5-HMF dari tongkol jagung menggunakan proses hidrolisis air subkritis kapasitas 1.414.329 kg/tahun

Rahmawati, Astrid and Setiawan, Pang, Debora (2014) 5-HMF dari tongkol jagung menggunakan proses hidrolisis air subkritis kapasitas 1.414.329 kg/tahun. Undergraduate thesis, Widya Mandala Catholic University Surabaya.

[thumbnail of ABSTRAK]
Preview
Text (ABSTRAK)
ABSTRAK.pdf

Download (1MB) | Preview
[thumbnail of BAB 1]
Preview
Text (BAB 1)
BAB 1.pdf

Download (713kB) | Preview
[thumbnail of BAB 2] Text (BAB 2)
BAB 2.pdf
Restricted to Registered users only

Download (511kB)
[thumbnail of BAB 3] Text (BAB 3)
BAB 3.pdf
Restricted to Registered users only

Download (474kB)
[thumbnail of BAB 4] Text (BAB 4)
BAB 4.pdf
Restricted to Registered users only

Download (399kB)
[thumbnail of BAB 5] Text (BAB 5)
BAB 5.pdf
Restricted to Registered users only

Download (527kB)
[thumbnail of BAB 6] Text (BAB 6)
BAB 6.pdf
Restricted to Registered users only

Download (1MB)
[thumbnail of BAB 7] Text (BAB 7)
BAB 7.pdf
Restricted to Registered users only

Download (1MB)
[thumbnail of BAB 8] Text (BAB 8)
BAB 8.pdf
Restricted to Registered users only

Download (634kB)
[thumbnail of BAB 9] Text (BAB 9)
BAB 9.pdf
Restricted to Registered users only

Download (327kB)
[thumbnail of BAB 10] Text (BAB 10)
BAB 10.pdf
Restricted to Registered users only

Download (634kB)
[thumbnail of BAB 11] Text (BAB 11)
BAB 11.pdf
Restricted to Registered users only

Download (555kB)
[thumbnail of BAB 12]
Preview
Text (BAB 12)
BAB 12.pdf

Download (484kB) | Preview
[thumbnail of LAMPIRAN] Text (LAMPIRAN)
LAMPIRAN.pdf
Restricted to Registered users only

Download (5MB)

