/hari)

1.

Perkantoran

9.300

2.

Laboratorium

1.600

3.

Kantin

3.000

4.

Hidran/Taman

1.390

5.

Poliklinik

1.200

Jumlah air

16.490

Kebutuhan air konsumsi umum dan sanitasi = 16.490 kg/hari = 687,08 kg/jam Total air yang disuplai dari PT KTI = make-up air umpan boiler + air konsumsi = 5.409,09 kg/jam

commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 4.1.2 Unit Pengadaan Steam Steam yang diproduksi pada pabrik Polipropilena ini digunakan sebagai media pemanas Reboiler, Heater dan Flash Line. Untuk memenuhi kebutuhan steam digunakan 1 buah boiler. Steam yang dihasilkan dari boiler ini mempunyai suhu 100 o

C dan tekanan 1 atm. Jumlah steam yang dibutuhkan sebesar 23.610,01 kg/jam. Untuk menjaga

kemungkinan kebocoran steam pada saat distribusi dan make up blowdown pada boiler maka, jumlah steam dilebihkan sebanyak 10%. Jadi jumlah steam yang dibutuhkan adalah 25.971,01 kg/jam. Perancangan boiler : Dirancang untuk memenuhi kebutuhan steam Steam yang dihasilkan : T

= 212 °F

P

= 14,7 psia

λsteam

= 4.537,64 Btu/lbm

Untuk tekanan < 200 psia, digunakan boiler jenis fire tube boiler.  Menentukan luas penampang perpindahan panas Daya yang diperlukan boiler untuk menghasilkan steam dihitung dengan persamaan :

Daya 

ms .( h  hf ) 970 ,3 x 34 ,5

Dengan : ms

= massa steam yang dihasilkan (lb/jam) commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun h

= entalpi steam pada P dan T tertentu (BTU/lbm)

hf

= entalpi umpan (BTU/lbm)

dimana : ms = 57.255,70 lb/jam h = 934,45 BTU/lbm Umpan air terdiri dari 20 % make up water dan 80 % kondensat. Make up water adalah air pada suhu 30 °C dan kondensat pada suhu 100 °C. hf = 198,70 BTU/lbm Jadi daya yang dibutuhkan adalah sebesar = 1.258,42 HP ditentukan luas bidang pemanasan = 12 ft2/HP Total heating surface = 15.101,08 ft2  Perhitungan kapasitas boiler Q

= ms (h – hf) = 57.255,70 lb/jam (934,45 Btu/lbm – 198,70 Btu/lbm) = 42.126.161,84 BTU/jam

 Kebutuhan bahan bakar Bahan bakar yang digunakan adalah propana hasil bawah menara destilasi ditambah dengan IDO (Industrial Diesel Oil). >> Propana Heating value (HV) = 21.700 BTU/lb (www.indonesia-property.com) Densitas (ρ)

= 50,57 lb/ft3 (www.indonesia-property.com)

commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Jumlah bahan bakar Propana untuk memenuhi kebutuhan panas yang ada sebanyak 39,94 kg/jam. Propana tersebut hanya cukup mencukupi kebutuhan panas sebesar 554.620,96 Btu/jam. Kekurangan panas dicukupi dengan IDO (Industrial Diesel Oil).

>> IDO (Industrial Diesel Oil) Heating value (HV) = 16.779,0906 BTU/lb (www.indonesia-property.com) Densitas (ρ)

= 50,57 lb/ft3 (www.indonesia-property.com)

Jumlah bahan bakar IDO (Industrial Diesel Oil) untuk memenuhi kebutuhan panas yang ada sebanyak 2.167,86 L/jam.

Spesifikasi boiler yang dibutuhkan : Kode

: B-01

Fungsi

: Memenuhi kebutuhan steam

Jenis

: Fire tube boiler

Jumlah

: 1 buah

Tekanan steam

: 14,7 psia (1 atm)

Suhu steam

: 212 oF (100 oC)

Efisiensi

: 80 %

Bahan bakar

: Propana dan IDO (Industrial Diesel Oil)

Kebutuhan bahan bakar

: Propana

(www.indonesia-property.com)

= 39,94 kg/jam

IDO (Industrial Diesel Oil) = 2.167,86 L/jam commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 4.1.3 Unit Pengadaan Udara Tekan Kebutuhan udara tekan untuk prarancangan pabrik Polipropilena ini diperkirakan sebesar 200 kg/jam, tekanan 6 atm dan suhu 30oC. Alat untuk menyediakan udara tekan berupa kompresor. Spesifikasi kompresor yang dibutuhkan : Kode

: KU-01

Fungsi

: Memenuhi kebutuhan udara tekan

Jenis

: Single Stage Reciprocating Compressor

Jumlah

: 1 buah

Kapasitas

: 200 kg/jam

Tekanan suction

: 1 atm

Tekanan discharge

: 6 atm

Suhu udara

: 30 oC

Efisiensi

: 80 %

Daya kompresor

: 100 HP

4.1.4 Unit Pengadaan Nitrogen Nitrogen digunakan untuk kebutuhan umpan blow tank. Gas nitrogen diperoleh dari PT. Air Liquide yang terletak tidak jauh dari lokasi pabrik polipropilena.

commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 4.1.5 Unit Pengadaan Listrik Kebutuhan tenaga listrik di pabrik Polipropilena ini dipenuhi oleh PLN dan generator pabrik. Hal ini bertujuan agar pasokan tenaga listrik dapat berlangsung kontinyu meskipun ada gangguan pasokan dari PLN. Generator yang digunakan adalah generator arus bolak-balik dengan pertimbangan : a. Tenaga listrik yang dihasilkan cukup besar b. Tegangan dapat dinaikkan atau diturunkan sesuai kebutuhan Kebutuhan listrik di pabrik ini antara lain terdiri dari : 1. Listrik untuk keperluan proses dan utilitas 2. Listrik untuk penerangan 3. Listrik untuk AC 4. Listrik untuk laboratorium dan instrumentasi 5. Listrik untuk alat-alat elektronik Besarnya kebutuhan listrik masing – masing keperluan di atas dapat diperkirakan sebagai berikut : 4.1.5.1 Listrik untuk keperluan proses dan utilitas Kebutuhan listrik untuk keperluan proses dan keperluan pengolahan air dapat dilihat pada tabel 4.4.

commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Tabel 4.4 Kebutuhan listrik untuk keperluan proses dan utilitas Nama Alat

Jumlah

HP

Total HP

P-01

1

30

30

P-02

1

100

100

P-03

1

0,05

0,05

P-04

1

0,05

0,05

P-05

1

30

30

P-06

1

125

125

P-07

1

5

5

P-08

1

1/16

1/16

T-02

1

3

3

M-01

1

0,05

0,05

EP

1

79

79

VB

1

10

10

PWT-01

2

60

120

PWT-02

2

5

10

PWT-03

1

0,25

0,25

PWT-04

1

0,25

0,25

PWT-05

1

0,25

0,25

PWT-06

1

0,5

0,5

PWT-07

1

0,5

0,5

PWT-08

1

1

1

PU-01

1

7,5

7,5

commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun PU-02

1

1

1

PU-03

1

1

1

PU-04

1

3

3

PU-05

1

0,75

0,75

KU-01

1

100

100

PPL-01

1

1,5

1,5

PPL-02

1

1,5

1,5

PPL-03

1

1,5

1,5

PPL-04

1

1,5

1,5

PPL-05

1

1,5

1,5

PPL-06

1

1,5

1,5

PPL-07

1

1,5

1,5

Jumlah

636,36

Jadi jumlah listrik yang dikonsumsi untuk keperluan proses dan utilitas sebesar 636,36 HP. Diperkirakan kebutuhan listrik untuk alat yang tidak terdiskripsikan sebesar ± 20 % dari total kebutuhan. Maka total kebutuhan listrik adalah 763,69 HP atau sebesar 1.138,88 kW.

