![Page 1: NASKAH PUBLIKASI PRARANCANGAN PABRIK ASAM SULFAT … · 2018. 2. 11. · Pabrik asam sulfat direncanakan didirikan pada tahun 2018. Dalam penentuan kapasitas rancangan pabrik asam](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052502/609ce107290f254e21541025/html5/thumbnails/1.jpg)
i
NASKAH PUBLIKASI
PRARANCANGAN PABRIK ASAM SULFAT
DARI SULFUR DAN UDARA
KAPASITAS 310.000 TON/TAHUN
Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh
Gelar Kesarjanaan Strata 1 Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Oleh:
Muhammad Khoirun Annas
D 500 110 034
Dosen Pembimbing:
Tri Widayatno, S.T., M.Sc., Ph.D.
Ir. Nur Hidayati, M.T., Ph.D.
PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2016
![Page 2: NASKAH PUBLIKASI PRARANCANGAN PABRIK ASAM SULFAT … · 2018. 2. 11. · Pabrik asam sulfat direncanakan didirikan pada tahun 2018. Dalam penentuan kapasitas rancangan pabrik asam](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052502/609ce107290f254e21541025/html5/thumbnails/2.jpg)
ii
![Page 3: NASKAH PUBLIKASI PRARANCANGAN PABRIK ASAM SULFAT … · 2018. 2. 11. · Pabrik asam sulfat direncanakan didirikan pada tahun 2018. Dalam penentuan kapasitas rancangan pabrik asam](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052502/609ce107290f254e21541025/html5/thumbnails/3.jpg)
iii
![Page 4: NASKAH PUBLIKASI PRARANCANGAN PABRIK ASAM SULFAT … · 2018. 2. 11. · Pabrik asam sulfat direncanakan didirikan pada tahun 2018. Dalam penentuan kapasitas rancangan pabrik asam](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052502/609ce107290f254e21541025/html5/thumbnails/4.jpg)
iv
![Page 5: NASKAH PUBLIKASI PRARANCANGAN PABRIK ASAM SULFAT … · 2018. 2. 11. · Pabrik asam sulfat direncanakan didirikan pada tahun 2018. Dalam penentuan kapasitas rancangan pabrik asam](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052502/609ce107290f254e21541025/html5/thumbnails/5.jpg)
1
PRARANCANGAN PABRIK ASAM SULFAT DARI SULFUR DAN UDARA KAPASITAS 310.000 TON/TAHUN
ABSTRAK
Prarancangan pabrik asam sulfat ini dimaksudkan untuk memenuhi kebutuhan
industri-industri berbahan baku asam sulfat. Pabrik asam sulfat direncanakan didirikan tahun
2018 di Banyuwangi, Jawa Timur. Pabrik dirancangan untuk menghasilkan asam sulfat
dengan konsentrasi 98% berat dengan kapasitas 310.000 ton/tahun menggunakan bahan
baku berupa sulfur (granule) sebanyak 11.867,9804 kg/jam dan udara sebanyak 81.817,2267
kg/jam. Proses pembuatan asam sulfat berlangsung pada fase gas dengan kondisi operasi
436-551oC dan 1,5 atm secara irreversible dan eksotermis. Reaktor yang digunakan berjenis
fixed bed single tube sebanyak 4 buah bed dengan katalis yang digunakan V2O5 (vanadium
pentaoxide).Unit pendukung proses (utilitas) terdiri dari unit penyedia air sanitasi sebanyak
1.684,2083 kg/jam, unit penyedia air proses sebanyak 9.689,0813 kg/jam, serta unit penyedia
air pendingin sebanyak 74.620,1277 kg/jam. Kebutuhan listrik disuplai dari PLN sebanyak
1000 kWh.Modal tetap yang diperlukan untuk mendirikan pabrik asam sulfat ini sebesar Rp.
686.038.500.423 dan modal kerja sebesar Rp. 130.080.548.348. Berdasarkan analisis ekonomi
menunjukkan keuntungan sebelum pajak yang diperoleh sebesar Rp. 213.900.820.166 per
tahun dan keuntungan setelah pajak(25%) sebesar Rp. 171.120.656.133 per
tahun.PersenReturnOnInvestment (ROI) sebelum pajak 31,18%, dan sesudah pajak 24,94%.
