Upload
phamthien
View
287
Download
16
Embed Size (px)
Citation preview
PRARANCANGAN PABRIK ALKYD RESIN
DARI MINYAK KELAPA SAWIT DAN GISEROL
KAPASITAS 30.000 TON/TAHUN
(Tugas Khusus Perancangan Reaktor 202 (RE-202))
(Skripsi)
Oleh
ARJUN FATAHILLAH
JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG
2016
PRARANCANGAN PABRIK ALKYD RESIN
DARI MINYAK KELAPA SAWIT DAN GLISEROL
KAPASITAS 30.000 TON/TAHUN
((Tugas Khusus Perancangan Reaktor 202 (RE-202))
Oleh
ARJUN FATAHILLAH
0815041026
(Skripsi)
Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai Gelar
Sarjana Teknik
Pada
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik Universitas Lampung
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG
2016
i
ABSTRAK
PRARANCANGAN PABRIK ALKYD RESIN
DARI MINYAK KELAPA SAWIT DAN GLISEROL
KAPASITAS 30.000 TON/TAHUN
(Perancangan Reaktor 202 (RE-202))
Oleh
ARJUN FATAHILLAH
Pabrik Alkyd Resin berbahan baku Minyak Kelapa Sawit dan Gliserol, akan
didirikan di Kawasan Industri Cilegon, Banten. Pabrik ini berdiri dengan
mempertimbangkan ketersediaan bahan baku, sarana transportasi yang memadai,
tenaga kerja yang mudah didapatkan dan kondisi lingkungan.
Pabrik direncanakan memproduksi Alkyd Resin sebanyak 30.000 ton/tahun,
dengan waktu operasi 24 jam/hari, 330 hari/tahun. Bahan baku yang digunakan
adalah Minyak Kelapa Sawit sebanyak 2.601,285 kg/jam dan Gliserol sebanyak
610,955 kg/jam.
Jumlah karyawan sebanyak 163 orang dengan bentuk perusahaan adalah
Perseroan Terbatas (PT) menggunakan struktur organisasi line dan staff. Dari
analisis ekonomi diperoleh:
Fixed Capital Investment (FCI) = Rp. 154.519.835.780,-
Working Capital Investment (WCI) = Rp. 17.168.870.642,-
Total Capital Investment (TCI) = Rp. 171.688.706.423,-
Break Even Point (BEP) = 34,96 %
Shut Down Point (SDP) = 26,11 %
Pay Out Time after Taxes (POT)a = 2,98 tahun
Return on Investment after Taxes (ROI)a = 33,19 %
Internal Rate Return (IRR) = 37,85 %
Annual Net Profit (Pa) = Rp. 56.999.063.763,-/tahun
Mempertimbangkan paparan di atas, sudah selayaknya pendirian pabrik Alkyd
Resin ini dikaji lebih lanjut, karena merupakan pabrik yang menguntungkan dan
mempunyai masa depan yang baik.
i
ABSTRACT
PRADESIGN OF ALKYD RESIN PLANT
FROM CRUDE PALM OIL ANG GLYSEROL 30.000 TONS/YEAR
(Design of Reactor 202 (RE-202))
By
ARJUN FATAHILLAH
A plant to produce Alkyd Resin from Crude Palm Oil (CPO) is planned to be
located at Cilegon Industrial Area, Banten.. The plant is established by
considering availability of raw materials, transportation facilities, readily available
labor and environmental conditions.
Capacity of the plant is 30.000 tons/year operating 24 hour/day and 330 working
days/ year. The plant required 2.601,285 kg/hr CPO and 610,955 kg/hr Glyserol.
Quantity of labor is around 163 people. The plant is managed as a Limited
Liability Company (PT), which is headed by a Director who is assisted by a
Director of Production and Director of Finance. The company is organized in the
form of line and staff structure. From analysis of the plant economy is obtained:
Fixed Capital Investment (FCI) = Rp. 154.519.835.780,-
Working Capital Investment (WCI) = Rp. 17.168.870.642,-
Total Capital Investment (TCI) = Rp. 171.688.706.423,-
Break Even Point (BEP) = 34,96 %
Shut Down Point (SDP) = 26,11 %
Pay Out Time after Taxes (POT)a = 2,98 years
Return on Investment after Taxes (ROI)a = 33,19 %
Internal Rate Return (IRR) = 37,85 %
Annual Net Profit (Pa) = Rp. 56.999.063.763,-/year
By considering above the summary, it is suitable study further the Alkyd Resin
plant since plant is profitable and has good prospects.
v
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Jakarta, pada tanggal 14 Mei 1990,
sebagai anak sulung dari 3 bersaudara, dari pasangan Bapak
Fahruddin dan Ibu Fatmawati. Penulis menyelesaikan
pendidikan Sekolah Dasar di SD Negeri 6 Ciputat (Tangerang
Selatan, Banten) pada tahun 2002, Sekolah Menengah Pertama
di SMP Negeri 87 Jakarta pada tahun 2005, dan Sekolah Menengah Atas di SMA
Negeri 6 Jakarta pada tahun 2008. Pada tahun 2008, Penulis terdaftar sebagai
Mahasiswa Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung melalui
Seleksi Nasional Mahasiswa Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN).
Selama menjalani masa perkuliahan, Penulis aktif dalam beberapa organisasi
kemahasiswaan. Di dalam kampus Penulis aktif di Forum Silaturrahim dan Studi
Islam (FOSSI) FT Unila sebagai Anggota Muda Fossi X tahun 2008-2009, Staf
Departemen Musholla dan Kesekretariatan tahun 2009-2010, dan Staf
Departemen Kaderisasi tahun 2010-2011, di Himpunan Mahasiswa Teknik Kimia
(HIMATEMIA) FT Unila sebagai Staf Departemen Kaderisasi tahun 2009-2011
dan Kepala Departemen Hubungan Luar tahun 2010-2011, di Badan Eksekutif
Mahasiswa Fakultas Teknik (BEM-FT) Unila sebagai Wakil Gubernur, dan di
Badan Eksekutif Mahasiswa Universitas (BEM-U) KBM Unila sebagai Presiden.
v
Di luar kampus Penulis aktif di Badan Koordinasi Mahasiswa Teknik Kimia
Indonesia (BKKMTKI) sebagai Pimpinan Pusat – koordinator bidang Hubungan
Antar Lembaga, Badan Eksekutif Mahasiswa – Seluruh Indonesia (BEM-SI)
sebagai Koordinator Wilayah Sumatera Bagian Selatan (Korwil Sumbagsel), dan
Kesatuan Aksi Mahasiswa Muslim Indonesia sebagai Staf Divisi Humas dan
Media (Pengurus Komisariat Universitas Lampung) tahun 2011-2012, Staf
Bidang Kajian Strategis (Pengurus Daerah Lampung) tahun 2012-2013, Sekretaris
Jenderal (Pengurus Wilayah Lampung) tahun 2013-2015 dan Kepala Departemen
Pengabdian Masyarakat (Pengurus Pusat) tahun 2015-2017. Penulis juga
tergabung dalam Komunitas Pecinta Alam KAMMIPALA (Kesatuan Aksi
Mahasiswa Muslim Indonesia – Pecinta Alam) dan Komunitas Relawan KRC-
KAMMI (Korps Reaksi Cepat – Kesatuan Aksi Mahasiswa Muslim Indonesia)
yang keduanya lahir dari rahim KAMMI.
