• Tidak ada hasil yang ditemukan

Data pusri

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Membagikan "Data pusri"

Copied!
58
0
0

Teks penuh

(1)

2.1

2.1 BahBahan Baan Bakuku Ba

Bahahan n babaku ku memerurupapakakan n babahahan n ututamama a yyanang g didigugunanakakan n dadalalam m prprososeses  pembuatan

 pembuatan pupuk pupuk urea. urea. Pada Pada unit unit amoniak amoniak bertugas bertugas untuk untuk menyediakanmenyediakan  bahan baku

 bahan baku amoniak dan amoniak dan COCO22 untuk pembuatan pupuk urea sedangkan, pada untuk pembuatan pupuk urea sedangkan, pada unit urea mengolah bahan baku yang diperoleh dari unit utilitas dan unit unit urea mengolah bahan baku yang diperoleh dari unit utilitas dan unit amoniak menjadi produk berupa pupuk urea prill.

amoniak menjadi produk berupa pupuk urea prill. 2.1.

2.1.11 BahaBahan Baku Pabn Baku Pabrik Arik Amoniak moniak 

Pada unit amoniak bertugas untuk menyediakan bahan baku amoniak dan Pada unit amoniak bertugas untuk menyediakan bahan baku amoniak dan CO

CO22 untuk pembuatan pupuk urea. Bahan baku yang digunakan pada pabrik  untuk pembuatan pupuk urea. Bahan baku yang digunakan pada pabrik  amoniak

amoniak yaitu: gas yaitu: gas alam, air alam, air dan udara.dan udara. 1

1.. GGaas s aallaamm

Penyediaan kebutuhan gas alam PT. PUS! disuplai oleh PT.P"T#$!%# Penyediaan kebutuhan gas alam PT. PUS! disuplai oleh PT.P"T#$!%# mela

melalui lui sistsistem em jarijaringangan n pippipa a dan dan komkomprepresorsor. . &as &as alam alam ini ini menmengangandundungg ko

kototoraran'kn'kototororan an yayang ng dadapapat t memengngakakibibatatkakan n gagangngguguan an seselamlama a opoperaerasisi  berlangsung.

 berlangsung. (otoran)kotoran (otoran)kotoran tersebut tersebut sebagian sebagian berupa berupa : : amoniak, amoniak, *at)*at*at)*at  padat,

 padat, air,air, heaheavy vy hydhydrorocarbcarbonon ++CC-, -, sensenyayaaa)s)senyenyaaa a /o/os/os/or r dadann karbondioksida. &as alam

karbondioksida. &as alam yang dialirkan oleh yang dialirkan oleh PT. P"TPT. P"T#$!%# #$!%# diatur alirandiatur aliran dan tekan

dan tekanannyannya a didi Gas Metering StationGas Metering Station +&$S- sesuai dengan kebutuhan. +&$S- sesuai dengan kebutuhan. (om

(omponponen en utautama ma yanyang g dibdibutuutuhkahkan n yaiyaitu tu unsunsur ur C, C, , , dan dan O O digundigunakaakann sebagai sumber energi pembakaran +

sebagai sumber energi pembakaran + fuel  fuel - - untuntuk proseuk proses s pempembanbangkigkitt  steam steam.. (o

(ompmpososisisi i gagas s alaalam m yayang ng didigugunanakakan n ololeh eh PTPT. . PUPUSS! ! dadapapat t didilihlihat at papadada Tabel 2.

Tabel 2. 0isamp0isamping komponing komponen'komen'komponen yang terdapat pada ponen yang terdapat pada tabel 2, tabel 2, gasgas alam

alam menmengangandundung g senysenyaa)aa)senysenyaa aa sulsul/ur/ur. . (ad(adar ar senysenyaa aa sulsul/ur /ur yanyangg terdapa

terdapat dalam gas t dalam gas alam dapat dilihat pada Tabel 1. alam dapat dilihat pada Tabel 1. Si/at'sSi/at'si/at /isik gas alami/at /isik gas alam dapat dilihat

dapat dilihat pada Tapada Tabel .bel .

Si/at'si/at kimia gas alam adalah sebagai berikut: Si/at'si/at kimia gas alam adalah sebagai berikut:

aa.. TTiiddak ak bbeerrararnna a ddaan n titiddak ak bbeerbrbaauu

15 15

(2)

 b.

 b. $udah terbakar $udah terbakar  3.

3. $e$erurupapakakan 3an 3ampmpururan an ididrorokakarbrbon yon yanang teg terdrdiri iri dadari 4ri 45'5'65657 i7 idrdrokokarbarbonon ringan dan idrokarbon berat serta gas pengotor8inert.

ringan dan idrokarbon berat serta gas pengotor8inert.

Ta

Tabel 2. bel 2. (omposisi &as #lam(omposisi &as #lam

 %o  %o

.. PPaarraammeetteer r ##nnaalliissaa aassiil l ##nnaalliissaa 9 9 2 2 1 1     4 4 ; ; < < 6 6 C C C C2244 C C11<< i'C i'C9595 n'C n'C9595 i'C i'C9292 n'C n'C9292 C C4499 CO CO22 <5, <5, ,<1 ,<1 1,64 1,64 5,;2 5,;2 5,< 5,< 5,15 5,15 5,29 5,29 5,9< 5,9< ;,5 ;,5 Sumber : Laboratorium Analytical Report Natural Gas PTP!SR" Palembang# $%&' Sumber : Laboratorium Analytical Report Natural Gas PTP!SR" Palembang# $%&'

Ta

Tabel 1. (andungan sul/ur pada gas bel 1. (andungan sul/ur pada gas alamalam

S

Seennyyaaaa ((aaddaar r rraattaa''rraatta a ++ppppmm-- $$aakkssiimmuum m ++ppppm m--

22SS ,,4499 44,,1166

SS 55,,22 55,,<<55

SSSS  ddaannrreessiiddu u ssuull//uurr 55,,<< 99,,11 T

Toottaall 44,,22 <<,,

Sumber : (ellog Amonia) Plant *ptimi+ation PT P!SR" Palembang  Sumber : (ellog Amonia) Plant *ptimi+ation PT P!SR" Palembang 

Ta

Tabel . Si/at bel . Si/at =isik &as #lam=isik &as #lam

 %o

 %o (omponen(omponen Berat $olekulBerat $olekul Titik 0idihTitik 0idih ++oo=- =-Panas Pembakaran Panas Pembakaran +Btu8/t +Btu8/t11 --9 9 2 2 1 1     4 4 ; ; < < 6 6 C C C C2244 C C11<< i'C i'C9595 n'C n'C9595 i'C i'C9292 n'C n'C9292 C C4499 CO CO22 94,5 94,5 15,5; 15,5; ,56 ,56 <,92 <,92 <,92 <,92 9;,9 9;,9 9;,9 9;,9 <4,9; <4,9; ,59 ,59 '2<,; '2<,; '92;, '92;, '1,; '1,; 95,6 95,6 19,9 19,9 <2,9 <2,9 64,6 64,6 9,; 9,; '94,6 '94,6 699 699 9419 9419 211 211 156 156 1959 1959 146< 146< 1;56 1;56 5 5 '' Sumber: Perry,s -hemical .ngineering /and,s 0oo)# &112 

Sumber: Perry,s -hemical .ngineering /and,s 0oo)# &112 

2

(3)

 b.

 b. $udah terbakar $udah terbakar  3.

3. $e$erurupapakakan 3an 3ampmpururan an ididrorokakarbrbon yon yanang teg terdrdiri iri dadari 4ri 45'5'65657 i7 idrdrokokarbarbonon ringan dan idrokarbon berat serta gas pengotor8inert.

ringan dan idrokarbon berat serta gas pengotor8inert.

Ta

Tabel 2. bel 2. (omposisi &as #lam(omposisi &as #lam

 %o  %o

.. PPaarraammeetteer r ##nnaalliissaa aassiil l ##nnaalliissaa 9 9 2 2 1 1     4 4 ; ; < < 6 6 C C C C2244 C C11<< i'C i'C9595 n'C n'C9595 i'C i'C9292 n'C n'C9292 C C4499 CO CO22 <5, <5, ,<1 ,<1 1,64 1,64 5,;2 5,;2 5,< 5,< 5,15 5,15 5,29 5,29 5,9< 5,9< ;,5 ;,5 Sumber : Laboratorium Analytical Report Natural Gas PTP!SR" Palembang# $%&' Sumber : Laboratorium Analytical Report Natural Gas PTP!SR" Palembang# $%&'

Ta

Tabel 1. (andungan sul/ur pada gas bel 1. (andungan sul/ur pada gas alamalam

S

Seennyyaaaa ((aaddaar r rraattaa''rraatta a ++ppppmm-- $$aakkssiimmuum m ++ppppm m--

22SS ,,4499 44,,1166

SS 55,,22 55,,<<55

SSSS  ddaannrreessiiddu u ssuull//uurr 55,,<< 99,,11 T

Toottaall 44,,22 <<,,

Sumber : (ellog Amonia) Plant *ptimi+ation PT P!SR" Palembang  Sumber : (ellog Amonia) Plant *ptimi+ation PT P!SR" Palembang 

Ta

Tabel . Si/at bel . Si/at =isik &as #lam=isik &as #lam

 %o

 %o (omponen(omponen Berat $olekulBerat $olekul Titik 0idihTitik 0idih ++oo=- =-Panas Pembakaran Panas Pembakaran +Btu8/t +Btu8/t11 --9 9 2 2 1 1     4 4 ; ; < < 6 6 C C C C2244 C C11<< i'C i'C9595 n'C n'C9595 i'C i'C9292 n'C n'C9292 C C4499 CO CO22 94,5 94,5 15,5; 15,5; ,56 ,56 <,92 <,92 <,92 <,92 9;,9 9;,9 9;,9 9;,9 <4,9; <4,9; ,59 ,59 '2<,; '2<,; '92;, '92;, '1,; '1,; 95,6 95,6 19,9 19,9 <2,9 <2,9 64,6 64,6 9,; 9,; '94,6 '94,6 699 699 9419 9419 211 211 156 156 1959 1959 146< 146< 1;56 1;56 5 5 '' Sumber: Perry,s -hemical .ngineering /and,s 0oo)# &112 

Sumber: Perry,s -hemical .ngineering /and,s 0oo)# &112 

2

(4)

(eb

(ebututuhuhan an aiair r papada da PT PT PUPUSS! ! didipeperoroleh leh dadari ri susungngai ai $u$usisi, , sesebebelulumm dig

digunaunakan kan air air tertersebsebut ut dipdiprosroses es terlterlebiebih h dahdahuluulu. . ProProses ses ini ini berbertujtujuan uan untuntuk uk  me

mengnghilhilanangkgkan an kakatition on dadan n ananioion n yayang ng teterdrdapapat at di di aiair, r, sehsehiningggga a didipeperorolehleh kemurnian 

kemurnian 22O yang sangat tinggi atau disebut denganO yang sangat tinggi atau disebut dengan demineral 3ater demineral 3ater . . SelSelainain itu proses ini juga bertujuan untuk men3egah kerusakan peralatan, seperti : korosi, itu proses ini juga bertujuan untuk men3egah kerusakan peralatan, seperti : korosi, deposition

deposition,, scalling  scalling , dan lain'lain. Si/at /isik air , dan lain'lain. Si/at /isik air dapat dilihat pada Tadapat dilihat pada Tabel .bel .

