pabrik aseton dari isopropil alkohol dengan...
TRANSCRIPT
Oleh :
1. Wahyu Mayangsari (2308 030 047)
2. Hanifia Ilmawati (2308 030 095)
PABRIK ASETON DARI ISOPROPIL ALKOHOL DENGAN
PROSES DEHIDROGENASI
PRESENTASI TUGAS AKHIR
DOSEN PEMBIMBING :Prof. Dr. Ir. Suprapto, DEANIP. 19600624 198701 1 001
PROGRAM STUDI D3 TEKNIK KIMIAFAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRIINSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
- Aseton (dimetyl ketone, 2- propanone)
Rumus Molekul : CH3COCH3
- Isopropil alkohol (2- propil alkohol,
iso-propanol, rubbing alkohol)
DASAR TEORI
Produk : AsetonSifat fisik Aseton :- Rumus molekul : CH3COCH3
- Berat molekul, g/ mol : 58,08- Kenampakan : cairan tidak berwarna- Densitas, g/ cm3 : 0,79 (cair)-Viscositas (200C) : 0,32 cp- Specific gravity (200C) : 0,783-Vapour pressure (200C), kPa : 24,7- Melting point, 0C : -94,6- Boiling point (101,3 kPa) , 0C : 56,29- Critical temperature, 0C : 235,05- Critical pressure, kPa : 4701
SIFAT FISIK ASETON
Sifat kimia Aseton :- Dapat membentuk komponen-komponen crystalline seperti
aseton sodium bisulfate ( (CH3)2COH)SO3Na)dengan alkali
bisulfate.
- Pyrolisis aseton menghasilkan ketene
Reaksi :
CH3COCH3 CH2=C=O
- Reduksi menyebabkan aseton berubah menjadi pinacol, isopropil alkohol atau propane.
- Aseton membentuk acetals pada reaksi eksotermik, tetapiequilibrium consentration kecil pada temperatur lingkungan.
SIFAT KIMIA ASETON
Bahan baku : Isopropil AlkoholSifat Fisik Isopropil Alkohol :- Rumus molekul : C3H7OH- Berat molekul, g/gmol : 60,10- Kenampakan : cairan tak berwarna-Titik didih, °C : 82,3-Titik beku, °C : -88,5- Viskositas (20 °C),cp : 2,4- Densitas (20 °C), g/cm3 : 0,7854- Specific Gravity (20 °C) : 0,7864-Temperatur kritis, °C : 235,2-Tekanan kritis (20 °C), kPa : 4.764- Sangat larut dalam air
SIFAT FISIK BAHAN BAKU
Sifat Kimia Isopropil Alkohol :
- Isopropil Alkohol didehidrogenasi membentukAseton dengan katalis bermacam-macam sepertilogam, oksida dan campuran logam denganoksidanya.
- Isopropil Alkohol dapat juga dioksidasi secaraparsial membentuk Aseton dengan katalis yang sama dengan proses dehidrogenasi.
SIFAT KIMIA BAHAN BAKU
Katalis : Campuran Zinc Oxide
Sifat fisik katalis Zinc Oxide :
- Rumus Molekul : ZnO
- Berat Molekul : 81.408 g/mol
- Kenampakan : padatan putih
- Densitas, g/cm3 : 5.606
- Melting point, °C : 1975
- Boiling point, °C : 2360
- Kelarutan dalam air (30 °C), mg/100 mL: 0.16
SIFAT FISIK KATALIS
Aseton digunakan sebagai reaction intermediate untuk produksikomponen-komponen lain.
Sebagai direct solvent, digunakan untuk industri coating, thinner, cairan pembersih, acrylic, nitrocellulose, industri cat dan pelarut polar di laboratorium.
Aseton dapat digunakan untuk komponen-komponenantioksidan, herbisida, keton yang lebih tinggi, dan vitamin intermediate.