Dalam kegiatan kuliah Penulis melakukan Kerja Praktek di PT. Semen Baturaja
(Persero), Sumatera Selatan dengan tugas khusus “Analisis Perhitungan Potensial
Listrik melalui Sistem WHRG (Waste Heat Recovery Generation) dari
pemanfaatan Gas Buang Sistem Kiln” pada bulan Januari – Februari tahun 2012.
Pada bulan Juli-Agustus 2012, Penulis melakukan Kuliah Kerja Nyata (KKN) di
Desa Air Ringkih, Kecamatan Rebang Tangkas, Kabupaten Way Kanan, Provinsi
Lampung. Selain itu, Penulis melakukan penelitian pada tahun 2015 dengan judul
“Sintesis dan Aplikasi Zeolit Modifikasi Surfaktan sebagai Adsorben Limbah Cair
Tapioka (Perbandingan dengan Zeolit Alam Kalsinasi)”.
“Maka apabila kamu telah selesai dari satu urusan,
maka kerjakanlah dengan sungguh-sungguh urusan yang lain.”
(QS. Al-Insyirah: 7)
Biarkan masa depan yang membuktikan siapa yang benar,,,
Dan menilai berdasarkan pekerjaan dan karya yang dicapai...
Seorang ilmuwan harus sadar untuk berpikir secara jernih,,,
Sebaliknya bila berpikir terlalu dalam bisa menjadi gila...
(Nikola Tesla)
Dalam setiap Kebangkitan, Pemuda adalah rahasia kekuatannya,,,
Dalam setiap Fikrah, Pemuda adalah pengibar panji-panjinya...
(Hasan Al Banna)
Setinggi-tinggi Ilmu,,,
Semurni-murni Tauhid,,,
Sepintar-pintar Siasat...
(Guru Bangsa, Hadji Oemar Said Tjokroaminoto)
Sebuah Karya
Dengan segenap hati ku persembahkan Tugas Akhir ini kepada:
ALLAH swt,
Ya Rabb, tiada henti mulut ini mengucapkan syukur atas keberlimpahan nikmat
yang hamba dapat selama ini, ampuni hamba atas banyak waktu yang terbuang
dengan perbuatan yang sia-sia, berkahilah langkah hamba dan masukkanlah hamba
ke dalam golongan orang-orang yang senantiasa berpikir, berilmu, beriman
dan bersabar dalam menjalani kehidupan ini.
Orang Tua,
Seuntai doa dan terima kasih ku ucapkan kepada Papa dan Mama,
dengan keikhlasan dan kesabaran selama ini, memberiku semangat, doa,
dorongan, nasihat dan kasih sayang serta pengorbanan yang tak tergantikan,
sehingga aku dapat menyelesaikan tugas ini.
Adik,
Keteladanan ini mungkin belum cukup untuk Dika dan Alam, tapi yakinlah bahwa
seorang Kakak selalu ingin memberikan yang terbaik bagi Adiknya,
lebih baik terlambat daripada tidak mencoba sama sekali.
Nenek,
Tiada pernah bertanya kepada Cucunya, selain tentang Shalat,
semoga kapanpun dan dimanapun selalu terjaga,
semoga Cucu Pertama ini menjadi orang yang bermanfaat bagi sesama.
Sahabat,
Anugerah yang luar biasa mendapati Sahabat yang selalu mengingatkan dalam
kebaikan, riang saat mendoakan dan sejuk ketika menasihati,
semoga silaturrahim ini tak penah mati.
Almamater,
Terima kasih atas kesempatan menimba ilmu dan kesempatan berkontribusi,
sejarah yang telah ku toreh semoga menjadi catatan kebaikan yang dapat diteruskan,
tetaplah menjadi pintu peradaban yang diharapkan zaman.
Sepotong hidup telah kita lalui, jangan bersedih,
kita pasti bertemu lagi, tetaplah berbagi.
vi
SANWACANA
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah
memberikan banyak kenikmatan dan segalanya yang mebuat penulis dapat
menyelesaikan tugas akhir yang berjudul “Prarancangan Pabrik Alkyd Resin dari
Minyak Kelapa Sawit dan Gliserol kapasitas 30.000 Ton/Tahun” dengan baik.
Tugas akhir ini disusun dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk
memperoleh derajat kesarjanaan (S-1) di Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik
Universitas Lampung.
Penyusunan tugas akhir ini tidak lepas dari bantuan dan dukungan moral
maupun spiritual dari berbagai pihak. Oleh karena itu penulis mengucapkan
terima kasih kepada:
1. Bapak Prof. Dr. Suharno, B.Sc., M.S., M.Sc., Ph.D. selaku Dekan Fakultas
Teknik Universitas Lampung.
2. Bapak Ir. Azhar, M.T., sebagai Ketua Jurusan Teknik Kimia Universitas
Lampung.
3. Ibu Panca Nugrahini, S.T., M.T. sebagai Dosen Pembimbing Akademik yang
telah banyak memberikan sarannya selama berada di kampus.
vi
4. Bapak Edwin Azwar, S.T., M.TA. Ph.D. sebagai Dosen Pembimbing 1 yang
telah banyak memberikan sarannya dan motivasinya selama mengerjakan
tugas akhir.
5. Ibu Yuli Darni S.T., M.T., sebagai Dosen Pembimbing 2, atas segala ilmu,
kesabaran, saran, dan kritiknya dalam pengerjaan tugas akhir.
6. Bapak Ir. Azhar, M.T. sebagai Dosen Penguji 1 yang telah memberikan
saran, dan kritiknya dalam penilaian dan revisi tugas akhir.
7. Bapak Ibu Dr. Dewi Agustina Iryani, S.T., M.T. sebagai Dosen Penguji 2
yang telah memberikan saran, dan kritiknya dalam penilaian dan revisi tugas
akhir.
8. Seluruh Dosen dan Staf Teknik Kimia yang telah banyak memberikan ilmu
yang sangat bermanfaat dan membantu kelancaran dalam pengerjaan.
9. Mama, dan Papa, Dika, Alam, dan Nenek atas segala doa, motivasi, dan
kesabaran yang telah diberikan selama ini.
10. Wiwit Ratna Juwita, partner Tugas Akhir, yang menjadi teman diskusi dan
berbagi, serta motivasinya selama penyelesaian tugas akhir.
11. Teman-teman seperjuangan angkatan 2008, yang memberikan banyak
motivasi dan bantuan selama saya kuliah, semoga kebersamaan kita dari
persahabatan menjadi kekeluargaan ini terus abadi.
12. Keluarga Besar Alumni dan Kader KAMMI (Kesatuan Aksi Mahasiswa
Muslim Indonesia), Komisariat Universitas Lampung, Daerah Bandar
Lampung, Wilayah Lampung, dan Pusat, yang selalu memberikan saya
motivasi dalam mengerjakan tugas-tugas kuliah di sela-sela amanah yang
saya emban.
vi
13. Keluarga Besar KAMMIPALA (Kesatuan Aksi Mahasiswa Muslim –
Pencinta Alam) dan KRC-KAMMI (Korps Reaksi Cepat – Kesatuan Aksi
Mahasiswa Muslim Indonesia), yang meneguhkan pribadi saya akan
kekuasaan-Nya atas alam semesta, serta mendorong saya untuk senantiasa
belajar menjadi pribadi yang terdepan dalam persaudaraan.
14. Keluarga Besar HIMATEMIA-FT Unila, FOSSI-FT Unila, BEM-FT Unila,
BEM-U KBM Unila, BKKMTKI, dan BEM – Seluruh Indonesia, yang
memberikan kesempatan saya untuk berbagi motivasi dan berkontribusi.