Ta

Tabel . Si/at'Si/at bel . Si/at'Si/at =isik #ir =isik #ir 

 %o

 %o Si/atSi/at %ilai%ilai

9 9 2 2 1 1     4 4 ; ; Titik didih Titik didih Titik beku Titik beku Tem

Temperatur peratur kritiskritis Tekanan kritis Tekanan kritis 0ensitas kritis 0ensitas kritis >isko

>iskositas pada sitas pada 255255ooCC Panas laten peleburan Panas laten peleburan

955 955ooCC 5 5ooCC 1; 1;ooCC 29<, atm 29<, atm 12 kg8m 12 kg8m11 5,59552 Poise 5,59552 Poise <5 kal8gr  <5 kal8gr 

Sumber: Perry,s -hemical .ngineering /and,s 0oo)# &112  Sumber: Perry,s -hemical .ngineering /and,s 0oo)# &112 

Si/at'si/at kimia air adalah sebagai berikut: Si/at'si/at kimia air adalah sebagai berikut:

9.

9. umumus us mmololekekul ul 22O dan mempunyai berat molekul O dan mempunyai berat molekul 9< gr8mol.9< gr8mol. 2.

2. $erup$erupakan akan pelarupelarut yt yang ang paling paling umum umum digundigunakan.akan. 1.

1. TiTidak bedak berararnarna, tida, tidak berbk berbau, daau, dan tidan tidak berak berasa.sa. .

. $erup$erupakan 3akan 3airan pairan polar dolar dengan engan konstakonstanta dnta dielektrielektrik tinik tinggi.ggi. .

. $em$empunpunyayai si/ai si/at elet elektrktroliolit yant yang lemg lemah.ah.

3

3.. UUddaarraa

Udara pada Pabrik #moniak dibutuhkan untuk reaksi oksidasi di

Udara pada Pabrik #moniak dibutuhkan untuk reaksi oksidasi di SecondarySecondary e/orm

e/ormer, udara yang diguer, udara yang digunakan dinakan di SecSecondondaryary e/ormer ini berasal dari udarae/ormer ini berasal dari udara sekitar yang dimasukkan ke dalam

sekitar yang dimasukkan ke dalam compressor compressor . Si/at'si/at /isik udara dapat dilihat. Si/at'si/at /isik udara dapat dilihat  pada T

 pada Tabel 4.abel 4.

(andungan elemen senyaa gas dan partikel dalam udara akan berubah' (andungan elemen senyaa gas dan partikel dalam udara akan berubah' uba

ubah h dendengan ketingan ketinggiggian darian dari  permukaan permukaan tanahtanah. . 0em0emikiikian an jugjugaamassanyamassanya,,   akan  akan  berkurang seiring dengan ketinggian.

 berkurang seiring dengan ketinggian.

Si/at'si/at kimia udara yaitu: Si/at'si/at kimia udara yaitu:

(5)

9.

9. $em$empunpunyayai i si/asi/at t yanyang g tidtidak mudah terbak mudah terbakarakar, tetap, tetapi i dapdapat membaat membantu prontu prosesses  pembakaran.

 pembakaran. 2.

2. TTeerdrdiri iri dadari ri ;6;67 m7 mol ol %%22 dan 297 mol O dan 297 mol O22 dan larut dalam air serta ?arut dalam dan larut dalam air serta ?arut dalam air.

air.

Ta

Tabel 4. Si/at'Si/at bel 4. Si/at'Si/at =isik Udara=isik Udara

 %o

 %o Si/atSi/at %ilai%ilai

9 9 2 2 1 1     4 4 ; ; < < 6 6 95 95 0ensitas pada 5 0ensitas pada 5ooCC Te

Temperatur mperatur kritiskritis Ta

Takanan kritkanan kritisis 0ensitas kritis 0ensitas kritis "ntalpi pada 925 "ntalpi pada 925ooCC Panas jenis pada 9555

Panas jenis pada 9555ooC, 2<9, 4 ( dan 5,<6<;4 bar C, 2<9, 4 ( dan 5,<6<;4 bar  =aktor kompresibilitas =aktor kompresibilitas Berat molekul Berat molekul >iskositas >iskositas

(oe/isien perpindahan panas (oe/isien perpindahan panas

9262,< kg8m 9262,< kg8m11 '95,; '95,;ooCC 1;,2 atm 1;,2 atm 15 kg8m 15 kg8m11 92;< k@8kg 92;< k@8kg 5,2< kal8gr  5,2< kal8gr  9555 9555 2<,64 2<,64 9,;4 "' Poise 9,;4 "' Poise 2,6 "'A8m.(  2,6 "'A8m.(  Sumber :

Sumber : Perry,s -hPerry,s -hemical .ngineering emical .ngineering /and,/and,s 0oo)# &112 s 0oo)# &112 

2.1.2. Bahan Baku Pembuatan Urea 2.1.2. Bahan Baku Pembuatan Urea

Pada unit urea mengolah bahan baku yang diperoleh dari unit utilitas dan Pada unit urea mengolah bahan baku yang diperoleh dari unit utilitas dan unit amoniak menjadi produk berupa pupuk urea prill. Bahan baku yang unit amoniak menjadi produk berupa pupuk urea prill. Bahan baku yang digunakan dalam pembuatan urea yaitu: amoniak +%

digunakan dalam pembuatan urea yaitu: amoniak +%11- dan (arbondioksida- dan (arbondioksida +CO

+CO22-.-. a.

a. AmAmononiaiak (Nk (N33!!

#moniak adalah

#moniak adalah senyaa kimiasenyaa kimia  dengan  dengan rumusrumus % %11. Biasanya senyaa ini. Biasanya senyaa ini

didapati berupa

didapati berupa gasgas dendengan bau tajam yangan bau tajam yang khas +disebg khas +disebutut  bau  bau amoniaamoniakk-.-. Aa

Aalaupun amonia laupun amonia memilimemiliki ki sumbasumbangan penting ngan penting bagi keberadaanbagi keberadaan nutrisinutrisi didi  bumi

 bumi, amonia sendiri adalah senyaa, amonia sendiri adalah senyaa kaustik kaustik  dan dapat merusak kesehatan dan dapat merusak kesehatan

#mon

#moniak yang iak yang digudigunakan se3ara komersial dinamakannakan se3ara komersial dinamakan  Amonia)  Amonia) anhidrat anhidrat .. !sti

!stilah lah ini ini menmenunjunjukkukkan an tidtidak ak adaadanynya a air air padpada a bahbahan an tertersebusebut. t. (are(arenana amoniak mendidih di suhu '11 C, 3airan amoniak harus disimpan dalam amoniak mendidih di suhu '11 C, 3airan amoniak harus disimpan dalam tekanan

tekanan ttiinnggggi i aattaauu temperatur temperatur  amaamat t renrendahdah. . AAalalaupaupun un begbegituitu,, kalor kalor 

 penguapannya

 penguapannya amat tinggi sehingamat tinggi sehingga dapat ditanganga dapat ditangani dengani dengan tabung reaksitabung reaksi

 biasa

(6)

adalah larutan %

adalah larutan %11  dalam air. (onsentrasi larutan tersebut diukur dalam  dalam air. (onsentrasi larutan tersebut diukur dalam sa

sattuuanan  baumD baumD..   Prod  Produk uk larularutan tan komkomersiersial al amoamonia nia berberkonkonsentsentrasi rasi tintinggiggi  biasanya

 biasanya memiliki memiliki konsentrasi konsentrasi 2424ooB +sekitar 15 persen berat amonia padaB +sekitar 15 persen berat amonia pada 9.

9. C-. #monC-. #moniak iak yang berada yang berada di di rumah biasanyrumah biasanya a memilimemiliki ki konskonsentrasi entrasi  hingga 95 persen berat amoniak. #moniak 

hingga 95 persen berat amoniak. #moniak  umumumnumnya ya berbersi/asi/att  basa basa  +p(b  +p(b E.;

E.;-, namun dapat juga bertindak sebagai asam yang amat-, namun dapat juga bertindak sebagai asam yang amat lemahlemah  +p(a  +p(a E6.2-. Si/at'si/at /isik

E6.2-. Si/at'si/at /isik amoniak dapat dilihat pada Tabel ;.amoniak dapat dilihat pada Tabel ;.

Ta

Tabel ;. Si/at'bel ;. Si/at'Si/at =isik #moniak Si/at =isik #moniak 

 %o

 %o Si/atSi/at %ilai%ilai

9 9 2 2 1 1     4 4 ; ; < < 6 6 95 95 Titik didih Titik didih Titik beku Titik beku Temperatur kritis Temperatur kritis Tekanan kritis Tekanan kritis Tek

Tekanan uap anan uap 3airan3airan Spesi/ik Folume pada ;5 Spesi/ik Folume pada ;5ooCC

Spesi/ik graFity pada 5 Spesi/ik graFity pada 5ooCC

Panas pembentukan pada: Panas pembentukan pada: 9

9ooCC

2 2ooCC

(elarutan dalam air pada 9 atm +7 (elarutan dalam air pada 9 atm +7 berat-5 5ooCC 25 25ooCC 45 45ooCC

Panas spesi/ik pada 9 atm Panas spesi/ik pada 9 atm 5 5ooCC 955 955ooCC 255 255ooCC '11, '11,ooCC ';;,;5 ';;,;5ooCC 911,2 911,2ooCC 94; psi 94; psi <, atm <, atm 22,; /t 22,; /t118lb8lb 5,;; 5,;; '6,1; (kal8mol '6,1; (kal8mol '99,5 (kal8mol '99,5 (kal8mol 2,<5 2,<5 11,95 11,95 9,95 9,95 5,556 5,556 5,19; 5,19; 5,526 5,526 Sumber: Perry,s -hemical .ngineering /and,s 0oo)# &112 

Sumber: Perry,s -hemical .ngineering /and,s 0oo)# &112 

Si/at'si/at kimia amoniak adalah: Si/at'si/at kimia amoniak adalah: 9

9.. PPaadda sa suuhhu u kkaammaar r ++22ooC, 9 #tm-,C, 9 #tm-, amoniak merupakan gas tidak bearnaamoniak merupakan gas tidak bearna yang mempunyai bau tajam +

yang mempunyai bau tajam + Pringent  Pringent -.-. 2

2.. ??eebbiih h rriinnggaan n ddaarri i uuddaarraa.. 1

1.. SSanangagat t mmududah ah lalarurut t dadalalam m aiair r +;+;995 5 FoFolulumme e %%11 larut dalam 9 Folume air-. larut dalam 9 Folume air-. 

