BAB V

DESKRIPSI PROSES

PT Asahimas Chemical memiliki dua buah pabrik Vinyl Chloride Monomer

yang diberi nama VCM-1 dan VCM-2. Pabrik VCM-1 dibangun pada Agustus 1989

sedangkan pabrik VCM-2 dibangun pada Oktober 1997 pada pembangunan phase III

step 2 pada Oktober 1997. Pabrik VCM-2 berbeda dengan pabrik VCM-1 karena telah

terdapat beberapa inovasi baru dalam rangkaian sistem pemroses sehingga sistem

produksinya lebih ekonomis.

Pabrik VCM-1 bertujuan untuk membentuk ethylene dichloride (EDC) dan vinyl

chloride monomer (VCM) sebagai bahan baku poly vinyl chloride (PVC). Departemen

VCM dibagi menjadi dua bagian yaitu bagian EDC dan VCM. Dalam

pengoperasiannya, pabrik VCM-1 dibagi menjadi beberapa seksi, yaitu:

a. Seksi 2100 : Ethylene System

b. Seksi 2200 : OHC-EDC (oxyhydrochlorination – ethylene dichloride) Plant

c. Seksi 2300 : LP-EDC (liquid phase – ethylene dichloride) Plant

d. Seksi 2400 : VCM (vinyl chloride monomer) Plant

e. Seksi 2500 : VCM tank yard

f. Seksi 8100 : Incinerator

g. Seksi 8200 : WWT (Waste Water Treatment)

5.1 Ethylene System (Seksi 100)

Tujuan ethylene system adalah untuk mempersiapkan etilen agar kondisinya

mendekati dengan kondisi reaktor LP-EDC dan reaktor OHC-EDC pada plant VCM-1

serta menangani BOG (boil of gas) etilen yang menguap dari tangki etilen. BOG akan

digunakan sebagai umpan reaktor VCM-2.

5.1.1 Penyimpanan dan Pemanfaatan Etilen

5.1.1.1 Penyimpanan Etilen

Etilen disimpan pada satu storage tank yang dijaga pada temperatur -104oC dan

tekanan 620 mmH2O agar tetap berada pada fasa cair. Tangki etilen berbentuk anular

dimana di antara diameter dalam dan diameter luar ditempatkan isolasi berupa pearlite

28

29

(CaCO3). Pearlite harus diganti 10 tahun sekali/ direngkah kembali karena dalam jangka

waktu tertentu pearlite akan memadat dan mengendap sehingga bagian atas tangki tidak

terisolasi. Tangki penyimpanan etilen pada VCM-1 plant terhubung dengan tangki

penyimpanan etilen pada VCM-2 plant. Jika tangki sedang dikosongkan, etilen yang

digunakan pada VCM-1 plant akan akan diambil dari storage VCM-2 plant.

Etilen pada storage dipompakan menggunakan pompa yang memiliki tiga belas

impeller agar etilen bertekanan tinggi ( ± 40kG). Tekanan tinggi ini berguna sebagai

driving force ejektor pada plant OHC-EDC. Pada keluaran pompa dipasang flow

indicator control yang akan terbuka pada saat supply etilen sedikit (minimal 11 m3)

sehingga etilen akan dikembalikan ke storage tank untuk mencegah agar pompa tidak

rusak.

5.1.1.2 Brine System

Temperatur rendah etilen bisa dimanfaatkan sebagai media pendingin pada brine

system. Etilen akan dilewatkan pada heat exchanger-A pada sisi tube sedangkan freon

pada sisi shell sebagai penerima dingin. Pada heat exchanger-B, freon akan dialirkan

pada sisi shell dan brine pada sisi tube. Freon bisa mengalir tanpa driving force karena

adanya perbedaan temperatur – freon akan menguap pada heat exchanger-B dan

mengalami pendinginan pada heat exchanger-A.

Freon dibutuhkan pada brine system karena etilen tidak memungkinkan untuk

dikontakkan langsung dengan brine; Jika brine yang berupa campuran 50% etilen glikol

dan 50% air dikontakkan langsung dengan etilen, brine akan membeku sehingga tidak

bisa mengalir. Brine akan ditampung pada satu storage tank yang dihubungkan dengan

dua pompa, satu pompa untuk memompakan brine bertemperatur 2oC ke heat

exchanger pada OHC-EDC plant sedangkan pompa yang lainnya akan memompakan

brine bertemperatur -16oC ke heat exchanger-B. Keluaran heat exchanger-B juga

digunakan sebagai pendingin pada heat exchanger yang terdapat pada LP-EDC plant

dan VCM plant.