Sedangkan PayOutTime (POT) sebelum pajak 3,11 tahun dan sesudah pajak 3,85 tahun.
BreakEventPoint sebesar 44,71% dan ShutDownPoint sebesar 21,66%. Sementara
DiscountedCashFlow terhitung sebesar 37,30%. Dari analisis ini dapat disimpulkan, bahwa
pabrik ini menguntungkan dan layak didirikan.
Kata Kunci : asam sulfat, sulfur, proses kontak, fixed bed
ABSTRACT
The manufacturer of sulphuric acid purpose to fulfill the domestic demand. This manufacturer of sulphuric acid was planned to be established in 2018 in the Industry Area of Banyuwangi, East Java. This plant was planned to produce sulphuric acid 98% wt capacity 310.000 tons/year usethe raw materials of sulphur (granule) as much as 11.867,9804 kgs/hrandairas much as 81.817,2267 kgs/hr. The process to make sulphuric acid in gas phase with operation condition are 436-551oC and 1,5 atm with irreversible and eksoterm rection. Reactor that used wasfixed bed single tube reactor with 4 numbers of bed andcatalystha used was V2O5 (vanadium pentaoxide). Utility unit consist of sanitation water supply unit as much as 1.684,2083 kgs/hr, proccess water supply unit as much as9.689,0813 kgs/hr, cooling water supply unit as much as 74.620,1277 kgs/hr.Power needed wassupply from PLN about 1000 kWh. Fixed capital needed is aboutIDR686.038.500.423 and working capital is aboutIDR 130.080.548.348. Based on the economic analys, profit before taxes is IDR213.900.820.166/yearand profit after taxes (25%) is IDR 171.120.656.133/year. Persen Return On Investment (ROI) before taxes 31,18%, and after taxes 24,94%. Meanwhile, Pay Out Time (POT) before taxes is 3,11 yearand after taxes is 3,85 year. Break Event Point amounts 44,71% and Shut Down Point amounts 21,66%. While, Discounted Cash Flow is counted amounts 37,30%. Based on the calculation of the economic analysis, it can be concluded that this manufacturer is reasonable to establish.
Keywords : sulphuric acid, sulphur, contact process, fixed bed
![Page 6: NASKAH PUBLIKASI PRARANCANGAN PABRIK ASAM SULFAT … · 2018. 2. 11. · Pabrik asam sulfat direncanakan didirikan pada tahun 2018. Dalam penentuan kapasitas rancangan pabrik asam](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052502/609ce107290f254e21541025/html5/thumbnails/6.jpg)
2
A. Pendahuluan
Indonesia sebagai bagian negara-negara dunia dituntut untuk siap menghadapi era
perdagangan bebas. Terlebih lagi pada tahun 2016 negara-negara ASEAN menggalakan
AFTA (ASEAN Free Trade Association) atau pasar bebas di kalangan negara ASEAN.
Karena dua hal tersebut, diperlukan usaha-usaha agar Indonesia mampu bersaing dengan
negara-negara lain menjadi produsen bukan hanya sebagai konsumen. Salah satu usaha
yang dapat ditempuh adalah melalui sektor perindustrian. Untuk itu, industrialisasi di
Indonesia lebih dimantapkan dan dikuatkan untuk mendukung berkembangnya industri
sebagai penggerak laju pertumbuhan ekonomi dan perluasan lapangan kerja.
Salah satu produk industri kimia yang banyak digunakan adalah asam sulfat.
Banyaknya produksi asam sulfat merupakan indikator kuatnya perekonomian suatu
negara di sektor industri. Hal tersebut dikarenakan asam sulfat banyak digunakan sebagai
bahan pembantu dalam berbagai proses industri lain terutama industri pupuk. Selain itu,
asam sulfat merupakan katalisator yang baik.
Pendirian pabrik asam sulfat ini diharapkan akan dapat memenuhi kebutuhan asam
sulfat di Indonesia. Sehingga dapat memacu tumbuh dan berkembangnya industri lain
yang menggunakan asam sulfat baik secara langsung maupun tidak langsung. Dilihat dari
segi sosial dan kemasyarakatan akan dapat meningkatkan kemampuan sumber daya
manusia serta dapat memberikan perluasan lapangan kerja.