4.1.5.2 Listrik untuk penerangan Untuk menentukan besarnya tenaga listrik digunakan persamaan : L

dengan :

a.F U .D

commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun L

: Lumen per outlet

a

: Luas area, ft2

F

: foot candle yang diperlukan (tabel 13 Perry 6th ed)

U

: Koefisien utilitas (tabel 16 Perry 6th ed)

D

: Efisiensi lampu (tabel 16 Perry 6th ed)

Tabel 4.5 Jumlah Lumen berdasarkan luas bangunan Luas, m2

Luas, ft2

F

U

D

F/U.D

Pos keamanan

30

322,91

20

0,42

0,75

63,49

Parkir

500

5.381,82

10

0,49

0,75

27,21

Musholla

300

3.229,09

20

0,55

0,75

48,48

Kantin

150

1.614,55

20

0,51

0,75

52,29

Kantor

1500

16.145,47

35

0,6

0,75

77,78

Poliklinik

400

4.305,46

20

0,56

0,75

47,62

Ruang kontrol

300

3.229,09

40

0,56

0,75

95,24

Laboratorium

300

3.229,09

40

0,56

0,75

95,24

Proses

3375

36.327,31

30

0,59

0,75

67,80

Utilitas

1400

15.069,11

10

0,59

0,75

22,60

Ruang generator

300

3.229,09

10

0,51

0,75

26,14

Bangunan

commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Bengkel

250

2.690,91

40

0,51

0,75

104,58

Garasi

400

4.305,46

10

0,51

0,75

26,14

Gudang

400

4.305,46

10

0,51

0,75

26,14

Pemadam

250

2.690,91

20

0,51

0,75

52,29

Tangki bahan baku

750

8.072,74

10

0,51

0,75

26,14

Tangki produk

800

8.610,92

10

0,51

0,75

26,14

Jalan dan taman

2400

25.832,76

5

0,55

0,75

12,12

Area perluasan

1800

19.374,57

5

0,57

0,75

11,70

Jumlah

15605

167.966,7

Jumlah lumen :  untuk penerangan dalam ruangan

= 6.455.010,12 lumen

 untuk penerangan bagian luar ruangan

= 539.727,45 lumen

Untuk semua area dalam bangunan direncanakan menggunakan lampu fluorescent 40 Watt dimana satu buah lampu instant starting daylight 40 W mempunyai 1.920 lumen (Tabel 18 Perry 6th ed.). Jadi jumlah lampu dalam ruangan

= 6.455.010,12 / 1.920 = 3.362 buah

Untuk penerangan bagian luar ruangan digunakan lampu mercury 100 Watt, dimana lumen output tiap lampu adalah 3.000 lumen (Perry 6th ed.). Jadi jumlah lampu luar ruangan

= 539.727,45 / 3.000

commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun = 180 buah Total daya penerangan

= ( 40 W × 3.362 + 100 W × 180 ) = 152.470,29 W = 152,47 kW

4.1.5.3 Listrik untuk AC Diperkirakan menggunakan tenaga listrik sebesar 15.000 Watt atau 15 kW 4.1.5.4 Listrik untuk laboratorium dan instrumentasi Diperkirakan menggunakan tenaga listrik sebesar 10.000 Watt atau 10 kW. Tabel 4.6 Total kebutuhan listrik pabrik No.

Kebutuhan Listrik

Tenaga listrik, kW

1.

Listrik untuk keperluan proses dan utilitas

2.

Listrik untuk keperluan penerangan

152,470

3.

Listrik untuk AC

15 ,000

4.

Listrik untuk laboratorium dan instrumentasi

10,000

Total

1.120,084

1.297,554

Generator yang digunakan sebagai cadangan sumber listrik mempunyai efisiensi 80%, sehingga generator yang disiapkan harus mempunyai output sebesar 1.621,94 kW. Dipilih menggunakan generator dengan daya 1700 kW, sehingga masih tersedia cadangan daya sebesar 54,57 kW. commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Spesifikasi generator yang diperlukan : Jenis

: AC generator

Jumlah

: 1 buah

Kapasitas / Tegangan

: 1700 kW ; 220/360 Volt

Efisiensi

: 80 %

Bahan bakar

: IDO

4.1.6 Unit Pengadaan Bahan Bakar Unit pengadaan bahan bakar mempunyai tugas untuk memenuhi kebutuhan bahan bakar boiler dan generator. Jenis bahan bakar yang digunakan adalah Propana dan IDO (Industrial Diesel Oil). Propana diperoleh dari hasil bawah menara destilasi yang langsung disalurkan ke boiler, sisa kebutuhan panas dipenuhi dengan IDO. IDO diperoleh dari Pertamina dan distributornya. Pemilihan IDO sebagai bahan bakar didasarkan pada alasan : 1. Mudah didapat 2. Lebih ekonomis 3. Mudah dalam penyimpanan Bahan bakar IDO yang digunakan mempunyai spesifikasi sebagai berikut : Specific gravity

: 0,8124

Heating Value

: 16.779,09 Btu/lb

Efisiensi bahan bakar

: 80%

Densitas

: 50,57 lb/ft3 commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun a. Kebutuhan IDO untuk boiler Kapasitas boiler

= 42.126.161,84 Btu/jam

Kebutuhan IDO

= 2.167,86 liter/jam

b. Kebutuhan bahan bakar untuk generator Bahan bakar =

Kapasitas alat eff .  . h

Kapasitas generator = 1700 kW = 5.800.661,96 Btu/jam Kebutuhan IDO

4.2

= 241,99 L/jam

Laboratorium Laboratorium memiliki peranan sangat besar di dalam suatu pabrik untuk

memperoleh data – data yang diperlukan. Data – data tersebut digunakan untuk evaluasi unit-unit yang ada, menentukan tingkat efisiensi, dan untuk pengendalian mutu. Pengendalian mutu atau pengawasan mutu di dalam suatu pabrik pada hakekatnya dilakukan dengan tujuan mengendalikan mutu produk yang dihasilkan agar sesuai dengan standar yang ditentukan. Pengendalian mutu dilakukan mulai bahan baku, saat proses berlangsung, dan juga pada hasil atau produk. Pengendalian rutin dilakukan untuk menjaga agar kualitas dari bahan baku dan produk yang dihasilkan sesuai dengan spesifikasi yang diinginkan. Dengan pemeriksaan secara rutin juga dapat diketahui apakah proses berjalan normal atau commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun menyimpang. Jika diketahui analisa produk tidak sesuai dengan yang diharapkan maka dengan mudah dapat diketahui atau diatasi. Laboratorium berada di bawah bidang teknik dan perekayasaan yang mempunyai tugas pokok antara lain : a.

Sebagai pengontrol kualitas bahan baku dan pengontrol kualitas produk

b.

Sebagai pengontrol terhadap proses produksi

c.

Sebagai pengontrol terhadap mutu air pendingin, air umpan boiler, dan lainlain yang berkaitan langsung dengan proses produksi Laboratorium melaksanakan kerja 24 jam sehari dalam kelompok kerja shift

dan non-shift. 1.

Kelompok shift Kelompok ini melaksanakan tugas pemantauan dan analisa – analisa rutin terhadap proses produksi. Dalam melaksanakan tugasnya, kelompok ini menggunakan sistem bergilir, yaitu sistem kerja shift selama 24 jam dengan dibagi menjadi 3 shift. Masing – masing shift bekerja selama 8 jam.

2.

Kelompok non-shift Kelompok ini mempunyai tugas melakukan analisa khusus yaitu analisa yang sifatnya tidak rutin dan menyediakan reagen kimia yang diperlukan di laboratorium. Dalam rangka membantu kelancaran pekerjaan kelompok shift, kelompok ini melaksanakan tugasnya di laboratorium utama dengan tugas antara lain : a.