30

Etilen hasil pendinginan dari brine system digunakan untuk refrigerant system.

Refrigerant system terdiri dari dua heat exchanger yang sisi shell-nya dialirkan etilen

sedangkan freon dialirkan pada sisi tube. Sistem ini memiliki sistem kompresor yang

berguna sebagai driving force freon untuk kondensasi lalu di-flash sehingga

bertemperatur rendah. Freon berguna untuk mendinginakan EDC pada sistem distilasi.

5.1.1.3 Umpan Reaktor LP-EDC dan Reaktor OHC-EDC

Etilen yang dipompakan dari storage tank ada yang tidak dialirkan menuju brine

system tetapi menuju heat exchanger yang berfungsi sebagai preheater. Keluaran heat

exchanger bertekanan 32,5 kG dan memiliki 2 jalur. Jalur pertama akan mengalirkan

etilen menuju PIC yang akan menurunkan tekanan menjadi 3,5 kG. Setelah itu, etilen

akan dialirkan melewati FIC yang berupa cascade control sebelum masuk reaktor LP-

EDC. Jalur kedua akan mengalirkan etilen menuju PIC dengan tekanan keluaran sebesar

28 kG dan memasuki ke preheater dengan keluaran ±150oC. Etilen akan diumpankan ke

reaktor OHC-EDC yang bertekanan ±2kG sehingga tekanan etilen sebesar 28kG akan

digunakan untuk menggerakkan ejektor untuk pembuangan gas dari overhead reaktor.

5.1.2 Penanganan BOG (Boil of Gas)

Sebagian etilen pada storage tank menguap sehingga perlu disirkulasi agar bisa

digunakan kembali. Etilen dari storage tank akan mengalir ke heat exchanger yang

bertemperatur 99oC lalu menuju KO drum untuk memisahkan etilen gas dari etilen cair.

Etilen gas dialirkan ke kompresor dan umpan kompresor harus dipastikan terbebas dari

cairan karena akan mengakibatkan surging. Tekanan kompresor harus dijaga pada

tekanan positif.

Kompresor akan menaikkan tekanan etilen dan selanjutnya sebagian etilen akan

dialirkan ke reaktor LP-EDC dan sisanya akan dialirkan kembali ke heat exchanger

untuk menaikkan temperatur etilen yang mengalir dari storage tank. Temperatur

keluaran kompresor ±99-100oC sedangkan input reaktor LP-EDC bertemperatur ±30oC.

Temperatur gas etilen setelah keluar dari kompresor harus diturunkan sehingga gas

etilen dialirkan ke heat exchanger agar panasnya bisa dimanfaatkan.

Pada saat supply listrik terhenti, etilen akan dialirkan ke kompresor lain yang

akan mengarahkan etilen ke jalur yang lain. Pada jalur tersebut, terdapat heat exchanger

31

yang juga berfungsi sebagai KO drum yang keluarannya akan menuju ke vessel. Vessel

tersebut diatur pada tekanan 18kG dan temperatur -32oC. Keluaran vessel akan menuju

heat exchanger tetapi terbagi dua jalur, jalur pertama menuju sisi shell heat exchanger

dan jalur kedua akan menuju sisi tube heat exchanger.

Pada bagian shell, terjadi flash (penurunan tekanan dari 19kG menjadi 3,5kG)

sehingga seluruh etilen akan menjadi gas. Gas etilen akan dialirkan kembali untuk

diumpankan ke kompresor. Etilen pada sisi tube akan mengalami penurunan temperatur

secara drastis sehingga etilen cair akan bertemperatur sangat rendah sehingga

dikembalikan ke storage tank.Heat exchanger ini juga berfungsi sebagai KO drum agar

input kompresor dipastikan berupa gas. Jika kompresor kemasukan cairan, kompresor

akan shutdown secara otomatis.

