PRA-RANCANGAN PABRIK KIMIA PIROLISIS SAMPAH PLASTIK MENJADI BBM DENGAN METODE FAST PYROLYSIS KAPASITAS 8.000 TON/TAHUN
Abstract
Pra rancangan pabrik pirolisis sampah plastik
menjadi BBM ini dirancang dengan tujuan untuk
menerapkan ilmu teknik kimia khususnya di bidang
perancangan, proses industri kimia, operasi teknik kimia
dan lain sebagainya sehingga dapat memberikan
gambaran kelayakan rancangan pabrik. Kapasitas yang
direncanakan sebesar 8.000 ton/tahun. Pabrik ini
beroperasi secara kontinyu selama 330 hari dalam
setahun. Pabrik ini direncanakan dibangun di daerah
TPA Batu Layang Jalan Kebangkitan Nasional, Batu
Layang, Pontianak Utara, Kota Pontianak, Kalimantan
Barat, Provinsi Kalimantan Barat. BBM yang dihasilkan
berupa minyak diesel dan kerosin. BBM jenis diesel
umumnya digunakan untuk bahan bakar pada mesin
diesel, sedangkan kerosin umumnya digunakan sebagai
alat bantu penerangan, memasak, water heating, dan
sebagainya yang merupakan pemakaian domestik
(rumahan) dan usaha kecil. Pada proses pirolisis sampah
plastik ini dilakukan dengan menggunakan reaktor
tubular jenis screw conveyor-reactor. Reaksi
pembentukan yang berlangsung berada dalam fase
padat-cair-gas, Reaksi pembentukan yang berlangsung
berada dalam fase padat – cair, irreversible, endotermis
pada suhu 500°C dan tekanan 1 atm. Bahan baku yang
digunakan pada pra rancangan ini adalah sampah plastik
jenis Polietilen (PE), Polipropilen (PP) dan Polistiren
(PS) yang dihasilkan dari TPA Batu Layang Kota
Pontianak. Utilitas pendukung proses meliputi
kebutuhan steam (saturated steam) 55.476,66 kg/jam,
kebutuhan air pendingin 6.999,21 kg/jam, kebutuhan air
proses 606,06 kg/jam, kebutuhan air domestik 574,5
kg/jam, kebutuhan air service yaitu 185,40 kg/jam,
kebutuhan listrik yaitu 425,70 hp yang diperoleh dari
PLN dan 1 buah generator kapasitas 1.000 kW,
kebutuhan bahan bakar light oil yang merupakan produk
samping dari proses ini yaitu 102,28 kg/jam dan bahan
bakar wood pellet dengan total kebutuhan 7.342,31
kg/jam. Pabrik pirolisis sampah plastik direncanakan
beroperasi pada tahun 2020 dengan menggunakan Fixed
Capital Investment (FCI) sebesar Rp. 17.541.474.032
dan Working Capital Investment (WCI) sebesar Rp.
2.631.221.105. Dari hasil analisis ekonomi pabrik
pirolisis sampah plastik diperoleh keuntungan sebelum
pajak yaitu Rp 19.403.360.104, setelah dipotong pajak
25% diperoleh keuntungan setelah pajak Rp
14.552.520.078. Percent Return On Investment (ROI)
sebelum pajak 110,61% dan setelah pajak 82,96%. Pay
Out Time (POT) sebelum pajak selama 0,83 tahun dan
setelah pajak 1,08 tahun. Break Even Point (BEP)
sebesar 30,81%, dan Shut Down Point (SDP) sebesar
9,99%. Berdasarkan data analisa kelayakan di atas
disimpulkan, bahwa pabrik ini menguntungkan dan
layak dipertimbangkan untuk pendirian di Indonesia.
Kata Kunci: Pirolisis, Plastik, BBM, Reaktor Tubular
References
Anonim (A). Matches Process Equipment Cost
Estimate. http//www.matche.com. (Diakses pada
tanggal 16 Juni 2020).
Anonim (B). Badan Pengatur Hilir Minyak dan Gas
Alam. http//bphmigas.com. (Diakses pada
tanggal 14 April 2020).
Anonim (C). Pertamina. http//www.pertamina.com.
(Diakses pada tanggal 1 Mei 2020).