.. #p#pababilila a teterhrhirirup dup dapapat meat meninimmbubulklkan aian air matr mata dan da dan dalalam juam jummlalah yah yangng  besar dapat menyebabkan sesak na/as +

(7)

b. "arbondioksida (#$2!

(arbondioksida merupakan gas tanpa bau dan arna, CO2, larut dalam air, etanol, dan aseton. (arbondioksida memiliki kisaran 3airan yang sempit, dan karbondioksida 3air hanya dapat diproduksi pada tekanan tinggi. $olekul CO2  berbentuk linier dengan setiap atom oksigen membentuk ikatan ganda dua dengan atom karbon. Senyaa ini biasa digunakan sebagai pemadam api dan sebagai komponen gas dalam bidang pengobatan untuk merangsang  penghambusan na/as. (arbondioksida juga digunakan dalam minuman  berkarbonat. Si/at'si/at /isik karbondioksida dapat dilihat pada Tabel <. (arbon dioksida dihasilkan oleh semua hean, tumbuh'tumbuhan, /ungi, dan mikroorganisme pada proses respirasi dan digunakan oleh tumbuhan pada  proses /otosintesis. Oleh karena itu, karbon dioksida merupakan komponen  penting dalam siklus karbon. (arbon dioksida juga dihasilkan dari hasil

samping pembakaran bahan bakar /osil.

Tabel <. Si/at'Si/at =isik (arbondioksida

 %o Si/at %ilai

9 2 1   4 Titik didih Titik beku Temperature kritis Tekanan kritis

Panas laten peleburan Panas penguapan ';,oC ';<,oC 1<oC 5,4 kg83m1 9655 kal8mol 4515 kal8mol

Sumber: Perry,s -hemical .ngineering /and,s 0oo)# &112

Si/at'si/at kimia (arbondioksida yaitu sebagai berikut:

9. Pada suhu kamar +2oC, 9 #tm- berupa gas yang tidak berarna. 2. $empunyai bau dan rasa yang lemah.

1. 0iperkirakan tidak bera3un dan mempunyai e/ek sesak na/as +kekurangan oksigen- serta gangguan terhadap kesetimbangan badan.

. ?arut dalam air +pada 9oC, ;45 mmg dengan perbandingan 9:9-.

(8)

PT. PUS! melakukan dua tahap proses untuk menghasilkan pupuk urea, yaitu proses produksi amoniak dan proses produksi urea. Pada proses  produksi amoniak, mula'mula gas alam, udara, dan steam akan diproses untuk 

menghasilkan amoniak. 0ari proses tersebut di dapatkan produk samping  berupa CO2  sebagai bahan baku pembuatan urea. PT. PUS! menggunakan

dua ma3am proses sintesis pupuk urea sebagai berikut:

9. Proses Total Recycle -arbamat "mproved  +TC!- digunakan pada PT. PUS! !!! dan !>.

2. Proses Advanced Technology 4or -ost .nergy Saving   +#C"S-digunakan

di PT. PUS! !! dan !B.

2.2.1 Proses Pembuatan Amoniak 

Bahan baku dalam pembuatan #moniak yaitu gas alam, uap air, dan udara. Proses pembuatan #monika yang digunakan oleh Pabrik #moniak  PUS!'!! adalah proses (ellog dengan desain kapasitas yang menghasilkan Amonia)  3air dan gas CO2 sebagai hasil samping. Pembuatan #moniak menurut  (ellog Process yang digunakan pada PT PUS!'!! terbagi dalam 4 seksi,

yaitu:

9.  4eed Treating !nit  + pengolahan gas alam-. 2.  Reforming !nit  +pembuatan gas sintesa-. 1.  Purification !nit  + pemurnian gas sintesa-. .  Amonia) Synthesis !nit  + sintesa amoniak-.

.  Amonia) Refrigeration !nit  +Pemurnian Produk dan pendinginan-. 4.  Purge Gas Recovery !nit .

Untuk lebih jelasnya mengenai pembuatan amoniak, dapat dilihat pada &ambar 4.

(9)

Sumber : PT P!SR" Palembang $%&'

&ambar 4. 0iagram Balok Pabrik #moniak PUS!'!!

1. Feed Treating Unit 

&as alam yang di supply dari P"T#$!%# disalurkan ke PT. PUS! melalui  pipa gas. &as tersebut diterima melalui suatu unit yang disebut Gas Metering 

Stasion +&$S-. 0ari &$S ini, gas alam dibagi ke masing'masing pabrik. #liran tersebut akan terbagi dua, yaitu gas alam untuk proses dan gas alam untuk bahan bakar + fuel gas-. Bahan baku yang diterima dari Pertamina masih mengandung beberapa unsur yang tidak diinginkan, seperti: partikel padat, sul/ur anorganik, sul/ur organik, heavy hydrocarbon +C-, karbon dioksida dan air. Semua unsur ini dipisahkan di area  feed treating unit  dengan tujuan untuk mendapatkan gas metan yang murni. Untuk lebih jelasnya mengnai  4lo3sheet 4eed Treating  pada proses pembuatan amoniak dapat dilihat pada

(10)

Sumber : PT P!SR" Palembang $%&'

&ambar ;. 4lo3sheet 4eed Treating  pada proses pembuatan amoniak 

@alannya proses melalui tahapan berikut :

a. Sejumlah 2S dalam gas umpan diserap pada 0esul/uri*er dengan sponge iron sebagai media penyerap. Persamaan eaksi :

=e2O1.42O G 2S H =e2S1 4 2O G 1 2O  b. CO2 emoFal Pretreatment Se3tion

=eed &as dari Sponge !ron dialirkan ke unit CO2 emoFal Pretreatment Se3tion untuk memisahkan CO2 menggunakan larutan Ben/ield sebagai  penyerap. Unit ini terdiri atas CO2  absorber toer, stripper toer dan  ben/ield system.

3. InO 0esul/uri*er 

Seksi ini bertujuan untuk memisahkan sul/ur organik yang terkandung dalam /eed gas dengan 3ara mengubahnya terlebih dahulu mejadi ydrogen Sul/ida dan mereaksikannya dengan InO. Persamaan eaksi : 2S G InO H InS G 2O

d. Pemisahan Partikel Padat

+/iltrasi-Pemisahan partikel padat dilakukan se3ara /isik yaitu dengan 3ara  penyaringan. Pada unit penyaringan ini dipasang alat penunjuk  pressure

(11)

drop, sehingga tingkat kekotoran bisa dengan mudah diamati. 0engan demikian dapat diketahui kapan /ilter harus dibersihkan. Proses  pemisahannya dilakukan dengan 3ara mengalirkan gas alam melalui  filter separator +252'=-, yang didalamnya terdapat 4 +enam- buah  filter 

cartridge yang dapat diganti'ganti dan kaat saringan +3ire mesh e5tractor - yang ber/ungsi untuk menyaring kotoran'kotoran padat8debu + solid particles- serta 3airan +li6uid droplet - yang lolos dari &$S. (otoran ini harus dipisahkan karena akan menyumbat aliran pada bed katalis desul/urisasi. Setelah disaring, gas akan dipanaskan pada line heater  dengan media steam +1, kg83m2- hingga suhu 16oC. al ini dilakukan dengan tujuan untuk memper3epat laju reaksi desulfurisasi

e. Pemisahan Sul/ur #norganik 

Senyaa sul/ur anorganik harus dihilangkan dari gas bumi karena:

• 0apat mereduksi inhibitor pada system benfield .

• #kan terbaa oleh gas CO2  dan akan merusak 3ompressor CO2 di Urea.

• $erupakan ra3un bagi katalis pada proses selanjutnya.

Oleh karena itu kadar sul/ur yang keluar dari unit ini +259'0- harus lebih ke3il dari 9 ppm. Proses pemisahan Sul/ur anorganik terjadi di dalam desulfuri+er   259'0. 7esulfuri+ er 259'0 berisi katalis 0ei 3at InO yang  berbentuk butir berarna hitam. Sul/ur anorganik dalam bentuk senyaa hydrogen sul/ida +2S- dihilangkan dengan 3ara mereaksikannya dengan *in3 oksida pada temperatur 15'955 5C.

eaksi yang terjadi sebagai berikut : InO G 2S InS G 2O

(12)

Sumber : PT P!SR" Palembang $%&'

&ambar <. 4lo3sheet  pemisahan sul/ur organik 

/. Pemisahan #ir

+0ehidrasi-#ir merupakan suatu senyaa yang mengandung unsur  dan O. Pemisahan air pada gas alam umpan + feed gas- setelah melalui desulfuri+er  259'0 dilakukan di unit dehidrasi 259'?. Pada unit dehidrasi ini terdiri dari tray absorber yang mempunyai bubble cup, regenerator  yang mempunyai column, pompa sirkulasi dan e5ternal reboiler   yang dipanasi dengan  steam. #ir yang terkandung pada gas umpan tersebut akan diserap oleh try etilene glycol   +T"&- yang mengalir berlaanan arah dengan gas umpan di dalam absorber dimana try etilene glycol  mengalir dari top absorber sedangkan  feed gas mengalir dari bottom absorber  Try etilene glycol  yang telah jenuh dengan air keluar dari bottom absorber 259'? dan dialirkan ke regenerator.

#irnya dipisahkan melalui pemanasan pada temperatur 255C dalam tekanan atmos/ir dengan bantuan stripping gas yang bertekanan 5,9)5,9 (g83m2, yang selanjutnya uap air yang dipisahkan dibuang ke atmos/ir. &as umpan yang telah dipisahkan kandungan airnya akan mempunyai de3 point  '245C +'95=-.

"/isiensi pemisahan air ini biasanya tergantung pada temperatur gas umpan yang masuk. Temperatur ini menentukan banyaknya air yang dikandung oleh gas pada tekanan yang tetap dan daya pemisahan gly3ol.

