Prarancangan Pabrik Vinil Asetat Monomer (VAM) dari Etilen, Asam Asetat, dan Oksigen dengan Kapasitas 40.000 Ton/tahun

Abstract

Vinil asetat merupakan bahan kimia dengan rumus kimia C4H6O2 yang digunakan sebagai bahan baku pembuatan polimer penting seperti polivinil asetat, polivinil klorida, vinil asetat kopolimer dan polivinil alkohol. Pabrik ini memiliki kapasitas 40.000 ton/tahun dengan tenaga kerja sebanyak 161 orang yang bekerja 345 hari/tahun. Pabrik ini berlokasi di daerah Cilegon, Banten dengan mempertimbangkan faktor ketersediaan bahan baku, transportasi, tenaga kerja, pemasaran, dan utilitas. Pabrik ini tergolong sebagai pabrik dengan risiko tinggi berdasarkan tinjauan proses, kondisi operasi, sifat-sifat bahan baku dan produk, serta regulasi pemerintah. Peralatan yang digunakan antara lain reaktor, separator, absorber, menara distilasi dan decanter. Secara garis besar, proses produksi terdiri atas proses reaksi dan pemurnian. Vinil asetat monomer dihasilkan dari reaksi oksidasi etilen dan asam asetat di fase gas pada tekanan 10 atm dan suhu 1500 C. Reaktor yang digunakan adalah reaktor fixed bed multitube. Vinil asetat yang terbentuk dipisahkanmenggunakan menara distilasi dan decanter sehingga diperoleh vinil asetat dengan kemurnian 99,5%. Pabrik ini membutuhkan 16.903,13 ton gas etilen, 10.155,15 ton gas oksigen, 26.917,51 ton asam asetat cair, dan 37,203 ton katalis Pd/Au/SiO sebagai bahan baku prosesnya. Utilitas pabrik menyediakan air sebesar 104.200,75 kg/jam, steam sebesar 13.461,931 kg/jam, udara tekan sebesar 100 m3

/jam, tenaga listrik sebesar 503,85 kW, bahan bakar batubara sebesar 1706,21 kg/jam dan kebutuhan solar untuk generator 63,61 L/jam. Hasil analisis ekonomi pabrik menunjukkan keuntungan yang diperoleh pabrik vinil asetat monomer dengan kapasitas 40.000 ton/tahun adalah Rp 204.822.116.176. Nilai return of investment sebesar 35,86 % dari investasi modal awal, pay out time yaitu 2,18 tahun, break even point di kapasitas 45,01% dari kapasitas penuh pabrik, shut down point di kapasitas 26,61% dari kapasitas penuh pabrik, dan discounted cash flow 33,14%. Hasil analisa ekonomi menunjukkan pabrik vinil asetat monomer (VAM) dari etilen, asam asetat, dan oksigen dengan kapasitas 40.000 ton/tahun ini layak untuk dikaji lebih lanjut.