cara penentuan kapasitas
Post on 21-Jan-2016
32 Views
Preview:
TRANSCRIPT
PABRIK ASAM ASETAT DARI METANOL
DAN KARBON MONOKSIDA DENGAN
PROSES KARBONILASI MONSANTO
Oleh :
Zainiyah Salam (2309 030 021)
Anggi Candra Mufidah (2309 030 049)
Dosen Pembimbing :
Dr. Ir. Lily Pudjiastuti, MT
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
PENDAHULUAN
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
Latar Belakang
Produk asam asetat di Indonesia memiliki pasar yang cukup luas
Industri yang menggunakan asam asetat sebagai bahan baku sebagian masih diimpor
Pengembangan pembangunan sektor industri di Indonesia di
bidang bahan kimia
Sejarah
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
Tahun Keterangan
1874 Kimiawan Jerman Herman Kolbe mensintesis asam asetat dari zat anorganik untuk pertama kalinya.
1910 Asam asetat dihasilkan dari cairan piroligneous yang diperoleh dari distilasi kayu.
1932 di Jerman diperkenalkan pembuatan asam asetat secara komersial.
Penentuan Kapasitas Pabrik
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
Kebutuhan Asam asetat
Tersedianya bahan Baku
Produksi Asam asetat dalam
negeri
Data Impor Asam asetat
(Sumber : Biro Pusat Statistik Tahun 2005-2009)
No Tahun Jumlah
(ton/tahun)
1 2005 88.704
2 2006 91.053
3 2007 81.215
4 2008 82.288
5 2009 91.585
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
Sehingga diperkirakan jumlah asam asetat pada tahun 2016 yang belum dipenuhi dalam negeri sebesar:
Y = m.x + c
Y = -300,3 (2016) + 689.671,1
Y = 84.266,3 ton/tahun
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
Produksi Asam Asetat dalam Negeri
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
PT. Acidatama
32.000 ton per tahun
Kapasitas Pabrik = 50% x Kebutuhan Tahun 2016
= 50 % x 84.266,3 ton/tahun
= 42.133,13 ton/tahun
Maka ditetapkan kapasitas pabrik =
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
43.000 ton/tahun
Beroperasi secara Semi Continue
Waktu Operasi : 330 hari/tahun
24 jam/hari
Lokasi Pabrik
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
Bontang, Kalimantan
Timur
DASAR TEORI
Asam asetat (CH3COOH)
Rumus bangun Asam asetat
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
Sifat Fisika Sifat Kimia
• Rumus Molekul : CH3COOH
• Berat Molekul : 60,053 g/gmol
• Titik leleh : 16,635 ± 0,002oC
• Titik didih : 117,87oC
• Panas leleh : 207,1 J/g
• Densitas (20oC) : 1,04928 g/ml
• Viskositas larutan
20 oC : 11,83 cp
25 oC : 10,97 cp
40 oC : 8,18 cp
• Reaksi dengan alkohol terjadi reaksi esterifikasi.
2CH3OH + CH3COOH CH3COOCH3 +
H2O
• Pembentukan garam keasaman.
2CH3COOH + Zn (CH3COO)2Zn + 2H+
• Konversi ke ester
CH3COO CH2OH CH3COOH2
Benzil alkohol Benzil asetat
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
Kegunaan
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
media pelarut katalis dalam Industri PTA
bahan baku utama dalam Industri etil asetat
pengatur pH dalam Industri tekstil
bahan baku utama pada Industri cuka
bahan penggumpal ( co-agulant ) dalam Industri benang karet
bahan setengah jadi untuk membuat bahan-bahan kimia seperti vinil asetat, selulosa asetat, asam asetat anhidrid, maupun kloro asetat.