(13)

Sebelum dikembalikan ke absorber, lean gly3ol didinginkan didalam  glycol e5changer   dan  glycol cooler . Temperatur lean gly3ol dijaga 4 derajat diatas temperatur gas yang masuk ke absorber untuk men3egah kondensasi hydrocarbon yang dapat menyebabkan foaming  di absorber  259'?. Bagan proses pemisahan air dapat dilihat pada &ambar 6.

Sumber : PT P!SR" Palembang $%&'

&ambar 6. Bagan Proses Pemisahan #ir 

%.  Pemisahan idrokarbon Berat +C!

C adalah senyaa hidrokarbon yang memiliki berat molekul tinggi, yaitu: C1<, C95, C92, dan C4G. Setelah didehidrasi, gas umpan dipisahkan C'nya. Pemisahan C ini menggunakan prinsip  perbedaan si/at /isis +temperatur- yaitu dengan pendinginan. idrokarbon berat harus dipisahkan dari gas karena dapat menyebabkan  foaming dan carry over di absorber 259'", selain itu juga dapat menyebabkan coo)ing  yang akan menutupi pori'pori katalis di 959'B. idrokarbon berat dipisahkan dengan 3ara menurunkan suhu gas sampai '9<5C dengan menggunakan amoniak 3air yang mempunyai temperatur  '215C di Chiller 251'C. #moniak tersebut berasal dari refrigeration  system. Pemisahan C dilakukan di  fuel separator 254'= yang  beroperasi pada tekanan 2;,; kg83m2. =losheet Pemisahan

(14)

Sumber : PT P!SR" Palembang $%&'

&ambar 95.  4lo3sheet  Pemisahan idrokarbon Berat

+C-h. Pemisahan &as CO2

(arbondioksida harus dihilangkan dari gas umpan untuk mengurangi  beban pada alat desul/urisasi tahap ke dua di 952'0, seksi  synthesis#

seksi pemurnian produk dan reaksi metanasi pada desulfuri+er . Pada unit ini kandungan CO2 didalam gas umpan berkurang dari 5,97 hingga

5, 7.

Pemisahan CO2  dilakukan dengan 3ara absorbsi menggunakan larutan  ben/ield. ?arutan ben/ield adalah larutan yang mengandung karbonat yang bersenyaa se3ara kimia dengan senyaa CO2 ,larutan ini juga mengandung *at aditi/ yang dapat menaikkan laju penyerapan CO2, men3egah korosi dan mengontrol foaming  pada larutan.

?arutan Ben/ield terdiri dari :

a. ( 2CO1 + potassium carbonat - 157 berat sebagai penyerap CO2.  b. 0"# +diethanol amin- 2'17 berat sebagai aktiFator.

3. >2O +vanadium pento5ide- 5,<7 berat sebagai korosi inhibitor.

(edalam larutan ben/ield biasanya ditambahkan anti  foaming agent  +UCO% 55 B- untuk men3egah pembentukan busa. CO2  hasil  pemisahan pada tahap ini sebenarnya dapat juga sebagai bahan baku

(15)

 pembuatan urea, namun perlu di3ermati kandungan sul/urnya terlebih dahulu.

Proses pemisahan terjadi pada absorber 259'" yang terdiri dari empat lapisan +bed - dimana gas umpan mengalir dari bagian baah absorber  259'", kemudian kontak se3ara berlaanan arah +counter current -dengan larutan ben/ield dari bagian atas absorber. &as CO2 akan terserap oleh larutan ben/ield dengan reaksi sebagai berikut :

( 2CO1 G 2O G CO2  2(CO1

&as bebas CO2 keluar dari bagian atas absorber. Proses absorber diikuti dengan proses stripping  CO2 pada tekanan rendah di regenerator 252'" dengan reaksi sebagai berikut :

2(CO1 ( 2CO1G 2O G CO2

CO2yang dilepas dari rich benfield  didinginkan pada cooler 25<'C dan air yang dikandung gas CO2 dipisahkan di (O drum 256'=. Selanjutnya gas CO2 dikirim sebagai bahan baku di pabrik Urea. =losheet mengenai  pemisahan CO2dapa dilihat pada &ambar 99.

i. Pemisahan Sul/ur Organik Tahap (edua

&as umpan yang telah dikompresi oleh compressor  952'@ hingga tekanannya menjadi sekitar 1< kg83m2 kemudian mengalir ke dalam gas umpan interchanger +256'C- dan dipanaskan melalui covection primary reformer  959'B setelah diinjeksikan  syngas yang kaya dengan 2, gas umpan dipanaskan lebih lanjut didalam  feed preheater coil   sampai temperatur sekitar 1;9oC. Temperatur ini dijaga dengan mengatur   penyalaan burner yang tersedia di 951'B kemudian gas umpan dialirkan

masuk ke desulfuri+er 952'0. Pada desulfuri+er  952'0 gas umpan kontak dengan katalis Co$o dimana senyaa Sul/ur organik akan terdekomposisi dan Sul/urnya mengalami  /idrogenasi menjadi 2S, reaksi yang terjadi adalah :

S G 2  G 2S

(16)

&as proses selanjutnya meninggalkan katalis bed 9 +Co$o- dengan Sul/ur yang terkandung berupa 2S mengalir ke bed  2 dimana tersedia katalis InO yang berbentuk pellet, di dalam bed ini diharapkan seluruh 2S akan hilang setelah bereaksi dengan katalis InO membentuk InS dengan reaksi sebagai berikut :

2S G InO InS G 2O.

&as umpan yang keluar dari desulfuri+er  952'0 diharapkan kandungan senyaa sul/ur sekitar 5,9 ppm.Suhu diantara dua titik lapisan katalis dijaga tidak men3apai 99;C. Untuk lebih jelasnya /losheet pemisahan sul/ur organik tahap kedua dapat dilihat pada &ambar 92.

al yang perlu diperhatikan dalam desul/urisasi tahap kedua adalah:

•   (atalis

(edua katalis baik Co$o maupun InO mempunyai kekuatan mekanisa yang kuat dan tak sulit mengelolanya namun harus selalu dilakukan usaha untuk men3egah terbentuknya kondensat dalam Fessel terutama saat  start8up  maupun  shut8do3n  agar tidak terjadi  peme3ahan +inc o5ide.

• >ariabel'Fariabel operasi

'  /ydrogen9feed gas ratio

Se3ara umum bisa dinyatakan penambahan hydrogen9 feed gas ratio akan menyempurnakan derajat penyerapan belerang.

' Suhu

Suhu dijaga kira'kira 1;9'166C.Umumnya sedikit kenaikan temperatur akan memperbaiki derajat penyerapan belerang.

' Tekanan

Pada kondisi normal batas tekanan primary reformer  menghendaki  batas tekanan sekitar ; kg8 3m2 tetap terjaga.Tetapi perlu diketahui

(17)

Sumber : PT P!SR" Palembang $%&'

&ambar 99. 4lo3sheet  Pemisahan CO2

Sumber : PT P!SR" Palembang $%&'

(18)

2. Reforming Unit 

Tujuan dari tahap reforming ini adalah untuk menghasilkan gas sintesa +%2 dan 2- sebagai bahan baku pembuatan  Amonia)  dan CO2  sebagai produk  samping.

Unit ini terdiri dari : a. Saturasi 8 penjenuhan

Saturator ber/ungsi untuk menjenuhkan gas proses dengan air. 0engan adanya saturator, konsumsi steam proses di  primary reformer akan  berkurang. &as umpan dijenuhkan dengan air panas sebelum memasuki reformer . &as yang telah dijenuhkan ini memiliki rasio steam to carbon 5,4 ' 5,;, sehingga penggunan  steam  pada re/ormer dapat dikurangi hingga 257. Prinsip saturator ini adalah penyemprotan gas umpan dengan air kondensat yang dipanasi sampai 9<;C. =losheet mengenai saturasi dapat dilihat pada &ambar 91.

Sumber : PT P!SR" Palembang $%&'

&ambar 91. 4lo3sheet  Saturasi 8 penjenuhan

 b. Primary

Reformer  +959'B- Primary reforming  +959'B- ber/ungsi untuk menghasilkan 2  yang digunakan sebagai bahan baku pembuatan amoniak, hidrogen dihasilkan se3ara ekonomis pada temperatur dan tekanan tinggi. Setelah melalui saturator, gas bebas sul/ur di3ampurkan dengan steam proses. &as Proses

(19)

yang jenuh dengan uap air +steam- dimasukkan ke dalam  Primary  Reformer  yang terdiri atas reaktor'reaktor tabung yang berisi katalis  %ikel Oksida agar terjadi reaksi  steam reforming . Se3ara keseluruhan reaksi bersi/at endotermis. eaksi pada primary re/ormer berjalan pada temperatur ;65oC dan tekanan 1; (g83m2.

eaksi yang terjadi adalah :

CG 2O CO G 12

+endotermis-eaksi tersebut sangat endotermis, sehingga memerlukan suplai panas dari luar, yaitu dari pembakaran gas alam. Selain rekasi tersebut, terjadi  juga reaksi pergeseran + shift reaction- dari CO sebagai berikut:

CO G 2O CO2 G 2  +eksotermis-@ika reaksi berjalan sempurna, maka total reaksi adalah:

CG 22O CO2 G  2 

+"ksotermis- %amun kenyataannya masih banyak CO yang tidak terkonFersi menjadi CO2, sehingga diperlukan reaksi lanjutan di dalam  secondary reformer . e/ormer ini akan mengkonFersi sekitar <57 $etana dalam gas umpan. /losheet primary re/ormer +959'b- dapat dilihat pada &ambar 9.

Sumber : PT P!SR" Palembang $%&'

&ambar 9. 4lo3sheet  Primary e/ormer

+959'B-&. Secondary Reformer  +951'0!

&as yang telah mengalami reforming  sebagian di  primary reformer  masuk ke secondary reformer +951'0- se3ara tangensial melalui transfer 

(20)

line  yang mempunyai selubung air +3ater ac)et -. Temperatur masuk   secondary reformer kira'kira <55oC. Secondary reformer   ber/ungsi

sebagai tempat terjadinya reaksi antara e5cess C dari primary reformer  dengan  steam sehingga menghasilkan CO, CO2 dan 2. Se3ara keseluruhan reaksi bersi/at endotermis, sehingga memerlukan panas dan kebutuhan panas ini didapat dari panas reaksi antara 2 dan O2. Berbeda dengan primary reformer  dimana katalis berada di dalam tube# maka di  secondary reformer  katalis berada di Fessel itu sendiri. #dapun Folume

katalisnya adalah sekitar

2, m1 dengan bulk density 9,5 t8m1.