5.2 OHC-EDC Plant (Seksi 200)

Tujuan dari OHC-EDC plant adalah membentuk ethylene dichloride dengan

mereaksikan etilen, asam klorida dan oksigen. Produk dari OHC-EDC plant akan

disalurkan seluruhnya ke reaktor pada LP-EDC plant.

5.2.1 Sintesis EDC

Pada reaktor OHC-EDC, terdapat reaksi pembentukan EDC dari etilen, asam

klorida dan oksigen. Reaktor ini merupakan reaktor terfluidisasi yang menggunakan

katalis. Di dalam reaktor terdapat tubing untuk mengalirkan cooling water berupa BFW

yang bertemperatur ±100oC dan dijaga agar tidak terlalu dingin supaya perbedaan

temperatur dengan reaktor tidak terlalu drastis. Tubing pada reaktor dihubungkan

dengan steam drum yang bisa digunakan pada LP-EDC plant.

Pada saat start-up reaktor, katalis sudah dimasukkan ke dalam reaktor. Reaktor

dipanaskan dengan furnace sampai mencapai temperatur ±250oC karena katalis akan

bekerja sempurna pada temperatur tersebut. Umpan reaktor dimasukkan dengan urutan

asam klorida, etilen lalu oksigen dimana ketiga umpan dipanaskan terlebih dahulu

menggunakan heater sebelum memasuki reaktor. Pada saat startup, blower digunakan

untuk proses fluidisasi sampai reaktor berjalan karena proses fluidisasi akan dilanjutkan

dengan mengalirkan nitrogen. Temperatur reaktor pada bagian bottom dijaga pada

temperatur 280oC dan pada bagian top pada temperatur >150oC.

32

5.2.2 Pengendapan Katalis

Gas hasil reaksi akan keluar dari reaktor dan mengalir ke cyclone separator yang

berguna untuk menangkap katalis yang terbawa. Katalis mengandung air atau EDC

yang terkondensasi sehingga disebut slurry. Cylone menggunakan steam jacket yang

berguna untuk pemanasan agar cyclone tetap panas. Pemanas tersebut berguna untuk

menjaga agar katalis tetap kering karena bila tidak bisa mengakibatkan plugging

(mampet) jika basah. Katalis yang mengendap akan di pindahkan ke catalyst charge pot

untuk menampung katalis. Dumping katalis dilakukan seminggu sekali dan didapatkan

katalis sebanyak dua drum sedangkan make up katalis dilakukan sebanyak satu

drum/hari. Cyclone separator kurang efektif mengendapkan katalis sehingga

keluarannya masih mengandung katalis.

5.2.3 Kondensasi EDC

Gas keluaran cyclone separator didinginkan oleh empat heat exchanger seri

yaitu primary condenser, secondary condenser, tertiary condenser dan refrigerated

condensor dengan fluida keluaran masing-masing bertemperatur 80oC, 30oC, ±20oC dan

5oC. Primary, secondary dan tertiary condenser menggunakan medium pendingin air

laut sedangkan refrigerated condenser menggunakan medium pendingin brine yang

berasal dari ethylene system.

Keluaran refrigerated condenser sebagian berfasa cair dan berfasa gas yang

masih mengandung banyak etilen (± 40%) sehingga setelah ditampung pada reactor

condenser entrainment separator, gas akan di-recycle menuju umpan reaktor atau

dialirkan ke VCM-2 plant. Keluaran refrigerated condenser yang berfasa cair akan

dialirkan ke reactor degasser.

5.2.4 Pemisahan EDC

Reactor degasser akan mengalirkan fluida ke flasher sehingga fluida gas akan

mengalir ke vent header sedangkan fluida cair akan mengalir ke intermediate crude

EDC drum. Pada EDC drum, proses pemisahan antara EDC dengan air akan terjadi.

EDC akan berada di bawah sedangkan air akan berada di atas. Saat drum semakin

penuh, air akan mengalami overflow dan mengalir ke aqueous surge drum yang berada

33

di bawahnya. EDC pada bagian bawah EDC drum akan dipompakan ke chloral

treatment phase separator.