B. Perancangan Kapasitas
Pabrik asam sulfat direncanakan didirikan pada tahun 2018. Dalam penentuan
kapasitas rancangan pabrik asam sulfat diperlukan berbagai pertimbangan, yaitu perkiraan
kebutuhan asam sulfat di Indonesia dan kapasitas rancang minimum. Kebutuhan asam
sulfat di Indonesia dari tahun ke tahun terlihat pada Tabel 1.1.
Tabel 1. Perkembangan impor asam sulfat di Indonesia
Tahun Impor (ton/tahun)
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
468
15.402
100.625
58.849
83.789
118.139
158.138
477.420
399.534
362.314
(Biro Pusat Statistik, 2005-2014).
Kapasitas rancangan tidak boleh terlalu besar karena mengakibatkan biaya produksi
tinggi. Selain itu, kapasitas rancangan juga tidak boleh terlalu rendah karena produk yang
terjual sedikit sehingga tidak mendapatkan untung. Perkiraan kapasitas rancangan
minimum dapat dilakukan dengan mengetahui kapasitas pabrik asam sulfat yang sudah
berdiri. Berdasarkan Tabel 1.2. kapasitas rancang minimum pabrik asam sulfat adalah
10.950 ton/tahun. Sementara kapasitas maksimum pabrik asam sulfat adalah 416.100
ton/tahun.
![Page 7: NASKAH PUBLIKASI PRARANCANGAN PABRIK ASAM SULFAT … · 2018. 2. 11. · Pabrik asam sulfat direncanakan didirikan pada tahun 2018. Dalam penentuan kapasitas rancangan pabrik asam](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052502/609ce107290f254e21541025/html5/thumbnails/7.jpg)
3
Tabel 2. Kapasitas pabrik asam sulfat yang sudah berdiri
Nama Pabrik Lokasi Kapasitas (ton/tahun)
Agip Petroli Spa
PT. Indo Barat Rayon
PT. Indo Acids
PT. Petrokimia
Asahi Kasei Chemichal
OAO Kazzinc
Qatar Acids Company
ZAO Karabashmed
Petro Peru
JSC Naftan Company
Italia
Indonesia
Indonesia
Indonesia
Jepang
Kazakhstan
Qatar
Rusia
Peru
Belarusia
178.850
91.250
82.500
300.000
73.000
326.675
10.950
416.100
167.900
167.170
(DKL Engineering, 2008)
Dari dua pertimbangan di atas maka dipilih kapasitas prarancangan pabrik asam
sulfat sebesar 310.000 ton/tahun.
C. TinjauanPustaka
Di awal ditemukannya proses kontak, produksi pabrik asam sulfat hanya sekitar 20
ton/tahun, berbeda jauh dengan pabrik asam sulfat sekarang. Dahulu menggunakan
katalis berupa platina sehingga membutuhkan sistem pengolahan limbah gas dari katalis
platina yang sangat beracun. Katalis vanadium baru ditemukan sekitar tahun 1990
(Friedman, 2008).
Proses kontak terdiri dari 3 tahap (Clark, 2009):
a. Membuat sulfur dioksida (SO2)
Membakar sulfur (belerang) dengan udara berdasarkan reaksi berikut:
S(s) + O2(g) → SO2(g)
atau bisa juga dengan membakar pyrite dengan udara, reaksi berikut :
4FeS2(s) + 11O2(g) → 2Fe2O3(s) + 8SO2(g)
Dalam beberapa kasus, udara yang digunakan untuk menghasilkan sulfur dioksida
sudah mengandung oksigen untuk tahap selanjutnya.
b. Mengubah sulfur dioksida (SO2) menjadi sulfur trioksida (SO3)
Reaksi pembentukan sulfur trioksida ini berupa reaksi reversible dan eksotermis.