Agar reaksi oksidasi CH

4

lebih sempurna, maka

dibuuhkan panas !ang besar" #umber panas didapa dari

panas hasil reaksi H

2

 dengan $

2

 dalam combustion zone"

$

2

didapa dari supply   udara !ang sekaligus sumber %

2

unuk keperluan reaksi pembenukan %H

3

di  Amoniak 

converter "

=losheet Se3ondary e/ormer +951'0- dapat dilihat pada

&ambar 9.

#dapun reaksi yang terjadi pada secondary reformer adalah: 9. 2C+g- G O2+g- 2 CO+g- G  

2+g-2. 2CO+g- G O2+g- 2 CO 2+g-1. 22 G O2+g- 2 2O

(21)

&ambar 9. 4lo3sheet Secondary Reformer

+951'0-3. Puri'ikasi dan etanasi

(omponen gas proses yang keluar dari secondary reformer  terdiri dari 2,  %2, CO, CO2, #r, dan C. &as 2  dan %2 diperlukan dalam sintesa  Amonia) , sedangkan #r dan C sebagai inert. CO dan CO2  tidak 

diinginkan keberadaanya sehingga proses perlu dimurnikan dari CO dan CO2. Tahapan pemurnian tersebut adalah sebagai berikut:

a. (onFersi CO menjadi CO2 pada temperatur tinggi dan rendah

Pada tahap ini CO terlebih dahulu harus diubah menjadi CO2 di  shift  converter  dengan tujuan agar CO2 dapat diserap oleh larutan ben/ield dan menambah produksi gas 2. eaksi shift dilaksanakan dalam dua tahap yaitu reaksi yang terjadi pada temperatur tinggi di high temperature shift converter  atau TSC +95'0- dan reaksi pada temperatur rendah di lo3 temperature shift converter atau ?TSC +95' 0-.0ua tahap reaksi ini dipilih karena reaksi  shift   merupakan reaksi reversible yang bersi/at eksotermis, adapun reaksi  shift   yang terjadi yaitu sebagai berikut:

CO G 2O CO2 G 2 G panas

Pada TSC reaksi berlangsung pada temperatur tinggi yaitu 15'25 oC dengan menggunakan katalis  Promoted "ron *5ide +=e2O1-, sedangkan reaksi pada ?TSC berlangsung pada temperatur 9<5'245 oC dengan katalis Tembaga ;inc Alumina +CuO-. Tahapan ini menggunakan  prinsip kesetimbangan, yaitu pada keadaan mendekati kesetimbangan,  penurunan temperatur akan menaikkan konFersi dan sebaliknya kenaikan temperatur akan menurunkan konFersi. Tetapi pada temperatur rendah, ke3epatan reaksi akan turun karena ke3epatan reaksi /ungsi dari temperatur.

Oleh karena itu pada keadaan jauh dari kesetimbangan +CO masih tinggi-, reaksi dilakukan pada temperatur tinggi. (emudian pada

(22)

keadaan mendekati keseimbangan +CO sudah rendah-, reaksi dilaksanakan pada temperatur yang lebih rendah untuk meman/aatkan kesetimbangan kesetimbangan sehingga di3apai konFersi CO2  yang lebih tinggi. =losheet konFersi 3o menjadi 3o2 dapat dilihat pada &ambar 94.

Sumber : PT P!SR" Palembang $%&'

&ambar 94. 4lo3sheet  (onFersi CO menjadi CO2

 b. Pemisahan CO2 + 0enfield

System-Sistem puri/ikasi bertujuan untuk memurnikan gas sintesa, yaitu dengan 3ara memisahkan gas sintesa dari CO2  dengan menggunakan larutan  ben/ield atau  potasium carbonate +( 2CO1-. Proses pemisahan ini melalui absorpsi kimiai oleh larutan ( 2CO1 yang dialirkan se3ara  berlaanan arah +counter current - dalam CO2absorber +959'"- dengan

reaksi sebagai berikut:

( 2CO1 G 2O G CO2 2(CO1 ?arutan lean ben/ield mempunyai komposisi:

( 2CO1 : 15 7'

0iethanol amine +0"#- : 2 ) 1 7' sebagai temperatur   >anadium PentoJide +>2O- : 5. 7' sebagai anti korosi

(23)

U3on +poly'gli3ol- : untuk anti foaming 

Selanjutnya larutan rich benfield  yang telah menyerap CO2 keluar dari  bagian baah absorber menuju ke CO2 stripper +952'"- untuk 

diregenerasi kembali menjadi larutan lean benfield   dan  semi lean benfield , sehingga larutan tersebut dapat digunakan lagi untuk  menyerap CO2 di absorber. =losheet pemisahan 3o2 +ben/ield system-dapat dilihat pada &ambar 9;.

(euntungan yang dimiliki oleh benfield system dalam proses pemisahan CO2 dari gas sintesis adalah :

 (enaikkan dalam ke3epatan reaksi menghasilkan kebutuhan panas

yang minimum untuk regenerasi.

 $edia penyerap yang tidak mudah menguap menjamin kehilangan

2 yang dapat diabaikan karena larutan 2 ke3il dalam larutan  penyerap.

 Biaya operasi dan modal yang lebih rendah.

Sumber : PT P!SR" Palembang $%&'

&ambar 9;. 4lo3sheet  Pemisahan CO2 + 0enfield

(24)

&as proses yang keluar dari CO2absorber yang masih mengandung CO dan CO2  dengan kadar CO 5,1;7 dan CO2 5,47 selanjutnya diubah menjadi C karena pada kondisi operasi dan konsentrasi tertentu, CO dan CO2 dapat bereaksi dengan %1 yang menghasilkan amonium karbamat, dimana amonium karbamat bersi/at korosi/, ra3un bagi katalis dan dapat merusak sudu'sudu turbin 3ompressor 951'@. Untuk  itu dilakukan penghilangan senyaa oksida karbon di methanator +954' 0- melalui reaksi metanasi, yaitu mengubah CO dan CO2 menjadi C dengan menggunakan katalis ni3kel +%i- pada temperatur 2<5'145oC. 0engan reaksi sebagai berikut:

CO G 12 C G 2O G panas CO2 G 2 C G 22O G panas

(edua reaksi di atas adalah reaksi eksotermis, yang akan memberikan kenaikan temperatur sebesar ;2oC tiap 7 mol CO dan 45oC tiap 7 mol CO2. Oleh karena itu kandungan CO dan CO2  masuk methanator  dibatasi maksimal 5.7 agar tidak terjadi overheating   akibat reaksi eksotermis yang terlalu besar. Selanjutnya gas sintesa keluar dari methanator  dengan kandungan CO G CO2K 95 ppm kemudian dikirim ke seksi sintesa  Amonia) + synthesis loop-. =losheet $etanasi dapat dilihat pada &ambar 9<.

(25)

&ambar 9<.  4lo3sheet  $etanasi

). Unit Sintesis Amoniak 

Proses ini merupakan tahap paling penting dalam pembuatan amoniak  &as sintesa yang mengandung 2  dan %2  yang telah bebas dari ra3un dan  pengotor direaksikan untuk membentuk %1. Unit ini terdiri dari beberapa

tahap proses, yaitu :

a. Penekanan &as Sintesis dan Pemisahan #ir 

&as sintesis yang telah dimurnikan dinaikkan tekanannya dari 12,4 kg83m2g menjadi 955 kg83m2g pada first case syn8gas compressor  +951' @- yang kemudian didinginkan dalam dua tingkatan pendingin. Pertama dengan cooling 3ater   di 915'C sampai temperatur 1;oC, lalu sesudah keluar dari tingkat kedua pada 3ase pertama didinginkan dengan cooling 3ater  di 994'C dan dengan #moniak di  Amonia) refrigeration +926'C-.

Pendinginan yang terakhir di  Amonia) refrigeration chiller   akan menurunkan temperatur hingga oC dan mengembunkan hampir seluruh air yang terdapat dalam gas, yang dipisahkan di 95'=2. &as sintesis yang berkadar air rendah dari 95'=2 menuju molecular sieve drier  956'0, dimana seluruh sisa air diserap. &as sintesis yang kering kemudian mengalir ke  second case syn8gas compressor +951'@- dan tekanannya dinaikkan menjadi kira'kira 9;;, kg83m2g. 0i 3ompressor  3ase kedua ini, gas sintesis digabung dengan gas recycle  yang mengandung amoniak yang berasal dari refrigerant flash drum  +925' C=- dan selanjutnya gabungan gas ini masuk ke  synthesis loop. =losheet penekanan gas sintesis dan pemisahan air dapat dilihat pada &ambar 96.

(26)

Sumber : PT P!SR" Palembang $%&'

&ambar 96.  4lo3sheet  Penekanan &as Sintesis dan Pemisahan #ir 

 b. (onFersi Umpan &as Sintesa $enjadi #moniak 

&as sintesa sebelum masuk #moniak  shynthesis converter   dinaikkan temperaturnya sampai 212oC pada 929'C. kemudian diinjeksikan ke  bagian atas bed  pertama, gas keluar mengalir ke interchanger  +922'C-,

sebelum dialirkan ke bed kedua. Bed pertama adalah bed   yang paling ke3il Folumenya dari bed8bed yang lain, namun Folume katalis bed nya  paling besar. $aksudnya untuk membatasi panas reaksi yang

eksotermis.

(onFersi gas sintesa menjadi #moniak terjadi di dalam  Amonia)   shynthesis converter +954'0- yang berisikan kira ) kira ;;,9 m1 katalis  promoted iron. eaksi berlangsung pada temperatur antara  ' <2oC

dan tekanan 9;1' 9;; kg83m2g. eaksi yang terjadi adalah :

 %2 G 12 2 %1 G L

0ari reaksi tersebut terlihat baha perbandingan 2 terhadap %2  kira' kira 1,5 : 9,5. al ini untuk mendapatkan persen konFersi amonia k yang optimal. (onsentrasi amoniak di dalam gas yang keluar dari converter  adalah 9;,27 mol.

(27)

&as panas yang keluar dari converter  didinginkan di converter  effluent9steam generator  921'C98C2 dan  Amonia) converter   feed9effluent e5changer  +929'C- dan Amonia) converter cooler +92'C-.

