Pra-Rancangan Pabrik Isopropilamin Dari Ampas Singkong Melalui Proses Reduktif Aminasi Dengan Kapasitas 20.000 Ton/Tahun

Abstract

Isopropilamin merupakan amina alifatik primer yang banyak digunakan sebagai bahan antara dalam industri agrokimia, farmasi, surfaktan, karet, dan bahan kimia khusus. Peningkatan kebutuhan isopropilamin di Indonesia hingga saat ini masih sebagian besar dipenuhi melalui impor karena keterbatasan kapasitas produksi dalam negeri. Oleh karena itu, pendirian pabrik isopropilamin di Indonesia diperlukan untuk mengurangi ketergantungan terhadap produk impor sekaligus meningkatkan pemanfaatan sumber daya terbarukan yang tersedia secara lokal. Prarancangan pabrik ini mengusulkan produksi isopropilamin dari bioaseton yang berasal dari ampas singkong melalui proses aminasi reduktif sebagai alternatif proses yang memanfaatkan bahan baku berbasis biomassa dan mendukung pengembangan industri kimia berkelanjutan. Pabrik isopropilamin dirancang dengan kapasitas produksi sebesar 20.000 ton/tahun dan direncanakan berlokasi di Desa Purnama Tunggal, Kecamatan Way Pengubuan, Kabupaten Lampung Tengah, Provinsi Lampung. Pemilihan lokasi didasarkan pada ketersediaan ampas singkong sebagai bahan baku utama, kemudahan akses terhadap bahan baku pendukung seperti amonia dan hidrogen, ketersediaan infrastruktur transportasi yang memadai, kecukupan utilitas, serta potensi pengembangan kawasan industri. Pabrik dirancang untuk beroperasi secara kontinu selama 330 hari per tahun dengan waktu operasi 24 jam per hari. Proses produksi diawali dengan pretreatment termokimia ampas singkong untuk mengurangi kandungan lignin, kemudian dilanjutkan dengan hidrolisis enzimatis menggunakan enzim selulase dan xilanase untuk mengonversi selulosa dan hemiselulosa menjadi gula yang dapat difermentasi. Hidrolisat yang dihasilkan selanjutnya difermentasi menggunakan Clostridium acetobutylicum melalui proses fermentasi Aseton-Butanol-Etanol (ABE) untuk menghasilkan bioaseton. Bioaseton kemudian dimurnikan menggunakan membran pervaporasi sebelum direaksikan melalui proses aminasi reduktif dengan amonia dan hidrogen di dalam plug flow reactor menggunakan katalis nikel. Produk hasil reaksi selanjutnya melewati beberapa unit pemisahan dan pemurnian untuk memperoleh isopropilamin dengan kemurnian produk sebesar 99,92% yang memenuhi spesifikasi komersial. Untuk menunjang operasional pabrik, fasilitas utilitas dirancang untuk menyediakan air proses, air pendingin, air umpan boiler, listrik, udara bertekanan, bahan bakar, serta fasilitas pengolahan air limbah. Selain itu, perancangan tata letak pabrik, penempatan peralatan, struktur organisasi, serta analisis keselamatan proses menggunakan Hazard Identification (HAZID) dan Hazard and Operability Study (HAZOP) dilakukan untuk memastikan operasi pabrik berlangsung secara aman, andal, dan efisien. Kelayakan ekonomi pabrik dievaluasi berdasarkan beberapa indikator ekonomi. Hasil analisis menunjukkan nilai Total Capital Investment (TCI) sebesar Rp61.244.280.157,82 dan Total Production Cost (TPC) sebesar Rp11.162.848.349.298,30. Pabrik diperkirakan menghasilkan laba bersih tahunan sebesar Rp101.606.155.491,21 dengan Pay Out Time (POT) selama 4 tahun, Rate of Return (ROR) setelah pajak sebesar 17%, dan Break Even Point (BEP) sebesar 57%. Berdasarkan hasil evaluasi teknis dan ekonomi, prarancangan pabrik isopropilamin ini dinilai layak secara teknis dan ekonomis. Pendirian pabrik diharapkan dapat mengurangi ketergantungan Indonesia terhadap impor isopropilamin, meningkatkan pemanfaatan sumber daya biomassa terbarukan, serta mendukung pertumbuhan industri kimia nasional.