2SO2(g) + O2(g) ↔ 2SO3(g) ∆H = -196 kJ/mol
Katalis yang digunakan adalah vanadium pentaoksida V2O5.
c. Mengubah sulfur trioksida (SO3) menjadi asam sulfat (H2SO4)
Setelah sulfur trioksida terbentuk, tidaklah mudah menghasilkan asam sulfat hanya
dengan mencampurkan sulfur trioksida dengan air. Hal tersebut akan menghasilkan fog
(kabut) asam sulfat yang sangat beracun dan berbahaya. Sebagai gantinya sulfur
trioksida dikontakkan terlebih dahulu dengan asam sulfat.
SO3(g) + H2SO4(l) ↔ H2S2O7(l)
Produk yang dihasilkan dari reaksi di atas disebut fuming sulphuric acid atau oleum.
Kemudian oleum direaksikan dengan air. Reaksi ini sudah aman. Asam sulfat yang
dihasilkan 2 kali lebih banyak dari asam sulfat yang dikontakkan dengan sulfur
trioksida.
H2S2O7(l) + H2O → 2H2SO4(l)
![Page 8: NASKAH PUBLIKASI PRARANCANGAN PABRIK ASAM SULFAT … · 2018. 2. 11. · Pabrik asam sulfat direncanakan didirikan pada tahun 2018. Dalam penentuan kapasitas rancangan pabrik asam](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052502/609ce107290f254e21541025/html5/thumbnails/8.jpg)
4
D. TinjauanTermodinamika
Menurut tinjauan termodinamika reaksi dapat diketahui bersifat endotermis atau
eksotermis dengan menghitung perubahan entalpi atau ∆HoR.
Perubahan entalpi atau ∆HoR dihitung menggunakan panas pembentukan standar
(∆Hof) pada suhu 298 K dari reaktan dan produk sebagai berikut:
∆HoR = ∆Ho
f(produk) - ∆Hof(reaktan)
Reaksi yang berlangsung dalam reaktor pada proses pembuatan asam sulfat adalah
sebagai berikut:
SO2(g) + 1/2O2(g) SO3(g)
Tabel 3. Harga ∆Hof 298 masing-masing bahan pada keadaan standar
No. Komponen ∆Hof 298 (kJ/mol)
1.
2.
3.
SO2
O2
SO3
-296,800
0
-395,700
(Yaws, 1999)
∆HoR = ∆Ho
f(produk) - ∆Hof(reaktan)
= (∆Hof SO3) – (∆Ho
f O2 + ∆Hof SO2)
= (-395,700 – (0-296,800)
= -98,900 kJ/mol
Berdasarkan hasil perhitungan di atas maka disimpulkan bahwa reaksi bersifat
eksotermis.
Tabel 4. Harga ∆Gof 298 masing-masing bahan pada keadaan standar
No. Komponen ∆Gof 298 (kJ/mol)
1.
2.
3.
SO2
O2
SO3
-300,10
0
-371,10
(Yaws, 1999)
∆GoR = ∆Go
f(produk) - ∆Gof(reaktan)
= (∆Gof SO3) – (∆Go
f O2 + ∆Gof SO2)
= (-371,10) – (0-300,10)
= -71,00 kJ/mol
∆GoR = -RT ln K
-70,76 kJ/mol = -(8,314 x 10-3 kJ/mol.K) . (298 K) . ln K
ln K = −71,00 kj/mol
−2,478 kj/mol
ln K = 28,652
K = exp (28,652)
= 2,77 x 1012
Berdasarkan hasil perhitungan di atas maka disimpulkan bahwa reaksi bersifat
irreversible.
E. TinjauanKinetika
Kecepatan persamaan kinetik yang diturunkan dari mekanisme reaksi ini terbatas
pada selang temperatur tertentu.
