Pra-Rancangan Pabrik Mikronitroselulosa dari Eceng Gondok dengan Kapasitas 13.000 Ton/Tahun

Abstract

Pabrik mikronitroselulosa berbahan baku eceng gondok dengan kapasitas 13.000 ton/tahun dan waktu operasi 330 hari/tahun. Pabrik direncanakan didirikan di Kecamatan Balen, Kabupaten Bojonegoro, Provinsi Jawa Timur. Pabrik mikronitroselulosa menghasilkan 1.625,00 kg/jam dengan bahan baku eceng gondok yang dibutuhkan sebesar 1.837,304 kg/jam. Pra-rancangan pabrik mikronitroselulosa dirancang melalui beberapa tahapan proses. Proses produksi diawali dengan persiapan bahan baku, yaitu pengecilan ukuran eceng gondok hingga 60 mesh menggunakan chopper. Proses dilanjutkan dengan steam explotion pada suhu 190°C dengan tekanan 12 atm selama 10 menit untuk mengurangi kandungan lignin dan hemiselulosa. Tahap selanjutnya yaitu hidrolisis menggunakan larutan asam nitrat (HNO3) dan dilanjutkan dengan proses bleaching menggunakan natrium hipoklorit (NaClO) untuk menghilangkan sisa lignin. Produk hasil bleaching dipisahkan melalui rotary drum filter dan centrifuge sebelum memasuki tahap nitrasi. Tahap nitrasi dilakukan pada reaktor nitrasi menggunakan campuran asam nitrat (HNO3) dan asam sulfat (H2SO4) sehingga gugus hidroksil pada selulosa tersubstitusi menjadi gugus nitrat membentuk nitroselulosaa. Produk kemudian dinetralkan menggunakan natrium hidroksida (NaOH) untuk menghilangkan sisa asam, dilanjutkan proses pemurnian menggunakan rotary drum filter. Tahap terakhir yaitu dilakukan pengecilan ukuran menggunakan ball mill hingga memperoleh mikronitroseslulosa berukuran ±150 µm dengan kemurnian prosuk sebesar 99%, produk kemudian disimpan dalam tangki penyimpanan produk. Pabrik mikronitroselulosa dirancang dalam bentuk Perseroan Terbatas (PT) dengan jumlah karyawan sebanyak 177 orang. Hasil analisis ekonomi menunjukkan bahwa keuntungan penjualan bersih sebesar Rp144.738.078.501 dengan harga jual mikronitroselulosa Rp75.000/kg. Tingkat pengembalian investasi (ROR) sebesar 17%. Waktu pengembalian modal (pay out time/POT) selama 3,7 tahun. Titik impas (BEP) mencapai 54%. Berdasarkan evaluasi ekonomi tersebut, maka pabrik mikronitroselulosa dengan kapasitas produksi 13.000 ton/tahun layak untuk didirikan