Desain Pabrik Kimia Poly Lactid Acid (PLA) dari Bonggol Jagung

Hogi Sugiharto, Bagus Ali Yafi, Siti Nurkhamidah, Susianto Susianto

Abstract


Seiring meningkatnya pembangunan dan pertumbuhan ekonomi kebutuhan terhadap plastik akan semakin meningkat, di lain sisi tingkat pencemaran akibat limbah plastik juga meningkat. Plastik merupakan salah satu masalah besar di muka bumi dimana memerlukan waktu sangat lama untuk terurai. Poly Lactid Acid (PLA) merupakan termoplastik biodegradable yang terbuat dari sumber daya terbarukan. PLA bisa menjadi alternatif pengganti plastik berbasis minyak bumi untuk mengurangi tingkat pencemaran.  Untuk memenuhi kebutuhan PLA di Indonesia karena masih bergantung terhadap impor PLA serta terus meningkatnya kebutuhan PLA dunia,  maka dirancang pabrik PLA berkapasitas 10.000 ton/tahun dengan memanfaatkan limbah bonggol jagung sebagai bahan baku. Pabrik direncanakan berdiri di kota Tuban, Jawa Timur. Proses produksi PLA terdiri dari 4 tahap, yakni pre-treatment bahan baku, produksi asam laktat, pemurnian asam laktat, dan polimerisasi. Tahap pre-treatment dilakukan dengan proses delignifikasi menggunakan NaOH 3% dan hidrolisis menggunakan H2SO4 0,8%. Tahap produksi asam laktat dilakukan dengan proses fermentasi menggunakan bakteri Lactobacillus Brevis selama 48 jam. Tahap pemurnian dilakukan dengan proses esterifikasi menggunakan metanol pada kolom distilasi reaktif. Tahap polimerisasi dilakukan dengan metode ring-opening-polymerization. Pendirian pabrik membutuhkan modal tetap (FCI) sebesar Rp. 1.542.220.475.459,00 dan modal kerja (WCI) Rp. 272.156.554.493,00. Berdasarkan analisa ekonomi didapat nilai IRR sebesar 9,81%, WACC sebesar 9,52%, POT selama 10 tahun 6 bulan, NPV sebesar Rp. 45.5455.5676,00 dan BEP sebesar 61,1% dari kapasitas produksi.

Keywords


Asam Laktat; Bonggol Jagung; PLA

Full Text:

PDF

References


A. B Moldes., A. Torrado, A. Converti, & J. M. Dominguez, “Complete Bioconversion of Hemicellulosic Sugar from Agricultural Residues Into Lactid Acid by Lactobacillus pentoses,” Applied Biochemistry and Biotechnology, Vol. 135, 219-227, 2006.

A. N. Vaidya, R. A. Pandey, S. Mudliar, M. Suresh Kumar, T. Chakrabarti, and S. Devotta, “Production and recovery of lactic acid for polylactide - An overview,” Critical Reviews in Environmental Science and Technology, Vol. 35, No. 5, 429–467, 2005.

A. S. Wencek, M. Zborowska, H. Waliszewska & B. Waliszewska, “Chemical Changes in Lignocellulosic Biomass (Corncob) Influenced by Pretreatment and Anaerobic Digestion (AD),” Bio Resources Vol 14(4), 8082-8099, 2019.

H. Katagiri & K. Imai, “Studies on Lactic Acid Fermentation: Part 2. Observations on the Mode of Fermentation,” Vol 19(1), 15-21, 1955.

M. Pointner, P. Kuttner, T. Obrlik, A. Jager, H. Kahr, “Composition of Corncob as a Substrate for Fermentation of Biofuel,” Agronomy Research, Vol 12(2), 391-396, 2012.

C. Outline, “Synthesis and Production of Poly (Lactic Acid),” 2012. doi: 10.1016/B978-1-4377-4459-0.00002-0

P. Taylor, S. M. Davachi, dan B. Kaffashi, “Polymer-Plastics Technology and Engineering Polylactic Acid in Medicine Polylactic Acid in Medicine,” 37–41, Jun. 2015. doi:10.1080/03602559.2014.979507

W. Guo, W. Jia, Y. Li, & S. Chen, “Performances of Lactobacillus brevis for Producing Lactid Acid from Hydrolysate of Lignocellulosics,” Appl Biochem Biotechnol, 161:124-136, 2010.




DOI: http://dx.doi.org/10.12962/j2964710X.v2i1.12993

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Creative Commons License
Journal of Fundamentals and Applications of Chemical Engineering (JFAChE) by Department of Chemical Engineering, Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS), Surabaya is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Based on a work at https://iptek.its.ac.id/index.php/jts.