15. Semua pihak yang telah banyak membantu dalam penyelesaian tugas akhir
ini.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan tugas akhir ini
masih terdapat kekurangan. Oleh karena itu, saran dan kritik akan diterima dengan
tangan terbuka. Akhirnya, semoga tugas akhir ini dapat bermanfaat dan
dipergunakan dengan sebaik-baiknya.
Bandar Lampung, 29 Juli 2016
Penulis,
Arjun Fatahillah
vii
DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK ............................................................................................................. i
PERNYATAAN ................................................................................................... iv
RIWAYAT HIDUP .............................................................................................. v
SANWACANA .................................................................................................... vi
DAFTAR ISI ....................................................................................................... vii
DAFTAR TABEL ............................................................................................. viii
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... ix
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang .................................................................................... 1
B. Kegunaan Produk ............................................................................... 3
C. Penentuan Kapasitas Produksi .......................................................... 4
D. Prospek Pasar ...................................................................................... 9
E. Lokasi Pabrik ..................................................................................... 11
F. Dasar Rancangan Proses ................................................................... 14
vii
II. DESKRIPSI PROSES
A. Metode Alkoholisis atau Monogliserida .......................................... 15
B. Katalis ................................................................................................. 16
C. Proses Pendukung .............................................................................. 16
D. Berdasarkan Tinjauan Ekonomi ...................................................... 17
E. Berdasarkan Tinjauan Termodinamika ......................................... 25
F. Uraian Proses Pembuatan Alkyd Resin ........................................... 52
III. SPESIFIKASI BAHAN BAKU DAN PRODUK
A. Spesifikasi Bahan Baku .................................................................... 55
B. Spesifikasi Produk ............................................................................ 57
IV. NERACA MASSA DAN ENERGI
A. Neraca Massa ..................................................................................... 58
B. Neraca Energi .................................................................................... 65
V. SPESIFIKASI ALAT
A. Peralatan Proses ................................................................................ 71
B. Peralatan Utilitas ............................................................................... 95
VI. UTILITAS DAN PENGOLAHAN LIMBAH
A. Unit Pendukung Proses ................................................................... 117
B. Unit Pengolahan Limbah ................................................................ 136
C. Laboratorium ................................................................................... 137
vii
D. Instrumentasi dan Pengendalian Proses ........................................ 141
VII. LOKASI DAN TATA LETAK PABRIK
A. Lokasi Pabrik ................................................................................... 144
B. Tata Letak Pabrik ........................................................................... 147
C. Estimasi Area Pabrik ...................................................................... 150
VIII. SISTEM MANAJEMEN DAN ORGANISASI PERUSAHAAN
A. Bentuk Perusahaan .......................................................................... 153
B. Struktur Organisasi Perusahaan ................................................... 156
C. Tugas dan Wewenang ..................................................................... 159
D. Status Karyawan dan Sistem Penggajian ...................................... 168
E. Pembagian Jam Kerja Karyawan .................................................. 169
F. Penggolongan Karyawan dan Jumlah Karyawan ........................ 172
G. Kesejahteraan Karyawan ............................................................... 176
IX. INVESTASI DAN EVALUASI EKONOMI
A. Investasi ............................................................................................ 180
B. Evaluasi Ekonomi ............................................................................ 184
X. SIMPULAN DAN SARAN
A. Simpulan ........................................................................................... 188
B. Saran ................................................................................................. 188
vii
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. x
LAMPIRAN
LAMPIRAN A PERHITUNGAN NERACA MASSA
LAMPIRAN B PERHITUNGAN NERACA ENERGI
LAMPIRAN C SPESIFIKASI ALAT PROSES
LAMPIRAN D PERHITUNGAN UTILITAS
LAMPIRAN E PERHITUNGAN EKONOMI
LAMPIRAN F TUGAS KHUSUS
viii
Daftar Tabel
Halaman
Tabel 1.1. Perkembangan impor Alkyd Resin Tahun 2009-2014 .......................... 4
Tabel 1.2. Produksi Alkyd resin di Indonesia pada tahun 2014 ............................. 6
Tabel 1.3. Produksi Alkyd resin di Indonesia pada tahun 2009-2014 ................... 6
Tabel 1.4. Pabrik Cat di Indonesia ......................................................................... 7
Tabel 1.5. Pabrik Cat di Indonesia tahun 2009-2014 ....................... ..................... 8
Tabel 2.1. Kondisi proses pembuatan Alkyd Resin metode Alkoholisis ............. 17
Tabel 2.2. Persen Komposisi Bahan Baku Pembuatan Alkyd ............................ 18
Tabel 2.3. Data harga bahan baku dan produk ..................................................... 20
Tabel 2.4. Harga bahan baku untuk membuat 1 kg Alkyd Resin menggunakan
Poliol Gliserol ...................................................................................... 21
Tabel 2.5. Kondisi proses pembuatan Alkyd Resin metode Alkoholisis ............. 24
Tabel 2.6. Kontribusi gugus fungsi untuk energi Trigliserida ............................. 26
Tabel 2.7. Kontribusi gugus fungsi untuk Cp Trigliserida ................................... 27
Tabel 2.8. Kontribusi gugus fungsi untuk energi Phtalic Anhydride ................... 28
Tabel 2.9. Konstanta untuk Cp Phtalic Anhydride .............................................. 29
Tabel 2.10. Nilai ∆H0f dan ∆G
0 pada H2O ........................................................... 29
viii
Tabel 2.11. Konstanta untuk Cp Air .................................................................... 30
Tabel 2.12. Kontribusi gugus fungsi untuk energi Gliserol ................................. 31
Tabel 2.13. Konstanta untuk Cp Gliserol ............................................................. 31
Tabel 2.14. Konstanta untuk Cp Gliserol ............................................................. 32
Tabel 2.15. Kontribusi gugus fungsi untuk Cp Digliserida ................................. 33
Tabel 2.16. Kontribusi gugus fungsi untuk energi Monogliserida ....................... 33
Tabel 2.17. Kontribusi gugus fungsi untuk Cp Monogliserida ............................ 34
Tabel 2.18. Kontribusi gugus fungsi untuk energi Alkyd Resin
(2 molekul yang sama) ...................................................................... 36
Tabel 2.19. Kontribusi gugus fungsi untuk Cp Alkyd Resin
(2 molekul yang sama) ...................................................................... 37
Tabel 2.20. Kontribusi gugus fungsi untuk energi Alkyd Resin
(1 molekul yang berbeda) .................................................................. 38
Tabel 2.21. Kontribusi gugus fungsi untuk Cp Alkyd Resin
(1 molekul yang berbeda) .................................................................. 39
Tabel 2.22. Kontribusi gugus fungsi untuk energi Pentaerythritol ...................... 41