Menyediakan reagent kimia untuk analisa laboratorium commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun b.

Melakukan analisa bahan pembuangan penyebab polusi

c.

Melakukan penelitian atau percobaan untuk membantu kelancaran produksi

Dalam menjalankan tugasnya, bagian laboratorium dibagi menjadi : 1.

Laboratorium fisik

2.

Laboratorium analitik

3.

Laboratorium penelitian dan pengembangan

4.2.1 Laboratorium Fisik Bagian ini bertugas mengadakan pemeriksaan atau pengamatan terhadap sifat – sifat bahan baku dan produk. Pengamatan yang dilakukan meliputi specific gravity, viskositas, dan kandungan air. 4.2.2 Laboratorium Analitik Bagian ini mengadakan pemeriksaan terhadap bahan baku dan produk mengenai sifat – sifat kimianya. Analisa yang dilakukan, yaitu : 

Analisa komposisi bahan baku



Analisa komposisi produk utama

Alat analisa penting yang digunakan antara lain : 

Alat penguji bahan baku meliputi : a.

Gas Chromatography, berfungsi untuk menganalisa komposisi propilen umpan, nitrogen, hydrogen.



Alat – alat yang digunakan untuk menguji produk antara lain terdiri dari : commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun a.

Physical properties analyzer, alat ini berfungsi untuk menganalisa kelenturan bahan ( flexural), tensile, dan kekuatan bahan ( stiffness).

b.

Izod Impact tester, alat ini digunakan untuk mengukur izod impact yaitu dengan memukul lempengan polimer dengan pendulum tajam.

c.

MFI analyzer, alat ini berfungsi untuk menentukan nilai MFI flake dan pellet hasil proses. Pengujian MFI flake dan pellet dilakukan tiap 2 jam sekali.

d.

Coulometer, alat ini berfungsi untuk menganalisa kadar air dan senyawa yang mudah menguap dalam produk.

e.

Karl Fischer titrator, alat ini berfungsi untuk menganalisa kadar air dalam produk.

4.2.3 Laboratorium Penelitian dan Pengembangan Bagian ini bertujuan untuk mengadakan penelitian, misalnya : 

diversifikasi produk



perlindungan terhadap lingkungan Disamping mengadakan penelitian rutin, laboratorium ini juga mengadakan

penelitian yang sifatnya non rutin, misalnya penelitian terhadap produk di unit tertentu yang tidak biasanya dilakukan penelitian guna mendapatkan alternatif lain terhadap penggunaan bahan baku. 4.2.4 Analisa Air Air yang dianalisis antara lain: 1. Air baku

commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 2. Air proses 3. Air demineralisasi 4. Air umpan boiler 5. Air limbah Parameter

yang diuji antara lain warna, pH, kandungan Klorin, tingkat

kekeruhan, total kesadahan, jumlah padatan, total alkalinitas, sulfat, silika, dan konduktivitas air. Alat-alat yang digunakan dalam laboratorium analisa air ini antara lain: 1.

pH meter, digunakan untuk mengetahui tingkat keasaman/kebasaan air.

2.

Spektrofotometer, digunakan untuk mengetahui konsentrasi suatu senyawa terlarut dalam air.

3.

Spectroscopy, digunakan untuk mengetahui kadar silika, sulfat, hidrazin, turbiditas, kadar fosfat, dan kadar sulfat.

4.

Peralatan titrasi, untuk mengetahui jumlah kandungan klorida, kesadahan dan alkalinitas.

5.

Conductivity meter, untuk mengetahui konduktivitas suatu zat yang terlarut dalam air. Air umpan boiler yang dihasilkan unit demineralisasi juga diuji oleh

laboratorium ini. Parameter yang diuji antara lain pH, konduktivitas dan kandungan silikat (SiO2), kandungan Mg2+, Ca2+.

commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 4.3 Unit Pengolahan Limbah Limbah yang dihasilkan dari pabrik Polipropilena dapat diklasifikasi : 1. Limbah gas 2. Limbah padat 3. Limbah cair Pengolahan limbah ini didasarkan pada jenis buangannya : 1. Pengolahan limbah gas Limbah gas berasal dari gas hasil pembakaran bahan bakar boiler, serta gas buang dari deaerator. Gas tersebut dibuang ke udara melalui stack yang mempunyai tinggi minimal 4 kali tinggi bangunan,. Banyaknya limbah gas yang dibuang dapat diminimalisasi dengan melakukan perawatan yang rutin terhadap mesn-mesin

produksi

sehingga

pembakarannya

sempurna

dan

dapat

meminimalisasi pencemaran udara. 2. Pengolahan limbah padat Limbah padat yang dihasilkan dibedakan menjadi dua, yaitu limbah B3 (Barang Berbahaya beracun) seperti resin anion maupun kation dan limbah non B3 seperti sampah domestik yang berupa sampah dari keperluan sehari-hari seperti kertas dan plastik. Limbah non B3 ditampung pada bak-bak besar seperti bak sampah pada umumnya, sedangkan limbah B3 ditampung di area beratap kemudian diteruskan ke perusahaan yang memiliki ijin menampung dan mengolah limbah-limbah ini. commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 3. Pengolahan limbah cair Limbah cair berupa propana yang merupakan hasil bawah dari menara destilasi, air yang berasal dari limbah domestik maupun limbah proses. Propana dimanfaatkan sebagai bahan bakar boiler. Sedangkan limbah cair yang mengalami beberapa proses sebelum akhirnya dibuang ke laut. a. Bak penampung 1 Limbah cair ditampung dalam bak penampung 1. Pada bak ini terjadi proses pemisahan antara air dengan oli-oli bekas. Limbah dipisahkan dengan cara settling berdasarkan perbedaan densitas antara oli dengan air. Oli yang tidak saling larut dengan air dan memiliki densitas lebih kecil akan berada di atas, sedangkan air yang berada di bagian bawah akan dialirkan ke tangki netralizer. b. Tangki netralizer Limbah cair dimasukkan ke tangki netralizer untuk menetralkan pH, karena pH yang netral selain tidak mengganggu lingkungan juga berguna untuk mempermudah proses pengendapan. Penetralan pH dilakukan dengan cara penambahan Na2CO3/H2SO4. c. Tangki koagulasi Pada tangki ini terjadi proses koagulasi denga penambahan koagulan Alumunium Sulfat (tawas). Koagulan tersebut akan mengikat partikel-partikel halus untuk membentuk flok-flok yang mampu mengendap. Tangki ini dilengkapi dengan pengaduk. commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun d. Tangki flokulasi Pada tangki ini terjadi proses flokulasi dengan penambhan polyelektrolit untuk menarik flok-flok menjadi agregat yang lebih besar sehingga mudah untuk diendapkan. Tangki ini dilengkapi dengan pengaduk. e. Tangki sedimentasi 1 (Clarifier 1) Air limbah yang berasal dari tangki flokulasi kemudian dialirkan ke clarifier 1 untuk mengendapkan agregat. Endapan yang terbentuk kemudian ditampung di bak penampung 2. f. Bak penampung 2 Bak ini berfungsi untuk menampung endapan yang telah dipisahkan dari cairannya pada clarifier 1. g. Bak activated sludge Pada bak ini terjadi proses penguraian partikel atau senyawa-senyawa yang ada dalam cairan oleh bakteri aerob. Ditambahkan natrium fosfat sebagai nutrient untuk kelangsungan hidup bakteri tersebut. Hasil penguraian dialirkan menuju tangki sedimentasi 2. h. Tangki sedimentasi 2 (Clarifier 2) Hasil penguraian senyawa oleh bakteri aerob yang terbentuk di bak activated sludge dipisahkan dengan air.

commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun i. Bak penampung 3 Bak ini berfungsi sebagai penampung activated sludge yang dipisahkan dari air limbah di Clarifier 2. Sebagian akan dialirkan kembali ke bak activated sludge dan sebagian lagi dibuang. j. Bak penampung 4 Pada bak ini, air yang berasal dari Clarifier 2 dilakukan pengecekan kelayakan terhadap air limbah. Pengecekan yang dilakukan antara lain pengecekan BOD dan COD air. Jika kadar kelayakan tidak sesuai maka ditambahkan H2O2 untuk menyesuaikan kelayakan terhadap air limbah sehingga aman untuk dibuang ke laut.

commit to user





Gambar 4.3 Skema Pengolahan Limbah Cair commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun BAB V

MANAJEMEN PERUSAHAAN

5.1

Bentuk Perusahaan Pabrik Polipropilen yang akan didirikan, direncanakan mempunyai : Bentuk

: Perseroan Terbatas (PT)

Lapangan Usaha

: Industri Polipropilen

Lokasi Perusahaan

: Cilegon, Jawa Barat

Alasan dipilihnya bentuk perusahaan ini didasarkan atas beberapa faktor yaitu : 1. Mudah untuk mendapatkan modal, yaitu dengan menjual saham perusahaan. 2. Tanggung jawab pemegang saham terbatas, sehingga kelancaran produksi hanya dipegang oleh pimpinan perusahaan. 3. Pemilik dan pengurus perusahaan terpisah satu sama lain, pemilik perusahaan adalah para pemegang saham dan pengurus perusahaan adalah direksi beserta stafnya yang diawasi oleh dewan komisaris. 4. Kelangsungan Perusahaan lebih terjamin, karena tidak berpengaruh dengan berhentinya pemegang saham, direksi beserta stafnya atau karyawan perusahaan. 5. Efisiensi dari manajemen Para pemegang saham dapat memilih orang yang ahli sebagai dewan komisaris dan direktur utama yang cukup cakap dan berpengalaman.

Bab V Manajemen Perusahaan

commit to user 103



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 6. Lapangan usaha lebih luas Suatu Perseroan Terbatas dapat menarik modal yang sangat besar dari masyarakat, sehingga dengan modal ini PT dapat memperluas usaha. (Widjaja, 2003) Ciri-ciri Perseroan Terbatas : 1. Perseroan Terbatas didirikan dengan akta dari notaris dengan berdasarkan Kitab Undang-Undang Hukum Dagang. 2. Besarnya modal ditentukan dalam akta pendirian dan terdiri dari sahamsahamnya. 3. Pemiliknya adalah para pemegang saham. 4. Perseroan Terbatas dipimpin oleh suatu Direksi yang terdiri dari para pemegang saham. Pembinaan personalia sepenuhnya diserahkan kepada Direksi dengan memperhatikan hukum-hukum perburuhan. 5.2

Struktur Organisasi Struktur organisasi merupakan salah satu faktor penting yang dapat

menunjang kelangsungan dan kemajuan perusahaan, karena berhubungan dengan komunikasi yang terjadi dalam perusahaan demi tercapainya kerjasama yang baik antar karyawan. Untuk mendapatkan sistem organisasi yang baik maka perlu diperhatikan beberapa azas yang dapat dijadikan pedoman, antara lain: a) Perumusan tujuan perusahaan dengan jelas b) Tujuan organisasi harus dipahami oleh setiap orang dalam organisasi


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun c) Tujuan organisasi harus diterima oleh setiap orang dalam organisasi d) Adanya kesatuan arah (unity of direction) e) Adanya kesatuan perintah ( unity of command ) f) Adanya keseimbangan antara wewenang dan tanggung jawab g) Adanya pembagian tugas (distribution of work) h) Adanya koordinasi i) Struktur organisasi disusun sederhana j) Pola dasar organisasi harus relatif permanen k) Adanya jaminan jabatan (unity of tenure) l) Balas jasa yang diberikan kepada setiap orang harus setimpal dengan jasanya m) Penempatan orang harus sesuai keahliannya (Zamani, 1998) Dengan berpedoman pada azas tersebut maka diperoleh struktur organisasi yang baik yaitu Sistim Line and Staff. Pada sistem ini garis kekuasaan lebih sederhana dan praktis. Demikian pula dalam pembagian tugas kerja seperti yang terdapat dalam sistem organisasi fungsional, sehingga seorang karyawan hanya akan bertanggung jawab pada seorang atasan saja. Untuk kelancaran produksi, perlu dibentuk staf ahli yang terdiri dari orang-orang yang ahli di bidangnya. Bantuan pikiran dan nasehat akan diberikan oleh staf ahli kepada tingkat pengawas demi tercapainya tujuan perusahaan. Ada 2 kelompok orang yang berpengaruh dalam menjalankan organisasi garis dan staf ini, yaitu:


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 1. Sebagai garis atau lini yaitu orang-orang yang melaksanakan tugas pokok organisasi dalam rangka mencapai tujuan. 2. Sebagai staf yaitu orang-orang yang melakukan tugas sesuai dengan keahliannya dalam hal ini berfungsi untuk memberi saran-saran kepada unit operasional. (Zamani, 1998) Dewan Komisaris mewakili para pemegang saham (pemilik perusahaan) dalam pelaksanaan tugas sehari-harinya. Tugas untuk menjalankan perusahaan dilaksanakan oleh seorang Direktur Utama yang dibantu oleh Direktur Produksi dan Direktur Keuangan-Umum. Direktur Produksi membawahi bidang produksi dan teknik, sedangkan direktur keuangan dan umum membawahi bidang pemasaran, keuangan, dan bagian umum. Kedua direktur ini membawahi beberapa kepala bagian yang akan bertanggung jawab atas bagian dalam perusahaan, sebagai bagian dari pendelegasian wewenang dan tanggung jawab. Masing-masing kepala bagian akan membawahi beberapa seksi dan masingmasing seksi akan membawahi dan mengawasi para karyawan perusahaan pada masing-masing bidangnya. Karyawan perusahaan akan dibagi dalam beberapa kelompok regu yang dipimpin oleh seorang kepala regu dimana setiap kepala regu akan bertanggung jawab kepada pengawas masing - masing seksi. (Widjaja, 2003) Manfaat adanya struktur organisasi adalah sebagai berikut : a. Menjelaskan, membagi, dan membatasi pelaksanaan tugas dan tanggung jawab setiap orang yang terlibat di dalamnya b. Penempatan tenaga kerja yang tepat


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun c. Pengawasan, evaluasi dan pengembangan perusahaan serta manajemen perusahaan yang lebih efisien. d. Penyusunan program pengembangan manajemen e. Menentukan pelatihan yang diperlukan untuk pejabat yang sudah ada f. Mengatur kembali langkah kerja dan prosedur kerja yang berlaku bila tebukti kurang lancar.

