138
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM SALISILAT DENGAN KAPASITAS 15.000 TON/TAHUN Disusun Oleh : Diah Tirtasari S.P NIM. I 0506019 Titus Suryanto NIM. I 0506049 JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2011

PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user i

LAPORAN TUGAS AKHIR

PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT

DARI METANOL DAN ASAM SALISILAT DENGAN

KAPASITAS 15.000 TON/TAHUN

Disusun Oleh :

Diah Tirtasari S.PNIM. I 0506019

Titus Suryanto

NIM. I 0506049

JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2011

Page 2: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user ii

Page 3: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user iii

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, Pencipta alam

semesta, yang atas anugerah dan karunia -Nya, sehingga Penulis dapat

menyelesaikan tugas akhir ini dengan judul “Prarancangan Pabrik Metil

Salisilat dari Metanol dan Asam Salisilat dengan Kapasitas 15.000 ton/tahun”.

Tugas Prarancangan Pabrik Kimia merupakan tugas akhir yang

harus diselesaikan oleh setiap mahasiswa Jurusan Teknik Kimia, Fakultas

Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta sebagai prasyarat untuk

menyelesaikan jenjang studi sarjana. Dengan tugas ini diharapkan

kemampuan penalaran dan penerapan teori -teori yang telah diperoleh selama

kuliah dapat berkembang dan dapat dipahami dengan baik.

Dalam Penulisan laporan tugas akhir ini Penulis memperoleh banyak

bantuan berupa dukungan moral maupun spiritual dari berbagai pihak. Oleh

karena itu Penulis mengucapakan terimakasih kepada :

1. Ir. Arif Jumari M.Sc., selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia FT UNS.

2. Bregas S.T. Sembodo, S.T.,M.T., Selaku Dosen Pembimbing I.

3. Ir. Endang Mastuti, Selaku Dosen Pembimbing II.

4. Seluruh staf dosen Jurusan Teknik Kimia atas bimbingan dan

bantuannya selama Penulis menempuh pendidikan.

5. Ayah dan ibuku yang dengan kasih sayang, pengorbanan dan

keikhlasannya selalu mengulurkan tangan dan siap menjadi penuntun

langkah dan juga kakakku, terima kasih.

6. Teman-teman angkatan 2006 Teknik Kimia UNS.

7. Semua pihak yang telah membantu dalam Penulisan tugas akhir ini.

Penulis menyadari bahwa Penulisan Laporan Tugas Akhir ini masih

jauh dari kesempurnaan. Kritik dan saran yang membagun selalu dinantikan

Penulis demi kesempurnaan karya kecil ini.

Surakarta, Februari 2011

Penulis

Page 4: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Page 5: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user iv

DAFTAR ISI

Halaman Judul ............................................................................................... i

Lembar Pengesahan ........................................................................................ ii

Kata Pengantar................................................................................................ iii

Daftar Isi ...................................................................................................... iv

Daftar Tabel ................................................................................................... x

Daftar Gambar ............................................................................................. xii

Intisari .......................................................................................................... xiii

BAB I PENDAHULUAN .......................................................................... 1

1.1 Latar Belakang Pendirian Pabrik ............................................ 1

1.2 Penentuan Kapasitas Perancangan ......................................... 2

1.2.1 Kebutuhan Metil Salisilat ......................................... 2

1.2.2 Kebutuhan Bahan ..................................................... 3

1.2.3 Kapasitas Rancangan Pabrik ..................................... 4

1.3 Pemilihan Lokasi Pabrik ....................................................... 5

1.4 Tinjauan Pustaka ................................................................... 7

1.4.1 Pemilihan Proses ........................................................ 7

1.4.2 Kegunaan Produk ...................................................... 9

1.4.3 Sifat Fisis dan Kimia Bahan Baku dan Produk ............ 9

1.4.4 Tinjauan Proses Secara Umum ................................... 12

BAB II DESKRIPSI PROSES..................................................................... 13

2.1 Spesifikasi Bahan Baku dan Produk ...................................... 13

Page 6: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user v

2.1.1 Spesifikasi Bahan Baku ............................................. 13

2.1.2 Spesifikasi Bahan Pembantu ...................................... 13

2.1.3 Spesifikasi Produk ...................................................... 13

2.2 Konsep Proses ....................................................................... 14

2.2.1 Dasar Reaksi .............................................................. 14

2.2.2 Mekanisme Reaksi ..................................................... 14

2.2.3 Kondisi Operasi ......................................................... 15

2.2.4 Tinjauan Termodinamika............................................ 15

2.2.5 Tinjauan Kinetika ...................................................... 16

2.3 Diagram Alir Proses .............................................................. 17

2.3.1 Diagram Alir Kualitatif............................................... 17

2.3.2 Diagram Alir Kuantitatif ............................................. 17

2.3.3 Langkah Proses........................................................... 17

2.4 Neraca Massa dan Neraca Panas ........................................... 22

2.4.1 Neraca Massa ............................................................ 22

2.4.2 Neraca Panas ............................................................. 25

2.5 Tata Letak Pabrik dan Peralatan ............................................. 29

2.5.1 Tata Letak Pabrik........................................................ 29

2.5.2 Tata Letak Peralatan ................................................... 33

BAB III SPESIFIKASI PERALATAN PROSES ......................................... 35

3.1 Tangki Penyimpan Metanol .................................................... 35

3.2 Silo Penyimpan Asam Salisilat ............................................... 36

3.3 Tangki Penyimpan Metil Salisilat ........................................... 36

Page 7: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user vi

3.4 Tangki Penyimpan Asam Sulfat Make-up ............................... 37

3.5 Reaktor ................................................................................... 38

3.6 Menara Distilasi-01 .................................................................. 40

3.7 Menara Distilasi-02 .................................................................. 42

3.8 Menara Distilasi-03 .................................................................. 43

3.9 Kondensor-01 ........................................................................... 44

3.10 Kondensor-02.......................................................................... 45

3.11 Kondensor-03.......................................................................... 46

3.12 Reboiler-01 ............................................................................. 48

3.13 Reboiler-02 ............................................................................. 49

3.14 Reboiler-03 ............................................................................. 50

3.15 Accumulator-01 ...................................................................... 52

3.16 Accumulator-02....................................................................... 52

3.17 Accumulator-03....................................................................... 53

3.18 Pompa-01................................................................................ 53

3.19 Pompa-02................................................................................ 54

3.20 Pompa-03................................................................................ 55

3.21 Pompa-04................................................................................ 56

3.22 Pompa-05................................................................................ 57

3.23 Pompa-06................................................................................ 57

3.24 Pompa-07................................................................................ 58

3.25 Pompa-08................................................................................ 59

3.26 Pompa-09................................................................................ 60

Page 8: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user vii

3.27 Pompa-10................................................................................ 61

3.28 Pompa-10................................................................................ 61

3.29 Heater-01................................................................................ 62

3.30 Heater-02................................................................................ 64

3.31 Cooler-01................................................................................ 65

3.32 Cooler-02................................................................................ 66

BAB IV UNIT PENDUKUNG PROSES DAN LABORATORIUM ............ 68

4.1 Unit Pendukung Proses ......................................................... 68

4.1.1 Unit Pengadaan Air .................................................... 69

4.1.2 Unit Pengadaan Steam ................................................ 76

4.1.3 Unit Pengadaan Udara Tekan...................................... 81

4.1.4 Unit Pengadaan Listrik .............................................. 81

4.1.4.1 Listrik Untuk Keperluan Proses dan Utilitas . 82

4.1.4.2 Listrik Untuk Penerangan.............................. 83

4.1.4.3 Listrik Untuk AC ......................................... 85

4.1.4.4 Listrik Untuk Laboratorium dan Instrumentasi 85

4.1.5 Unit Pengadaan Bahan Bakar ..................................... 85

4.2 Laboratorium ........................................................................ 86

4.2.1 Laboratorium Fisik .................................................. 88

4.2.2 Laboratorium Analitik ............................................. 88

4.2.3 Laboratorium Penelitian dan Pengembangan ............ 88

4.2.4 Prosedur Analisa Bahan Baku................................... 88

4.2.5 Prosedur Analisa Produk........................................... 89

Page 9: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user viii

4.2.6 Analisa Air ............................................................... 89

BAB V MANAJEMEN PERUSAHAAN...................................................... 91

5.1 Bentuk Perusahaan ................................................................ 91

5.2 Struktur Organisasi ............................................................... 92

5.3 Tugas dan Wewenang ........................................................... 96

5.3.1 Pemegang Saham ...................................................... 96

5.3.2 Dewan Komisaris ...................................................... 96

5.3.3 Dewan Direksi ........................................................... 97

5.3.4 Staf Ahli .................................................................... 98

5.3.5 Kepala Bagian ........................................................... 98

5.3.6 Kepala Seksi .............................................................. 102

5.4 Pembagian Jam Kerja Karyawan ........................................... 102

5.4.1 Karyawan Non Shift ................................................... 103

5.4.2 Karyawan Shift........................................................... 103

5.5 Status Karyawan dan Sistem Upah ........................................ 105

5.4.1 Karyawan Tetap ......................................................... 105

5.4.2 Karyawan Harian ....................................................... 106

5.4.3 Karyawan Borongan................................................... 106

5.6 Penggolongan Jabatan, Jumlah Karyawan dan Gaji ............... 106

5.6.1 Penggolongan Jabatan ................................................ 107

5.6.2 Jumlah Karyawan dan Gaji ........................................ 107

5.7 Kesejahteraan Sosial Karyawan ............................................. 108

Page 10: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user ix

BAB VI ANALISIS EKONOMI................................................................... 110

6.1 Fixed Capital Investment (FCI) ............................................ 116

6.2 Working Capital Investment (WCI) ...................................... 116

6.3 Total Capital Investment (TCI) ............................................. 116

6.4 Manufacturing Cost (MC) ..................................................... 117

6.5 General Expense ................................................................... 117

6.6 Analisis Kelayakan ................................................................ 118

6.7 Kesimpulan............................................................................ 124

BAB VII KESIMPULAN ............................................................................. 125

Daftar Pustaka ............................................................................................. xiv

Lampiran

Page 11: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

x

DAFTAR TABEL

Tabel 1.1 Data Impor Metil salisilat di Indonesia ………............................. 2

Tabel 1.2 Industri Metil Salisilat di Berbagai Negara ..…………................... 4

Tabel 2.1 Neraca Massa Reaktor-01 ……………….…………..................... 22

Tabel 2.2 Neraca Massa Reaktor-02 ……………….…………..................... 22

Tabel 2.3 Neraca Massa Reaktor-03 ……………….…………..................... 23

Tabel 2.4 Neraca Massa Menara Destilasi-01 ................................................ 23

Tabel 2.5 Neraca Massa Menara Destilasi-02 ................................................ 23

Tabel 2.6 Neraca Massa Menara Destilasi-03 ............................................... 24

Tabel 2.7 Neraca Massa Total ...................................................................... 24

Tabel 2.8 Neraca Panas di Reaktor-01 ............................................................ 25

Tabel 2.9 Neraca Panas di Reaktor-02 ............................................................ 25

Tabel 2.10 Neraca Panas di Reaktor-03 .......................................................... 26

Tabel 2.11 Neraca Panas di Menara Destilasi-01 ............................................ 26

Tabel 2.12 Neraca Panas di Menara Destilasi-02 .......................................... 27

Tabel 2.13 Neraca Panas di Menara Destilasi-03 ........................................... 27

Tabel 2.14 Neraca Panas Overall ................................................................. 28

Tabel 2.15 Perincian Luas Taah Bangunan Pabrik ........................................ 31

Tabel 4.1 Kebutuhan Air Pendingin .............................................................. 69

Tabel 4.2 Kebutuhan Air untuk Steam ........................................................ 70

Tabel 4.3 Jumlah Total Kebutuhan Air ....................................................... 71

Tabel 4.4 Kebutuhan Listrik untuk Keperluan Proses dan Utilitas ............... 82

Page 12: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

xi

Tabel 4.5 Jumlah Lumen Berdasarkan Luas Bangunan …..……………….... 83

Tabel 4.6 Total Kebutuhan Listrik Pabrik ……………..……………………. 85

Tabel 5.1 Jadwal Pembagian Kelompok Shift ……………….…..…………. 104

Tabel 5.2 Perincian Jumlah Karyawan dan Gaji dalam Rupiah …................ 107

Tabel 6.1 Data Cost Index Chemical Plant ……………………...........……. 112

Tabel 6.2 Fixed Capital Invesment ………………………………................. 116

Tabel 6.3 Working Capital Investment ……………………………………..… 116

Tabel 6.4 Manufacturing Cost ……………………………….....................… 117

Tabel 6.7 General Expense ………………………………………..............… 117

Tabel 6.8 Analisis Kelayakan ……………………………………….........… 124

Page 13: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Prediksi Kebutuhan Metil Salisilat di Indonesia ….................... 3

Gambar 2.1 Mekanisme Reaksi Pembuatan Metil Salisilat .......................... 14

Gambar 2.2 Diagram Alir Proses ……….................................................... 19

Gambar 2.3 Diagram Alir Kualitatif ........................................................... 20

Gambar 2.4 Diagram Alir Kuantitatif ……………………………………… 21

Gambar 2.5 Tata Letak Pabrik ....................................................................... 32

Gambar 2.6 Tata Letak Alat …………………….......................................... 34

Gambar 4.1 Diagram Alir Pengolahan Air Sungai …………………..…..… 73

Gambar 5.1 Struktur Organisasi Pabrik Metil Salisilat …………….........… 95

Gambar 6.1 Chemical Engineering Cost Index ........................................... 112

Gambar 6.2 Grafik Analisa Kelayakan ......................................................... 123

Page 14: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam SalisilatKapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab I Pendahuluan 1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Pendirian Pabrik

Sebagai salah satu negara berkembang, Indonesia banyak melakukan

pengembangan di segala bidang, salah satunya adalah pembangunan di bidang

industri termasuk industri kimia.

Saat ini Indonesia masih bergantung kepada negara lain dalam

pemenuhan kebutuhan bahan baku maupun bahan antara dalam industri

kimia. Salah satunya adalah Metil Salisilat.

Kebutuhan Metil Salisilat terus bertambah seiring dengan

perkembangan industri -industri di Indonesia. Walaupun tingkat konsumsi

metil salisilat di Indonesia cukup besar, namun sampai saat ini belum ada

perusahaan yang memproduksi, sehingga semua kebutuhan metil salisilat

masih mengimpor. Sehubungan dengan hal tersebut, maka sangat tepat

apabila di Indonesia didirikan pabrik Metil Salisilat dengan tujuan untuk

memenuhi kebutuhan dalam negeri dan tidak menutup kemungkinan untuk

dapat diekspor.

Metil salisilat atau 2-hydroxy benzoid acid methyl ester dengan

rumus kimia C8H8O3 di alam bahan ini banyak terdapat dalam daun tanaman

Gaultheria Procumbens , batang tanaman Betula Lenta. L atau Sweet Birch

dan berupa glucoside pada bermacam tanaman lainnya. Sedangkan secara

sintetis, metil salisilat dapat dibuat melalui reaksi esterifikasi antara metanol

dengan asam salisilat dengan bantuan katalis.

Reaksi pembentukan ester (esterifikasi) merupakan reaksi yang

berjalan lambat dengan penambahan asam kuat seperti asam sulfat atau asam

klorida sebagai katalis, kecepatan reaksi dapat meningkat ( Groggins, 1958 ).

1

Page 15: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam SalisilatKapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab I Pendahuluan 2

1.2. Penentuan Kapasitas Perancangan

Kapasitas produksi pabrik metil salisilat ditentukan berdasarkan beberapa

pertimbangan antara lain :

1. Kebutuhan metil salisilat

2. Ketersediaan bahan baku

3. Kapasitas pabrik yang sudah berdiri

1.2.1. Kebutuhan Metil Salisilat

Kebutuhan metil salisilat di Indonesia mengalami peningkatan setiap

tahunnya. Berikut ini adalah hasil estimasi kebutuhan metil salisilat di Indonesia.

Tabel 1.1. Data Impor Metil salisilat di Indonesia

Tahun Kapasitas ( Ton )2006 434,0642007 765,1172008 1069,1772009 1490,580

( Sumber : BPS,”Statistik Perdagangan Luar Negeri Indonesia” )

Dari data-data impor metil salisilat setiap tahunnya dapat dilakukan

prediksi untuk kebutuhan pada masa yang akan datang.

Page 16: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam SalisilatKapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab I Pendahuluan 3

Gambar 1.1. Prediksi Kebutuhan Metil Salisilat di Indonesia

Pabrik metil salisilat direncanakan beroperasi pada tahun 2017. Dari hasil

prediksi, impor metil salisilat di Indonesia pada tahun tersebut adalah 4238 ton /

tahun.

1.2.2. Kebutuhan Bahan

Metanol sebagai bahan baku proses diperoleh dari PT. Kaltim Metanol

Industri, Kalimantan Timur, dengan kapasitas produksi 660.000 ton/tahun.

Sedangkan asam salisilat diperoleh dari Jinan Yunxiang Chemical Co.Ltd, Cina,

dengan kapasitas produksi asam salisilat sebanyak 52.000 ton/tahun. Asam sulfat

diperoleh dari PT. Petrokimia Gresik, Surabaya, Jawa Timur, dengan kapasitas

produksi 600.000 ton/tahun.

Page 17: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam SalisilatKapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab I Pendahuluan 4

1.2.3. Kapasitas Rancangan Pabrik

Adapun kapasitas Pabrik Metil Salisilat yang telah berdiri di beberapa

Negara, sebagai berikut.

Tabel 1.2. Industri Metil Salisilat di Berbagai Negara

Nama pabrik Kapasitas Produksi ( ton/tahun )

Monsato ( Ruabon, Inggris ) 900

Rhone-Poulenc ( Perancis ) 1300

Jqc-Huayin Pharmaceutical, Cina 2000

zhang caifeng 7000

Zhenjiang Maoyuan 10000

Green Agriculture, Cina 12000

(Anonim, 2010)

Dengan berbagai pertimbangan antara lain ketersediaan bahan baku,

pemenuhan kebutuhan metil salisilat di Indonesia, dan untuk tujuan ekspor,serta

melihat dari kapasitas pabrik yang telah berdiri, maka ditentukan kapasitas

produksi metil salisilat sebesar 15.000 ton / tahun.

Kapasitas ini sengaja ditetapkan 15.000 ton/tahun dengan pertimbangan

antara lain :

a. Dapat memenuhi kebutuhan dalam negeri yang diperkirakan

mengalami kenaikan dari tahun ke tahun sebagai hasil dari

pembangunan.

b. Dapat membuka kesempatan berdirinya industri -industri lainnya

yang menggunakan metil salisilat sebagai bahan baku yang selama ini

belum berkembang di Indonesia.

Page 18: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam SalisilatKapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab I Pendahuluan 5

1.3. Pemilihan Lokasi Pabrik

Letak geografi suatu pabrik memberikan pengaruh yang besar terhadap

suksesnya usaha suatu industri. Oleh karena itu, penentuan letak/lokasi pabrik

harus didasarkan atas pertimbangan -pertimbangan baik secara teknis maupun

ekonomis, antar lain meliputi: biaya produksi, distribusi bahan baku dan produk,

disamping tidak mengabaikan kelestarian lingkungan hidup.

Lokasi pabrik metil salisilat yang akan didirikan direncanakan akan

ditempatkan di kawasan industri Bontang, Kalimantan Timur, dengan

pertimbangan sebagai berikut :

a. Bahan baku

Bahan baku yang digunakan untuk pembuatan metil salisilat yaitu asam

salisilat dan metanol. Bahan baku metanol diperoleh dari PT. Kaltim

Metanol Industri yang terletak di Kalimantan Timur sedangkan asam

salisilat diperoleh dari Jinan Yunxiang Chemical Co.Ltd, Cina. Oleh

karena itu dipilih lokasi yang dekat dengan pengambilan bahan baku

untuk mempermudah pengiriman.

b. Pemasaran

Lokasi pemasaran akan sangat mempengaruhi harga produk dan biaya

transportasi. Letak yang sangat berdekatan dengan pasar utama

merupakan pertimbangan yang sangat penting karena akan lebih mudah

terjangkau oleh konsumen.

c. Tenaga kerja

Penyediaan tenga kerja di Kalimantan Timur tidak sulit karena dari tahun

ke tahun angka tenaga kerja selalu bertambah. Tenaga kerja dapat diambil

dari daerah setempat atau dapat didatangkan dari daerah lain di sekitarnya.

Sedangkan tenaga ahli dapat diperoleh dari daerah setempat, maupun

didatangkan dari daerah lain. Begitu juga dengan tingkat pendidikan yang

relatif tinggi, mengingat di Kalimantan Timur sudah terdapat sekolah–

sekolah kejuruan, akademi maupun perguruan tinggi, yang akan

menghasilkan tenaga kerja terdidik sehingga mampu mengikuti

perkembangan teknologi yang semakin maju.

Page 19: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam SalisilatKapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab I Pendahuluan 6

d. Karakteristik lokasi

Meliputi keadaan iklim yang menunjang misalnya kemungkinan

terjadinya banjir. Termasuk dalam karakterisistik ini adalah kondisi

sosial masyarakat, apakah dapat menerima kehadiran pabrik serta

kemungkinan pengembangannya.

e. Kebijaksanaan pemerintah

Pendirian pabrik juga perlu memperhatikan faktor kepentingan

pemerintah yang terkait didalamnya, kebijaksanaan pengembangan

industri dan hubungannya dalam pemerataan kesempatan kerja dan

kesejahteraaan serta hasil pembangunan.

f. Transportasi dan telekomunikasi

Dalam hal ini dipertimbangkan dari segi kemudahan dan

kelancarannya, namun dalam hal ini bersifat relatif karena ada

kalanya kemudahan transportasi tercipta karena berdirinya suatu

pabrik. Sistem transportasi yang dominan adalah laut dan udara,

untuk transportasi laut tidaklah menjadi hambatan. Untuk mencapai

ibukota kabupaten dapat di tempuh ± 1½ jam melalui transportasi

laut.

g. Utilitas

Utilitas yang utama adalah air, steam, bahan bakar dan listrik. Untuk

kebutuhan listrik didapat dari PLN dan generator, kebutuhan bahan

bakar dipenuhi dari pertamina atau perusahaan petrolium lain,

sedangkan kebutuhan air dipenuhi dari sungai yang ada di sekitar

pabrik atau pabrik pengolahan air di sekitar lokasi pabrik.

Berdasarkan pertimbangan -pertimbangan tersebut di atas,

maka Bontang sangat tepat bila dijadikan sebagai lokasi pendirian pabrik

metil salisilat.

Page 20: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam SalisilatKapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab I Pendahuluan 7

1.4. Tinjauan pustaka

1.4.1. Pemilihan proses

Macam-macam proses produksi metil salisilat yaitu:

a. Ekstraksi

Metil salisilat dapat diambil dari tanaman Wintergreen dan Sweet Birch

dengan ekstraksi karena tanaman tersebut banyak mengandung Glucoside.

Bahan yang telah disortasi atau batang dari tanaman sweet birch yang telah

di reduksi ukurannya direndam dalam air suling didalam alat penyuling

pada suhu sekitar 1200F (490C) selama semalam, kemudian didistilasi

batch selama 5 atau 6 jam. Distilat dipisahkan menjadi lapisan minyak

(atas) dan lapisan air (bawah). Lapisan air dikembalikan ke alat penyuling.

Operasi distilasi dihentikan apabila air sudah tidak mengandung suspensi

minyak. Proses ekstraksi bahan alam ini harus memenuhi range spesific

gravity sebesar 1,176 -1,182 dan titik didih 219-284 oC untuk

mendapatkan yield sebesar 99%. Yield minyak yang banyak hanya dapat

diperoleh dari bahan yang segar, sehingga masa penyimpanan bahan

maksimal hanya 2 minggu dan untuk 1 proses batch membutuhkan waktu

sekitar 30 jam (Guenther, 1949).

b. Esterifikasi dengan katalis asam sulfat

Asam salisilat, alkohol berlebih, dan katalis ditambahkan ke reaktor. Panas

ditambahkan ke reaktor sampai mencapai suhu reaksi. Ketika konsentrasi

asam telah berkurang sesuai dengan tingkatan yang diinginkan (konversi),

produk dipisahkan. Karena esterifikasi antara alkohol dan asam organik

merupakan reaksi kesetimbangan dapat balik, maka untuk mencapai

konversi yang tinggi perlu pemisahan salah satu produk yang terbentuk

(ester atau air). Metil salisilat merupakan ester non volatile, dimana

alkoholnya secara nyata tidak larut dalam air, sehingga metode distilasi

dapat digunakan untuk memindahkan air dari reaksi (Kirk and Othmer,

1979).

