42
PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI MAGNESIUM KARBONAT DAN ASAM SULFAT KAPASITAS 35.000 TON/TAHUN (Skripsi) Tugas Khusus Perancangan Rotary Drum Vacuum Filter 301 (RDVF-301) Oleh : AYU SEPTRIANA 1115041006 JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMPUNG BANDAR LAMPUNG 2017

PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI

MAGNESIUM KARBONAT DAN ASAM SULFAT KAPASITAS

35.000 TON/TAHUN

(Skripsi)

Tugas KhususPerancangan Rotary Drum Vacuum Filter 301 (RDVF-301)

Oleh :

AYU SEPTRIANA

1115041006

JURUSAN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2017

Page 2: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

ABSTRAK

PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARIMAGNESIUM KARBONAT DAN ASAM SULFAT KAPASITAS

35.000 TON/TAHUN(Perancangan Rotary Drum Vacuum Filter 301(RDVF-301))

Oleh

AYU SEPTRIANA

Magnesium sulfat berupa padatan kristal berwarna putih yang banyak digunakandi berbagai bidang, seperti industri kertas, industri kimia, industri farmasi, industripupuk, industri tekstil, industri plastik, industri karet, peternakan, prosesbleaching pada selulosa, proses pembuatan sirup fruktosa dan lain sebagainya.Magnesium sulfat dapat diproduksi dengan beberapa proses reaksi yaitu 1) Reaksiantara Magnesium Karbonat dengan Asam Sulfat, 2) Reaksi antara MagnesiumHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) Reaksi antara MagnesiumHidroksida dengan Kalsium Sulfat. Penyediaan kebutuhan utilitas pabrik berupasistem pengolahan dan penyediaan air, sistem penyediaan steam, cooling water,dan sistem pembangkit tenaga listrik.

Kapasitas produksi pabrik magnesium karbonat direncanakan 35.000 ton/tahundengan 330 hari kerja dalam 1 tahun. Lokasi pabrik direncanakan didirikan didaerah Cilegon, Banten. Tenaga kerja yang dibutuhkan sebanyak 188 orangdengan bentuk badan usaha Perseroan Terbatas (PT) dengan struktur organisasiline and staff.

Dari analisisekonomidiperoleh:Fixed Capital Investment (FCI) = Rp 492.045.025.242Working Capital Investment (WCI) = Rp 86.831.475.043Total Capital Investment (TCI) = Rp 578.876.500.285Break Even Point (BEP) = 47,63%Shut Down Point (SDP) = 21,07%Pay Out Time before taxes (POT)b = 3,16 yearsPay Out Time after taxes (POT)a = 3,65 yearsReturn on Investment before taxes (ROI)b = 27,91%Return on Investment after taxes (ROI)a = 22,33%Discounted Cash Flow (DCF) = 21,07%

Berdasarkan beberapa paparan di atas, maka pendirian pabrik magnesium sulfatini layak untuk dikaji lebih lanjut, karena merupakan pabrik yang menguntungkandari sisi ekonomi dan mempunyai prospek yang relatif cukup baik

Page 3: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI

MAGNESIUM KARBONAT DAN ASAM SULFAT KAPASITAS

35.000 TON/TAHUN

(Tugas Khusus Rotary Drum Vacuum Filter 301 (RDVF-301))

Oleh

AYU SEPTRIANA

1115041006

(Skripsi)

Sebagai salah satu syarat untuk mencapai gelarSarjana Teknik

PadaJurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Lampung

JURUSAN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2017

Page 4: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

Scanned by CamScanner

Page 5: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

Scanned by CamScanner

Page 6: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

Scanned by CamScanner

Page 7: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Karang Sari, pada tanggal 15

September 1993, sebagai putri ketiga (putri bungsu) dari

tiga bersaudara, dari pasangan Bapak H.M. Edy Juman

dan Ibu Hj. Yatimah.

Penulis menyelesaikan pendidikan Taman Kanak-Kanak

di TK Perwanida Karang Sari, OKUT-SUMSEL, pada tahun 1999. Sekolah Dasar

di MII (Madrasyah Ibtidah Iyah) Darul Ulum I Karang Sari, OKUT-SUMSEL

pada tahun 2005, Sekolah Menengah Pertama di SMP Negeri I Karang Binangun,

OKUT-SUMSEL pada tahun 2008 dan Sekolah Menengah Atas di SMA Negeri I

Belitang, OKUT-SUMSEL pada tahun 2011.

Pada tahun 2011 (September), penulis terdaftar sebagai Mahasiswa Jurusan

Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung melalui Ujian Mandiri Lokal

Universitas Lampung 2011 dengan Dosen Pembimbing Akademik Bapak

Taharuddin, S.T., M. Sc.

Pada tahun 2015 (26 Januari s/d 28 Februari), penulis melakukan Kerja Praktik di

PT. Semen Baturaja (persero) Tbk., Baturaja, Sumatera Selatan dengan Tugas

Khusus “Evaluasi Kinerja Grit Separator Dan Sepax Separator Pada Cement Mill

System” dengan Pembimbing Lapangan Kak Silvia Prihety, B.Sc., M.Sc.. Kerja

Page 8: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

Praktik tersebut diseminarkan oleh penulis pada tanggal 29 Mei 2015 dengan

Dosen Pembimbing Ibu Elida Purba, S.T., M.Sc., Ph.D., dan Dosen Penguji Ibu

Dr. Herti Utami S.T., M.Sc.. Selain itu, penulis melakukan penelitian dengan

judul “Pengaruh Tekanan Green Body Dari Campuran Refraktori Bekas Pakai

Kiln Dan Fly Ash Batubara Terhadap Sifat Fisik Refraktori”, dimana penelitian

tersebut bekerja sama dan dilaksanakan di Balai Penelitian Teknologi Mineral -

Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (BPTM-LIPI) Tanjung Bintang Lampung

Selatan, Lampung, dengan Pembimbing Lapangan Ibu Dr.Eng.Widi Astuti,.

Penelitian tersebut diseminarkan diJurusan Teknik Kimia Universitas Lampung

pada tanggal 21 April 2017 dengan Dosen Pembimbing Bapak Ir. Azhar, M.T.,

dan Dosen Ibu Dr. Herti Utami S.T., M.Sc..

Selama kuliah penulis aktif dalam berbagai organisasi kemahasiswaan diantaranya,

Forum Silaturahim & Studi Islam (FOSSI) FT Unila pada periode 2011/2012

sebagai Anggota Muda FOSSI FT Unila, Forum Silaturahim & Studi Islam

(FOSSI) FT Unila pada periode 2012/2013 sebagai Anggota Kaderisasi FOSSI FT

Unila, Dewan Perwakilan Mahasiswa (DPM) FT Unila pada periode 2013/2014

sebagai Anggota Bidang III Departement Hubungan Luar DPM, Himpunan

Mahasiswa Teknik Kimia (Himatemia) FT Unila pada periode 2011/2012 sebagai

Staff Departemen Hubungan Luar Himatemia FT Unila, periode 2012/2013

sebagai Staff Departemen Dana Dan Usaha Himatemia FT Unila dan pada periode

2013/2014 sebagai Staff Departemen Hubungan Luar Himatemia FT Unila.