(emudian gas mengalir ke Amonia) uniti+ed chiller +925'C-. 0i dalam 9'925'C, amoniak didinginkan se3ara bertingkat + tingkat- hingga )  12,<oC dan produk amoniak akan terkondensasi pada suhu )9; oC di separator  +954'=-. &as yang keluar dari 954'= +masih mengandung amoniak  < akan mengalir kembali ke 925'C sebelum di recycle kembali ke konFerter oleh compressor   951'@. Sebagian gas dikeluarkan se3ara kontinyu dari system loop sintesa untuk menghindari kenaikan jumlah gas inert +terutama metana dan argon-, sedangkan amoniak 3air  mengalir menuju let do3n drum +95;'=- untuk melalui proses  pemurnian produk.

Setelah mengalami penurunan tekanan menjadi 9;,6 kg83m2g, amoniak  3air akan terpisah dari gas pengotor dan terbagi menjadi beberapa aliran yang masuk ke 925'C dan refrigerant receiver +956'=-.

Bila sedang mengirim hot product , #moniak dari 956'= akan langsung mengalir ke hot product Pump +991'@8@#-. Bila sedang mengirim cold   product  +'11,<oC-, semua #moniak akan mengalir ke 925'C dan keluar  sebagai cold Amonia) melalui pompa 92'@8@#. =losheet konFersi umpan gas sintesa menjadi amoniak dapat dilihat pada &ambar 25.

(28)

Sumber : PT P!SR" Palembang $%&'

&ambar 25. 4lo3sheet  (onFersi Umpan &as Sintesa $enjadi #moniak 

*. Unit Pemurnian Produk 

#moniak harus terus'menerus dipisahkan dari recycle gas yang menuju konFerter #moniak karena keberadaannya yang 3epat menumpuk dalam reaktor sintesis akan mempengaruhi kesetimbangan reaksi. al ini dilakukan dengan jalan mendinginkan aliran recycle gas sintesis melalui beberapa  pendingin, chiller8chiller  dan Separator untuk mengembunkan produk 

#moniak yang dihasilkan.

Pemurnian produk amoniak yang dilakukan dengan meman/aatkan sistem re/rigerasi ini mempunyai dua ma3am kegunaan, yakni:

a. $enguapkan 3airan amoniak se3ara terus menerus pada batas tekanan rendah untuk melepaskan gas'gas terlarut dan kemudian langsung mengirimnya ke sistem bahan bakar gas.

 b. 0alam sistem re/rigerasi, proses pendinginan akan mengambil panas dari loop gas synthesis untuk mendinginkan sebagian gas guna mendapatkan  pemisahan dan pengambilan hasil amoniak yang memuaskan dari loop  synthesis.

(29)

Pada  primary Amonia) separator 954'=, #moniak terpisah dari gas sintesis akibat pendinginan +tekanan 95 kg83m2g dan temperatur )2oC-. Pendinginan ini menyebabkan sejumlah gas'gas inert +2, %2, C dan #r-yang ikut bersama 3airan amoniak terpisah dari 3airan amoniak. (emudian dialirkan kembali ke  Amonia) converter  melalui 925'C. Penghilangan gas' gas tersebut dilakukan melalui penurunan tekanan dan temperatur se3ara re/rigerasi.

Pada  secondary Amonia) separator +95;'=- yang terjadi adalah  pemisahan gas'gas inert yang dilakukan dengan 3ara  flashing   yaitu dengan menurunkan tekanan sampai 9,2 kg83m2g 4lash gas  yang meninggalkan 95;'= selanjutnya dikirim ke sistem gas bahan bakar + fuel gas system-. #moniak 3air yang terkumpul di bagian dasar 95;'= dialirkan keluar menuju dua arah. #liran yang satu diturunkan tekanannya + let do3n- ke refrigerant   flash drum +956'=- sedangkan aliran yang lain dimasukkan ke masing'masing

seksi re/rigerasi 922'C.

Uap amoniak yang ber3ampur dengan gas inert   dalam refrigerant   flash drum dihisap oleh compressor refrigerant , selanjutnya didinginkan dan

dipisahkan di dalam %1 seal gas separator +929'?-. (emudian dialirkan melalui kompresor 95'@ dan ditampung dalam refrigerant receiver   956'=. 0i dalam 956'= ini, gas'gas inert yang terpisah akan dibuang ke sitem bahan  bakar + fuel gas system- sedangkan amoniak panas dipompa oleh 991'@8@#

sebagai produk amoniak untuk dikirim ke Pabrik Urea.

+.  Purge Gas Recovery Unit  (PGRU!

 Purge Gas Recovery !nit   +P&U- terdiri atas  Amonia) Recovery !nit  dan  /ydrogen Recovery !nit .

a.  Amonia) Recovery

!nit  +#U- Amonia) Recovery !nit  +#U- ber/ungsi untuk mengambil kembali %1 gas yang terkandung di dalam purge gas yang terdiri dari ?P purge gas dan P  purge gas. ?P  purge gas adalah gas yang berasal dari refrigerant  receiver  dan refrigerant flash drum yang ber/ungsi sebagai pengatur panas

(30)

 pada refrigerant system. P purge gas adalah sebagian gas sintesa yang  belum terkonFersi menjadi #moniak, yang berasal dari separator yang

kembali ke tingkat akhir compressor  +951'@-.

b /ydrogen Recovery !nit

+U- /ydrogen Recovery !nit +U-  ber/ungsi untuk mengambil atau memisahkan C dari 3ampuran gas 2, %2 dan #r yang keluar dari bagian top P Amonia) scrubber .

&as sintesa dari  Amonia) scrubber  meleati ater (O drum untuk  dipisahkan 3airannya lalu masuk ke absorber. 0isini gas meleati resin yang akan menyerap dan membebaskan  syn8gas  dari larutan amoniak, karena di unit cold bo5, air dan Amonia)  akan membeku pada temperatur  yang sangat rendah sehingga akan menyebabkan kebuntuan pada sistem. 0isini temperatur  syn8gas diturunkan sehingga gas metana akan terkondensasi dan masuk ke 2O separator, selanjutnya di  flash  dari tekanan 1,4 menjadi ,2 kg83m2g, sehingga li6uid   metana menjadi gas dengan temperatur yang sangat rendah. &as ini akan digunakan sebagai  fuel gas di  primary re/ormer. Sebagian gas metana sebelum menuju  primary reformer  dipanaskan untuk meregenerasi salah satu adsorber 

dengan aliran counter current  dari operasi normal. Pemanasan ini menggunakan steam medium. Spesi/ikasi produk 3o2  pabrik amoniak PT. PUS! dapat dilihat pada Tabel 6 dan spesi/ikasi produk amoniak PT. PUS! dapat dilihat pada Tabel 95.

Tabel 6. Spesi/ikasi Produk CO2 Pabrik #moniak PT. PUS!

Spesi/ikasi 0etail (eterangan

9. CO2+dry basis-2. &as inert 1. Sul/ur  . 2O 6< 7 eight 2 7 Folume 9 ppm @enuh $inimum $aksimum $aksimum

(31)

Tabel 95. Spesi/ikasi Produk #moniak PT. PUS!

Spesi/ikasi 0etail (eterangan

(omposisi +7t-9. %1 2. 2O 1. Oil 66, 7 5, 7  ppm +b8b-$inimum $aksimum $aksimum =asilitas loading : 9. (e3epatan muat

2. Panjang Fessel +?O#- yang didi*inkan 1. >essel dra/t

. @enis Fessel yang dapat digunakan

155 metrik ton8jam 965 meter 

4, meter 

Semi 8 /ull re/rigerated Fessel

$inimum $aksimum

Sumber : 7inas Te)ni) Proses P!SR" Palembang 

2.2.2 Proses Pembuatan Urea

Proses pembuatan urea terbagi menjadi empat seksi dan satu unit proses  pengolahan, yaitu:

9. Seksi Sintesis

2. Seksi 7e)omposisi 9 Purifi)asi 1. Seksi Recovery

. Seksi (ristalisasi dan Pembutiran . Unit preses pengolahan kondensat

Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada &ambar 29.

9. Seksi Sintesis

Seksi ini membentuk urea dengan mereaksikan li6uid Amonia) , gas CO2  yang dikirim dari pabrik amoniak dan larutan recycle  3arbamat dari seksi recovery. Urea dihasilkan dari reaksi yang sangat eksotermis dari %1 dan CO2 yang akan menghasilkan amonium karbamat. Selanjutnya amonium karbamat se3ara dehidrasi endotermis berubah menjadi urea.

 Ma)e up li6uid %1 +tekanan 25 kg83m2g- dan suhu 15oC dikirim ke  pabrik Urea kemudian dimasukkan ke dalam  Amonia) reservoir .  Li6uid   %1  dari Amonia) reservoir di boost up dengan boost up pump  kemudian  %1 dipompakan menjadi 9<1 kg83m2g dan masuk ke reaktor melalui  Amonia) preheater  menggunakan feed pump yang digerakkkan oleh steam

(32)

turbine. Amonia) preheater  memanaskan %1 ke reaktor dengan mengambil  panas dari sirkulasi air panas.

&as CO2 pada 5,4 kg83m2g dan temperatur 1<oC dikirim ke pabrik  Urea dan masuk ke  section separator tingkat pertama. &as dari  section  separator tingkat pertama dikompresikan menjadi 9;4 kg83m2g dan temperatur 996,;oC dengan penggerak  steam turbine. Sejumlah gas CO

2 dikirim ke stripper  bagian baah sebagai CO2 stripping . ?arutan carbamate recycle datang dari seksi recovery dinaikkan tekanannya menjadi 9< kg83m2g dengan pompa karbamat dan dikirim ke  scrubber serta karbamat kondensor %o.9 dan karbamat kondensor %o.2.

?arutan urea synthesis setelah men3apai konFersi CO2 ;57 dalam reaktor mengalir se3ara oFer/lo pipa ke bagian baah reaktor dan masuk  ke  stripper   se3ara graFitasi melalui C 959, laju aliran diatur untuk  menjaga leFel reaktor mantap. 0i bagian atas  stripper , larutan urea  synthesis ke dasar reaktor berhubungan dengan gas yang dipisahkan dari  bagian baah melalui  sieve trays. 0i bagian baah  stripper , ammonium

karbamat dan kelebihan #moniak yang terkandung dalam larutan urea  synthesis diuraikan dan dipisahkan oleh CO2 stripping  dan steam pemanas. Setelah di stripping  oleh CO2 di dalam stripper , larutan tersebut dikirim ke seksi puri/ikasi.

