sBAB I

advertisement
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Pendirian Pabrik
Asetanilid merupakan bahan baku serta bahan penunjang industri kimia.
Di Indonesia, kebutuhan asetanilid masih mengandalkan impor. Nilai impor
asetanilid sampai tahun 2002 terus meningkat (Tabel 1.1). Oleh karena itu,
pembangunan pabrik asetanilid akan menghemat devisa negara dan menolong
pertumbuhan industri lainnya. Pendirian pabrik asetanilid di Indonesia dilakukan
karena alasan berikut :
a. Asetanilid banyak dibutuhkan oleh pabrik cat, karet, dan farmasi.
b. Menghemat devisa negara.
c. Dapat menciptakan lapangan kerja baru, sehingga akan menyerap banyak
tenaga kerja.
d. Dari segi ekonomi menguntungkan. Harga bahan baku anilin adalah 48.782,00
US$/ton dan asam asetat 1.800,00 US$/ton, sedangkan produk asetanilid
adalah 60.289,00 US$/ton.
1.2. Kapasitas Rancangan
Pertimbangan kapasitas rancangan pabrik asetanilid adalah sebagai
berikut:
1
2
1. Kebutuhan Asetanilid di Dalam Negeri
Untuk memenuhi kebutuhan asetanilid di Indonesia selama ini masih
mengimpor. Data impor asetanilid dapat dilihat pada Tabel 1.1.
Tabel 1.1 Data Import Asetanilid dari Tahun 1997 - 2002.
Tahun
Jumlah (Kg)
1997
713510
1998
837589
1999
821136
2000
1438019
2001
1090223
2002
2151680
Sumber: Balai Pusat Statistik
2. Ketersediaan Bahan Baku

Bahan baku asam asetat dapat diperoleh dari PT. Indo Acidatama
Chemical Industry, Karanganyar dengan kapasitas produksi 75.000
kg/hari.

Anilin diperoleh dengan cara impor dari Hindustan Organic Chemicals
Limited (HOCL) India dengan kapasitas produksi 25.100 ton/tahun.
Pabrik asetanilid direncanakan akan beroperasi pada tahun 2008.
Berdasarkan data kebutuhan asetanilid dalam negeri (Tabel 1.1), maka
kebutuhan asetanilid pada tahun 2008 di Indonesia dapat diperkirakan dengan
persamaan garis antara tahun dan data impor.
3
2500000
0.217x
y = 617053e
Import (Ton)
2000000
1500000
1000000
500000
0
1
2
3
4
5
Tahun ke
Gambar 1.1. Grafik Hubungan Impor Asetanilid dengan Tahun
Dari gambar 1.1, regresi exponensial terhadap hubungan jumlah
import sebagai fungsi tahun diperoleh :
y = 617053 EXP (0,217x)
Dengan persamaan di atas diperkirakan untuk tahun 2008 permintaan
akan asetanilid di Indonesia akan mencapai 8.341.138 Kg. Sehingga kapasitas
produksi yang direncanakan adalah sebesar 10.000 ton/tahun.
1.3. Lokasi Pabrik
Lokasi pabrik sangat berpengaruh pada keberadaan suatu pabrik, baik dari
segi komersial maupun kemungkinan pengembangan di masa yang akan datang.
Selain itu juga berpengaruh terhadap kelangsungan dan nilai ekonomis dari pabrik
4
yang akan didirikan tersebut. Pemilihan lokasi pabrik yang tepat, ekonomis, dan
menguntungkan dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu :
1. Faktor Primer
a.
Letak pabrik terhadap pasar.
b.
Letak pabrik terhadap bahan baku.
c.
Transportasi.
d.
Tersedianya tenaga kerja.
e.
Tersedianya sumber air dan tenaga listrik.
2. Faktor Sekunder
a.
Pembuangan limbah.
b.
Harga tanah dan gedung.
c.
Kemungkinan perluasan pabrik.
d.
Peraturan daerah setempat.
e.
Keadaan masyarakat setempat.
f.
Iklim.
g.
Keadaan tanah.
Berdasarkan faktor-faktor tersebut, maka lokasi pabrik asetanilid
ditetapkan di kawasan industri Cilegon, Propinsi Banten, Jawa Barat. Alasan
pemilihan lokasi tersebut antara lain :

Pemasaran Produk
Proses pembuatan asetanilid merupakan proses weight gain (penambahan
berat). Maka lokasi pabrik dipilih di daerah yang dekat dengan konsumen
5
asetanilid, yaitu pabrik pembuatan cat, karet, dan farmasi, yang banyak
terdapat di Pulau Jawa dan beberapa daerah di Kalimantan dan Sumantra.