(Kirk-Othmer, 4th edition)
KEGUNAAN ASETON
LATAR BELAKANG
Prediksi kebutuhan Aseton meningkat
setiap tahun
Kebutuhan Aseton di Indonesia keseluruhan
dipenuhi dengan import
Belum ada pabrik Aseton di Indonesia
Prospek yang bagus mendirikan pabrik Aseton di
Indonesia
DATA IMPOR ASETON DI INDONESIA
LATAR BELAKANG
Sumber : BPS
DATA EKSPOR ISOPROPIL ALKOHOL DI INDONESIA
LATAR BELAKANG
Sumber : Digital Information Services
DATA KEBUTUHAN ASETON BEBERAPA INDUSTRI DI INDONESIA
LATAR BELAKANG
Tahun
2005
2006
2007
2007
2007
Industri
Industri cat, pernisdan lak
Industri karet
Industri Remillingkaret
Industri Molding
Industri Cat Vernis, lak
Jumlah (kg/tahun)
171.000
4.445
39.543
1.084
3.914
Sumber : BPS
KAPASITAS PABRIK
y = 0.8x - 1591.R² = 0.941
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2003.5 2004 2004.5 2005 2005.5 2006 2006.5 2007 2007.5 2008 2008.5
Impo
rt (r
ibu
ton)
Tahun
y1 = 0,8 x – 1591,6y1 = 0,8 (2016) – 1591,6
= 21,2 ribu tony2 = 0,8 x – 1591,6y2 = 0,8 (2008) – 1591,6
= 14,8 ribu tonRata- rata pertumbuhan kebutuhan Aseton di Indonesia =
= : y2 =
= 5,4 %Kapasitas yang diambil : 21.000 ton/ tahun
KAPASITAS PABRIK
Pabrik Aseton dari Isopropil
Alkohol dengan Proses
Dehidrogenasi akan didirikan di
Kota Cilegon, Propinsi Banten.
Pertimbangan :
- Dekat dengan bahan baku
- Sarana transportasi
mendukung
- Pemasaran produk
- Pengembangan masa depan
- Sumber air dan sumber
energi
LOKASI PABRIK
Proses DehidrogenasiProses Fermentasi ABE (Aseton, Butanol, Etanol)Proses Cumene Hydroperoxide
MACAM – MACAM PROSES PEMBUATAN ASETON
SELEKSI PROSES
No
Kategori ProsesDehidrogenasi
Proses Fermentasi
ABE
ProsesCumene
hydroperoxide
1. Bahanbaku
Isopropilalkohol
Bahan yang mengandung
starch
Benzena dan propilena
2. Yield aseton
± 95 % ± 15,5 % ± 94 %
3. Produk Main product By product By product4. Sistem
operasiKontinyu Batch Kontinyu
5. Limbah H2, waste water
DDGS, CO2, H2
p- DIPB, m-DIPB
NERACA MASSA
Masuk Massa (kg) Keluar Massa (kg)Aliran 2 Aliran 3Aseton 173.41 Aseton 173.41IPA 41877.82 IPA 41877.82Air 20635.45 Air 20635.45total 62686.68 total 62686.68
NERACA MASSA VAPORIZER
NERACA PANAS
Masuk (Kkal) Keluar (Kkal)
Q Feed 246755.291Q
produk 5342085.175
Q supplay 21890383.561 Qloss 1094519.178
ΔHv 15700534.500
Total 22137138.852 Total 22137138.852
NERACA PANAS VAPORIZER
KESELAMATAN DAN KESEHATAN KERJA
SPESIFIKASI VAPORIZERFungsi : Untuk merubah fase feed campuran (Isopropil
alkohol, Aseton, dan air dari liquid menjadi vapor.Tipe : Horizontal Shell and Tube VaporizerBahan :Carbon Steel SA 283 Grade CJumlah : 1 buahKapasitas shell : 1169,856 lb/jamUkuran shell : ID = 19 ¼ inKapasitas tube : 1632,56 lb/jamUkuran tube : 1 in OD, 16 BWG
L = 16 ftsusunan pipa segitiga dengan pitch = 1 ¼ injumlah tube : 132 buahJarak buffle : 5 in
PENGOLAHAN LIMBAH
Limbah Cair (air buangan akhir proses dan blowdown boiler)
Pengolahannya :
- Netralisasi (pH 6 – 9 dan COD < 40 mg/L)
- Adsorpsi dengan activated carbon untuk limbah cair yang mengandung unsur karbon dan hidrogen.
Limbah Gas (off gas absorber dan flue gas furnace)
Pengolahannya menggunakan alat yaitu cyclone scrubber.
LIMBAH PABRIK ASETON DARI ISOPROPIL ALKOHOL DENGAN PROSES DEHIDROGENASI
KESIMPULAN PABRIK ASETON DARI ISOPROPIL ALKOHOL DENGAN PROSES DEHIDROGENASI
Kapasitas Produksi : 21000 ton/tahun = 63636,364 kg/hari
Bahan baku : 61888,32 kg/hari
Utilitas :
Air Sanitasi : 93940 kg/ hariAir Boiler: 25935,141 kg/hariAir pendingin : 60268,4975 kg/ hariAir Proses : 445595,908 kg/hariTotal 625739,5465kg/hari
Limbah :
- Limbah Cair : air buangan akhir proses dan blowdown boiler.
- Limbah Gas : off gas absorber dan flue gas furnace.