Firmansyah, Mohammad Yudhistira (2022) Pabrik Methanol dari Batubara dengan Proses Imperial Chemical Industry (ICI) Kapasitas 100.000 ton / tahun. Undergraduate thesis, UPN Veteran Jawa Timur.
![[img]](http://repository.upnjatim.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text (Cover)
18031010061_COVER.pdf Restricted to Registered users only until 18 September 2024. Download (1MB) |
|
Text (Bab 1)
18031010061_BAB 1.pdf Restricted to Registered users only until 18 September 2024. Download (438kB) |
|
Text (Bab 2)
18031010061_BAB 2.pdf Restricted to Registered users only until 18 September 2024. Download (450kB) |
|
Text (Bab 3)
18031010061_BAB 3.pdf Restricted to Registered users only until 18 September 2024. Download (305kB) |
|
Text (Bab 4)
18031010061_BAB 4.pdf Restricted to Registered users only until 18 September 2024. Download (241kB) |
|
Text (Bab 5)
18031010061_BAB 5.pdf Restricted to Registered users only until 18 September 2024. Download (504kB) |
|
Text (Bab 6)
18031010061_BAB 6.pdf Restricted to Registered users only until 18 September 2024. Download (203kB) |
|
Text (Bab 7)
18031010061_BAB 7.pdf Restricted to Registered users only until 18 September 2024. Download (804kB) |
|
Text (Bab 8)
18031010061_BAB 8.pdf Restricted to Registered users only until 18 September 2024. Download (442kB) |
|
Text (Bab 9)
18031010061_BAB 9.pdf Restricted to Registered users only until 18 September 2024. Download (242kB) |
|
Text (Bab 10)
18031010061_BAB 10.pdf Restricted to Registered users only until 18 September 2024. Download (251kB) |
|
Text (Bab 11)
18031010061_BAB 11.pdf Restricted to Registered users only until 18 September 2024. Download (192kB) |
|
Text (Daftar Pustaka)
18031010061_DAFTAR_PUSTAKA.pdf Restricted to Registered users only until 18 September 2024. Download (198kB) |
|
Text (Lampiran)
18031010061_LAMPIRAN.pdf Restricted to Registered users only until 18 September 2024. Download (2MB) |
Abstract
Pabrik methanol dari batubara dengan proses imperial chemical industry (ICI) kapasitas 100.000 ton / tahun akan didirikan di Keramasan Palembang Sumatera Selatan. Pabrik ini beroperasi 24 jam dalam sehari, 330 hari dalam setahun. Bahan baku yang digunakan yaitu batubara yang diperoleh dari PT. Bukit Asam. Bahan baku pembantu seperti gas oksigen dan hidrogen didapat dari PT. Medco Energy. Methanol banyak digunakan dalam industri formaldehid. Uraian proses pembuatan methanol dengan proses gasifikasi. Proses awal gasifikasi dimana batubara tipe BA-48 jenis low-rank (kalori rendah) dari tempat penyimpanan batubara (F-111) diangkut menggunakan belt conveyor (J-112) menuju ball mill (C-120) untuk memperkecil ukuran batubara dari ukuran 50 mm menjadi 8 mesh (2,38 mm). Selanjtnya diangkut oleh screw conveyor (J-211) yang dilanjutkan dengan bucket elevator (J-212) dan diangkut oleh screw conveyor (J-213) untuk diumpankan ke Lock Hopper (F -214) sebagai penampung sementara batubara sebelum dimasukkan dalam gasifier (R – 220). Setelah tahap size reduction, batubara dimasukkan kedalam Gasifier (R-220) yang berjenis moving bed. Gasifier ini berkerja pada kondisi temperatur 615 - 760 oC dan tekanan 24 - 35 atm. Pada gasifier terjadi berbagai macam reaksi yang dibagi menjadi tiga zona yaitu zona devolatilisasi, zona pembakaran, dan zona gasifikasi. Karbon hasil devolatilisasi mengalami reaksi pembakaran dengan O2 yang berasal dari Gas Storage O2 (F-221) dialirkan menuju ke compressor (G-222) untuk menaikkan tekanan dari 1 menjadi 30 atm yang terlebih dahulu dipanaskan dalam oxygen heater (E-223) sehingga suhunya menjadi sekitar 100 oC ketika berkontak masuk gasifier. Karbon (char) yang tidak bereaksi pada zona gasifikasi dan semua ash turun sebagai slag di bagian bottom sedangkan syngas yang keluar dari gasifier dialirkan menggunakan blower (G-311) kemudian didinginkan terlebih dahulu di syngas cooler 1 (E-312) sehingga suhunya turun menjadi 350 oC. Syngas yang dihasilkan oleh gasifier masih mengandung berbagai senyawa kimia yang berbahaya bagi katalis reaktor metanol apabila tidak dilakukan pre-treatment sebelum masuk ke reaktor methanol. Senyawa - senyawa yang dianggap mengganggu kinerja katalis adalah seperti sulfur yang terkandung di dalam senyawa H2S sehingga