Persamaan reaksinya:
SO2(g) + 1/2O2(g) SO3(g)
![Page 9: NASKAH PUBLIKASI PRARANCANGAN PABRIK ASAM SULFAT … · 2018. 2. 11. · Pabrik asam sulfat direncanakan didirikan pada tahun 2018. Dalam penentuan kapasitas rancangan pabrik asam](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052502/609ce107290f254e21541025/html5/thumbnails/9.jpg)
5
Kecepatan reaksinya (Rase, 1977):
−𝑟𝑠𝑜2= 𝜓𝜂𝑘𝑝𝑚
𝐾𝑀𝑃𝑆𝑂2𝑃𝑆𝑂3
[1+(𝐾𝑀𝑃𝑆𝑂2
𝑃𝑆𝑂3)
12
]
2 [𝑃𝑂2 − (𝑃𝑆𝑂3
𝑃𝑆𝑂2𝐾𝑝)
2
]
keterangan:
r : kecepatan reaksi
Po2 ; Pso2 ; Pso3 : tekanan parsial gas O2, SO2, SO3
Sementara itu, persamaan kpm, KM dan Kp sebagai berikut (Rase, 1977):
kpm = A.exp (−𝐸
𝑅𝑇)
KM = 2,3 x 10-8 exp (27200
RT)
Kp = 10^ 5,14488992 .103
𝑇 - 4,8882412
dimana kpm dalam gmol SO2/g katalis.jam.atm; Kp dalam atm-1/2 dan T dalam oF.
F. DeskripsiProses
Dalam proses pembuatan asam sulfat dibagi dalam 3 tahap, yaitu:
a. Tahap persiapan bahan baku
Sulfur yang telah halus (granular) disimpan di dalam silo bahan baku belerang.
Sulfur padat berukuran serbuk tersebut selanjutnya dilebur di dalam melt tank pada
suhu 125 oC dengan pemanas berupa steam jenuh 221oC. Selanjutnya Sulfur cair
dialirkan menuju sulfur burner bersama dengan dialirkannya udara kering yang diperoleh
dari udara bebas yang dilewatkan compressor bertekanan 2,35 atm. Udara kering
digunakan untuk mereaksikan sulfur cair menjadi sulfur dioksida fase gas dengan
kondisi operasi 650oC dan tekanan 1,5 atm dengan sifat reaksi eksotermis. Sulfur
dioksida kemudian dilewatkan ke Waste Heat Boiler yang berfungsi memanfaatkan
panas yang dikandung sulfur dioksida untuk memproduksi steam jenuh.
b. Tahap reaksi
Sulfur dioksida dialirkan menuju reaktor yang berfungsi mereaksikan sulfur
dioksida menjadi sulfur trioksida berdasarkan reaksi berikut:
SO2(g) + O2(g) SO3(g)
Kondisi operasi reaktor adalah 436-551 oC dan tekanan 1,5 atm. Reaktor yang
digunakan berjenis Fixed Bed Single Tube dengan jumlah bed ada 4 dan katalis yang
digunakan adalah Vanadium pentaoksida (V2O5). Digunakan heat exchanger untuk
menjaga suhu umpan reaktor tiap bed-nya.
c. Tahap pemurnian produk
Sulfur trioksida dimasukkan ke dalam absorber yang berfungsi menyerap sulfur
trioksida dengan bahan penyerap (absorben) asam sulfat sehingga diperolah larutan
oleum. Larutan oleum selanjutnya dialirkan ke dilute tank dengan tambahan air bersuhu
30oC. Hasil dari dilute tank berupa asam sulfat akan dialirkan ke tangki produk dan
sebagian akan dialirkan ke absorber sebagai absorben.