Tabel 2.23. Konstanta untuk Cp Pentaerythritol .................................................. 42
Tabel 2.24. Kontribusi gugus fungsi untuk energi Digliserida ............................ 42
Tabel 2.25. Kontribusi gugus fungsi untuk Cp Digliserida ................................. 43
Tabel 2.26. Kontribusi gugus fungsi untuk energi Monogliserida ....................... 44
Tabel 2.27. Kontribusi gugus fungsi untuk Cp Monogliserida ............................ 45
Tabel 2.28. Kontribusi gugus fungsi untuk energi Alkyd Resin
(2 molekul yang sama) ...................................................................... 46
Tabel 2.29. Kontribusi gugus fungsi untuk Cp Alkyd Resin
viii
(2 molekul yang sama) ...................................................................... 48
Tabel 2.30. Kontribusi gugus fungsi untuk energi Alkyd Resin
(1 molekul yang berbeda) .................................................................. 48
Tabel 2.31. Kontribusi gugus fungsi untuk Cp Alkyd Resin
(1 molekul yang berbeda) .................................................................. 49
Tabel 2.32. Perbandingan Kondisi Operasi dengan menggunakan Poliol Gliserol
dan Pentaerythritol ............................................................................ 51
Tabel 4.1. Data BM Komponen ........................................................................... 59
Tabel 4.2. Neraca Massa di Reaktor Alkoholisis (RE-201) start up ................... 60
Tabel 4.3. Neraca Massa di Reaktor Alkoholisis (RE-201) recycle .................... 60
Tabel 4.4. Neraca Massa di Reaktor Alkoholisis (RE-201) steady state ............. 61
Tabel 4.5. Neraca Massa di Dekanter (DC-201) .................................................. 61
Tabel 4.6. Neraca Massa di Reaktor Esterifikasi (RE-202) start-up ................... 62
Tabel 4.7. Neraca Massa Reaktor Esterifikasi (RE-301) steady state ................. 62
Tabel 4.8. Neraca Massa di Flash Drum (FD-201) .............................................. 63
Tabel 4.9. Neraca Massa Dekanter (DE-202) ...................................................... 63
Tabel 4.10. Neraca Massa di Delution Tank (DT-401) ....................................... 64
Tabel 4.11. Neraca Energi di Heater (HE-201) .................................................... 67
Tabel 4.12. Neraca Energi di Reaktor Alkoholisis (RE-201) .............................. 67
Tabel 4.13. Neraca Energi di Cooler (CO-201) ................................................... 68
Tabel 4.14. Neraca Energi di Heater (HE-202) .................................................... 68
Tabel 4.15. Neraca Energi di Melter (ME-201) ................................................... 68
Tabel 4.16. Neraca Energi di Reaktor Esterifikasi (RE-202) .............................. 69
Tabel 4.17. Neraca Energi di Cooler (CO-202) ................................................... 69
viii
Tabel 4.18. Neraca Energi di Heater (HE-203) .................................................... 70
Tabel 4.19. Neraca Energi di Dilution Tank (DT-301) ........................................ 70
Tabel 4.20. Neraca Energi di Cooler (CO-301) ................................................... 70
Tabel 5.1. Spesifikasi Storage Trigliserida (ST-101) ........................................... 71
Tabel 5.2. Spesifikasi Storage Gliserol (ST-102) ................................................ 72
Tabel 5.3. Spesifikasi Heater (HE-201) ............................................................... 72
Tabel 5.4. Spesifikasi Bin PbO (BN-201) ............................................................ 73
Tabel 5.5. Spesifikasi Screw Conveyor (SC-201) ............................................... 73
Tabel 5.6. Spesifikasi Bucket Elevator (BE-201) ................................................ 74
Tabel 5.7. Spesifikasi Hopper (HP-201) .............................................................. 74
Tabel 5.8. Spesifikasi Reaktor Alkoholisis (RE-201) .......................................... 75
Tabel 5.9. Spesifikasi Reaktor Alkoholisis (RE-201) .......................................... 75
Tabel 5.10. Spesifikasi Dekanter (DE-201) ......................................................... 76
Tabel 5.11. Spesifikasi Heater (HE-202) ............................................................. 77
Tabel 5.12. Spesifikasi Bin Phtalic Anhydride (BN-201) .................................... 77
Tabel 5.13. Spesifikasi Screw Conveyor (SC-202) ............................................. 78
Tabel 5.14. Spesifikasi Hopper (HP–202) .......................................................... 78
Tabel 5.15. Spesifikasi Melter (ME-201) ............................................................ 79
Tabel 5.16. Spesifikasi Reaktor Esterifikasi (RE-202) ........................................ 79
Tabel 5.17. Spesifikasi Flash Drum (FD-201) ..................................................... 80
Tabel 5.18. Spesifikasi Cooler (CO-202) ............................................................. 81
Tabel 5.19. Spesifikasi Dekanter (DE-202) ......................................................... 81
Tabel 5.20. Spesifikasi Heater (HE-203) ............................................................. 82
Tabel 5.21. Storage Toluena (ST-301) ................................................................. 82
viii
Tabel 5.22. Spesifikasi Delution Tank (DT-301) ................................................. 83
Tabel 5.23. Spesifikasi Cooler (CO-301) ............................................................. 84
Tabel 5.24. Spesifikasi Storage Alkyd Resin (ST-302) ....................................... 85
Tabel 5.25. Spesifikasi Pompa Trigliserida (P-101) ............................................ 85
Tabel 5.26. Spesifikasi Pompa Gliserol (PP-102) ................................................ 86
Tabel 5.27. Spesifikasi Pompa Point (P-103) ...................................................... 87
Tabel 5.28. Spesifikasi Pompa Alkoholisis (P-201) ............................................ 87
Tabel 5.29. Spesifikasi Pompa Alkoholisis Sekunder (P-202) ............................ 88
Tabel 5.30. Spesifikasi Pompa Primer (PP-203) .................................................. 89
Tabel 5.31. Spesifikasi Pompa Phtalic Anhydride (P-204) .................................. 89
Tabel 5.32. Spesifikasi Pompa Esterifikasi (P-205) ............................................. 90
Tabel 5.33. Spesifikasi Pompa Esterifikasi Non Air (P-206) .............................. 91
Tabel 5.34. Spesifikasi Pompa (P-207) ................................................................ 91
Tabel 5.35. Spesifikasi Pompa Esterifikasi Primer (P-208) ................................. 92
Tabel 5.36. Spesifikasi Pompa Toluena (P-301) .................................................. 93
Tabel 5.37. Spesifikasi Pompa Pencampuran (P-302) ......................................... 93
Tabel 5.38. Spesifikasi Bak Sedimentasi (BS–401) ............................................. 95
Tabel 5.39. Spesifikasi Tangki Alum (ST–401) .................................................. 95
Tabel 5.40. Spesifikasi Tangki Kaporit (TP–402) .............................................. 96
Tabel 5.41. Spesifikasi Tangki Soda Kaustik (TP– 403) ..................................... 97
Tabel 5.42. Spesifikasi Clarifier (CL–401) ......................................................... 97
Tabel 5.43. Spesifikasi Sand Filter (SF–401) ...................................................... 98
Tabel 5.44. Spesifikasi Tangki Air Filter (TP – 104) .......................................... 99
Tabel 5.45. Spesifikasi Domestic Water Tank (DOWT – 401) ........................... 99
viii
Tabel 5.46. Spesifikasi Hydrant Water Tank (HWT–401) ................................ 100
Tabel 5.47. Spesifikasi Hot Basin (HB–401) ..................................................... 101
Tabel 5.48. Spesifikasi Cooling Tower (CT–401) ............................................. 101
Tabel 5.49. Spesifikasi Tangki Asam Sulfat (ST–404) ...................................... 102
Tabel 5.50. Spesifikasi Tangki Dispersan (TP-107) .......................................... 103
Tabel 5.51. Spesifikasi Tangki Inhibitor (ST–406) ........................................... 103