harus dilakukan proses pemisahan terhadap H2S. Unit pemisahan senyawa sulfur digunakan tangki sulfur adsorber (D 310 A/B) yang bekerja pada suhu 350 oC dengan bantuan adsorben ZnO. Diharapkan aliran syngas yang keluar dari tangki sulfur adsorber mengandung H2S dengan kadar < 0.1 ppm. Apabila H2S lebih dari 0.1 ppm maka kinerja dari katalis reaktor metanol akan terganggu. Syngas keluar dari sulfur adsorber (D-310 A/B) dialirkan menggunakan blower (G 411) kemudian dikompresi dengan compressor (G-412) hingga 100 atm, lalu didinginkan di syngas cooler 2 (E-413) hingga mencapai suhu 250 oC, selanjutnya syngas dimasukkan ke dalam reaktor metanol (R-410). Kemudian ditambahkan H2 dari Gas Storage H2 (F-414) yang diumpankan menuju heat exchanger (E-415) untuk menaikkan suhu dari 30 menjadi 250 oC lalu menuju compressor (G-416) untuk menaikkan tekanan menjadi 100 atm selanjutnya dimasukkan ke dalam reaktor metanol (R-410). Reaktor ini berupa multi tube reaktor menggunakan katalis berbasis tembaga, dimana pada umumnya digunakan katalis CuO/ZnO/Al2O3 dengan formula yang digunakan sebagai berikut : Copper Oxide 60 - 70%, Zinc Oxide 20 – 30%, dan Alumina 5 – 15 %. Pada umumnya katalis tersebut diproduksi dalam bentuk tablet. Selanjutnya produk yang keluar dari reaktor methanol dialirkan menuju ke kompresor (G-512) untuk menurunkan tekanannya dari 100 menjadi 10 atm kemudian dikondensasi di methanol condenser I (E-513) hingga suhu nya menjadi 40 oC. Hasilnya berupa fasa campuran liquid ( methanol dan air ) dan vapor ( gas innert ) sehingga perlu dipisahkan dengan flash drum (H-510) untuk memisahkan metanol dengan gas-gas inert. Kemudian aliran liquid keluaran flash drum yang kaya akan methanol dialirkan dengan pump (L-521). Campuran methanol air kemudian dimurnikan dengan menggunakan kolom distilasi (D-520). Kolom distilasi bertujuan untuk memisahkan methanol dengan air. Kolom distilasi (D-520) menggunakan sieve tray. Kolom ini bekerja pada tekanan 1 atm dengan suhu 65C pada kolom bagian atas dan 100C dengan tekanan 1 atm pada bagian bawah kolom. Hasil atas berupa gas kemudian dikondensasi dengan methanol condenser 2 (E-524) dialirkan menuju tangki penampung reflux (F-532) untuk menampung metanol yang terkondensasi di bagian atas, sebagian dikembalikan ke kolom distilasi (D-520) dengan menggunakan pump (L 533). Hasil bawah berupa air dengan kandungan metanol dididihkan kembali di reboiler (E 536) dimana uap yang terbentuk masuk kembali ke kolom distilasi (D-520). Methanol grade AA kemurnian sebesar 99,85 % yang telah dikondensasi sebagian dialirkan menuju tangki penyimpan (F-535) dengan menggunakan pump (L-534). Ketentuan pendirian pabrik methanol yang telah direncanakan dapat disimpulkan sebagai berikut : a. Kapasitas : 100.000 ton / tahun b. Bentuk Perusahaan : Perseroan Terbatas ( PT ) c. Sistem Organisasi : Garis dan Staff d. Lokasi Pabrik : Keramasan Palembang, Sumatera Selatan e. Luas Tanah : 38.500 m² f. Sistem Operasi : Kontinyu g. Waktu Operasi : 330 hari / tahun, 24 jam / hari h. Jumlah Karyawan : 169 orang Analisa Ekonomi a. Masa Konstruksi : 2 tahun b. Umur Pabrik : 10 tahun c. Modal Tetap ( FCI ) : Rp 581.817.009.556 d. Working Capital Invesment ( WCI ) : Rp 157.648.922.687 e. Total Capital Invesment ( TCI ) : Rp 739.465.932.243 f. Bahan Baku ( 1 tahun ) : Rp 404.356.090.873 g. Biaya Utilitas ( 1 tahun ) : Rp 214.949.127.892 h. Total Production Cost ( TPC ) : Rp 945.893.536.120 i. Bunga Bank : 8 % / tahun j. Return on Invesment Before Tax : 19,28 % k. Return on Invesment After Tax : 14,46 % l. Internal of Return ( IRR ) : 13,69 % m. Waktu Pengembalian Modal ( PBP ) : 5 tahun 3 bulan n. Break Event Point ( BEP ) : 34,41 %
| Item Type: | Thesis (Undergraduate) | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Contributors: |
|
||||||||
| Subjects: | T Technology > TP Chemical technology > TP155 Chemical engineering | ||||||||
| Divisions: | Faculty of Engineering > Departement of Chemical Engineering | ||||||||
| Depositing User: | Mohammad Yudhistira Firmansyah | ||||||||
| Date Deposited: | 19 Sep 2022 02:13 | ||||||||
| Last Modified: | 19 Sep 2022 02:13 | ||||||||
| URI: | http://repository.upnjatim.ac.id/id/eprint/9205 |
Actions (login required)
 |
View Item |