G. SpesifikasiAlatUtamaProses
a. Melter
Kode : M-101
Fungsi : Melelehkan sulfur (granule) sebanyak
12.106 kg/jam menjadi sulfur cair
![Page 10: NASKAH PUBLIKASI PRARANCANGAN PABRIK ASAM SULFAT … · 2018. 2. 11. · Pabrik asam sulfat direncanakan didirikan pada tahun 2018. Dalam penentuan kapasitas rancangan pabrik asam](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052502/609ce107290f254e21541025/html5/thumbnails/10.jpg)
6
Jenis tangki : Small tank tegak, bentuk atap conical
Kondisi operasi :
Tekanan : 1 atm
Suhu : 125oC
Perancangan :
Diameter : 10 ft
Tinggi : 13,8805 ft
Tebal shellcourse 1 : 0,1875 inch
Tebal shellcourse 2 : 0,1875 inch
Tebal roof : 0,1875 inch
Tebal bottom : 0,1875 inch
Perancangan pengaduk :
Diameter pengaduk : 3,3333 ft
Lebar pengaduk : 0,8333 ft
Daya pengaduk : 10 HP
Spesifikasipemanas :
Jenis pemanas : Coil (saturated steam)
Suhu : 221oC
IPS : ¾
OD : 1,05 inch
ID : 0,824 inch
Schedule number : 40
Jumlah lilitan : 85 lilitan
Harga : US$ 110.301
b. SulfurBurner
Kode : Q-101
Fungsi : Mereaksikan sulfur cair dengan oksigen
menghasilkan SO2(g) sebanyak 92.859 kg/jam
Jenis : Box type burner
Bahan : Stainless stell
Bahan bakar : Fuel oil
Kondisi operasi :
Tekanan : 2 atm
Suhu : 125oC-650oC
Perancangan :
Bagian radiasi :
Panjang : 15 ft
Lebar : 15 ft
Tinggi : 23 ft
Expased tube length : 10 ft
Centers : 6 inch
IPS : 10
OD : 10,75 inch
ID : 10,02 inch
Schedule number : 40
![Page 11: NASKAH PUBLIKASI PRARANCANGAN PABRIK ASAM SULFAT … · 2018. 2. 11. · Pabrik asam sulfat direncanakan didirikan pada tahun 2018. Dalam penentuan kapasitas rancangan pabrik asam](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052502/609ce107290f254e21541025/html5/thumbnails/11.jpg)
7
Jumlah tube : 16 buah (4 x 4)
Susunan : Square pitch
Bagian konveksi :
IPS : 4
OD : 4,5 inch
ID : 4,026
Centers : 6 inch
Schedule number : 40
Jumlah tube : 5 buah
Susunan : Square pitch
Bagian stack :
Tinggi : 8,5 ft
Diameter : 10 ft
Harga : US$ 547.134
c. Kompressor
Kode : X-101
Fungsi : Menaikkan tekanan udara untuk menghilangkan
kandungan air
Jenis : Sentrifugal single stage
Kondisi operasi :
Tekanan : 2,65 atm
Suhu : 30 oC
Daya kompressor : 125 HP
Volume gas masuk : 19,7047 m3/s
Volume gas keluar : 7,3187 m3/s
Harga : US$ 103.086
d. Reaktor
Kode : R-101
Fungsi : Mereaksikan SO2 dan O2 menjadi SO3 sebanyak
92.859 kg/jam
Jenis : FixedBedSingleTube (4 bed)
Katalis : V2O5
Kondisi operasi :
Tekanan : 1,5 atm
Suhu : 436-551 oC
Perancangan :
Diameter : 6 meter
Tinggi : 14,3527 meter
Tebal shell : 0,1875 inch
Tebal roof : 0,1875 inch
Tebal bottom : 0,1875 inch
Tebal bed 1 : 100,9654 cm
Tebal bed 2 : 54,8952 cm
Tebal bed 3 : 56,3238 cm
Tebal bed 4 : 63,7827 cm
![Page 12: NASKAH PUBLIKASI PRARANCANGAN PABRIK ASAM SULFAT … · 2018. 2. 11. · Pabrik asam sulfat direncanakan didirikan pada tahun 2018. Dalam penentuan kapasitas rancangan pabrik asam](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052502/609ce107290f254e21541025/html5/thumbnails/12.jpg)
8
Harga : US$ 1.425.499
e. Absorber
Absorber Intermediate
Kode : P-101
Fungsi : Menyerap SO3 menggunakan H2SO4 menjadi
H2S2O7 sebanyak 54.681 kg/jam
Jenis : Menara dengan bahan isian
Bahan isian :
Bentuk : Rasching ring
Nominal size : 3 inch
Bulk density : 561 kg/m3
Surfacearea : 69 m2/m3
Packing factor : 120 m-1
Voidage : 75%
Kondisi operasi :
Suhu : 90oC
Tekanan : 1 atm
Perancangan :