Page 21: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam SalisilatKapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab I Pendahuluan 8

Adapun reaksi yang terjadi dalam proses pembentukan metil salisilat

adalah sebagai berikut :

C7H6O3 + CH3OH ↔ C8H8O3 + H2O ……… (1-1)

Asam salisilat metanol metil salisilat air

(Chandavasu, 1997)

c. Esterifikasi dengan membrane-integrated reactor

Pemisahan air selain menggunakan distilasi, dapat juga menggunakan

membrane reactor, dimana air yang dihasilkan dipindahkan melalui

permselective membrane dari zona reaksi, proses reaksi akan terus

berlangsung sehingga dapat tercapai konversi yang tinggi (Chandavasu,

1997 ).

Dalam perancangan ini menggunakan proses esterifikasi dengan katalis asam

sulfat, karena :

a. Tidak ada data-data pendukung untuk proses ekstraksi

b. Alkohol berlebih dapat dipergunakan lagi dengan terlebih dahulu

dipisahkan dari produk

c. Saat ini aplikasi esterifikasi dengan membrane-integrated reactor

jarang digunakan

Page 22: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam SalisilatKapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab I Pendahuluan 9

1.4.2. Kegunaan Produk

Metil salisilat digunakan terutama untuk :

- Meringankan penyakit otot, rematik, dan sakit kepala.

- Pemberi aroma dan pengharum pada pafum dan kosmetik

- Aditif pada pembuatan pasta gigi dan kosmetik

- Pembawa zat warna dan stabilizer sinar uv dalam resin akrilat

(Kirk and Othmer, 1979)

1.4.3. Sifat Fisik dan Kimia Bahan Baku dan Produk

A. Metanol

a. Sifat-sifat fisis

Rumus Molekul : CH3OH

Wujud pada 1 atm 25 ºC : cair,tak berwarna

Berat molekul, (g/mol) : 32

Titik didih (boiling point), (ºC) : 64,7

Titik beku (freezing point), (ºC) : -97

Temperatur kritis (K ) : 514,58

Tekanan kritis (Bar) : 80,97

Densitas (g/cm3) : 0,79

Viskositas (cP) : 0,541

Δ Hf pada 25 ºC, 1 atm, (kJ/mol) : -201,17

Δ Gf pada 25 ºC, 1 atm, (kJ/kmol) : -162,151

(Kirk and Othmer, 1979)

b. Sifat Kimia

Metanol adalah gugus alkohol aliphatik yang paling sederhana,

reaktifitasnya ditentukan oleh gugus hidroksil. Reaksi dengan

methanol terjadi melalui pecahnya ikatan C-O atau C=H dan

bercirikan reaksi substitusi gugus –H dan –OH.

Page 23: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam SalisilatKapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab I Pendahuluan 10

1) Dehidrogenas

Pelepasan unsur hidrogen dengan bantuan katalis Ag.

Reaksi :

2CH3OH 2CH2OH + H2 ………………………… (1-2)

2) Reaksi esterifikasi Pembentukan senyawa ester dengan jalan

mereaksikan metanol dengan senyawa asam organik, misal

pada reaksi pembentukan metil salisilat.

Reaksi :

CH3OH + C7H6O3 C8H8O3+ H2O …………..… (1-3)

3) Reaksi substitusi

Reaksi antara metanol dengan senyawa halida, misal pada

reaksi pembentukan metil klorida

Reaksi :

CH3OH + HCl CH3Cl+ H2O ………..………… (1-4)

(Kirk and Othmer, 1979)

B. Asam salisilat

a. Sifat-sifat Fisis

Rumus Molekul : C7H6O3

Wujud pada 1 atm 25 ºC : padat, kristal

Berat molekul, (g/mol) : 138

Titik didih (boiling point), (ºC) : 255,85

Titik beku (freezing point), (ºC) : 159

Temperatur kritis (K) : 739

Tekanan kritis (Bar) : 51,80

Densitas (g/cm3) : 1,140

Δ Hf pada 25 ºC, 1 atm, (kJ/mol) : -466,35

Δ Gf pada 25 ºC, 1 atm, : -365,21

B Sifat-sifat Kimia1) Reaksi esterifikasi

Dengan senyawa alkohol dapat membentuk ester,

misal pada reaksi pembentukan metil salisilat.

Ag

H+

Page 24: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam SalisilatKapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab I Pendahuluan 11

Reaksi :

C7H6O3 + CH3OH C8H8O3+ H2O …..… (1-5)

2) Dapat membentuk salycilamide bila direaksikan

dengan aniline memakai katalis PCl 3

Reaksi :

C7H6O3 + C6H5NH2 HOC6H4CONHC6H5

…..….. (1-6)

3) Dapat membentuk asam benzoat melalui reaksi

asam salisilat dan chloro acetic acid dengan katalis

NaOH

Reaksi :

C7H6O3 + ClCH2COOH OOCCH2OC6H4COOH

…..….. (1-7)

(Kirk and Othmer, 1979)

C. Metil Salisilat

a. Sifat-sifat Fisis

Rumus Molekul : C8H8O3

Wujud pada 1 atm 25 ºC : cair, tidak berwarna

Berat molekul, (gr/gr mol) : 152

Titik didih (boiling point), (ºC) : 220,5

Titik beku (freezing point), (ºC) : -8,3

Temperatur kritis (K) : 701

Tekanan kritis (Bar) : 40,9

Densitas (g/cm3) : 1,183

Δ Hf pada 25 ºC, 1 atm, (kJ/mol) : -464,3

Δ Gf pada 25 ºC, 1 atm, : -339

b. sifat - sifat kimia

1) Metil salisilat dalam larutan alkaline bila di mixer dengan

acetic anhydryde menghasilkan methyl o-acetoxy

benzoate .

H+

OH-

Page 25: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam SalisilatKapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab I Pendahuluan 12

2) Metil salisilat dalam larutan alkaline bila dimixer dengan

benzoyl chloride menghasilkan methyl o-benzoxy

benzoate .

3) Metil salisilat direaksikan dengan capryl chloride

menghasilkan methyl 2-capryloxy benzoate

sedangkan pada hidrolisis ester menghasilkan 4-

capry salicylic acid .

(Kirk and Othmer, 1979)

1.4.3. Tinjauan Proses Secara Umum

Reaksi pembentukan metil salisilat dari methanol dan asam

salisilat merupakan reaksi esterifikasi. Reaksi yang terjadi adalah :

C7H6O3 + CH3OH C8H8O3+ H2O …..…………….. (1-8)

Kondisi operasi pada temperatur 63 ºC dan tekanan 1 atm

dengan konversi reaksi asam salisilat membentuk metil salisilat sebesar

91,02 %. Karena esterifikasi metanol dan asam salisilat melibatkan

kesetimbangan yang dapat balik, maka reaksi ini tidak sempurna. Untuk

menggeser kesetimbangan kearah pembentukan produk, maka salah

satu reaktan yaitu metanol dibuat pada kondisi berlebih dengan

perbandingan 8 : 1 (Chandavasu, 1997).

Page 26: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab II Deskripsi Proses 13

BAB II

DESKRIPSI PROSES

2.1. Spesifikasi Bahan Baku dan Produk

2.1.1. Spesifikasi Bahan Baku

a. Metanol

Fase (25oC, 1 atm) : cair

Warna : jernih, tidak berwarna

Densitas (25oC) : 0,787 g/ cm3

Viskositas (25oC) : 0,541 cp

Impuritas : H2O 0,15% berat

Kemurnian : CH3OH 99,85% berat

(Anonim, 2010)

b. Asam Salisilat

Fase (25oC, 1 atm) : padat, bentuk powder

Densitas (20oC) : 1,443 g/ cm3

Kemurnian : C7H6O3 100% berat

(Anonim, 2010)

2.1.2. Spesifikasi Bahan Pembantu

a. Asam Sulfat

Fase (25oC, 1 atm) : cair

Warna : jernih, tidak berwarna

Densitas (18oC) : 1,834 g/ cm3

Impuritas : H2O 2% berat

Kemurnian : H2SO4 98% berat

(Anonim, 2010)

2.1.3. Spesifikasi Produk

Metil salisilat

Fase (25oC, 1 atm) : cair

Warna : jernih, tidak berwarna

Densitas (25oC) : 1,182 g/ cm3

Page 27: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab II Deskripsi Proses 14

Impuritas : CH3OH max. 1% berat

Kemurnian : C8H8O3 min. 99% berat

(Anonim, 2010)

2.2. Konsep Proses

2.2.1. Dasar ReaksiProses pembuatan metil salisilat dari metanol dan asam salisilat dengan

katalisator asam sulfat pekat dilakukan melalui esterifikasi dengan reaksi sebagai

berikut :

Asam salisilat metanol metil salisilat air

.……. (2-1)

(Chandavasu,1997 )

2.2.2. Mekanisme Reaksi

Mekanisme yang terjadi yaitu asam salisilat menerima proton dari asam

sulfat kemudian alkohol akan menyerang gugus karbonil yang terprotonasi,

sebuah proton oksigen hilang dan digantikan dengan gugus karbon dari alkohol,

kemudian terjadi proses eliminasi air, sehingga pada akhirnya dihasilkan ester

yang dimaksud.

Gambar 2.1 Mekanisme Reaksi Pembuatan Metil Salisilat

Asam karboksilat menerima proton dari katalis asam sulfat

Alkohol menyerang gugus karbonil yang terprotonisasi

Sebuah proton hilang pada oksigen dan bergabung dengan yang lain

Eliminasi air Metil salisilat

Page 28: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab II Deskripsi Proses 15

2.2.3. Kondisi Operasi

Kondisi operasi pada proses pembuatan metil salisilat dari asam salisilat

dan metanol dijalankan pada suhu 63˚C dan tekanan 1 atm. Pada kondisi ini

fasenya adalah cair sehingga akan mempermudah dalam pengendalian reaksinya.

Reaksi ini adalah reversible ( dapat balik). Agar reaksi berjalan ke arah kanan

maka salah satu reaktan dibuat berlebih yaitu metanol. Perbandingan mol reaktan

metanol dan asam salisilat masuk reaktor adalah 8 : 1. Pada kondisi ini konversi

kesetimbangan yang dicapai adalah 95,81 % ( Chandavasu,1997 ) dan untuk

konversi reaksinya diambil 95 % dari konversi kesetimbangan sehingga diperoleh

konversi reaksi sebesar 91,02 % (Smith, 1985).

2.2.4. Tinjauan Termodinamika

Entalpi reaksi ( ∆H ) dapat digunakan untuk menentukan apakah reaksi

endotermis atau eksotermis. Entalpi reaksi metanol dan asam salisilat dapat

ditentukan dengan persamaan sebagai berikut :

…………………..……………. (2-2)

Dari hasil plot antara ln Ke Vs 1/T diperoleh persamaan y = -7797,26x + 24,33.

Maka dengan mensubtitusi nilai R = 0,00831447 Kj/mol.K pada slope, diperoleh

nilai ∆H = 64,83 Kj/mol (Chandavasu,1997).

Karena entalpi reaksi bernilai positif, maka reaksi antara metanol dan asam

salisilat merupakan reaksi endotermis. Untuk reaksi endotermis, maka kenaikan suhu

akan mengakibatkan kenaikan harga konstanta kesetimbangan (K).

Pada kondisi suhu reaksi 63oC, diperoleh konstanta kesetimbangan sebesar

Ke = 3,114 (Chandavasu,1997). Harga K kecil, menunjukan bahwa reaksi

pembuatan metil salisilat merupakan reaksi reversible.

+Ln Ke = - ∆Ho ∆So

RT R

Page 29: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab II Deskripsi Proses 16

2.2.5. Tinjauan Kinetika

Konversi kesetimbangan yang dicapai pada kondisi operasi T = 63oC, P =

1 atm dengan perbandingan mol metanol : asam salisilat = 8 : 1 dan konsentrasi

katalis asam sulfat 1,1 mol/L adalah sebesar : XAe = 0,9581 (Chandavasu,1997).

Untuk reaksi reversible, konversi reaksi diambil 95% dari konversi

kesetimbangan, maka diperoleh konversi reaksi sebesar XA = 0,9102 (Smith,

1985).

Secara umum reaksi esterifikasi metanol dan asam salisilat dapat disimbolkan

sebagai berikut :

A + B C + D ……………………. (2-3)

Dimana : A = asam salisilat

B = metanol

C = metil salisilat

D = air

Persamaan kecepatan reaksinya :

(-ra) = k1. CA. CB – k-1. CC. CD

Dengan : k1 = konstanta kecepatan reaksi esterifikasi

k-1 = konstanta kecepatan reaksi hidrolisa

CA = konsentrasi asam salisilat

CB = konsentrasi metanol

CC = konsentrasi air

CD = konsentrasi metil salisilat

CA = CAO (1 – XA)

CB = CBO – CAO.XA = CAO.(M1 – XA), dengan M1 =

CC = CCO – CAO.XA = CAO.(M2 – XA), dengan M2 =

CD = CDO – CAO.XA = CAO.(M3 – XA), dengan M3 =

k1

k-1

CBo CAo

CDo CAo

CCo CAo

Page 30: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab II Deskripsi Proses 17

Persamaan kecepatan reaksinya menjadi :

(-ra) = k1. CAO2. (1-XA). (M1-XA) - k-1. CAO

2. (M2+XA). (M3+XA)

Dengan : CAO = konsentrasi asam salisilat awal

XA = konversi reaksi

k1 = 0,0233 L/mol.jam

k-1 = 0,007482 L/mol.jam

(Candavasu, 1997)

2.3. Diagram Alir Proses

Diagram alir proses dapat dilihat pada gambar 2.2

2.3.1 Diagram Alir Kualitatif

Diagram alir kualitatif dapat dilihat pada gambar 2.3

2.3.2 Diagram Alir Kuantitatif

Diagram alir kuantitatif dapat dilihat pada gambar 2.4

2.3.3. Langkah Proses

Secara umum proses pembentukan metil salisilat dari metanol dan asam

salisilat dapat dibagi menjadi 2 tahap, yaitu:

1. Tahap Reaksi

2. Tahap Pemisahan dan Pemurnian Produk

2.3.3.1. Tahap Reaksi

Asam salisilat dari storage dibawa menuju bin (BI-01) dan disimpan

sementara pada suhu 300C dan tekanan 1 atm. Sedangkan penyimpanan metanol

dilakukan pada suhu 300C dengan tekanan 1 atm di dalam tangki metanol (T-01).

Metanol dari tangki penyimpan (T-01) dipompa menuju reaktor (R-01).

Asam salisilat dari bin (BI-01), diangkut dengan belt conveyor menuju reaktor (R-

01). Di dalam reaktor, bahan-bahan tersebut dicampur bersama recycle metanol

dari hasil atas menara distialsi 1 (MD-01) dan recycle katalis asam sulfat dari hasil

bawah menara distilasi 2 (MD-02), sehingga diperoleh perbandingan mol asam

salisilat dan metanol 1 : 8.

Esterifikasi dilakukan di dalam tiga buah reaktor alir tangki berpengaduk

yang disusun seri yang bekerja secara isothermal non adiabatic. Reaktor

Page 31: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab II Deskripsi Proses 18

dioperasikan pada suhu 630C dengan tekanan 1 atm. Untuk menjaga suhu reaksi

dilakukan pemanasan menggunakan steam jenuh dengan suhu 150oC dan tekanan

70,29 atm. Sedangkan untuk mempercepat reaksi ditambahkan katalisator asam

sulfat pekat dari recycle hasli bawah menara distilasi 2 (MD-02). Produk keluar

reaktor (R-03) pada suhu 630C dipompa menuju menara distilasi (MD-01 ).

2.3.3.2. Tahap Pemisahan dan Pemurnian Produk

Produk keluar reaktor dipompa ke menara distilasi 1 (MD-01 ) untuk

memisahkan metanol. Hasil atas berupa metanol dan sedikit air dengan suhu

64,540C sebagian dikembalikan ke kolom distilasi dan sebagian lagi direcycle ke

reaktor (R-01) untuk diproses kembali. Hasil bawah dipompa ke menara distilasi

2 (MD-02) untuk memisahkan asam sulfat. Hasil atas berupa campuran metanol .

air, metil salisilat dan asam salisilat sebagian dikembalikan ke kolom distilasi dan

sebagian lagi dipompa menuju menara distilasi 3 (MD-03) untuk dipisahkan

kembali. Hasil bawah menara distilasi 2 (MD-02) berupa campuran metil salisilat.

asam salisilat dan asam sulfat direcycle ke reaktor (R-01) untuk diproses kembali.

Hasil atas menara distilasi 3 (MD-03) berupa campuran metanol, air dan

sedikit metil salisilat sebagai produk samping dipompa menuju Unit Pengolahan

Limbah sedangkan hasil bawah berupa metil salisilat dengan kemurnian 99 %

diambil sebagai produk dan disimpan dalam tangki penyimpan produk (T-02).

Page 32: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab II Deskripsi Proses 19

Page 33: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab II Deskripsi Proses 20

Page 34: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab II Deskripsi Proses 21

Page 35: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab II Deskripsi Proses 22

2.4. Neraca Massa dan Neraca Panas

Basis : 1 jam operasi

2.4.1 Neraca Massa

a. Neraca Massa Reaktor 1 (R-01)

Tabel 2.1. Neraca Massa Reaktor 1 (R-01)

Komponenarus masuk (kg) arus keluar (kg)

Arus 1 Arus 2 Arus 6 Arus 11 Arus 3CH3OH 379,83 - - 2898,72 3029,21

H2O 0,58 - - 4,41 145,07

C8H8O3 - - 36,15 - 1220,29

C7H6O3 - 1624,04 142,63 - 691,79

H2SO4 - - 604,21 - 604,21

Total380,41 1624,04 782,99 2903,13

5690,575690,57

b. Neraca Massa Reaktor 2 (R-02)

Tabel 2.2. Neraca Massa Reaktor 2 (R-02)

Komponenarus masuk (kg) arus keluar (kg)

Arus 3 Arus 4

CH3OH 3029,21 2938,83

H2O 145,07 195,84

C8H8O3 1220,29 1649,48

C7H6O3 691,79 302,20

H2SO4 604,21 604,21Total 5690,57 5690,57

Page 36: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab II Deskripsi Proses 23

c. Neraca Massa Reaktor 3 (R-03)

Tabel 2.3. Neraca Massa Reaktor 3 (R-03)

d. Neraca Massa Menara Distilasi 1 (MD-01)

Tabel 2.4. Neraca Massa Menara Distilasi 1 (MD-01)

Komponenarus masuk (kg) arus keluar (kg)

Arus 5 Arus 7 Arus 11

CH3OH 2905,54 6,81 2898,71

H2O 214,55 210,14 4,41

C8H8O3 1807,62 1807,64 -

C7H6O3 158,65 158,65 -

H2SO4 604,21 604,21 -

Total 5690,572787,45 2903,12

5690,57

e. Neraca Massa Menara Distilasi 2 (MD-02)

Tabel 2.5. Neraca Massa Menara Distilasi 2 (MD-02)

Komponenarus masuk (kg) arus keluar (kg)

Arus 7 Arus 8 Arus 6

CH3OH 6,81 6,81 -

H2O 210,14 210,14 -

C8H8O3 1807,64 1771,48 36,16

C7H6O3 158,65 16,02 142,63

H2SO4 604,21 - 604,21

Total 2787,452004,45 783,00

2787,45

Komponenarus masuk (kg) arus keluar (kg)

Arus 4 Arus 5

CH3OH 2938,83 2905,54

H2O 195,84 214,55

C8H8O3 1649,48 1807,62

C7H6O3 302,20 158,66

H2SO4 604,21 604,21

Total 5690,57 5690,57

Page 37: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab II Deskripsi Proses 24

f. Neraca Massa Menara Distilasi 3 (MD-03)

Tabel 2.6. Neraca Massa Menara Distilasi 3 (MD-03)

Komponenarus masuk (kg) arus keluar (kg)

Arus 8 Arus 9 Arus 10

CH3OH 6,81 6,81 -

H2O 210,14 208,35 1,79

C8H8O3 1771,48 3,59 1767,89

C7H6O3 16,02 - 16,02

H2SO4 - - -

Total 2004,45218,75 1785,70

2004,45

g. Neraca Massa Total

Tabel 2.7. Neraca Massa Keseluruhan

KomponenArus Masuk (kg) Arus Keluar (kg)

Arus 1 Arus 2 Arus 9 Arus 10

CH3OH 379,83 - 6,81 -

H2O 0,58 - 208,35 1,79

C8H8O3 - - 3,59 1767,89

C7H6O3 - 1624,04 - 16.02

H2SO4 - - - -

Total380,41 1624,04 218,75 1785,70

2004,45 2004,45

Page 38: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab II Deskripsi Proses 25

2.4.2 Neraca Panas

a. Neraca Panas Reaktor 1 (R-01)

Tabel 2.8. Neraca Panas Reaktor 1 (R-01)

KomponenPanas Masuk (Kj) Panas Panas

Panas keluar (Kj)

1 2 6 11Dibangkitkan

(Kj)Terkonsumsi

(Kj) 3CH3OH 4750,41 280929,15 293575,41

H2O 12,12 700,24 23045,36C8H8O3 2314,53 78124,13C7H6O3 9832,42 6923,39 33580,27H2SO4 33384,45 33384,45Qpelarutan 312605,12Qsteam 314777,64Qreaksi 504519,85

Jumlah 4762,53 9832,42 42622,38 281629,39 627382,76 504519,85 461709,62Total 966229,48 966229,48

b. Neraca Panas Reaktor 2 (R-02)

Tabel 2.9. Neraca Panas Reaktor 2 (R-02)

Komponen

Panas Masuk (Kj) Panas Panas

Panas keluar (Kj)

3Dibangkitkan

(Kj)Terkonsumsi

(Kj) 4CH3OH 293575,41 284816,78

H2O 23045,36 31110,90C8H8O3 78124,13 105601,57C7H6O3 33580,27 14669,11H2SO4 33384,45 33384,45

Qpelarutan

Qsteam 190737,70Qreaksi 182864,51

Jumlah 461709,62 190737,70 182864,51 469582,81Total 652447,32 652447,32

Page 39: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab II Deskripsi Proses 26

c. Neraca Panas Reaktor 3 (R-03)

Tabel 2.10. Neraca Panas Reaktor 3 (R-03)

Komponen

Panas Masuk (Kj)

Panas Panas Panas

keluar (Kj)

4Dibangkitkan

(Kj)Terkonsumsi

(Kj)5

CH3OH 284816,78 281589,66H2O 31110,90 34082,64

C8H8O3 105601,57 115725,63C7H6O3 14669,11 7701,30H2SO4 33384,45 33384,45

Qpelarutan

Qsteam 70277,31Qreaksi 67376,43

Jumlah 469582,81 70277,31 67376,43 472483,69Total 539860,12 539860,12

d. Neraca Panas Menara Distilasi 1 (MD-01)

Tabel 2.11. Neraca Panas Menara Distilasi 1 (MD-01)

KomponenPanas

Masuk (Kj)

Panas Panas Panas keluar (Kj)Dibangkitkan

(Kj)Terkonsumsi

(Kj)distilat bottom

CH3OH 345260,89 266088,67 2074,61

H2O 41549,84 664,45 99571,93

C8H8O3 141606,09 354241,13

C7H6O3 9517,68 25707,33

H2SO4 40867,94 102169,49Beban

Reboiler 5234478,12

Beban 4962762,95Kondenser

Jumlah 578802,44 5234478,12 4962762,95 266753,12 583764,49Total 5813280,56 5813280,56

Page 40: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab II Deskripsi Proses 27

e. Neraca Panas Menara Distilasi 2 (MD-02)

Tabel 2.12. Neraca Panas Menara Distilasi 2 (MD-02)

KomponenPanas

Masuk (Kj)

Panas Panas Panas keluar (Kj)Dibangkitkan

(Kj)Terkonsumsi

(Kj)distilat bottom

CH3OH 7574,05 1613,93

H2O 557243,54 78757,89

C8H8O3 1220745,15 272872,17 17074,65

C7H6O3 118813,40 1987,65 63642,46

H2SO4 401613,81 239807,84Beban

Reboiler 257535,42Beban 1887768,77

KondenserJumlah 2305989,94 257535,42 1887768,77 355231,64 320524,95Total 2563525,36 2563525,36

f. Neraca Panas Menara Distilasi 3 (MD-03)

Tabel 2.13. Neraca Panas Menara Distilasi 3 (MD-03)

KomponenPanas Masuk

(Kj)

Panas Panas Panas keluar (Kj)Dibangkitkan

(Kj)Terkonsumsi

(Kj)distilat bottom

CH3OH 3257,45 1314,29

H2O 150143,47 64295,45 1443,61

C8H8O3 528057,52 452,99 595560,12

C7H6O3 4182,79 4819,71

H2SO4

Beban Reboiler 487122,31Beban 504877,36

KondenserJumlah 685641,23 487122,31 504877,36 66062,73 601823,44Total 1172763,54 1172763,54

Page 41: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab II Deskripsi Proses 28

g. Neraca Panas Keseluruhan

Tabel 2.14. Neraca Panas Keseluruhan

Neraca Panas overallinput Output

komponen kj/jam komponen kj/jamarus 1 4762,53 arus 9 66062,73arus 2 9832,42 arus 10 602126,15koil 1 301405,38koil 2 190737,70koil 3 70277,31reb 1 5234478,12 cond 1 4962762,95reb 2 257535,42 cond 2 1887768,77reb 3 487425,01 cond 3 504877,36

HE-01 106318,39 HE-04 164065,64HE-02 1779195,93 HE-03 572109,96

Qlosses 350383,51Q total 8441968,19 Q total 8441968,19

Page 42: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab II Deskripsi Proses 29

2.5. Tata Letak Pabrik dan Peralatan

2.5.1. Tata Letak Pabrik

Tata letak merupakan pengaturan yang optimal dari seperangkat

fasilitas-fasilitas dalam pabrik. Tata letak yang tepat sangat penting dalam

mendapatkan efisiensi, keselamatan, dan kelancaran dari para pekerja dan

keselamatan proses.