Sebelum memasuki chloral treatment phase separator, EDC akan melewati

chloral treatment reactor (piping item) yang diinjeksikan demineralized water dan

kaustik agar chloral terbunuh karena keberadaan chloral akan menyulitkan proses

stripping. Pada bagian ini, pH dijaga agar tetap pada kondisi basa. Setelah chloral

treatment, EDC akan dipompakan ke drying still feed tank yang akan menjadi umpan

drying still.

5.2.5 Drying still

Pada drying still akan dilakukan proses penghilangan air dari EDC sampai

konsentrasinya dibawah 100 ppm. Chloral dan etil klorida juga dikontrol

konsentrasinya. Umpan still akan melewati drying still feed bottoms economizer karena

bottom tower digunakan untuk memanaskan umpan tower. EDC yang mencapai tingkat

kemurnian yang diinginkan akan dialirkan ke drying still bottom tank. Pada saat EDC

diperlukan pada reaktor LP-EDC, EDC akan dipompakan dari tank sebagai umpan

reaktor.

5.2.6 Pengolahan Terakhir

Air yang overflow dari aqueous surge drum masih mengandung slurry yang

berupa wet catalyst dan masih mengandung organik dengan konsentrasi rendah. Kaustik

diinjeksikan melalui dua tahap aqueous effluent mixer (in-line) agar katalis mengendap.

Proses ini dikontrol agar pH berkisar 10-13. Jika terlalu basa, endapan katalis akan

bayak dan akan terjadi plugging. Air akan mengalir ke phase separator dimana cairan

akan terdapat pada bagian atas dan endapan di bawah. Dumping dilakukan secara

manual dengan blow dari bawah. Endapan sebanyak satu drum akan dibakar di

incinerator. Slurry akan dialirkan ke waste water treatment.

Slurry (wet catalyst) ditampung pada incinerator vessel yang memiliki sekat.

Slurry dimasukkan ke salah satu bagian vessel sehingga dalam jangka waktu tertentu,

katalis akan mengendap sedangkan organik akan overflow ke bagian vessel di

sebelahnya lalu ke tower. Pada tower, terjadi stripping organik (air, EDC, chloroform,

dll.). EDC akan dikembalikan ke vessel-8 sedangkan air akan dialirkan kembali ke

34

WWT. Kadar maksimum organik yang boleh mengalir ke WWT adalah 10 ppm. Tower

membutuhkan waktu 2 minggu sekali untuk cleaning agar bisa stripping organik dengan

baik. Setiap tahun, katalis yang mengendap berjumlah kurang lebih tiga ratus drum.

5.3 LP-EDC Plant (Seksi 300)

Tujuan dari LP-EDC Plant adalah mempersiapkan EDC dengan kemurnian

tinggi untuk dialirkan ke VCM plant sebagai bahan baku pembentukan VCM.

5.3.1 Sintesis EDC pada Reaktor LP-EDC

Reaktor LP-EDC memiliki banyak umpan, yaitu gas etilen, gas klorin, recycle

EDC serta dehidrat yang berasal dari VCM-2 plant. EDC yang berasa dari OHC-EDC

plant dan mengandung katalis Fe3+ sebanyak 5000-7000 ppm dijadikan cairan mother

liquor. Reaktor LP-EDC dilengkapi dengan sparger untuk menyebarkan umpan, boiling

bed untuk meningkatkan turbulensi gas serta demister untuk mencegah adanya cairan

keluar dari reaktor.

Sebelum start-up, mother liquor dimasukkan terlebih dahulu ke dalam reaktor.

Setelah reaksi akan dimulai, etilen dimasukkan terlebih dahulu dan dilanjutkan dengan

klorin karena kontrol dilakukan terhadap rasio etilen per klorin dengan excess etilen.

Pada keadaan normal, rasio dijaga pada 1,05 dengan batas terkecil adalah 0,75. Reaksi

yang terjadi adalah sebagai berikut :

C2H4 + Cl2 EDC + panas

Mother liquor berguna sebagai media reaksi karena reaksi spontan etilen dan

klorin bisa mengakibatkan ledakan. Pada prosesnya, sebagian EDC pada reaktor ada

yang mengendap. Oleh karena itu, diperlukan suatu kontrol untuk menjaga level reaktor

agar tidak kurang dari 48%. Selain itu, mother liquor juga berfungsi untuk menjaga

temperatur reaksi.