Diameter : 3,4 m
Tinggi : 8,2 m
Tebal shell : 0,1875 inch
Tebal roof : 0,1875 inch
Tebal bottom : 0,1875 inch
Harga : US$ 545.737
Absorber Final
Kode : P-102
Fungsi : Menyerap SO3 menggunakan H2SO4 menjadi
H2S2O7 sebanyak 13.896 kg/jam
Jenis : Menara dengan bahan isian
Bahan isian :
Bentuk : Rasching ring
Nominal size : 3 inch
Bulk density : 561 kg/m3
Surfacearea : 69 m2/m3
Packing factor : 120 m-1
Voidage : 75%
Kondisi operasi :
Suhu : 90oC
Tekanan : 1 atm
Perancangan :
Diameter : 3,0 m
Tinggi : 10,2 m
Tebal shell : 0,1875 inch
Tebal roof : 0,1875 inch
![Page 13: NASKAH PUBLIKASI PRARANCANGAN PABRIK ASAM SULFAT … · 2018. 2. 11. · Pabrik asam sulfat direncanakan didirikan pada tahun 2018. Dalam penentuan kapasitas rancangan pabrik asam](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052502/609ce107290f254e21541025/html5/thumbnails/13.jpg)
9
Tebal bottom : 0,1875 inch
Harga : US$ 701.661
f. Dilute Tank
Kode : M-201
Fungsi : Mengencerkan H2S2O7 dalam air menjadi larutan
H2SO4 98% berat sebanyak 78.282 kg/jam
Jenis : Small tank tegak, bentuk atap conical
Kondisi operasi :
Tekanan : 1 atm
Suhu : 30oC
Perancangan :
Diameter : 15 ft
Tinggi : 22,6993 ft
Tebal shellcourse 1 : 0,25 inch
Tebal shellcourse 2 : 0,25 inch
Tebal shellcourse 3 : 0,1875 inch
Tebal roof : 0,1875 inch
Tebal bottom : 0,25 inch
Perancangan pengaduk :
Diameter pengaduk : 5 ft
Lebar pengaduk : 1,25 ft
Daya pengaduk : 200 HP
Harga : US$ 233.283
H. EvaluasiEkonomi
Untuk mengetahui pabrik asam sulfat yang didirikan dapat menguntungkan atau
tidak dan layak atau tidak dapat dilihat dari analisa ekonomi. Hasil evaluasi ekonomi dari
perhitungan data yang direncanakan 330 hari beroperasi selama satu tahun dengan jumlah
karyawan 155 orang, didapatkan modal tetap sebesar Rp. 686.038.500.423 per tahun.
Biaya produksi total per tahun adalah sebesar Rp. 130.080.548.348. Maka keuntungan
yang diperoleh sebelum pajak sebesar Rp. 213.900.820.166 per tahun, sedangkan
keuntungan sesudah pajak sebesar Rp. 171.120.656.133 per tahun. Evaluasi ekonomi ini
menunjukkan hasil, bahwa Percent ROI sebelum pajak 31,18%, sesudah pajak 24,9%,
POT sebelum pajak yakni 3,11 tahun dan sesudah pajak 3,85 tahun. BEP 44,71% dan
SDP sebesar 21,66% serta DCF 37,30%.
![Page 14: NASKAH PUBLIKASI PRARANCANGAN PABRIK ASAM SULFAT … · 2018. 2. 11. · Pabrik asam sulfat direncanakan didirikan pada tahun 2018. Dalam penentuan kapasitas rancangan pabrik asam](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052502/609ce107290f254e21541025/html5/thumbnails/14.jpg)
10
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
mily
ar r
up
iah
per
tah
un
Kapasitas produksi per tahun (%)
SA
RA
VA
FA
Gambar 1. Grafik Analisis Ekonomi
I. Kesimpulan
Dari data hasil perhitungan analisis ekonomi di atas dapat disimpulkan bahwa
Pabrik Asam Sulfat layak untuk didirikan.
J. DaftarPustaka
Aries, R.S. and Newton, R.D. 1955. Chemichal Engineering Cost Estimation. Mc. Graw Hill Book Company. New York.
Badan Usaha. 2015.www.badanusaha.com. Badan Usaha. (diakses tanggal 10 Januari 2016) Biro Pusat Statistik.2005-2014.Data Impor-Ekpor Indonesia. Brown, G.G. 1978. Unit Operation. John Willey and Sons, Inc. New York. Brownell, L.E. and Young, E.H. 1979. Process Engineering Design, 3rdEdition. Willey Eastern
Ltd. New Delhi. Coulson, J.H., and Ricardson, J.F. 1983. Chemichal Engineering Design vol 6. Pergason Press.