Gambar 5.1 Struktur Organisasi Pabrik Polipropilen


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 5.3

Tugas dan Wewenang

5.3.1 Pemegang Saham Pemegang saham adalah beberapa orang yang mengumpulkan modal untuk kepentingan pendirian dan berjalannya operasi perusahaan tersebut. Kekuasaan tertinggi pada perusahaan yang mempunyai bentuk PT (Perseroan Terbatas) adalah Rapat Umum Pemegang Saham (RUPS). Pada RUPS tersebut, para pemegang saham berwenang: 1. Mengangkat dan memberhentikan Dewan Komisaris 2. Mengangkat dan memberhentikan Direktur 3. Mengesahkan hasil-hasil usaha serta neraca perhitungan untung rugi tahunan dari perusahaan. (Widjaja, 2003) 5.3.2 Dewan Komisaris Dewan komisaris merupakan pelaksana tugas sehari-hari dari pemilik saham sehingga dewan komisaris akan bertanggung jawab kepada pemilik saham. Tugas-tugas Dewan Komisaris meliputi : 1. Menilai dan menyetujui rencana direksi tentang kebijakan umum, target perusahaan, alokasi sumber - sumber dana dan pengarahan pemasaran 2. Mengawasi tugas - tugas direksi 3. Membantu direksi dalam tugas - tugas penting (Widjaja, 2003)


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 5.3.3 Dewan Direksi Direksi Utama merupakan pimpinan tertinggi dalam perusahaan dan bertanggung jawab sepenuhnya terhadap maju mundurnya perusahaan. Direktur utama bertanggung jawab kepada dewan komisaris atas segala tindakan dan kebijakan yang telah diambil sebagai pimpinan perusahaan. Direktur utama membawahi direktur produksi dan direktur keuangan-umum. Tugas direktur umum antara lain : 1. Melaksanakan

kebijakan

perusahaan

dan

mempertanggung

jawabkan

pekerjaannya secara berkala atau pada masa akhir pekerjaannya pada pemegang saham. 2. Menjaga kestabilan organisasi perusahaan dan membuat kelangsungan hubungan yang baik antara pemilik saham, pimpinan, karyawan, dan konsumen. 3. Mengangkat dan memberhentikan kepala bagian dengan persetujuan rapat pemegang saham. 4. Mengkoordinir kerja sama antara bagian produksi (direktur produksi) dan bagian keuangan dan umum (direktur keuangan dan umum). Tugas dari direktur produksi antara lain : 1. Bertanggung jawab kepada direktur utama dalam bidang produksi, teknik, dan rekayasa produksi. 2. Mengkoordinir, mengatur, serta mengawasi pelaksanaan pekerjaan kepalakepala bagian yang menjadi bawahannya.


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Tugas dari direktur keuangan antara lain: 1. Bertanggung jawab kepada direktur utama dalam bidang pemasaran, keuangan, dan pelayanan umum. 2. Mengkoordinir, mengatur, dan mengawasi pelaksanaan pekerjaan kepalakepala bagian yang menjadi bawahannya. (Djoko, 2003) 5.3.4 Staf Ahli Staf ahli terdiri dari tenaga - tenaga ahli yang bertugas membantu direktur dalam menjalankan tugasnya, baik yang berhubungan dengan teknik maupun administrasi. Staf ahli bertanggung jawab kepada direktur utama sesuai dengan bidang keahlian masing - masing. Tugas dan wewenang staf ahli meliputi : 1. Mengadakan evaluasi bidang teknik dan ekonomi perusahaan. 2. Memberi masukan - masukan dalam perencanaan dan pengembangan perusahaan. 3. Memberi saran - saran dalam bidang hukum. 5.3.5 Penelitian dan Pengembangan (Litbang) Litbang terdiri dari tenaga - tenaga ahli sebagai pembantu direksi dan bertanggung jawab kepada direksi. Litbang membawahi 2 departemen, yaitu Departemen Penelitian dan Departemen Pengembangan. Tugas dan wewenangnya meliputi : 1. Memperbaiki mutu produksi


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 2. Memperbaiki dan melakukan inovasi terhadap proses produksi 3. Meningkatkan efisiensi perusahaan di berbagai bidang 5.3.6 Kepala Bagian Secara umum tugas kepala bagian adalah mengkoordinir, mengatur, dan mengawasi pelaksanaan pekerjaan dalam lingkungan bagiannya sesuai dengan garis wewenang yang diberikan oleh pimpinan perusahaan. Kepala bagian dapat juga bertindak sebagai staf direktur. Kepala bagian bertanggung jawab kepada direktur Utama. Kepala bagian terdiri dari: 1. Kepala Bagian Produksi Bertanggung jawab kepada direktur produksi dalam bidang mutu dan kelancaran produksi serta mengkoordinir kepala-kepala seksi yang menjadi bawahannya. Kepala bagian produksi membawahi seksi proses, seksi pengendalian, dan seksi laboratorium. Tugas seksi proses antara lain : a. Mengawasi jalannya proses produksi b. Menjalankan tindakan seperlunya terhadap kejadian-kejadian yang tidak diharapkan sebelum diambil oleh seksi yang berwenang. Tugas seksi pengendalian : Menangani hal - hal yang dapat mengancam keselamatan pekerja dan mengurangi potensi bahaya yang ada. Tugas seksi laboratorium, antara lain:


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun a. Mengawasi dan menganalisa mutu bahan baku dan bahan pembantu b. Mengawasi dan menganalisa mutu produksi c. Mengawasi hal - hal yang berhubungan dengan buangan pabrik d. Membuat laporan berkala kepada Kepala Bagian Produksi. 2. Kepala Bagian Teknik Tugas kepala bagian teknik, antara lain: a. Bertanggung jawab kepada direktur produksi dalam bidang peralatan dan utilitas b. Mengkoordinir kepala - kepala seksi yang menjadi bawahannya Kepala Bagian teknik membawahi seksi pemeliharaan, seksi utilitas, dan seksi keselamatan kerja-penanggulangan kebakaran. Tugas seksi pemeliharaan, antara lain : a. Melaksanakan pemeliharaan fasilitas gedung dan peralatan pabrik b. Memperbaiki kerusakan peralatan pabrik Tugas seksi utilitas, antara lain : Melaksanakan dan mengatur sarana utilitas untuk memenuhi kebutuhan proses, air, steam, dan tenaga listrik. Tugas seksi keselamatan kerja antara lain : a. Mengatur, menyediakan, dan mengawasi hal - hal yang berhubungan dengan keselamatan kerja b. Melindungi pabrik dari bahaya kebakaran


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 3. Kepala Bagian Keuangan Kepala bagian keuangan ini bertanggung jawab kepada direktur keuangan dan umum dalam bidang administrasi dan keuangan dan membawahi 2 seksi, yaitu seksi administrasi dan seksi keuangan. Tugas seksi administrasi : Menyelenggarakan pencatatan utang piutang, administrasi persediaan kantor dan pembukuan, serta masalah perpajakan. Tugas seksi keuangan antara lain : a. Menghitung penggunaan uang perusahaan, mengamankan uang, dan membuat ramalan tentang keuangan masa depan b. Mengadakan perhitungan tentang gaji dan insentif karyawan (Djoko, 2003) 4. Kepala Bagian Pemasaran Bertanggung jawab kepada direktur keuangan dan umum dalam bidang bahan baku dan pemasaran hasil produksi, serta membawahi 2 seksi yaitu seksi pembelian dan seksi pemasaran. Tugas seksi pembelian, antara lain : a. Melaksanakan pembelian barang dan

peralatan

yang dibutuhkan

perusahaan dalam kaitannya dengan proses produksi b. Mengetahui harga pasar dan mutu bahan baku serta mengatur keluar masuknya bahan dan alat dari gudang.


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Tugas seksi pemasaran : a. Merencanakan strategi penjualan hasil produksi b. Mengatur distribusi hasil produksi 5. Kepala Bagian Umum Bertanggung jawab kepada direktur keuangan dan umum dalam bidang personalia, hubungan masyarakat, dan keamanan serta mengkoordinir kepalakepala seksi yang menjadi bawahannya. Kepala bagian umum membawahi seksi personalia, seksi humas, dan seksi keamanan. Seksi personalia bertugas : a. Membina tenaga kerja dan menciptakan suasana kerja yang sebaik mungkin antara pekerja, pekerjaan, dan lingkungannya supaya tidak terjadi pemborosan waktu dan biaya. b. Mengusahakan disiplin kerja yang tinggi dalam menciptakan kondisi kerja yang tenang dan dinamis. c. Melaksanakan hal - hal yang berhubungan dengan kesejahteraan karyawan. Seksi humas bertugas : Mengatur hubungan antara perusahaan dengan masyarakat di luar lingkungan perusahaan. Seksi Keamanan bertugas : a. Mengawasi keluar masuknya orang - orang baik karyawan maupun bukan karyawan di lingkungan pabrik.