Anonim (D). Antara Kalbar. http//antarakalbar.com.
(Diakses pada tanggal 15 Mei 2020).
Apple, J. M., 1990, Tata Letak Pabrik dan Pemindahan
Bahan, Institut Teknologi Bandung.
Belofsky, H. 1995. Plastic Product Design and Process
Engineering. Carl Hanser Verlag. Munchen.
Bridgwater, A. V., Meier, D dan Radlein, D. 1999. An
Overview of Fast Pyrolysis of Biomass. Organic
Geochemistry. 30 pp. 1479-1493.
Brownell, L.E and Young,F.H. 1959. Process
Equipment Design. Willet Eastern Limited, New
Delhi.
Coulson, J.M and J.F Richardson. 1999. Chemical
Engineering. Sixth Edition. Tottenham Court
Road. London.
Dinas Kependudukan dan Pencatatan Sipil Kota
Pontianak. 2018. Jumlah dan Proporsi Tenaga
Kerja (Manpower) Penduduk Kota Pontianak
Semester II.
Geankoplis, L.J., 1983. Transport Processes and Unit
Operation. 2th edition Allyn and Bacon Inc.
Harshal, P.R., dan Syailendra, L.M. 2013. Waste Plastik
Pyrolysis Oil Alternative Fuel for CI Engine.
Research Journal of Engineering Sciences. ISSN
–9472. Vol. 2 (2), 26-303R.
Himmelblau, D.M, 1982. Basic Principle and
Calculation in Chemical Engineering. 4th
edition, Retice-Holl Inc, Engkwood Cliffs, New
Jersey.
Keputusan Direktur Jenderal Minyak dan Gas Bumi
Standar dan Mutu (Spesifikasi) Bahan
Bakar Minyak. jdih.esdm.go.id. (Diakses pada
tanggal 14 April 2020).
Kern, D.Q. 1950. Process Heat Transfer. 5th edition,
McGraw Hill Book Company, New York,
Toronto, London.
Kirk, R.E. dan Othmer, D.F. Encyclopedia of Chemical
Technology. John Wiley and Sons Inc. New
York. Volume 4. Hal. 585 – 586.
Material Safety Data Sheet (MSDS). Metana (CH4).
Science Lab. www.sciencelab.com. (Diakses
pada tanggal 29 April 2020).
Material Safety Data Sheet (MSDS). Etilen (C2H4).
Science Lab. www.sciencelab.com. (Diakses
pada tanggal 29 April 2020).
Material Safety Data Sheet (MSDS). Etana (C2H6).
Science Lab. www.sciencelab.com. (Diakses
pada tanggal 29 April 2020).
Material Safety Data Sheet (MSDS). Propilen (C3H6).
Science Lab. www.sciencelab.com. (Diakses
pada tanggal 29 April 2020).
Material Safety Data Sheet (MSDS). Propana (C3H8).
Science Lab. www.sciencelab.com. (Diakses
pada tanggal 29 April 2020).
Material Safety Data Sheet (MSDS). N-Heptana
(C7H16). Science Lab. www.sciencelab.com.
(Diakses pada tanggal 29 April 2020).
Material Safety Data Sheet (MSDS). Stirena (C8H8).
Science Lab. www.sciencelab.com. (Diakses
pada tanggal 29 April 2020).
Material Safety Data Sheet (MSDS). N-Octana
(C8H18). Science Lab. www.sciencelab.com.
(Diakses pada tanggal 29 April 2020).
Material Safety Data Sheet (MSDS). N-Hexadecana
(C16H34). Science Lab. www.sciencelab.com.
(Diakses pada tanggal 29 April 2020).
Material Safety Data Sheet (MSDS). Hidrogen (H2).
Science Lab. www.sciencelab.com. (Diakses
pada tanggal 29 April 2020).
Material Safety Data Sheet (MSDS). Carbon (C).
Science Lab. www.sciencelab.com. (Diakses
pada tanggal 29 April 2020).
McCabe, Warren L.; Smith, Julian C., dan Hariott, Peter.
Unit Operation of Chemical Engineering.
Mc. Graw Hill International Book Company.
Singapore.
Marie, I.A., dkk. 2015. Perancangan Tata Letak Pabrik
dan Analisis Ekonomi Pada Pt Xyz Extension.
