IV.3 Residue Catalytic Cracking Complex (RCC Complex)
VI.3.2 Light End Unit (LEU)
66
pemisahan lebih lanjut. Produk LCO akan diolah lagi di LCO hydrotreater unit (unit 21) dan produk DCO akan dikirim ke blending fuel atau disimpan di dalam tangki untuk selanjutnya diekspor karena sudah merupakan produk akhir.
67
104, sementara fraksi berat yang telah melalui proses stripping (LPG dan naphtha) akan masuk ke dalam debutanizer 16-C-104. Dalam debutanizer ini, LPG dan naphtha akan dipisahkan untuk selanjutnya diolah pada unit 17 dan 18.
Hidrokarbon non condensable dari vessel 15-V-106 akan bergabung dengan hidrokarbon ringan dari vessel 16-V-104 dan mengalami proses absorpsi awal di absorber 16-C-101. Produk bawah primary absorber merupakan unsaturated C3 dan C4 yang telah terserap oleh naphtha untuk selanjutnya dipompa menuju vessel 16- V-104 untuk diolah menjadi produk LPG dan naphtha. Produk atas absorber dialirkan ke sponge absorber 16-C-102 untuk menyerap fraksi C5 dan yang lebih berat dengan adsorben LCO. Kemudian produk atas sponge absorber akan mengalami pemisahan lanjut di vessel 16-V-105 yang akan menghasilkan produk atas yang akan diabsorbsi kembali pada amine absorber dan produk bawah (LCO) yang akan bergabung dengan produk bawah sponge absorber menuju LCO treatment unit. Hidrokarbon dalam amine absorber akan mengalami proses adsorpsi menggunakan adsorben amine untuk menghasilkan sebagian lift gas dan off gas.
Diagram Alir Proses Unsaturated Gas Concentration dapat dilihat pada Gambar IV. 11 berikut ini:
68
Gambar IV. 11 Diagram Alir Proses Unsaturated Gas Concentration B. LPG treatment unit (unit 17)
Unit ini berfungsi untuk membantu memurnikan produk LPG unsaturated gas plant dengan cara mengambil senyawa merkaptan dan organik sulfur lainnya dengan merubahnya menjadi senyawa disulfida. Produk yang dihasilkan dari unit ini merupakan treated mixed LPG. Produk tersebut akan dikirim ke propylene
69
recovery unit (unit 19). Unit 17 ini dirancang untuk mengolah umpan dari produk atas debutanizer pada unsaturated gas plant dengan jumlah 22,500 BPSD.
Pada LPG treatment unit, produk dari unsaturated LPG treatment akan diekstraksi dan dicuci. Terdapat empat tahapan proses, antara lain:
1. Ekstraksi hidrogen sulfida di vessel 1
Umpan proses ini merupakan unsaturated LPG, yang akan masuk ke dalam strainer (17-S-101) untuk disaring dari partikel-partikel padat yang berukuran 150 mikron. Selanjutnya umpan akan masuk ke dalam Ekstraktor Fiber Film Contactor (EFFC) (17-A-201) dan dikontakkan dengan caustic soda secara co- current. Pada EFFC, H2S akan di ekstraksi oleh larutan caustic tersebut. Umpan yang telah diekstraksi akan turun ke dalam separator (17-V-101), di mana akan dipisahkan antara fasa LPG dengan larutan caustic. Fasa LPG yang keluar pada puncak separator akan masuk ke dalam vessel 2 dan vessel 3, sedangkan spent caustic (caustic yang sudah terpakai) yang keluar pada bagian bawa separator akan masuk ke tempat penampungan caustic.
2. Ekstraksi merkaptan di vessel 2 dan vessel 3
LPG dari vessel 1 akan masuk ke dalam sistem ekstraksi dua tahap (vessel 2 dan vessel 3), di mana proses ekstraksi dilakukan untuk mengambil senyawa merkaptan dan sulfur dengan bantuan caustic soda yang didapat dari 17-V-106.
Proses pengontakan LPG dan caustic dilangsungkan dengan aliran co-current.
LPG yang keluar pada bagian ekstraktor dua tahap akan masuk ke dalam vessel 3, sedangkan caustic yang keluar pada bagian bawah akan masuk ke oxidation tower untuk diregenerasi dengan cara mengontakkan dengan udara.
3. Aquafine di vessel 4
LPG yang telah melewati proses treating yang masih mengandung caustic akan masuk pada bagian atas vessel 4 dan mengalami kontak dengan serat-serat logam yang terbasahi oleh sirkulasi air. Proses pengontakan antara LPG dan air dilakukan dengan aliran co-current. Selanjutnya, treated LPG, caustic, dan air akan masuk ke dalam separator 17-V-104. Pada separator, terdapat shroud contactor yang berfungsi untuk mengikat caustic, kemudian caustic tersebut akan diambil oleh air. LPG yang telah dicuci akan keluar pada bagian atas
70
separator dan selanjutnya dikirim menuju propylene recovery unit untuk diproses lebih lanjut. Sementara spent water akan dikembalikan ke dalam separator sebagian dan sebagian lainnya akan dikirim ke sour water stripper.