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun b. Menjaga semua bangunan pabrik dan fasilitas perusahaan c. Menjaga dan memelihara kerahasiaan yang berhubungan dengan intern perusahaan. 5.3.7 Kepala Seksi Kepala seksi adalah pelaksana pekerjaan dalam lingkungan bagiannya sesuai dengan rencana yang telah diatur oleh kepala bagian masing-masing agar diperoleh hasil yang maksimum dan efektif selama berlangsungnya proses produksi. Setiap kepala seksi bertanggung jawab kepada kepala bagian masing masing sesuai dengan seksinya. 5.4

Pembagian Jam Kerja Karyawan Pabrik Polipropilen ini direncanakan beroperasi 330 hari dalam satu tahun

dan proses produksi berlangsung 24 jam per hari. Sisa hari yang bukan hari libur digunakan untuk perawatan, perbaikan, dan shutdown. Sedangkan pembagian jam kerja karyawan digolongkan dalam dua golongan yaitu karyawan shift dan non shift 5.4.1 Karyawan non shift Karyawan non shift adalah karyawan yang tidak menangani proses produksi secara langsung. Yang termasuk karyawan harian adalah direktur, staf ahli, kepala bagian, serta karyawan yang berada di kantor. Karyawan harian dalam satu minggu akan bekerja selama 5 hari dengan pembagian kerja sebagai berikut :


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Jam kerja : 

Hari Senin – Kamis

: Jam 07.30 – 16.30



Hari Jum’at

: Jam 07.30 – 16.00

Jam Istirahat : 

Hari Senin – Kamis

: Jam 12.00 – 13.00



Hari Jum’at

: Jam 11.00 – 13.00

5.4.2 Karyawan Shift Karyawan shift adalah karyawan yang secara langsung menangani proses produksi atau mengatur bagian - bagian tertentu dari pabrik yang mempunyai hubungan dengan masalah keamanan dan kelancaran produksi. Yang termasuk karyawan shift ini adalah operator produksi, sebagian dari bagian teknik, bagian gedung dan bagian - bagian yang harus selalu siaga untuk menjaga keselamatan serta keamanan pabrik. Para karyawan shift akan bekerja secara bergantian selama 24 jam sebagai berikut : Shift Pagi

: Jam 07.00 – 15.00

Shift Sore

: Jam 15.00 – 23.00

Shift Malam

: Jam 23.00 – 07.00

Untuk karyawan shift ini dibagi menjadi 4 regu (A / B / C / D) dimana tiga regu bekerja dan satu regu istirahat serta dikenakan secara bergantian. Untuk hari libur atau hari besar yang ditetapkan pemerintah, regu yang bertugas tetap harus masuk.


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Tabel 5.1 Tgl

Jadwal Pembagian Kelompok Shift 1

2

3

4

Pagi

A

A

D

D

C

C

B

B

A

A

Sore

B

B

A

A

D

D

C

C

B

B

Malam C

C

B

B

A

A

D

D

C

C

Off

D

D

C

C

B

B

A

A

D

D

Tgl

11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Pagi

D

D

C

C

B

B

A

A

D

D

Sore

A

A

D

D

C

C

B

B

A

A

Malam B

B

A

A

D

D

C

C

B

B

Off

C

C

B

B

A

A

D

D

C

C

Tgl

21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

Pagi

C

C

B

B

A

A

D

D

C

C

Sore

D

D

C

C

B

B

A

A

D

D

Malam A

A

D

D

C

C

B

B

A

A

Off

B

A

A

D

D

C

C

B

B

B

5

6

7

8

9 10

Jadwal untuk tanggal selanjutnya mengikuti urutan yang sudah ada dimana shift yang off selanjutnya akan masuk pagi, shift pagi selanjutnya akan masuk sore, dan shift sore selanjutnya akan masuk malam, demikian seterusnya.


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Kelancaran produksi dari suatu pabrik sangat dipengaruhi oleh faktor kedisiplinan para karyawannya dan akan secara langsung mempengaruhi kelangsungan dan kemajuan perusahaan. Untuk itu kepada seluruh karyawan perusahaan dikenakan absensi. Disamping itu masalah absensi digunakan oleh pimpinan perusahaan sebagai salah satu dasar dalam mengembangkan karier para karyawan di dalam perusahaan.(Djoko, 2003) 5.5

Status Karyawan dan Sistem Upah Pada pabrik ini sistem upah karyawan berbeda - beda tergantung pada status,

kedudukan, tanggung jawab, dan keahlian. Menurut status karyawan dapat dibagi menjadi tiga golongan karyawan tetap, harian dan borongan. 5.5.1 Karyawan Tetap Yaitu karyawan yang diangkat dan diberhentikan dengan surat keputusan (SK) direksi dan mendapat gaji bulanan sesuai dengan kedudukan, keahlian, dan masa kerjanya. 5.5.2 Karyawan Harian Yaitu karyawan yang diangkat dan diberhentikan direksi tanpa SK direksi dan mendapat upah harian yang dibayar tiap akhir pekan. 5.5.3 Karyawan Borongan Yaitu

karyawan

yang digunakan

oleh pabrik bila diperlukan saja.

Karyawan ini menerima upah borongan untuk suatu pekerjaan


commit to user




Penggolongan Jabatan, Jumlah Karyawan, dan Gaji

5.6.1. Penggolongan Jabatan 1. Direktur Utama

: Sarjana Ekonomi/Teknik/Hukum

2. Direktur Produksi

: Sarjana Teknik Kimia

3. Direktur Keuangan dan Umum

: Sarjana Ekonomi

4. Kepala Bagian Produksi

: Sarjana Teknik Kimia

5. Kepala Bagian Teknik

: Sarjana Teknik Mesin

6. Kepala Bagian Pemasaran

: Sarjana Teknik Kimia/Ekonomi

7. Kepala Bagian Keuangan

: Sarjana Ekonomi

8. Kepala Bagian Umum

: Sarjana Sosial

9. Kepala Seksi

: Ahli Madya

10. Operator

: STM/SLTA/SMU

11. Sekretaris

: Akademi Sekretaris

12. Dokter

: Sarjana Kedokteran

13. Perawat

: Akademi Perawat

14. Lain-lain

: SD/SMP/Sederajat

5.6.2. Jumlah Karyawan dan Gaji Jumlah karyawan harus ditentukan secara tepat sehingga semua pekerjaan yang ada dapat diselesaikan dengan baik dan efisien.


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Tabel 5.2 Jumlah Karyawan menurut Jabatannya No

Jabatan

Jumlah

1

Direktur Utama

1

2

Direktur Produksi

1

3

Direktur Keuangan dan Umum

1

4

Staff Ahli

2

5

Litbang

2

6

Sekretaris

2

7

Kepala Bagian Produksi

1

8

Kepala Bagian LITBANG

1

9

Kepala Bagian Teknik

1

10

Kepala Bagian Umum

1

11

Kepala Bagian Keuangan

1

12

Kepala Bagian Pemasaran

1

13

Kepala Seksi Proses

4

14

Kepala Seksi Pengendalian

4

15

Kepala Seksi Laboratorium

4

16

Kepala Seksi Safety & lingkungan

4

17

Kepala Seksi Pemeliharaan

1

18

Kepala Seksi Utilitas

4

19

Kepala Seksi Administrasi Keuangan

1

20

Kepala Seksi Keuangan

1

21

Kepala Seksi Pembelian

1

22

Kepala Seksi Personalia

1

23

Kepala Seksi Humas

1

24

Kepala Seksi Keamanan

1

25

Kepala Seksi Penjualan

1

26

Kepala Seksi Pemasaran

1


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 27

Karyawan Proses

32

28

Karyawan Pengendalian

12

29

Karyawan Laboratorium

8

30

Karyawan Penjualan

4

31

Karyawan Pembelian

4

32

Karyawan Pemeliharaan

8

33

Karyawan Utilitas

12

34

Karyawan Administrasi

3

35

Karyawan Kas

3

36

Karyawan Personalia

3

37

Karyawan Humas

5

38

Karyawan Keamanan

20

39

Karyawan Pemasaran

5

40

Karyawan Safety & Lingkungan

8

41

Dokter

2

42

Perawat

3

43

Sopir

5

44

Pesuruh

5 TOTAL


commit to user

186



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Tabel 5.3 Perincian Golongan dan Gaji Karyawan Gol. Jabatan

