Pra-Rancangan Pabrik Etilen Dari Tongkol Jagung Menggunakan Metode Dehidrasi Etanol Dengan Katalis Alumina Kapasitas 100.000 Ton/Tahun

Abstract

Etilena merupakan salah satu bahan baku penting dalam industri petrokimia dan banyak digunakan dalam produksi polietilena, polivinil klorida, etilena oksida, etilena glikol, serta berbagai produk kimia lainnya. Kebutuhan etilena di Indonesia terus meningkat, sedangkan kapasitas produksi dalam negeri masih belum mencukupi kebutuhan pasar sehingga menyebabkan ketergantungan yang cukup besar terhadap impor. Salah satu alternatif yang berpotensi dikembangkan adalah produksi etilena melalui dehidrasi bioetanol yang berasal dari biomassa lignoselulosa. Perancangan pabrik ini menggunakan tongkol jagung sebagai bahan baku dengan kapasitas produksi sebesar 100.000 ton/tahun dan waktu operasi 330 hari/tahun. Proses produksi diawali dengan pretreatment tongkol jagung menggunakan larutan natrium hidroksida, kemudian dilanjutkan dengan hidrolisis menggunakan asam sulfat encer untuk menghasilkan gula yang dapat difermentasi. Bioetanol kemudian diproduksi melalui proses Simultaneous Saccharification and Fermentation (SSF) menggunakan enzim selulase, hemiselulase, dan Saccharomyces cerevisiae. Bioetanol dimurnikan melalui proses distilasi dan dikonversi menjadi etilena melalui proses dehidrasi menggunakan katalis alumina. Produk yang dihasilkan kemudian dimurnikan melalui proses pendinginan, absorpsi CO₂, pengeringan menggunakan molecular sieve, dan distilasi kriogenik untuk memperoleh etilena sesuai dengan spesifikasi produk yang ditetapkan. Pabrik didirikan dalam bentuk Perseroan Terbatas (PT) dengan jumlah tenaga kerja sebanyak 241 orang. Hasil evaluasi ekonomi menunjukkan Total Capital Investment (TCI) sebesar Rp2.434.651.968.052,25, Total Production Cost (TPC) sebesar Rp4.135.692.805.145,02, dan laba bersih tahunan sebesar Rp1.158.873.444.863,64. Pabrik memiliki Pay Out Time (POT) sebesar 1,09 tahun, Rate of Investment (ROI) sebesar 52,89%, dan Break Even Point (BEP) sebesar 32,77%. Berdasarkan indikator ekonomi tersebut, perancangan pabrik etilena dari tongkol jagung melalui proses dehidrasi bioetanol dengan kapasitas 100.000 ton/tahun dinilai layak secara ekonomi untuk didirikan.