Overhead reaktor akan dialirkan ke separator yang mengandung packing rashic

ring dimana proses scrubbing klor dilakukan oleh cairan dari primary bottoms drum.

Cairan tersebut juga bisa digunakan sebagai refluks reaktor. Jika level reaktor turun,

LIC harus dibuka agar ada aliran masuk reaktor (biasanya 65%). Keluaran separator

memiliki standar F-Cl2 maksimum 10 ppm dan akan menjadi input primary still.

35

Kandungan EDC pada primary bottoms drum minimal 50% dan akan menjadi top tower

heavies still.

5.3.2 Pemurnian EDC

5.3.2.1 Primary Still

Primary still merupakan tahap distilasi pertama yang memiliki 53 tray. Pada

primary still terjadi pemisahan antara EDC dengan komponen ringan dimana komponen

ringan akan naik ke overhead tower dan mengalir ke primary still reflux drum

sedangkan bottom tower akan mengalir ke primary bottoms drum. Produk utama yang

mengandung EDC 99% terdapat pada tray 40 yang akan dialirkan ke product drum.

Pada product drum seharusnya mengandung EC maksimum 70 ppm tetapi sulit untuk

mencapai konsentrasi tersebut.

5.3.2.3 Lights Still

Liquid light component pada primary still reflux drum akan dialirkan ke lights

still yang terdiri dari 56 tray. Hasil stripping light component akan dialirkan ke lights

still condenser lalu ke lights still refluks drum. Jika lights still refluks drum masih

banyak mengandung EDC, maka aliran akan dikembalikan lagi ke light still. EDC pada

bottom tower minimal 98% untuk mencegah light still condenser terlalu panas. EDC

akan dipompakan ke primary still sedangkan light component akan dikirimkan ke vent

scrubber.

Primary still reflux drum yang masih mengandung banyak gas etilen akan

didinginkan oleh vent condenser dengan pendingin brine lalu dialirkan ke vent knock-

out drum. Gas yang terkondensasi akan dikembalikan ke primary still reflux drum

sedangkan gas yang tidak terkondensasi akan dialirkan ke EDC vent compressor. Gas

tersebut mengandung etilen dan oksigen sehingga sebelum memasuki kompresor, gas

etilen harus disuntikkan dengan HCl dari VCM plant agar konsentrasi oksigen

menurun. Kandungan oksigen di kompresor harus kurang dari 7% karena akan

menimbulkan segitiga api. Keluaran kompresor akan dialirkan ke reaktor OHC-EDC.

36

5.3.2.4 Heavies Still

Pada heavies still, produk bottom berupa tar (cairan hitam) diharapkan

mengandung EDC kurang dari 15%. Tar nantinya dialirkan ke storage tank pada

incinerator. Overhead heavies still berupa EDC yang akan dialirkan ke heavies still

overhead tank dan nantinya akan dialirkan lagi ke reaktor bersamaan dengan EDC pada

primary bottoms drum. Heavies still reboiler akan diganti pada saat tar banyak

mengandung EDC.

5.3.2.5 Stripper

EDC pada product drum memiliki dua jalur yaitu menuju stripper atau furnace

feed tank yang akan dialirkan ke furnace VCM plant. Stripper berfungsi untuk

memurnikan EDC dan memroduksi EDC saleable sebagai bottom product. EDC

saleable akan ditampung pada sales day tank untuk dianalisis. Jika spec sesuai, akan

dialirkan ke storage pada tank yard. Namun, VCM-1 plant kekurangan EDC sehingga

EDC saleable yang konsentrasi EC-nya hampir tidak ada akan digunakan untuk

mengencerkan EDC yang konsentrasi EC-nya lebih tinggi dari yang diharapkan.

Keberadaaan EC terlarut dalam EDC akan mengakibatkan terbentuknya butadiene pada

VCM plant. Kandungan EC pada EDC maksimal 70 ppm. Overhead stripper akan

dialirkan ke stripper overhead drum untuk dialirkan ke incinerator.