Bahan Baku
Bahan baku utama pembuatan asetanilid adalah anilin dan asam asetat. Anilin
diimpor dari Hindustan Organic Chemicals Limited (HOCL) India dan asam
asetat diperoleh dari PT. Indo Acidatama Chemical Industry, Karanganyar.
Cilegon telah memenuhi syarat sebagai lokasi pabrik asetanilid karena lokasi
tersebut dekat dengan Pelabuhan Merak, sehingga memudahkan transportasi
produk dan bahan baku.

Jenis dan Sarana Transportasi
Cilegon merupakan daerah yang sangat strategis dalam hal transportasi,
karena dekat dengan pelabuhan laut dan bandar udara. Transportasi jalan raya
juga terhubung baik dengan berbagai daerah.

Tenaga Kerja
Cilegon merupakan kawasan industri yang sudah mapan, sehingga untuk
mendapatkan tenaga kerja ahli maupun tenaga kerja biasa dari daerah sekitar
industri cukup mudah.

Sumber Air, Tenaga Listrik, dan Bahan Bakar
Kebutuhan air untuk, proses produksi, umpan boiler, pendingin, konsumsi,
dan sanitasi pekerja diperoleh dari sumber air sungai.
Kebutuhan listrik
didapatkan dari PLN dan generator sebagai cadangan apabila listrik dari PLN
mengalami gangguan, sedang bahan bakar diperoleh dari Pertamina.
6

Kebijaksanaan Pemerintah
Cilegon dirancang sebagai kawasan industri oleh Pemerintah Daerah
Tingkat I Banten. Oleh karena itu, Pemerintah Daerah tentu banyak
memberikan kemudahan bagi industri baru yang akan didirikan di wilayahnya,
terutama dalam hal perijinan.