Tabel 5.52. Spesifikasi Cation Exchanger (CE–401) ......................................... 104
Tabel 5.53. Spesifikasi Anion Exchanger (CE–401) ......................................... 105
Tabel 5.54. Spesifikasi Demin Water Tank (DWT–401) .................................. 105
Tabel 5.55. Spesifikasi Deaerator (DE–401) ..................................................... 106
Tabel 5.56. Spesifikasi Tangki Hidrazin (ST–407) ........................................... 107
Tabel 5.57. Spesifikasi Boiler (B-401) .............................................................. 107
Tabel 5.58. Spesifikasi Tangki Bahan Bakar (ST-408) ..................................... 108
Tabel 5.59. Spesifikasi Blower Steam (BS– 401) .............................................. 109
Tabel 5.60. Spesifikasi Air Compressor ............................................................ 109
Tabel 5.61. Spesifikasi Blower Udara 4 (BU–401) ........................................... 109
Tabel 5.62. Spesifikasi Generator Listrik (GS-401) .......................................... 110
Tabel 5.63. Spesifikasi Pompa Utilitas 1 (PU–01) ............................................ 110
Tabel. 5.64. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU–02) .............................................. 111
Tabel. 5.65. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU–03) .............................................. 111
Tabel. 5.66. Spesifikasi Pompa Utilitas (PU–04) .............................................. 112
Tabel. 5.67. Spesifikasi Pompa Utilitas 5 (PU–05) ........................................... 113
Tabel. 5.68. Spesifikasi Pompa Utilitas 6 (PU–06) ........................................... 113
Tabel. 5.69. Spesifikasi Pompa Utilitas 7 (PU–07) ........................................... 114
viii
Tabel. 5.70. Spesifikasi Pompa Utilitas 8 (PU–08) ........................................... 114
Tabel. 5.71. Spesifikasi Pompa Utilitas 9 (PU–09) ........................................... 115
Tabel. 5.72. Spesifikasi Pompa Utilitas 10 (PU–10) ......................................... 115
Tabel. 5.73. Spesifikasi Pompa Utilitas 11 (PU–11) ......................................... 116
Tabel 6.1. Kebutuhan Air Umum ....................................................................... 118
Tabel 6.2. Peralatan yang Membutuhkan Steam ................................................ 119
Tabel 6.3. Kebutuhan Air Pendingin .................................................................. 123
Tabel 6.4. Kebutuhan Air Proses ....................................................................... 126
Tabel 6.5. Kebutuhan Air Total ......................................................................... 127
Tabel 6.6. Tingkatan Kebutuhan Informasi dan Sistem Pengendalian .............. 142
Tabel.7.1. Perincian Luas Area Pabrik Alkyd Resin ......................................... 150
Tabel 8.1. Jadwal Kerja Masing-Masing Regu .................................................. 171
Tabel 8.2. Perincian Tingkat Pendidikan ........................................................... 172
Tabel 8.3. Jumlah Operator Berdasarkan Jenis Alat Proses ............................... 173
Tabel 8.4. Jumlah Operator Berdasarkan Jenis Alat Utilitas ............................ 174
Tabel 8.5. Perincian Jumlah Karyawan Berdasarkan Jabatan ............................ 174
Tabel 9.1. Fixed Capital Investment .................................................................. 181
Tabel 9.2. Manufacturing Cost ........................................................................... 182
Tabel 9.3. General Expenses .............................................................................. 183
Tabel 9.4. Hasil Analisa Kelayakan Ekonomi ................................................... 187
ix
Daftar Gambar
Halaman
Gambar 1.1. Grafik Impor Alkyd Resin di Indonesia ............................................ 5
Gambar 1.2. Grafik Produksi Alkyd Resin di Indonesia ....................................... 7
Gambar 1.3. Grafik Produksi Cat di Indonesia ...................................................... 9
Gambar 2.1. Struktur Kimia Trigliserida ............................................................. 26
Gambar 2.2. Phtalic Anhydride ............................................................................ 28
Gambar 2.3. Struktur Kimia Air .......................................................................... 29
Gambar 2.4. Struktur Kimia Gliserol ................................................................... 30
Gambar 2.5. Struktur Kimia Pentaerythritol ........................................................ 41
Gambar 2.6 Diagram Alir produksi Alkyd Resin dari Minyak Kelapa Sawit .... 54
Gambar. 6.1. Daerator ........................................................................................ 121
Gambar. 6.2. Diagram Cooling Water System .................................................. 126
Gambar 7.1. Peta Provinsi Banten ..................................................................... 151
Gambar 7.2. Tata Letak Pabrik dan Fasilitas Pendukung .................................. 152
Gambar 8.1. Struktur Organisasi Perusahaan .................................................... 158
Gambar 9.1. Grafik Analisa Ekonomi Pabrik Alkyd Resin ............................... 186
Gambar 9.2. Kurva Cummulative Cash Flow terhadap Umur Pabrik ............... 187
1
=============================================================================== Prarancangan Pabrik Alkyd Resin dari Minyak Kelapa Sawit dan Gliserol
Kapasitas 30.000 Ton/Tahun Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung 2016
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Indonesia adalah negara tropis yang memiliki kekayaan alam yang berlimpah
dan memiliki tanah yang subur sehingga berbagai tanaman dapat tumbuh di
sana. Indonesia sebagai negara agraris terkenal dengan produksi bahan
mentahnya seperti produksi minyak kelapa, minyak kelapa sawit, minyak
kedelai (soya oil) dan minyak biji rami (linseed oil). Produksi minyak kelapa
sawit di Indonesia adalah nomor 2 di dunia, namun pemanfaatannya dirasa
masih kurang optimal. Karena nilai ekonomi yang dihasilkan masih relatif
kecil, pemerintah umumnya masih cenderung dengan mengekspor bahan
mentah tersebut, padahal pemanfaatan dari minyak tersebut dapat memiliki
nilai ekonomi yang lebih tinggi jika diolah terlebih dahulu menjadi bahan
yang lebih unggul. Minyak-minyak tersebut merupakan sumber alam yang
terbarukan sehingga dapat diperoleh secara terus menerus. Salah satu
pemanfaatan asam lemak dari minyak-minyak tersebut adalah untuk
pembuatan polialkid.
Polimer merupakan salah satu bahan yang mempunyai peranan kehidupan
manusia. Pemakaian polimer semakin meningkat seiring dengan
2
=============================================================================== Prarancangan Pabrik Alkyd Resin dari Minyak Kelapa Sawit dan Gliserol
Kapasitas 30.000 Ton/Tahun Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung 2016
perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi. Sebagian besar materi yang
digunakan manusia berbahan dasar polimer, baik itu polimer alam maupun
polimer buatan.
Pemakaian resin sintesis ini menyebabkan cat yang diperoleh tahan terhadap
pengaruh iklim karena sifat lapisan cat yang elastis (tidak rapuh dan mudah
rusak) salah satu contoh dari resin sintesis adalah alkyd resin modifikasi
minyak nabati/hewani, minyak nabati yang dipakai untuk pembuatan alkyd
resin ini mempengaruhi cat karena perbedaan banyaknya asam lemak tak
jenuh dari masing-masing minyak.
Polyester pertama kali dibuat oleh Berzelius pada tahun 1847, yang
dihasilkan dari gliserol dan tartaric acid. Tahun 1901, W. Smith membuat
polimer gliserol - phatalic anhydride. Tahun 1921 General Electric membuat
polimer gliserol - phtalic anhydride - fatty acid, sekaligus produk tersebut
digunakan di bidang elektris. Tahun 1926 produk tersebut digunakan secara
komersial (diperdagangkan) sebagai bahan perekat. Tahun 1930-an, linseed
oil (minyak biji rami) umum digunakan sebagai bahan pengikat untuk
pengecatan arsitektural. Namun, alkyd mulai berkembang dan menawarkan
waktu pengeringan yang lebih cepat, tidak menguning (non-yellowing),
menawarkan pelindung yang unggul.
