PRA-RANCANGAN PABRIK PROPILEN GLIKOL DARI GLISEROL DENGAN PROSES DEHIDRASI-HIDROGENASI KAPASITAS 30.000 TON/TAHUN

Authors

  • Margono Edi Prayitno Universitas Tanjungpura
  • Yaumil Akbar Universitas Tanjungpura

Abstract

Pra rancangan pabrik Propilen Glikol (C3H8O2) ini dirancang dengan tujuan untuk menerapkan disiplin ilmu Teknik Kimia, khususnya di bidang rancang (desain), proses, dan operasi teknik kimia. Sehingga dapat memberikan gambaran kelayakan perancangan suatu pabrik. Pabrik ini beroperasi secara kontinu selama 330 hari dalam setahun. Pabrik tersebut direncanakan dibangun di kawasan industri Kecamatan Sungai Kunyit, Kabupaten Mempawah, Provinsi Kalimantan Barat dengan kapasitas 30.000 ton/tahun. Luas tanah yang dibutuhkan yaitu sebesar 350.000 m2. Propilen Glikol memiliki rumus molekul C3H8O2. Propilen Glikol dapat berfungsi sebagai bahan dasar pembuatan Industri Unsaturated Polyester. Dalam proses pembuatan Propilen Glikol menggunakan jenis reaktor Fixed Bed Multitube. Propilen Glikol yang dihasilkan berasal dari tahapan dehidrasi gliserol menjadi asetol dan hidrogenasi asetol menjadi Propilen Glikol. Reaksi dalam reaktor dehidrasi berlangsung dalam fase cair "“ gas pada suhu 220oC dan 3,95 atm, sedangkan reaksi pada reaktor hidrogenasi berlangsung dalam fasa gas-gas dengan kondisi operasi yang sama. Pabrik ini tergolong sebagai pabrik berisiko tinggi (high risk) dilihat dari kondisi operasi dan sifat bahan yang digunakan. Untuk memproduksi Propilen Glikol sebesar 30.000 ton/tahun diperlukan bahan baku Gliserol (C3H8O3) sebesar 6.944,44 kg/jam dan (H2) Hidrogen sebesar 227,81 kg/jam. Pabrik Propilen Glikol direncanakan akan beroperasi pada tahun 2026 dan akan menampung karyawan sebanyak 249 orang. Dari analisis ekonomi pabrik Propilen Glikol diperoleh keuntungan sebelum pajak yaitu Rp. 733.815.572.117,59. Keuntungan setelah pajak yaitu Rp. 274.385.335.659,49 setelah dipotong 25%. Persen Return on Invesment (ROI) adalah 63,58%. Pay Out Time (POT) adalah 1,57 tahun. Break Even Point (BEP) sebesar 52,15% dan Shut Down Point (SDP) sebesar 31,53%. Cash Flow sebesar Rp 245.666.300.461,38. Dari data analisa kelayakan di atas dapat disimpulkan bahwa pabrik Propilen Glikol layak dipertimbangkan untuk pendirian di Indonesia.  

Author Biographies

Margono Edi Prayitno, Universitas Tanjungpura

Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Tanjungpura

Yaumil Akbar, Universitas Tanjungpura

Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Tanjungpura

References

Ali, Muhamad. 2018. Manajemen Industri 4.0. UNY Press. Yogyakarta.

Alibaba. 2021a. Customized Shell And Tube Heat Exchangers - Buy Oil Tank OilStorage Tanks Gasoline Tank,Oil Storage Tanks Petroleum StorageTank,Hot Sale Best Price Cheap Price High Quality Product on Alibaba.com. Akses 03/12/2021 dari https://www.alibaba.com/productdetail/Customized-shell-and tubeheatexchangers_1600236957021.html?spm=a2700.galleryofferlist.normal_offer.d_title.55c37ea mqme6A&s=p

Alibaba. 2021b. High Quality Stainless Steel 304 Backward Impeller Centrifugal Blower Fan - Buy Stainless Steel Fan, SS304 Fan, Ventilation Exhaus Fan Product on Alibaba.com. Akses 04/12/2021 dari https://www.alibaba.com/product-detail/High-quality-stainless-steel 304backward_60512891920.html?spm=a2700.galleryofferlist.normal_offer.d_ title.5f2a201dAk0dun

Alibaba. 2021o. Industrial Grade Cas No.56-81-5 99% 1 2 3-propanetriol Glycerin/glycerol Liquid C3H8O3 Glycerol Vegetable - Buy Glycerol Vegetable,C3h8o3,56-81-5 Product on Alibaba.com. Akses 06/12/2021 dari https://www.alibaba.com/product detail/Industrial-Grade-Cas-No 5681_1600343487999.html?spm=a2700.galleryofferlist.normal_offer.d_title. 7f265083vXJABu

Alibaba. 2021p. Buy pure hydrogen gas hydrogen price H2 in China on Alibaba.com. Akses 06/12/2021 dari https://indonesian.alibaba.com/ product-detail/pure-hydrogen-gas-hydrogen-price-h2-gas-price-per-kg-608 16746212.html

Alibaba. 2021w. Copper Chromite/cas 12018-10-9 - Buy Copper Chromite/cas 12018-10-9,Copper Chromite,Cas 12018-10-9 Product on Alibaba.com. Akses 06/12/2021 dari https://www.alibaba.com/product-detail/Copperchromite-CAS-12018-10 9_60729921397.html?spm=a2700.galleryoffer list.normal_offer.d_title.39d42aa1pGplm1

Aries, R.S., Newton, R.D. 1955. Chemical Engineerin Cost Estimation. McGraw Hill Book Company. New York.

