pabrik aseton dari isopropil alkohol dengan...

Oleh :

1. Wahyu Mayangsari (2308 030 047)

2. Hanifia Ilmawati (2308 030 095)

PABRIK ASETON DARI ISOPROPIL ALKOHOL DENGAN

PROSES DEHIDROGENASI

PRESENTASI TUGAS AKHIR

DOSEN PEMBIMBING :Prof. Dr. Ir. Suprapto, DEANIP. 19600624 198701 1 001

PROGRAM STUDI D3 TEKNIK KIMIAFAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRIINSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

- Aseton (dimetyl ketone, 2- propanone)

Rumus Molekul : CH3COCH3

- Isopropil alkohol (2- propil alkohol,

iso-propanol, rubbing alkohol)

DASAR TEORI

Produk : AsetonSifat fisik Aseton :- Rumus molekul : CH3COCH3

- Berat molekul, g/ mol : 58,08- Kenampakan : cairan tidak berwarna- Densitas, g/ cm3 : 0,79 (cair)-Viscositas (200C) : 0,32 cp- Specific gravity (200C) : 0,783-Vapour pressure (200C), kPa : 24,7- Melting point, 0C : -94,6- Boiling point (101,3 kPa) , 0C : 56,29- Critical temperature, 0C : 235,05- Critical pressure, kPa : 4701

SIFAT FISIK ASETON

Sifat kimia Aseton :- Dapat membentuk komponen-komponen crystalline seperti

aseton sodium bisulfate ( (CH3)2COH)SO3Na)dengan alkali

bisulfate.

- Pyrolisis aseton menghasilkan ketene

Reaksi :

CH3COCH3 CH2=C=O

- Reduksi menyebabkan aseton berubah menjadi pinacol, isopropil alkohol atau propane.

- Aseton membentuk acetals pada reaksi eksotermik, tetapiequilibrium consentration kecil pada temperatur lingkungan.

SIFAT KIMIA ASETON

Bahan baku : Isopropil AlkoholSifat Fisik Isopropil Alkohol :- Rumus molekul : C3H7OH- Berat molekul, g/gmol : 60,10- Kenampakan : cairan tak berwarna-Titik didih, °C : 82,3-Titik beku, °C : -88,5- Viskositas (20 °C),cp : 2,4- Densitas (20 °C), g/cm3 : 0,7854- Specific Gravity (20 °C) : 0,7864-Temperatur kritis, °C : 235,2-Tekanan kritis (20 °C), kPa : 4.764- Sangat larut dalam air

SIFAT FISIK BAHAN BAKU

Sifat Kimia Isopropil Alkohol :

- Isopropil Alkohol didehidrogenasi membentukAseton dengan katalis bermacam-macam sepertilogam, oksida dan campuran logam denganoksidanya.

- Isopropil Alkohol dapat juga dioksidasi secaraparsial membentuk Aseton dengan katalis yang sama dengan proses dehidrogenasi.

SIFAT KIMIA BAHAN BAKU

Katalis : Campuran Zinc Oxide

Sifat fisik katalis Zinc Oxide :

- Rumus Molekul : ZnO

- Berat Molekul : 81.408 g/mol

- Kenampakan : padatan putih

- Densitas, g/cm3 : 5.606

- Melting point, °C : 1975

- Boiling point, °C : 2360

- Kelarutan dalam air (30 °C), mg/100 mL: 0.16

SIFAT FISIK KATALIS

Aseton digunakan sebagai reaction intermediate untuk produksikomponen-komponen lain.

Sebagai direct solvent, digunakan untuk industri coating, thinner, cairan pembersih, acrylic, nitrocellulose, industri cat dan pelarut polar di laboratorium.

Aseton dapat digunakan untuk komponen-komponenantioksidan, herbisida, keton yang lebih tinggi, dan vitamin intermediate.

(Kirk-Othmer, 4th edition)

KEGUNAAN ASETON

LATAR BELAKANG

Prediksi kebutuhan Aseton meningkat

setiap tahun

Kebutuhan Aseton di Indonesia keseluruhan

dipenuhi dengan import

Belum ada pabrik Aseton di Indonesia

Prospek yang bagus mendirikan pabrik Aseton di

Indonesia

DATA IMPOR ASETON DI INDONESIA

LATAR BELAKANG

Sumber : BPS

DATA EKSPOR ISOPROPIL ALKOHOL DI INDONESIA

LATAR BELAKANG

Sumber : Digital Information Services

DATA KEBUTUHAN ASETON BEBERAPA INDUSTRI DI INDONESIA

LATAR BELAKANG

Tahun

2005

2006

2007

2007

2007

Industri

Industri cat, pernisdan lak

Industri karet

Industri Remillingkaret

Industri Molding

Industri Cat Vernis, lak

Jumlah (kg/tahun)