5.4 VCM Plant (Seksi 400)

VCM plant bertujuan untuk membentuk VCM dari EDC dengan proses EDC

cracking. Produk dari VCM plant berupa VCM yang akan dijadikan bahan baku

pembuatan PVC

5.4.1 EDC Cracking dan Quenching

5.4.1.1 Furnace

EDC yang berasal dari storage LP-EDC plant akan dipompakan sampai

bertekanan 2 kG. Temperatur awal storage berkisar antara 40-60oC. EDC akan mengalir

ke heat exchanger-11 untuk dipanaskan sampai 110oC. Keluaran heat exchanger akan

dialirkan ke preheater agar dipanaskan 150oC tetapi saat ini preheater tidak diaktifkan.

37

VCM plant memiliki dua furnace yang masing-masing memiliki dua pass

sehingga seluruhnya furnace memiliki empat pass. Pada umpan furnace terdapat FIC

yang berguna untuk menjaga agar flow rate tidak kurang dari 3,4 m3/jam. Pada keadaan

normal flow rate umpan adalah 14 m3/jam. Pada bagian bawah furnace, terdapat input

hidrogen yang didapat dari hasil elektrolisis C/A-1 plant dan natural gas.

Umpan furnace masuk ke sisi konveksi yag bertemperatur 220oC. Bagian

konveksi berutujuan untuk memastikan bahwa EDC berfasa gas sebelum memasuki

bagian radiant. Bagian radiant bertemperatu 350oC yang merupakan temperatur mulai

cracking. Pada keadaan normal, bagian radiant diatur pada temperatur 490-510oC. Jika

temperatur berada dibawah 300oC maka cracking tidak terjadi. Pada proses ini, oksigen

dijaga hanya 2-4%.

Furnace dilapisi bata tahan api agar shell furnace tidak terbakar. Selain itu, api

yang ada di dalam furnace dikontrol agar tidak menyentuh tube karena bisa

mengakibatkan terjadinya hotspot sehingga pipa bisa bocor dan cepat terbentuk coke.

Furnace dibuat vakum sehingga gas bisa mengalir masuk ke furnace tanpa driving

force. Keluaran furnace berupa HCl dan VCM serta EDC yang tidak terkonversi

bertekanan 11kG dan akan menjadi umpan quenching tower.

5.4.1.2 Quenching Tower

Masukan quenching tower berupa 50% EDC yang tidak mengalami cracking,

VCM dan HCl yang bertemperatur ±500oC. Temperatur bottom tower diatur pada 150oC

dan temperatur top tower lebih kecil dari bottom tower ±5oC. Pada proses furnace

cracking pasti terbentuk karbon/coke sehingga bottom tower yang mengalir ke vessel

perlu diberikan treatment.

Karbon yang mengalir ke vessel masih mengadung EDC dan VCM yang bisa di-

recover. Bottom vessel akan dibuang ke storage incinerator. Overhead vessel akan

dialirkan ke KO drum, dipanaskan oleh heat exchanger lalu dialirkan ke vessel untuk

penampungan. Sebagian gas yang ditampung akan disaring karbonnya oleh filter saat

refluks ke quenching tower.

Overhead quenching tower bertekanan 8,5kG mengalir ke economizer lalu

dialirkan ke kondensor parsial dan ditampung vessel. Sebagian isi vessel digunakan

38

sebagai refluks quenching tower sedangkan uapnya akan mengalir ke absorber. Tube

economizer berasal dari bottom stripper.

5.4.2 Pemurnian VCM

5.4.2.1 Absorber Tower

Abosorber tower berguna untuk memisahkan VCM dari HCl dengan melarutkan

VCM dengan lean oil (EDC). Tower memiliki sistem intercooler yaitu pendinginan

bertahap menggunakan empat heat exchanger. Sistem intercooler mengakibatkan

banyaknya refluks untuk kontrol temperatur pada bagian-bagian tower. Overhead tower

banyak mengandung HCl namun sedikit EDC dan VCM dan bertemperatur 15oC serta

bertekanan 7,5 kG. HCl akan mengalir ke heat exchanger untuk didinginkan brine

sampai ±-10oC lalu ditampung pada vessel. HCl kemudian akan dialirkan ke heat

exchanger-12. Bottom tower berupa EDC yang mengandung VCM dan sedikit HCl

dialirkan sebagai umpan stripping tower.

5.4.2.2 Stripping Tower

Stripping tower berguna untuk stripping HCl dari campuran EDC dan VCM.

