MAKALAH TENTANG INDUSTRI YANG BERBASIS ETILENA ETILEN GLIKOL
Disusun untuk menyelesaikan tugas mata kuliah Kimia Industri Modern
Disusun oleh SUSI SURYANI NPM 140211090010
UNIVERSITAS PADJADJARAN FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM JURUSAN KIMIA INDUSTRI BANDUNG 2010
BAB I PENDAHULUAN
Perkembang Perkembangan an prose industri di Indonesia Indonesia terus mengalami mengalami peningkatan peningkatan khusus khususnya nya pada pada indust industri ri kimia. kimia. Meskip Meskipun un Indone Indonesia sia sempat sempat diland dilandaa krisis krisis ekonomi ekonomi sampai sampai saat ini, namun dengan dengan usaha-usah usaha-usahaa tertentu tertentu yang dilakukan dilakukan pemerintah, sektor ini mulai bangkit lagi. Oleh karena itu, peningkatan bahan baku baku pun semaki semakin n tinggi tinggi dan indone indonesia sia tidak tidak mampu mampu memenu memenuhi hi kebutu kebutuhan han tersebut. Satu-satua nya jalan keluar yang terbaik untuk memenuhi permintaan itu yaitu dengan mengimport bahan baku dari luar negeri. Etilen Etilen Glikol Glikol,, 1,2 etaned etanediol iol (HOCH2 (HOCH2CH2 CH2OH) OH) dengan dengan Mr 62,07, 62,07, biasa biasa dise disebu butt glik glikol ol adal adalah ah seny senyaw awaa diol diol yang yang sede sederh rhan ana. a. Seny Senyaw awaa ini ini pert pertam amaa ditemu ditemukan kan oleh oleh Wurtz Wurtz pada pada tahun tahun 1859, 1859, dengan dengan perlak perlakuan uan (reaksi (reaksi)) dari dari 1,2 dibrom dibromoet oetan an dengan dengan perak perak asetat asetat mengha menghasil silkan kan etilen etilen glikol glikol diaset diasetat, at, dimana dimana kemudian dihidrolisis menjadi etilen glikol. Etilen glikol pertama digunakan di industri selama Perang Dunia I sebagai produk antara pada pembuatan bahan peledak peledak (Etilen (Etilen Glikol Glikol Dinitrat), Dinitrat), tetapi kemudian dikembangkan dikembangkan menjadi menjadi produk produk utama suatu industri. Secara luas, kapasitas kapasitas produksi etilen glikol melalui proses hidrolisis dari Etilen Oksida diperkirakan mencapai 7x106 ton/tahun. Etil Etilen en glik glikol ol adal adalah ah sala salah h satu satu baha bahan n kimi kimiaa yang yang juml jumlah ahny nyaa belu belum m menc mencuk ukup upii kebu kebutu tuha han n indu indust stri ri di Indo Indone nesi sia. a. Etil Etilen en glik glikol ol seba sebagi gian an besa besar r digunakan sebagai bahan baku industri poliester yang merupakan bahan baku indust industri ri teksti tekstill dan plasti plastik. k. Selain Selain itu keguna kegunaan an etilen etilen glikol glikol lainny lainnyaa adalah adalah sebagai bahan baku tambahan pada pembuatan cat, cairan rem, solven, alkyl resin, tinta tinta cetak, cetak, tinta tinta ballpo ballpoint int,, foam foam stabil stabilizer izer,, kosme kosmetik tik,, dan bahan bahan anti anti beku. beku. Produk Produksi si etilen etilen glikol glikol biasan biasanya ya dilaku dilakukan kan dengan dengan hidrol hidrolisi isiss langsu langsung ng etilen etilen oksida, tetapi banyak kekurangan dalam proses ini salah satunya konversi etilen glikol glikol rendah rendah.. Oleh Oleh karena karena itu, itu, untuk untuk mengha menghasil silkan kan etilen etilen glikol glikol maksim maksimal al dilaku dilakukan kan produk produksi si etilen etilen glikol glikol dari dari etilen etilen oksida oksida dengan dengan proses proses karbon karbonasi asi.. Proses produksi ini terdiri dari beberapa tahap yaitu tahap awal, tahap karbonasi,