Badan Pusat statistik (BPS). 2020. Statistik Indonesia. www.bps.go.id. (Diakses pada tanggal 5 Februari 2021).

Badan Pusat Statistik, 2008 – 2020. [Online]: https://www.bps.go.id/ subject/8/ekspor-impor.html#subjekViewTab3 [Akses 28 Agustus 2022]

Bank Indonesia. 2021. Kurs Transaksi BI. Akses 01/12/21 dari https://www.bi.go.id/id/statistik/informasi-kurs/transaksi-bi/default.aspx

Bozga, E. R., Plesu, V., Bozga, G., Bildea, C. S., & Zaharia, E. 2011. Conversion of glycerol to propanediol and acrolein by heterogeneous catalysis. Rev. Chim. Bucharest, 62, 646-654.

Brown, G.G. 1963. Unit Operation. 2nd edition. Modern Asia Edition. John Wiley and Sons Inc. New York.

Brownell, L.E., Young E.H. 1959. Process Equipment Design. New Delhi: Wiley Eastern Ltd.

Chan, A., & Seider, W. D. 2004. Batch manufacture of propylene glycol. Department of Chemical and Biomolecular Engineering University of Pennsylvania, Pennsylvania.

Chatterjee, K., Hall, K., & Tell, S. 2011. Glycerol to Propylene Glycol. Senior Design Reports (CBE). University Pennsylvania.

Chemeo. 2016. Chemical Properties of 2-Propanone, 1-hydroxy- (CAS 116-09-6). https://www.chemeo.com/cid/51-513-5/2-Propanone%2C%201-hydroxy#ref-joback

Coulson, J. M., Richardson, J. F. 2005. Introduction to Chemichal Engineering Design. Volume 6 4th edition. Pergamon Internasional Library. New York.

Donald, E. Garret. 1989. Chemichal Engineering Economis. Van Nostrand Reinhold Company. New York.

Ecogreen Oleochemicals Batam. 2022. Data Jual Produk. Batam.

Geanklopis, Christie. J. 1993. Transport Process and Unit Operation. 3rd edition. Allyn and Bacon Inc.

Geankoplis, C. J. 2003. Transport Process and Separation Process Principles. 4th Edition. New Jersey: Prentice-Hall.

Heriyanto. 2010. Pengendalian Proses. Politeknik Negeri. Bandung.

Internasional Labour Organization. 2013. Keselamatan dan Kesehatan Kerja Sarana untuk Produktivitas. Score. Jakarta.

Kementrian Perindustrian. 2022. www.kemenprin.go.id (Diakses pada tanggal 31 Maret 2022)

Kern, D.Q. 1965. Process Heat Transfer. International Student Edition. McGraw Hill International Book Company. Tokyo.

Kirk, R.E., and Othmer, D.F., (1983), Encyclopedia of Chemical Technology, 3 ed., New York:.John Wiley and Sons, Inc. rd.

Ludwig, E.E. 2010. Aplied Process Design for Chemical and Petrochemical Plants. Volume 1,2,3 4 th edition. Gulf Publishing Company.

Madura, J. 2002. Introduction to Bussiness. Second Edition. South-Western College Publishing: United States of America.

Mahadika, Alam. 2020. Analisis Konflik Sosial Pembangunan Pelabuhan Internasional Kijing terhadap Kehidupan Masyarakat Desa Sungai Kunyit Provinsi Kalimantan Barat. Jurnal Pendidikan Sejarah. 4(2). 101-107. ISSN: 2622-1373.

Material Safety Data Sheet (MSDS). Glycerol. LTS. Research Laboratories Inc.

Material Safety Data Sheet (MSDS). Hydrogen. LTS. Research Laboratories Inc.

Material Safety Data Sheet (MSDS). Propylene Glyucol. LTS. Research Laboratories Inc.

McCabe, W. I., Smith, J. C. 1985. Unit Operations of Chemichal Engineering. 4th edition. McGraw Hill International Book Company. New York.

Mc Cabe, Warren L., Julian C. Smith, dan Peter Harriott. 1999. Operasi Teknik Kimia. Jilid 1. Jakarta: Penerbit Erlangga.

Mc.Graw, Hill. 1958. Unit Operation in Organic Synthesis. International Editions. New York.

Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 23 Tahun 2017 Tentang Standar Baku Mutu Kesehatan Lingkungan dan Persyaratan Kesehatan Air untuk Keperluan Higiene Sanitasi, Kolam Renang, Solus Per Aqua dan Pemandian Umum.