Page 9: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

Kupersembahkan sebuah karya kecil dari perjalanan panjang yang penuh

perjuangan orang-orang tercinta, menjagaku untuk tetap ada ditempat terbaik

untuk hidup yang lebih baik lewat jalan ini. Rasa syukur kepada Allah SWT dan

terimakasih tak terhingga untuk kedua orangtuaku Bapak H.M. Edy Juman dan

Ibu Hj. Yatimah yang telah memberiku cinta, kasih sayang, dukungan dalam

bentuk apapun dan semua kenyamanan, serta kerja kerasnya dengan ikhlas telah

mendidik dan mendoakanku dengan cara terbaik. Keluargakut tersayang, satu-

satunya kakak perempuanku Novy Ully Primayati, SKM. Yang telah

memberikanku contoh bagaimana menjadi wanita tangguh sehingga menjadikan

aku seperti saat ini. Untuk satu-satunya kakak laki-lakiku Dwi Anto Setiawan

yang telah mengajarkanku betapa pengalaman itu adalah guru terbaik untuk

menjalani hidup sehingga aku dapat hidup lebih baik. Keponakan-keponakanku

M.Fadhil Gustian, M.Akmal Hafizh, Aqilah Nafisah Zahra, dan M.Alif

Ramadhan yang telah memberiku tawa dengan segala tingkah lakunya, dan seluruh

keluarga besarku yang telah mendukung semua kesuksesanku. Seseorang yang ada

disampingku Jati Wahyu Nugraha, S.T. yang telah meluangkan waktu,

memberikan cinta, kasih sayang, doa dan dukungan dengan cara terbaiknya. Guru-

guru serta dosen. Keluarga baruku Wisma Danas Mas, Teknik Kimia Angkatan

2011, dan Almamater tercinta Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas

Lampung.

Page 10: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

MOTTO

“Cukuplah Allah menjadi Pelindung (bagimu).

Dan Cukuplah Allah menjadi Penolong (bagimu).”

-(Q.S. An-Nisa : 45)-

“letakkanlah kedua orang tuamu diatas kepalamu,

Niscaya keberkahan akan selalu menyertaimu."

-(Hj. Yatimah)-

“Dunia adalah apa yang kita fikirkan,

Maka berfikirlah untuk kebaikan.”

-(Ir. Azhar, M.T.)-

“Belajar untuk paham,

Bukan belajar untuk menunaikan kewajiban.”

(Ir. Azhar, M.T.)

“Ketakutan akan kegagalan itu datangnya dari diri sendiri,

Buang rasa takut gagal untuk mencapai kesuksesan.”

(Jati Wahyu Nugraha, S. T.)

“Percayalah, kita dapat melakukan lebih dari apa yang kita bayangkan.

Asalkan ada kemauan. Belajar, berlatih, serta berdoa.

Dan jangan tunggu esok untuk melakukan semua itu.”

(Ayu Septriana)

Page 11: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

x

SANWACANA

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan

rahmat dan karunia-Nya, sehingga tugas akhir ini dengan judul “Pra-rancangan

Pabrik Magnesium Sulfat Dari Magnesium Karbonat Dan Asam Sulfat

Kapasitas 35.000 Ton/Tahun” dengan tugas khusus “Perancangan Rotary Drum

Vacuum Filter 301 (RDVF-301)” dapat diselesaikan dengan baik.

Tugas akhir ini disusun dalam rangka memenuhi salah satu syarat guna

memperoleh derajat kesarjanaan (S-1) di Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik

Universitas Lampung. Penyusunan tugas akhir ini tidak lepas dari bantuan dan

dukungan dari beberapa pihak. Oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih

kepada:

1. Bapak H.M. Edy Juman dan Hj.Yatimah selaku kedua orangtua Penulis.

Terimakasih atas kerja kerasnya dan segala pengorbanannya dengan ikhlas

telah mendidik, mengasihi, menyayangi, mencintai dengan sepenuh hati dan

mendoakan Penulis dengan cara terbaik, karena doa terbaiknya lah Penulis

dapat menyelesaikan tugas akhir ini.

2. Novy Ully Primayati, S.K.M. dan Dwi Anto Setiawan selaku saudara tercinta

Penulis. Terimakasih selalu menyayangi serta mendoakan keberhasilan

Penulis.

3. Keponakan-keponakan tercinta Muhammad Fadhil Gustian, Muhammad

Akmal Hafizh, Aqilah Nafisah zahra, dan Muhammad Alif Ramadhan.

Page 12: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

xi

4. Jati Wahyu Nugraha, S.T., Terimakasih, selalu meluangkan waktunya untuk

memberikan kritik serta saran kepada Penulis, memberikan cinta, kasih sayang,

doa dan dukungan dengan cara terbaiknya.

5. Bapak Ir. Azhar, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia Universitas

Lampung dan selaku dosen pembimbing penelitian Penulis, yang telah

memberikan banyak ilmu, pengarahan, bimbingan, kritik dan saran untuk

kelancaran proses belajar selama di kampus.

6. Bapak Taharuddin, S.T., M.Sc. sebagai Dosen Pembimbing Akademik yang

telah banyak memberikan pengarahan dan sarannya selama berada di kampus.

7. Bapak Edwin Azwar, S.T., M.TA., Ph.D., selaku Dosen Pembimbing I tugas

akhir penulis, Terimakasih, telah bersedia meluangkan waktu, memberikan

pengarahan serta membimbing Penulis dengan cara terbaiknya, sehingga

Penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini.

8. Bapak Donny Lesmana, S.T., M.Sc. selaku Dosen Pembimbing II tugas akhir

Terimakasih, tidak kenal lelah memberikan ilmu, pengarahan, kritik dan saran

selama penyelesaian tugas akhir Penulis.

9. Ibu Dr. Lilis Hermida, S.T., M.Sc. selaku Dosen Penguji I seminar tugas akhir,

Terimakasih, telah memberikan ilmu, pengarahan, kritik dan saran yang

membangun untuk penyelesaian tugas akhir Penulis.

10. Bapak Heri Rustamaji, S.T., M.Eng. selaku Dosen Penguji II seminar tugas

akhir, Terimakasih, telah memberikan ilmu, pengarahan, kritik dan saran yang

membangun untuk penyelesaian tugas akhir Penulis.

11. Seluruh Dosen dan Staff Teknik Kimia yang telah banyak memberikan ilmu

yang sangat bermanfaat dan membantu kelancaran dalam pengerjaan.