(ondensat dari saturation drum dikirim ke steam drum, kemudian ke karbamat condensor   %o.9. Steam yang dihasilkan di karbamat condensor   %o.9 kembali ke  steam  drum bersama'sama dengan kondensat yang

dipisahkan dan dikeluarkan oleh pengatur tekanan ke lo3 pressure  steam  system. 0alam karbamat condensor , gas %1 dan gas CO2 yang keluar dari stripper di3ampur dengan larutan karbamat recycle di bagaian atas dan didistribusiksan melalui tube kemudian dikondensasikan. Panas kondensasi dan panas penyerapan diman/aatkan untuk membentuk steam , kg83m2g di karbamat kondensor %o.9 dan untuk pemanasan larutan urea yang keluar  dari stripper di karbamat kondensor %o.2 menjadi 94oC.

(33)

&as dan larutan pada bagian baah karbamat kondensor dimasukkan ke dalam reaktor. &as yang tidak bereaksi dan terkondensasi akan bereaksi dengan %1 dalam reaktor untuk memberikan panas yang diperlukan dalam  pembentukan urea. &as di bagaian atas reaktor mengandung sedikit %1 dan CO2 dikirim ke s3rubber untuk di recovery. 0alam s3rubber %1 dan CO2 di'recovery  pada recovery ratio  ) 5 7 menggunakan larutan karbamat kemudian larutan turun bersama dengan larutan karbamat yang keluar dari karbamat kondensor %o.9 dan karbamat kondensor %o.2 masuk  ke bottom reactor . &as %1 dan CO2yang keluar pada bagian atas s3rubber  dikirim ke high pressure decomposer . Seksi ini terjadi di reaktor. eaktor   ber/ungsi sebagai tempat terjadinya reaksi antara CO2 dan amoniak 3air.

=losheet seksi Sintesis dapat dilihat pada &ambar 22. (ondisi operasi dari reaktor adalah : a. Top +#tas-Tekanan : 9;1 kg83m2g Temperatur : 965oC  b.  0ottom  +Baah- Tekanan : 9; kg83m2g Temperatur : 9;4 oC

eaksi ) reaksi yang terjadi di dalam reaktor : a. Pembentukan karbamat

 %1G CO2 %2COO%  +eksoterm- b. 0ehidrasi

(34)

+endoterm-Sumber : PT P!SR" Palembang $%&'

&ambar 29. 0iagram #lir Pembuatan Urea

Sumber : PT P!SR" Palembang $%&'

&ambar 22. 4lo3sheet  Seksi Sintesis

Seksi 0ekomposisi 8 Puri/ikasi

Unit dekomposisi merupakan bagian yang bertujuan untuk memisahkan urea dari senyaa ' senyaa lain sehingga diperoleh larutan urea dengan

(35)

konsentrasi yang lebih tinggi. Proses pemisahan ini dilakukan dengan 3ara  pemanasan dan penurunan tekanan. 0engan perlakuan demikian maka amonium karbamat akan terurai menjadi gas ' gas amoniak dan karbondioksida. eaksi penguraian tersebut adalah sebagai berikut :

 %2COO% CO2 G 2%1

Selain itu dalam kolom juga terjadi hidrolisis Urea. (arena itu, kondisi operasi perlu diatur sedemikian rupa sehingga kehilangan produk dapat ditekan. idrolisis urea mudah terjadi pada temperatur tinggi, tekanan rendah, dan aktu tinggal yang lama. idrolisis urea berlangsung menurut reaksi :

CO+%2-2 G 2O CO2 G 2 %1

Pembentukan biuret +%2CO%CO%2- adalah /aktor lain yang harus diperhatikan dalam proses dekomposisi. Selain mengurangi perolehan  produk, biuret juga merupakan ra3un bagi tanaman. Pembentukan biuret  berlangsung pada tekanan parsial amoniak yang rendah dan temperatur di

atas 91<oC menurut reaksi sebagai berikut :

2 CO+%2-2 %2CO%CO%2G %1

Untuk mengatasi pembentukan biuret dan menekan laju hidrolisis urea maka dimasukkan amoniak berlebih dan dekomposisi dilakukan bertahap sebanyak tiga kali. =losheet unit dekomposisi 8 puri/ikasi dapat dilihat  pada &ambar 21. Tahapan dalam proses dekomposisi adalah :

a.  /igh Pressure 7ecomposer  +P0- b.  Lo3 Pressure

7ecomposer  +?P0-3. Gas

Separator  +&S-  /igh Pressure 7ecomposer

= P0- /igh pressure de)omposer  +P0- terdiri dari  sieve tray  pada  bagian atas dan falling film heater  pada bagian baahnya. 0i dalam P0,  produk dari eaktor masuk ke bagian atas P0 dan di /lash sehingga tekanannya menjadi 94, kg83m2g dengan temperatur 929oC. #kibat

(36)

 penurunan tekanan ini ammonium karbamat akan terurai dan kelebihan amoniak akan terlepas dari larutan.

  Pada  sieve tray, larutan dikontakkan dengan gas ' gas  bertemperatur tinggi yang berasal dari reboiler .  Reboiler   berada pada  bagian baah  sieve tray dan ber/ungsi memanaskan larutan yang masih kaya akan karbamat dan kelebihan amoniak sehingga terjadi peristia dekomposisi dan penguapan. Panas  sensibel   gas hasil penguapan oleh reboiler  digunakan untuk menguapkan kelebihan amoniak  dan menguraikan amonium karbamat yang jatuh melalui tray8tray yang ada di atasnya, dalam reboiler ini temperatur dijaga pada 99oC.

?arutan selanjutnya turun ke bagian baah P0 dan dipanaskan lebih lanjut dalam  falling film heater  hingga temperatur 945oC. Penggunaan  falling film heater  dimaksudkan untuk meminimalkan aktu tinggal larutan.  4alling film heater  merupakan mekanisme manipulasi aliran *at 3air sehingga membentuk aliran seperti lapisan /ilm yang menempel pada bagian dalam annulus. Bagian luar dari annulus tersebut dipanasi oleh $S yang akhirnya keluar dari P0 sebagai kondensat. 0iharapkan dengan adanya pemanasan ini terjadi dekomposisi amonium karbamat. $etode  failing film heater  sendiri digunakan agar temperatur   pemanasan tidak terlalu tinggi dan aktu pemanasan tidak terlalu lama

untuk men3egah terjadinya pembentukan biuret.

&as yang keluar dari atas P0 selanjutnya masuk ke dalam high  pressure  absorber   cooler  sedangkan larutannya keluar melalui bagian  baah dan mengandung 4,;< 7 urea. ?arutan ini selanjutnya dialirkan

menuju lo3 pressure decomposer  +?P0-.

 Lo3 Pressure 7ecomposer   +?P0!

?P0 terdiri atas sieve tray dan kolom isian dengan rasching ring   pada bagian baah. ?arutan masuk ke dalam ?P0 melaui bagian atas dan di  flash hingga tekanannya men3apai 2, kg83m2g dan temperatur 99;oC.

(37)

Pada  sieve tray terjadi penguapan #moniak dan penguraian ammonium karbamat seperti yang terjadi pada P0. Setelah melalui sieve tray, larutan dialirkan menuju kolom isian. Pada kolom isian ini gas'gas yang masih terkandung dalam larutan dilu3uti oleh gas karbondioksida yang berasal dari kompresor CO2. ?arutan yang turun pada  sieve tray di ?P0 tidak hanya dari P0 namun juga larutan (arbamat dari sistem off gas recovery.

Terdapat 2 buah reboiler  pada ?P0 yang terletak di bagian baah  sieve tray dengan /ungsi yang sama sebagaimana pada P0.  Reboiler 

meman/aatkan panas larutan umpan ?P0 dan reboiler   menggunakan lo3  pressure steam sebagai media pemanas.

&as yang keluar dari ?P0 dialirkan menuju ?P#, larutannya keluar  dari bagian baah dan mengandung ;5 7 Urea dengan temperatur 994oC selanjutnya dialirkan menuju gas separator  +&S-.

Gas Separator +&S!

Gas separator  terdiri atas dua bagian, bagian atas beroperasi pada 956oC dan 5,1 kg83m2g sedangkan bagian baah beroperasi pada 62oC dan tekanan atmos/erik. Pada bagian baah &S dihembuskan udara yang mengandung sedikit  Amonia)  dan udara +dari off gas absorber - untuk melu3uti sisa #moniak dan karbondioksida yang masih terkandung dalam larutan.

&as yang keluar dari &S akan dialirkan menuju off gas condensor . Sedangkan larutannya yang mengandung ;7 urea +dengan komponen terbanyak air- dikirim ke seksi kristalisasi dan pembutiran.

(38)

Sumber : PT P!SR" Palembang $%&>

&ambar 21. 4lo3sheet  Unit 0ekomposisi 8 Puri/ikasi

1. Seksi  Recovery

Seksi recovery bertujuan untuk memisahkan kandungan #moniak  dan CO2 yang dihasilkan dari seksi dekomposisi untuk dapat digunakan kembali dalam sistem sintesis Urea. 4lo3sheet  mengenai unit re3oFery dapat dilihat  pada &ambar 2.

Seksi re3oFery ini terdiri dari beberapa unit, yaitu : a. igh pressure absorber 3ooler 

 b. igh pressure absorber  3. ?o pressure absorber  d. #moniak 3ondenser 

e. #moniak re3oFery absorber  /. O// gas absorber 

g. O// gas 3ondensor 

 /igh Pressure Absorber

-ooler  +P#C-&as)gas yang dihasilkan dari P0 yang mengandung CO2 dan  %1  dimasukkan melalui pipa berlubang ke dalam bagian baah P#C dan terjadilah gelembung'gelembung gas dalam larutan P#C. ?arutan dalam P#C merupakan hasil pen3ampuran larutan produk dari P#

(39)

dengan gas CO2 dan %1 dari P0. ?arutan P#C ini disirkulasi terus dari  bagian baah ke atas. (ondisi ini terjadi sebagian dari larutan yaitu sekitar 

4 7. ?arutan karbamat dan amoniak yang telah menyerap CO2 ini kemudian dikirim ke reaktor urea untuk menghasilkan urea kembali sedangkan gas)gas yang tidak dapat diserap akan dimasukkan ke P#. Suhu pada P#C dikontrol pada suhu 955oC oleh :

' #ir pendingin.

' Urea slurry yang disirkulasi dari -rystalli+er .

' Sirkulasi air panas dari /ot ?ater Tan) .