Gaji/Bulan

Kualifikasi

I

Direktur Utama

Rp. 50.000.000,00

S1 Pengalaman 10 tahun

II

Direktur

Rp. 30.000.000,00

S1 Pengalaman 10 tahun

III

Staff Ahli

Rp. 30.000.000,00

S1 pengalaman 5 tahun

IV

Litbang

Rp. 15.000.000,00

S1 pengalaman

V

Kepala Bagian

Rp. 8.000.000,00

S1/D3 pengalaman

VI

Kepala Seksi

Rp. 6.500.000,00

S1/D3 pengalaman

VII

Sekretaris

Rp. 5.000.000,00

S1/D3 pengalaman

VIII

Karyawan Biasa Rp. 1.000.000,00 – Rp. 3.000.000,00

5.7

SMP/SLTA/ D1/D3

Kesejahteraan Sosial Karyawan Kesejahteraan yang diberikan oleh perusahaan pada karyawan antara lain:

1. Tunjangan 

Tunjangan berupa gaji pokok yang diberikan berdasarkan golongan karyawan yang bersangkutan



Tunjangan jabatan yang diberikan berdasarkan jabatan yang dipegang karyawan



Tunjangan lembur yang diberikan kepada karyawan yang bekerja diluar jam kerja berdasarkan jumlah jam kerja


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 2. Cuti Cuti tahunan diberikan kepada setiap karyawan selama 12 hari kerja dalam 1 tahun. Cuti sakit diberikan pada karyawan yang menderita sakit berdasarkan keterangan Dokter. 3. Pakaian Kerja Pakaian kerja diberikan pada setiap karyawan sejumlah 3 pasang untuk setiap tahunnya 4. Pengobatan Biaya pengobatan bagi karyawan yang menderita sakit yang diakibatkan oleh kerja ditanggung oleh perusahaan sesuai dengan undang-undang yang berlaku Biaya pengobatan bagi karyawan yang menderita sakit tidak disebabkan oleh kecelakaan kerja diatur berdasarkan kebijaksanaan perusahaan 5. Asuransi Tenaga Kerja Asuransi tenaga kerja diberikan oleh perusahaan bila jumlah karyawan lebih dari 10 orang atau dengan gaji karyawan lebih besar dari Rp. 1.000.000,00 per bulan.


commit to user



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun BAB VI ANALISIS EKONOMI

Pada prarancangan pabrik Polipropilen ini dilakukan evaluasi atau penilaian investasi dengan maksud untuk mengetahui apakah pabrik yang dirancang ini menguntungkan dari segi ekonomi atau tidak. Bagian terpenting dari prarancangan ini adalah estimasi harga dari alat-alat, karena harga digunakan sebagai dasar untuk estimasi analisis ekonomi, di mana analisis ekonomi dipakai untuk mendapatkan perkiraan atau estimasi tentang kelayakan investasi modal dalam kegiatan produksi suatu pabrik dengan meninjau kebutuhan modal investasi, besarnya laba yang akan diperoleh, lamanya modal investasi dapat dikembalikan dalam titik impas. Selain itu, analisis ekonomi juga dimaksudkan untuk mengetahui apakah pabrik yang akan didirikan dapat menguntungkan atau tidak jika didirikan.

6.1

Penaksiran Harga Peralatan Harga peralatan pabrik dapat diperkirakan dengan metode yang dikonversikan

dengan keadaan yang ada sekarang ini. Karena data yang diperoleh adalah data pada tahun 2002, maka penentuan harga peralatan dilakukan dengan menggunakan data indeks harga.

commit to user

BAB VI Analisis Ekonomi

124



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Tabel 6.1 Indeks Harga Alat Cost Index, Tahun

Chemical Engineering Plant Index

1991

361,3

1992

358,2

1993

359,2

1994

368,1

1995

381,1

1996

381,7

1997

386,5

1998

389,5

1999

390,6

2000

394,1

2001

394,3

2002

394,4 (Peters & Timmerhaus, 2003)

Gambar 6.1 Chemical Engineering Cost Index commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Dengan asumsi kenaikan indeks linear, maka dapat diturunkan persamaan least square sehingga didapatkan persamaan berikut: Y = 3,6077 X - 6823,2 Dengan :

Y = Indeks harga X = Tahun pembelian

Dari persamaan tersebut diperoleh harga indeks di tahun 2013 adalah 439,1257. Harga alat dan lainnya diperkirakan pada tahun evaluasi (2013) dan dilihat dari grafik pada referensi. Untuk mengestimasi harga alat tersebut pada masa sekarang digunakan persamaan : Ex = Ey.

(Aries & Newton, 1955)

Dengan : Ex : Harga pembelian pada tahun 2013 Ey : Harga pembelian pada tahun referensi Nx : Indeks harga pada tahun 2013 Ny : Indeks harga tahun referensi

6.2

Penentuan Total Capital Investment (TCI) Asumsi-asumsi dan ketentuan yang digunakan dalam perhitungan analisis ekonomi : 1. Pengoperasian pabrik dimulai tahun 2015. 2. Proses yang dijalankan adalah proses kontinyu. commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 3. Kapasitas produksi adalah 200.000 ton/tahun. 4. Jumlah hari kerja adalah 330 hari/tahun 5. Shut down pabrik dilaksanakan selama 35 hari dalam satu tahun untuk perbaikan alat-alat pabrik. 6. Umur alat - alat pabrik diperkirakan 10 tahun. 7. Nilai rongsokan (Salvage Value) adalah nol 8. Situasi pasar, biaya dan lain - lain diperkirakan stabil selama pabrik beroperasi 9. Upah buruh asing US $ 8,5 per manhour

(www.pajak.net)

10. Upah buruh lokal Rp. 10.000,00 per manhour 11. Perbandingan jumlah tenaga asing : Indonesia = 5% : 95% 12. Harga bahan baku Propilen US$ 0,72 / kg 13. Harga bahan baku Hidrogen US$ 0,796 / kg 14. Harga katalis TiCl4 US$ 1,13 / kg 15. Harga kokatalis TEAl US$ 9,8 / kg 16. Harga produk Polipropilen US$ 0,9 / kg 17. Kurs rupiah yang dipakai Rp. 8.709,00 (Kurs pada 31/3/2011, Indonesia)

commit to user


Bank



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 6.2.1 Modal Tetap (Fixed Capital Investment) Tabel 6.2 Modal Tetap Total Harga No

Keterangan

US $

Rp. (Rp)

1

Harga pembelian peralatan

3.697.748

2

Instalasi alat - alat

385.054

2.185.931.000

5.539.372.843

3

Pemipaan

641.757

1.078.584.795

6.667.654.811

4

Instrumentasi

742.605

409.862.222

6.877.214.668

5

Isolasi

91.679

359.528.265

1.157.966.838

6

Listrik

305.599

359.528.265

3.020.990.177

7

Bangunan

11.405.000.000

11.405.000.000

8

Tanah dan perbaikan lahan

16.000.000.000

19.992.192.868

9

Utilitas

1.605.344

Physical Plant Cost

8.019.042

458.398

-

-

32.203.689.137

13.980.946.833

31.798.434.548 101.636.274.971

Engineering & 10.