tahap hidrolisis. Pra rancangan pabrik Etilen Glikol ini direncanakan akan berproduksi dengan kapasitas 70.000 ton/tahun dan beroperasi selama 330 hari dalam setahun. Konsumsi etilen glikol meningkat dari tahun ke tahun, rata–rata sebesar 12,98% per tahun (CIC No.325, September 2001). Pada tahun 2000 konsumsi nasional etilen glikol sebesar 545.526 ton, dimana kebutuhan tersebut sebagian dipenuhi oleh PT Gajah Tunggal Petrochemical dengan kapasitas produksi 220.000 ton, sedangkan sisanya dipenuhi dengan melakukan impor dari beberapa Negara, yaitu Jepang, Arab Saudi, Kanada, Singapura, Amerika Serikat, Hongkong, Korea dan lain-lain. Bahan baku merupakan faktor penting dalam kelangsungan produksi suatu pabrik. Bahan baku yang digunakan untuk pembuatan etilen glikol adalah etilen, udara, dan air. Dengan mengadakan kontrak kerjasama dengan PT. Chandra Asri Petrochemical Centre dengan kapasitas produksi 625.000 ton/tahun, diharapkan kebutuhan etilen tersebut dapat dipenuhi. Bahan baku air dapat diperoleh dari PT. Peteka Eka Karya. Sedangkan udara dapat diperoleh dengan mudah dari lingkungan sekitar pabrik.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Pengertian Etilen Glikol
Etilen (etena H2C=H2) dengan berat molekul 28,0536 merupakan senyawa hidrokarbon olefinik yang paling ringan, cairan tidak berwarna, gas yang mudah terbakar, berbau manis. Senyawa ini terdapat dalam gas alam, minyak bumi kotor, atau deposit bahan bakar fosil lainnya. Namun etilen dapat juga diperoleh dalam jumlah besar dari berbagai proses thermal dan katalitik suhu tinggi dengan fraksi-fraksi gas alam dan minyak bumi sebagai bahan bakunya. Etilen glikol atau yang disebut Monoetilen Glycol, dihasilkan dari reaksi etilen oksida dengan air, merupakan agent antibeku yang digunakan pada mesin-mesin, Juga digunakan untuk bahan baku produksi
polietilen
terephthalate (PET) dan sebagai cairan penukar panas. Etilen glikol ini merupakan senyawa organik yang dapat menurunkan titik beku pelarutnya dengan mengganggu pembentukan kristal es pelarut. Etilen Glikol berupa cairan jenuh, tidak berwarna, tidak berbau, berasa dalam
manis, dan
larut
sempurna
air. Secara komersial, etilen glikol di Indonesia digunakan sebagai
bahan baku industri polyester (tekstil) sebesar 97,34 %. Etilen Glikol (1,2-etandiol, HOCH2CH2OH) dengan Mr 62,07 merupakan senyawa diol yang simpel. Etilen Glikol berupa cairan tak berwarna, dengan aroma yang manis. Senyawa ini higroskopis dan larut sempurna dalam berbagai pelarut polar, seperti air, alkohol, eter glikol, dan aseton. Sedikit larut dalam pelarut nonpolar, seperti benzene, toluene, dikloroetan, dan klorofom. Etilen glikol sulit dikristalkan ketika dingin, dia berbentuk senyawa yang sangat kental (viscous).