Diagram Alir Proses LPG Treatment Unit dapat dilihat pada Gambar IV. 12 berikut ini:
Gambar IV. 12 Diagram Alir Proses LPG Treatment Unit C. Gasoline treatment unit (unit 18)
Unit ini berfungsi untuk mengolah ulang produk naphtha agar produk yang
71
dihasilkan memenuhi standar kualitas komponen blending produk premium. Unit ini akan menghasilkan produk treated gasoline. Gasoline treatment unit ini dirancang untuk memproses sebanyak 47,500 BPSD untreated RCC gasoline yang didapat dari unit RCC complex. Unit ini juga dirancang sehingga dapat beroperasi pada penurunan kapasitas hingga 50%.
Umpan unit ini berupa untreated gasoline yang akan masuk ke dalam strainer 18-S-101 untuk disaring dan partikel-partikel padat yang berukuran 150 mikron.
Aliran umpan yang keluar dari 18-S-101 akan dibagi menjadi dua secara paralel, kemudian akan diinjeksi dengan udara yang berfungsi untuk keperluan oksidasi.
Udara yang diinjeksikan ke umpan akan melewati sparger terlebih dahulu. Umpan yang telah bercampur dengan udara masuk melalui bagian atas fiber film contactor untuk dikontakkan dengan caustic soda yang berasal dari pompa recycle caustic.
Caustic tersebut akan mengekstrak H2S dan mengoksidasi merkaptan dari umpan.
Selanjutnya umpan bersama dengan caustic akan masuk ke dalam separator untuk dipisahkan antara fasa treated gasoline dan fasa caustic. Bagian top separator akan menghasilkan fasa gasoline yang akan disimpan di storage. Bagian bottom separator akan menghasilkan fasa caustic yang akan dikirim ke tangki penampungan caustic sebagian dan sebanyak 20% volume disirkulasikan kembali ke fiber film contactor. Diagram Alir Proses Gasoline Treatment Unit dapat dilihat pada Gambar IV. 13 berikut ini:
72
Gambar IV. 13 Diagram Alir Proses Gasoline Treatment Unit D. Propylene Recovery Unit (Unit 19)
Unit ini berfungsi untuk memisahkan mixed butane dan memprosesnya menjadi LPG C3 dan C4 dari gas concentration unit untuk mendapatkan produk
73
propylene dengan kemurnian 99,6% agar dapat digunakan sebagai bahan baku pada propylene unit dengan kapasitas 7150 BPSD, propana dan campuran butana.
Umpan dari unit LPG treatment yang telah diolah pada unit gas concentration, dipompa ke C3 dan C4 splitter (19-C-101) untuk memisahkan C3 seperti propana dan propilen ke bagian atas dan campuran C4 seperti butana dan butilen ke bagian bawah. Uap yang terbentuk di bagian overhead akan masuk ke C3 dan C4 splitter condenser, sedangkan kondensat yang terbentuk akan masuk ke C3 dan C4 splitter receiver. Sebagian campuran dari C3 akan direfluks ke C3 dan C4 splitter untuk mengambil C4 yang tersisa dan sisanya dikirim ke solvent settler untuk dihilangkan kandungan sulfurnya dengan larutan NaOH membentuk air, Na2S dan NaSR.
Air yang terbentuk akan ditampung pada water boot (19-V-101) dan dikirim ke water degassing drum dan dilanjutkan ke SWS (unit 24). Sebagian dari campuran C4 yang terbentuk di bottom C3 dan C4 splitter akan dipanaskan di C3 dan C4 splitter reboiler dan sebagian lagi dikirim ke catalytic condensation (unit 20) dan jika masih ada tersisa C4 akan ditampung di tangki penampungan.
