BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pada suatu industri kimia, menganalisa dan melakukan optimasi

terhadap suatu unit adalah salah satu bagian penting untuk efisiensi

proses. Proses optimasi adalah dasar engineering, karena fungsi klasik

seorang insinyur adalah untuk mendesain sistem yang baru, yang

lebih baik, lebih efisien dan lebih murah, sebaik memikirkan sistem

atau prosedur untuk meningkatkan operasi sistem yang telah ada.

Akhir-akhir ini perubahan arus teknologi dan informasi terjadi

begitu pesat. Era perubahan arus teknologi yang begitu besar tersebut

menuntut seorang teknik kimia untuk mengikutinya. Alat-alat dan

software-software keteknikkimiaan juga mengalami perkembangan

yang luar biasa. Hal tersebut dapat kita manfaatkan guna memajukan

perindustrian dan melakukan optimasi dan efisiensi terhadap proses

yang telah ada.

Untuk mencapai efisien tersebut, sebagian besar proses di industri

mengalami paling tidak satu kali perubahan selama masa pakainya

untuk memperoleh keuntungan dari teknologi proses yang tercanggih,

yang dapat berupa perbaikan dalam efisiensi energi dan kapasitas

produksi.Sehingga penyelesaian persoalan perancangan dengan

integrasi panas menjadi kebutuhan penting.

Dengan semakin mahalnya harga bahan bakar maka perlu bagi

sebuah industri untuk melakukan evaluasi kembali terhadap proses

yang digunakan sebelumnya agar proses yang terdapat indikasi

pemborosan bahan bakar dapat diminimalisasikan. Pada pabrik

pembuatan butanol (Butyl Alcohol) memiliki plant yang disebut plant

kolom distilasi yang akan digunakan sebagai studi kasus dalam

penelitian ini. Butanol sendiri merupakan bahan kimia yang banyak

digunakan dalam industri seperti platizier, resin, pelapis serta yang

I-2

BAB I PENDAHULUAN

Laboratorium Perancangan dan Pengendalian Proses

Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS

terbaru adalah sebagai bahan additive untuk gasoline atau bensin.

Proses distilasi adalah proses yang menggunakan energi yang intensif

sehingga evaluasi pada plant ini akan memberikan penghematan yang

cukup besar.

Pada penelitian skripsi Nanda dan Candra yang melakukan

evaluasi pada kolom distilasi yaitu,evaluasi dengan memanfaatkan

heat integration dengan sistem etanol-air, tetapi penelitian dari nanda

dan candra ini kami aplikasikan pada sistem yang kami teliti, yaitu

sistem butanol-air yang nantinya akan memberikan hasil, dimana akan

dapat digunakan untuk meminimalkan kebutuhan aliran panas dan

aliran dingin, terutama kebutuhan steam pada reboiler yang harganya

relatif lebih mahal dibandingkan dengan air pendingin. Penghematan

tersebut selanjutnya akan mengurangi biaya operasional serta total

annual cost. Dalam hal ini dilakukan metode penghematan energi

dengan cara integrasi panas karena relatif tidak memerlukan biaya

tambahan.(Nanda dan Candra,2005)

1.2 Perumusan Masalah

1. Bagaimana merancang dan mensimulasikan tekanan kolom

distilasi serta Temperature decanter untuk mendapatkan kondisi

operasi dan konfigurasi terbaik.

2. Bagaimana menggunakan model konfigurasi terbaik untuk

kemudian dapat diaplikasikan untuk mendapatkan Total Annual

Cost Minimum.

1.3 Batasan Masalah

Adapun Batasan-batasan masalah dalam penelitian ini adalah:

1. Sistem yang ditinjau adalah dua kolom distilasi dengan satu

decanter.

2. Program yang digunakan adalah Aspen Plus 7.1

I-3

BAB I PENDAHULUAN

Laboratorium Perancangan dan Pengendalian Proses

Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS

3. Optimasi dan integrasi panas dilakukan bertujuan memperoleh

total annual cost minimum.

4. Proses yang terjadi Steady State.

1.4 Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah :

1. Menentukan kondisi optimum untuk mengetahui kebutuhan energi

plant kolom distilasi dengan konfigurasi yang telah ditetapkan.

2. Menentukan integrasi panas pada sistem butanol-air.

3. Menghitung Total Annual Cost (TAC) minimum.

1.5 Manfaat Penelitian

Beberapa manfaat yang dapat diambil dari penelitian ini antara lain :

1. Mendapatkan konfigurasi optimum pada Distillation Unit untuk

plant biobutanol dengan nilai Total Annual Cost minimum.

2. Meningkatkan efisiensi energi dan biaya dari Distilation unit yang

merupakan salah satu unit utama di industri pemurnian plant

butanol.

3. Diharapkan hasil penelitian ini dapat memberikan kontribusi pada

penelitian selanjutnya.

I-4

BAB I PENDAHULUAN

Laboratorium Perancangan dan Pengendalian Proses

Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS

HALAMAN INI SENGAJA DIKOSONGKAN