Page 13: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

xii

12. Keluarga seperjuanganku angkatan 2011 yaitu Poppy Meutia Zari (11-37)

selaku partner (kerja praktik dan tugas akhir) seperjuangan dalam suka dan

duka (sabar menghadapi penulis yang cerewet ini) yang telah membantu

penulis dalam penyelesaian tugas akhir. Diah Rosalina (11-11) (partner

penelitian), Yeni Ria Wulandari (11-47) (partner penelitian), Fitria Yenda

Elpita (11-18), Siti Sumartini (11-45), Ajeng Ayu Puspasari (11-01), Fitriani

Wulandari (11-19), Dini Dian Prajawati (11-14) selaku orang-orang yang

menyayangi penulis (ini pemikiran penulis, hahaha) setelah keluarga yang

sudah menjadi keluarga sesungguhnya walau kadang menyebalkan (tempat

berdiskusi apapun itu). M. Nurul Hidayat (11-26) selaku Komandan Tingkat

2011 (ciyee KOMTI) terimakasih telah mengayomi kami para wanita, haha.

Baariklie Mubaarokah (11-07) selaku Wakil Komandan Tingkat 2011

(Wakomti dan partner penelitian penulis) semangat jangan malas terus

berjuang :). Alief Nurtendron (11-02) (pernah kerja praktik bareng tapi ribut

terus, akur pas masak-masak aja haha) “bokir aku” semangat, haha. Aryanto

(11-05) selaku orang yang berasal dari tempat yang sama dengan tujuan yang

sama (Belitang-Teknik kimia UNILA) selamat berjuang, lanjutkan

perjuanganmu dengan semangat diteknik kimia universitas lampung (cepatlah

balek inget wong tuo kau lah nunggu :)). Bima Firmandana (11-08)

terimakasih telah banyak membantu ayu dalam hal apapun selama

diperantauan ini. Dai Bachtiar Purba (11-09), Rendri Ardinata (11-40), Rina

Septiana (11-42), Nita Listiani (11-36), Eti Purwaningsih (11-16), Rizka

Aidila Fitriana (11-43), Mega Pristiani (11-27), Megananda Eka Wahyu (11-

28), Tika Novarani (11-46), Archealin Anggraeni (11-04), Lamando Aquan

Page 14: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

xiii

Raja (11-25), Mitra Dimas Sanjaya (11-30), selaku keluarga berdiskusi yang

sabar dengan ketidakpahaman Penulis, haha. Merry Christine (11-29), M.

Iqbal Immadudin (11-32), Raynal Rahman (11-39), Ricky Fahlevi Karo Karo

Sinulingga (11-41), Sherlyana (11-44), Andy Fini Ardhian (11-03), Destiara

Khoirunnisa (11-10), Dian Anggitasari (11-12), Dicky Aditya Resagian (11-

13), Eriski Prawira (11-15), Pirda Hiline Novriyantoro (11-17), Fully Resha

Rangganita (11-20), Koni Prasetyo (11-24), Nilam Sari Sitorus Pane (11-34),

Nisa Meutia Risthy (11-35), Almarhum Gilang Faisal Gunawan (11-21) yang

sudah tenang disisi Allah, SWT, aamiin, dan Nadya Mustika Insani (11-33)

bahagia dengan keluarga kecilnya yang indah. M. Haikal Pasha (11-31) yang

menempuh jalannya semoga sukses selalu, Irwan Hadi Pranata sukses di

STAN. Terimakasih yang sebanyak-banyaknya untuk kalian semua yang telah

memberikan kepercayaan lebih kepada saya dan membantu saya dalam segala

hal. Kalianlah keluarga terbaik yang saya punya di tempat perantauan ini yang

mewarnai hari-hariku. Sukses untuk kita semua dan semoga kita dapat

dipertemukan kembali dalam keadaan yang lebih baik suatu saat nanti. Tak

akan ada apa-apanya saya tanpa kehadiran kalian semua, love you all and

thank’s for everything.

13. Keluargaku Wisma Danau Mas dari angkatan 2007 s/d 2017 yaitu Mbak Eka

Wahyu Ningsih, S.P., Mbak Meri Lusiana, S.P., Mbak Riki Martina Ningsih,

S.P., Mbak Yuli Trianingsih, S.T., Mbak Selviana, S.P., Mbak Yelika

Apriliani, A.md., Novia Pratiwi, S.P., Novi Julia, A.md., Via Esti, A.md.,

Rina Ristiani (Calon Sarjana Pertanian yang sebentar lagi Kompre ya),

Anggraheni Widiyaningrum (Calon Dokter), Yeni Rahmayanti (Calon Bidan),

Page 15: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

xiv

Fitri Fawziah, S.Pd., Ulfa Hidayah (Calon Sarjana Teknik yang keren itu loh

*kayak mbak ayu* haha), Okta Fitriyanti, A.md., Pera Novalinda (Calon

Sarjana Pertanian), Mawarni Wia (Calon Ibu Guru Bahasa Inggris), Desriza

Dalyla (Calon Amd Ilmu Komputer), Ika Fauziah (Calon Amd Ilmu

Komputer), Mawar Aprita (Calon Sarjana Ekonomi), Rohmatul Uslah (Calon

Sarjana Pertanian), Sri Fausia (Calon Sarjana Sosiologi), Sarifah (Calon

Sarjana Ilmu Komputer), dan Dina Dharmayanti (Calon Sarjana Ekonomi),

Terimakasih dan maaf. Terimakasih kalian semua yang telah memberikan

banyak warna-warni dengan canda tawa dan segala kenangan indah, kalian

adalah rumah tempat aku pulang sejauh apapun aku pergi, jaga kesehatan,

sukses dunia akhirat untuk kita semua, selamat berjuang menuju jalan

kesuksesan masing-masing dan sampai berjumpa diwaktu yang lebih baik.

Love you all and thank’s for everything.

14. Sahabat-sahabat tercinta yang walaupun jauh dimata namun tetap dekat dihati

dan saling mendoakan, Khoiria Septriani, S.Pd., Istantiya Sofiya, S.Kep., dan

Putri Maharani, A.mf. Terimakasih atas support yang lebih dan doanya

sehingga saya bisa lebih indah menjalani hidup ini.

15. Sahabat-sahabat masa kecilku Briptu.Agung Wahyu, S.H., Tedy Jasera, A.md.,

dan Dian Agung Pamungkas, A.md., selaku orang-orang yang memberikan

warna-warni cerita meskipun jauh dan sedang mempejuangkan hidup masing-

masing, walaupun hanya bertemu satu tahun sekalipun kami tetap ada cerita

bersama.

16. Sahabatku Kikhi Muchlisin (Teknik Sipil 2011) terimakasih selalu ada, selalu

datang kapanpun dan dimanapun ketika dibutuhkan, memberikan canda dan

Page 16: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

xv

tawa, semangat selamat berjuang untuk kesuksesan kita masing-masing

dimasa depan. Semoga kita dapat dipertemukan kembali dalam keadaan yang

lebih baik suatu saat nanti.

17. Adik-adik dan kakak-kakak tingkat di Jurusan Teknik Kimia, yang banyak

memberikan cerita, pembelajaran, dan pengalaman warna-warni selama

berada di kampus.

18. Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan tugas akhir ini.

Semoga Allah SWT membalas kebaikan mereka terhadap penulis dan semoga

skripsi ini berguna di kemudian hari.

Bandar Lampung, 1 November 2017

Penulis,

Ayu SeptrianaNPM. 1115041006

Page 17: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

DAFTAR ISI

COVER ........................................................................................................... i

ABSTRAK ...................................................................................................... ii

COVER DALAM ........................................................................................... iii

HALAMAN PERSETUJUAN ...................................................................... iv

HALAMAN PENGESAHAN ........................................................................ v

PERNYATAAN.............................................................................................. vi

RIWAYAT HIDUP ........................................................................................ vii

PERSEMBAHAN........................................................................................... viii

MOTTO .......................................................................................................... ix

SANWACANA ............................................................................................... x

DAFTAR ISI................................................................................................... xvi

DAFTAR TABEL .......................................................................................... xx

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... xxvii

BAB I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ................................................................................... 1

1.2 Kegunaan Produk............................................................................... 2

1.3 Ketersediaan Bahan Baku .................................................................. 4

1.4 Analisis Pasar..................................................................................... 4

1.5 Kapasitas Rancangangan ................................................................... 5

Page 18: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

1.6 Lokasi Pabrik ..................................................................................... 7

BAB II. DESKRIPSI PROSES

2.1 Jenis-Jenis Proses............................................................................... 10

2.2 Perbandingan Proses .......................................................................... 13

2.3 Uraian Proses ..................................................................................... 49

BAB III. SPESIFIKASI BAHAN BAKU DAN PRODUK

3.1 Bahan Baku........................................................................................ 52

3.2 Bahan Pembantu ................................................................................ 54

3.3 Produk Utama .................................................................................... 55

3.4 Produk Samping................................................................................. 56

BAB IV. NERACA MASSA DAN NERACA PANAS

4.1 Neraca Massa ..................................................................................... 61

4.2 Neraca Panas ...................................................................................... 67

BAB V. SPESIFIKASI PERALATAN PROSES DAN UTILITAS

5.1 Peralatan Proses ................................................................................. 73

5.2 Peralatan Utilitas ................................................................................ 95

BAB VI. UTILITAS DAN PENGOLAHAN LIMBAH

6.1 Unit Pendukung Proses ...................................................................... 132

6.2 Sistem Pembangkit Tenaga Listrik .................................................... 154

6.3 Sistem Penyediaan Bahan Bakar ....................................................... 155

6.4 Sistem Penyediaan Udara .................................................................. 156

6.5 Pengolahan Limbah ........................................................................... 157

6.6 Laboratorium...................................................................................... 160

6.7 Instrumentasi dan Pengendalian Proses ............................................. 164

Page 19: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

BAB VII. LOKASI DAN TATA LETAK PABRIK

7.1 Lokasi Pabrik ..................................................................................... 170

7.2 Tata Letak Pabrik............................................................................... 174

7.3 Estimasi Area Pabrik.......................................................................... 177

BAB VIII. SISTEM MANAJEMEN DAN OPERASI PERUSAHAAN

8.1. Bentuk Perusahaan............................................................................. 180

8.2. Struktur Organisasi Perusahaan ......................................................... 183

8.3. Tugas dan Wewenang ........................................................................ 186

8.4. Status Karyawan dan Sistem Penggajian ........................................... 194

8.5. Pembagian Jam Kerja Karyawan ....................................................... 195

8.6. Penggolongan Jabatan Dan Jumlah Karyawan .................................. 197

8.7. Kesejahteraan Karyawan ................................................................... 201

BAB IX. ESTASI DAN EVALUASI EKONOMI

9.1 Investasi ............................................................................................ 205

9.2 Evaluasi Ekonomi .............................................................................. 209

9.3 Angsuran Pinjaman............................................................................ 211

9.4 Discounted Cash Flow (DCF) ........................................................... 211

BAB X. KESIMPULAN DAN SARAN

10.1 Kesimpulan ........................................................................................ 213

10.2 Saran .................................................................................................. 213

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN A (NERACA MASSA)

LAMPIRAN B (NERACA ENERGI)

LAMPIRAN C (SPESIFIKASI ALAT)

Page 20: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

LAMPIRAN D (PERHITUNGAN UTILITAS)

LAMPIRAN E (PERHITUNGAN EKONOMI)

LAMPIRAN F (TUGAS KHUSUS)

Page 21: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1.1 Harga Bahan Baku Dan Produk......................................................... 4

