proses umum amoniak

PROSES UMUM PABRIK AMONIAK

WORKSHOP TERINTEGRASI APPIJogjakarta, 17 – 20 Mei 2011

Workshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan Urea


• N2 + 3 H2 2 NH3 -3.903 kkcal/mol• Reaksi eksothermis, konversi reaksi yang

tinggi didapatkan pada temperatur rendah

Pokok Bahasan :Proses Pabrik Ammonia Konvensional.

Bahan baku Natural Gas


NET WORK PLANNINGWorkshop terintegrasi APPI Pabrik Utility, Amoniak dan

Urea


Sinthesa Amoniak

Feed GasTreatment

PrimaryReformer

SecondaryReformer

UDARA

ShiftConverter

CO2 RemovalMethanatorSynthesis Loop

Refrigeration

HRU

STEAM

CO2 to Urea Plant

HOT NH3 to Urea Plant

COLD NH3 to STORAGE

NATURAL GAS

Gas

Proses

H2 Fuel Gas

Syn Gas



Urea


Tujuan : Membersihkan bahan baku gas alam dari material yang tidak diinginkan

- Hg : dihilangkan di Hg-Guard Chamber, katalis sulfur impregnated dalam karbon aktif

- Organik Sulfur : dihilangkan di Hydrotreater, katalis Cobalt-Mobybdenum (Co-Mo)

- H2S diserap oleh ZnO-Guard Chamber, dengan katalis Zinc-Oxide

- CO2 dihilangkan di unit CO2 Removal.

Feed Gas Treatment



Feed GasTreatment

PrimaryReformer

SecondaryReformer

UDARA

ShiftConverter


Refrigeration

HRU

STEAM

CO2 to Urea Plant


COLD NH3 to STORAGE

NATURAL GAS

Gas

Proses

H2 Fuel Gas

Syn Gas



- Tujuan : Mengolah natural gas dengan steam menjadi H2 dan CO2

- Reaksi yang terjadi :CH4 + H2O H2 + COCO + H2O CO2 + H2

- Reaksi endotermis, panas diperoleh dari pembakaran fuel.

- Control normal operasi : CH4 slip, temperature outlet, temperature skin tube (visual), S/C ratio.



Primary Reformer

Feed GasTreatment

PrimaryReformer

SecondaryReformer

UDARA

ShiftConverters


Refrigeration

HRU

STEAM

CO2 to Urea Plant


COLD NH3 to STORAGE

NATURAL GAS

Gas

Proses

H2 Fuel Gas

Syn Gas



Secondary Reformer :

- Tujuan : Reaksi lanjutan dari Primary Reformer

- Reaksi endotermis, panas diperoleh dari reaksi H2, CH4 dg udara

- Tempat masuknya udara sebagai sumber Nitrogen (control H/N di loop)

- Panas pada outletnya sangat tinggi untuk memanaskan Waste heat Boiler

- Waste Heat Boiler outlet Secondary reformer salah satu penghasil steam

terbesar

- Kompresor udara biasanya sebagai sumber IA/PA di Utility

- Control normal operasi : CH4 slip, temperature outlet, H/N, jacket water.

Secondary Reformer



Feed GasTreatment

PrimaryReformer

SecondaryReformer

UDARA

ShiftConverters


Refrigeration

HRU

STEAM

CO2 to Urea Plant


COLD NH3 to STORAGE

NATURAL GAS

Gas

Proses

H2 Fuel Gas

Syn Gas



- Tujuan : mengubah gas CO menjadi CO2

- Reaksi eksotermis CO + H2O CO2 + H2 + Q

-Ada 2 tempat reaksi yaitu HTS (High Temp. Shift) dan LTS (Low Temp.

