Download - Cara Penentuan Kapasitas
![Page 1: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/1.jpg)
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
![Page 2: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/2.jpg)
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
![Page 3: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/3.jpg)
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.
![Page 4: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/4.jpg)
Penentuan Kapasitas Pabrik
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
Kebutuhan Asam asetat
Tersedianya bahan Baku
Produksi Asam asetat dalam
negeri
![Page 5: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/5.jpg)
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
![Page 6: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/6.jpg)
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
![Page 7: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/7.jpg)
Produksi Asam Asetat dalam Negeri
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
PT. Acidatama
32.000 ton per tahun
![Page 8: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/8.jpg)
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
![Page 9: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/9.jpg)
Lokasi Pabrik
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
Bontang, Kalimantan
Timur
![Page 10: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/10.jpg)
DASAR TEORI
Asam asetat (CH3COOH)
Rumus bangun Asam asetat
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
![Page 11: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/11.jpg)
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
![Page 12: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/12.jpg)
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.
![Page 13: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/13.jpg)
Macam Proses Pembuatan Asam asetat
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
Oksidasi Asetaldehid
Oksidasi n-butana
Karbonilasi Metanol
![Page 14: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/14.jpg)
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
![Page 15: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/15.jpg)
FLOWSHEET PROSES
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
![Page 16: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/16.jpg)
NERACA MASSA
![Page 17: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/17.jpg)
![Page 18: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/18.jpg)
NERACA PANAS
![Page 19: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/19.jpg)
![Page 20: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/20.jpg)
SPESIFIKASI PERALATAN
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
![Page 21: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/21.jpg)
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
![Page 22: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/22.jpg)
• 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
![Page 23: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/23.jpg)
UTILITAS
![Page 24: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/24.jpg)
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
![Page 25: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/25.jpg)
FLOWSHEET UTILITAS
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
![Page 26: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/26.jpg)
KESEHATAN DAN KESELAMATAN KERJA
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
![Page 27: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/27.jpg)
K3 Pabrik Asam Asetat
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
• Bahan baku • Proses Produksi • Utilitas
Safety helmet
Sepatu boots
Sarung tangan
Ear plug
Masker
![Page 28: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/28.jpg)
INSTRUMENTASI
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
![Page 29: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/29.jpg)
Instrumentasi
• Level Indikator
• Pressure Controller
• Temperature Controller
![Page 30: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/30.jpg)
LIMBAH PABRIK ASAM ASETAT
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
![Page 31: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/31.jpg)
LIMBAH PABRIK ASAM ASETAT
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
GAS
CAIR
H2, CO2, CH4
Air, H3COOH, CH3CH2COOH, HI, dan sisa katalis
![Page 32: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/32.jpg)
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
![Page 33: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/33.jpg)
KESIMPULAN
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012
![Page 34: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/34.jpg)
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
![Page 35: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/35.jpg)
• 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
![Page 36: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/36.jpg)
• 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
![Page 37: Cara Penentuan Kapasitas](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050819/55cf9ac3550346d033a34b59/html5/thumbnails/37.jpg)
TERIMA KASIH
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya © 2012