1.2 Data Impor Magnesiun Sulfat Di Indonesia ...................................... 5

2.1 Diagram Alir Jenis-Jenis Proses Pembuatan Magnesium Sulfat ....... 12

2.2 Harga Bahan Baku Dan Produk Proses I ........................................... 13

2.3 Harga Komponen/Tahun Proses I...................................................... 15

2.4 Harga Bahan Baku Dan Produk Proses II.......................................... 16

2.5 Harga Komponen/Tahun Proses II..................................................... 19

2.6 Harga Bahan Baku Dan Produk Proses III ........................................ 20

2.7 Harga Komponen/Tahun Proses III ................................................... 24

2.8 Energi Pembentukan (∆Ho) Pada 25o C atau 298,15 K...................... 25

2.9 Energi Bebas Gibbs (∆Go) Pada 25o C atau 298,15 K ....................... 26

2.10 Kapasitas Panas Elemen, J/moloC Pada 25o C ................................... 27

2.11 Kapasitas Panas (Cp) Dari Perhitungan Hukum Kopp’s 25o C ......... 28

2.12 Data Koefisien Kapasitas Panas Cairan ............................................. 28

2.13 Data Koefisien Kapasitas Panas Gas ................................................. 29

2.14 Perbandingan Proses .......................................................................... 48

4.1 Berat Molekul Tiap Komponen ......................................................... 57

4.2 Neraca Massa Di Disolution Tank (DT-101)..................................... 61

Page 22: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

4.3 Neraca Massa Di Screw Conveyor (SC-102)..................................... 61

4.4 Neraca Massa Di Reactor (RE-201) .................................................. 62

4.5 Neraca Massa Di Rotary Drum Vacuum Filter (RDVF-301)............ 63

4.6 Neraca Massa Di Vaporizer (VP-301)............................................... 64

4.7 Neraca Massa Di Mixing Point (MP-301) ......................................... 64

4.8 Neraca Massa Di Cristalizer (CR-301).............................................. 65

4.9 Neraca Massa Di Centrifuge (CF-301) .............................................. 65

4.10 Neraca Massa Di Rotary Dryer (RD-301) ......................................... 66

4.11 Neraca Massa Di Condensor (CD-301)............................................. 66

4.12 Neraca Panas Di Disolution Tank (DT-101)...................................... 67

4.13 Neraca Panas Di Heater (HE-101) .................................................... 68

4.14 Neraca Panas Di Screw Conveyor (SC-102)...................................... 68

4.15 Neraca Panas Di Reactor (RE-201) ................................................... 69

4.16 Neraca Panas Di Rotary Drum Vacuum Filter (RDVF-301)............. 69

4.17 Neraca Panas Di Vaporizer (VP-301)................................................ 70

4.18 Neraca Panas Di Cristalizer (CR-301) .............................................. 70

4.19 Neraca Panas Di Centrifuge (CF-301)............................................... 71

4.20 Neraca Panas Di Rotary Dryer (RD-301).......................................... 71

4.21 Neraca Panas Di Condensor (CD-301).............................................. 72

5.1 Spesifikasi Tangki Penyimpanan Asam Sulfat (ST-101) .................. 73

5.2 Spesifikasi Tangki Pengenceran Asam Sulfat (DT-101) ................... 74

5.3 Spesifikasi Heater (HE-101).............................................................. 75

5.4 Gudang Penyimpanan MgCO3 (WH-101) ......................................... 76

5.5 Gudang Penyimpanan MgSO4 (WH-401) ......................................... 77

Page 23: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

5.6 Spesifikasi Solid Storage (SS-101).................................................... 78

5.7 Spesifikasi Solid Storage (SS-401).................................................... 79

5.8 Spesifikasi Reaktor (RE-201) ............................................................ 80

5.9 Spesifikasi Rotary Drum Vacuum Filter (RDVF-301)...................... 81

5.10 Spesifikasi Vaporizer (VP-301)......................................................... 82

5.11 Spesifikasi Cristalizer (CR-301)........................................................ 83

5.12 Spesifikasi Centrifuge (CF-301) ........................................................ 84

5.13 Spesifikasi Rotary Dryer (RD-301) ................................................... 85

5.14 Spesifikasi Screw Conveyor (SC-101)............................................... 86

5.15 Spesifikasi Screw Conveyor (SC-102)............................................... 87

5.16 Spesifikasi Screw Conveyor (SC-301)............................................... 88

5.17 Spesifikasi Screw Conveyor (SC-401)............................................... 89

5.18 Spesifikasi Belt Conveyor (BC-401).................................................. 90

5.19 Spesifikasi Pompa Proses (PP-101) ................................................... 90

5.20 Spesifikasi Pompa Proses (PP-102) ................................................... 91

5.21 Spesifikasi Pompa Proses (PP-201) ................................................... 91

5.22 Spesifikasi Pompa Proses (PP-301) ................................................... 92

5.23 Spesifikasi Pompa Proses (PP-302) ................................................... 92

5.24 Spesifikasi Pompa Proses (PP-303) ................................................... 93

5.25 Spesifikasi Condensor (CD-301)....................................................... 94

5.26 Spesifikasi Bak Sedimen (BS-501).................................................... 95

5.27 Spesifikasi Tangki Alum (ST-501).................................................... 96

5.28 Spesifikasi Tangki Kaporit (ST-502)................................................. 97

5.29 Spesifikasi Tangki Soda Kaustik (ST-503)........................................ 98

Page 24: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

5.30 Spesifikasi Tangki Air Filter (ST-504) .............................................. 99

5.31 Spesifikasi Tangki Asam Sulfat (ST-505) ......................................... 100

5.32 Spesifikasi Tangki Dispersan (ST-506) ............................................. 101

5.33 Spesifikasi Tangki Inhibitor (ST-507) ............................................... 102

5.34 Spesifikasi Tangki Air Proses (ST-508) ............................................ 103

5.35 Spesifikasi Tangki Air Kondensat (ST-509)...................................... 104

5.36 Spesifikasi Tangki Hidrazin (ST-510) ............................................... 105

5.37 Spesifikasi Tangki Solar (ST-701)..................................................... 106

5.38 Spesifikasi Tangki Penyimpanan Asam Sulfat (ST-801) .................. 107

5.39 Spesifikasi Tangki CO2 (ST-901) ...................................................... 108

5.40 Spesifikasi Clarifier (CL-501) ........................................................... 109

5.41 Spesifikasi Sand Filter (SF-501)........................................................ 110

5.42 Spesifikasi Cooling Tower (CT-501)................................................. 111

5.43 Spesifikasi Cation Exchanger (CE-501) ............................................ 112

5.44 Spesifikasi Anion Exchanger (AE-501)............................................. 113

5.45 Spesifikasi Deaerator (DA-501) ........................................................ 114

5.46 Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-501) ................................................. 115

5.47 Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-502) ................................................. 115

5.48 Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-503) ................................................. 116

5.49 Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-504) ................................................. 116

5.50 Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-505) ................................................. 117

5.51 Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-506) ................................................. 117

5.52 Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-507) ................................................. 118

5.53 Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-508) ................................................. 118

Page 25: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

5.54 Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-509) ................................................. 119

5.55 Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-510) ................................................. 119

5.56 Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-511) ................................................. 120

5.57 Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-512) ................................................. 120

5.58 Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-513) ................................................. 121

5.59 Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-514) ................................................. 121

5.60 Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-515) ................................................. 122

5.61 Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-516) ................................................. 122

5.62 Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-517) ................................................. 123

5.63 Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-518) ................................................. 123

5.64 Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-519) ................................................. 124

5.65 Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-520) ................................................. 124

5.66 Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-521) ................................................. 125

5.67 Spesifikasi Pompa Utilitas (PU-801) ................................................. 125

5.68 Spesifikasi Boiler (BO-501_A).......................................................... 126

5.69 Spesifikasi Boiler (BO-501_B).......................................................... 126

5.70 Spesifikasi Blower Steam (BS-501_A Dan BS-501_B ) ................... 127

5.71 Spesifikasi Air Blower (AB-601)....................................................... 127

5.72 Spesifikasi Air Blower (AB-602)....................................................... 127

5.73 Spesifikasi Air Blower (AB-603)....................................................... 128

5.74 Spesifikasi Air Blower (AB-604)....................................................... 128

5.75 Spesifikasi Cyclone (CY-601) ........................................................... 128

5.76 Spesifikasi Air Dryer (AD-601)......................................................... 129

5.77 Spesifikasi Compressor (CP-601)...................................................... 129

Page 26: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

5.78 Spesifikasi Heater (HE-601).............................................................. 130

5.79 Spesifikasi Generator Set (GS-701) .................................................. 130

5.80 Spesifikasi CO2 Blower (BL-901) ..................................................... 131

6.1 Kebutuhan Air Pabrik ........................................................................ 133

6.2 Standar Air Untuk Kebutuhan Domestik........................................... 140

6.3 Peralatan Yang Membutuhkan Air Pendingin ................................... 142

6.4 Peralatan Yang Membutuhkan Steam ................................................ 152

6.5 Syarat-Syarat Kualitas (Mutu) Air Limbah ....................................... 159

6.6 Tingkatan Kebutuhan Informasi Dan Sistem Pengendalian .............. 166

6.7 Daftar Instrumentasi Alat................................................................... 169

7.1 Perincian Luas Area Pabrik Magnesium Sulfat ................................. 177

8.1. Jadwal Kerja Masing-masing Regu ................................................... 197

8.2. Perincian Tingkat Pendidikan ............................................................ 198

8.3. Jumlah Operator Berdasarkan Jenis Alat ........................................... 199

8.4. Jumlah Karyawan Berdasarkan Jabatan............................................. 200

9.1 Fixed Capital Invesment ................................................................... 206

9.2 Manufacturing Cost ........................................................................... 207

9.3 General Expenses............................................................................... 208

9.4 Biaya Administratif............................................................................ 208

9.5 Minimun Acceptable Percent Return On Investment......................... 209

9.6 Acceptable Payout time Untuk Tingkat Resiko Pabrik...................... 210

9.7 Hasil Uji Kelayakan Ekonomi ........................................................... 212

Page 27: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1.1 Grafik Kebutuhan (Impor) Magnesium Sulfat Di Indonesia ............ 6