Shift)

- HTS dioperasikan pada temperature (± 350 oC) yang lebih tinggi dari LTS

(± 200 oC)

- CO harus ditekan sekecil mungkin, 0,1 % CO ekivalen 10 ton amoniak per

hari

- Control normal operasi : CO slip, Delta Pressure, Temperature inlet bed

katalis

Shift Converters



Feed GasTreatment

PrimaryReformer

SecondaryReformer

UDARA

ShiftConverter


Refrigeration

HRU

STEAM

CO2 to Urea Plant


COLD NH3 to STORAGE

NATURAL GAS

Gas

Proses

H2 Fuel Gas

Syn Gas



- Tujuan : memisahkan Produk CO2 dari process gas

Terdiri dari dua peralatan utama yaitu Absorber

(tekanan tinggi, temp. rendah) dan Regenerator

(tekanan rendah, temp. Tinggi)

- Menggunakan chemical sebagai penyerap (benfield,

a-MDEA, DEA, dll)

- Control normal operasi : CO2 slip, konsentrasi

solution, foaming.

CO2 Removal



Feed GasTreatment

PrimaryReformer

SecondaryReformer

UDARA

ShiftConverter


Refrigeration

HRU

STEAM

CO2 to Urea Plant


COLD NH3 to STORAGE

NATURAL GAS

Gas

Proses

H2 Fuel Gas

Syn Gas



Methanathor :

-Tujuan : mereaksikan CO dan CO2 slip dari purifikasi menjadi

CH4

- CO dan CO2 merupakan racun katalis ammonia converter

- Reaksi eksotermis, reaksi terbentuknya Nikel Karbonil agar di

hindari (racun bagi manusia)

- Setiap kegagalan operasi di CO2 removal akan menaikkan

suhu

- Control normal operasi : temperature katalis

Methanator



Feed GasTreatment

PrimaryReformer

SecondaryReformer

UDARA

ShiftConverter


Refrigeration

HRU

STEAM

CO2 to Urea Plant


COLD NH3 to STORAGE

NATURAL GAS

Gas

Proses

H2 Fuel Gas

Syn Gas



Synthesis LoopMerupakan :

◦ Tempat reaksi sintesis ammonia.◦ tempat pemisahan NH3 cair dari hasil pendinginan.◦ tempat pemisahan gas inert (CH4 dan Ar) yang terbawa

dari Front end.Peralatan utama syn gas compressor, separator,

dan ammonia converter.Konversi reaksi kecil, sehingga banyak yang

umpan yang di recycle. Perlu kompressor besar- Ammonia converter : tempat terjadi reaksi

pembentukan ammonia.- Control normal operasi : H/N, kandungan inert

(CH4 dan Ar), konversi NH3, tekanan dan temperatur katalis



Feed GasTreatment

PrimaryReformer

SecondaryReformer

UDARA

ShiftConverter


Refrigeration

HRU

STEAM

CO2 to Urea Plant


COLD NH3 to STORAGE

NATURAL GAS

Gas

Proses

H2 Fuel Gas

Syn Gas



Urea


-Tujuan : mengkondensasikan ammonia hasil reaksi ammonia converter

- Refrigerant NH3 dari Synthesis Loop, pendinginan dan kondensasi terjadi di “chiller-chiller” sampai kualitas produk NH3 yang diinginkan.- Kontrol tekanan dengan Refrigerant Compressor untuk

mempertahankan temperatur rendah.- Control operasi normal : tekanan, temperatur, level-level separator

& chiller-chiller.



Refrigeration

Feed GasTreatment

PrimaryReformer

SecondaryReformer

UDARA

ShiftConverter


Refrigeration

HRU

STEAM

CO2 to Urea Plant


COLD NH3 to STORAGE

NATURAL GAS

Gas

Proses

H2 Fuel Gas

Syn Gas



Urea


◦ Tujuan : merecover H2 dari purge gas synthesis loop dan refrigeration.

◦ Alat utama berupa prism separator yang memisahkan H2 dari gas lain berdasarkan ukuran molekul.

◦ Biasanya terdiri dari 2 stage (high dan low presure),◦ Produk gas H2 dikirimkan kembali ke synthesis loop untuk

direaksikan kembali menjadi NH3.



HRU

-- End of File --TERIMA KASIH



proses umum amoniak

Documents