Oxford. Clark, J. 2013.www.chemguide.co.uk. (diakses pada tanggal 18 Juni 2014). DKL Engineering. 2008.www.sulfuric-acid.com. DKL Engineering Inc. (diakses pada tanggal 18
Juni 2014). Donovan, J.R. and J.M. Salamone. 1984.Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemichal Technology, 3rd ed.
John Wiley and Sons, Inc. New York. EAC Consult Group. 2016. www.TradeKey.com. EAC Consult Group. Russia. (diakses pada
tanggal 10 April 2016). Faith, W.L., Keyes, D.E., and Clark, R.L., 1957.Industrial Chemical, 2nd ed. John Willey and
Sons, Inc. New York. Friedman, L. J. and Samantha J. F. 2008.The History of the Contact Sulfuric Acid Process. Acid
Engineering & Consulting Inc, Florida. Gansu Winshine Metallurgy. 2009. www.gswinshine.com. Gansu Winshine Metallurgy.
China.(diakses pada tanggal 10 April 2016).
![Page 15: NASKAH PUBLIKASI PRARANCANGAN PABRIK ASAM SULFAT … · 2018. 2. 11. · Pabrik asam sulfat direncanakan didirikan pada tahun 2018. Dalam penentuan kapasitas rancangan pabrik asam](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052502/609ce107290f254e21541025/html5/thumbnails/15.jpg)
11
Hakka, L. E. and Paul J. P. 2000. Sulphuric Acid Conversion Process,WIPO Patent WO/014011A1. Cansolv Technologies, Inc. California.
Indo Acid, 2016. www.indoacid.com. PT. Indo Acids Industri. Indonesia.(diakses pada tanggal 10 April 2016).
Insana, L. N. 2008. Prarancangan Pabrik Asam Sulfat dari Sulfur dan Udara Kapasitas 300.000 ton/tahun. Tugas Akhir. Universitas Muhammadiyah Surakarta. Surakarta.
Kern, D.Q., 1950.Process Heat Transfer. Mc Graw Hill Book Company Inc. New York. Kirk, R.E., and Othmer, D.F. 1982.Encyclopedia of Chemical Technology3rd ed. Vol. 19.
Intersience Publishing Inc. New York. Levenspiel, O., 1976.Chemical Reaction Engineering, 2nd ed. John Willley and Sons Inc. New
York. Matches. 2014. www.matche.com. Matches. (diakses tanggal 27 Januari 2016). Nexant. 2009. www.chemsystems.com. Nexant, Inc. New York. (diakses pada tanggal 18 Juni
2014). PBI Media. 2014. www.chemenggoonline.com. PBI Media. (diakses tanggal 27 Januari 2016). Perry, R.H., and Green, D. 1999.Perry’s Chemical Engineering Hand Book, 7th ed. Mc Graw Hill
Book Company Inc. New York. Powell, S., 1985, Water Conditioning for Industry, 1st ed. Mc Graw Hill. New York. Rase, H.F., and Barrow, M.H. 1977.Chemical Reactor Design for Process Plants,2rd ed. John Willey
and Sons, Inc. New York. Rosenberg, H. 2006.Topsoe wet gas sulphuric acid (WSA) technology an attractive alternative for
reduction of sulphur emissions from furnaces and converters. International Platinum Conference “Platinum Surges Ahead”, The Southern African Institute of Mining and Metallurgy.
Yaws, C. L. 1999.Chemical Properties Handbook. McGraw Hill Company Inc. New York. Setianto, M. S. dan Wahyu N. 2013. Praracangan Pabrik Asam Sulfat dengan Single Absorber
Kapasitas Produksi 18.000 Ton/Tahun. Tugas Akhir. Universitas Wahid Hasyim. Semarang.
Smith, J.M., and Van Ness, H.C. 1996.Introduction to Chemical Engineering Termodynamics, 5th ed. Mc Graw Hill Inc. Tokyo.