Tahun 1950-an, alkyd menjadi bahan pengikat utama untuk pelapisan. Pada
dekade 1950, cat dengan bahan dasar air (polyvinyl atau emulsion resin) yang
3
=============================================================================== Prarancangan Pabrik Alkyd Resin dari Minyak Kelapa Sawit dan Gliserol
Kapasitas 30.000 Ton/Tahun Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung 2016
sedikit atau tidak sama sekali mengandung alkyd juga digunakan sebagai
bahan pengikat. Dan selama dekade 1950, 1960 dan 1970, cat tersebut
merebut pasaran di bidang arsitektural. Meskipun demikian, total penggunaan
alkyd terus mengalami peningkatan dan memiliki penggunaan yang bervariasi
di bidang industri, pelapisan khusus dan tinta.
Alkyd resin, merupakan polyester dihasilkan dari polimerisasi kondensasi
dari tiga monomer, yaitu polyols, polybasic acids dan fatty acids atau
triglyceride oil (minyak nabati). Ada beberapa macam minyak nabati yang
dapat digunakan sebagai bahan baku pembuatan alkyd resin, antara lain
:Linseed oil (minyak biji rami), safflower oil, Manhaden oil, Castor oil
(minyakjarak), Soybean oil (minyak kacang kedelai), Coconut (minyak
kelapa), Sunflower oil (minyak bunga matahari), Palm kernel oil (minyak biji
kelapa sawit), Crude Palm Oil dll. Minyak tersebut adalah ester-ester dari
gliserol dimana gugus-gugus hidroksilnya bereaksi dengan asam-asam lemak.
Umumnya asam ini mengandung 18 atom karbon. Triganda ester itulah yang
disebut dengan trigliserida.
B. Kegunaan Produk
Alkyd resin merupakan produk polimer yang banyak digunakan dalam
industri cat, coating, porselen, pernis, dempul, tinta, kapur, perekat,
elastomer, pembentukan film dll. Hal ini dikarenakan keunggulan sifat-
sifatnya sebagai surface coating yang meliputi fleksibilitas, kekuatan dan
durabilitas, serta sifat adhesi yang baik. Pada pelapisan, alkyd resin mengeras
4
=============================================================================== Prarancangan Pabrik Alkyd Resin dari Minyak Kelapa Sawit dan Gliserol
Kapasitas 30.000 Ton/Tahun Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung 2016
dan merekatkannya pada benda yang dilapisi. Alkyd resin merupakan bahan
pengikat yang serbaguna pada pelapisan, yang digunakan secara luas di
berbagai bidang: arsitektural, industrial, dll. Alkyd resin juga dapat digunakan
sebagai plastisizer pada resin-resin termoplastik yang rapuh.
C. Penentuan Kapasitas Produksi
1. Kebutuhan Alkyd Resin di dalam negeri
Kebutuhan dalam negeri atau di Indonesia yang belum terpenuhi, ditinjau
dari nilai impor produk alkyd resin di Indonesia. Alkyd resin
diklasifikasikan dalam nomor pos tarif HS.3907.50.100. Berdasarkan
sumber dari data Badan Pusat Statistik dan Kementrian Perindustrian,
pada tahun 2009 sampai 2014 impor Alkyd resin mengalami naik turun.
Data impor Alkyd resin dari tahun 2009 sampai 2014 selengkapnya
disajikan pada Tabel 1.1.
Tabel 1.1. Perkembangan impor Alkyd Resin Tahun 2009-2014
Tahun
Volume Persen
Pertumbuhan (Ton)
2009 2802,2
2010 3601,3 7,991
2011 3818,5 2,172
2012 3903,4 1,151
2013 3537,9 -3,655
2014 4116,5 5,786
5
=============================================================================== Prarancangan Pabrik Alkyd Resin dari Minyak Kelapa Sawit dan Gliserol
Kapasitas 30.000 Ton/Tahun Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung 2016
Rata – rata persen
pertumbuhan
2,6286
Sumber : diolah dari Kementrian Perindustrian
Dari data impor yang ada dibuat regresi linier dan menghasilkan grafik
sebagai berikut :
Gambar 1.1. Grafik Impor Alkyd Resin di Indonesia
Impor (y) = (184,7 x 2019) – 367.992
= 5.018,25 Ton
2. Produksi Alkyd Resin di Indonesia
Tercatat beberapa perusahaan yang memproduksi alkyd resin di
Indonesia. Berikut Tabel 1.2. adalah pabrik alkyd resin yang ada di
Indonesia :
y = 184.75x - 367992 R² = 0.5735
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015
Kapasitas (Ton)
Tahun
Grafik Impor Alkyd Resin di Indonesia
6
=============================================================================== Prarancangan Pabrik Alkyd Resin dari Minyak Kelapa Sawit dan Gliserol
Kapasitas 30.000 Ton/Tahun Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung 2016
Tabel 1.2. Produksi Alkyd Resin di Indonesia pada tahun 2014
Nama Perusahaan Lokasi Kapasitas Produksi
(Ton/Tahun)
PT. Eternal Buana Chemical Surabaya 20.000
PT. Akzo Nobel Raung Resins Jakarta 10.000
PT. Pardic Jaya Chemicals Tangerang 20.000
PT. Tunas Sumber Idea Kreasi Serang 20.000
PT. Indonesia Kansai Perkasa Tangerang 10.000
PT. WarnaAgung Tangerang 8.500
PT. Golden Bridge Chemicals Sidoarjo 5000
Total 123.500
Sumber : Kemenprin.go.id
Tabel. 1.3. Produksi Alkyd Resin di Indonesia pada tahun 2009-2014
Tahun Kapasitas
(Ton)
2014 123.500
2013 122.500
2012 122.300
2011 122.000
2010 121.700
2009 121.200 Sumber : Kemenprin.go.id
Dari data produksi alkyd resin yang ada dibuat regresi linier dan
menghasilkan grafik sebagai berikut :
7
=============================================================================== Prarancangan Pabrik Alkyd Resin dari Minyak Kelapa Sawit dan Gliserol
Kapasitas 30.000 Ton/Tahun Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung 2016
y = 405.71x - 693894 R² = 0.9353
121,000
121,500
122,000
122,500
123,000
123,500
124,000
2008 2010 2012 2014 2016
Kapasitas (Ton)
Tahun
Grafik Produksi Alkyd Resin di Indonesia
Gambar 1.2. Grafik Produksi Alkyd Resin di Indonesia
Produksi Alkyd Resin (y) = 405,71 x – 693.894
= 125.234,49 Ton/Tahun
3. Kebutuhan Alkyd Resin di Indonesia
Alkyd resin merupakan bahan baku yang digunakan dalam industri cat,
tinta dan perekat. Berikut ini merupakan kapasitas produksi pabrik cat di
Indonesia.