Abstract

Sekarang ini fokus pengembangan alternatif mengenai sumber daya energi dan bahan kimia yang tidak berbasis petroleum. Meningkatnya permintaan sumber daya energi dan bahan kimia yang dibutuhkan oleh masyarakat industri tidak sebanding dengan dengan cadangan sumber daya seperti minyak bumi yang berkurang. Salah satu senyawa sintesis dari biomassa yang menjanjikan adalah 5- hydroxymethyl-furfural (5-HMF). Di United State, 5-HMF termasuk 10 besar valuable chemical yang dapat dimanfaatkan menjadi sumber daya terbarukan yang dapat disintesis menjadi prekrusor bahan bakar (diesel fuel) dan plastik yang biasanya berbasis minyak bumi. Selain itu, pengaplikasian sintesa 5-HMF juga dapat dibuat menjadi produk fine chemical, farmasi, solvent, dan resin. Jagung adalah salah satu komoditi tanaman pangan terbesar selain padi di Indonesia. Sehingga ketersediaan tongkol jagung menjadi potensi besar untuk digunakan sebagai bahan baku pembuatan 5-HMF. Kebaharuan dari perancangan pabrik ini terletak pada pemanfaatan tongkol jagung dan pengembangannya menjadi multi-platform product yang bernilai komersial dengan berbasiskan teknologi hijau yaitu teknologi hidrolisis subcritical water (SCW). Proses produksi 5-HMF dimulai dengan proses persiapan bahan baku dimana dilakukan pengecilan ukuran tongkol jagung hingga 20 mesh. Remahan tongkol jagung kemudian mengalami proses hidrolisis pada reaktor subkritis, dimana pada proses ini selulosa dihidrolisis menjadi glukosa dan hemiselulosa dihidrolisis menjadi xylosa. Proses hidrolisis berlangsung selama 10 menit. Setelah itu, slurry hasil hidrolisa menuju ke reaktor dehidrasi microwave. Pada reaktor microwave, selulosa didehidrasi menjadi 5-HMF dan xylosa menjadi furfural. Dalam campuran produk dehidrasi masih terdapat glukosa dan xylosa yang tidak terkonversi, sehingga harus mengalami proses pemurnian. Proses pemurnian dilakukan di menara distilasi I, II, dan III dengan kemurnian 5-HMF sebesar 99,67% dan furfural sebesar 95%. Limbah dari pabrik 5-HMF dari tongkol jagung ini terdiri dari limbah padat, gas dan limbah cair. Limbah padat residu padatan dari proses hidrolisis SCW dapat dimanfaatkan oleh petani sebagai pupuk kompos karena masih mengandung senyawa organik dan tidak mengandung senyawa kimia berbahaya. Untuk limbah katalis serta limbah padat dari unit utilitas tidak berbahaya terhadap lingkungan sehingga dapat dibuang ke tempat pembuangan akhir atau ditanam dalam tanah. Untuk limbah gas dapat langsung dibuang ke udara karena tidak berbahaya bagi lingkungan. Sedangkan limbah cair nilai COD yang masih memenuhi syarat baku mutu limbah cair Indonesia sehingga dapat langsung dikembalikan ke sungai. Ringkasan dari Prarencana Pabrik 5-HMF dari tongkol jagung ini adalah sebagai berikut: Bentuk perusahaan : Perseroan Terbatas (PT) Produksi : 5-HMF Status perusahaan : swasta Kapasitas produksi : 1.414.329 kg 5-HMF/tahun Hari kerja efektif : 300 hari Sistem operasi : semi kontinyu Masa konstruksi : 2 tahun Waktu mulai operasi : tahun 2016 Bahan baku • Tongkol Jagung : 5.250.000 kg per tahun • Katalis TiO2 : 46 kg per tahun • Katalis ZrO2 : 46 kg per tahun • Gas N2 : 86.328,96 kg/ tahun • Sec-butyl phenol (SBP) : 32.472 kg/tahun Produk • 5-HMF : 1.414.329 kg per tahun • Furfural : 966.414 kg per tahun Utilitas • Air : 58,47 m3 per hari • Koagulan : 1.948,61kg per tahun • Kaporit 60% : 5,64 kg per tahun • Zeolite : 3.659,60 kg per tahun • NaCl : 16.007,08 kg per tahun • Acrylic based amine : 1.874,93 kg per tahun • NaOH : 1.891,04 kg per tahun • Pasir : 805,93 kg per tahun • Karbon : 385,49 kg per tahun • Industrial Diesel Oil : 22.180 L per tahun • Listrik terpasang : 2.272,52 kW • Natural Gas : 3.169,55 MMBTU/tahun Jumlah tenaga kerja : 73 orang Lokasi pabrik : di daerah Werda, Surabaya, Jawa Timur Luas pabrik : 8.720 m2 Dari hasil analisa ekonomi yang telah dilakukan didapatkan : Fixed Capital Investment (FCI) : Rp 73.952.581.090,00 Working Capital Investment (WCI) : Rp 1.184.229.764,00 Total Production Cost (TPC) : Rp 23.232.378.692,00 Penjualan per tahun : Rp 61.256.758.192,00 Metode Discounted Cash Flow Rate of Equity sebelum pajak : 49,61% Rate of Equity sesudah pajak : 35,57 % Rate of Return sebelum pajak : 28,19% Rate of Return sesudah pajak : 20,12% Pay Out Time sebelum pajak : 3 tahun 5 bulan Pay Out Time sesudah pajak : 4 tahun 5 bulan Break Even Point (BEP) : 24,13%

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Department: ["eprint_fieldopt_department_Faculty of Engineering" not defined]
Uncontrolled Keywords: .
Subjects: Engineering > Chemical Engineering
Divisions: Faculty of Engineering > Chemical Engineering Study Program
Depositing User: Thomas Aryanatan Lena
Date Deposited: 13 Jul 2016 08:23
Last Modified: 13 Jul 2016 08:23
URI: http://repository.ukwms.ac.id/id/eprint/7109

Actions (login required)

View Item View Item