Untuk mencapai kondisi yang optimal, maka hal -hal yang perlu

dipertimbangkan dalam menentukan Tata letak pabrik adalah:

1) Perluasan pabrik dan kemungkinan penambahan bangunan

Perluasan pabrik ini harus sudah masuk dalam perhitungan sejak awal

supaya masalah kebutuhan tempat tidak timbul di masa yang akan

datang. Area khusus harus sudah disediakan untuk menambah

kapasitas pabrik ataupun untuk mengolah produksinya sendiri untuk

menjadi produk lain.

2) Keamanan

Keamanan terhadap kemungkinan adanya bahaya kebakaran, ledakan,

asap atau gas beracun harus diperhatikan dalam penempatan alat -alat

pengaman seperti hidran dan penampung air y ang cukup. Tangki

penyimpan bahan atau produk yang berbahaya harus diletakkan

di area yang khusus serta perlu adanya jarak antar bangunan. Hal ini

dimaksudkan guna memberikan pertolongan dan jalan bagi karyawan

untuk menyelamatkan diri.

3) Luasan area yang tersedia

Harga tanah merupakan faktor yang sangat menentukan kemampuan

suatu pabrik untuk menyediakan area tanah. Pemakaian tempat

disesuaikan dengan area yang tersedia. Jika harga terlalu tinggi maka

perlu efisiensi dalam pemakaian ruangan hingga t ak menutup

kemungkinan peralatan tertentu ditempatkan di atas peralatan yang

lain atau lantai ruangan diatur sedemikian rupa agar dapat menghemat

waktu.

Page 43: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab II Deskripsi Proses 30

4) Bangunan yang sudah ada

Bangunan yang ada harus memenuhi standar, sehingga bangunan

pabrik baik dalam arti kekuatan fisik maupun perlengkapan yang

harus menyertai, misalnya ventilasi, instalasi juga pendingin udara

yang dibutuhkan.

5) Instalasi dan utilitas

Pemasangan dan distribusi yang baik dari gas, udara, steam, dan listrik

akan membantu mempermudah kerj a dan peralatannya. Penempatan

peralatan proses sedemikian rupa sehingga petugas dengan mudah

mencapainya dan dapat menjamin kelancaran operasi.

6) Jaringan Jalan Raya

Untuk pengangkutan bahan, sarana jalan raya seringkali diperlukan.

Penempatan tidak boleh m engganggu proses atau kelancaran dari

tempat yang dilaluinya.

Secara garis besar tata letak pabrik dapat dibagi menjadi beberapa

daerah utama, yaitu:

a. Daerah administrasi / perkantoran, laboratorium, dan ruang kontrol.

Daerah administrasi merupakan pusat k egiatan administrasi pabrik

yang mengatur kelancaran operasi. Laboratorium dan ruang kontrol

merupakan pusat pengendalian proses serta produk yang akan dijual.

b. Daerah proses, merupakan daerah tempat alat -alat proses diletakkan

dan tempat proses berlangsung .

c. Daerah pergudangan umum, bengkel, dan garasi.

d. Daerah utilitas, merupakan daerah tempat penyediaan air, steam,

listrik, bahan bakar, dan udara tekan dipusatkan.

Page 44: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab II Deskripsi Proses 31

Perincian luas tanah bangunan pabrik dapat dilihat pada tabel

berikut :

Tabel 2.15. Perincian Luas Tanah Bangunan Pabrik

Bangunan Luas, m2

Pos keamanan 1 40

Pos keamanan 2 40

Parkir 1 500

Parkir 2 500

Taman 900

Kantor Keamanan 100

Bongkar Muat 500

Masjid 220

Kantin 230

Perpustakaan & Diklat 200

Kantor 1500

Poliklinik 300

Ruang kontrol 200

Laboratorium 200

Proses 2400

Utilitas 2640

Ruang generator 320

Bengkel 360

Garasi 360

Gudang 700

Pemadam 400

Jembatan Timbang 180

Jalan 3000

Area perluasan 3000

Jumlah 18790

Page 45: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab II Deskripsi Proses 32

gudang

Bengkel dan perlengkapan

Expansion area Plant area

Plant utilities Fire station

Laboratorium

Garasi

Kantor Keamanan

Utama

Parkir Pekerja Pabrik

Ma

sjid

Parkir

Tam

an1

Area perkantoran

Kantin klinik

Pos 1

Taman 3

Tam

an4

Tam

an5

Tam

an6

Perpustakaan & Gedung Diklat

Taman 7

Tam

an2

Pos 2

Pintu Pekerja Pabrik

Bongkar Muat

Jembatan timbang

Skala 1:500

Gambar 2.5 Tata Letak Pabrik

Page 46: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab II Deskripsi Proses 33

2.5.2. Tata Letak Peralatan

Tata letak peralatan adalah tempat kedudukan alat-alat yang

digunakan dalam proses produksi. Tata letak alat-alat proses harus

dirancang sedemikian rupa sehingga kelancaran produksi bisa terjamin

dan karyawan akan mendapatkan kepuasan kerja sehingga semangat

kerja bisa ditingkatkan demikian juga produktivitas kerjanya. Dalam

perancangan Tata letak peralatan proses pada pabrik ada beberapa hal

yang harus yang dipertimbangkan, yaitu:

a. Aliran bahan baku dan produk

Aliran bahan baku dan produk yang tepat akan memberikan

keuntungan ekonomis yang besar dan kelancaran serta keamanan

produksi dapat dijamin. Perlu juga diperhatikan elevasi pipa, untuk

pemipaan di permukaan tanah harus diperhatikan sedemikian rupa

sehingga tidak mengganggu lalu lintas kerja.

b. Aliran udara

Aliran udara didalam dan disekitar area proses perlu diperhatikan supaya

lancar. Hal ini dimaksudkan untuk menghindari terjadinya stagnasi

(pemampatan) udara pada suatu tempat yang dapat membahayakan

keselamatan kerja. Disamping itu juga diperhatikan arah hembusan

angin.

c. Cahaya

Penerangan pada seluruh area pabrik harus memadai. Pada tempat- tempat

proses yang berbahaya atau beresiko tinggi perlu diberikan penerangan

tambahan.

d. Lalu lintas manusia

Perlu diperhatikan agar pekerja dapat menjangkau seluruh area proses

dengan cepat dan mudah sehingga jika terjadi gangguan pada peralatan

proses dapat segera diperbaiki. Selain itu keamanan seluruh pekerja

harus diprioritaskan.

Page 47: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab II Deskripsi Proses 34

e. Biaya operasi

Dalam penempatan alat-alat proses pada pabrik agar dapat menekan

biaya operasi dan menjamin kelancaran dan keamanan produksi

sehingga dapat menguntungkan dari segi ekonomi.

f. Jarak antar alat proses

Untuk alat proses yang memiliki tekanan dan suhu tinggi sebaiknya

dipisahkan dari alat proses lainnya sehingga jika terjadi ledakan atau

kebakaran tidak membahayakan alat proses yang lain.

Keterangan :

1. R-01 = Reaktor 1

2. R-02 = Reaktor 2

3. R-03 = Reaktor 3

4. CD = Condensor

5. RB = Reboiler

6. MD-1 = Menara Destilasi 1

7. MD-2 = Menara Destilasi 2

8. MD-3 = Menara Destilasi 3

9. T-01 = Tangki Fresh Feed

Metanol

10. T-02 = Tangki make up

Asam sulfat

11. T-03 = Tangki Produk

Metil Salisilat

Gambar 2.6 Tata Letak Alat

Page 48: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari MetanolKapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

SPESIFIKASI PERALATAN PROSES

3.1. Tangki Penyimpan

Kode

Tugas

Jenis

Jumlah

Volume

Bahan

Kondisi penyimpanan

Tekanan

Suhu

Dimensi

Diameter tangki

Tinggi tangki

Tebal shell

Tebal head

Tinggi head

Tinggi total

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatMetanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

BAB III

SPESIFIKASI PERALATAN PROSES

Tangki Penyimpan Metanol

: T-01

: Menyimpan bahan baku metanol selama

: Tangki silinder tegak dengan alas datar (

dengan bagian atas berbentuk conical roof

: 1 Buah

: 11.620,372 ft3 = 329,052 m3

: Carbon steel SA 283 grade C

Kondisi penyimpanan

: 1 atm

: 30 ˚C

Diameter tangki : 35 ft = 10,688 m

Tinggi tangki : 12 ft = 3,658 m

: 0, 25 in = 0,006 m

: 0,313 in = 0.008 m

: 10,104 ft = 3,079 m

: 22,104 ft = 6,737 m

35

selama 30 hari

Tangki silinder tegak dengan alas datar (flat bottom)

conical roof.

Page 49: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

3.2. Silo Penyimpanan

Kode

Tugas

Jumlah

Kapasitas

Bahan

Kondisi penyimpanan

Tekanan

Suhu

Dimensi

Diameter

Tinggi

Tebal shell

Tebal head

Tinggi Bottom

Tinggi total

3.3. Tangki Penyimpanan

Kode

Tugas

Jenis

Jumlah

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

Silo Penyimpanan Asam Salisilat

: S-01

: Menyimpan bahan baku Asam Salisilat selama

: 1 Buah

: 37.065,091 ft3 = 1.049,605 m3

: Stainless steel SA 167 type 304

Kondisi penyimpanan

: 1 atm

: 30˚C

: 30,927 ft = 9,427 m

: 46,39 ft = 14,14 m

: 0,5 in = 0.0127 m

: 0,5 in = 0.0127 m

Bottom : 26,95 ft = 8,215 m

: 73,34 ft = 22,354 m

Penyimpanan Metil Salisilat

: T-03

: Menyimpan produk metil salisilat selama

: Tangki silinder tegak dengan alas datar (

dengan bagian atas berbentuk conical roof

: 1 Buah

36

selama 30 hari

selama 30 hari

Tangki silinder tegak dengan alas datar (flat bottom)

conical roof

Page 50: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

Kapasitas

Bahan

Kondisi penyimpanan

Tekanan

Suhu

Dimensi

Diameter tangki

Tinggi

Tebal shell

Tebal head

Tinggi head

Tinggi total

3.4. Tangki Penyimpan

Kode

Tugas

Jenis

Jumlah

Volume

Bahan

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

: 35.481,62 ft3 = 1.004,728 m3

: Stainless steel SA 167 type 304

Kondisi penyimpanan

: 1 atm

: 35 ˚C

Diameter tangki : 50 ft = 15,24 m

Tinggi : 18 ft = 5,486 m

: 0,25 in = 0,006 m

: 0,4375 in = 0,011 m

: 14,434 ft = 4,4 m

: 32,434 ft = 9,88 m

Tangki Penyimpan Make-up Asam Sulfat

: T-02

: Menyimpan bahan baku make-up asam sulfat

hari

: Tangki silinder tegak dengan alas datar (

dengan bagian atas berbentuk conical roof

: 1 Buah

: 5.923,005 ft3 = 167,721 m3

: Stainless steel SA 167 type 304

37

asam sulfat selama 30

Tangki silinder tegak dengan alas datar (flat bottom)

conical roof.

Page 51: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

Kondisi penyimpanan

Tekanan

Suhu

Dimensi

Diameter tangki

Tinggi tangki

Tebal shell

Tebal head

Tinggi head

Tinggi total

3.5. Reaktor

Kode

Tugas

Tipe

Jumlah

Volume

Bahan

Kondisi

Tekanan

Suhu

Dimensi

Diameter tangki

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

Kondisi penyimpanan

: 1 atm

: 30 ˚C

Diameter tangki : 25 ft = 7,62 m

Tinggi tangki : 12 ft = 3,658 m

: 0, 25 in = 0,006 m

: 0,25 in = 0.006 m

: 10,104 ft = 3,079 m

: 19,217 ft = 5,857 m

: R

: Mereaksikan asam salisilat dengan metanol

: Reaktor Alir Tangki Berpengaduk

: 3 Buah

: 1.112,895 ft3 = 31,514 m3

: Stainless steel SA 167 type 304

: 1 atm

: 63 ˚C

Diameter tangki : 10,526 ft = 3,208 m

38

metanol

Page 52: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

Tinggi tangki

Tebal shell

Dimensi head

Bentuk

Tebal head

Tinggi Total

Pengaduk

R-01

Tipe

Jumlah

Diameter

Jarak impeller dengan

Kecepatan

Power

R-02

Tipe

Jumlah

Diameter

Jarak impeller dengan

Kecepatan

Power

R-03

Tipe

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

: 10,526 ft = 3,208 m

: 0,4375 in = 0,011 m

: Torispherical dished head

: 0,3125 in = 0,0079 m

: 14,524 ft = 4,427 m

: 6 blade plate turbine impeller with 4 baffle

: 1 buah

: 3,509 ft = 1,069 m

Jarak impeller dengan bottom : 1,39 m

: 62,677 rpm

: 13 hp

: 6 blade plate turbine impeller with 4 baffle

: 1 buah

: 3,509 ft = 1,069 m

Jarak impeller dengan bottom : 1,39 m

: 62,585 rpm

: 13 hp

: 6 blade plate turbine impeller with 4 baffle

39

peller with 4 baffle

6 blade plate turbine impeller with 4 baffle

6 blade plate turbine impeller with 4 baffle

Page 53: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

Jumlah

Diameter

Jarak impeller dengan

Kecepatan

Power

Koil Pemanas

Jenis koil

Diameter helix

Jarak antar helix

Suhu masuk

Suhu keluar

Rd

Jumlah lilitan

R-01

R-02

R-03

3.6. Menara Distilasi -

Kode

Tugas

Tipe

Jumlah

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

: 1 buah

: 3,509 ft = 1,069 m

Jarak impeller dengan bottom : 1,39 m

: 62,552 rpm

: 13 hp

: Single Helix

helix : 1,925 m

helix : 0,05 m

: 150 ˚C

: 150 ˚C

: 0,003 ft2.jam.F/Btu

lilitan

: 8 buah

: 5 buah

: 2 buah

01

: MD-01

: Memisahkan metanol dengan air

: Sieve tray dengan kondensor total dan reboiler parsial

: 1 Buah

40

dengan kondensor total dan reboiler parsial

Page 54: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

Kondisi Operasi

Tekanan

Suhu Umpan

Suhu destilat

Suhu bottom

Jumlah

Feed plate

Dimensi menara atas

Diameter kolom

Tebal head

Dimensi menara bawah

Diameter kolom

Tebal head

Tinggi menara

Bahan Kontruksi

Spesifikasi plate

Diameter lubang

Jumlah lubang

Turn down ratio

Material plate

Tray spacing

Plate Thickenes

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

: 1 atm

: 71,343 oC = 344,492 K

: 64,740 oC = 337,890 K

: 127,29 oC = 400,44 K

: 13 plate (tanpa reboiler parsial)

: 18 (dari atas)

Dimensi menara atas

Diameter kolom : 42 in = 1,063 m

: 0,1875 in = 0,0048 m

menara bawah

Diameter kolom : 42 in = 1,063 m

: 0,1875 in = 0,0048 m

: 27,004 m

: Stainless steel SA 167 type 316

Diameter lubang : 0,005 m

Jumlah lubang : 3613

Turn down ratio : 70 %

Material plate : Stainless steel SA 167 type 316

: 0,5 m

Plate Thickenes : 5 mm

41

Page 55: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

3.7. Menara Distilasi -

Kode

Tugas

Tipe

Jumlah

Kondisi Operasi

Tekanan

Suhu Umpan

Suhu destilat

Suhu bottom

Jumlah

Feed plate

Dimensi menara atas

Diameter kolom

Tebal head

Dimensi menara bawah

Diameter kolom

Tebal head

Tinggi menara

Bahan Kontruksi

Spesifikasi plate

Diameter lubang

Jumlah lubang

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

02

: MD-02

: Memisahkan produk metil salisilat dan asam sulfat

: Sieve tray dengan kondensor total dan reboiler parsial

: 1 Buah

: 1 atm

: 206,181 oC = 479,331 K

: 118,30 oC = 391,71 K

: 273,185 oC = 546,335 K

: 30 plate (tanpa reboiler parsial)

: 15 (dari bawah)

Dimensi menara atas

Diameter kolom : 29 in = 0,683 m

: 0,1875 in = 0,005 m

menara bawah

Diameter kolom : 29 in = 0,683 m

: 0,1875 in = 0,005 m

: 14,31 m

: Stainless steel SA 167 type 316

Diameter lubang : 0,005 m

Jumlah lubang : 1643

42

asam sulfat

dengan kondensor total dan reboiler parsial

Page 56: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

Turn down ratio

Material plate

Tray spacing

Plate Thickenes

3.8. Menara Distilasi -

Kode

Tugas

Tipe

Jumlah

Kondisi Operasi

Tekanan

Suhu Umpan

Suhu destilat

Suhu bottom

Jumlah

Feed plate

Dimensi menara atas

Diameter kolom

Tebal head

Dimensi menara bawah

Diameter kolom

Tebal head

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

Turn down ratio : 70 %

Material plate : Stainless steel SA 167 type 316

: 0,3 m

Plate Thickenes : 5 mm

03

: MD-03

: Menghasilkan produk metil salisilat 99 %

: packing dengan kondensor total dan reboiler parsial

: 1 Buah

: 1 atm

: 118,564 oC = 391,714 K

: 98,830 oC = 371,98 K

: 212,570 oC = 485,722 K

: 19 stage (tanpa reboiler parsial)

: 7 (dari bawah)

Dimensi menara atas

Diameter kolom : 12 in = 0,3 m

: 0,1875 in = 0,005 m

Dimensi menara bawah

Diameter kolom : 24 in = 0,6 m

: 0,1875 in = 0,005 m

43

%

dengan kondensor total dan reboiler parsial

Page 57: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

Tinggi menara

Bahan Kontruksi

3.9. Kondensor-01

Kode

Tugas

Jenis

Jumlah

Spesifikasi

Duty

RDcal

RDmin

Shell :

- ID shell

- Passes

- Fluida

- Suhu masuk

- Suhu keluar

- Kapasitas

- Bahan Konstruksi

Tube :

- Jumlah (Nt)

- OD

- BWG

- Passes

- Length

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

: 2,977 m

Bahan Kontruksi : Stainless steel SA 167 type 316

: CD-01

: Mengkondensasikan hasil atas menara distilasi 1

: Shell and tube

: 1 Buah

: 4.962.762,95 KJ/jam

: 0,0031 ft2.jam.F/Btu

: 0,0030 ft2.jam.F/Btu

: 31 in

: 1

: Distilat MD-01

masuk : 64,760 oC = 337,910 K

Suhu keluar : 64,740 oC = 337,890 K

: 4.653,58 kg/jam

Bahan Konstruksi : Stainless steel SA 213 type 304

Jumlah (Nt) : 637

: 0,75 in

: 160

: 2

: 240 in = 6.096 m

44

stilasi 1

Page 58: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

- Pitch

- Bafle spacing

- Fluida

- Suhu masuk

- Suhu keluar

- Kapasitas

- Bahan Konstruksi

- Luas perpindahan panas

3.10. Kondensor

Kode

Tugas

Jenis

Jumlah

Luas transfer panas

Beban panas

Spesifikasi

Annulus

Fluida

Kapasitas

IPS

SN

ho

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

: 0,9375 in

Bafle spacing : 20,25 in

: Air

Suhu masuk : 31 oC = 304,15 K

eluar : 50 oC = 323,15 K

Kapasitas : 62.471,27 kg/jam

Bahan Konstruksi : Stainless steel SA 213 type 304

Luas perpindahan panas : 2.500,862 ft2

Kondensor-02

: CD-02

: Mengkondensasikan hasil atas menara di

: Double Pipe Heat Exchanger

: 1 Buah

anas : 104,4 ft2

: 1.887.768,77 KJ/jam

: distilat MD-02

: 2.762,92 kg/jam

: 2

: 40

: 114,966 Btu/j.ft2.ºF

45

ndensasikan hasil atas menara distilasi 2

Page 59: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

Pressure drop

Bahan

Inner Pipe

Fluida

Kapasitas

IPS

SN

hio

Pressure drop

Bahan

UC

UD

RDcal

RDmin

Panjang tube

Hairpin

3.11. Kondensor-03

Kode

Tugas

Jenis

Jumlah

Luas transfer panas

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

: 1,946 psi

: Stainless steel SA 213 type 304

Inner Pipe

: air

: 23.763,236 kg/jam

: 1,25

: 40

: 2.629,405 Btu/j.ft2.ºF

: 8,42 psi

: Stainless steel SA 213 type 304

: 110,15 Btu/j.ft2.ºF

: 87,908 Btu/j.ft2.ºF

: 0,0023 ft2.jam.F/Btu

: 0,0020 ft2.jam.F/Btu

: 15 ft = 4,57 m

: 8

: CD-03

: Mengkondensasikan hasil atas menara di

: Double Pipe Heat Exchanger

: 1 Buah

anas : 37,32 ft2

46

tas menara distilasi 3

Page 60: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

Beban panas

Spesifikasi

Annulus

Fluida

Kapasitas

IPS

SN

ho

Pressure drop

Bahan

Inner Pipe

Fluida

Kapasitas

IPS

SN

hio

Pressure drop

Bahan

UC

UD

RDcal

RDmin

Panjang tube

Hairpin

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

: 504.877,36 KJ/jam

: distilat MD-02

: 236,257 kg/jam

: 2

: 40

: 197,819 Btu/j.ft2.ºF

: 1,348 psi

: Stainless steel SA 213 type 304

Inner Pipe

: air

: 6.335,397 kg/jam

: 1,25

: 40

: 1.011,31 Btu/j.ft2.ºF

: 0,716 psi

: Stainless steel SA 213 type 304

: 165,456 Btu/j.ft2.ºF

: 119,088 Btu/j.ft2.ºF

: 0,0024 ft2.jam.F/Btu

: 0,0020 ft2.jam.F/Btu

: 15 ft = 4,57 m

: 2

47

Page 61: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

3.12. Reboiler - 01

Kode

Tugas

Jenis

Jumlah

Spesifikasi

Duty

RDcal

RDmin

Shell :

- ID shell

- Passes

- Fluida

- Suhu masuk

- Suhu keluar

- Kapasitas

- Bahan Konstruksi

Tube :

- Jumlah (Nt)