 /igh Pressure Absorber  

+P#- /igh Pressure Absorber  terdiri dari kolom isian bubble cap trays dan intercooler . P# ber/ungsi untuk menyerap gas'gas yang tidak dapat diserap oleh P#C. &as'gas dari P#C yang naik ke atas didinginkan oleh cooling 3ater . &as'gas tersebut kemudian naik melalui kolom isian dimana sisa kandungan CO2 sebesar 1 7 yang terdapat dalam 3ampuran gas tersebut diserap oleh larutan absorbent  berupa laruta amoniak dari Amonia)  recovery reservoir  dan 3ampuran larutan ?P#. &as'gas (arbondioksida dari kolom isian akan kontak kembali dengan larutan amoniak yang turun dari Amonia) recovery absorber   dan Amonia) recovery reservoir   melalui empat bubble cap trays agar sisa'sisa karbondioksida dapat dihilangkan dengan sempurna +bereaksi dengan amoniak membentuk karbamat-.

Suhu pada pun3ak P# dikontrol di baah ;oC oleh adanya  penguapan #moniak 3air pada bubble cap tray. Suhu gas dari kolom isian dikontrol pada kira'kira 4oC oleh penguapan #moniak 3air yang ditambahkan pada larutan recycle. &as yang keluar dari P# kaya dengan  %1 kemudian akan dileatkan ke Amonia) condenser , sedangkan larutan  produk dari P# akan digunakan sebagai absorben kembali di P#C.

Tekanan P# M 94, kg83m2g.

(40)

&as)gas yang keluar dari ?P0 akan dikondensasikan di ?P#, diserap dan  bereaksi dengan absorben. Nang dipergunakan sebagai absorben adalah : a- ?arutan absorben pekat.

 b- ?arutan karbamat en3er dari sistem off gas recovery ditambah air murni.

Suhu dipertahankan pada kira ) kira oC dengan mengatur air pendingin, tekanan dijaga konstan pada 2,2 kg83m2g. ?arutan recycle dari ?P# ditarik  dengan pompa yang disebut high pressure absorber pump  dan masuk ke dalam P# bagian baah +di atas pac)ed bed -.

d.  Amonia) -ondenser 

&as'gas amoniak dari P# mengalir ke  Amonia) condenser untuk  dapat dikondensasi. Pendinginan pada  Amonia) condensor dilakukan dengan menggunakan cooling 3ater . Pada proses pendinginan ini sebagian amoniak akan mengembun sedangkan gas'gas yang tidak dapat dikondensasi akan diolah kembali ke Amonia) recovery absorber .

#moniak yang mengembun langsung dikirim ke  Amonia) recovery reservoir kebanyakan gas'gas yang tidak dapat dikondensasi pada tahap ini adalah gas inert, gas CO2 dan udara yang diinjeksikan di reaktor Urea untuk  men3egah terjadinya koros + pasivasi-.

e.  Amonia) Recovery Absorber 

 Amonia) recovery absorber   terdiri dari empat buah absorber yang tersusun se3ara seri. &as'gas inert bersama sedikit gas amoniak masuk ke dalam absorber terendah dan keluar dari absorber yang paling atas. &as amoniak yang terdapat dalam 3ampuran gas tersebut akan diserap oleh  steam condensat  untuk menjadi larutan #moniak dengan kandungan <5 7  berat.

Suhu dalam absorber dijaga 1oC oleh air pendingin. Tekanan dikontrol 9, kg83m2g. &as sisa dari  Amonia) recovery absorber ini selanjutnya dikirim ke s3rubber sebelum dibuang ke atmos/er.

(41)

/. *ff Gas

Absorber  +O&#-*ff gas absorber  terdiri dari dua lapis  pac)ed bed . &as'gas yang belum dapat dipisahkan dengan 3ara kondensasi di off gas condensor   akan dialirkan ke bagian baah off gas absorber . Temperatur dalam absorber ini sekitar 1 oC dan dikontrol oleh laju alir cooling 3ater  yang mendinginkan absorben, tekanan operasi absorber sekitar 9, kg83m2g.

g. *ff Gas

-ondensor  +O&C-&as'gas dari gas separator masuk ke dalam off gas condensor . 0i dalam off gas condensor# gas'gas tersebut akan dikondensasikan hingga men3apai temperatur 49oC. &as'gas yang terkondensasikan ditampung dalam tangki +off gas absorber tan) - kemudian dikirim ke pun3ak off gas absorber  sebagai larutan absorben.

#bsorben yang merupakan hasil kondensasi off gas condensor  masuk  dari bagian atas pa3ked bed pertama. Sebagian besar gas akan terkondensasi dan terserap berupa larutan di bagian baah +keluaran- off gas absorber . ?arutan keluaran off gas absorber  ini akan dikirim sebagai absorben yang masuk di atas pac)ed bed  kedua dan sebagian lagi sebagai absorben di ?P#. &as dari bagian atas absorber dikirim ke gas separator.

Produk urea butiran dari seksi kristalisasi dan pembutiran kemudian dikirimkan ke unit PPU +Pengantongan Pupuk Urea- untuk selanjutnya didistribusikan.

(42)

Sumber : PT P!SR" Palembang $%&'

&ambar 2.  4lo3sheet  Unit e3oFery

. (ristalisasi dan Pembutiran

?arutan urea yang berasal dari  gas  separator dipompakan ke  bagian baah vacuum crystalli+er . Bagian baah crystalli+er  ini beroperasi  pada temperatur ;5oC dan tekanan atmos/erik. Selain itu, unit ini juga dilengkapi dengan pengaduk untuk men3egah kebuntuan dan menjaga kehomogenan kristal urea. Bagian atas crystalli+er  beroperasi pada temperatur 4< ) ;5oC. Pada bagian ini terjadi penguapan air karena kondisinya Fakum, tujuan dibuat Fakum agar proses evaporasi  dapat  berlangsung pada temperatur rendah sehingga men3egah pembentukan

biuret .

(ristal urea yang terbentuk dalam crystalli+er   kemudian dipisahkan dari larutan induk menggunakan centrifuge. 0 ari centrifuge kemudian kristal dikirim ke dalam  fluidi+edp dryer , sedangkan larutan induknya yang masih mengandung urea dikembalikan ke dalam vacuum crystali+er   atau mother li6uor tan) . $edia pemanas yang digunakan dalam dryer  adalah udara panas. Temperatur dryer  dijaga pada 995oC. Pada temperatur ini diharapkan air yang terkandung dalam kristal urea dapat teruapkan dan temperatur urea kristal pada inlet siklon menjadi ;9oC.

(ristal yang keluar dari dryer  dihisap dengan menggunakan induced fan dan juga didorong dari baah dengan blo3er  menuju siklon di atas prilling 

(43)

to3er  untuk melepaskan udara. Selanjutnya kristal urea dilelehkan dalam sebuah melter  pada temperatur sedikit di atas temperatur lelehnya. Pemanas yang digunakan dalam melter   ini adalah  steam  bertekanan ; kg83m2 dan 9<oC. ?elehan kristal urea ditampung dalam sebuah head tan) .

Urea 3air yang keluar dari head tan)  dialirkan ke 92 buah acoustic  granulator   yaitu  sprayer   yang ber/ungsi untuk membentuk butiran urea. Untuk membantu proses pembutiran maka pada  prilling to3er  dihembuskan udara dari bagian baah.

Untuk mengurangi debu urea yang terbuang maka pada pun3ak  menara prilling dilengkapi dengan  sprayer  yang dipasang di atas dust  chamber . Bagian atas dust chamber  dilengkapi dengan 4 unit urethane filter  dan  sprayer  untuk melarutkan sehingga men3egah debu'debu urea ke atmos/er . asil penyerapan debu tersebut masuk ke dust chamber  kemudian akan mengalir ke mother li6uor tan)   dan dikirim kembali ke vacuum crystali+er .

Urea yang jatuh dan telah membeku dalam  prilling to3er  kemudian dikeringkan dalam sebuah  fluidi+ing bed  sebelum kemudian dimasukkan ke dalam kantong atau di simpan dalam bentuk 3urah. Untuk  lebih jelasnya mengenai kristalisasi da pembutiran dapat dilihat pada &ambar 2.

. Unit Proses Pengolahan (ondensat

Uap air yang menguap dan terpisahkan dibagian kristaliser didinginkan dan dikondensasikan. Sejumlah ke3il urea, %1, dan CO2 ikut kondensat kemudian diolah dan dipisahkan di stripper dan hydroli+er . &as CO2dan gas  %1'nya dikirim kembali ke bagian puri/ikasi untuk di' recover . Sedang air 

Gambar

Tabel 1. (andungan sul/ur pada gas  bel 1. (andungan sul/ur pada gas alam alam S
Tabel 1. (andungan sul/ur pada gas  bel 1. (andungan sul/ur pada gas alam alam S
Tabel 4. Si/at'Si/at  bel 4. Si/at'Si/at =isik Udara =isik Udara  %o
Tabel 6. Spesi/ikasi Produk CO 2  Pabrik #moniak PT. PUS!
+4

Referensi

Dokumen terkait

1) Agregat halus terdiri dari butir-butir yang tajam dan keras. 2) Agregat halus tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 5% (ditentukan terhadap berat kering). Apabila

Selanjutnya hasil pengujian hipotesis 2 secara keseluruhan dari 26 periode sebelum dan sesudah peristiwa terdapat 5 periode yang menunjukkan hasil yang signifikan

Program dan Kegiatan Indikator Kinerja Program dan Kegiatan Tahun 1 Tahun 2 Tahun 4 Tahun 5 Kondisi Kinerja pada Akhir Periode. Meningkatnya pengetahuan tentang jaringan

memiliki WC sendiri 1 23 2 14 3 15 4 18 5 21 6 22 7 13 8 16 1 45 2 66 3 46 4 51 5 55 6 47 7 44 8 39 Tarlingkim, swadaya masyarakat Dinas Kebersihan dan Pertamanan, Swadaya

Hasil pada run 5 dengan kondisi operasi waktu ozonasi 40 menit, pH reaksi 4 dan laju alir gas ozon 2 liter / menit menunjukkan bahwa perlakuan ozonasi mampu mendegradasi kadar

Menurut Setiawan (2003) kadar gula pada tanaman jagung manis adalah 5 sampai 6% dalam endospermnya dibandingkan dengan jagung normal yang hanya mengandung 2 sampai 3%,

POLITEKNIK PENERBANGAN SURABAYA 5 Tabel 3 Hasil percobaan ke-1 pada sistem Selanjutnya pada percobaan ke-2, penulis meletakkan router pada jarak 60 meter serta kondisi RFID dan

Tubuh kita mengandung 75% air, dan air akan keluar dari tubuh saat cuaca panas, berolahraga, dan buang air kecil. Untuk mencegah dehidrasi, kita harus minum setidaknya 2, 5, atau 8 gelas air setiap