Gambar 2.1 Struktur Monoetilen Glikol
Beberapa kegunaan etilen glikol
Sifat/Karakteristik Senyawa intermediet dari resin
*Resin
Aplikasi/Kegunaan poliester (fibers, containers,
films) *Resin
ester
sebagai
plasticizers
(adhesive, pernis, dan pelapis) *Alkyd type resins (karet sintetis, adhesive, pelapis permukaan) Solven coupler (pasangan pelarut) Sebagai penstabil pada formasi gel Penurunan titik pembekuan (Freezing *Fluida penghilang es pada pesawat point depression)
terbang dan landasannya *Sebagai fluida penghantar panas pada kompresor gas, pemanas, pendingin udara, pendinginan *Anti
beku
pada
kendaraan
dan
pendingin *Formulasi
berdasarkan
air
adesif, cat latex, dan emulsi aspal 2.2
Sifat Fisik dan Sifat Kimia
seperti
2.2.1 Produk utama (Etilen Glikol) 2.2.1.1 Sifat fisis etilen glikol
BM
: 62,07
Titik didih, ( 101,3kPa )
: 197,6 0C
Titik beku
: - 13°C
Densitas, pada 20 C
: 1,1135 gr/ml
Viskositas, pada 20 0C
: 19,83 cp
Temperatur kritis
: 372 0C
Tekanan kritis
: 6515,73 kPa
Density kritis
: 0,186 L/mol
Panas penguapan, ( 101,3kPa )
: 52,24 kJ/mol
Panas pembakaran, ( 101,3kPa )
: 19,07 MJ/kg
Panas pembentukan
: - 108,1 kkal/mol
Tegangan permukaan, 20 C
: 48,4 dyne/cm
( Encyclopedia, Sixth Edition, volume 12, halaman 593 )
2.2.1.2 Sifat kimia etilen glikol
Etilen glikol dapat dengan mudah dioksidasi
menjadi bentuk aldehid
dan asam karboksilat oleh oksigen., asam nitrit, dan agen pengoksidasi lainnya. Kondisi reaksi yang bervariasi dapat mempengaruhi (menentukan) formasi dari hasil oksidasi yang diinginkan. Oksidasi fase gas dengan udara membentuk glioksal, dengan penambahan katalis Cu. Etilen glikol dapat mengalami oksidasi membentuk glioksal. Reaksi sbb : C2H4(OH)2 + O2
CH2O2 + 2H2O
Etilen glikol bereaksi dengan etilen oksida membentuk di-, tri-, tetra-, dan polietilen glikol. ( Encyclopedia, Sixth Edition, volume 12, halaman 595 )
2.2.2 Produk Samping (Dietilen Glikol)
2.2.2.1 Sifat Fisik
Fase
: cair (kondisi atmosferik)
Warna
: jernih
Rumus molekul
: HO(CH2CH2O2)2O
Berat molekul
: 106,12
Titik didih, 760 mmHg
0 : 245,8 C
Titik beku
0 : - 6,5 C
Flash point
: 280 0C
Temperatur kritis
0 : 681,04 C
Tekanan kritis
: 45,45 atm
Density kritis
: 0,330 g/ml
0 Density pada 20 C
: 1,116 g/ml
0 Viskositas pada 20 C
: 36 cp
Panas penguapan, 760 mmHg: 129 kkal/kg
2.2.2.2 Sifat Kimia
Dietilen
glikol
terkondensasi
dengan
struktur siklis seperti metil amina, Dietilen
amina primer membentuk
glikol
bereaksi dengan metil
amina membentuk N-metilmorfolin, Larut dalam alkohol, etilen glikol, eter dan aseton, dan tidak larut dalam benzena, toluene dan karbon tetraklorida.
2.3
Kegunaan Produk Etilen Glikol
2.3.1
Produk Utama Etilen Glikol
Aplikasi besar
EG
digunakan
dalam sebagai
industri, khususnya di bahan
baku
Indonesia, sebagian
industri poliester. Poliester yang
merupakan senyawa polimer jenis thermoplastik ini digunakan sebagai bahan baku industri tekstil dan plastik. Disamping dapat dibuat serat yang kemudian
dipintal menjadi benang, juga bisa dibuat langsung menjadi benang filament untuk produk tekstil. Selain itu, poliester ini dapat juga dibentuk (dicetak) sebagai
bahan molding seperti pada pembuatan botol plastik. EG yang
mempunyai kandungan besi dan klorida bebas tinggi digunakan sebagai kapasitor karena tekanan uap rendah, tidak korosif terhadap aluminium dan bersifat elektrik.
2.3.2
Produk Samping Dietilen Glikol
Untuk produk samping Dietilen Glikol (DEG) digunakan sebagai resin organik sintesis, pendingin refrigator, industri unsaturated polyester resin (UPR), minyak rem, industri solvent, dan sebagai bahan peledak.
2.3.3
Produk Samping Trietilen Glikol
Kemudian untuk Trietilen Glikol (TEG) digunakan sebagai pelarut karena mempunyai titik didih tinggi, sebagai sterelisasi pada tekanan atmosfer, sebagai medium untuk heat transfer, pengeringan gas alam dan pembersihan bahan kimia. Pabrik-pabrik yang memanfaatkan EG sebagai bahan bakunya antara lain pabrik Polyester staple fiber (PSF), Polyester filamint yarn (PFY), dan Polyester terephtalat resin (PET) untuk membuat plastik, terutama botol dan film. EG juga digunakan sebagai bahan baku Nylon filament yarn (NFY),
Nylon tirecord (NTC), cooling agent dan antifreezer. Sementara produk samping Dietilen Glikol (DEG) dimanfaatkan di industri Unsaturated polyester
resin (UPR), minyak rem dan industri solvent. Sedangkan produk samping Trietilen Glikol (TEG) dipakai untuk pengeringan gas alam dan pembersihan bahan kimia.