- OD

- BWG

- Passes

- Length

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

: RB-01

: Menguapkan hasil bawah menara distilasi 1

: Kettle Reboiler

: 1 Buah

: 4.961.308,47 KJ/jam

: 0,0032 ft2.jam.F/Btu

: 0,0030 ft2.jam.F/Btu

: 19,25 in

: 1

: Hasil bawah menara distilasi 1

Suhu masuk : 100,52 oC = 373,67 K

Suhu keluar : 127,29 oC = 400,44 K

Kapasitas : 2.787,45 kg/jam

Bahan Konstruksi : Stainless steel SA 213 type 304

Jumlah (Nt) : 301

: 0,75 in

: 10

: 1

: 240 in = 6,096 m

48

stilasi 1

Page 62: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

- Pitch

- Bafle spacing

- Fluida

- Suhu masuk

- Suhu keluar

- Kapasitas

- Bahan Konstruksi

- Luas perpindahan panas

3.13. Reboiler - 02

Kode

Tugas

Jenis

Jumlah

Spesifikasi

Duty

RDcal

RDmin

Shell :

- ID shell

- Passes

- Fluida

- Suhu masuk

- Suhu keluar

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

: 0,9375 in

Bafle spacing : 14,4375 in

: saturated steam

Suhu masuk : 150 oC = 453,15 K

keluar : 150 oC = 453,15 K

Kapasitas : 2.476,393 kg/jam

Bahan Konstruksi : Stainless steel SA 213 type

Luas perpindahan panas : 1.181,726 ft2

: RB-02

: Menguapkan hasil bawah menara distilasi

: Kettle Reboiler

: 1 Buah

: 257.535,417 KJ/jam

: 0,0032 ft2.jam.F/Btu

: 0,0030 ft2.jam.F/Btu

: 12 in

: 1

: Hasil bawah menara distilasi 2

Suhu masuk : 268,79 oC = 541,940 K

Suhu keluar : 273,19 oC = 546,335 K

49

type 304

stilasi 2

Page 63: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

- Kapasitas

- Bahan Konstruksi

Tube :

- Jumlah (Nt)

- OD

- BWG

- Passes

- Length

- Pitch

- Bafle spacing

- Fluida

- Suhu masuk

- Suhu keluar

- Kapasitas

- Bahan Konstruksi

- Luas perpindahan panas

3.14. Reboiler - 03

Kode

Tugas

Jenis

Jumlah

Spesifikasi

Duty

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

Kapasitas : 783 kg/jam

Bahan Konstruksi : Stainless steel SA 213 type 304

Jumlah (Nt) : 52

: 1 in

: 10

: 2

:96 in = 2,438 m

: 1,25 in

Bafle spacing : 9 in

: saturated steam

Suhu masuk : 285 oC = 453,15 K

Suhu keluar : 285 oC = 453,15 K

Kapasitas : 170,499 kg/jam

Bahan Konstruksi : Stainless steel SA 213 type

Luas perpindahan panas : 108,909 ft2

: RB-03

: Menguapkan hasil bawah menara distilasi

: Kettle Reboiler

: 1 Buah

: 487.122,31 KJ/jam

50

type 304

stilasi 3

Page 64: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

RDcal

RDmin

Shell :

- ID shell

- Passes

- Fluida

- Suhu masuk

- Suhu keluar

- Kapasitas

- Bahan Konstruksi

Tube :

- Jumlah (Nt)

- OD

- BWG

- Length

- Pitch

- Bafle spacing

- Fluida

- Suhu masuk

- Suhu keluar

- Kapasitas

- Bahan Konstruksi

- Luas perpindahan panas

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

: 0,0031 ft2.jam.F/Btu

: 0,0030 ft2.jam.F/Btu

: 8 in

: 1

: Hasil bawah menara distilasi 3

Suhu masuk : 171,290 oC = 444,440 K

Suhu keluar : 212,572 oC = 485,722 K

Kapasitas : 1.785,7 kg/jam

Bahan Konstruksi : Stainless steel SA 213 type 304

Jumlah (Nt) : 16

: 1 in

: 10

:72 in = 1,828 m

: 1,25 in

Bafle spacing : 6 in

: saturated steam

Suhu masuk : 285 oC = 558,15 K

Suhu keluar : 285 oC = 558,15 K

Kapasitas : 322,495 kg/jam

Bahan Konstruksi : Stainless steel SA 213 type

perpindahan panas : 25,132 ft2

51

type 304

Page 65: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

3.15. Accumulator

Kode

Tugas

Jenis

Jumlah

Jenis head

Kondisi operasi

Kapasitas

Dimensi tangki

Bahan konstruksi

3.16. Accumulator

Kode

Tugas

Jenis

Jumlah

Jenis head

Kondisi operasi

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

Accumulator-01

: ACC-01

: Menampung distilat menara distilasi 1

: Tangki silinder horizontal

: 1 buah

: Torishperical Dished Head

: Suhu = 61,04 oC

Tekanan = 0,867 atm

: 163,2 galon = 0,343 m3

: Diameter = 24,931 in = 0,633 m

Panjang total = 87,022 in = 2,21 m

Tebal = 0,1875 in = 0,005 m

Bahan konstruksi : Stainless steel SA 167 type 304

Accumulator-02

: ACC-02

: Menampung distilat menara distilasi 2

: Tangki silinder horizontal

: 1 buah

: Torishperical Dished Head

: Suhu = 114,56 oC

Tekanan = 0,878 atm

52

Page 66: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

Kapasitas

Dimensi tangki

Bahan konstruksi

3.17. Accumulator

Kode

Tugas

Jenis

Jumlah

Jenis head

Kondisi operasi

Kapasitas

Dimensi tangki

Bahan konstruksi

3.18. Pompa-01

Kode

Tugas

Jenis

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

: 67,849 galon = 0,257 m3

: Diameter = 18,601 in = 0,473 m

Panjang total = 65,293 in = 1,658 m

Tebal = 0,1875 in = 0,005 m

Bahan konstruksi : Stainless steel SA 167 type 304

Accumulator-03

: ACC-03

: Menampung distilat menara distilasi 3

: Tangki silinder horizontal

: 1 buah

: Torishperical Dished Head

: Suhu = 98,83 oC

Tekanan = 1 atm

: 5,465 galon = 0,021 m3

: Diameter = 8,539 in = 0,731 m

Panjang total = 31,623 in = 2,527 m

Tebal = 0,1875 in = 0,005 m

Bahan konstruksi : Stainless steel SA 167 type 304

: P-01

: Mengalirkan metanol dari T-01 ke R-01

: Single Stage Centrifugal Pump

53

Page 67: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

Jumlah

Kapasitas

Power pompa

Power motor

Tegangan

Frekuensi

NPSH required

NPSH available

Pipa yang digunakan

D, Nominal Size

Schedule Number

ID

OD

3.19. Pompa-02

Kode

Tugas

Jenis

Jumlah

Kapasitas

Power pompa

Power motor

Tegangan

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

: 2 buah

: 2,567 gpm

: 0,1 HP

: 0,14 HP

: 220/380 volt

: 50 Hz

: 0,53 ft = 0,162 m

: 53,39 ft = 16,272 m

digunakan

Nominal Size : 0,75 in = 0,0191 m

Schedule Number : 40

: 0,824 in = 0,0209 m

: 1,05 in = 0,0267 m

: P-02

: Mengalirkan produk dari R-01 ke R-02

: Single Stage Centrifugal Pump

: 2 buah

: 30,567 gpm

: 0,5 HP

: 0,75 HP

: 220/380 volt

54

Page 68: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

Frekuensi

NPSH required

NPSH available

Pipa yang digunakan

D, Nominal Size

Schedule Number

ID

OD

3.20. Pompa-03

Kode

Tugas

Jenis

Jumlah

Kapasitas

Power pompa

Power motor

Tegangan

Frekuensi

NPSH required

NPSH available

Pipa yang digunakan

D, Nominal Size

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

: 50 Hz

: 2,775 ft = 0,85 m

: 24,9 ft = 7,59 m

yang digunakan

Nominal Size : 2 in = 0,0508 m

Number : 40

: 2,067 in = 0,0525 m

: 2,38 in = 0,0605 m

: P-03

: Mengalirkan produk dari R-02 ke R-03

: Single Stage Centrifugal Pump

: 2 buah

: 30,567 gpm

: 0,5 HP

: 0,75 HP

: 220/380 volt

: 50 Hz

: 2,775 ft = 0,85 m

: 24,9 ft = 7,59 m

yang digunakan

Nominal Size : 2 in = 0,0508 m

55

Page 69: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

Schedule Number

ID

OD

3.21. Pompa-04

Kode

Tugas

Jenis

Jumlah

Kapasitas

Power pompa

Power motor

Tegangan

Frekuensi

NPSH required

NPSH available

Pipa yang digunakan

D, Nominal Size

Schedule Number

ID

OD

3.22. Pompa-05

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

Schedule Number : 40

: 2,067 in = 0,0525 m

: 2,38 in = 0,0605 m

: P-04

: Mengalirkan produk R-03 ke MD-01

: Single Stage Centrifugal Pump

: 2 buah

: 30,609 gpm

: 1 HP

: 1,5 HP

: 220/380 volt

: 50 Hz

: 2,777 ft = 0,847 m

: 44,75 ft = 13,64 m

Pipa yang digunakan

Nominal Size : 2 in = 0,0762 m

Schedule Number : 40

: 2,067 in = 0,053 m

: 2,38 in = 0,06 m

56

Page 70: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

Kode

Tugas

Jenis

Jumlah

Kapasitas

Power pompa

Power motor

Tegangan

Frekuensi

NPSH required

NPSH available

Pipa yang digunakan

D, Nominal Size

Schedule Number

ID

OD

3.23. Pompa-06

Kode

Tugas

Jenis

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

: P-05

: Mengalirkan hasil atas MD-03 sebagai refluk dan

ke reaktor

: Single Stage Centrifugal Pump

: 2 buah

: 32,81 gpm

: 1 HP

: 1,5 HP

: 220/380 volt

: 50 Hz

: 2,909 ft = 0,887 m

: 65,507 ft = 19,97 m

Pipa yang digunakan

Nominal Size : 1,25 in = 0,032 m

Schedule Number : 40

: 1,38 in = 0,035 m

: 1,66 in = 0,042 m

: P-06

: Mengalirkan hasil bawah MD-01 sebagai

: Single Stage Centrifugal Pump

57

03 sebagai refluk dan recycle

sebagai umpan MD-02

Page 71: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

Jumlah

Kapasitas

Power pompa

Power motor

Tegangan

Frekuensi

NPSH required

NPSH available

Pipa keluar pompa

D, Nominal Size

Schedule Number

ID

OD

3.24. Pompa-07

Kode

Tugas

Jenis

Jumlah

Kapasitas

Power pompa

Power motor

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

: 2 buah

: 12,622 gpm

: 0,5 HP

: 0,75 HP

: 220/380 volt

: 50 Hz

: 1,539 ft = 0,469 m

: 45,544 ft = 13,882 m

keluar pompa

Nominal Size : 2 in = 0,051 m

Schedule Number : 40

: 2,067 in = 0,053 m

: 2,38 in = 0,06 m

: P-07

: Mengalirkan hasil atas MD-02 sebagai refluk dan umpan

MD-03

: Single Stage Centrifugal Pump

: 2 buah

: 17,403 gpm

: 0,8 HP

: 1 HP

58

02 sebagai refluk dan umpan

Page 72: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

Tegangan

Frekuensi

NPSH required

NPSH available

Pipa keluar pompa

D, Nominal Size

Schedule Number

ID

OD

3.25. Pompa-08

Kode

Tugas

Jenis

Jumlah

Kapasitas

Power pompa

Power motor

Tegangan

Frekuensi

NPSH required

NPSH available

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

: 220/380 volt

: 50 Hz

: 1,906 ft = 0,581 m

: 39,454 ft = 12,026 m

keluar pompa

Nominal Size : 0,75 in = 0,019 m

Schedule Number : 40

: 0,824 in = 0,021 m

: 1,05 in = 0,027 m

: P-08

: Mengalirkan hasil atas MD-03 sebagai refluk dan ke

pengolahan limbah

: Single Stage Centrifugal Pump

: 2 buah

: 1,321 gpm

: 0,1 HP

: 0,14 HP

: 220/380 volt

: 50 Hz

: 0,342 ft = 0,104 m

: 21,98 ft = 6,699 m

59

03 sebagai refluk dan ke

Page 73: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

Pipa keluar pompa

D, Nominal Size

Schedule Number

ID

OD

3.26. Pompa-09

Kode

Tugas

Jenis

Jumlah

Kapasitas

Power pompa

Power motor

Tegangan

Frekuensi

NPSH required

NPSH available

Pipa keluar pompa

D, Nominal Size

Schedule Number

ID

OD

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

keluar pompa

Nominal Size : 0,125 in = 0,003 m

Schedule Number : 40

: 0,269 in = 0,007 m

: 0,405 in = 0,0103 m

: P-09

: Mengalirkan hasil bawah MD-03 ke T-03

: Single Stage Centrifugal Pump

: 2 buah

: 9,473 gpm

: 0,3 HP

: 0,5 HP

: 220/380 volt

: 50 Hz

: 1,271 ft = 0,387 m

: 20,20 ft = 6,158 m

keluar pompa

Nominal Size : 1,25 in = 0,032 m

Schedule Number : 40

: 1,38 in = 0,035 m

: 1,66 in = 0,042 m

60

03

Page 74: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

3.27. Pompa-10

Kode

Tugas

Jenis

Jumlah

Kapasitas

Power pompa

Power motor

Tegangan

Frekuensi

NPSH required

NPSH available

Pipa keluar pompa

D, Nominal Size

Schedule Number

ID

OD

3.28. Pompa-11

Kode

Tugas

Jenis

Jumlah

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

: P-10

: Mengalirkan hasil bawah MD-02 ke R-01

: Single Stage Centrifugal Pump

: 2 buah

: 2,862 gpm

: 0,1 HP

: 0,14 HP

: 220/380 volt

: 50 Hz

: 0,572 ft = 0,174 m

: 20,193 ft = 6,155 m

keluar pompa

Nominal Size : 0,75 in = 0,019 m

Schedule Number : 40

: 0,824 in = 0,021 m

: 1,05 in = 0,027 m

: P-11

: Mengalirkan make-up asam sulfat

: Single Stage Centrifugal Pump

: 2 buah

61

01

Page 75: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

Kapasitas

Power pompa

Power motor

Tegangan

Frekuensi

NPSH required

NPSH available

Pipa keluar pompa

D, Nominal Size

Schedule Number

ID

OD

3.29. Heater-01

Kode

Fungsi

Tipe

Luas transfer panas

Beban panas

Spesifikasi

Annulus

Fluida

Kapasitas

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

: 0,174 gpm

: 0,1 HP

: 0,14 HP

: 220/380 volt

: 50 Hz

: 0,089 ft = 0,027 m

: 37,99 ft = 11,58 m

keluar pompa

Nominal Size : 0,25 in = 0,0064 m

Schedule Number : 40

: 0,36 in = 0,009 m

: 0,54 in = 0,014 m

: HE - 01

: Memanaskan umpan menara distilasi-01

: Double Pipe Heat Exchanger

anas : 27,51 ft2

: 100.769,993 KJ/jam

: bottom MD-02

: 782,99 kg/jam

62

01

Page 76: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

IPS

SN

ho

Pressure drop

Bahan

Inner Pipe

Fluida

Kapasitas

IPS

SN

hio

Pressure drop

Bahan

UC

UD

RDcal

RDmin

Panjang tube

Hairpin

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

: 4

: 40

: 17,014 Btu/j.ft2.ºF

: 0,00064 psi

: Stainless steel SA 213 type 304

Inner Pipe

: umpan menara distilasi-01

: 5.690,57 kg/jam

: 3

: 40

: 49,33 Btu/j.ft2.ºF

: 0,015 psi

: Stainless steel SA 213 type 304

: 12,701 Btu/j.ft2.ºF

: 12,34 Btu/j.ft2.ºF

: 0,0023 ft2.jam.F/Btu

: 0,002 ft2.jam.F/Btu

: 15 ft = 4,572 m

: 1

63

Page 77: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

3.30. Heater-02

Kode

Fungsi

Tipe

Luas transfer panas

Beban panas

Spesifikasi

Annulus

Fluida

Kapasitas

IPS

SN

ho

Pressure drop

Bahan

Inner Pipe

Fluida

Kapasitas

IPS

SN

hio

Pressure drop

Bahan

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

: HE - 02

: Memanaskan umpan menara distilasi-02

: Double Pipe Heat Exchanger

anas : 20,008 ft2

: 439.737,118 KJ/jam

: steam

: 291,124 kg/jam

: 4

: 40

: 1.500 Btu/j.ft2.ºF

: 0,0417 psi

: Stainless steel SA 213 type 304

Inner Pipe

: umpan menara distilasi-02

: 2.787,45 kg/jam

: 3

: 40

: 143,856 Btu/j.ft2.ºF

: 0,0025 psi

: Stainless steel SA 213 type 304

64

02

Page 78: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

UC

UD

RDcal

RDmin

Panjang tube

Hairpin

3.31. Cooler-01

Kode

Fungsi

Tipe

Luas transfer panas

Beban panas

Spesifikasi

Annulus

Fluida

Kapasitas

IPS

SN

ho

Pressure drop

Bahan

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

: 131,267 Btu/j.ft2.ºF

: 92,501 Btu/j.ft2.ºF

: 0,0032 ft2.jam.F/Btu

: 0,0030 ft2.jam.F/Btu

: 12 ft = 3,658 m

: 1

: HE - 03

: Mendinginkan hasil bawah menara distilasi

metil salisilat )

: Double Pipe Heat Exchanger

anas : 156, 6 ft2

: 572.109,965 KJ/jam

: produk metil salisilat

: 2.787,45 kg/jam

: 2

: 40

: 92,651 Btu/j.ft2.ºF

: 0,106 psi

: Stainless steel SA 213 type 304

65

stilasi-03 ( produk

Page 79: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

Inner Pipe

Fluida

Kapasitas

IPS

SN

hio

Pressure drop

Bahan

UC

UD

RDcal

RDmin

Panjang tube

Hairpin

3.32. Cooler- 02

Kode

Fungsi

Tipe

Luas transfer panas

Beban panas

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

Inner Pipe

: air

: 7.202,417 kg/jam

: 1,25

: 40

: 1.094,728 Btu/j.ft2.ºF

: 1,314 psi

: Stainless steel SA 213 type 304

: 85,421 Btu/j.ft2.ºF

: 72,241 Btu/j.ft2.ºF

: 0,0021 ft2.jam.F/Btu

: 0,0020 ft2.jam.F/Btu

: 20 ft = 3,658 m

: 9

: HE - 04

: Mendinginkan hasil bawah menara distilasi

: Double Pipe Heat Exchanger

anas : 77,028 ft2

: 164.065,638 KJ/jam

66

stilasi-02

Page 80: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab III Spesifikasi Peralatan Proses

Spesifikasi

Annulus

Fluida

Kapasitas

IPS

SN

ho

Pressure drop

Bahan

Inner pipe

Fluida

Kapasitas

IPS

SN

hio

Pressure drop

Bahan

UC

UD

RDcal

RDmin

Panjang tube

Hairpin

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Spesifikasi Peralatan Proses

: hasil bawah menara distilasi-02

: 782,99 kg/jam

: 4

: 40

: 19,912 Btu/j.ft2.ºF

: 0,00063 psi

: Stainless steel SA 213 type 304

: air

: 2.065,46 kg/jam

: 3

: 40

: 70,008 Btu/j.ft2.ºF

: 0,0022 psi

: Stainless steel SA 213 type 304

: 15,503 Btu/j.ft2.ºF

: 14,947 Btu/j.ft2.ºF

: 0,0024 ft2.jam.F/Btu

: 0,0020 ft2.jam.F/Btu

: 12 ft = 3,6578 m

: 3,5

67

Page 81: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

UNIT PENDUKUNG PROSES

4.1 Unit Pendukung Proses

Unit pendukung proses atau yang lebih dikenal dengan sebutan utilitas

merupakan bagian penting untuk menunjang proses produksi dalam pabrik.

Utilitas di pabrik Metil Salisilat

pengadaan air (air pendingin, air konsu

pengadaan steam, unit pengadaan udara tekan, unit pengadaan listrik, dan unit

pengadaan bahan bakar.

1. Unit pengadaan air

Unit ini bertugas menyediakan dan mengolah air untuk memenuhi

kebutuhan air sebagai berikut :

a. Air pendingin

b. Air umpan

c. Air konsumsi umum dan sanitasi

2. Unit pengadaan

Unit ini bertugas untuk menyediakan kebutuhan

pemanas koil reaktor

3. Unit pengadaan udara tekan

Unit ini bertugas untuk menye

instrumentasi

dan untuk kebutuhan umum yang lain.

4. Unit pengadaan listrik

Unit ini bertugas menyediakan listrik sebagai tenaga penggerak untuk

peralatan proses, keperluan

elektronik atau listrik AC, maupun untuk penerangan. Lisrik di

dari PLN dan dari

mengalami gangguan.

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

BAB IV

UNIT PENDUKUNG PROSES DAN LABORATORIUM

Unit Pendukung Proses

Unit pendukung proses atau yang lebih dikenal dengan sebutan utilitas

merupakan bagian penting untuk menunjang proses produksi dalam pabrik.

Metil Salisilat yang dirancang antara lain meliputi unit

(air pendingin, air konsumsi, sanitasi, dan air umpan boiler

, unit pengadaan udara tekan, unit pengadaan listrik, dan unit

pengadaan bahan bakar.

Unit pengadaan air

Unit ini bertugas menyediakan dan mengolah air untuk memenuhi

kebutuhan air sebagai berikut :

a. Air pendingin

. Air umpan boiler

. Air konsumsi umum dan sanitasi

Unit pengadaan steam

Unit ini bertugas untuk menyediakan kebutuhan steam sebagai media

koil reaktor dan heat exchanger.

Unit pengadaan udara tekan

Unit ini bertugas untuk menyediakan udara tekan untuk kebutuhan

instrumentasi pneumatic, untuk penyediaan udara tekan di bengkel

dan untuk kebutuhan umum yang lain.

Unit pengadaan listrik

Unit ini bertugas menyediakan listrik sebagai tenaga penggerak untuk

peralatan proses, keperluan pengolahan air, peralatan

elektronik atau listrik AC, maupun untuk penerangan. Lisrik di

dari PLN dan dari generator sebagai cadangan bila listrik dari PLN

mengalami gangguan.

68

DAN LABORATORIUM

Unit pendukung proses atau yang lebih dikenal dengan sebutan utilitas

merupakan bagian penting untuk menunjang proses produksi dalam pabrik.

yang dirancang antara lain meliputi unit

boiler), unit

, unit pengadaan udara tekan, unit pengadaan listrik, dan unit

Unit ini bertugas menyediakan dan mengolah air untuk memenuhi

sebagai media

diakan udara tekan untuk kebutuhan

, untuk penyediaan udara tekan di bengkel

Unit ini bertugas menyediakan listrik sebagai tenaga penggerak untuk

pengolahan air, peralatan-peralatan

elektronik atau listrik AC, maupun untuk penerangan. Lisrik di-supply

sebagai cadangan bila listrik dari PLN

Page 82: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

5. Unit pengadaan bahan bakar

Unit ini bertugas menyedia

dan generator

4.1.1 Unit Pengadaan Air

Dalam memenuhi

menggunakan air sum

sumber untuk mendap

yang digunakan diperoleh dari

Pertimbangan menggun

adalah

a. Lokasi pabrik

b. Air sungai dapat diperoleh dalam jumlah yang besar dengan biaya

murah.

c. Relatif lebih m

A. Macam – Macam Kebutuhan Air

1. Air pendingin

Air pendingin ini digunakan sebagai media pendingin

Hal-hal yang perlu

pendingin adalah :

a. Partikel-partikel besar/makroba (makhluk hidup sungai dan konstituen

lain).

b. Partikel-partikel kecil/mikroba (ganggang dan mikroorganisme

sungai).

Tabel 4.1 Kebutuhan Air P

No Kode Alat1 CD-012 CD-023 CD-034 HE-035 HE-04

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

Unit pengadaan bahan bakar

Unit ini bertugas menyediakan bahan bakar untuk kebutuhan

generator.

