Pra Desain Pabrik Natrium Sulfat dengan Proses Mannheim

Sari, Nita Rahayu Dewi and Ramadhan, Yanuar Ananda Putri (2019) Pra Desain Pabrik Natrium Sulfat dengan Proses Mannheim. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02211540000118_02211540000148-Undergraduate_Theses.pdf Restricted to Repository staff only Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Natrium sulfat (Na2SO4) merupakan garam berwujud padatan atau kristal berwarna putih atau tidak berwarna. Natrium sulfat terdapat dalam bentuk hidrat (berikatan dengan H2O), yaitu garam dekahidrat dan di alam berbentuk natrium sulfat anhidrat berupa mineral thenardite dan mirabilite. Sumber utama pembuatan natrium sulfat ada dua macam, yaitu secara alami (dari natural source) dan secara sintetik dari industri kimia.
Penggunaan natrium sulfat di lingkungan industri cukup banyak, yaitu pada industri pulp kraft, detergent, tekstil, farmasi, gelas, dll.
Dalam pembuatan natrium sulfat secara sintetik, terdapat dua proses yang sering digunakan, yaitu melalui proses dengan bahan baku SO2 dan H2O (proses Hargreaves-Robinson), serta proses dengan bahan baku H2SO4 dan NaCl (proses Mannheim). Dalam melakukan pemilihan proses, dipilih proses Mannheim, karena secara aspek teknis dan ekonomis, proses Mannheim lebih mudah dan mempunyai nilai ekonomis yang tinggi.
Dalam proses Mannheim, asam sulfat pekat direaksikan dalam furnace bersuhu 800oC. Na2SO4 yang dihasilkan dari reaksi tersebut dipisahkan dari kotorannya dengan menambahkan soda lime dan soda abu. Kemudian dikristalisasi dan dikeringkan dalam rotary dryer.
Pabrik direncanakan beroperasi secara kontinyu 24 jam selama 330 hari per tahun operasi dengan perencanaan sebagai berikut:
a. Kapasitas produksi
b. Jumlah tenaga kerja
c. Kebutuhan bahan baku
1. NaCl
2. H2SO4
3. Na2CO3
4. Ca(OH)2 : 45000 ton/tahun
: 246 orang

: 50721.04 ton/ tahun
: 34055.89 ton/ tahun
: 532.76 ton/ tahun
: 289.72 ton/ tahun
Pabrik natrium sulfat ini direncanakan mulai dibangun pada tahun 2020 di Sampang, Madura yang dekat dengan kebutuhan bahan baku dan kelancaran pemasaran. Modal diperoleh dengan perbandingan 60% modal sendiri dan 40% modal pinjaman.

Dari hasil perhitungan analisa ekonomi, maka didapatkan nilai – nilai sebagai berikut:
a. Permodalan
- Modal tetap (FCI)
- Modal kerja (WCI)
- Modal total (TCI)
- Biaya produksi per tahun (TPC)
- Hasil penjualan per tahun : Rp. 184,665,107,802.00
: Rp. 32,587,960,200.00
: Rp. 217,253,068,002.00
: Rp 268,955,819,885.00
: Rp. 406,495,357,072.00
b. Rentabilitas
- Masa konstruksi
- Pengembalian pinjaman
- Bunga bank
- Laju inflasi
- Internal Rate of Return
- Pay Out Time
- Break Event Point : 2 tahun
: 10 tahun
: 9.95%
: 3.13 %
: 31.29 %
: 3.01 tahun
: 33.55 %
Berdasarkan analisa teknis dan ekonomi yang telah dilakukan, maka pabrik natrium sulfat ini layak didirikan.
========================================================================Sodium sulfate (Na2SO4) is a solid or crystalline white or colorless salt. Sodium sulfate is in the form of hydrate (bonded with H2O), which is decahydrate salt and in nature is sodium sulfate anhydrous in the form of thenardite and mirabilite minerals. The main sources of making sodium sulfate are of two types, namely naturally (from natural sources) and synthetically from the chemical industry.
The use of sodium sulfate in the industrial environment is quite large, namely in the kraft pulp, detergent, textile, pharmaceutical, glass, etc. industries.
In the manufacture of synthetic sodium sulfate, there are two processes that are often used, namely through a process with raw materials SO2 and H2O (Hargreaves-Robinson process), as well as the process with raw materials H2SO4 and NaCl (Mannheim process). In conducting the process selection, the Mannheim process was chosen, because in the technical and economic aspects, the Mannheim process was easier and had high economic value.
In the Mannheim process, concentrated sulfuric acid is reacted in an 800oC temperature furnace. Na2SO4 produced from the reaction is separated from the manure by adding soda lime and soda ash. Then crystallized and dried in a rotary dryer.
The plant is planned to operate continuously 24 hours for 330 days per year with the following planning operations:
a. Production capacity
b. Total manpower
c. Raw material requirements
1. NaCl
2. H2SO4
3. Na2CO3
4. Ca (OH) 2: 45000 tons / year
: 246 people

: 50721.04 tons / year
: 34055.89 tons / year
: 532.76 tons / year
: 289.72 tons / year
This sodium sulfate plant is planned to be built in 2020 in Sampang, Madura, which is close to raw material requirements and smooth marketing. Capital is obtained by comparing 60% of equity and 40% of loan capital.

From the results of the calculation of economic analysis, the values ​​obtained are as follows:
a. Capital
- Fixed capital (FCI)
- Working capital (WCI)
- Total capital (TCI)
- Production costs per year (TPC)
- Results of sales per year: Rp. 184,665,107,802.00
: Rp. 32,587,960,200.00
: Rp. 217,253,068,002.00
: Rp. 268,955,819,885.00
: Rp. 406,495,357,072.00
b. Rentability
- Construction period
- Returns on loans
- Bank interest
- inflation rate
- Internal Rate of Return
- Pay Out Time
- Break Event Point: 2 years
: 10 years
: 9.95%
: 3.13%
: 31.29%
: 3.01 years
: 33.55%
Based on the technical and economic analysis that has been done, the sodium sulfate plant is worthy of being established.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Desain Pabrik, Mannheim, Natrium Sulfat
Subjects:	T Technology > TP Chemical technology > TP156 Crystallization. Extraction (Chemistry). Fermentation. Distillation. Emulsions.
Divisions:	Faculty of Industrial Technology > Chemical Engineering > 24201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Yanuar Ananda Putri Ramadhan
Date Deposited:	21 Jul 2026 04:29
Last Modified:	21 Jul 2026 04:29
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/65816

Actions (login required)

View Item