BAB III PROSES
3.1 Pembuatan Etilen Glikol 3.1.1 Proses Dupont Formaldehid
Dalam proses ini formaldehid direaksikan dengan karbon monoksida dan air untuk membentuk asam glikolat untuk selanjutnya diesterifikasi dengan menggunakan metanol, etanol atau propanol dan produk alkil glikolat dihidrogenasi dalam fase uapmenggunakan katalis kromat menghasilkan monoetilen glikol dan alkohol. Alkohol ini direcycle untuk diesterfikasi. CH3OH CH2O + H2 CH2O + CO + H2O HOCH2COOH CH2O + CO + CH3OH HOCH2COOCH3 + H2O HOCH2COOCH3 + 2 H2 HOCH2CH2OH + CH3OH
3.1.2 Proses Hidrasi Etilen Oksida 1. Proses Non katalitik
Merupakan proses hidrasi etilen oksida dengan air yang akan membentuk monoetilen glikol dengan hasil samping berupa dietilen glikol dan trietilen glikol. Mula-mula etilen oksida murni atau campuran air dengan etilen oksida digabungkan dengan air recycle dengan perbandingan mol air dengan etilen oksida = 20 : 1 ( air dalam jumlah yang sangat ekses digunakan untuk mencapai selektivitas monoetilen glikol yang tinggi ), dipanaskan sampai kondisi reaksi pada reaktor tubular untuk diubah menjadi monoetilen glikol dengan hasil samping berupa dietilen glikol dan trietilen glikol. C2H4O + H2O C2H4(OH)2 Monoetilen glikol C2H4O + C2H4(OH)2 C4H8 (OH)2
Dietilen glikol C2H4O + C4H8 (OH)2 C6H12O2(OH)2 Trietilen glikol Dengan menggunakan proses ini dihasilkan konversi sebersar 99,8% dengan selektivitas terbentuknya etilen glikol sebesar 88,5 %. Beberapa pabrik yang menggunakan proses ini antara lain : Shell Company, PPG Industries Co., Scientific Design & Halcon Group.
2. Proses Katalitik
Merupakan
proses
pembuatan
monoetilen
glikol
dengan
mereaksikan air dan etilen oksida dalam reaktor adiabatik katalitik. Etilen oksida murni atau campuran air dengan etilen oksida (keduanya dalam fasa cair), digabungkan dengan air recycle dengan perbandingan mol air dengan etilen oksida 5:1, dikondisikan hingga mencapai kondisi yang disyaratkan dalam reaktor katalitik. Pada proses katalitik ini digunakan
katalis untuk memperbesar selektivitas terhadap monoetilen glikol sekaligus mengurangi jumlah ekses air yang ditambahkan sehingga akan mengurangi kebutuhan energi dalam proses pemisahan antara monoetilen glikol dengan air yang tidak bereaksi. C2H4O + H2O C2H4(OH)2 Monoetilen glikol C2H4O + C2H4(OH)2 C4H8 (OH)2 Dietilen glikol C2H4O + C4H8 (OH)2 C6H12O2(OH)2 Trietilen glikol Dengan menggunakan proses ini dihasilkan konversi sebesar 99,98 % dengan selektivitas terbentuknya etilen glikol sebesar 98,7 %. Beberapa pabrik yang menggunakan proses ini antara lain : Nippon Shokubai Toyaku, Dow Chemical dan Union Carbide Co.