Unit Pengadaan Air

nuhi kebutuhan air suatu industri, pada

mur, air sungai, air danau maupun air laut

patkan air. Dalam perancangan pabrik ini, su

diperoleh dari Sungai Santan yang tidak jauh dari lokasi pabrik.

unakan air sungai sebagai sumber untuk menda

brik dekat dengan sungai santan

Air sungai dapat diperoleh dalam jumlah yang besar dengan biaya

Relatif lebih mudah dalam pengaturan dan pengolahannya.

Macam Kebutuhan Air

Air pendingin ini digunakan sebagai media pendingin heat exchanger

hal yang perlu diperhatikan dalam pengolahan air sungai sebagai

partikel besar/makroba (makhluk hidup sungai dan konstituen

partikel kecil/mikroba (ganggang dan mikroorganisme

ebutuhan Air Pendingin

Nama Alat Kebutuhan ( kg/jam )Kondensor-01 62.471,266Kondensor-02 23.763,236Kondensor-03 6.355,397

Cooler-01 7.202,417Cooler-02 2.065,460

69

bakar untuk kebutuhan boiler

umumnya

ut sebagai

sumber air

yang tidak jauh dari lokasi pabrik.

apatkan air

Air sungai dapat diperoleh dalam jumlah yang besar dengan biaya

heat exchanger.

diperhatikan dalam pengolahan air sungai sebagai

partikel besar/makroba (makhluk hidup sungai dan konstituen

partikel kecil/mikroba (ganggang dan mikroorganisme

Kebutuhan ( kg/jam )266

23.763,2366.355,397

4172.065,460

Page 83: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

Total kebutuhan air pendingin

Densitas air pada 31

Kebutuhan air pendingin ini dibutuhkan pada suhu masuk unit proses

31°C dan keluar unit proses pada suhu

50°C didinginkan kembali menggunkan

pendingin kembali 3

kg/jam adalah waktu

dibutuhkan make up

2. Air umpan boiler

Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam penanganan air umpan

boiler adalah sebagai berikut :

a. Kandungan yang dapat menyebabkan korosi

Korosi yang terjadi di dalam

larutan - larutan asam dan gas

b. Kandungan yang dapat menyebabkan kerak (

Pembentukan kerak disebabkan karena adanya kesadahan dan suhu

tinggi, yang biasanya berupa garam

c. Kandungan yang dapat menyebabkan pembusaan (

Air yang diambil dari proses pemanasan bisa menyebabkan

pada boiler

anorganik, dan zat

pembusaan terjadi pada alkalinitas tinggi.

Kebutuhan air

Tabel 4.2 Kebutuhan

No Kode Alat1 3 CR2 RB-013 RB-024 RB-035 HE-02

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

Total kebutuhan air pendingin = 101.857,776 kg/jam

1oC adalah = 995,298 kg/m3 (Perry, edisi 8

Kebutuhan air pendingin ini dibutuhkan pada suhu masuk unit proses

°C dan keluar unit proses pada suhu 50°C. Keluar air pendingin pada suhu

°C didinginkan kembali menggunkan cooling tower sehingga suhu air

pendingin kembali 31°C. Kebutuhan air pendingin sebesar 101.857,776

kg/jam adalah waktu start up pada waktu pabrik berjalan kontinyu hanya

air sebesar 3.707,179 kg/jam atau 3,725 m3/jam

boiler

Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam penanganan air umpan

adalah sebagai berikut :

Kandungan yang dapat menyebabkan korosi

Korosi yang terjadi di dalam boiler disebabkan karena air mengandung

larutan asam dan gas - gas yang terlarut.

Kandungan yang dapat menyebabkan kerak (scale forming)

Pembentukan kerak disebabkan karena adanya kesadahan dan suhu

tinggi, yang biasanya berupa garam - garam karbonat dan silikat.

Kandungan yang dapat menyebabkan pembusaan (foaming)

Air yang diambil dari proses pemanasan bisa menyebabkan

boiler dan alat penukar panas karena adanya zat - zat organik,

anorganik, dan zat - zat yang tidak larut dalam jumlah besar. Efek

erjadi pada alkalinitas tinggi.

Kebutuhan air untuk steam dapat dilihat pada tabel berikut :

Kebutuhan Air untuk Steam

Kode Alat Nama Alat Kebutuhan ( kg/jam )3 Koil Reaktor 266,668

Reboiler-01 2.476,329Reboiler-02 170,499Reboiler-03 322,495Heater-01 291,124

70

(Perry, edisi 8)

Kebutuhan air pendingin ini dibutuhkan pada suhu masuk unit proses

°C. Keluar air pendingin pada suhu

ga suhu air

101.857,776

brik berjalan kontinyu hanya

/jam.

Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam penanganan air umpan

disebabkan karena air mengandung

Pembentukan kerak disebabkan karena adanya kesadahan dan suhu

garam karbonat dan silikat.

Air yang diambil dari proses pemanasan bisa menyebabkan foaming

zat organik,

zat yang tidak larut dalam jumlah besar. Efek

untuk steam dapat dilihat pada tabel berikut :

Kebutuhan ( kg/jam )

329

Page 84: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

Jumlah air yang digunakan adalah sebesar

m3/jam. Jumlah air ini hanya pada awal

selanjutnya hanya menggunakan air

make up air umpan boiler

3. Air konsumsi umum dan sanitasi

Air ini digunakan untuk memenuhi kebutuhan air minum,

laboratorium, kantor,

memenuhi beberapa syarat, yang meliputi syarat fisik, syarat kimia, dan syarat

bakteriologis.

Syarat fisik :

a. Suhu di bawah suhu udara luar

b. Warna jernih

c. Tidak mempunyai rasa dan tidak berbau

Syarat kimia :

a. Tidak mengandung zat organik

b. Tidak beracun

Syarat bakteriologis :

Tidak mengandung bakteri

Jumlah air sungai untuk ai

Tabel 4.3 Jumlah Total

Komponen

Air make up umpan Air konsumsi dan sanitasiAir pendingin

Total

Untuk keamanan dipakai 10 % lebih, maka :

Total kebutuhan =

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

Jumlah air yang digunakan adalah sebesar 3.527,115 kg/jam =

. Jumlah air ini hanya pada awal start up pabrik. Untuk kebut

selanjutnya hanya menggunakan air make up saja. Jumlah air untuk keperluan

boiler sebesar 705,423 kg/jam atau 0,709 m3/jam

Air konsumsi umum dan sanitasi

Air ini digunakan untuk memenuhi kebutuhan air minum,

kantor, dan pertamanan. Air konsumsi dan sanitasi harus

memenuhi beberapa syarat, yang meliputi syarat fisik, syarat kimia, dan syarat

a. Suhu di bawah suhu udara luar

c. Tidak mempunyai rasa dan tidak berbau

a. Tidak mengandung zat organik

b. Tidak beracun

Syarat bakteriologis :

Tidak mengandung bakteri – bakteri, terutama bakteri yang pathogen

Jumlah air sungai untuk air konsumsi dan sanitasi = 767,209 kg/jam

= 0,771 m3/jam

Jumlah Total Kebutuhan Air

KomponenJumlah kebutuhan

Kg/jam m3/jam

umpan boilerAir konsumsi dan sanitasi

705,423 767,2093.707,179

0,7090,7713,725

5.179,811 5,025

Untuk keamanan dipakai 10 % lebih, maka :

= 5.697,792 kg/jam = 5,725 m3/jam

71

kg/jam = 3,544

pabrik. Untuk kebutuhan

saja. Jumlah air untuk keperluan

/jam.

Air ini digunakan untuk memenuhi kebutuhan air minum,

dan pertamanan. Air konsumsi dan sanitasi harus

memenuhi beberapa syarat, yang meliputi syarat fisik, syarat kimia, dan syarat

pathogen.

kg/jam

Page 85: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

B. Pengolahan Air

Kebutuhan air pabrik

dahulu agar meme

meliputi pengolahan

dapat dilihat pada gambar 4.1

Tahapan-tahapan pe

1. Penyaringan

Penyaringan air

a. Coarse bar

kotoran yang

b. Race screen

dibawah rac

atau dibawa

sistem hidrol

c. Rotary scree

Untuk mem

dilakukan pe

2. Pengendapan sec

Mula-mula air d

(BU-01) setela

penyaring. Dalam

karena gaya bera

3. Pengendapan sec

Kotoran-kotoran

dalam bak peng

kimia alumunium

koagulan diusah

diperlukan antara

penampungan y

dalam air sungai.

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

brik diperoleh dari air sungai dengan mengolah te

menuhi syarat untuk digunakan. Pengolahan

n secara fisik dan kimia, diagram alir pengolahan air

dapat dilihat pada gambar 4.1.

engolahan air sebagai berikut :

dari air sungai ada tiga tahap penyaringan, yaitu:

bar screen (saringan kasar), berfungsi menahan kotor

ng besar seperti kayu dan sebagainya.

n, kotoran yang lolos dari bar screen akan

ce screen. Kemudian kotoran yang tersaring dib

wa ke atas dengan penggaruk yang digerakka

idrolik.

en, berfungsi membersihkan kotoran yang sa

membersihkan kotoran yang menempel pada

enyemprotan menggunakan spray nozzle.

ecara fisis

dialirkan ke bak penampungan atau pengend

ah melalui penyaringan dengan menggun

m bak pengendap awal kotoran - kotoran akan me

at. Waktu tinggal dalam bak ini 12 jam.

ecara kimia

n yang tersuspensi dalam air digumpalkan dan di

nggumpal (BU -02) dengan menambahkan ba

unium sulfat atau natrium karbonat. Dalam pem

hakan air berada dalam range pH 6,5 – 8,5. W

ra 3 –4 jam. Koagulan yang ditambahkan ke

yang berfungsi untuk mengendapkan kotoran

i. Air sungai kemudian dialirkan ke flokulator (TF)

72

erlebih

dapat

, diagram alir pengolahan air

itu:

n kotoran –

menempel

dibersihkan

an dengan

angat kecil.

da saringan

ndapan awal

unakan alat

mengendap

n diendapkan

ahan-bahan

embentukan

Waktu yang

ke dalam bak

n yang ikut

(TF).

Page 86: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses dan Laboratorium 73

Page 87: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

Di dalam flokulator

Dari flokulator (TF)

untuk mengendapkan gumpalan partikel

dikeluarkan sebagai

atas clarifier (CL)

menghilangkan partikel

sungai kemudian dialir

diolah sesuai dengan keperluanya.

4. Unit pengolahan

Air untuk kepe

klorin untuk mem

dimurnikan terle

bertujuan untuk

warna dalam alir

5. Unit pendingin

Air pendingin

pendingin yang

didinginkan pada

dengan air make

terlebih dahulu diolah sesuai dengan kriteria.

mempunyai sifa

dan tidak meng

lumut. Untuk

diinjeksikan bah

a. Pospat b

b. Klorin

Selanjutnya jug

pengendapan pos

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

flokulator (TF) ditambahkan larutan tawas 5%, larutan kapur 5%.

(TF) air sungai kemudian dialirkan ke dalam clarifier

untuk mengendapkan gumpalan partikel-partikel halus. Endapan kemudian

dikeluarkan sebagai blowdown, melalui bagian bawah clarifier (C

(CL) kemudian dialirkan ke saringan pasir (SP)

menghilangkan partikel-partikel yang masih lolos di clarifier

sungai kemudian dialirkan ke bak penampung (BU-03), air ini

diolah sesuai dengan keperluanya.

n air untuk perumahan dan perkantoran

erluan domestik sebelumnya harus disuntika

membunuh kuman dan mikroorganisme dan

ebih dahulu dengan cara dilewatkan karbon akti

menghilangkan atau menyerap gas, bau, ra

liran air.

yang digunakan dalam proses berasal da

ng telah digunakan dalam pabrik yang kem

da cooling tower (CT). Kehilangan air akan di

make-up pendingin dari bak penampungan (BU-03) dengan

terlebih dahulu diolah sesuai dengan kriteria. Air pendingin

at-sifat yang tidak korosif, tidak menimbulkan

gandung mikroorganisme yang dapat menimb

mengatasinya, maka ke dalam air pen

han-bahan kimia sebagai berikut :

berguna untuk mencegah timbulnya kerak.

untuk membunuh mikroorganisme

ga ditambahkan zat dispersan agar tida

pospat pada alat saat proses pendinginan

74

ditambahkan larutan tawas 5%, larutan kapur 5%.

clarifier (CL)

Endapan kemudian

(CL). Hasil

(SP) untuk

clarifier (CL). Air

ini kemudian

an gas

harus

if yang

asa dan

ari air

emudian

diganti

) dengan

in harus

n kerak

mbulkan

ndingin

ak terjadi

Page 88: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

6. Unit pengolahan air umpan

Air yang berasal dari sungai belum memenuhi persyaratan untuk

digunakan sebagai umpan

pengolahan terlebih dahulu. Air umpan

tertentu agar tidak menimbulkan masalah

Pembentukan kerak pada

Terjadinya korosi pada

Pembentukan busa di atas permukaan dalam drum

Tahapan pengolahan air agar dapat digunakan sebagai air umpan

meliputi :

1. Kation Exchanger

Kation exchanger

terlarut dalam air lunak. Alat in

tumpukan butir

jenis C-300 dengan notasi RH

kation exchanger

2NaCl + RH

CaCO3 + RH

BaCl2 + RH

Apabila resin sudah jenuh maka pencucian dilakukan dengan

menggunakan larutan H

regenerasi adalah:

RNa2 + H

RCa + H

RBa + H

2. Anion Exchanger

Alat ini hampir sama dengan

fungsi yang berbeda yaitu

lunak. Dan resin yang digunakan adalah jenis C

R(OH)2. Reaksi yang terjadi di dalam

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

engolahan air umpan boiler

Air yang berasal dari sungai belum memenuhi persyaratan untuk

digunakan sebagai umpan boiler, sehingga harus menjalani proses

pengolahan terlebih dahulu. Air umpan boiler harus memenuhi persyaratan

tertentu agar tidak menimbulkan masalah-masalah seperti :

Pembentukan kerak pada boiler

Terjadinya korosi pada boiler

Pembentukan busa di atas permukaan dalam drum boiler

Tahapan pengolahan air agar dapat digunakan sebagai air umpan

Kation Exchanger (KE)

Kation exchanger (KE) berfungsi untuk mengikat ion-ion positif yang

terlarut dalam air lunak. Alat ini berupa silinder tegak yang berisi

tumpukan butir-butir resin penukar ion. Resin yang digunakan adalah

300 dengan notasi RH2. Adapun reaksi yang terjadi dalam

kation exchanger adalah:

2NaCl + RH2 --------> RNa2 + 2 HCl

+ RH2 --------> RCa + H2CO3

+ RH2 --------> RBa + 2 HCl

Apabila resin sudah jenuh maka pencucian dilakukan dengan

menggunakan larutan H2SO4 2%. Reaksi yang terjadi pada waktu

regenerasi adalah:

+ H2SO4 --------> RH2 + Na2SO4

RCa + H2SO4 --------> RH2 + CaSO4

RBa + H2SO4 --------> RH2 + BaSO4

Anion Exchanger (AE)

Alat ini hampir sama dengan kation exchanger (AE) namun memiliki

fungsi yang berbeda yaitu mengikat ion-ion negatif yang ada dalam air

lunak. Dan resin yang digunakan adalah jenis C - 500P dengan notasi

Reaksi yang terjadi di dalam anion exchanger (AE)

75

Air yang berasal dari sungai belum memenuhi persyaratan untuk

, sehingga harus menjalani proses

nuhi persyaratan

Tahapan pengolahan air agar dapat digunakan sebagai air umpan boiler

ion positif yang

i berupa silinder tegak yang berisi

esin yang digunakan adalah

Adapun reaksi yang terjadi dalam

Apabila resin sudah jenuh maka pencucian dilakukan dengan

2%. Reaksi yang terjadi pada waktu

namun memiliki

negatif yang ada dalam air

500P dengan notasi

(AE) adalah:

Page 89: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

R(OH)2

R(OH)2

R(OH)2

Pencucian resin yang sudah jenuh digunakan larutan NaOH 4%.

Reaksi yang terjadi saat regenerasi adalah:

RCl2 + 2 NaOH

RSO4 + 2 NaOH

RCO3 + 2 NaOH

3. Deaerasi

Merupakan proses penghilangan gas

dan karbon dioksida d

dapat merusak baja. Gas

dalam tangki

menyempurnakan penghilangan gas

dan kerak, antara lain:

a. Hidrazin (N

Zat ini berfungsi untuk menghilangkan sisa

terutama gas oksigen sehingga dapat mencegah korosi pada

boiler

N2H4

b. NaH2

Zat ini berfungsi untuk mencegah timbulnya

kadar 12

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

+ 2 HCl --------> RCl2 + 2 H2O

+ H2SO4 --------> RSO4 + 2 H2O

+ H2CO3 --------> RCO3 + 2 H2O

Pencucian resin yang sudah jenuh digunakan larutan NaOH 4%.

Reaksi yang terjadi saat regenerasi adalah:

+ 2 NaOH --------> R(OH)2 + 2 NaCl

+ 2 NaOH --------> R(OH)2 + 2 Na2SO4

+ 2 NaOH --------> R(OH)2 + 2 Na2CO3

Merupakan proses penghilangan gas - gas terlarut, terutama oksigen

dan karbon dioksida dengan cara striping oleh steam. Oksigen terlarut

dapat merusak baja. Gas – gas ini kemudian dibuang ke atmosfer.

dalam tangki dearator (D) ini ditambahkan bahan-bahan kimia untuk

menyempurnakan penghilangan gas-gas terlarut serta mencegah korosi

dan kerak, antara lain:

Hidrazin (N2H4)

Zat ini berfungsi untuk menghilangkan sisa-sisa gas terlarut

terutama gas oksigen sehingga dapat mencegah korosi pada

boiler. Adapun reaksi yang terjadi adalah:

(aq) + O2 (g) N2 (g) + 2 H2O (l)

2PO4

Zat ini berfungsi untuk mencegah timbulnya kerak dengan

kadar 12 - 17 ppm.

76

Pencucian resin yang sudah jenuh digunakan larutan NaOH 4%.

gas terlarut, terutama oksigen

. Oksigen terlarut

dibuang ke atmosfer. Ke

bahan kimia untuk

mencegah korosi

sisa gas terlarut

terutama gas oksigen sehingga dapat mencegah korosi pada

kerak dengan

Page 90: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

4.1.2 Unit Pengadaan Steam

Steam yang diproduksi pada pabrik

media pemanas koil reaktor

steam digunakan 2 buah

yang dihasilkan dari boiler

(P = 4,7 atm).

Boiler 1

Jumlah steam yang dibutuhkan sebesar

kemungkinan kebocoran

boiler maka, jumlah steam

dibutuhkan adalah 862,53

Perancangan boiler :

Dirancang untuk memenuhi kebutuhan

Steam yang dihasilkan : T

Untuk tekanan > 200 psia

Menentukan luas penampang perpindahan panas

Daya yang diperlukan

persamaan :

Dengan :

ms = massa

h = entalpi

hf = entalpi umpan (BTU/lbm)

dimana : ms = 1.901,55

h = 649

Umpan air terdiri dari 20 %

water adalah air pada suhu

hf = 447,085 BTU/lbm

343,970

.(

x

hfhmsDaya

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

Unit Pengadaan Steam

yang diproduksi pada pabrik metil salisilat ini digunakan sebagai

koil reaktor dan heat exchanger. Untuk memenuhi kebutuhan

buah boiler. Steam yang digunakan adalah saturated steam

boiler dengan suhu 285 oC (P = 68,2 atm) dan suhu 150

yang dibutuhkan sebesar 784,118 kg/jam. Untuk menjaga

kemungkinan kebocoran steam pada saat distribusi dan make up blowdown

steam dilebihkan sebanyak 10 %. Jadi jumlah steam

862,53 kg/jam .

Dirancang untuk memenuhi kebutuhan steam

yang dihasilkan : T = 285 °C

P = 68,24 atm

λsteam = 1.510,48 KJ/Kg

200 psia (13,6 atm) , digunakan boiler jenis pipa air

Menentukan luas penampang perpindahan panas

Daya yang diperlukan boiler untuk menghasilkan steam dihitung dengan

= massa steam yang dihasilkan (lb/jam)

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

= entalpi umpan (BTU/lbm)

1.901,55 lb/jam

649,39 BTU/lbm

Umpan air terdiri dari 20 % make up water dan 80 % kondensat.

adalah air pada suhu 31 °C dan kondensat pada suhu 285 °C.

BTU/lbm

5,34

)hf

77

ini digunakan sebagai

. Untuk memenuhi kebutuhan

saturated steam,

atm) dan suhu 150 oC

kg/jam. Untuk menjaga

make up blowdown pada

steam yang

dihitung dengan

dan 80 % kondensat. Make up

°C.

Page 91: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

Jadi daya yang dibutuhkan adalah sebesar =

ditentukan luas bidang pemanasan = 12 ft

Total heating surface

Perhitungan kapasitas boiler

Q = ms (h –

= 1.901,55

= 384.693,468

Kebutuhan bahan bakar

Bahan bakar diperoleh dari IDO (

Heating value (HV)

Densitas

Jumlah bahan bakar

sebanyak 13,334

Spesifikasi boiler 1 yang dibutuhkan :

Kode

Fungsi

Jenis

Jumlah

Tekanan steam

Suhu steam

Efisiensi

Bahan bakar

Kebutuhan bahan bakar

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

Jadi daya yang dibutuhkan adalah sebesar = 39 HP

ditentukan luas bidang pemanasan = 12 ft2/HP

heating surface = 458,861 ft2

Perhitungan kapasitas boiler

– hf)

1.901,55 (649,39 – 447,085)

384.693,468 BTU/jam

Kebutuhan bahan bakar

Bahan bakar diperoleh dari IDO (Industrial Diesel Oil)

(HV) IDO = 18800 BTU/lb

= 54,3188 lb/ft3

Jumlah bahan bakar IDO untuk memenuhi kebutuhan panas yang ada

13,334 L/jam

yang dibutuhkan :

: B-01

: Memenuhi kebutuhan steam

: boiler pipa air

: 1 buah

: 1003 psia (68,2 atm)

: 545 oF (285 oC)

: 80 %

: IDO

Kebutuhan bahan bakar : 13,334 L/jam

78

untuk memenuhi kebutuhan panas yang ada

Page 92: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

Boiler 2

Jumlah steam yang dibutuhkan sebesar

kemungkinan kebocoran

boiler maka, jumlah steam

dibutuhkan adalah 3.017

Perancangan boiler :

Dirancang untuk memenuhi kebutuhan

Steam yang dihasilkan : T

Untuk tekanan < 200 psia

Menentukan luas penampang perpindahan

Daya yang diperlukan

persamaan :

Dengan :

ms = massa

h = entalpi

hf = entalpi umpan (BTU/lbm)

dimana : ms = 6.651

h =

Umpan air terdiri dari 20 %

water adalah air pada suhu

hf = 230,035 BTU/lbm

Jadi daya yang dibutuhkan adalah sebesar =

ditentukan luas bidang pemanasan = 12 ft

Total heating surface

Perhitungan kapasitas boiler

Q = ms (h –

343,970

.(

x

hfhmsDaya

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

yang dibutuhkan sebesar 2.742,977 kg/jam. Untuk menjaga

kemungkinan kebocoran steam pada saat distribusi dan make up blowdown

steam dilebihkan sebanyak 10 %. Jadi jumlah steam

3.017,297 kg/jam .

Dirancang untuk memenuhi kebutuhan steam

yang dihasilkan : T = 150 °C

P = 4,7 atm

λsteam = 2.113,751 KJ/Kg

Untuk tekanan < 200 psia (13,6 atm) , digunakan boiler jenis boiler pipa api

Menentukan luas penampang perpindahan panas

Daya yang diperlukan boiler untuk menghasilkan steam dihitung dengan

= massa steam yang dihasilkan (lb/jam)

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

= entalpi umpan (BTU/lbm)

6.651,99 lb/jam

908,75 BTU/lbm

Umpan air terdiri dari 20 % make up water dan 80 % kondensat.

adalah air pada suhu 30 °C dan kondensat pada suhu 150 °C.

BTU/lbm

Jadi daya yang dibutuhkan adalah sebesar = 237 HP

ditentukan luas bidang pemanasan = 12 ft2/HP

heating surface = 2.843,451 ft2

Perhitungan kapasitas boiler

– hf)

5,34

)hf

79

kg/jam. Untuk menjaga

make up blowdown pada

steam yang

boiler pipa api.

dihitung dengan

dan 80 % kondensat. Make up

0 °C.