171.000

4.445

39.543

1.084

3.914

Sumber : BPS

KAPASITAS PABRIK

y = 0.8x - 1591.R² = 0.941

8

9

10

11

12

13

14

15

16

2003.5 2004 2004.5 2005 2005.5 2006 2006.5 2007 2007.5 2008 2008.5

Impo

rt (r

ibu

ton)

Tahun

y1 = 0,8 x – 1591,6y1 = 0,8 (2016) – 1591,6

= 21,2 ribu tony2 = 0,8 x – 1591,6y2 = 0,8 (2008) – 1591,6

= 14,8 ribu tonRata- rata pertumbuhan kebutuhan Aseton di Indonesia =

= : y2 =

= 5,4 %Kapasitas yang diambil : 21.000 ton/ tahun

KAPASITAS PABRIK

Pabrik Aseton dari Isopropil

Alkohol dengan Proses

Dehidrogenasi akan didirikan di

Kota Cilegon, Propinsi Banten.

Pertimbangan :

- Dekat dengan bahan baku

- Sarana transportasi

mendukung

- Pemasaran produk

- Pengembangan masa depan

- Sumber air dan sumber

energi

LOKASI PABRIK

Proses DehidrogenasiProses Fermentasi ABE (Aseton, Butanol, Etanol)Proses Cumene Hydroperoxide

MACAM – MACAM PROSES PEMBUATAN ASETON

SELEKSI PROSES

No

Kategori ProsesDehidrogenasi

Proses Fermentasi

ABE

ProsesCumene

hydroperoxide

1. Bahanbaku

Isopropilalkohol

Bahan yang mengandung

starch

Benzena dan propilena

2. Yield aseton

± 95 % ± 15,5 % ± 94 %

3. Produk Main product By product By product4. Sistem

operasiKontinyu Batch Kontinyu

5. Limbah H2, waste water

DDGS, CO2, H2

p- DIPB, m-DIPB

NERACA MASSA

Masuk Massa (kg) Keluar Massa (kg)Aliran 2 Aliran 3Aseton 173.41 Aseton 173.41IPA 41877.82 IPA 41877.82Air 20635.45 Air 20635.45total 62686.68 total 62686.68

NERACA MASSA VAPORIZER

NERACA PANAS

Masuk (Kkal) Keluar (Kkal)

Q Feed 246755.291Q

produk 5342085.175

Q supplay 21890383.561 Qloss 1094519.178

ΔHv 15700534.500

Total 22137138.852 Total 22137138.852

NERACA PANAS VAPORIZER

KESELAMATAN DAN KESEHATAN KERJA

SPESIFIKASI VAPORIZERFungsi : Untuk merubah fase feed campuran (Isopropil

alkohol, Aseton, dan air dari liquid menjadi vapor.Tipe : Horizontal Shell and Tube VaporizerBahan :Carbon Steel SA 283 Grade CJumlah : 1 buahKapasitas shell : 1169,856 lb/jamUkuran shell : ID = 19 ¼ inKapasitas tube : 1632,56 lb/jamUkuran tube : 1 in OD, 16 BWG

L = 16 ftsusunan pipa segitiga dengan pitch = 1 ¼ injumlah tube : 132 buahJarak buffle : 5 in

PENGOLAHAN LIMBAH

Limbah Cair (air buangan akhir proses dan blowdown boiler)

Pengolahannya :

- Netralisasi (pH 6 – 9 dan COD < 40 mg/L)

- Adsorpsi dengan activated carbon untuk limbah cair yang mengandung unsur karbon dan hidrogen.

Limbah Gas (off gas absorber dan flue gas furnace)

Pengolahannya menggunakan alat yaitu cyclone scrubber.

LIMBAH PABRIK ASETON DARI ISOPROPIL ALKOHOL DENGAN PROSES DEHIDROGENASI

KESIMPULAN PABRIK ASETON DARI ISOPROPIL ALKOHOL DENGAN PROSES DEHIDROGENASI

Kapasitas Produksi : 21000 ton/tahun = 63636,364 kg/hari

Bahan baku : 61888,32 kg/hari

Utilitas :

Air Sanitasi : 93940 kg/ hariAir Boiler: 25935,141 kg/hariAir pendingin : 60268,4975 kg/ hariAir Proses : 445595,908 kg/hariTotal 625739,5465kg/hari

Limbah :

- Limbah Cair : air buangan akhir proses dan blowdown boiler.

- Limbah Gas : off gas absorber dan flue gas furnace.