3.2 KONSEP PROSES 3.2.1 Dasar dan Mekanisme Reaksi
Reaksi pembentukan etilen glikol dari etilen berdasarkan pada reaksi oksidasi dan reaksi hidrasi 1. Reaksi Oksidasi
Reaksi Utama 100 – 300 oC C2H4 (g) + ½ O2 (g) C2H4O (g) + 24,7 kkal/mol 10 – 30 atm Reaksi Samping 100 – 300 oC C2H4 (g) + 3 O 2 (g) 2 CO2 (g) + 2 H 2O(g) + 316,1 kkal/mol 10 – 30 atm 2. Reaksi Hidrasi
Reaksi Utama 40 – 120 oC C2H4O (l) + H2O (l) C2H4(OH)2 (l) + 18,9 kkal/mol 5 – 50 atm monoetilen glikol Reaksi Samping * Reaksi Pembentukan Dietilen Glikol 40 – 120 oC C2H4O (l) + C2H4(OH)2 (l) C4H8O(OH)2 (l) + 20,1 kkal/mol 5 – 50 atm dietilen glikol * Reaksi Pembentukan Trietilen Glikol 40 – 120 oC C2H4O (l) + C4H8O(OH)2 (l) C6H12O2(OH) (l) + 20,6 kkal/mol 5 – 50 atm trietilen glikol
Sifat Reaksi
Tinjauan Kinetika Kecepatan reaksi etilen menjadi etilen oksida dinyatakan dalam persamaan: (-ra) = 1,17 . 10^ . exp ( -9713/T ). (P C2H4)0,341 . (P O2)0,672 dalam hubungan ini : PC2H4 : tekanan parsial etilen (atm) PO2 : tekanan parsial oksigen (atm) T : suhu operasi (K) -ra : kmol/kg.jam Dari persamaan tersebut nampak bahwa semakin tinggi suhu, maka kecepatan reaksi pembentukan etilen oksida akan semakin besar. Akan tetapi, reaksi pembentukan etilen oksida merupakan reaksi yang bersifat sangat eksotermis sehingga akan melepaskan panas yang sangat besar. Sebagian besar panas reaksi ini disuplai oleh eaksi pembentukan roduk samping air dan karbondioksida. Sedangkan kinetika reaksi pembentukan monoetilen glikol secara katalitik pada berbagai suhu dipelajari oleh Aspen Technology, Inc. Dari percobaan diperoleh harga kecepatan reaksinya adalah : K = A. exp (-Ea / RT) dalam hubungan ini : A = 1,60. 107 l/mol. s Ea = 18,9 kcal/mol R = 1,987 kcal/mol K Dari persamaan tersebut nampak bahwa semakin tinggi suhu maka harga konstanta kecepatan reaksi akan semakin besar sehingga laju reaksi akan semakin cepat. Namun besarnya suhu dibatasi oleh temperatur maksimal yang diperbolehkan untuk bekerjanya katalis yang digunakan, dimana pada suhu lebih besar daripada 120 oC katalis akan mengalami kerusakan sehingga reaksi dijalankan pada rentang suhu
diantara 40–120 oC.
Tinjauan Termodika Pada reaksi pembentukan etilen oksida, 1. 100 – 300 oC C2H4 (g) + ½ O2 (g) C2H4O (g) + 24,7 kkal/mol 10 – 30 atm 2. 100 – 300 oC C2H4 (g) + 3 O 2 (g) 2 CO2 (g) + 2 H2O(g) + 316,1 kkal/mol 10 – 30 atm Dari persamaan (1) dan (2) dapat diketahui bahwa : H0 298 untuk reaksi (1) = 24,7 kkal H0 298 untuk reaksi (2) = 316,1 kkal Dilihat dari H reaksi tersebut, reaksi pembentukan etilen oksida ini tergolong dalam reaksi eksotermis, yaitu reaksi yang melepas panas. Panas reaksi yang sangat besar justru disuplai dari reaksi samping pembentukan karbondioksida dan air. Karena itu, perlu adanya pendinginan agar temperatur reaktor tetap berada pada kisaran suhu reaksi. Sedangkan pada reaksi pembentukan monoetilen glikol atau reaksi hidrasi etilen oksida dan air, 40 – 120 oC C2H4O (l) + H2O (l) C2H4(OH)2 (l) H = -79,4 kJ 5 – 50 atm monoetilen glikol Dari harga H0 298 sebesar –79,4 kJ maka dapat dikatakan bahwa reaksi yang terjadi merupakan reaksi eksotermis.
Fase Reaksi
Reaksi oksidasi berlangsung dalam fase gas dengan katalis padat dan bersifat eksotermis. Oleh karena itu, dipilih reaktor jenis fixed bed
multitube. Reaksi hidrasi berlangsung dalam fase cair dengan katalis padat dan bersifat eksotermis. Oleh karena itu, dipilih reaktor jenis fixed bed multitube.