Page 93: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

= 6.651,99

= 4.514.806,116

Kebutuhan bahan bakar

Bahan bakar diperoleh dari IDO (

Heating value (HV) IDO

Densitas

Jumlah bahan bakar

sebanyak 156,49

Spesifikasi boiler 2 yang dibutuhkan :

Kode

Fungsi

Jenis

Jumlah

Tekanan steam

Suhu steam

Efisiensi

Bahan bakar

Kebutuhan bahan bakar

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

6.651,99 (908,75 – 230,035)

4.514.806,116 BTU/jam

bahan bakar

Bahan bakar diperoleh dari IDO (Industrial Diesel Oil)

(HV) IDO = 18800 BTU/lb

= 54,3188 lb/ft3

Jumlah bahan bakar IDO untuk memenuhi kebutuhan panas yang ada

156,49 L/jam

yang dibutuhkan :

: B-02

: Memenuhi kebutuhan steam

: Fire tube boiler

: 1 buah

: 69,071psia (4,7 atm)

: 302 oF (150 oC)

: 80 %

: IDO

Kebutuhan bahan bakar : 156,49 L/jam

80

untuk memenuhi kebutuhan panas yang ada

Page 94: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

4.1.3 Unit Pengadaan Udara Tekan

Kebutuhan udara tekan untuk prarancangan pabrik

diperkirakan sebesar 100 m

menyediakan udara tekan berupa kompresor yang dilengkapi dengan

berisi silica gel untuk menyerap kandungan air sampai maksimal 84 ppm.

Spesifikasi kompresor yang dibutuhkan :

Kode

Fungsi

Jenis

Jumlah

Kapasitas

Tekanan suction

Tekanan discharge

Suhu udara

Efisiensi

Daya kompresor

Tegangan

Frekuensi

4.1.4 Unit Pengadaan Listrik

Kebutuhan tenaga listrik di pabrik

dan generator pabrik. Hal ini bertujuan agar pasokan tenaga listrik dapat

berlangsung kontinyu meskipun ada gangguan pasokan dari PLN.

digunakan adalah generator

a. Tenaga listrik yang dihasilkan cukup besar

b. Tegangan dapat dinaikkan atau diturunkan sesuai kebutuhan

Kebutuhan listrik di pabrik ini antara lain terdiri dari :

1. Listrik untuk keperluan proses dan utilitas

2. Listrik untuk penerangan

3. Listrik untuk AC

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

Unit Pengadaan Udara Tekan

Kebutuhan udara tekan untuk prarancangan pabrik metil salisilat

diperkirakan sebesar 100 m3/jam, tekanan 100 psi dan suhu 31 oC. Alat untuk

menyediakan udara tekan berupa kompresor yang dilengkapi dengan dryer

untuk menyerap kandungan air sampai maksimal 84 ppm.

Spesifikasi kompresor yang dibutuhkan :

: KU-01

: Memenuhi kebutuhan udara tekan

: Single Stage Reciprocating Compressor

: 1 buah

: 100 m3/jam

: 14,7 psi (1 atm)

discharge : 100 psi (6,8 atm)

: 31 oC

: 80 %

Daya kompresor : 11 HP

: 220/380 volt

: 50 Hz

Unit Pengadaan Listrik

enaga listrik di pabrik metil salisilat ini dipenuhi oleh PLN

pabrik. Hal ini bertujuan agar pasokan tenaga listrik dapat

berlangsung kontinyu meskipun ada gangguan pasokan dari PLN. Generator

generator arus bolak-balik dengan pertimbangan :

Tenaga listrik yang dihasilkan cukup besar

Tegangan dapat dinaikkan atau diturunkan sesuai kebutuhan

Kebutuhan listrik di pabrik ini antara lain terdiri dari :

Listrik untuk keperluan proses dan utilitas

Listrik untuk penerangan

Listrik untuk AC

81

salisilat ini

C. Alat untuk

dryer yang

untuk menyerap kandungan air sampai maksimal 84 ppm.

ini dipenuhi oleh PLN

pabrik. Hal ini bertujuan agar pasokan tenaga listrik dapat

Generator yang

Page 95: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

4. Listrik untuk laboratorium dan instrumentasi

5. Listrik untuk alat

Besarnya kebutuhan listrik masing

diperkirakan sebagai berikut :

4.1.4.1 Listrik Untuk Keperluan Proses Dan Utilitas

Kebutuhan listrik untuk keperluan proses dan keperluan pengolahan air

diperkirakan sebagai berikut :

Tabel 4.4 Kebutuhan Listrik untuk Keperluan Proses dan U

Alat JumlahP-01P-02P-03P-04P-05P-06P-07P-08P-09R-01R-02R-03PWT-01PWT-02PWT-03PWT-04PWT-05PWT-06PWT-07PWT-08PWT-09PWT-10PWT-11PU-01PU-02PU-03PU-04

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

Listrik untuk laboratorium dan instrumentasi

Listrik untuk alat-alat elektronik

Besarnya kebutuhan listrik masing – masing keperluan di atas dapat

diperkirakan sebagai berikut :

Untuk Keperluan Proses Dan Utilitas

Kebutuhan listrik untuk keperluan proses dan keperluan pengolahan air

diperkirakan sebagai berikut :

Kebutuhan Listrik untuk Keperluan Proses dan Utilitas

Jumlah HP Total HP1 0.08 0.081 1 11 1 11 1.00 1.001 1.50 1.501 0.75 0.751 1 11 0.25 0.251 0.25 0.251 15 151 15 151 15 151 0.250 0.251 0.083 0.0831 0.75 0.751 0.05 0.051 0 01 1.50 1.501 0.5 0.5001 0.33 0.331 0.5 0.51 0.50 0.501 0.50 0.501 3 31 2 21 0.5 0.51 0.5 0.5

82

masing keperluan di atas dapat

Kebutuhan listrik untuk keperluan proses dan keperluan pengolahan air

tilitas

Page 96: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

Alat JumlahPU-05FLFANKU-01

Jadi jumlah listrik yang dikonsumsi untuk keperluan proses dan utilitas

sebesar 89,09 HP. Diperkirakan kebutuhan listrik untuk alat yang tidak

terdiskripsikan sebesar ± 10 % dari total kebutuhan. Maka total kebutuhan listrik

adalah 98 HP atau sebesar

4.1.4.2 Listrik Untuk Penerangan

Untuk menentukan besarnya tenaga listrik digunakan persamaan :

L

dengan :

L : Lumen per outlet

a : Luas area

F : foot candle

U : Koefisien utilitas (tabel 16 Perry

D : Efisiensi lampu (tabel 16 Perry

Tabel 4.5 Jumlah Lumen

Bangunan Luas, m

Pos keamanan 1 40

Pos keamanan 2 40

Parkir 1 500

Parkir 2 500

Taman 900

Kantor Keamanan 100

Bongkar Muat 500

Masjid 220

Kantin 230Perpustakaan & Diklat 200

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

Jumlah HP Total HP1 0.25 0.251 0.05 0.052 7.5 151 11 11

Jadi jumlah listrik yang dikonsumsi untuk keperluan proses dan utilitas

HP. Diperkirakan kebutuhan listrik untuk alat yang tidak

terdiskripsikan sebesar ± 10 % dari total kebutuhan. Maka total kebutuhan listrik

HP atau sebesar 73,08 kW.

Untuk Penerangan

Untuk menentukan besarnya tenaga listrik digunakan persamaan :

DU

FaL

.

.

Lumen per outlet

area, ft2

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

: Koefisien utilitas (tabel 16 Perry 6th ed)

: Efisiensi lampu (tabel 16 Perry 6th ed)

umen Berdasarkan luas bangunan

Luas, m2 Luas, ft2 F U D

40 430.55 20 0.42 0.75

40 430.54595 20 0.42 0.75

500 5381.8243 10 0.49 0.75

500 5381.8243 10 0.49 0.75

900 9687.2838 5 0.55 0.75

100 1076.36 20 0.55 0.75

500 5381.8243 5 0.55 0.75

220 2368.00 20 0.55 0.75

230 2475.64 20 0.51 0.75

200 2152.73 35 0.6 0.75

83

Jadi jumlah listrik yang dikonsumsi untuk keperluan proses dan utilitas

HP. Diperkirakan kebutuhan listrik untuk alat yang tidak

terdiskripsikan sebesar ± 10 % dari total kebutuhan. Maka total kebutuhan listrik

Lumen

27336.25

27336.25

146444.20

146444.20

117421.62

52187.39

65234.23

114812.25

129445.19

167434.53

Page 97: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

Bangunan Luas, m

Kantor 1500

Poliklinik 300

Ruang kontrol 200

Laboratorium 200

Proses 2400

Utilitas 2640

Ruang generator 320

Bengkel 360

Garasi 360

Gudang 700

Pemadam 400

Jembatan Timbang 180

Jalan 3000

Area perluasan 3000

Jumlah 18790

Jumlah lumen :

untuk penerangan dalam ruangan

untuk penerangan bagian luar ruangan

Untuk semua area dalam bangunan direncanakan menggunakan lampu

fluorescent 40 Watt dimana satu buah lampu instant

40 W mempunyai 1

Jadi jumlah lampu dalam ruangan

Untuk penerangan bagian luar ruangan digunakan lampu

Watt, dimana lumen output

Jadi jumlah lampu luar ruangan

Total daya penerangan

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

Luas, m2 Luas, ft2 F U D

1500 16145.47 35 0.6 0.75

300 3229.09 20 0.56 0.75

200 2152.73 40 0.56 0.75

200 2152.73 40 0.56 0.75

2400 25832.76 30 0.59 0.75

2640 28416.03 10 0.59 0.75

320 3444.37 10 0.51 0.75

360 3874.91 40 0.51 0.75

360 3874.91 10 0.51 0.75

700 7534.55 10 0.51 0.75

400 4305.46 20 0.51 0.75

180 1937.46 10 0.51 0.75

3000 32290.95 10 0.51 0.75

3000 32290.95 5 0.57 0.75

18790 202249.0

untuk penerangan dalam ruangan = 6.159.117,03 lumen

untuk penerangan bagian luar ruangan = 1.339.301,24 lumen

Untuk semua area dalam bangunan direncanakan menggunakan lampu

40 Watt dimana satu buah lampu instant starting daylight

40 W mempunyai 1.920 lumen (Tabel 18 Perry 6th ed.).

Jadi jumlah lampu dalam ruangan = 1920

8036.159.117,

= 3.208 buah

Untuk penerangan bagian luar ruangan digunakan lampu mercury

lumen output tiap lampu adalah 3.000 lumen (Perry

Jadi jumlah lampu luar ruangan = 3000

241.339.301,= 447 buah

tal daya penerangan = ( 40 W x 3.208 + 100 W x 447

= 173.020 W

= 173,020 kW

84

Lumen

1255759.01

153766.41

205021.88

205021.88

1751373.34

642170.22

90048.83

405219.71

101304.93

196981.81

225122.06

50652.46

844207.74

377671.88

7498418.3

lumen

lumen

Untuk semua area dalam bangunan direncanakan menggunakan lampu

starting daylight

mercury 100

(Perry 6th ed.).

buah

447 )

Page 98: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

4.1.4.3 Listrik Untuk AC

Diperkirakan menggunakan tenaga listrik sebesar 15

4.1.4.4 Listrik Untuk Laboratorium

Diperkirakan menggunakan tenaga listrik sebesar

Tabel 4.6 Total Kebutuhan Listrik Pabrik

No.

1.

2.

3.

4.

Listrik untuk keperluan proses dan utilitas

Listrik untuk keperluan penerangan

Listrik untuk AC

Listrik untuk laboratoriun dan

Total

Generator yang digunakan sebagai cadangan sumber listrik mempunyai

efisiensi 80 %, sehingga

sebesar 345,13 kW. Dipilih menggunakan

Spesifikasi generator yang diperlukan :

Jenis

Jumlah

Kapasitas

Tegangan

Efisiensi

Bahan bakar

4.1.5 Unit Pengadaan Bahan Bakar

Unit pengadaan bahan bakar mempunyai tugas untuk

kebutuhan bahan bakar

adalah IDO (Industrial Diesel Oil

distributornya. Pemilihan

1. Mudah didapat

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

AC

Diperkirakan menggunakan tenaga listrik sebesar 15.000 Watt atau 15 kW

Untuk Laboratorium dan Instrumentasi

Diperkirakan menggunakan tenaga listrik sebesar 15.000 Watt atau 1

Total Kebutuhan Listrik Pabrik

Kebutuhan Listrik Tenaga listrik, kW

Listrik untuk keperluan proses dan utilitas

Listrik untuk keperluan penerangan

Listrik untuk AC

Listrik untuk laboratoriun dan instrumentasi

yang digunakan sebagai cadangan sumber listrik mempunyai

efisiensi 80 %, sehingga generator yang disiapkan harus mempunyai

Dipilih menggunakan generator dengan daya

yang diperlukan :

: AC generator

: 1 buah

: 520 kW

: 220/360 Volt

: 80 %

: IDO

Unit Pengadaan Bahan Bakar

Unit pengadaan bahan bakar mempunyai tugas untuk

boiler dan generator. Jenis bahan bakar yang digunakan

Industrial Diesel Oil). IDO diperoleh dari Pertamina dan

distributornya. Pemilihan IDO sebagai bahan bakar didasarkan pada alasan :

1. Mudah didapat

85

000 Watt atau 15 kW

.000 Watt atau 15 kW.

Tenaga listrik, kW

73,08

173,02

15

10

276,10

yang digunakan sebagai cadangan sumber listrik mempunyai

yang disiapkan harus mempunyai output

dengan daya 520 kW,

memenuhi

. Jenis bahan bakar yang digunakan

). IDO diperoleh dari Pertamina dan

IDO sebagai bahan bakar didasarkan pada alasan :

Page 99: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

2. Lebih ekonomis

3. Mudah dalam penyimpanan

Bahan bakar IDO yang digunakan mempunyai spesifikasi sebagai berikut :

Specific gravity

Heating Value

Efisiensi bahan bakar

Densitas

a. Kebutuhan bahan bakar untuk

Kapasitas boiler

Kebutuhan bahan bakar

b. Kebutuhan bahan bakar untuk

Bahan bakar

Kapasitas generator

Kebutuhan bahan bakar

4.2 Laboratorium

Laboratorium memiliki peranan sangat besar di dalam suatu pabrik untuk

memperoleh data – data yang diperlukan. Data

evaluasi unit-unit yang ada, menentukan tingkat efisiensi, dan untuk

mutu.

Pengendalian mutu atau pengawasan mutu di dalam suatu pabrik pada

hakekatnya dilakukan dengan tujuan mengendalikan mutu produk yang dihasilkan

agar sesuai dengan standar yang ditentukan. Pengendalian mutu dilakukan mulai

bahan baku, saat proses berlangsung, dan juga pada hasil atau produk.

Pengendalian rutin dilakukan untuk menjaga agar kualitas dari bahan baku

dan produk yang dihasilkan sesuai dengan spesifikasi yang diinginkan.

pemeriksaan secara rutin juga dapat diketahui apaka

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

ekonomis

3. Mudah dalam penyimpanan

yang digunakan mempunyai spesifikasi sebagai berikut :

: 0,8691

: 18.800 Btu/lb

Efisiensi bahan bakar : 80%

: 54,3187 lb/ft3

Kebutuhan bahan bakar untuk boiler

boiler = 4.899.499,584 Btu/jam

Kebutuhan bahan bakar = 169,824 liter/jam

Kebutuhan bahan bakar untuk generator

= h..eff

alatKapasitas

generator = 520 kW

= 1.774.320,13 Btu/jam

Kebutuhan bahan bakar = 2,17 ft3/jam

= 61,5 L/jam

Laboratorium memiliki peranan sangat besar di dalam suatu pabrik untuk

data yang diperlukan. Data – data tersebut digunakan untuk

unit yang ada, menentukan tingkat efisiensi, dan untuk pengendalian

Pengendalian mutu atau pengawasan mutu di dalam suatu pabrik pada

hakekatnya dilakukan dengan tujuan mengendalikan mutu produk yang dihasilkan

agar sesuai dengan standar yang ditentukan. Pengendalian mutu dilakukan mulai

t proses berlangsung, dan juga pada hasil atau produk.

Pengendalian rutin dilakukan untuk menjaga agar kualitas dari bahan baku

dan produk yang dihasilkan sesuai dengan spesifikasi yang diinginkan.

pemeriksaan secara rutin juga dapat diketahui apakah proses berjalan normal atau

86

yang digunakan mempunyai spesifikasi sebagai berikut :

Laboratorium memiliki peranan sangat besar di dalam suatu pabrik untuk

data tersebut digunakan untuk

pengendalian

Pengendalian mutu atau pengawasan mutu di dalam suatu pabrik pada

hakekatnya dilakukan dengan tujuan mengendalikan mutu produk yang dihasilkan

agar sesuai dengan standar yang ditentukan. Pengendalian mutu dilakukan mulai

Pengendalian rutin dilakukan untuk menjaga agar kualitas dari bahan baku

dan produk yang dihasilkan sesuai dengan spesifikasi yang diinginkan. Dengan

h proses berjalan normal atau

Page 100: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

menyimpang. Jika diketahui analisa produk tidak sesuai dengan yang diharapkan

maka dengan mudah dapat diketahui atau diatasi.

Laboratorium berada di bawah bidang teknik dan perekayasaan yang

mempunyai tugas pokok antara lain :

a. Sebagai pengontrol kualitas bahan baku dan pengontrol kualitas produk

b. Sebagai pengontrol terhadap proses produksi

c. Sebagai pengontrol terhadap mutu air pendingin, air umpan

lain-lain yang berkaitan langsung dengan proses produksi

Laboratorium m

shift dan non-shift.

1. Kelompok shift

Kelompok ini melaksanakan tugas pemantauan dan analisa

terhadap proses produksi. Dalam melaksanakan tugasnya, kelompok ini

menggunakan sistem bergilir, yaitu sistem kerja

dibagi menjadi 3 shift

2. Kelompok non-shift

Kelompok ini mempunyai tugas melakukan analisa khusus yaitu analisa yang

sifatnya tidak rutin dan menyediakan reagen kimia yang diperlukan di

laboratorium. Dalam rangka membantu kelancaran pekerjaan kelompok

kelompok ini melaksanakan tugasnya di laboratorium utama dengan tugas

antara lain :

a. Menyediakan reagen

b. Melakukan analisa bahan pembuangan penyebab polusi

c. Melakukan penelitian atau percobaan untuk membantu k

produksi

Dalam menjalankan tugasnya, bagian laboratorium dibagi menjadi :

1. Laboratorium fisik

2. Laboratorium analitik

3. Laboratorium penelitian dan pengembangan

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

menyimpang. Jika diketahui analisa produk tidak sesuai dengan yang diharapkan

maka dengan mudah dapat diketahui atau diatasi.

Laboratorium berada di bawah bidang teknik dan perekayasaan yang

mempunyai tugas pokok antara lain :

Sebagai pengontrol kualitas bahan baku dan pengontrol kualitas produk

Sebagai pengontrol terhadap proses produksi

Sebagai pengontrol terhadap mutu air pendingin, air umpan boiler,

lain yang berkaitan langsung dengan proses produksi

Laboratorium melaksanakan kerja 24 jam sehari dalam kelompok kerja

Kelompok ini melaksanakan tugas pemantauan dan analisa – analisa rutin

terhadap proses produksi. Dalam melaksanakan tugasnya, kelompok ini

menggunakan sistem bergilir, yaitu sistem kerja shift selama 24 jam dengan

shift. Masing – masing shift bekerja selama 8 jam.

shift

Kelompok ini mempunyai tugas melakukan analisa khusus yaitu analisa yang

sifatnya tidak rutin dan menyediakan reagen kimia yang diperlukan di

laboratorium. Dalam rangka membantu kelancaran pekerjaan kelompok

kelompok ini melaksanakan tugasnya di laboratorium utama dengan tugas

reagent kimia untuk analisa laboratorium

Melakukan analisa bahan pembuangan penyebab polusi

Melakukan penelitian atau percobaan untuk membantu k

Dalam menjalankan tugasnya, bagian laboratorium dibagi menjadi :

Laboratorium fisik

Laboratorium analitik

Laboratorium penelitian dan pengembangan

87

menyimpang. Jika diketahui analisa produk tidak sesuai dengan yang diharapkan

Laboratorium berada di bawah bidang teknik dan perekayasaan yang

Sebagai pengontrol kualitas bahan baku dan pengontrol kualitas produk

boiler, dan

elaksanakan kerja 24 jam sehari dalam kelompok kerja

analisa rutin

terhadap proses produksi. Dalam melaksanakan tugasnya, kelompok ini

selama 24 jam dengan

bekerja selama 8 jam.

Kelompok ini mempunyai tugas melakukan analisa khusus yaitu analisa yang

sifatnya tidak rutin dan menyediakan reagen kimia yang diperlukan di

laboratorium. Dalam rangka membantu kelancaran pekerjaan kelompok shift,

kelompok ini melaksanakan tugasnya di laboratorium utama dengan tugas

Melakukan penelitian atau percobaan untuk membantu kelancaran

Page 101: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

4.2.1 Laboratorium Fisik

Bagian ini bertugas mengadakan pemeriksaan atau pengamatan terhadap

sifat – sifat bahan baku dan produk. Pengamatan yang dilakukan meliputi

gravity, viskositas, dan kandungan air.

4.2.2 Laboratorium Analitik

Bagian ini mengadakan pemeriksaan terh

mengenai sifat – sifat kimianya.

kandungan kimiawi dalam produk

4.2.3 Laboratorium Penelitian dan Pengembangan

Bagian ini bertujuan untuk mengadakan penelitian, misalnya :

diversifikasi

perlindungan terhadap lingkungan

Disamping mengadakan penelitian rutin, laboratorium ini juga

mengadakan penelitian yang sifatnya non rutin, misalnya penelitian terhadap

produk di unit tertentu yang tidak biasanya dilakukan penelitian guna

mendapatkan alternatif lain terhadap penggunaan bahan baku

4.2.4 Prosedur Analisa Bahan Baku

4.2.4.1 Densitas

Alat

Cara pengujian

Menuang sampel ke dalam gelas ukur 1 liter (usahakan tidak

terbentuk gelembung).

Memasukkan termometer ke dalam gelas ukur.

Memasukkan hidrometer yang telah dipilih sesuai dengan sampel.

Memasukkan hidrometer terapung pada sampel sampai konstan

lalu membaca skala pada hidrometer tersebut.

Mengkonversi menggunakan tabel yang tersedia.

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

Laboratorium Fisik

Bagian ini bertugas mengadakan pemeriksaan atau pengamatan terhadap

sifat bahan baku dan produk. Pengamatan yang dilakukan meliputi

, viskositas, dan kandungan air.

Laboratorium Analitik

Bagian ini mengadakan pemeriksaan terhadap bahan baku dan produk

sifat kimianya. Analisa yang dilakukan antara lain

kandungan kimiawi dalam produk

Laboratorium Penelitian dan Pengembangan

Bagian ini bertujuan untuk mengadakan penelitian, misalnya :

iversifikasi produk

erlindungan terhadap lingkungan

Disamping mengadakan penelitian rutin, laboratorium ini juga

mengadakan penelitian yang sifatnya non rutin, misalnya penelitian terhadap

produk di unit tertentu yang tidak biasanya dilakukan penelitian guna

kan alternatif lain terhadap penggunaan bahan baku.

Prosedur Analisa Bahan Baku

: Hidrometer

Cara pengujian :

Menuang sampel ke dalam gelas ukur 1 liter (usahakan tidak

terbentuk gelembung).

Memasukkan termometer ke dalam gelas ukur.

Memasukkan hidrometer yang telah dipilih sesuai dengan sampel.

Memasukkan hidrometer terapung pada sampel sampai konstan

lalu membaca skala pada hidrometer tersebut.

Mengkonversi menggunakan tabel yang tersedia.

88

Bagian ini bertugas mengadakan pemeriksaan atau pengamatan terhadap

sifat bahan baku dan produk. Pengamatan yang dilakukan meliputi specific

adap bahan baku dan produk

Analisa yang dilakukan antara lain kadar

Disamping mengadakan penelitian rutin, laboratorium ini juga

mengadakan penelitian yang sifatnya non rutin, misalnya penelitian terhadap

produk di unit tertentu yang tidak biasanya dilakukan penelitian guna

Menuang sampel ke dalam gelas ukur 1 liter (usahakan tidak

Memasukkan hidrometer yang telah dipilih sesuai dengan sampel.