1.603.808

6.359.686.909

20.327.254.994

Construction Direct Plant Cost 11.

Contractor’s fee

12.

Contingency

Fixed Capital Invesment (FCI)

9.622.850 962.285

3.815.812.145

12.196.352.996

2.405.712

9.539.530.364

30.490.882.491

12.990.848

commit to user


38.158.121.457 121.963.529.966

51.513.463.968 164.650.765.454



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 6.2.2 Modal Kerja (Working Capital Investment) Tabel 6.3 Modal Kerja No.

Jenis

1. Persediaan bahan baku 2. Persediaan bahan dalam proses 3. Persediaan Produk 4. Extended Credit

US $

Rp.

14.062.542

-

7.836

152.251.147

2.594.804 27.644.727.711

50.242.878.832

(WCI)

134.999.720.077 50.242.878.832

34.761.187 55.373.227.325 358.108.410.897

Total Capital Investment (TCI) = FCI + WCI = Rp 522.759.176.351

commit to user


-

2.594.804 27.644.727.711

Working Capital Investment

122.470.682

83.771.902

15.501.173

5. Available Cash

Total Rp.




Biaya Produksi Total (Total Production Cost)

6.3.1

Manufacturing Cost

6.3.1.1 Direct Manufacturing Cost (DMC) Tabel 6.4 Direct Manufacturing Cost No.

Jenis

US $

Rp.

Total Rp.

14.039.765

-

122.272.314.884

1.

Harga Bahan Baku

2.

Gaji Pegawai

-

4.704.000.000

4.704.000.000

3.

Supervisi

-

2.838.000.000

2.838.000.000

4.

Maintenance

909.359

3.605.942.477

11.525.553.581

5.

Plant Supplies

136.403

540.891.371

1.728.833.037

6.

Royalty & Patent

7.

Utilitas

9.300.704 -

Direct Manufacturing Cost (DMC)

-

80.999.832.046

298.478.659.501

298.478.659.501

24.386.232 310.167.493.350 522.547.193.051

6.3.1.2 Indirect Manufacturing Cost (IMC) Tabel 6.5 Indirect Manufacturing Cost No.

Jenis

US $

Rp.

Total Rp.

1. Payroll Overhead

-

940.800.000

940.800.000

2. Laboratory

-

940.800.000

940.800.000

3. Plant Overhead

-

4.233.600.000

4.233.600.000

2.204.622

-

19.200.058.223

4. Packaging

Indirect Manufacturing Cost (IMC) 2.204.622 commit to user


6.115.200.000 25.315.258.223



Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 6.3.1.3 Fixed Manufacturing Cost (FMC) Tabel 6.6

Fixed Manufacturing Cost

No.

Jenis

US $

Rp.

Total Rp.

1. Depresiasi

1.818.718 4.636.211.757 20.475.433.965

2. Property Tax

2.598.169 10.302.692.793 32.930.153.090

3. Asuransi

129.908

Fixed Manufacturing Cost (FMC)

515.134.639 1.646.507.654

4.546.797 15.454.039.190 55.052.094.710

Total Manufacturing Cost (TMC) = DMC + IMC + FMC = Rp (522.547.193.051+ 25.315.258.223+ 55.052.094.710) = Rp 602.914.545.985 6.3.2

General Expense (GE)

Tabel 6.7 General Expense No.

Jenis

US $

Rp.

-

4.751.000.000

Total Rp.

1.

Administrasi

4.751.000.000

2.

Sales

55.804.224

-

485.998.992.278

3.

Research

46.503.520

-

404.999.160.231

4.

Finance

-

1.651.562.841

1.651.562.841

General Expense 102.307.745

6.402.562.841 897.400.715.351

(GE) commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun Biaya Produksi Total (TPC) = TMC + GE = Rp 602.914.545.985+ 897.400.715.351 = Rp. 1.500.315.261.336 6.4

Keuntungan Produksi

 Penjualan selama 1 tahun : Polipropilen

= US $ 186.014.082

Total penjualan

= US$ 186.014.082 = Rp. 1.619.996.640.927

 Biaya produksi total

= Rp. 1.500.315.261.336

 Keuntungan sebelum pajak

= Rp 119.681.379.590

 Pajak = 25% dari keuntungan = Rp 29.920.344.897 (www.pajak.go.id)  Keuntungan setelah pajak 6.5

= Rp 89.761.034.693

Analisa Kelayakan Pabrik Polipropilen ini beroperas pada tekanan tinggi sehingga dianggap sebagai pabrik resiko tinggi. 1. % Profit on Sales (POS) POS adalah persen keuntungan penjualan produk terhadap harga jual produk itu sendiri. Besarnya POS pabrik Polipropilen ini adalah : POS sebelum pajak = 7,39% POS setelah pajak

= 5,54% commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 2. % Return on Investment (ROI) ROI adalah tingkat pengembalian modal dari pabrik ini. dimana untuk pabrik yang tergolong high risk. mempunyai batasan ROI minimum sebelum pajak sebesar 44% ROI sebelum pajak = 72,69% ROI setelah pajak

= 54,52%

3. Pay Out Time POT POT adalah jumlah tahun yang diperlukan untuk mengembalikan Fixed Capital Investment berdasarkan profit yang diperoleh. Besarnya POT untuk pabrik yang beresiko tinggi sebelum pajak adalah maksimal 2tahun. POT sebelum pajak = 1,2 tahun POT setelah pajak

= 1,5 tahun

4. Break Event Point (BEP) BEP adalah titik impas. suatu keadaan dimana besarnya kapasitas produksi dapat menutupi biaya keseluruhan. Besarnya BEP untuk pabrik Polipropilen ini adalah 45,17% 5. Shut Down Point (SDP) SDP adalah suatu titik dimana pabrik mengalami kerugian sebesar Fixed Cost yang menyebabkan pabrik harus ditutup. Besarnya SDP untuk pabrik Polipropilen ini adalah 37,69%

commit to user




Prarancangan Pabrik Polipropilen dari Propilen dengan Proses Spheripol Kapasitas 200.000 Ton / Tahun 6. Discounted Cash Flow (DCF) DCF adalah perbandingan besarnya persentase keuntungan yang diperoleh terhadap capital investment dibandingkan dengan tingkat bunga yang berlaku di bank. Tingkat bunga deposito di Bank Mandiri adalah 6,5% (www.bankmandiri.co.id. 2011). dari perhitungan nilai DCF yang diperoleh adalah 20,20%. Tabel 6.8 Analisis kelayakan No.

Keterangan

Perhitungan

Batasan

1. Return On Investment (% ROI) ROI sebelum pajak

72,69%

min 44%

ROI setelah pajak

54,52%

(resiko tinggi)

POT sebelum pajak

1,2 tahun

maks. 2 tahun

POT setelah pajak

1,5 tahun

(resiko tinggi)

3. Break Even Point (BEP)

45,17%

40 – 60%

4. Shut Down Point (SDP)

37,69%

5. Discounted Cash Flow (DCF)

20,20 %

2. Pay Out Time (POT)

min. 6,5% (Bunga deposito di Bank Mandiri)

Dari analisis ekonomi yang telah dilakukan. dapat diambil kesimpulan bahwa pendirian

pabrik

Polipropilen

dengan

kapasitas

dipertimbangkan untuk direalisasikan pembangunannya.

commit to user


200.000

ton/tahun

layak




Keterangan gambar : FC

: Fixed manufacturing cost

Va

: Variable cost

Ra

: Regulated cost

Sa

: Penjualan (Sales)

SDP

: Shut down point

BEP

: Break even point Gambar 6.2

Grafik Analisis Kelayakan

commit to user


TAHUN

Recommend Documents