Prarancangan Pabrik Urea Formaldehid dari Urea dan Formaldehid Kapasitas 70.000 Ton/tahun

Abstract

Urea formaldehid adalah senyawa kimia dengan rumus (C2H4N2O) yang merupakan jenis resin amino yang dihasilkan dari reaksi antara urea dan formaldehid. Urea formaldehid memiliki kegunaan dalam industri seperti bahan adhesif, laminasi pada produk furniture, serta hardwood polywood. Urea formaldehid dapat disimpan dalam bentuk cair maupun padat. Pabrik urea formaldehid serbuk ini dirancang untuk beroperasi secara kontinyu selama 330 hari/tahun dengan kapasitas sebesar 70.000 ton/tahun. Kebutuhan bahan baku dari pabrik ini adalah urea sebanyak 4.899,828 kg/jam, larutan formaldehid 37% sebanyak 13.242,780 kg/jam, larutan natrium hidroksida sebanyak 10,207 kg/jam serta asam sulfat sebanyak 6,124 kg/jam. Proses pembuatan resin urea formaldehid dilakukan dengan mereaksikan urea dan larutan formaldehid 37% yang akan mengalami dua reaksi yaitu reaksi adisi dan reaksi kondensasi. Pada reaksi pertama yaitu reaksi adisi pada (R-01) reaktor alir tangki berpengaduk (RATB). Reaksi adisi ini berjalan pada suhu 80°C dengan perbandingan molar antara urea dan larutan formaldehid 37% adalah 1:2 dalam kondisi basa dengan penambahan larutan natrium hidroksida (NaOH) dari reaksi adisi terbentuk metilol urea atau dimetil urea (DMU). Reaksi kedua yaitu reaksi kondensasi atau polimerisasi pada reaktor (R-02) (RATB). Reaksi ini berjalan pada suhu 105°C dengan penambahan asam sulfat (H2SO4) dari reaksi ini terbentuk urea formaldehid. Produk hasil reaksi kemudian dipekatkan dengan evaporator dan terakhir dikeringkan menjadi serbuk urea formaldehid dengan spray dryer. Pabrik ini direncanakan untuk didirikan di kota Bontang, Kalimantan Timur dengan luas 1,98 ha. Pabrik memerlukan air sebanyak 10.330 kg/jam yang diperoleh dari sungai, udara sebanyak 24, 2986 m3 /jam dan wat sebanyak 566,533 KWatt yang diperoleh dari PLN. Pabrik ini didirikan dengan modal tetap atau fixed capital sebesar $ 22.236.208 dan dijalankan dengan working capital sebesar $ 71.586.538 dengan mendapatkan keuntungan sebelum pajak $90.349.650.797 dan setelah pajak $5638513. Nilai Return on Investment (ROI) 38% dan sesudah pajak untuk pabrik ini 25%, Pay Out Time (POT) sesudah pajak 3 tahun, sedangkan Break Event Point (BEP) sebesar 42,83% dan Shut Down Point (SDP) sebesar 25,94%. Pabrik urea formaldehid ini digolongkan sebagai low risk dengan analisis risiko.