Dari solvent settler, campuran C3 dikirim ke wash water column untuk dikontakkan dengan larutan fosfat dengan arah berlawanan dengan bertujuan untuk mengikat NaOH yang tidak bereaksi pada solvent treater. Produk atas yang terdiri dari mixed C3 dan air dipisahkan dari padatannya yang terikut seperti Na2S, NaSR dan Na3PO4 pada sand filter, sedangkan produk bottom ditampung di water degassing drum bersama air dan sand filter untuk dikirim ke unit 24
Campuran C3 sand filter dikeringkan di C3 feed dryers yang keluarannya nanti diperiksa kadar moisture untuk keperluan regenerasi dryer dan dipisahkan menggunakan C3 splitter. Uap propylene terbentuk di bagian atas overhead dan propana dikirim ke bagian bottom dan propana dikirimkan ke tangki penampungan sedangkan uap propilen dikompresikan menjadi cair dan sebagian direfluks dan sebagian lagi digunakan untuk memanaskan propana di C3 splitter sebelum kembali ke flash drum dalam bentuk cair. Propilen cair yang terbentuk dipisahkan kandungan COS-nya menggunakan COS removal. COS terbentuk dari sisa sisa sulfur yang masih terkandung dalam natural gas plant pada unit RCC. Untuk menghilangkan COS dari LPG digunakan bantuan Mono Ethanol Amine (MEA) dan
74
NaOH. Setelah itu, propilen dipisahkan dari logam pada unit metal treater. Dari metal treater, propilen dimasukkan ke reaktor SHP untuk mengubah kandungan diena dan asetilena pada fraksi C4 yang terikut menjadi monoolefin untuk memenuhi prasyarat produksi. Reaksi SHP berlangsung pada kondisi fasa cair dalam fixed bed catalyst dengan jumlah H2 yang terbatas. Diagram Alir Proses Propylene Recovery Unit dapat dilihat pada Gambar IV. 14 berikut ini:
Gambar IV. 14 Diagram Alir Proses Propylene Recovery Unit
75 E. Catalytic condensation unit (unit 20)
Proses yang terjadi pada unit ini merupakan catalytic condensation, yaitu suatu reaksi alkilasi dan polimerisasi dari senyawa olefin menjadi produk dengan fraksi tinggi menggunakan katalisator asam fosfat padat. Unit catalytic condensation ini memiliki kapasitas 13,000 BPSD dengan tiga reaktor paralel untuk mengolah campuran butana/butilena dari propylene recovery unit (unit 19) menjadi gasoline dengan angka oktan yang tinggi. Produk yang dihasilkan dari unit ini adalah gasoline dengan berat molekul tinggi yang disebut polygasoline dan butana.
Polygasoline tersebut dibentuk dari campuran senyawa-senyawa C4 tak jenuh dan butana dari RCC complex.
Tahapan proses yang pertama merupakan yang terjadi pada reaktor. Pertama, umpan campuran butana-butilena dari propylene recovery unit dicuci dengan larutan fosfat secara counter-current pada wash water column. Pencucian tersebut dilakukan untuk memudahkan reaksi karena larutan fosfat berperan sebagai katalis serta untuk menghilangkan kotoran. Sebagian wash water yang telah digunakan akan disirkulasi dan sisanya dibuang. Campuran butana bersama aliran rectifier akan dipompakan ke tiga reaktor yang dipasang secara paralel. Pada reaktor, terjadi reaksi isomerisasi, yaitu pembentukan isobutana dan isobutilen dan juga terjadi reaksi alkilasi.
Tahapan proses yang kedua merupakan rectification. Pertama, effluent dari reaktor akan disaring oleh filter untuk mencegah katalis padat terikut dalam produk sebelum masuk ke flash rectifier. Pada rectifier tersebut, effluent akan dipisahkan dengan cara penguapan yang akan menghasilkan saturated LPG, polygasoline, dan unreacted feed sebagai hasil bottom. Sedangkan hasil top berupa uap butilen dan butana yang akan dialirkan ke rectifier receiver untuk dijadikan kondensat.
Sebagian kondensat yang terbentuk akan dikembalikan ke flash rectifier sebagai refluks dan sebagiannya lagi akan di recycle kembali untuk direaksikan pada reaktor. Hasil bottom dari flash rectifier akan masuk ke stabilizer.
Selanjutnya terdapat tahapan proses yang terakhir, yaitu stabilizer. Pada stabilizer, terjadi pemisahan secara distilasi, di mana umpan masuk melalui tray 16 dari tray 30. Produk atas yang dihasilkan berupa LPG butana yang kemudian akan masuk ke
76
stabilizer receiver dan dihilangkan kadar airnya dengan water boot. Kondensat yang ada sebagian dikembalikan ke stabilizer dan sebagian dialirkan ke caustic wash untuk menyerap senyawa sulfur. Kondensat yang telah terbebas dari senyawa sulfur kemudian dialirkan ke sand filter untuk menyaring padatan natrium dan selanjutnya dimasukkan ke storage. Produk bawah yang dihasilkan berupa polygasoline yang didinginkan terlebih dahulu sebelum selanjutnya masuk ke tangki penyimpanan. Diagram Alir Proses Catalytic Condensation Unit dapat dilihat pada Gambar IV. 15 berikut ini:
Gambar IV. 15 Diagram Alir Proses Catalytic Condensation Unit
77 IV.4 Propylene Olefin Complex (POC)
Di PT Pertamina RU VI Balongan terdapat unit terbaru yaitu unit POC. Unit POC menerima umpan dari off gas RCC dan menghasilkan propilen. POC terdiri atas beberapa unit, yaitu:
VI.4.1 Low Preassure Recovery (Unit 34)