Tabel 1.4. Pabrik Cat di Indonesia
Nama Perusahaan
Kapasitas Produksi
(Ton/Tahun)
PT. Dana Paint Indonesia 61.000
PT. Akzo Nobel Car Refinish 15.500
8
=============================================================================== Prarancangan Pabrik Alkyd Resin dari Minyak Kelapa Sawit dan Gliserol
Kapasitas 30.000 Ton/Tahun Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung 2016
PT. Alpha Tunggal Sejahtera 8.200
PT. Atlantic Ocean Paint 26.500
PT. Avi Avian 35.000
PT. Bina Adidaya 7.500
PT. Chugoku Paint Indonesia 9.500
PT. Futanlux Chemitraco 8.300
PT. Gajah Tunggal Prakarsa 74.000
PT. Gunung Segara Buana 10.000
PT. Ici Paint Indonesia 113.000
PT. Internal Coating 12.000
PT. Isamu Raya 15.000
PT. Jotun Indonesia 17.000
PT. Lancar Sentosa 49.000
PT. Mataram Paint Co Ltd 15.000
Mowilex CV 20.000
PT. Nipsea Paind And Chemicals 112.500
PT. Pacific Dwiyasa Putra 70.000
PT. Pan Ocean Paint 10.000
PT. Propan Raya Industri 18.000
PT. Sarana Warna Megah 10.000
PT. Sigma Utama 13.000
PT. Sinar Madu Wangi 8.000
PT. Tunggal Jaya Indah 16.000
Total 754.000
Tabel. 1.5. Produksi Cat di Indonesia tahun 2009-2014
Tahun Kapasitas
(Ton)
2014 754.000
2013 754.000
2012 754.000
2011 753.500
2010 752.000
9
=============================================================================== Prarancangan Pabrik Alkyd Resin dari Minyak Kelapa Sawit dan Gliserol
Kapasitas 30.000 Ton/Tahun Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung 2016
y = 757.14x - 770076 R² = 0.7595
749,000
750,000
751,000
752,000
753,000
754,000
755,000
756,000
2008 2010 2012 2014 2016
Grafik Produksi Cat di Indonesia
Kapasitas (Ton)
Tahun
2009 750.000
Dari data produksi cat yang ada dibuat regresi linier dan menghasilkan
grafik sebagai berikut :
Gambar 1.3. Grafik Produksi Cat di Indonesia
Kebutuhan alkyd resin dalam industri cat sebesar 25 % dari total produksi,
sehingga jumlah alkyd resin yang dibutuhkan sebesar :
Kebutuhan alkyd resin = 25 % produksi cat
= 189.647,415 Ton/Tahun
D. Prospek pasar
Alkyd resin merupakan bahan pengikat serbaguna, yang secara luas
digunakan untuk pelapisan cat pada bidang: arsitektural, industri dan
kegunaan khusus lainnya. Alkyd resin juga digunakan sebagai bahan pengikat
10
=============================================================================== Prarancangan Pabrik Alkyd Resin dari Minyak Kelapa Sawit dan Gliserol
Kapasitas 30.000 Ton/Tahun Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung 2016
tinta (ink binder), serta penggunaan lainnya seperti: pendempul, perekat dan
aditif. Kegunaan alkyd tersebut menjadikan alkyd resin sebagai bahan baku
yang banyak dibutuhkan oleh berbagai industri (terutama cat).
Persamaan kapasitas produksi adalah sebagai berikut:
PK = DK – DI – DP
dimana:
PK = Peluang Kapasitas Pada Tahun X
DK = Data Konsumsi Alkyd Resin untuk Produksi Cat Pada Tahun X
DI = Data Impor Alkyd Resin Pada Tahun X
DP = Data Produksi Alkyd Resin Pada Tahun X
Dengan menggunakan rumus di atas, maka didapatkan kapasitas alkyd resin.
Peluang 2019 = 189.647,415 - 5.018,25 - 125.234,49
= 59394,675 Ton
= 60.000 Ton
Setelah mengolah data-data diatas maka direncanakan pendirian pabrik alkyd
resin tahun 2019 dengan kapasitas 50 % dari peluang pasar yaitu sebesar
30.000 ton/tahun.
11
=============================================================================== Prarancangan Pabrik Alkyd Resin dari Minyak Kelapa Sawit dan Gliserol
Kapasitas 30.000 Ton/Tahun Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung 2016
E. Lokasi Pabrik
Penentuan lokasi pabrik sangat penting pada suatu perancangan karena akan
berpengaruh secara langsung terhadap kelangsungan hidup pabrik. Banyak
faktor yang menjadi pertimbangan dalam menentukan lokasi pabrik. Faktor
ini dapat dibagi menjadi faktor primer dan faktor sekunder. Faktor primer
terdiri dari sumber bahan baku, daerah pemasaran dan transportasi. Faktor
sekunder terdiri dari utilitas seperti persediaan air dan sumber tenaga listrik,
kemudahan ketersediaan tenaga kerja, iklim, komunitas masyarakat, keadaan
tanah dan lain-lain. Berdasarkan faktor-faktor tersebut maka pabrik yang akan
didirikan berlokasi di Kawasan Industri Cilegon, Banten dengan
pertimbangan sebagai berikut :
1. Faktor Primer
a. Sumber Bahan Baku
Lokasi pabrik dekat dengan produsen dan minyak kelapa sawit dari
PTPN VII (kapasitas produksi 50.000 ton/tahun) yang berlokasi di
Banten. Gliserol didapat dari PT. Cisadane Raya Chemical
(kapasitas 133.000 ton/tahun) berlokasi di Tangerang. Phtalic
anhydride diperoleh dari PT. Petrowidada (kapasitas produksi
140.000 ton/tahun) yang berlokasi di Gresik, Jawa Timur, dan
toluena didapat dari PT. Styrindo Mono Indonesia yang berlokasi di
Cilegon Banten.
12
=============================================================================== Prarancangan Pabrik Alkyd Resin dari Minyak Kelapa Sawit dan Gliserol
Kapasitas 30.000 Ton/Tahun Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung 2016
b. Daerah Pemasaran
Lokasi pabrik dekat dengan daerah pemasaran produk. Konsumen
terbesar alkyd resin adalah industri cat, porselen, pernis, dempul,
tinta, kapur, perekat yang sebagian besar berlokasi di Pulau Jawa
sehingga dalam pemasarannya mudah. Di Jakarta terdapat PT.
Nippon Paint Indonesia, PT. Pacific Paint Indonesia, PT. Dana Paint
Indonesia dan PT. Mowilex. Di Tangerang terdapat PT. Gajah
Tunggal Prakarsa dan PT. Chugoku Paints Indonesia, sedangkan di
Cikarang, Gresik dan Surabaya terdapat PT. Courtaud Coating Ind,
PT. Atlantic Ocean Paint, dan PT. Putra Mataram Coating.
c. Transportasi
Jalur transportasi baik darat maupun laut yang berperan dalam
pendistribusian bahan baku maupun produk cukup memadai, untuk
transportasi darat tersedia jalan raya yang menghubungkan Jakarta-
Surabaya dan daerah-daerah lain yang berpotensi untuk menunjang
jalannya proses produksi dan pemasaran.
2. Faktor Sekunder Pemilihan Lokasi Pabrik
a. Penyediaan Utilitas
Untuk menjalankan proses produksi pabrik diperlukan sarana
pendukung sebagai pembangkit tenaga listrik dan air. Lokasi yang
dekat dengan laut memudahkan pengoperasian pabrik dalam hal
13
=============================================================================== Prarancangan Pabrik Alkyd Resin dari Minyak Kelapa Sawit dan Gliserol
Kapasitas 30.000 Ton/Tahun Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung 2016
pengadaan utilitas. Sedangkan untuk listrik dapat disuplai dari PLN
dan Generator.
b. Tenaga Kerja
Kebutuhan tenaga kerja dapat diperoleh dari daerah Cilegon dan
sekitarnya.
c. Kawasan Industri
Penempatan pabrik di kawasan industri sesuai Keputusan Presiden
No. 41 Tahun 1996 tentang kawasan industri. Di dalamnya
disebutkan pembangunan di kawasan industri merupakan syarat
untuk melakukan pembangunan dan kegiatan produksi (pasal 15 ayat
2).
d. Komunitas
Masyarakat di sekitar lokasi perlu juga diperhatikan karena
masyarakat ini dapat dijadikan pegawai yang prospektif, dan akan
mempengaruhi tingkat keamanan yang merupakan salah satu hal
penting yang perlu dijadikan pertimbangan. Cilegon merupakan
kawasan industri sehingga masyarakat sekitar sudah terbiasa dengan
keadaan tersebut. dengan keadaan tersebut.
