Perpustakaan Digital ITB

Serat rayon merupakan serat selulosa hasil regenerasi buatan manusia. Serat rayon dibuat dari larutan viskos yang nantinya akan dikontakan dengan larutan asam sehingga serat rayon dapat terbentuk. Dalam proses pembuatan larutan viskos, karbon disulfida (CS?) merupakan salah satu bahan baku yang sangat penting karena CS? berperan sebagai dissolving agent sehingga selulosa dapat terlarut dalam larutan alkali. Tanpa CS?, larutan viskos tidak dapat dibuat. Saat mengontakan larutan viskos dengan larutan asam, CS? akan lepas dalam bentuk senyawa murni sehingga memungkinkan CS? untuk dapat di recover dan digunakan dalam pembuatan larutan viskos selanjutnya. Untuk me-recover CS?, terdapat satu mini plant di spinning departemen yang bernama CS? condensation plant. Saat ini, untuk menjaga kondisi operasi di CS? condensation plant, soft water diinjeksikan secara langsung. Dari hasil evaluasi, metode ini menyebabkan tingginya jumlah hot water yang overflow ke sewer yang menyebabkan tingginya beban kerja di effluent treatment plant, serta konsumsi soft water dan larutan kaustik yang tinggi. Evaluasi proses dilakukan dengan perusahaan rayon lainnya untuk mengoptimalkan kondisi CS? condensation plant dengan tujuan untuk mengurangi konsumsi bahan baku dan beban kerja di effluent treatment plant. Beberapa hal yang perlu dipertimbangkan adalah ketersediaan lahan dan waktu yang dibutuhkan untuk melakukan modifikasi jika membutuhkan penambahaan alat, dikarenakan CS? condensation plant harus beroperasi saat normal produksi. Setelah dilakukan komparasi, diperoleh informasi bahwa pada perusahaan rayon lainnya memiliki proses CS? condensation plant yang lebih efisien dengan menggunakan alat penukar panas pada unit absorbernya. Temuan ini menjadi dasar untuk dilakukannya evaluasi kelayakan teknis terkait penambahan alat penukar panas dalam sistem CS? condensation plant. Metodologi penelitian ini disusun secara sistematis, diawali dengan validasi model simulasi menggunakan perangkat lunak Aspen HYSYS. Penelitian ini membandingkan dua fluid package, yaitu Acid Gas-Caustic Wash dan Electrolyte NRTL, terhadap data operasional aktual pabrik untuk memvalidasi model dengan kondisi aktual di lapangan. Selanjutnya, validasi alat penukar panas yang digunakan pada perusahaan rayon lainnya juga dilakukan untuk memastikan alat penukar panas di Aspen HYSYS dapat menggambarkan alat penukar panas aktual di lapangan. Hasil simulasi menunjukkan deviasi sebesar 2%, yang menunjukan bahwa simulasi alat penukar panas di Aspen HYSYS dapat digunakan untuk mengkaji kinerja alat penukar panas untuk CS? condensation plant. Penggunaan alat penukar panas berdasarkan hasil simulasi Aspen HYSYS menunjukkan peningkatan efisiensi kinerja yang sangat signifikan pada sistem CS? condensation plant. Penambahan alat ini mampu mengurangi konsumsi larutan kaustik serta menekan penggunaan steam. Selain itu, penggunaan alat penukar panas ini juga dapat menghilangkan total kebutuhan injeksi soft water yang sebelumnya digunakan untuk menjaga stabilitas suhu operasi. Dampak positif dari segi lingkungan yaitu, penggunaan alat penukar panas ini dapat mengurangi jumlah hot water yang overflow ke sewer sehingga beban kerja pada effluent treatment plant berkurang cukup signifikan. Hal ini menciptakan operasional pabrik yang lebih ekonomis, efektif, dan berkelanjutan. Berdasarkan analisis finansial, penambahan alat penukar panas pada CS? condensation plant memberikan keuntungan ekonomi yang menjanjikan dengan total penghematan biaya operasional mencapai USD 1882 setiap harinya. Penambahan alat ini memiliki Payback Period (PBP) yang relatif singkat, yakni sekitar 8,5 bulan. Selain itu, nilai Return on Investment (ROI) yang dihasilkan mencapai 142%, bahkan setelah mempertimbangkan seluruh biaya proses instalasi. Oleh karena itu, penambahan alat penukar panas sangat direkomendasikan secara teknis dan finansial sebagai solusi untuk meningkatkan efisiensi penggunaan bahan baku, menekan biaya produksi, serta mendukung keberlanjutan operasional pabrik.