Memasukkan hidrometer terapung pada sampel sampai konstan

Page 102: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

4.2.4.2 Viskositas

Alat

Cara pengujian

Mengisikan sampel dengan volume tertentu (sesuai dengan

kapasitas kapiler) ke dalam

Memasukkan sampel ke dalam

temperatur sampel sesuai dengan t

pengetesan.

Pengetesan dilakukan dengan mengalirkan sampel melalui kapiler

sambil menghitung alirnya

4.2.5 Prosedur Analisa Produk

4.2.5.1. Infra red Spectrofotometer

Mengambil sampel

langsung menggunakan

ditentukan kandungan gugus organik yang tersusun, apakah sudah memenuhi

kriteria sebagai produk atau belum.

4.2.6 Analisa Air

Air yang dianalisis antara lain:

1. Air pendingin

2. Air umpan boiler

3. Air konsumsi umum dan sanitasi

Parameter yang diuji antara lain warna, pH, kandungan klorin, tingkat

kekeruhan, total kesadahan, jumlah padatan, total alkalinitas, sulfat, silika, dan

konduktivitas air.

Alat-alat yang digunakan dalam laboratorium analisa air ini antara lain:

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

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

: Viskometer tube, bath, stopwatch, termometer

Cara pengujian :

Mengisikan sampel dengan volume tertentu (sesuai dengan

kapasitas kapiler) ke dalam viskometer tube yang telah dipilih.

Memasukkan sampel ke dalam bath, diamkan selama 15 menit agar

temperatur sampel sesuai dengan temperatur bath/temperatur

pengetesan.

Pengetesan dilakukan dengan mengalirkan sampel melalui kapiler

sambil menghitung alirnya.

Prosedur Analisa Produk

Infra red Spectrofotometer (IRS).

Mengambil sampel metil salisilat secukupnya kemudian dianalisa

langsung menggunakan Infra Red Spectrofotometer (IRS). Dengan alat ini dapat

ditentukan kandungan gugus organik yang tersusun, apakah sudah memenuhi

kriteria sebagai produk atau belum. (Adam, 2010)

dianalisis antara lain:

boiler

Air konsumsi umum dan sanitasi

Parameter yang diuji antara lain warna, pH, kandungan klorin, tingkat

kekeruhan, total kesadahan, jumlah padatan, total alkalinitas, sulfat, silika, dan

alat yang digunakan dalam laboratorium analisa air ini antara lain:

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

89

termometer.

Mengisikan sampel dengan volume tertentu (sesuai dengan

yang telah dipilih.

, diamkan selama 15 menit agar

emperatur bath/temperatur

Pengetesan dilakukan dengan mengalirkan sampel melalui kapiler

secukupnya kemudian dianalisa

(IRS). Dengan alat ini dapat

ditentukan kandungan gugus organik yang tersusun, apakah sudah memenuhi

Parameter yang diuji antara lain warna, pH, kandungan klorin, tingkat

kekeruhan, total kesadahan, jumlah padatan, total alkalinitas, sulfat, silika, dan

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

Page 103: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab IV Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

2. Spektrofotometer, digunakan untuk mengetahui konsentrasi suatu senyawa

terlarut dalam air.

3. Spectroscopy, digunak

turbiditas, kadar fosfat, dan kadar sulfat.

4. Peralatan titrasi, untuk mengetahui jumlah kandungan klorida, kesadahan

dan alkalinitas.

5. Conductivity meter

terlarut dalam air.

Air umpan boiler

laboratorium ini. Parameter yang diuji antara lain pH, konduktivitas dan

kandungan silikat (SiO2), kandungan Mg

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat

5.000 Ton/Tahun

Unit Pendukung Proses dan Laboratorium

Spektrofotometer, digunakan untuk mengetahui konsentrasi suatu senyawa

terlarut dalam air.

, digunakan untuk mengetahui kadar silika, sulfat, hidrazin,

turbiditas, kadar fosfat, dan kadar sulfat.

Peralatan titrasi, untuk mengetahui jumlah kandungan klorida, kesadahan

Conductivity meter, untuk mengetahui konduktivitas suatu zat yang

rut dalam air.

boiler yang dihasilkan unit demineralisasi juga diuji oleh

laboratorium ini. Parameter yang diuji antara lain pH, konduktivitas dan

), kandungan Mg2+, Ca2+.

90

Spektrofotometer, digunakan untuk mengetahui konsentrasi suatu senyawa

an untuk mengetahui kadar silika, sulfat, hidrazin,

Peralatan titrasi, untuk mengetahui jumlah kandungan klorida, kesadahan

, untuk mengetahui konduktivitas suatu zat yang

yang dihasilkan unit demineralisasi juga diuji oleh

laboratorium ini. Parameter yang diuji antara lain pH, konduktivitas dan

Page 104: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab V Manajemen Perusahaan 91

BAB V

MANAJEMEN PERUSAHAAN

5.1 Bentuk Perusahaan

Pabrik Metil Salisilat yang akan didirikan, direncanakan mempunyai :

Bentuk : Perseroan Terbatas (PT)

Lapangan Usaha : Industri Metil Salisilat

Lokasi Perusahaan : Bontang, Kalimantan Timur

Alasan dipilihnya bentuk perusahaan ini didasarkan atas beberapa

faktor yaitu:

1. Mudah untuk mendapatkan modal, yaitu dengan menjual saham

perusahaan.

2. Tanggung jawab pemegang saham terbatas, sehingga kelancaran produksi

hanya dipegang oleh pimpinan perusahaan.

3. Pemilik dan pengurus perusahaan terpisah satu sama lain, pemilik

perusahaan adalah para pemegang saham dan pengurus perusahaan adalah

direksi beserta stafnya yang diawasi oleh dewan komisaris.

4. Kelangsungan perusahaan lebih terjamin, karena tidak berpengaruh

dengan berhentinya pemegang saham, direksi beserta stafnya atau

karyawan perusahaan.

5. Efisiensi dari manajemen

Para pemegang saham dapat memilih orang yang ahli sebagai dewan

komisaris dan direktur utama yang cukup cakap dan berpengalaman.

Page 105: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab V Manajemen Perusahaan 92

6. Lapangan usaha lebih luas

Suatu Perseroan Terbatas dapat menarik modal yang sangat besar dari

masyarakat, sehingga dengan modal ini PT dapat memperluas usaha.

(Widjaja, 2003)

Perseroan Terbatas (PT) didirikan dengan akta notaris berdasarkan

Kitab Undang-Undang Hukum Dagang. Besarnya modal ditentukan dalam

akta pendirian dan terdiri dari saham-saham. Pemilik PT adalah pemegang

saham yang dipimpin oleh suatu direksi yang dipilih dari pemegang saham.

Pembinaan personalia sepenuhnya diserahkan kepada direksi dengan

memperhatikan hukum-hukum perburuhan.

5.2 Struktur Organisasi

Struktur organisasi merupakan salah satu faktor penting yang dapat

menunjang kelangsungan dan kemajuan perusahaan, karena berhubungan

dengan komunikasi yang terjadi dalam perusahaan demi tercapainya

kerjasama yang baik antar karyawan. Untuk mendapatkan sistem organisasi

yang baik maka perlu diperhatikan beberapa azas yang dapat dijadikan

pedoman, antara lain:

a) Perumusan tujuan perusahaan dengan jelas

b) Tujuan organisasi harus dipahami oleh setiap orang dalam organisasi

c) Tujuan organisasi harus diterima oleh setiap orang dalam organisasi

d) Adanya kesatuan arah (unity of direction)

e) Adanya kesatuan perintah ( unity of command )

f) Adanya keseimbangan antara wewenang dan tanggung jawab

Page 106: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab V Manajemen Perusahaan 93

g) Adanya pembagian tugas (distribution of work)

h) Adanya koordinasi

i) Struktur organisasi disusun sederhana

j) Pola dasar organisasi harus relatif permanen

k) Adanya jaminan jabatan (unity of tenure)

l) Balas jasa yang diberikan kepada setiap orang harus setimpal dengan

jasanya

m) Penempatan orang harus sesuai keahliannya

(Zamani, 1998)

Dengan berpedoman pada azas tersebut maka diperoleh struktur

organisasi yang baik yaitu Sistim Line and Staff. Pada sistem ini garis

kekuasaan lebih sederhana dan praktis. Demikian pula dalam pembagian tugas

kerja seperti yang terdapat dalam sistem organisasi fungsional, sehingga

seorang karyawan hanya akan bertanggung jawab pada seorang atasan saja.

Untuk kelancaran produksi, perlu dibentuk staf ahli yang terdiri dari orang-

orang yang ahli di bidangnya. Bantuan pikiran dan nasehat akan diberikan

oleh staf ahli kepada tingkat pengawas demi tercapainya tujuan perusahaan.

Ada 2 kelompok orang yang berpengaruh dalam menjalankan

organisasi garis dan staf ini, yaitu:

1. Sebagai garis atau lini yaitu orang-orang yang melaksanakan tugas pokok

organisasi dalam rangka mencapai tujuan.

Page 107: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab V Manajemen Perusahaan 94

2. Sebagai staf yaitu orang-orang yang melakukan tugas sesuai dengan

keahliannya dalam hal ini berfungsi untuk memberi saran-saran kepada

unit operasional.

(Zamani, 1998)

Dewan Komisaris mewakili para pemegang saham (pemilik

perusahaan) dalam pelaksanaan tugas sehari-harinya. Tugas untuk

menjalankan perusahaan dilaksanakan oleh seorang Direktur Utama yang

dibantu oleh Direktur Produksi dan Direktur Keuangan-Umum. Direktur

Produksi membawahi bidang produksi dan teknik, sedangkan direktur

keuangan dan umum membawahi bidang pemasaran, keuangan, dan bagian

umum. Kedua direktur ini membawahi beberapa kepala bagian yang akan

bertanggung jawab atas bagian dalam perusahaan, sebagai bagian dari

pendelegasian wewenang dan tanggung jawab. Masing-masing kepala bagian

akan membawahi beberapa seksi dan masing-masing seksi akan membawahi

dan mengawasi para karyawan perusahaan pada masing-masing bidangnya.

Karyawan perusahaan akan dibagi dalam beberapa kelompok regu yang

dipimpin oleh seorang kepala regu dimana setiap kepala regu akan

bertanggung jawab kepada pengawas masing - masing seksi. (Widjaja, 2003)

Manfaat adanya struktur organisasi adalah sebagai berikut :

a. Menjelaskan, membagi, dan membatasi pelaksanaan tugas dan tanggung

jawab setiap orang yang terlibat di dalamnya

b. Penempatan tenaga kerja yang tepat

Page 108: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab V Manajemen Perusahaan 95

c. Pengawasan, evaluasi dan pengembangan perusahaan serta manajemen

perusahaan yang lebih efisien.

d. Penyusunan program pengembangan manajemen

e. Menentukan pelatihan yang diperlukan untuk pejabat yang sudah ada

f. Mengatur kembali langkah kerja dan prosedur kerja yang berlaku bila

tebukti kurang lancar.

Gambar 5.1 Struktur Organisasi Pabrik Metil salisilat

Page 109: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab V Manajemen Perusahaan 96

5.3 Tugas dan Wewenang

5.3.1 Pemegang Saham

Pemegang saham adalah beberapa orang yang mengumpulkan modal

untuk kepentingan pendirian dan berjalannya operasi perusahaan tersebut.

Kekuasaan tertinggi pada perusahaan yang mempunyai bentuk PT (Perseroan

Terbatas) adalah Rapat Umum Pemegang Saham (RUPS).

Pada RUPS tersebut, para pemegang saham berwenang:

1. Mengangkat dan memberhentikan Dewan Komisaris

2. Mengangkat dan memberhentikan Direktur

3. Mengesahkan hasil-hasil usaha serta neraca perhitungan untung rugi

tahunan dari perusahaan.

(Widjaja, 2003)

5.3.2 Dewan Komisaris

Dewan komisaris merupakan pelaksana tugas sehari-hari dari pemilik

saham sehingga dewan komisaris akan bertanggung jawab kepada pemilik

saham.

Tugas-tugas Dewan Komisaris meliputi :

1. Menilai dan menyetujui rencana direksi tentang kebijakan umum, target

perusahaan, alokasi sumber - sumber dana dan pengarahan pemasaran

2. Mengawasi tugas - tugas direksi

3. Membantu direksi dalam tugas - tugas penting

(Widjaja, 2003)

Page 110: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab V Manajemen Perusahaan 97

5.3.3 Dewan Direksi

Direksi Utama merupakan pimpinan tertinggi dalam perusahaan dan

bertanggung jawab sepenuhnya terhadap maju mundurnya perusahaan.

Direktur utama bertanggung jawab kepada dewan komisaris atas segala

tindakan dan kebijakan yang telah diambil sebagai pimpinan perusahaan.

Direktur utama membawahi direktur produksi dan direktur keuangan-umum.

Tugas direktur umum antara lain :

1. Melaksanakan kebijakan perusahaan dan mempertanggung jawabkan

pekerjaannya secara berkala atau pada masa akhir pekerjaannya pada

pemegang saham.

2. Menjaga kestabilan organisasi perusahaan dan membuat kelangsungan

hubungan yang baik antara pemilik saham, pimpinan, karyawan, dan

konsumen.

3. Mengangkat dan memberhentikan kepala bagian dengan persetujuan rapat

pemegang saham.

4. Mengkoordinir kerja sama antara bagian produksi (direktur produksi) dan

bagian keuangan dan umum (direktur keuangan dan umum).

Tugas dari direktur produksi antara lain :

1. Bertanggung jawab kepada direktur utama dalam bidang produksi, teknik,

dan rekayasa produksi.

2. Mengkoordinir, mengatur, serta mengawasi pelaksanaan pekerjaan kepala-

kepala bagian yang menjadi bawahannya.

Page 111: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab V Manajemen Perusahaan 98

Tugas dari direktur keuangan antara lain:

1. Bertanggung jawab kepada direktur utama dalam bidang pemasaran,

keuangan, dan pelayanan umum.

2. Mengkoordinir, mengatur, dan mengawasi pelaksanaan pekerjaan kepala-

kepala bagian yang menjadi bawahannya.

(Djoko, 2003)

5.3.4 Staf Ahli

Staf ahli terdiri dari tenaga - tenaga ahli yang bertugas membantu

direktur dalam menjalankan tugasnya, baik yang berhubungan dengan teknik

maupun administrasi. Staf ahli bertanggung jawab kepada direktur utama

sesuai dengan bidang keahlian masing - masing.

Tugas dan wewenang staf ahli meliputi :

1. Mengadakan evaluasi bidang teknik dan ekonomi perusahaan.

2. Memberi masukan - masukan dalam perencanaan dan pengembangan

perusahaan.

3. Memberi saran - saran dalam bidang hukum.

5.3.5 Kepala Bagian

Secara umum tugas kepala bagian adalah mengkoordinir, mengatur,

dan mengawasi pelaksanaan pekerjaan dalam lingkungan bagiannya sesuai

dengan garis wewenang yang diberikan oleh pimpinan perusahaan. Kepala

bagian dapat juga bertindak sebagai staf direktur. Kepala bagian bertanggung

jawab kepada direktur Utama.

Page 112: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab V Manajemen Perusahaan 99

Kepala bagian terdiri dari:

1. Kepala Bagian Produksi

Bertanggung jawab kepada direktur produksi dalam bidang mutu dan

kelancaran produksi serta mengkoordinir kepala-kepala seksi yang

menjadi bawahannya. Kepala bagian produksi membawahi seksi proses

dan seksi utilitas.

Tugas seksi proses antara lain :

a. Mengawasi jalannya proses produksi

b. Menjalankan tindakan seperlunya terhadap kejadian-kejadian yang

tidak diharapkan sebelum diambil oleh seksi yang berwenang.

Tugas seksi utilitas, antara lain :

Melaksanakan dan mengatur sarana utilitas untuk memenuhi kebutuhan

proses, air, steam, dan tenaga listrik.

2. Kepala Bagian Teknik

Tugas kepala bagian teknik, antara lain:

a. Bertanggung jawab kepada direktur produksi dalam bidang

pemeliharan, quality contol dan HSE, serta LITBANG.

b. Mengkoordinir kepala - kepala seksi yang menjadi bawahannya

Kepala Bagian teknik membawahi seksi pemeliharaan, seksi quality

control dan HSE, serta seksi LITBANG.

Tugas seksi pemeliharaan, antara lain :

a. Melaksanakan pemeliharaan fasilitas gedung dan peralatan pabrik

b. Memperbaiki kerusakan peralatan pabrik

Page 113: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab V Manajemen Perusahaan 100

Tugas seksi quality control bagian pengendalian & HSE :

Menangani hal - hal yang dapat mengancam keselamatan pekerja dan

mengurangi potensi bahaya yang ada.

Tugas seksi quality control bagian laboratorium, antara lain:

a. Mengawasi dan menganalisa mutu bahan baku dan bahan pembantu

b. Mengawasi dan menganalisa mutu produksi

c. Mengawasi hal - hal yang berhubungan dengan buangan pabrik

d. Membuat laporan berkala kepada Kepala Bagian Produksi.

Tugas seksi LITBANG meliputi:

a. Memperbaiki mutu produksi

b. Memperbaiki dan melakukan inovasi terhadap proses produksi

c. Meningkatkan efisiensi perusahaan di berbagai bidang

3. Kepala Bagian Keuangan

Kepala bagian keuangan ini bertanggung jawab kepada direktur keuangan

dan umum dalam bidang administrasi dan keuangan dan membawahi 2

seksi, yaitu seksi administrasi dan seksi keuangan.

Tugas seksi administrasi :

Menyelenggarakan pencatatan utang piutang, administrasi persediaan

kantor dan pembukuan, serta masalah perpajakan.

Tugas seksi keuangan antara lain :

a. Menghitung penggunaan uang perusahaan, mengamankan uang, dan

membuat ramalan tentang keuangan masa depan

Page 114: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab V Manajemen Perusahaan 101

b. Mengadakan perhitungan tentang gaji dan insentif karyawan

4. Kepala Bagian Pemasaran

Bertanggung jawab kepada direktur keuangan dan umum dalam bidang

bahan baku dan pemasaran hasil produksi, serta membawahi 2 seksi yaitu

seksi pembelian dan seksi pemasaran.

Tugas seksi pembelian, antara lain :

a. Melaksanakan pembelian barang dan peralatan yang dibutuhkan

perusahaan dalam kaitannya dengan proses produksi

b. Mengetahui harga pasar dan mutu bahan baku serta mengatur keluar

masuknya bahan dan alat dari gudang.

Tugas seksi pemasaran :

a. Merencanakan strategi penjualan hasil produksi

b. Mengatur distribusi hasil produksi

5. Kepala Bagian Umum

Bertanggung jawab kepada direktur keuangan dan umum dalam bidang

personalia, hubungan masyarakat, dan keamanan serta mengkoordinir

kepala-kepala seksi yang menjadi bawahannya. Kepala bagian imim

membawahi seksi personalia, seksi humas, dan seksi keamanan.

Seksi personalia bertugas :

a. Membina tenaga kerja dan menciptakan suasana kerja yang sebaik

mungkin antara pekerja, pekerjaan, dan lingkungannya supaya tidak

terjadi pemborosan waktu dan biaya.

Page 115: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab V Manajemen Perusahaan 102

b. Mengusahakan disiplin kerja yang tinggi dalam menciptakan kondisi

kerja yang tenang dan dinamis.

c. Melaksanakan hal - hal yang berhubungan dengan kesejahteraan

karyawan.

Seksi humas bertugas :

Mengatur hubungan antara perusahaan dengan masyarakat di luar

lingkungan perusahaan.

Seksi Keamanan bertugas :

a. Mengawasi keluar masuknya orang - orang baik karyawan maupun

bukan karyawan di lingkungan pabrik.

b. Menjaga semua bangunan pabrik dan fasilitas perusahaan

c. Menjaga dan memelihara kerahasiaan yang berhubungan dengan intern

perusahaan.

5.3.6 Kepala Seksi

Kepala seksi adalah pelaksana pekerjaan dalam lingkungan bagiannya

sesuai dengan rencana yang telah diatur oleh kepala bagian masing-masing

agar diperoleh hasil yang maksimum dan efektif selama berlangsungnya

proses produksi. Setiap kepala seksi bertanggung jawab kepada kepala bagian

masing - masing sesuai dengan seksinya.

5.4 Pembagian Jam Kerja Karyawan

Pabrik metil salisilat ini direncakan beroperasi 330 hari dalam satu

tahun dan proses produksi berlangsung 24 jam per hari. Sisa hari yang bukan

hari libur digunakan untuk perawatan, perbaikan, dan shutdown. Sedangkan

Page 116: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab V Manajemen Perusahaan 103

pembagian jam kerja karyawan digolongkan dalam dua golongan yaitu

karyawan shift dan non shift

5.4.1 Karyawan non shift

Karyawan non shift adalah karyawan yang tidak menangani proses

produksi secara langsung. Yang termasuk karyawan harian adalah direktur,

staf ahli, kepala bagian, kepala seksi serta karyawan yang berada di kantor.

Karyawan harian dalam satu minggu akan bekerja selama 5 hari

dengan pembagian kerja sebagai berikut :

Jam kerja :

Hari Senin – Kamis : Jam 07.30 – 16.30

Hari Jum’at : Jam 07.30 – 17.00

Jam Istirahat :

Hari Senin – Kamis : Jam 12.00 – 13.00

Hari Jum’at : Jam 11.00 – 13.00

5.4.2 Karyawan Shift

Karyawan shift adalah karyawan yang secara langsung menangani

proses produksi atau mengatur bagian - bagian tertentu dari pabrik yang

mempunyai hubungan dengan masalah keamanan dan kelancaran produksi.

Yang termasuk karyawan shift ini adalah operator produksi, sebagian dari

bagian teknik, bagian gedung dan bagian - bagian yang harus selalu siaga

untuk menjaga keselamatan serta keamanan pabrik.

Page 117: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab V Manajemen Perusahaan 104

Para karyawan shift akan bekerja secara bergantian selama 24 jam

sebagai berikut :

Shift Pagi : Jam 07.00 – 15.00

Shift Sore : Jam 15.00 – 23.00

Shift Malam : Jam 23.00 – 07.00

Untuk karyawan shift ini dibagi menjadi 4 regu (A / B / C / D) dimana

tiga regu bekerja dan satu regu istirahat serta dikenakan secara bergantian.

Untuk hari libur atau hari besar yang ditetapkan pemerintah, regu yang

bertugas tetap harus masuk.

Tabel 5.1 Jadwal Pembagian Kelompok Shift

Tgl 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Pagi A A D D C C B B A A

Sore B B A A D D C C B B

Malam C C B B A A D D C C

Off D D C C B B A A D D

Tgl 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Pagi D D C C B B A A D D

Sore A A D D C C B B A A

Malam B B A A D D C C B B

Off C C B B A A D D C C

Page 118: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab V Manajemen Perusahaan 105

Tgl 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

Pagi C C B B A A D D C C

Sore D D C C B B A A D D

Malam A A D D C C B B A A

Off B B A A D D C C B B

Jadwal untuk tanggal selanjutnya mengikuti urutan yang sudah ada

dimana shift yang off akan masuk pagi, shift pagi akan masuk sore, dan shift

sore akan masuk malam, demikian seterusnya.

Kelancaran produksi dari suatu pabrik sangat dipengaruhi oleh faktor

kedisiplinan para karyawannya dan akan secara langsung mempengaruhi

kelangsungan dan kemajuan perusahaan. Untuk itu kepada seluruh karyawan

perusahaan dikenakan absensi. Disamping itu masalah absensi digunakan oleh

pimpinan perusahaan sebagai salah satu dasar dalam mengembangkan karier

para karyawan di dalam perusahaan.(Djoko, 2003)

5.5 Status Karyawan dan Sistem Upah

Pada pabrik ini sistem upah karyawan berbeda - beda tergantung pada

status, kedudukan, tanggung jawab, dan keahlian. Menurut status karyawan

dapat dibagi menjadi tiga golongan karyawan tetap, harian dan borongan.

5.5.1 Karyawan Tetap

Yaitu karyawan yang diangkat dan diberhentikan dengan surat

keputusan (SK) direksi dan mendapat gaji bulanan sesuai dengan kedudukan,

keahlian, dan masa kerjanya.

