Pra Desain Pabrik Monoethanolamine dari Ethylene


Industri yang mengolah bahan mentah menjadi bahan intermediate maupun bahan jadi adalah salah satu jenis industri yang berkembang pesat. Salah satu bagian dalam industri ini adalah industri kimia, baik yang memproduksi bahan baku kimia hulu maupun hasil olahannya. Seiring dengan perkembangan zaman, kebutuhan akan bahan-bahan kimia semakin besar sehingga  pembangunan industri kimia perlu untuk dikembangkan.

Sejauh ini, proses produksi monoethanolamine digunakan dalam larutan encer untuk menyerap gas asam. Monoethanolamine digunakan sebagai bahan baku produksi deterjen, emulsifier.selain itu larutan monoethanolamine digunakan untuk melarutkan karbon dioksida.

Di Indonesia, tingkat impor monoethanolamine termasuk tinggi. Jumlah impor monoethanolamine ke Indonesia terus mengalami kenaikan, dengan rata-rata kenaikan 15% per-tahun.. Jika tidak ada perusahaan baru lagi yang dibangun untuk memproduksi monoethanolamine, diprediksi pada tahun 2020, jumlah impor monoethanolamine ke Indonesia akan sebesar 2177771 kg.

Segmentasi pasar monoethanolamine bervariasi dengan menarget industry surfaktan, semen, dan sebagai absorben. Khusus sebagai absorben, monoethanolamine dan diethanolamine banyak dimanfaatkan industry yang membutuhkan CO2 removal seperti industry gas. Industry gas sendiri sudah berkembang dengan baik sehingga dibutuhkan absorben dengan harga yang bersaing.

Kelangsungan produksi suatu pabrik sehingga penyediaan bahan baku sangat diprioritaskan. Untuk memproduksi monoethanolamine, dibutuhkan ethylene oxide dan ammonia sebagai raw material. Ethylene oxide didapatkan dengan mereaksikan gas ethylene dengan oksigen murni, sehingga bahan baku ethylene oxide diproduksi sendiri karenakan bahan baku pembuatannya, yaitu ethylene masih banyak tersedia dipasaran. Bahan baku ethylene direncanakan diperoleh dari PT. Chandra Asri Petrochemical Center yang terletak di kawasan industri Cilegon, sedangkan amoniak diperoleh dari PT. Pupuk Kujang. Oksigen yang digunakan berasal dari unit separasi udara.

Proses produksi diawali dengan membuat ethyleneoxide dari ethylene dan oksigen didalam reaktor fixed bed multitube dengan katalis perak (Ag). Konversi etilen yang dapat tercapai adalah 80.9% dengan selektivitas terhadap etilen oksida adalah 82.6%. Effluent dari reaktor tersebut akan masuk kedalam water absorber unuk memsahkan etilen oksida dari gas – gas lainnya dengan air sebagai pelarutnya. Lalu, produk bawah water absorber tersebut masuk ke dalam stripper untuk meisahkan etien oksida dari gas- gas yang masih tersisa. Produk bawah stripper tersebut masuk kedalam kolom distillasi untuk memisahkan ethyleneoxide dengan air.

Setelah etilen oksida diproduksi, selanjutnya etilen oksida tersebut akan masuk ke unit pembuat monoethanolamine. Etilen oksida awalnya akan direaksikan terlebih dahulu dengan ekses amoniak didalam reaktor seperti plug flow reactor (PFR) tanpa katalis untuk membuat monoethanolamine (MEA). Menurut literatur (Weissermel dkk, 1997), amoniak yang digunakan ekses hingga 10 kali dari jumlah etilen oksida. Dalam komposisi reaktan tersebut, selektivitas MEA bernilai 75%, diethanolamine (DEA) 25%,, dan sisanya trietanolamine (TEA) 4%. Kemudian secara bertahap produk monoethanolamine (MEA), diethanolamine (DEA), dan triethanolamine (TEA) dipisahkan menggunakan distillasi. Pertama-tama memisahkan ammonia dan air dengan produk monoethanolamine (MEA), diethanolamine (DEA), dan triethanolamine (TEA), kemudian masuk kolom distillasi berikutnya memisahkan produk monoethanolamine (MEA) dengan diethanolamine (DEA), dan triethanolamine (TEA), dan terakhir masuk kolom distillasi untuk memisahkan produk diethanolamine (DEA) dengan triethanolamine (TEA).

Pabrik direncanakan beroperasi secara kontinu 24 jam selama 330 hari per tahun dengan kapasitas produksi 4.000 ton Monoethanolamine/tahun dengan kebutuhan bahan baku ethylene sebanyak 3168 ton/tahun, ammonia sebanyak 1290 ton/tahun. Pabrik monoethanolamine ini direncanakan akan didirikan di daerah kawasan industry Cilegon, Banten pada tahun 2020.

Berdasarkan hasil analisis ekonomi, laju pengembalian modal (IRR) pabrik ini sebesar 26,78% pada tingkat bunga 11%, dan laju inflasi sebesar 6,23% per tahun. Sedangkan waktu pengembalian modal (POT) adalah 5,4 tahun dan titik impas (BEP) sebesar 38,81% secara linier. Umur pabrik ini selama 10 tahun dengan masa konstruksi adalah 2 tahun. Untuk memproduksi monoethanolamine sebanyak 2000 ton/tahun, diperlukan biaya total produksi (TPC) sebesar Rp 88.327.637.952 dengan biaya investasi total (TCI) sebesar Rp 91.716.797.999 dan diperoleh total penjualan sebesar Rp. 126.380.564.318 ketika kapasitas pabrik 100%

Dengan melihat penilaian analisis ekonomi dan berbagai parameter teknisnya, maka pabrik hidrogen dari batubara ini layak didirikan.

Penulis :
Devanata Patria Kresna (devanata1@gmail.com)
Muhammad Arisyi Hawari (arisyih@gmail.com)

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s