COVER Sampe Daftar Isi

LAPORAN KERJA PRAKTEK

PRA RANCANGAN PABRIK POLIMETIL METAKRILAT DENGAN KAPASITAS PRODUKSI

20.000 TON/TAHUNLAPORAN PRA RANCANGAN PABRIK

Disusun oleh :

Eka Irawan

(3335090994)

Faulina Popy Puspita (3335091327)

Reni Mutiara Sari (3335090155)

Cilegon-BantenJURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA CILEGON BANTEN2013


20.000 TON/TAHUNLaporan pra rancangan pabrik ini disusun sebagai syaratKelulusan mata kuliah rancangan pabrik dan salahSatu syarat menempuh sarjana strata ITeknik Kimia Universitas Sultan Ageng TirtayasaDisusun oleh :

Eka Irawan

(3335090994)

Faulina Popy Puspita (3335091327)

Reni Mutiara Sari (3335090155)

Cilegon-BantenJURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA CILEGON BANTEN2013LEMBAR PENGESAHAN


20.000 TON/TAHUNCatatan :

Cilegon, Juli 2013

Mengetahui,

Pembimbing

DHENA RIA BARLEANY . ST.,M.Eng NIP:198203152005012002 DAFTAR ISIHALAMAN DEPAN iLEMBAR PENGESAHAN ii

ABSTRAK iii

KATA PENGANTAR iv

DAFTAR ISI vi

DAFTAR TABEL xii

DAFTAR GAMBAR xiv

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang 1

1.2 Analisa Pasar 21.3 Jenis Teknologi 21.4 Pemilihan Proses 131.5 Deskripsi Proses 151.6 Pemilihan Lokasi Pabrik 201.7 Kegunaan Produk............................................................................. 231.2 Spesifikasi Bahan Baku dan Produk 24BAB II NERACA MASSA DAN ENERGI2.1 Neraca Massa 282.1.1 Neraca Massa di Feed Mix Drum (V-101) 192.1.2 Neraca Massa di Reaktor (R-101) 202.1.3 Neraca Massa di Evaporator (V-102) 212.1.4 Neraca Massa di Kristalizer (V-104) 222.1.5 Neraca Massa di Press Filter (F-101) 232.1.6 Neraca Massa di Rotary Dryer (M-101) 242.1.7 Neraca Massa di Mother Liquor Drum (V-105) 252.1.8 Neraca Massa di Evaporator (V-106) 262.1.9 Neraca Massa di Evaporator (V-103) 272.1.10 Neraca Massa di Absorber (T-101) 282.2 Neraca Energi 292.2.1 Neraca Energi di Heater (E-101) 292.2.2 Neraca Energi di Heater (E-102) 302.2.3 Neraca Energi di Reaktor (R-101) 302.2.4 Neraca Energi di Evaporator (V-102) 312.2.5 Neraca Energi di Condenser (E-103) 322.2.6 Neraca Energi di Condenser (E-104) 322.2.7 Neraca Energi di Cooler (E-105) 332.2.8 Neraca Energi di Kristalizer (V-104) 342.2.9 Neraca Energi di Rotary Dryer (M-101) 342.2.10 Neraca Energi Heater (E-106) 352.2.11 Neraca Energi di Evaporator (V-103) 352.2.12 Neraca Energi di Evaporator (V-106) 362.2.13 Neraca Energi di Condenser (T-107) 372.2.14 Neraca Energi di Cooler (T-108) 38BAB III SPESIFIKASI PERALATAN PROSES

3.1 Sistem Proses 393.1.1 Feed Mix Drum (V-101) 393.1.2 Reaktor Oksidasi (R-101) 403.1.3 Kristalizer (V-104) 413.1.4 Mother Liquor Drum (V-105) 433.2 Alat Pemisah 44