Jurnal Ilmiah Teknik Industri. Vol 3 (1).
Mutiara, R.K. 2016. Inventarisasi Emisi CH4 di TPA
Batu Layang Kota Pontianak Provinsi
Kalimantan Barat. Skripsi. Universitas
Tanjungpura. Pontianak.
Pambayun, G.S., Yulianto, R.Y., Rachimoellah, M. dan
Putri, E.M., 2013. Pembuatan Karbon Aktif dari
Aramg Tempurung Kelapa dengan Aktivator
ZnCl2 dan Na2CO3 sebagai Adsorben untuk
Mengurangi Kadar Fenol dalam Air Limbah.
Jurnal Teknik Pomits. 2(1), hal 116-120.
Panda, A.K., 2011. Studies on Process Optimization for
Production of Liquid Fuels from Waste Plastics.
Thesis. Chemical Engineering Department
National Institute of Technology Rourkela.
Peraturan Menteri Tenaga Kerja. 1996. Sistem
Manajemen K3.
Peraturan Menteri Tenega Kerja dan Transmigrasi
Republik Indonesia. 2010. Alat Pelindung Diri
(APD).
Peraturan Menteri Perindustrian No.40. 2016. Pedoman
Teknik Pembangunan Kawasan Industri.
Perry J.H. 1983. Chemical Engineering Handbook. 6th
edition, McGraw Hill Book, Kagashuka Ltd,
Tokyo.
Peters, M.S., dan Timmerhaus, K.D. 2004. Plant Design
and Economics for Chemical Engineer. Edisi 5.
Mc. Graw Hill International Book Company.
New York.
Ruhedi, S., Koroh D. S., Syahmani F., Yanti, H.,
Nurhaida, Saad S., Sucipto T. 2007. Analisis
Perekatan Kayu. Institut Peranian Bogor. Bogor.
Scheirs dan Kaminsky, W. 2006. Feedstock Recycling
of Waste Plastics. Australia: John Willey and
Son Inc.
Splitter, D., Alexander P., dan Robert W. 2016.
Historical Analysis of theCo-evolution of
Gasoline OctaneNumber and Spark-Ignition
Engines.
Syamsiro, M., Saptoadi, H., Norsujianto, T., Noviasri,
P., Cheng, S., Alimuddin, Z., dan Yoshikawa, K.
Fuel Oil Production from Municipal
Plastik Wastes in Sequential Pyrolisis and
Catalytic Reforming Reactors. Conference and
Exhibition Indonesia Renewable Energy and
Energy Conservation.
Ulrich G.D. 1984. A Guide to Chemical Engineering
Process design and Economic, John Willey &
Sons, Canada.
Undang-Undang Tenaga Kerja Republik Indonesia.
Penerapan K3 Ketenagakerjaan.
Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 32. 2009.
Perlindungan dan Pengelolaan Lingkungan
Hidup.
Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 18. 2008.
Sampah.
US Patent 5,037,628. Pyrolysis Process and Product.
USA: United State Patent Office.
US Patent 6,534,689. Process for The Conversion of
Waste Plastic With Pyrolysis. USA : United State
Patent Office.
US Patent 8,344,195. Process for Producing Fuel from
Plastic Waste Using Pyrolysis Method. USA :
United State Patent Office.
Wahyudi, E., Zultianar dan Edy S. 2016. Pengolahan
Sampah Plastik Polipropilena (PP) Menjadi
Bahan Bakar Minyak dengan Metode
Perengkahan Katalitik Menggunakan Katalis
Sintetis. Jurnal Rekayasa Kimia dan Lingkungan
Vol. 11, No.1, Hal. 17 – 23.
Yaws, Carl L.. 1999. Chemical Properties Handbook.
Mc. Graw Hill International Book Company.
New York.
Zabaniotou, A. A. and G. Stravropoulus. 2003. Pyrolysis
of Used Automobile Tires and Residual Char
Utilization. Journal of Analytical and Applied
Pyrolysis
Refbacks
- There are currently no refbacks.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
Penerbit:
Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Tanjungpura. Jalan Prof. Dr. H. Hadari Nawawi Pontianak 78124. Telepon (0561) 740186
Email: [email protected]