6.1 Diagram Alir Pengolahan Air ............................................................ 133

6.2 Diagram Cooling Water System......................................................... 146

6.3 Mekanisme Siklus Refrigerasi Water Chiler Unit ............................. 147

7.1 Peta Provinsi Banten .......................................................................... 178

7.2 Area Sungai Cidanau-Banten............................................................. 178

7.3 Tata Letak Pabrik Dan Fasilitas Pendukung...................................... 179

7.4 Tata Letak Peralatan Proses ............................................................... 179

8.1. Struktur Organisasi Perusahaan ......................................................... 185

9.1 Grafik Analisa Ekonomi ................................................................... 211

9.2 Kurva Cummulative Cash Flow......................................................... 212

Page 28: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Indonesia merupakan salah satu negara berkembang di dunia yang sedang

giat melaksanakan pembangunan nasional dalam berbagai bidang. Salah satu

bidang yang sedang dikembangkan dan perlu ditingkatkan adalah bidang

perekonomian pada sektor industri. Sampai saat ini, pembangunan industri di

Indonesia terus mengalami peningkatan terutama pembangunan industri

kimia, baik yang menghasilkan produk jadi maupun produk untuk diolah

lebih lanjut. Pembangunan industri kimia ini sangat penting karena dapat

mengurangi pengeluaran devisa negara akan banyaknya impor bahan kimia

dari industri luar negeri. Salah satunya industri yang perlu didirikan adalah

pabrik Magnesium Sulfat.

Magnesium sulfat adalah suatu senyawa kimia garam anorganik yang

mengandung magnesium, sulfur dan oksigen dengan rumus kimia MgSO4.

Magnesium sulfat berupa padatan kristal berwarna putih yang banyak

digunakan di berbagai bidang, seperti industri kertas, industri kimia, industri

Page 29: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

2

farmasi, industri pupuk, industri tekstil, industri plastik, industri karet,

peternakan, proses bleaching pada selulosa, proses pembuatan sirup fruktosa

dan lain sebagainya (Kirk-Othmer, 1998).

Sampai saat ini, di Indonesia belum terdapat pabrik yang memproduksi

magnesium sulfat dan kebutuhan dari magnesium sulfat ini masih dipenuhi

dengan mengimpor dari negara lain seperti China, India, dan Amerika. Oleh

karena itu, adanya pendirian pabrik baru magnesium sulfat ini dapat

memenuhi kebutuhan dalam negeri dan membuka lapangan pekerjaan baru

sehingga mengurangi angka pengangguran di Indonesia.

1.2. Kegunaan Produk

Banyak sektor yang menggunakan magnesium sulfat, diantaranya adalah :

1. Bidang farmasi, digunakan pada bahan pembuatan obat-obatan. Pada obat

Vigosine, MgSO4 berfungsi sebagai enzim kofektor untuk membantu

fungsi ginjal. Pada cairan infus, penambahan MgSO4 20% sebanyak 10

ml dapat meningkatkan tonisitas larutan infus sehingga memperkecil

resiko memperburuk edema serebral.

2. Bidang peternakan, dalam jumlah kecil digunakan sebagai makanan

hewan. MgSO4 pada obat ayam berfungsi untuk mencukupi kebutuhan

energi saat akan berproduksi.

Page 30: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

3

3. Produksi keramik, magnesium sulfat digunakan dalam refractory batu

dan ubin. MgSO4 berfungsi sebagai agregrat dengan penambahan binder

air seperti seperti semen Portland / semen alumina.

4. Industri kimia, digunakan sebagai agen pengering untuk pelarut organik,

produksi magnesium stearat dan senyawa magnesium lainnya,.

5. Industri kertas, digunakan untuk proses pemutihan peroksida yang

berfungsi untuk melindungi selulosa dari kehancuran.

6. Industri tekstil, digunakan sebagai agen penstabilan warna pada pakaian,

agen perbaikan dan sarkastik dalam pengeringan wol.

7. Industri deterjen dan sabun, digunakan dalam formulasi deterjen dan

sabun untuk memberikan kadar busa yang tepat dan pengaruh air.

8. Produksi asam amino, kandungan sulfur pada magnesium sulfat

membantu dalam proses sintesis asam amino.

9. Produksi high fructose, magnesium sulfat dapat digunakan dalam

pembuatan sirup jagung fruktosa untuk minuman ringan dan jus.

10. Pengolahan biji besi, magnesium sulfat membantu menghilangkan fosfat

dari molibdenum.

11. Magnesium sulfat digunakan sebagai pupuk, sumber nutrisi dalam

produksi ragi dan antibiotik, koagulan pada karet dan plastik,

Page 31: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

4

1.3. Ketersediaan Bahan Baku

Bahan baku utama dan penunjang yang digunakan pada proses pembuatan

magnesium sulfat adalah :

1. Magnesium Karbonat (MgCO3)

Magnesium karbonat didapatkan dengan cara impor dari industri luar

negeri yaitu PT. Xiamen Ditai Chemical Co.,Ltd., China, karena belum

adanya pabrik yang memproduksi di Indonesia.

2. Asam Sulfat (H2SO4)

Asam sulfat didapatkan dari PT. Indonesian Acids Industry dengan

kapasitas produksi 82.500 ton/tahun

1.4. Analisa Pasar

Harga bahan baku dan produk dapat dilihat pada Tabel 1.1. sebagai berikut :

Tabel 1.1. Harga Bahan Baku dan Produk

Bahan Harga

(US $/ Kg)

Produk Magnesium Sulfat 1,8

Karbon Dioksida 0,4

Bahan Baku Magnesium Karbonat

Asam Sulfat

0,8

0,094

Sumber : diakses pada tanggal 16 Juni 2016

- www.alibaba.com

-Kurs 1 USD = Rp13.260,00, http://kursdollar.net/bank/bi.php

Page 32: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

5

1.5. Kapasitas Rancangan

1.5.1. Data Impor dalam Negeri

Magnesium sulfat merupakan garam anorganik yang dibutuhkan di

Indonesia. Hingga saat ini Indonesia masih mengimpor magnesium

sulfat dari luar negeri. Di bawah ini merupakan Tabel 1.2

yang menunjukkan data impor magnesium sulfat beberapa tahun

terakhir.