Bottom stripping tower diharapkan perbandingan EDC : VCM = 1:3 dengan konsentrasi

HCl kurang dari 20ppm. Jika perbandingan tidak sesuai, absorber tower akan

terpengaruh dimana tower bisa memanas jika bottom stripping tower banyak

mengandung EDC. Overhead stripping tower akan dialirkan ke bottom absorber tower

sedangkan bottom stripping tower akan dialirkan sebagai umpan product still tower.

Reboiler stripping tower tidak menggunakan steam namun menggunakan panas

overhead quenching tower.

5.4.2.3 Product Still Tower

Umpan product still tower merupakan campuran antara EDC dan VCM dengan

sedikit HCl. Lean oil (EDC) sebagai bottom tower akan dialirkan ke empat heat

exchanger dengan medium pada shell dan tube adalah sebagai berikut :

39

Tabel 5. 1 Umpan sisi shell dan tube pada beberapa heat exchanger

heat exchanger shell tube11A feed furnace EDC11B feed furnace EDC12 HCl EDC13 EDC sea water

Lean oil 160oC dialirkan ke tube heat exchanger-11A dan heat exchanger-11B sebagai

medium pemanas feed furnace lalu dialirkan ke tube heat exchanger-12 sebagai

medium pemanas HCl yang berasal dari penampungan overhead absorber tower. HCl

diapanskan untuk keberluan heat exchanger dan tower pada OHC-EDC plant, VCM-2

plant, incinerator pada startup/shutdown dan sebagai M-HCl pada C/A plant.

Keluaran tube heat exchanger yang bertemperatur ±50oC, terbagi dua aliran

yaitu sebagai lean oil meruapakn absorber pada absorber tower dan dialirkan ke VCM-

2 plant, reaktor LP-EDC sebagai EDC recycle. Pada startup/shutdown, EDC akan

dialirkan ke storage tank dan sebelumnya didinginkan oleh heat exchanger.

Produk VCM bisa didapatkan dari overhead tower yang dikontrol

bertemperatur kurang dari 50oC. VCM akan mengalir ke heat exchanger-9 dimana

produk akan didinginkan dengan seawater. Keluaran heat exchanger-9 akan dialirkan

ke vessel-9 keluarannya terbagi dua aliran, sebagian sebagai refluks ke product still

tower dengan rasio 1:1 sedangkan sebagian dialirkan humidifier. Umpan product still

tower yang berasal dari bottom stripping tower masih mengandung sedikit HCl

sehingga perlu ditambahkan WD (tergantung analisis) agar reaksinya dengan kaustik

pada neutralizer lebih cepat. Injek WD dilakukan pada vessel-10, saat dibutuhkan

diinjek nitrogen agar mengalir ke humidifier.

5.4.2.4 Neutralizer

Neutralizer merupakan batch kaustik yang terdiri dari flake kaustik yang offspec

dari C/A plant (±97%). Neutralizer tidak boleh banyak mengandung HCl karena akan

cepat rusak. Pada keadaan normal, keluaran neutralizer akan mengalir ke filter yang

dibersihkan empat jam sekali lalu menuju shift tank. Saat shift tank penuh, VCM akan

disirkulasi dan dianalisa. VCM yang sudah sesuai kualitasnya, akan dialirkan ke ball

storage pada VCM tank yard yang dijaga pada tekanan 3,5kG dan temperatur ruang.

40

Jika humidifer atau neutralizer mengandung Fe hasil korosi HCl, setiap empat

bulan sekali kaustik harus diganti dan dilakukan dumping kaustik. Kaustik yang

awalnya ditampung pada vessel akan dialirkan ke pit. Pada saat diperlukan, kaustik akan

dipompakan ke storage untuk dialirkan kembali ke OHC-EDC plant sebagai kaustik

line mixer.

5.5 Incinerator (Seksi 8100)

Incinerator berguna untuk mengolah tar yang banyak mengandung klorin

dengan proses pembakaran agar bisa dimanfaatkan kembali dan bisa diolah pada

pengolahan limbah.