3.2.1 Evaporator (V-102) 443.2.2 Evaporator (V-103) 453.2.3 Evaporator (V-106) 463.2.4 Press Filter (F-101) 473.2.5 Rotary Dryer (M-102) 483.2.6 Absorber (T-101) 483.2.7 Ball Mill (BM-101) 493.2.8 Screener (SC-101) 493.2.9 Filter Udara (F-102) 493.3 Alat Penukar Panas 503.3.1 Heater Etilen Glikol (E-101) 503.3.2 Heater Asam Nitrat (E-102) 503.3.3 Condenser (E-103) 513.3.4 Condenser (E-104) 513.3.5 Cooler (E-105) 523.3.6 Heater (E-106) 533.3.7 Condenser (E-107) 533.3.8 Cooler (E-108) 543.4 Alat Penyimpanan 553.4.1 Tangki Penampung HNO3 (TK-101) 553.4.2 Tangki Penampung Etilen Glikol (TK-102) 553.4.3 Gudang Penyimpanan Vanadium (SH-101) 563.4.4 Gudang Penyimpanan Asam Oksalat (SH-102) 573.4.5 Bak Kondensat (D-101) 573.4.6 Bak Kondensat (D-102) 573.4.7 Bak Kondensat (D-103) 583.4.8 Bak Kondensat (D-104) 583.4.9 Bak Kondensat (D-105) 593.4.10Bin (B-101) 59

3.4.11Bin (B-102) 59

3.5 Alat Transportasi 603.5.1 Pompa (P-101) 60

3.5.2 Pompa (P-102) 60

3.5.3 Pompa (P-103) 61

3.5.4 Pompa (P-104) 61

3.5.5 Pompa (P-105) 62

3.5.6 Pompa (P-106) 62

3.5.7 Pompa (P-107) 63

3.5.8 Pompa (P-108) 63

3.5.9 Pompa (P-109) 64

3.5.10 Pompa (P-110) 64

3.5.11 Belt Conveyor (BC-101) 64

3.5.12 Belt Conveyor (BC-102) 65

3.5.13 Screw Conveyor (S-101) 66

3.5.14 Screw Conveyor (S-102) 66

3.6 Sistem Utilitas dan Pengolahan Limbah 673.6.1 Unit Utilitas 67

3.6.2 Unit Penyediaan Air 67

3.6.3Penyediaan Air Pendingin 67

3.6.4 Perhitungan Jumlah Kebutuhan Air 70

3.6.5 Unit Pengadaan Tenaga Listrik 72

3.6.6 Unit Pengadaan Bahan Bakar 74

3.6.7 Unit Pengolahan Limbah 77

3.6.8 Pengolahan Bahan Buangan Gas 78

3.6. 9 Pengolahan Bahan Buangan Padat 78

3.6.10Laboratorium 79

3.6.11Program Kerja Laboratorium 79

BAB IV SISTEM INSTRUMENTASI DAN PERPIPAAN

4.1 Sistem Perpipaan 824.2 Instrumentasi 824.2.1 Instrumentasi Pengukuran 83 4.2.1.1 Tekanan ................................................................................. 83

4.2.1.2 Temperatur ........................................................................... 83

4.2.1.3 Laju Alir ............................................................................... 84

4.2.1.4 Tinggi Permukaaan Cairan .................................................. 84

4.2.1.5 Konsentrasi Cairan ............................................................... 84

4.2.2 Prinsip Kerja Instrumentasi dan Alarm Proses 844.3 Sistem Pengendalian Proses 864.3.1 Variabel Proses 874.3.2 Desain Elemen Pengendalian Proses 884.3.3 Pendefinisian Tujuan Pengendali 894.3.4 Pemilihan Variabel yang Terukur 894.3.5 Pemilihan Variabel yang Dimanipulasi 904.3.6 Pemilihan Konfigurasi Pengendalian 904.3.7 Perancangan Sistem Pengendali 934.3.8 Penggunaan Komputer Digital Pada Pengendalian Proses 944.3.9 Perangkat Keras Sistem Pengendalian Proses 984.4 Hasil Perancangan Sistem pengendalian 994.4.1 Reaktor 1004.4.2 Penukar Panas 1014.4.3 Evaporator 1024.4.4 Kristalizer 1024.4.5 Absorber 1034.4.6 Mother Liquor 1054.4.7 Pompa 1064.5 Lay Out Pabrik dan Lay Out Peralatan Proses 1074.5.1 Lay Out Pabrik 1074.5.2 Lay Out Peralatan Proses 112BAB V EKONOMI TEKNIK DAN ANALISA KELAYAKAN5.1 Analisa Ekonomi 1145.2 Penaksiran Harga Peralatan 1155.3 Dasar Perhitungan 1175.3.1 Perhitungan Biaya 1185.3.1.1 Total Investasi Pabrik 118