Peraturan Menteri Ketenagakerjaan Republik Indonesia Nomor 1 Tahun 2017 Tentang Struktur dan Skala Upah

Peraturan Menteri Perindustrian Republik Indonesia Nomor 40 Tahun 2016 Tentang Pedoman Teknis Pembangunan Kawasan Industri.

Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 36 Tahun 2021 Tentang Pengupahan.

Peraturan Presiden Nomor 82 Tahun 2018 Tentang Jaminan Kesehatan.

Perry, Rober, H. 1999. Perry’s Chemichal Engineering’s Handbook. 7th edition. McGraw Hill International Book Company. New York.

Perry, Robert H. dan Dow W. Green. 2008. Chemical Engineering HandBook. 8th Edition. New York: McGraw-Hill Book Company.

Peter, M.S., Timmerhaus. 1991. Plant Design Economic for Chemical Engineering. 4th edition. McGraw Hill Kogokusha Ltd. Tokyo.

Peter, M.S., Timmerhaus. 2004. Plant Design Economic for Chemical Engineering. 5th edition. McGraw Hill Kogokusha Ltd. Tokyo.

Poosri, C., Chaisuk, C., & Klysubun, W. 2020. Effect of FSP-inserted Cu on Physicochemical Properties of Cu/Al2O3 Catalyst. Bulletin of Chemical Reaction Engineering & Catalysis, 15(3), 641-652.

Powell, R.E. 1954. Water Conditioning for Industry. McGraw Hill Book Company. New York.

Pujiyono. 2014. Hukum Perusahaan. CV. Indotama Solo. Surakarta.

Ray, Subhabrata dan Gargi Das. 2001. Process Equipment And Plant Design . Elsevier. Netherland.

Reid, R. C., Prausnitz, J. M., & Poling, B. E. 1987. The properties of gases and liquids. 4th edition. New York: Mc. Graw Hill.

Sari, Eliana. 2006. Teori Organisasi. Jayabaya University Press. Jakarta.

Sari, F., Abdurrokhman, I., & Gunardi, I. 2014. Pemanfaatan Bentonit Dan Karbon Sebagai Support Katalis NiO-MgO Pada Hidrogenasi Gliserol. Jurnal Teknik ITS, 3(2), F130-F133.

Sari, Niketut. 2011. Ekonomi Teknik. Yayasan Humaniora. Surabaya.

Sharanda, M., Sontsev, V., Bondarenko, E., & Brei, V. 2015. Two-stage conversion of glycerol into propylene glycol over Cu/Al2O3 catalyst. Chemistry & Chemical Technology, (9,No. 2), 171-174.

Smith, J.M., H.C. Van Ness dan M.M. Abbott. 1996. Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics. 3rd Edition. New York: McGraw- Hill Book Company.

Smith, J.M., Van Ness, H.C. 2004. Introduction to Chemical Engineering Thermodinamic. 2nd edition. McGraw Hill Book Co. Ltd. New York.

Treyball, Robert E. 1981. Mass Transfer Operations. USA: Mc.GrawHill Book Company.

Tuttorn, Richard., et al. 2012. Analysis, Synthesis, and Design of Chemical Process 4th edition. Printice Hall. United States.

Ulrich, G.D. 1984. A Guide to Chemical engineering Process Design and Economic. John Wiley and Sons Inc. New York.

Undang Undang (UU) Republik Indonesia Nomor 13 Tahun 2003 Tentang Ketenagakerjaan.

Undang Undang (UU) Republik Indonesia Nomor 3 Tahun 1992 Tentang Jaminan Sosial Tenaga Kerja.

Undang Undang (UU) Republik Indonesia Nomor 36 Tahun 2008 Tentang Pajak penghasilan.

US Patent, Matthew, et al. 2009. Unsaturated Polyester Resin Compositions Compricing 1,2-Propanideol. Patent No: 0312485A1. United States.

US Patent, Raebello et al. 2013. Production of Propylene Glycol from Glycerol. Patent No: 8492597B2. United States.

US Patent, Zhongyi Ding, et al. 2013. Process for Converting Glycerin into Propylene Glycol. Patent No. 8,394,999B2. United States.

Walas, Stanley M. 1988. Chemical Proses Equipment. Departement of Chemical and Petroleum Engineering. University of Kansas.

Wallas, Stenley, M. 2005. Chemical Process Equiment Selection and Design. Butterworth Publishers. Los Angeles.

Yaws, C.L. 1999. Chemical Properties Handbook. McGraw Hill. International Book Company. New York.

Yaws, C.L. 2015. The Yaws Handbook of Vapour Pressure. 2nd edition. Elsevier. New York.

Zhiming, Z, Xun, L., Tianying, Z., Wenbin, H. O. N. G., Cheng, Z., & Weikang, Y. U. A. N. 2010. Kinetics of hydrogenolysis of glycerol to propylene glycol over Cu-ZnO-Al2O3 catalysts. Chinese Journal of Chemical Engineering, 18(3), 384-390.

Published

2022-09-20

Issue

Section

Articles