Tabel 1.2. Data Impor Magnesium Sulfat di Indonesia

Tahun Ke- Tahun Impor (Ton)

1 2010 14291,319

2 2011 9793,067

3 2012 11826,325

4 2013 39176,732

5 2014 76104,462

Sumber : data.un.org, 2016.

Page 33: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

6

Dari Tabel 1.2. akan diperoleh grafik sebagai berikut :

Gambar 1.1. Grafik Kebutuhan (Impor) Magnesium Sulfat di Indonesia

Berdasarkan grafik diatas, didapatkan persamaan garis lurus : y =

7726x2 – 31057x + 38420 dimana y adalah kebutuhan dan x adalah

tahun. Dari persamaan tersebut, maka dapat diketahui kebutuhan

impor magnesium sulfat di Indonesia pada tahun 2021 adalah :

y = 7726x2 – 31057x + 38420

y = 7726(12)2 – 31057(12) + 38420

y = 778280 Ton

Berdasarkan pertimbangan di atas dan berbagai persaingan yang akan

tumbuh pada tahun 2021 maka kapasitas pabrik magnesium sulfat

yang direncanakan sebesar 4,5% dari 778280 yaitu 35022,6 ≈ 35000.

Sehingga kapasitas perancangan pabrik magnesium sulfat adalah

sebesar 35.000 Ton/Tahun. Dengan didirikannya pabrik ini,

y = 7726,x2 - 31057x + 38420R² = 0,994

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

70000

80000

90000

0 1 2 3 4 5 6

K

e

butuhan

(

T

o

n)

Tahun Ke-

Series1

Poly.(Series1)

Page 34: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

7

diharapkan kebutuhan magnesium sulfat di dalam negeri dapat

dipenuhi dan mengurangi impor yang masih berkelanjutan.

1.6. Lokasi Pabrik

Pemilihan lokasi pabrik merupakan hal yang sangat penting pada

perancangan suatu pabrik karena merupakan salah satu faktor yang

menentukan kelangsungan, perkembangan, dan keuntungan pabrik yang akan

didirikan secara teknik maupun ekonomis dimasa yang akan datang. Hal-hal

yang menjadi pertimbangan dalam menentukan lokasi suatu pabrik meliputi

ketersediaan bahan baku dan penunjang, sarana dan prasarana, biaya

operasional, dampak sosial dan studi lingkungan. Lokasi yang dipilih untuk

pendirian pabrik Magnesium Sulfat dengan kapasitas 35.000 ton/tahun

adalah di Cilegon, Banten. Faktor-faktor yang mempengaruhi pemilihan

lokasi pabrik adalah sebagai berikut :

1. Bahan Baku

Ketersediaan bahan baku merupakan faktor yang penting dalam memilih

lokasi pabrik. Lokasi sumber bahan baku yang lebih dekat dengan lokasi

pabrik akan sangat menguntungkan dari segi ekonomis dan waktu. Bahan

baku utama pada proses pembuatan magnesium sulfat adalah magnesium

karbonat yang masih diimpor dari PT. Xiamen Ditai Chemical Co.,Ltd.,

China. Asam sulfat didapat dari PT. Indonesian Acids Industry, Jakarta

Timur.

Page 35: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

8

2. Fasilitas Transportasi

Ketersediaan transportasi yang memadai sangat mendukung dalam

mendistribusikan produk dan bahan baku yang akan dipakai baik pada

jalur darat, udara dan laut. Cilegon merupakan daerah yang strategis

karena memiliki sarana dan prasarana yang cukup baik, terdapat akses

jalan tol (Merak-Jakarta) dan dekat dengan pelabuhan, sehingga dapat

menerima bahan baku yang diimpor dengan cepat dan mudah.

3. Utilitas

Lokasi pabrik sebaiknya berdekatan dengan sumber air, listrik dan bahan

bakar untuk mempermudah proses industri. Kebutuhan air disuplai dari air

sungai yang terlebih dahulu diproses di unit pengolahan air agar layak

pakai. Air sungai tersebut digunakan sebagai air proses, air pendingin, dan

air sanitasi. Kebutuhan air untuk pabrik ini diperoleh dari PDAM dan

sungai Cidanau, Cilegon, Jawa Barat yang berdekatan dengan lokasi

pabrik. Kebutuhan listrik dapat disuplai dari PT. PLN (Perusahaan Listrik

Negara) dan Generator. Sedangkan kebutuhan bahan bakar dapat diperoleh

dari PT. Pertamina Unit VI Balongan.

4. Keadaan Lingkungan, Kondisi Iklim dan Cuaca

Masyarakat Cilegon sudah terbiasa dengan adanya industri sehingga

kawasan ini tidak menimbulkan masalah lingkungan dan adaptasi

masyarakat yang tinggal di dekat lokasi pabrik. Cilegon merupakan sebuah

kota di Provinsi Banten, dengan luas wilayah 175,50 km2. Kota Cilegon

mempunyai iklim tropis dengan suhu rata-rata 24oC – 34oC.

Page 36: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

9

5. Tenaga Kerja

Tenaga kerja di Indonesia cukup banyak sehingga penyediaan tenaga kerja

tidak begitu sulit diperoleh. Tenaga kerja yang berpendidikan menengah

atau kejuruan dapat diambil dari daerah sekitar pabrik. Sedangkan untuk

tenaga ahli dapat didatangkan dari kota lain. Selain itu, lokasi pabrik

mudah dijangkau oleh transportasi angkutan yang beroperasi secara

permanen pada daerah lokasi pabrik.

6. Perizinan

Lokasi pabrik dipilih pada daerah khusus untuk kawasan industri, sehingga

memudahkan dalam perizinan pendirian pabrik.

7. Perluasan Pabrik

Cilegon memiliki kemungkinan untuk perluasan pabrik dan peningkatan

kapasitas, dimana tujuannya untuk memenuhi kebutuhan konsumen

terhadap magnesium sulfat, atau untuk pasar domestik.

Page 37: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

BAB X

SIMPULAN DAN SARAN

10.1 Simpulan

Berdasarkan hasil analisis ekonomi yang telah dilakukan terhadap

Prarancangan Pabrik Magnesium Sulfat dari Magnesium Karbonat dan Asam

Sulfat kapasitas 35.000 ton/tahun dapat ditarik simpulan sebagai berikut :

1. Percent Return on Investment (ROI) sesudah pajak adalah 22,33%.

2. Pay Out Time (POT) sesudah pajak adalah 3,65 tahun

3. Break Even Point (BEP) sebesar 47,63% dimana syarat umum pabrik di

Indonesia adalah 30–60% kapasitas produksi. Shut Down Point (SDP)

sebesar 21,07%, yakni batasan kapasitas produksi 20–30% sehingga

pabrik masih dapat berproduksi karena mendapat keuntungan.