Tanah dan Iklim
Kondisi tanah yang datar dan stabil serta iklim yang stabil meminimalkan
timbulnya masalah akibat kedua faktor tersebut.
1.4. Tinjauan Pustaka
Asetanilid atau sering juga disebut phenilasetamida mempunyai rumus
molekul C6H5NHCOCH3, dengan berat molekul 135,16 gr/mol. Asetanilid
merupakan senyawa turunan asetil amina aromatis yang digolongkan sebagai
amida primer, dimana satu atom hidrogen pada anilin digantikan dengan satu
gugus asetil. Asetanilid berbentuk butiran, berwarna putih,.
Asetanilid pertama kali ditemukan oleh Fiedel-Craft pada tahun 1872
dengan cara mereaksikan asetophenon dengan NH2OH sehingga terbentuk
asetophenon oxime, yang kemudian dengan bantuan katalis dapat diubah menjadi
asetanilid. Pada tahun 1899 Beckmand menemukan asetanilid dari reaksi antara
benzilsianida dan H2O dengan katalis HCl. Pada tahun 1905 Weaker menemukan
asetanilid dari anilin dan asam asetat.
7
1.4.1. Macam-macam Proses
Beberapa macam cara pembuatan asetanilid :
1. Pembuatan asetanilid dari anilin dan asam asetat anhidrat
Asam asetat yang dihasilkan larut dalam air. Sedang asetanilid tidak
terlalu larut dalam air. Jadi asetanilid dapat dipisahkan dari asam asetat
dengan filtrasi (www.cavemanchemistry.com).
2. Pembuatan asetanilid dari anilin dan asam asetat
Anilin dan asam asetat berlebih (100% excess) direaksikan dalam tangki
yang dilengkapi dengan jaket selama 6-14 jam. Hasil reaksi didinginkan dan
dikristalkan. Kristal asetanilid dipisahkan dari air dengan centifugal. Kristal
yang telah dipisahkan kemudian dikeringkan.
(Faith Keyes, 1957)
Dari proses-proses tersebut dipilih pembuatan asetanilid dari anilin dan
asam asetat dengan pertimbangan tidak memerlukan katalis sehingga tidak
perlu alat untuk regenerasi katalis dan tidak perlu menambah biaya untuk
pembelian katalis sehingga biaya produksi murah.
8
1.4.2. Kegunaan Produk
Asetanilid digunakan sebagai:
1. Bahan baku dalam pembuatan obat.
2. Bahan pembantu pada industri cat dan karet.
1.4.3. Sifat Fisis dan Kimia
 Bahan Baku
1. Anilin
Sifat fisis :
Rumus molekul
: C6H5NH2
Berat molekul
: 93,129 gr/mol
Fase
: cair
Titik didih normal
: 184,45 oC
Titik beku
: -6,02 oC
Temperatur kritis
: 426 oC
Tekanan kritis
: 52,4 atm
Densitas cair
: 1,022 gr/ml pada 20 oC
Panas pembakaran
: 3394 kJ/mol
Panas penguapan
: 478,5 J/g
Kapasitas panas (pada 25 oC)
: 2,06 J/gloK
9
Sifat kimia:
a. Halogenasi senyawa anilin dengan brom dalam larutan sangat encer
menghasilkan endapan 2,4,6 tribromoanilin, sedang halogenasi dengan
klorin menghasilkan 2,4,6 trikloroanilin.
b. Pemanasan anilin hidroklorid dengan senyawa anilin sedikit berlebihan
pada tekanan 6 atm menghasilkan senyawa diphenilamide.
C6H5NH2 + C6H5NH2.HCl
C6H5NHC5H5 + NH3 + HCl
c. Hidrogenasi katalitik pada fase cair pada suhu 140 oC dan tekanan 250
atm menghasilkan 80% cyclohexamine (C6H11NH2). Sedangkan
hidrogenasi anilin pada fase uap dengan menggunakan katalis nikel
menghasilkan diclorohexamine.
d. Nitrasi anilin dengan asam nitrat pada suhu –20 oC menghasilkan
mononitroanilin, dan nitrasi anilin dengan nitrogen oksida cair pada
suhu 0 oC menghasilkan 2,4 dinitrophenol.
e. Oksidasi anilin dengan campuran mangan dioksida dan asam sulfat
akan menghasilkan p-benzoquinone.
f. Bereaksi
dengan
metanol
membentuk
N-metilanilin
dan
N,N-dimetilanilin dengan katalis asam sufat, asam phospat, tembagakromium, atau silika-alumina.
2. Asam asetat
Sifat fisis:
Rumus molekul
: CH3COOH
10
Berat molekul
: 60,053 gr/mol
Warna
: Jernih
Fase
: cair
Titik didih normal
: 117,9 oC
Titik lebur
: 16,7 oC
Temperatur kritis
: 319,56 oC
Tekanan kritis
: 57,1 atm
Densitas
: 1,051 gr/ml
Panas penguapan
: 394,5 J/gr
Sifat kimia :
a. Teresterifikasi dengan alkohol
R – OH + CH3COOH
CH3COOR + H2O
b. Konversi ke klorida-klorida asam
3 CH3COOH + PCl3
3 CH3COCl + H3PO3
c. Reaksi dari halida dengan ammonia
CH3COOH
ClCH2COOH
NH2CH2COONH4
 Produk
Asetanilid
Sifat fisis:
Rumus molekul
: C6H5NHCOCH3
Berat molekul
: 135,16 gr/mol
NH2CH2COOH
11
Warna
: putih
Fase
: padat, kristal
Titik didih normal
: 303,8 oC
Titik lebur
: 113,5 oC
Temperatur kritis
: 558 oC
Tekanan kritis
: 36,81 atm
Kelarutan dalam air
: 3,5 gr/ 100 gr air (pada 80 oC)
0,5 gr/ 100 gr air (pada 0 oC)
Densitas
: 1,21 gr/ml
Sifat kimia:
a. Larut dalam alkohol, eter, dan benzen. Sedikit larut dalam air.
b. Pirolisis dari asetanilid menghasilkan N-diphenyl urea, anilin, benzen, dan
hydrocyanic acid.
c. Asetanilid merupakan bahan ringan yang stabil di bawah kondisi biasa,
hidrolisa dengan alkali cair atau dengan larutan asam mineral cair dalam
keadaan panas akan kembali ke bentuk semula.
C6H5NHCOCH3 + HOH
C6H5NH2 + CH3COOH
d. Adisi sodium dalam larutan panas asetanilid di dalam xilena menghasilkan
N-sodium derivative.
e. Bila dipanaskan dengan phospor pentasulfida, akan menghasilkan tio
asetanilid (C6H5NHC5CH3).
12
f. Bila ditreatment dengan HCl, asetanilid akan larut dalam asam asetat
menghasilkan 2 garam (2 C6H5NHCOCH3).
g. Dalam larutan yang mengandung potassium bikarbonat, menghasilkan Nbromo asetanilid.
h. Nitrasi asetanilid dalam larutan asam asetat menghasilkan p-nitro
asetanlid.
1.4.4. Tinjauan Proses Secara Umum
Asetanilid dibuat dengan reaksi antara anilin dengan asam asetat. Produknya
berupa kristal, dan dimurnikan dengan kritalisasi.
C6H5NH2 + CH3COOH
C6H5NHCOCH3 + H2O
(Faith Keyes, 1957)
Anilin dan asam asetat berlebih (100% excess) direaksikan dalam tangki
yang dilengkapi dengan jaket selama 6-10 jam. Reaksi berlangsung pada suhu
150-160
o
C. Hasil reaksi didinginkan dan dikristalkan. Kristal asetanilid
dipisahkan dalam Centrifugal Separator. Kristal yang telah dipisahkan kemudian
dikeringkan.
13
Evaporator
Asam Asetat
Anilin
Reaktor
Crystallizer
Asetanilid
Centrifugal
Separator
Rotary Dryer
Gambar 1.2 Diagram Sederhana Pembuatan Asetanilid.
Download