14
=============================================================================== Prarancangan Pabrik Alkyd Resin dari Minyak Kelapa Sawit dan Gliserol
Kapasitas 30.000 Ton/Tahun Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung 2016
F. Dasar Rancangan Proses
Dari uraian diatas dan pertimbangan yang ada baik dari segi ekonomi dan
sosial, maka pabrik alkyd resin ini cukup berpotensi untuk berkembang di
Indonesia, dimana dasar rancang pabrik sebagai berikut :
a. Kapasitas pabrik yang di rancang sebesar 30.000 ton/tahun dan akan
mulai berproduksi tahun 2019.
b. Pabrik akan didirikan di kawasan industri Cilegon, Banten.
188
X. SIMPULAN DAN SARAN
A. Simpulan
Berdasarkan hasil analisis ekonomi yang telah dilakukan terhadap
Prarancangan Pabrik Alkyd Resin dari Minyak Kelapa Sawit dan Gliserol
dengan kapasitas 30.000 ton/tahun dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:
1. Percent Return on Investment (ROI) sesudah pajak sebesar 33,19 %.
2. Pay Out Time (POT) sesudah pajak 2,98 tahun.
3. Break Even Point (BEP) sebesar 34,96 % dan Shut Down Point (SDP)
sebesar 26,11 %, yakni batasan kapasitas produksi sehingga pabrik harus
berhenti berproduksi karena merugi.
4. Discounted Cash Flow Rate of Return sebesar 37,85 %, lebih besar dari
suku bunga bank saat ini, sehingga investor akan lebih memilih untuk
menanamkan modalnya ke pabrik ini daripada ke bank.
B. Saran
Berdasarkan pertimbangan hasil analisis ekonomi di atas, maka dapat diambil
kesimpulan bahwa Prarancangan Pabrik Alkyd Resin dari Minyak Kelapa
Sawit dan Gliserol dengan kapasitas 30.000 ton/tahun layak untuk dikaji lebih
lanjut dari segi proses maupun ekonominya.
x
DAFTAR PUSTAKA
Banchero, Julius T., and Walter L. Badger. 1955. Introduction to Chemical
Engineering. McGraw Hill : New York.
Brownell.L.E. and Young.E.H., 1979, Process Equipment Design 3ed
, John Wiley
& Sons, New York.
Brown.G.George., 1956, Unit Operation 6ed
, Wiley & Sons, USA.
Coulson.J.M. and Ricardson.J.F., 1989, Chemical Engineering vol 6, Pergamon
Press Inc, New York.
Environment and Natural Resources Research Vol. 3 No.3. ISSN 1927-0488.
Formation and Characterization of Paint Based on Alkyd Resin Derivative
of Ximenia Americana (Wild Olive) Seed Oil. 2013.
E Patent No. 2.531.540. Gel Point Modification in Alkyd Resin Manufacture.
Desember 2012.
x
Geankoplis, Christie J. 1993. Transport Processes and Unit Operations 3rd
edition. Prentice Hall : New Jersey.
Himmeblau, David, 1996, Basic Principles and Calculation in Chemical
Engineering, Prentice Hall Inc, New Jersey.
IOSR Journal of Applied Chemistry No. 2278-5736. Utilisation of Beniseed Oil
For The Production of Alkyd Resin. Mei 2014.
Joshi, M.V. 1987. Process Equipment Design. Macmillan India Ltd.
Journal of American Chemical Society No. 10.1021/ja00886a046. Alkyd Resin
Technology Formulating Techniques and Allied Calculations Manual 8.
Februari 1963.
Jurnal Rekayasa Proses, Vol. 5. No. 1. Kinetika Reaksi Alkyd Resin Termodifikasi
Minyak Jagung dari Asam Phthalat Anhidrat. 2011.
Kern.D.Q., 1983, Process Heat Transfer, McGraw-Hill Book Company, New
York.
Ludwig E. Ernest., 1984, Applied Process Design for Chemical and
Petrochemical Plants vol II, Gulf Publishing Company, Houston.
x
Malaysian Polimer Journal Vol. 7 No.2, p 42-45. Physicochemical Properties of
Alkyd Resin and Palm Oil Blends. 2012
Martinez, Ignacio., Lof, David., 2014. Synthesis of Novel Alkyd Binders For
Protective Wood Coatings From Bio Based Raw Materials. Technical
University of Denmark.
McCabe W.L. and Smith J.C., 1985, Operasi Teknik Kimia, Erlangga, Jakarta.
Megyesy.E.F., 1983, Pressure Vessel Handbook, Pressure Vessel Handbook
Publishing Inc, USA.
Moss, Dennis R., 2004. Pressure Vessel Design Manual 3rd
Edition. Elsevier
Publishing Inc., USA.
Perry, Robert H., and Don W. Green., 1999. Perry’s Chemical Engineers’
Handbook 7th
edition. McGraw Hill : New York.
Patterson, H.B. W., 1989. Handling and Storage of Oilseed, Oils, Fats, and Meal.
Elseiver Science.
Peter, M.S., and Timmerhans, E.D., 1980, Plant Design and Economics for
Chemical Engineers, 3rd
ed., Mc Graw Hill Book Company, Singapore.
x
Rase, H.F., 1977, Chemical Reactor Design for Process Plant, John Willey and
Sons Inc., New York.
Reid, C., Prausnitz, J.M. 1987. The Properties of Gases and Liquids. Ed. 4th
. Mc
Graw-Hill. New York.
Research Journal in Engineering and Applied Sciences No. 2276-8467. Synthesis
and Characterization of Palm Oil Based Air Drying Alkyd Resin For
Surface Coating. 2013.
Ronald W. Rousseau. 1987. Handbook of Separation Process Technology. John
Wiley and Sons Inc., New York
Smith. J.M. and Van Ness. H. C., 1975, Introduction to Chemical Engineering
Thermodynamics 3ed
, McGraww-Hill Inc, New York.
The International Journal Of Engineering and Science. ISSN 2319-1813.
Influence of Polybasic Acid Type on The Physicochemical and Viscosity
Properties Of Cottonseed Oil Alkyd Resins. 2013
Ulrich.G.D., 1987, A Guide to Chemical Engineering Process Design and
Economics. John Wiley & Sons Inc, New York.
x
United Stated Patent No. 3.586.653 A. Process of Manufacturing Alkyd Resins
From Unsaturated Fatty Acid, Phthalic Anhydrides and Glycidol. Juni
1971.
United Stated Patent No. 4.045.392 A. Alkyd Resin Manufacturing Process by
Using Water or Steam to Reverse or Retard Gelation. Agustus 1977.
United Stated Patent No. 5.269.829 A. Process For Producing Alkyd Resins.
Desember 1993.
United Stated Patent No. 20110203616. Water Reducible Alkyd Resins. Mei 2010
Wallas. S.M., 1988, Chemical Process Equipment, Butterworth Publishers,
Stoneham USA.
Yaws, C.L., 1999, Chemical Properties Handbook, Mc Graw Hill Book Co., New
York
www. icispricing.com, 2007
diakses Februari 2015
www.kemenperin.go.id Perkembangan Impor Alkyd Resin Tahun 2009-2014
diakses pada Februari 2015