Kondisi Reaksi
Reaksi pembentukan etilen glikol berlangsung dalam 2 reaktor yaitu: 1. Reaktor 1 merupakan tempat pembentukan etilen oksida yang
berlangsung pada fase gas, dalam reaktor fixed bed multi tube, suhu 100–300 oC, tekanan 10–30 atm. Konsentrasi etilen pada mixed feed 2– 10 % mol, sedangkan konsentrasi oksigen pada mixed feed 5-8 %. Katalis yang digunakan adalah perak dengan penyangga alumina. 2. Reaktor 2 merupakan tempat pembentukan etilen glikol yang
berlangsung pada fase cair dalam reaktor fixed bed multi tube dengan suhu 40-120 0C, tekanan 5-50 atm. Perbandingan mol air dan etilen oksida masuk reaktor sebesar 5:1. Katalis yang digunakan adalah Amberlist TM-400. Pemilihan kondisi operasi didasarkan pada pertimbangan sebagai berikut : 1. Kondisi operasi reaktor 1 a. Untuk mempertahankan reaksi tetap berjalan pada fase gas dan mempertinggi selektifitas reaksi ditetapkan kondisi operasi pada 132 0C dan tekanan 16,5 atm. b. Proses dipilih menggunakan katalis perak dengan penyangga alumina. c. Untuk mencegah efek eksplosifitas campuran etilen dan udara, dipilih konsentrasi etilen dan oksigen dalam mixed feed masing-masing 6% dan 8%.
2. Kondisi Operasi Reaktor 2 a. Untuk mempertahankan agar reaksi tetap berjalan pada fase cair, maka ditentukan kondisi operasi suhu 50 0C dan tekanan 17 atm. Pada suhu lebih kecil dari 50 0C, proses berjalan lambat. b. Perbandingan mol air dan etilen oksida yang dipilih 5:1. Air yang digunakan ekses, berfungsi untuk membatasi reaksi agar yang paling banyak terbentuk adalah monoetilen glikol. c. Proses dipilih menggunakan katalis. Hal ini dimaksudkan untuk memperbesar konversi etilen oksida dan selektivitas monoetilen glikol. Selain itu katalis berfungsi mengurangi jumlah air ekses yang ditambahkan ke dalam sistem reaksi, sehingga akan memperkecil biaya pemisahan air dari produksi etilen glikol.
3.2.2 Katalis
Dalam reaksi heterogen gas katalis padat meskipun katalis tidak berubah pada akhir reaksi, tetapi katalis tetap ikut dalam reaksi. Kecepatan reaksi dapat dipercepat karena energi aktifasi tiap langkah reaksi dengan menggunakan katalis akan lebih rendah dibanding dengan tidak menggunakan katalis. Konversi kesetimbangan tidak dipengaruhi katalis, tetapi selektifitas dapat ditingkatkan dengan adanya katalis. Beberapa karakteristik sifaat katalis padat yang penting untuk diketahui yaitu ukuran partikel, luas permukaan spesifik, diameter dan distribusi pori. Umumnya penurunan tekanan akan semakin besar bila diameter katalis semakin kecil. Permukaan yang luas lebih baik karena laju reaksi setara dengan luas permukaan yang ditempati.
3.3 Langkah Proses
Proses pembuatan etilen glikol dari etilen dapat dibagi menjadi tiga tahap : 1. Penyiapan bahan baku Bahan baku etilen cair disimpan dalam tangki penyimpan kemudian dipompa ke vaporizer untuk diubah menjadi gas,kemudian dipanaskan dengan HE. Bahan baku udara dari lingkungan pabrik difilter dan dialirkan menggunakan blower menuju drier untuk dihilangkan kandungan airnya, kemudian dikompresi dan didinginkan dengan menggunakan HE agar sesuai dengan kondisi operasi. 2. Pembentukan produk Tahap ini bertujuan untuk mereaksikan etilen dengan udara membentuk etilen oksida dalam reaktor. Reaktor yang digunakan fixed bed multitube. Kemudian etilen oksida yang terbentuk direaksikan dengan membentuk etilen glikol dalam reaktor fixed bed multi tube . 3. Pemurnian produk Produk keluar dari reaktor berupa monoetilen glikol, hasil samping yaitu dietilen glikol dan trietilen glikol, dan sisa reaktan dilewatkan ke menara
stripper . Selanjutnya, uap yang terpisah sebagai hasil atas dikondensasikan lalu didinginkan dan digunakan sebagai absorben etilen oksida dalam kolom
absorber, sedangkan hasil bawah masuk kedalam kolom distilasi. Air sebagai hasil atas kolom destilasi dikondensasikan dan dialirkan kembali ke reaktor. Produk bawah yang terdiri dari monoetilen glikol, dietilen glikol dan trietilen glikol dipompa menuju ke kolom destilasi untuk dipisahkan. Di kolom destilasi ini, produk etilen glikol keluar sebagai hasil atas, sedangakan dietilen glikol dan trietilen glikol sebagai hasil bawah yang kemudian dipompa ke menara destilasi untuk dipisahkan. Hasil atas adalah dietilen glikol dan hasil bawah adalah trietilen glikol, lalu didinginkan sebelum ditampung dalam tangki penampungan.
