PRA RANCANGAN PABRIK ACRYLONITRILE DARI ETHYLENE CYANOHYDRIN DENGAN PROSES DEHIDRASI ETHYLENE CYANOHYDRIN KAPASITAS 40.000 TON/TAHUN

Abstract

Acrylonitrile (C3H3N) adalah bahan kimia antara dalam pembuatan polimer seperti acrylic fibre, termoplastik, Acrylonitrile Butadiene Styrene, dan Stryrene Acrylonitrile, karet sintetik, dan juga adiponitrile. Pabrik acrylonitrile direncanakan didirikan di Cilegon, Banten, pada tahun 2022 dengan kapasitas 40.000 ton/tahun. Bahan baku berupa ethylene cyanohydrin 99% (1% H2O), produk yang dihasilkan yaitu acrylonitrile 99% dalam fase cair. Dari pertimbangan kondisi operasi tertinggi 280˚C dan tekanan proses 1,3 atm. Pembuatan acrylonitrile dilakukan melalui proses dehidrasi ethylene cyanohydrin dengan melalui 3 tahapan yaitu tahap persiapan bahan baku, pembentukan produk, dan pemurnian produk. Pada tahap persiapan bahan baku, ethylene cyanohydrin diuapkan di vaporizer untuk diuapkan dan dipanaskan. Umpan yang dihasilkan dialirkan ke separator untuk dipisahkan antara kandungan uap dan cairan. Suhu umpan dari separator di sesuaikan dengan kondisi operasi pada reaktor di heater terlebih dahulu. Pada tahap pembentukan produk umpan dimasukkan kedalam reaktor fixed bed, non isothermal, adiabatic dengan kondisi operasi 250˚C-350˚C dan tekanan 1,3 atm. Reaksi berlangsung dalam fasa gas dengan menggunkana katalis alumina. Pada tahap pemurnian produk, larutan acrylonitrile yang terbentuk dimurnikan dengan menara destilasi untuk memperoleh larutan acrylonitrile 99%. Utilitas yang dibutuhkan meliputi air pendingin sebanyak 37.043 kg/jam, kebutuhan steam sebanyak 20.927 kg/jam, kebutuhan air untuk sanitasi dan konsumsi umum sebanyak 3.244 kg/jam, kebutuhan listrik sebesar 29 kW dari PLN dan 50 kW dari generator, kebutuhan bakar jenis solar 7.037 gal/tahun sedangkan jenis fuel oil 983 kg/jam. Dari hasil perhitungan evaluasi ekonomi didapatkan Rate of Return (ROI) sebesar 9% setelah pajak dan 18% sebelum pajak. Pay Out Time (POT) didapatkan sebesar 5,2 tahun setelah pajak dan 3,5 tahun sebelum pajak. Break Even Point (BEP) sebesar 52,74%, Shut Down Point (SDP) sebesar 19,96%, dan Discounted Cash Flow Rate (DCFR) sebesar 19%. Ditinjau dari hasil perhitungan secara teknis maupun hasil analisa ekonomi dapat disimpulkan bahwa pabrik acrylonitrile layak didirikan.