5.3.1.2 Manufacturing Cost 118

5.3.1.3 General Expense 118

5.3.2 Analisa Kelayakan Ekonomi 1185.3.3 Hasil Perhitungan 121BAB VI KESIMPULANDAFTAR PUSTAKALAMPIRANDAFTAR TABELTabel 1.1 Distribusi Penggunaan PMMA dalam Industri di tahun 2007 2

Tabel 1.2 Data Impor dan ekspor PMMA di Indonesia 3Tabel 1.3 Neraca Massa di Feed Mix Drum (V-101) 19

Tabel 2.1 Neraca Massa di Reaktor (R-101) 20

Tabel 2.2 Neraca Massa di Evaporator (V-102) 22

Tabel 2.3 Neraca Massa di Kristalizer (V-104) 23

Tabel 2.4 Neraca Massa di Press Filter (F-101) 24

Tabel 2.5 Neraca Massa di Rotary Dryer (M-101) 25

Tabel 2.6 Neraca Massa di Mother Liquor Drum (V-105) 26



Tabel 2.9 Neraca Massa di Absorber (T-101) 29

Tabel 2.7 Neraca Energi di Heater (E-101) 29


Tabel 2.9 Neraca Energi di Reaktor (R-101) 31

Tabel 2.10 Neraca Energi di Evaporator (V-102) 31

Tabel 2.11 Neraca Energi di Condenser (E-103) 32


Tabel 2.13 Neraca Energi di Cooler (E-105) 33

Tabel 2.14 Neraca Energi di Kristalizer (V-104) 34

Tabel 2.15 Neraca Energi di Rotary Dryer (M-101) 35





Tabel 2.20 Neraca Energi di Cooler (E-108) 38

Tabel 3.1 Daftar Kebutuhan Air Pendingin 70

Tabel 3.2 Daftar Kebutuhan Air Umpan Boiler 71

Tabel 3.3 Rincian Kebutuhan Air 72DAFTAR GAMBARGambar 1.1 Rumus Struktur Monomer Metil Metakrilat 3

Gambar 1.2 Prediksi data impor dan ekspor PMMA hingga tahun 2020 19

Gambar 1.3 Polimerisasi Bulk 20

Gambar 1.4 Polimerisasi Suspensi 21Gambar 1.5 Polimerisasi Kontinyu 22

Gambar 1.6 Polimerisasi Emulsi 23Gambar 1.7 Polimerisasi Larutan 24Gambar 1.9 Lokasi Pabrik PMMA 25

Gambar 2.1 Skema Neraca Massa 26Gambar 2.2 Persamaan Neraca Massa Umum 27Gambar 2.3 Persamaan Mencari Massa yang Terakumulasi 27Gambar 2.4 Sistem Tidak Terjadi Akumulasi 28Gambar 2.5 Sistem Tertutup 28Gambar 2.6 NM Vessel Berpengaduk 32Gambar 2.7 NM Reaktor 32Gambar 2.8 NM Vessel pendingin 33Gambar 2.9 NM Centrifuge filter 34Gambar 2.10 NM Rotary dryer 34Gambar 2.11 NE Reaktor 36Gambar 2.12 NE Vessel pendingin 37Gambar 2.13 NM Centrifuge filter) 38Gambar 2.14 NE Rotary dryer 39Gambar 2.15 NE Heat Exchanger Air 39Gambar 2.16 NE Heat Exchanger recycle 40

iv

COVER Sampe Daftar Isi

Documents

Transcript of COVER Sampe Daftar Isi