BAB IV ANALISA EKONOMI
Untuk
menganalisa
pendapatannya
maka
kelayakan
dilakukan
berdirinya
analisa
pabrik
perhitungan
dan secara
tingkat teknik.
Selanjutnya perlu juga dilakukan analisa terhadap aspek ekonomi dan pembiayaannya.
Dari
hasil
analisa
tersebut
diharapkan
berbagai
kebijaksanaan dapat diambil untuk pengarahan secara tepat. Suatu rancangan pabrik dianggapa layak didirikan bila dapat beroperasi dalam kondisi yang memberikan keuntungan. Berbagai parameter ekonomi digunakan sebagai pedoman untuk menentukan layak tidaknya suatu pabrik didirikan dan besarnya tingkat pendapatan yang dapat diterima dari segi ekonomi. Parameter-parameter tersebut antara lain modal investasi, biaya produksi total, marjin keuntungan, titik impas, laju pengembalian modal, waktu pengembalian modal, laju pengembalian internal. Berikut analisa ekonomi pabrik etilen glikol: Modal investasi
Rp
646.101.102.857
Biaya produksi per tahun
Rp 1.085.926.256.857
Hasil jual produk per tahun
Rp 1.437.714.356.325
Laba bersih per tahun
Rp
Marjin keuntungan
24,35%
Titik impas
51,02%
Laju pengembalian modal
24,58%
Waktu pengembalian modal
4,07 tahun
Laju pengembalian internal
39,86%
Return on network
40,97%
245.037. 911.279
Marjin keuntungan Marjin keuntungan adalah persentase perbandingan antara keuntungan sebelum pajak penghasilan PPh terhadap total penjualan
PM = 24,35%
Dari hasil perhitungan diperoleh marjin keuntungan sebesar 24,35%.
Titik Impas Titik impas adalah keadaan kapasitas produksi pabrik pada saat hasil penjualan hanya dapat menutupi biaya produksi. Dalam keadaan ini pabrik tidak untung dan tidak rugi.
Dari perhitungan diperoleh BEP nya adalah 51,02%
Laju Pengembalian Modal (ROI) Laju pengembalian modal adalah persentase pengembalian modal tiap tahun dari penghasilan bersih.
Analisa ini digunakan untuk mengetahui laju pengembalian modal investasi total dalam pendirian pabrik. Dari hasil perhitungan diperoleh ROI sebesar 24,58%.
Pay out time (POT) Pay out time adalah angka yang menunjukkan berapa lama waktu pengembalian modal dengan membandingkan besar total modal investasi dengan penghasilan bersih setiap tahun. Untuk itu, pabrik dianggap beroperasi pada kapasitas penuh setiap tahun.
Dari perhitungan di atas pay out time nya adalah 4,07 tahun
Return on network Return on network adalah perbandingan lab setelah pajak dengan modal sendiri.
Internal Rate of Return Internal rate of return adalah persentase yang menggambarkan keuntungan rata-rata bunga per tahunnya dari semua pengeluaran dan pemasukan besarnya sama. Dari perhitungan diperoleh internal rate of return adalah 39,45% sehingga pabrik akan menguntungkan.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2008. Ethylene Glicol . http://www.kimiadotcom. Othmer, K. 1967. Encyclopedia of Chemical Technology . Vol 9. 4 th edition . New York:John Willey & Sons. Pratiwi, Wulan. 2009. Pembuatan Etilen Glikol Dari Etilen Oksida Dengan Proses Karbonasi Dengan Kapasitas 80.000 Ton/Tahun . http://www. google.com. Wijayanti,dkk. 2009. Pabrik Etilen Glikol Dari Etilen Dengan Proses Hidrasi Katalitik . http://www.google.com.