Macam Proses Pembuatan Asam asetat
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
Oksidasi Asetaldehid
Oksidasi n-butana
Karbonilasi Metanol
Perbandingan Jenis Proses
Kriteria
Jenis Proses
Oksidasi
Asetaldehid
Oksidasi
n-butana
Karbonilasi
(Monsanto)
Yield 88-95% 60-70% 90-99%
Bahan baku Asetaldehid n-butana Metanol dan
CO
Suhu 160-180oC 150-250oC 150-200oC
Tekanan 45-55 atm 54 atm 30-40 atm
Katalis Mangan asetat Cobalt Rhodium
Hasil samping Sisa asetaldehid, gas
nitrogen, air, etil
asetat, asam format
dan asam propionat
Sisa n-Butana,
methanol, CO,CO2,
dan senyawa 2-4
karbon gugus
alcohol dan keton.
air dan asam
propionic
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
FLOWSHEET PROSES
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
NERACA MASSA
NERACA PANAS
SPESIFIKASI PERALATAN
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
REAKTOR (R-110)
• Volume Reaktor :
812,981 ft3/jam
• Volume Liquid :
712,209 ft3/jam
• Diameter shell :
8,84 ft
• Tinggi reaktor :
13,26 ft
• Tinggi Liquid :
11,2 ft
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
ts
Hs
Ds
hdth
pb
Da
d1
hd th
d2
Keterangan :Ds : Diameter shellHs : Tinggi shellhd : Tinggi dishth : Tebal dishd1 : Diameter inlet aird2 : Diameter outletDa : Diameter impelerpb : panjang bladelb : lebar blade
lb
• Pengaduk
Tipe : four blade type propeller
Diameter : 2,7 ft
Putaran : 60 rpm
• Jaket
Tebal jaket : 0,26 in
Jarak shell dengan jaket : 2 in
OD : 111 in
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
UTILITAS
UTILITAS
• Kebutuhan Air Air Sanitasi : 57,6 m3/hari Air Pendingin : 13.360,426 m3/hari Air Umpan Boiler : 176,770 m3/hari
Total Kebutuhan air : 13.594,796 m3/hari
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
FLOWSHEET UTILITAS
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
KESEHATAN DAN KESELAMATAN KERJA
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
K3 Pabrik Asam Asetat
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
• Bahan baku • Proses Produksi • Utilitas
Safety helmet
Sepatu boots
Sarung tangan
Ear plug
Masker
INSTRUMENTASI
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
Instrumentasi
• Level Indikator
• Pressure Controller
• Temperature Controller
LIMBAH PABRIK ASAM ASETAT
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
LIMBAH PABRIK ASAM ASETAT
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
GAS
CAIR
H2, CO2, CH4
Air, H3COOH, CH3CH2COOH, HI, dan sisa katalis
Pengolahan Limbah
• Limbah Gas
Gas buangan terlebih dahulu melewati scrubber. Di dalam scrubber gas dispray dengan air, kemudian dibuang melewati cerobong asap.
• Limbah Cair
Limbah cair yang dihasilkan bisa diolah kembali menjadi produk.
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
KESIMPULAN
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
Kesimpulan
• Rencana Operasi
Pabrik Asam Asetat ini direncanakan beroperasi secara semi continue selama 330 hari operasi/ tahun dan 24 jam/ hari.
• Kapasitas Produksi.
Kapasitas produksi pabrik ini sebesar 43.000 ton/hari asam asetat 97%.
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
• Bahan Baku
Bahan baku utama pabrik ini adalah metanol dan karbon monoksida.
Metanol : 126.201,958 kg/hari
CO : 110.574,698 kg/hari
• Proses
Proses yang digunakan pada pabrik ini adalah proses Karbonilasi (Monsato)
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
• Utilitas Keseluruhan air yang dibutuhkan : 13.594,796 m3/hari
• Pengolahan Limbah
- Limbah Gas terlebih dahulu melewati scrubber. Di dalam scrubber gas dispray dengan air, kemudian dibuang melewati cerobong asap.
- Limbah Cair yang dihasilkan bisa diolah kembali menjadi produk.
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
TERIMA KASIH
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
top related