4. Discounted Cash Flow Rate of Return (DCF) sebesar 17,05%, lebih besar

dari suku bunga bank sekarang sehingga investor akan lebih memilih

untuk berinvestasi ke pabrik ini dari pada ke bank.

10.2 Saran

Pabrik Magnesium Sulfat dari Magnesium Karbonat dan Asam Sulfat

kapasitas tiga puluh lima ribu ton per tahun sebaiknya dikaji lebih lanjut baik

dari segi proses maupun ekonominya.

Page 38: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2017. Data Hidrologi, DAS Aliran Sungai Cidanau dan Ciujung.

https://www.dsdap.bantenprov.go.id. Diakses pada 15 Agustus 2017.

Anonim. 2017. Indeks Harga Peralatan.

http://accessintelligence.imirus.com/. Diakses pada tanggal 12 September

2017.

Anonim. 2017. Indonesia Salary Handbook 2009/2010. Kelly Service. Jakarta.

Anonim, 2017. Peta Provinsi Banten. https://indonesia-peta.blogspot.com.

Diakses pada 2 September 2017.

Banchero, Julius T., and Walter L. Badger. 1988. Introduction to Chemical

Engineering. McGraw Hill. New York.

Bank Indonesia. 2016. Nilai Kurs. http://kursdollar.net/bank/bi.php. Diakses pada

16 Juni 2016.

Brown.G.George. 1950. Unit Operation 6ed. Wiley&Sons. USA.

Brownell.L.E. and Young.E.H. 1959. Process Equipment Design 3ed. John Wiley

& Sons. New York.

Considine, Douglas M. 1985. Process Instruments and Controls Handbook, 3rd

Edition. McGraw Hill. New York.

Page 39: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

Coulson.J.M. and Ricardson.J.F. 1983. Chemical Engineering vol 6. Pergamon

Press Inc. New York.

Ekmekyapar, Ahmed, dkk . 1991. Dissolution Kinetics of Magnesite Ore With

Sulfuric Acid Solution. Department of Chemical Engineering University

Malatya. Turkey.

Evans, F.L. 1980. Equipment Design Handbook, Vol. 1, 2nd ed. Gulf Publishing

Co. Houston.

Fogler, H. Scott. 2006. Elements of Chemical Reaction Envgineering4thedition.

Prentice Hall International Inc. United States of America.

Geankoplis.Christie.J. 1993. Transport Processes and unit Operation 3th ed.

Allyn & Bacon Inc. New Jersey.

Google Map. 2016. Area Sungai Cidanau – Banten. Diakses pada 20 Agustus

2016.

Himmeblau, David. 1996. Basic Principles and Calculation in Chemical

Engineering. Prentice Hall Inc. New Jersey.

Joshi, M.V. 1976. Process Equipment Design. Macmillan India Limited. India.

Kern, Donald Q. 1965. Process Heat Transfer. Mcgraw-Hill Co. New York.

Kirk, R.E and Othmer, D.F. 1998. Encyclopedia of Chemical Technology, 4nd ed.,

vol. 1. John Wiley and Sons Inc. New York.

Lide, David R. 2005. Journal of Physical and Chemical Reference Data, Vol.11.

National Bureau of Standards. Washington.

Page 40: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

Ludwig, E.E. 1965. Applied Process Design for Chemical and Petrochemical

Plants, volume 1. Gulf Publishing Company. Houston

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.

Metals, Teck Cominco Ltd. 2003. Sulfuric Acid Material Safety Data Sheet.

Vancouver, British Columbia.

Minton, Paul E. 1986. Handbook of Evaporation Technology. Noyes Publictions.

South Charleston, West Virginia.

Moss, D. 2004. Pressure Vessel Design Manual, Ed. 3th. Elvesier. Boston

Mullin, J.W. 2001. Crystallization, 4th ed. Emeritus Professor of Chemical

Engineering. University of London

Patnaik, Pradyot. 2003. Handbook of Inorganic Chemicals. McGraw Hill. New

York.

Perry.R.H. and Green.D. 1997. Perry’s Chemical Engineer Handbook 7th ed.

McGraw-Hill Book Company. New York.

Perry, Robert H., and Don W. Green. 2008. Perry’s Chemical Engineers’

Handbook 8th edition. McGraw Hill. New York.

Peters, M.S., Timmerhaus, K.D., West, R.E. 2003. Plant Design and Economics

for Chemical Engineers, 5th ed. Mc-Graw Hill. New York.

Powell, S.T. 1954. Water Conditioning for Industry. McGraw Hill Book

Company. New York.

Page 41: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

Rase. 1977. Chemical Reactor Design for Process Plant, Vol. 1st, Principles and

Techniques. John Wiley and Sons. New York.

Sinnott, R.K. 2003. Chemical Engineering Design, Vol.6, 4th Ed. Elsevier

Butterworth-Heinemann. Oxford.

Smith, J.M., H.C. Van Ness, and M.M. Abbott. 2001. Chemical Engineering

Thermodynamics 6th edition. McGraw Hill. New York.

Sugiharto, dkk. 1988. Keputusan Gubernur Kepala Daerah Khusus Ibukota

Jakarta, No.1608 tahun 1988. Jakarta.

Timmerhaus, Klaus D., Max S. Peters, and Ronald E. West. 1991. Plant Design

an Economic for Chemical Engineering 3thedition. McGraww-Hill Book

Company. New York.

Treyball.R.E. 1981. Mass Transfer Operation 3ed. McGraw-Hill Book Company.

New York.

Ulrich.G.D. 1984. A Guide to Chemical Engineering Process Design and

Economics. John Wiley & Sons Inc. New York.

US Patent Office. 2015. Magnesium Sulphate. No. 9.073.797 B2.

Vilbrandt, Frank C. 1959. Chemical Engineering Plant Design. Mc-Graw Hill.

New York.

Wallas, Stanley M. 1990. Chemical Process Equipment. Butterworth-Heinemann :

Washington.

Wang, L, K. 2008. Gravity Thickener, Handbook of Enviromental Engineering,

Vol. 6th. The Humana Press Inc. New Jersey.

Page 42: PRARANCANGAN PABRIK MAGNESIUM SULFAT DARI …digilib.unila.ac.id/29081/2/Skripsi Tanpa Pembahasan.pdfHidroksida dengan Gas Sulfur Dioksida, dan 3) ... Baturaja, Sumatera Selatan dengan

Wilson, E. T. 2005. Clarifier Design. Mc Graw Hill Book Company. London

Yaws, C.L. 1999. Chemical Properties Handbook. Mc Graw Hill Book Co. New

York.

data.un.org. Diakses pada 24 Mei 2016

www.alibaba.com, Diakses pada 16 Juni 2016

www.indoacid.com. Diakses pada 3 Juni 2016

www.matches.com. Diakses pada 9 September 2017

www.mhhe.com. Diakses pada 9 September 2017