PRARANCANGAN PABRIK PARAXILEN DARI TOLUEN DENGAN PROSES DISPROPORSIONASI TOLUEN KAPASITAS PRODUKSI 110.000 TON/TAHUN
Abstract
Produksi dan pemasaran paraxilen secara komersil dijual dalam bentuk larutan cair dengan kadar kemurnian minimal 99,11% dengan kandungan benzen 2%. Paraxilen memiliki kegunaan antara lain sebagai bahan baku pembuatan poliester, fiber, plastisizer dan tekstil. Untuk memenuhi kebutuhan paraxilen di Indonesia, maka dilakukan prarancangan pabrik paraxilen dengan kapasitas produksi 110.000 ton/tahun dengan bahan baku toluene yang direncanakan akan didirikan di Kawasan Industri Cilegon Banten pada tahun 2023. Pabrik ini menggunakan proses selektif disproporsionasi toluen yang merupakan reaksi katalitik fase gas dengan menggunakan katalis ZSM-5 yang akan memengaruhi ikatan gugus alkil dengan aromatisnya. Reaktor yang digunakan adalah reaktor fixed bed multitube dengan kondisi operasi suhu 445 ℃ dan tekanan 20 atm. Konversi toluene sebanyak 31% dengan selektivitas paraxilen sebesar 94,7%. Gas keluaran reaktor akan diturunkan tekanannya sebelum memasuki flash drum untuk memisahkan H2 karena H2 tidak ikut bereaksi di dalam reaktor. Pemurnian poduk dilakukan dalam 2 buah menara distilasi, menara distilasi pertama akan memisahkan benzen yang merupakan produk samping dan menara distilasi keduaa akan memisahkan xilen dengan toluene yang tidak terkonversi. Produk paraxilen dipisahkan dari xilen dengan menggunakan crystallizer sehingga didapatkan paraxilen dengan kemurnian 99,5%. Pemenuhan air diperoleh dari waduk krenceng sebanyak 1.827.107,4045 kg/jam. Sedangkan kebutuhan listrik untuk operasional pabrik 2.049,2970 kWatt. Bahan bakar untuk generator tersebut terpakai diesel oil 23,0355 liter/jam.
Nilai Return on Investment (ROI) sesudah pajak untuk pabrik ini adalah sebesar 36% dan waktu pengembalian modal (POT) sesudah pajak adalah 2,18 tahun. Sedangkan kapasita Break Even Point (BEP) adalah 64,68% dan kapasitas Shut Down Point adalah 5,71%. Nilai-nilai tersebut menunjukan bahwa pabrik ini tidak layak untuk dipertimbangkan pendiriannya dan tidak dapat diteruskan ke tahap perencanaan pabrik.
Kata kunci: paraxilen, disproporsionasi, ZSM-5, toluen, benzen.