Page 119: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab V Manajemen Perusahaan 106

5.5.2 Karyawan Harian

Yaitu karyawan yang diangkat dan diberhentikan direksi tanpa SK

direksi dan mendapat upah harian yang dibayar tiap akhir pekan.

5.5.3 Karyawan Borongan

Yaitu karyawan yang digunakan oleh pabrik bila diperlukan saja.

Karyawan ini menerima upah borongan untuk suatu pekerjaan

5.6 Penggolongan Jabatan, Jumlah Karyawan, dan Gaji

5.6.1. Penggolongan Jabatan

1. Direktur Utama : Magister Ekonomi / Teknik

2. Direktur Produksi : Sarjana Teknik Kimia

3. Direktur Keuangan dan Umum : Sarjana Ekonomi

4. Kepala Bagian Produksi : Sarjana Teknik Kimia

5. Kepala Bagian Teknik : Sarjana Teknik Mesin

6. Kepala Bagian Pemasaran : Sarjana Teknik Kimia/Ekonomi

7. Kepala Bagian Keuangan : Sarjana Ekonomi

8. Kepala Bagian Umum : Sarjana Sosial

9. Kepala Seksi : Sarjana/Ahli Madya

10. Operator : Ahli Madya/STM/SLTA/SMU

11. Sekretaris : Sarjana/Akademi Sekretaris

12. Dokter : Sarjana Kedokteran

13. Perawat : Akademi Perawat

14. Lain-lain : SLTA

Page 120: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab V Manajemen Perusahaan 107

5.6.2. Jumlah Karyawan dan Gaji

Jumlah karyawan harus ditentukan secara tepat sehingga semua

pekerjaan yang ada dapat diselesaikan dengan baik dan efisien.

Tabel 5.2 Perincian Jumlah Karyawan dan Gaji dalam Rupiah

No Jabatan Jumlah Gaji/bulan Gaji/tahun1 Direktur utama 1 30.000.000 360.000.0002 Direktur produksi dan

Teknik1 15.000.000 180.000.000

3 Direktur keuangan dan umum

1 15.000.000 180.000.000

4 Staff ahli 3 8.000.000 288.000.0005 Sekretaris 3 3.000.000 108.000.0006 Kepala Bagian 5 10.000.000 600.000.0007 Kepala Seksi 12 7.000.000 1.008.000.0008 Karyawan Proses 32 3.500.000 1.344.000.0009 Karyawan Utilitas 24 3.500.000 1.008.000.000

10 Karyawan Pemeliharaan 8 3.500.000 336.000.00011 Karyawan Pengendalian

& HSE8 3.500.000 336.000.000

12 Karyawan LITBANG 6 3.500.000 252.000.00013 Karyawan laboratorium 4 3.500.000 168.000.00014 Karyawan pembelian 6 3.500.000 252.000.00015 Karyawan Pemasaran 8 3.500.000 336.000.00016 Karyawan Humas 3 3.500.000 126.000.00017 Karyawan Personalia 3 3.500.000 126.000.00018 Karyawan Keamanan 12 2.000.000 288.000.00019 Karyawan Administrasi 4 3.000.000 144.000.00020 Medis 2 2.500.000 60.000.00021 Paramedis 3 2.000.000 72.000.00022 Sopir 4 1.000.000 48.000.00023 Pesuruh 3 800.000 28.800.000

Total 156 7.648.800.000

Page 121: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab V Manajemen Perusahaan 108

5.7 Kesejahteraan Sosial Karyawan

Kesejahteraan yang diberikan oleh perusahaan pada karyawan antara lain:

1. Tunjangan

Tunjangan berupa gaji pokok yang diberikan berdasarkan golongan

karyawan yang bersangkutan

Tunjangan jabatan yang diberikan berdasarkan jabatan yang

dipegang karyawan

Tunjangan lembur yang diberikan kepada karyawan yang bekerja

diluar jam kerja berdasarkan jumlah jam kerja

2. Cuti

Cuti tahunan diberikan kepada setiap karyawan selama 12 hari kerja

dalam 1 tahun. Cuti sakit diberikan pada karyawan yang menderita sakit

berdasarkan keterangan Dokter.

3. Pakaian Kerja

Pakaian kerja diberikan pada setiap karyawan sejumlah 3 pasang untuk

setiap tahunnya

4. Pengobatan

Biaya pengobatan bagi karyawan yang menderita sakit yang diakibatkan

oleh kerja ditanggung oleh perusahaan sesuai dengan undang-undang

yang berlaku. Biaya pengobatan bagi karyawan yang menderita sakit

tidak disebabkan oleh kecelakaan kerja diatur berdasarkan kebijaksanaan

perusahaan.

Page 122: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab V Manajemen Perusahaan 109

5. Asuransi Tenaga Kerja

Asuransi tenaga kerja diberikan oleh perusahaan bila jumlah karyawan

lebih dari 10 orang atau dengan gaji karyawan lebih besar dari Rp.

1.000.000,00 per bulan.

Page 123: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab VI Analisa Ekonomi 110

BAB VI

ANALISA EKONOMI

Analisa ekonomi berfungsi untuk mengetahui apakah pabrik yang

akan didirikan dapat menguntungkan atau tidak dan layak atau tidak jika

didirikan. Perhitungan evaluasi ekonomi meliputi :

1. Modal (Capital Investment)

a. Modal tetap (Fixed Capital Investment )

b. Modal kerja (Working Capital Investment )

2. Biaya Produksi (Manufacturing Cost )

a. Biaya produksi langsung (Direct Manufacturing Cost )

b. Biaya produksi tak langsung ( Indirect Manufacturing Cost )

c. Biaya tetap (Fixed Manufacturing Cost )

3. Pengeluaran Umum (General Cost)

4. Analisis Kelayakan

a. Percent return on investment (ROI)

b. Pay out time (POT)

c. Break event point (BEP) dan Shut down point (SDP)

d. Discounted cash flow (DCF)

Dasar Perhitungan :

1. Kapasitas produksi : 15.000 ton/tahun

2. Satu tahun operasi : 330 hari

3. Pabrik didirikan : 2015

4. Umur Alat : 10 tahun

5. Nilai rongsokan (Salvage Value) : nol

6. Perkiraan harga alat diperoleh dari membaca tabel harga alat (Peters,

2003)

7. Shut down pabrik dilaksanakan selama 35 hari dalam satu tahun untuk

perbaikan alat-alat pabrik

Page 124: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab VI Analisa Ekonomi 111

8. Modal kerja yang diperhitungkan selama 1 bulan

9. Situasi pasar, biaya dan lain - lain diperkirakan stabil selama pabrik

beroperasi

10. Harga bahan baku

a. Asam Salisilat : US $ 0.6335 / kg

b. Harga Metanol : US $ 0.1248 / kg

c. Harga Asam Sulfat : US $ 0.0578 / kg

(www.icis.com)

11. Harga produk

Metil Salisilat : US $ 1.3165 / kg (www.icis.com)

12. Bunga bank saat ini dari BCA mencapai 6,5 % untuk bunga deposito 1

tahun

13. Untuk buruh asing $ 15/manhour

14. Upah buruh Indonesia Rp 10.000.00/manhour

15. Perbandingan manhour asing : manhour Indonesia = 1 : 2

16. Perbandingan jumlah tenaga asing : Indonesia = 5 : 95

17. Nilai Kurs (Indonesian Rupiah Exchange Rates (13 Januari 2011)

1 $ = Rp. 9.040.-

18. Harga tanah 700.000/m 2

Page 125: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab VI Analisa Ekonomi 112

y = 3,6077x - 6823,2

355

360

365

370

375

380

385

390

395

400

405

1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003

tahun

inde

ks

Penaksiran Harga Peralatan

Pabrik beroperasi selama satu tahun produksi adalah 330 hari dan

tahun evaluasi pada tahun 2015. Di dalam analisa ekonomi harga -harga alat

maupun harga- harga lain diperhitungkan pada tahun analisa. Untuk mencari

harga pada tahun analisa, maka dicari indeks pada tahun analisa

Asumsi kenaikan harga diangggap linier, dengan menggunakan

program excel dapat dicari persamaaan linier, yaitu :

Tabel 6.1. Data Cost Index Chemical Plant

(Peters & Timmerhaus, 2003)

Gambar 6,1 Chemical Engineering Cost Index

No Tahun Chemical Eng. Plant Cost Index1 1993 359,22 1994 368,13 1995 381,14 1996 381,75 1997 386,56 1998 389,57 1999 390,68 2000 394,19 2001 394,3

10 2002 390,4

Page 126: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab VI Analisa Ekonomi 113

Ey Ny =

Ex Nx

Persamaan yang diperoleh adalah

Y = 3,6077 X - 6823,2 ............................................... (6-1)

dengan menggunakan persamaan di atas nilai indeks pada tahun 2015 adalah

446,34 dan nilai indeks pada tahun 2017 adalah 453,56.

Harga alat diperkirakan pada tahun 2015 dan dilihat dari grafik pada

referensi. Untuk mengestimasi harga alat tersebut pada masa sekarang digunakan

persamaan :

Ex = Harga pembelian pada tahun referensi

Ey = Harga pembelian pada tahun 2015

Nx = Indeks harga pada tahun referensi

Ny = Indeks harga pada tahun 2015

(Peters & Timmerhaus, 2003)

Perhitungan biaya :

A. Investasi Modal (Capital Invesment)

Capital Invesment adalah banyaknya pengeluaran-pengeluaran yang

diperlukan untuk fasilitas -fasilitas produksi dan untuk menjalankannya

1. Modal Tetap (Fixed Capital Investment)

Modal tetap adalah investmentasi untuk mendirikan fasilitas

produksi dan pembantunya,

2. Modal Kerja (Working Capital Inves tment)

Modal kerja adalah bagian yang diperlukan untuk menjalankan

operasi dari suatu pabrik selama waktu tertentu,

B. Biaya Produksi (Manufacturing Cost)

Manufacturing cost merupakan jumlah dari semua biaya langsung,

maupun tidak langsung dan biaya-biaya tetap yang timbul akibat

pembuatan suatu produk,

Page 127: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab VI Analisa Ekonomi 114

Manufacturing cost meliputi :

1. Biaya produksi langsung (direct cost), adalah pengeluaran yang

bersangkutan khusus dalam pembuatan produk

2. Biaya produksi tak langsung (indirect cost), adalah pengeluaran -

pengeluaran sebagai akibat tidak langsung dan bukan langsung

karena operasi pabrik,

3. Biaya tetap (fixed cost) merupakan biaya yang tidak tergantung

waktu maupun jumlah produksi, meliputi : depresiasi, pajak, asuransi

dan sewa,

C. Pengeluaran Umum (General Expenses)

General expenses meliputi pengeluaran-pengeluaran yang bersangkutan

dengan fungsi-fungsi perusahaan yang tidak termasuk manufacturing cost.

D. Analisis Kelayakan

Untuk dapat mengetahui keuntungan yang diperoleh tergolong besar

atau tidak sehingga dapat dikategor ikan apakah pabrik tersebut

potensional didirikan atau tidak maka dilakukan analisis kelayakan,

Beberapa analisis untuk menyatakan kelayakan :

1. Percent Return On Investment merupakan perkiraan laju keuntungan

tiap tahun yang dapat mengembalikan modal yang diinvestasi,

F

abrb

I

rPP …………………………………………………..… (6-2)

F

aara

I

rPP …………………………………………...……… (6-3)

Prb = % ROI sebelum pajak

Pra = % ROI setelah pajak

Pb = Keuntungan sebelum pajak

Pa = Keuntungan setelah pajak

ra = Annual production rate

IF = Fixed Capital Investment

Untuk industri dengan resiko rendah, ROI minimum sebelum pajak =

11 % ( Aries & Newton, 1955).

Page 128: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab VI Analisa Ekonomi 115

2. Pay Out Time (POT)

Pay Out Time adalah jumlah tahun yang telah berselang sebelum

didapatkan sesuatu penerimaan melebihi investasi awal atau jumlah

tahun yang diperlukan untuk kembalinya capital investment dengan

profit sebelum dikurangi depresiasi,

F

F

ID

Pb ra 0,1 I

………………………………………………… (6-4)

Untuk industri kimia dengan resiko rendah max accetable POT = 5

tahun ( Aries & Newton, 1955).

3. Break Event Point (BEP)

Break Event Point adalah titik impas di mana pabrik tidak mempunyai

suatu keuntungan maupn kerugian

a a

a a a

(F 0.3R )ZBEP

S V 0,7R

………………………………………….. (6-5)

ra = Annual Production Rate

Fa = Annual fixed expense at max production

Ra = Annual regulated expense at max production

Sa = Annual sales value at max production

Va = Annual variable expense at max production

Z = Annual max production

( Aries & Newton, 1955)

4. Shut Down Point (SDP)

Shut Down Point adalah keadaan di mana pabrik mengalami kerugian

sebesar fixed cost sehingga pabrik harus ditutup,

SDPaaa

a

R0,7VS

ZR0,3

…………………………………………… (6-6)

( Aries & Newton, 1955)

Page 129: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab VI Analisa Ekonomi 116

6.1 Fixed Capital Invesment (FCI)

Tabel 6,2 Fixed Capital Invesment

No Type of Capital Rp1 Purchase equipment cost (EC) 12.723.854.460,1462 instalasi 1.546.022.822,6863 pemipaan 4.928.204.726,5094 instrumentasi 2.275.147.067,6785 isolasi 338.230.493,4606 listrik 971.708.311,5327 bangunan 2.714.904.934,5978 tanah dan perbaikan 15.357.452.467,2999 utilitas 15.025.411.189,554

PPC 55.880.936.473,46010 Engineering and construction (20% ) 11.176.187.294,692

DPC 67.057.123.768,15211 Contractor's Fee (5%) 3.352.856.188,40812 Contingency (10%) 6.705.712.376,815

Fixed Capital Investment (FCI) 77.115.692.333,374

6.2 Working Capital Investment (WCI)

Tabel 6.3 Working Capital Investment

No Type of Capital Rp1 Persediaan bahan baku 6.443.646.528,8382 Bahan baku dalam proses 43.555.089,5893 Penyimpanan produksi 12.269.039.320,9734 Biaya sebelum terjual 14.876.931.549,3125 Persediaan uang 12.269.039.320,973

Working Capital (WC) 45.902.211.809,685

6.3 Total Capital Investment (TCI)

TCI = FCI + WCI ……………….……………………………….. (6-7)

= Rp. 77.115.692.333,374 + Rp. 45.902.211.809,685

= Rp. 123.017.904.143,059

Page 130: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab VI Analisa Ekonomi 117

6.4 Manufacturing Cost (MC)

Tabel 6.4 Manufacturing Cost

No Type of Manufacturing Cost Rp1 Bahan baku 81.562.067.419,0142 Gaji karyawan 3.276.000.000,0003 Supervisi 1.608.000.000,0004 Perawatan 5.398.098.463,3365 Plant supplier 809.714.769,5006 Royalties and patent 5.355.695.357,7527 Utilitas 2.826.185.193,424

Direct Manufacturing Cost 100.835.761.203,0268 Payroll & overhead 491.400.000,0009 Laboratorium 491.400.000,00010 Plant overhead 1.638.000.000,00011 Package & transport 35.289.184.491,979

Indirect Manufacturing Cost 37.909.984.491,97912 Depreciation 6.554.833.848,33713 Pajak pendapatan 1.156.735.385,00114 Asuransi 771.156.923,334

Fixed Manufacturing Cost 8.482.726.156,671Manufacturing Cost 147.228.471.851,676

6.5 General Expense (GE)

Tabel 6.7 General Expense

No Type of General Expenses Rp1 Administrasi 2.789.800.000,0002 Penjualan 3.570.463.571,8353 Financial 5.701.053.913,4054 Penelitian 3.570.463.571,835

Total General Expenses 15.631.781.057,075

Page 131: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab VI Analisa Ekonomi 118

6.6 Analisa Kelayakan

Total cost = manufacturing cost + general expenses .............................. (6-8)

= Rp. 147.228.471.851,676 + Rp. 15.631.781.057,075

= Rp. 162.860.252.908,751

Keuntungan

Harga jual = Rp. 178.523.178.591,738

Total cost = Rp. 162.860.252.908,751

Keuntungan sebelum pajak = Rp. 15.662.925.682,987

Pajak 25 % dari keuntungan = Rp. 3.915.731.420,747

(Dirjen Pajak. 2011)

Keuntungan sesudah pajak = Rp. 11.747.194262,240

A. Percent Return On Investment (% ROI)

Yaitu kecepatan tahunan dimana keuntungan –keuntungan akan

mengembalikan investasi (modal). Dalam bentuk dasar ROI dapat

didefinisikan sebagai rasio (perbandingan) yang dinyatakan dalam

prosentase dari keuntungan ta hunan dengan investasi modal.

F

abrb

I

rPP

F

aara

I

rPP

Prb = % ROI sebelum pajak

Pra = % ROI setelah pajak

Pb = Keuntungan sebelum pajak

Pa = Keuntungan setelah pajak

ra = Annual production rate

IF = Fixed Capital Investment

Untuk industri dengan resiko rendah. ROI sebelum pajak = 11 %

( Aries & Newton. 1955)

Page 132: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab VI Analisa Ekonomi 119

ROI sebelum pajak = 15.662.925.682,987

77.115.692.333,374

= 20,31 %

ROI setelah pajak = 11.747.194.262,240

77.115.692.333,374

= 15,23 %

B. Pay Out Time (POT)

Yaitu jumlah tahun yang diperlukan untuk mengembalikan Fixed Capital

Investment berdasarkan profit yang diperoleh.

F

F

ID

Pb ra 0,1 I

Untuk industri kimia dengan resiko rendah max accetable POT = 5 tahun.

( Aries & Newton. 1955)

POT sebelum pajak = 77.115.692.333,374

15.662.925.682,987+7.711.569.233,374

= 3,47 tahun

POT setelah pajak = 77.115.692.333,374

11.747.194.262,240+7.711.569.233,374

= 4,2 tahun

C. Break Even Point (BEP)

Yaitu titik impas. besarnya kapasitas produksi dapat menutupi biaya

keseluruhan. dimana pabrik tidak mendapatkan keuntungan namun tidak

menderita kerugian.

a a

a a a

(F 0.3R )ZBEP

S V 0,7R

ra = Annual Production Rate

Fa = Annual fixed expense at max production

Ra = Annual regulated expense at max production

Page 133: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab VI Analisa Ekonomi 120

Sa = Annual sales value at max production

Va = Annual variable expense at max production

Z = Annual max production

( Aries & Newton. 1955)

a. Fixed Cost (Fa)

No Fixed Cost (Fa) Rp1 Depresiasi 6.554.833.848,3372 Pajak 1.156.735.385,0013 Asuransi 771.156.923,334

Total 8.482.726.156,671

b. Variable Cost (Va)

No Variable cost (Va) Rp1 Bahan baku 81.562.067.419,0142 Royalties and patents 5.355.695.357,7523 Utilitas 2.826.185.193,4244 Packaging and transport 35.289.184.491,979

Total 125.033.132.462,168

c. Regulated Cost (Ra)

No Regulated Cost (Ra) Rp1 Labor 3.276.000.000,0002 Supervisi 1.608.000.000,0002 Maintenance 5.398.098.463,3363 Plant supplies 809.714.769,5004 Laboratory 491.400.000,0005 Payroll Overhead 491.400.000,0006 Plant overhead 1.638.000.000,0007 General expenses 15.631.781.057,075

Total 29.344.394.289,911

d. Penjualan (Sa)

Total penjualan produk selama 1 tahun

Sa = . 178.523.178.592,738

Page 134: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab VI Analisa Ekonomi 121

= 52,46 %

D. Shutdown Point (SDP)

Yaitu suatu titik dimana pabrik mengalami kerugian sebesar Fixed cost

yang menyebabkan pabrik harus tutup.

SDPaaa

a

R0,7VS

ZR0,3

( Aries & Newton. 1955)

= 26,72 %

E. Discounted Cash Flow (DCF)

Discounted Cash Flow adalah interest rate yang diperoleh ketika seluruh

modal yang ada digunakan semuanya untuk proses produksi. DCF dari

suatu pabrik dinilai menguntungkan jika melebihi satu setengah kali bunga

pinjaman bank. DCF(i) dapat dihitung dengan metode Present Value

Analysis.

Present Value Analysis :

(FC+WC) = ni)(1

SVni)(1

WCni)(1

C.....

3i)(1

C2i)(1

C

i1

C

Future Value Analysis :

(FCI + WC) (1 + i)n = Wc + Sv + C {(1+i)n-1 + (1+i)n-2 + …+ (1+i) + 1}

dengan trial solution diperoleh nilai i (%).

(Peters & Timmerhause. 2003)

,7*29.344.394.289,911)0,3*29.344.394.289,911

178.523.178.592,738 – 125.033.132.462,168-(0SDP =

(0,7*29.344.394.289,911)

8.482.726.156,671+(0,3*29.344.394.289,911)

178.523.178.592,738 – 125.033.132.462,168-BEP =

Page 135: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab VI Analisa Ekonomi 122

Future Value Analysis :

Persamaan :

(FCI + WC) (1 + i)n = Wc + Sv + C {(1+i)n-1 + (1+i)n-2 + …+ (1+i) + 1}

dengan :

FC = Fixed capital

= Rp. 77.115.692.333,374

C = Annual cost

= Profit after tax + depreciation + finance

= Rp. 19.141.212.015,699

SV = Salvage value

= Rp. 0.-

WC = Working capital

= Rp. 45.902.211.809,685Diperkirakan umur pabrik (n) = 10 tahun

Diperoleh nilai i = 0,1198

= 11,98 %

Page 136: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab VI Analisa Ekonomi 123

Grafik hasil analisa ekonomi dapat digambarkan sebagai berikut :

Keterangan gambar :

Fa : Fixed Cost

Ra : Regulated Cost

Sa : Sales

Va : Variable Cost

Gambar 6.2 Grafik Analisa Kelayakan

Sa

Ra

Va

BEPSDP

Fa

Page 137: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab VI Analisa Ekonomi 124

6.7 Kesimpulan

Dari analisa ekonomi yang dilakukan diperoleh hasil sebagai berikut :

Tabel 6.8 Analisis Kelayakan

No. Keterangan Perhitungan Batasan

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

Percent Return On Investment

(%ROI)

ROI sebelum pajak

ROI setelah pajak

Pay Out Time (POT)

POT sebelum pajak

POT setelah pajak

Break Even Point (BEP)

Shut Down Point (SDP)

Discounted Cash Flow (DCF)

20,31 %

15,23 %

3,47 tahun

4,21 tahun

52,46 %

26,72 %

11,98 %

min 11 %

max 5 tahun

40 – 60 %

6,5 %

(Bunga deposito BCA)

Page 138: PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI METANOL DAN ASAM ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commiti to user LAPORAN TUGAS AKHIR PRARANCANGAN PABRIK METIL SALISILAT DARI

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

commit to user

Prarancangan Pabrik Metil SalisilatDari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas 15.000 Ton/Tahun

Bab VI Analisa Ekonomi 125

BAB VII

KESIMPULAN

Berdasarkan tinjauan kondisi operasinya. pabrik Metil Salisilat dari

Metanol dan Asam Salisilat dengan Kapasitas 15.000 ton/tahun digolongkan

sebagai pabrik dengan resiko rendah.

Hasil analisis kelayakan ekonomi adalah sebagai berikut:

1. Keuntungan sebelum pajak Rp. 15.662.925.682,00 per tahun.

2. Keuntungan setelah pajak Rp. 11.747.194.262,00 per tahun.

3. ROI (Return On Investment ) sebelum pajak 20,31 %, ROI sesudah pajak

15,23 %. ROI sebelum pajak untuk pabrik berisiko rendah minimal 11 %.

4. POT (Pay Out Time) sebelum pajak 3,47 tahun, POT sesudah pajak 4,21

tahun. POT sebelum pajak untuk pabrik berisiko rendah maksimal 5

tahun.

5. BEP (Break Even Point ) adalah 52,46 % dan SDP (Shut Down Point)

adalah 26,72 %. BEP untuk pabrik kimia pada umumnya berkisar

antara 40% - 60%.

6. DCF (Discounted Cash Flow ) adalah 11,98 %.

Dari data hasil perhitungan analisis ekonomi di atas dapat disimpulkan

bahwa pabrik Metil Salisilat ini layak untuk didirikan.