5.5.1 Furnace

Pada incinerator terdapat dua storage umpan furnace yaitu storage-1 yang

menampung heavies (karbon, coke, dll.) dari VCM plant, tar dengan kandungan EDC

<15% dari heavies still pada LP-EDC plant serta storage-6 yang menampung keluaran

vessel pada LP-EDC plant yang banyak mengandung Fe. Kandungan Fe yang tinggi

akan mengakibatkan produk incinerator tidak dapat dikirim ke C/A plant. Kedua isi

sotrage akan dialirkan ke furnace secara bergantian atau bersamaan (bergantung pada

komposisi limbah). Sebelum memasuki furnace, filter-2 akan mensirkulasi aliran

kembali ke storage sedangkan filter-1 akan membawa tar ke furnace.

Sebelum memasuki furnace, tar dipersiapkan berbentuk kabut dengan proses

atomizing air oleh kompresor. Tar mengandung 80%-berat klorin dan organik dimana

reaksi pembakaran pada 1250oC yang terjadi adalah sebagai berikut :

tar liquid + pembakaran Cl2 + CO2 + H2O

Cl2 yang terbentuk akan bereaksi dengan H2O membentuk HCl. Namun, jumlah H2O

hasil reaksi masih kurang untuk bereaksi dengan Cl2 sehingga steam diinjek pada

masukan furnace.

Furnace menggunakan blower untuk combustion air, LPG digunakan untuk

proses heating-up dan memiliki dua jalur sebagai pilot dan main burner. Bagian pilot

akan selalu menyala untuk menjaga agar api tetap ada sedangkan main burner akan

menyala tergantung temperatur furnace.

Panas pembakaran yang dihasilkan furnace dimanfaatkan heat exchanger yang

terhubung dengan steam drum yang akan dialirkan ke steam middle pressure header.

41

Input heat exchanger berupa BFW yang telah mendapatkan treatment sehingga

mengandung fosfat, silica, dll. untuk melindungi boiler. BFW harus rutin di-blow

karena dapat menyebabkan scaling pada heat exchanger.

5.5.2 Quencher

Pada quencher terdiri proses quenching oleh cairan dari bottom vessel dan

dipompakan ke top. Cairan ini bertemperatur 60oC digunakan untuk mendinginkan

keluaran heat exchanger yang bertemperatur 200oC. Side cut quencher mengandung

HCl, uap air, CO2, N2, dll. yang bertemperatur kurang dari 97oC akan mengalir ke

bottom tower-1. Pada tower-1, absorpsi dilakukan dengan WD dan produk keluar

melalui sidecut bertemperatur 60oC Produk merupakan HCl 19% ±2% yang akan

mengalir ke storage-2.

Pada saat startup/shutdown, HCl akan mengalir ke storage-4 lalu dibuang

sebagai waste acid (produk yang buruk kualitasnya saat awal pembakaran). Keluaran

storage-2 akan dipompakan sebagian ke tower-1 sebagai control level quencher,

sebagian ke heat exchanger untuk didinginkan oleh cooling water menjadi ±40oC.

Keluaran heat exchanger akan dibagi dua, sebagian menuju filter dan sebagian

ke storage-5. Filter berisi karbon aktif untuk adsorpsi Fe3+ atau Cl2 lalu dialirkan ke

storage-3 untuk dianalisis. Jika hasil analisis sesuai, HCl akan dipompakan ke C/A

plant sebagai M-B HCl. HCl yang dialirkan ke storage-5 akan terbag dua jalur yaitu ke

C/A mud (sekarang tidak digunakan lagi) yang memerlukan HCl sebagai pelarut dan pit

pada WWT. Refluks quencher sebagian mengalir ke storage-5 yang merupakan

pembuangan waste HCL dan akumulasi Fe di bawah quencher.

HCl dan Cl2 sisa tower-1 akan mengalami scrubbing pada tower-2 menggunakan

WI (juga digunakan sebagai pelarut), natirum tiosulfit dan kaustik 20% dari C/A plant.

Free chlorine akan membentuk NaClO yang akan dinetralisir natrium tiosulfit

sedangkan HCl akan dinetralisir oleh kaustik. Reaksi yang terjadi adalah sebagai

berikut:

HCl + NaOH NaCl + H2O

NaClO + Na2S2O3 Na2SO4 + NaCl

Bottom tower akan mengalir ke WWT dan dikontrol pHnya berkisar antara 8-10.