CARI GAMBAR CENTRIFUGE

SAMO FUNGSI PRETHICKENER

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Di awal berdirinya pabrik-pabrik urea PT Pusri, pemerintah memberikan kepercayaan

untuk membangun dan melaksanakan proyek-proyek yang merupakan sarana penunjang guna

pendistribusian dan pemasaran pupuk bagi kebutuhan Indonesia. Proyek ini dikenal dengan

nama Proyek Sarana Distribusi disingkat PSD.

Dasar penunjukan Pemerintah kepada PT Pusri disamping untuk kebutuhan Pusri juga

guna menyalurkan, mendistribusikan dan memasarkan pupuk hasil produksi dari produsen

pupuk nasional untuk memenuhi kebutuhan di dalam negeri (pada saat itu Pusri ditunjuk

sebagai penyalur tunggal pupuk nasional)

Proyek Sarana Distribusi (PSD) kemudian dikenal dengan nama proyek PSD I,II,III, IV dan

V. Penamaan proyek sejalan dengan perkembangan pabrik pupuk yang dibangun oleh Pusri

serta dalam hubungannya dengan pembangunan pabrik pupuk lainnya di Indonesia.

1. 2 Tujuan

Pembuatan makalah ini penulis membatasi hanya untuk menjelaskan unit kristalisasi

pada PT. PUSRI.

1.3 Sejarah PT. PUSRI Palembang

PT Pupuk Sriwidjaja Palembang (Pusri) adalah perusahaan yang didirikan sebagai

pelopor produsen pupuk urea di Indonesia pada tanggal 24 Desember 1959 di Palembang

Sumatera Selatan, dengan nama PT Pupuk Sriwidjaja (Persero). Pusri memulai operasional

usaha dengan tujuan utama untuk melaksanakan dan menunjang kebijaksanaan dan program

pemerintah di bidang ekonomi dan pembangunan nasional, khususnya di industri pupuk dan

kimia lainnya. Sejarah panjang Pusri sebagai pelopor produsen pupuk nasional selama lebih

dari 50 tahun telah membuktikan kemampuan dan komitmen kami dalam melaksanakan

tugas penting yang diberikan oleh pemerintah.

Selain sebagai produsen pupuk nasional, Pusri juga mengemban tugas dalam

melaksanakan usaha perdagangan, pemberian jasa dan usaha lain yang berkaitan dengan

industri pupuk. Pusri bertanggung jawab dalam melaksanakan distribusi dan pemasaran

pupuk bersubsidi kepada petani sebagai bentuk pelaksanaan Public Service Obligation (PSO)

untuk mendukung program pangan nasional dengan memprioritaskan produksi dan

pendistribusian pupuk bagi petani di seluruh wilayah Indonesia. Penjualan pupuk urea non

subsidi sebagai pemenuhan kebutuhan pupuk sektor perkebunan, industri maupun eksport

menjadi bagian kegiatan perusahaan yang lainnya diluar tanggung jawab pelaksanaan Public

Service Obligation (PSO). 

Sebagai perusahaan yang bertanggung jawab atas kelangsungan industri pupuk

nasional, Pusri telah mengalami berbagai perubahan dalam manajemen dan wewenang yang

sangat berkaitan dengan kebijakan-kebijakan pemerintah. Saat ini Pusri secara resmi

beroperasi dengan nama PT Pupuk Sriwidjaja Palembang dengan tetap menggunakan brand

dan merk dagang Pusri.

1.4 Lokasi Pabrik

 

1.5 Bahan Baku dan Penunjang

NH3 Cair

Gas CO2

Air Demin

Kukus (steam)

Air Pendingin

Udara Instrument

Pabrik Listrik

Nitrogen

Air Bersih

1.6 Unit Pabrik Urea

Unit Sintesa

Unit Purifikasi

Unit Recovery

Unit Kristalisasi

Unit Prilling

Unit Pengolahan Kondensat Proses (PCT)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Urea

Urea adalah suatu senyawa organik yang terdiri dari unsur karbon, hidrogen, oksigen

dan nitrogen dengan rumus CO N2H4 atau (NH2)2CO. Urea juga dikenal dengan nama

carbamide yang terutama digunakan di kawasan Eropa. Nama lain yang juga sering dipakai

adalah carbamide resin, isourea, carbonyl diamide dan carbonyldiamine. Senyawa ini adalah

senyawa organik sintesis pertama yang berhasil dibuat dari senyawa anorganik. Urea

merupakan pupuk nitrogen yang paling mudah dipakai. Zat ini mengandung nitrogen paling

tinggi (46%) di antara semua pupuk padat. Urea mudah dibuat menjadi pelet atau granul

(butiran) dan mudah diangkut dalam bentuk curah maupun dalam kantong dan tidak

mengandung bahaya ledakan. Zat ini mudah larut didalam air dan tidak mempunyai residu

garam sesudah dipakai untuk tanaman. Kadang-kadang zat ini juga digunakan untuk

pemberian makanan daun. Disamping penggunaannya sebagai pupuk, urea juga digunakan

sebagai tambahan makanan protein untuk hewan pemamah biak, juga dalam produksi

melamin, dalam pembuatan resin, plastik, adhesif, bahan pelapis, bahan anti ciut, tekstil, dan

resin perpindahan ion. Bahan ini merupakan bahan antara dalam pembuatan amonium sulfat,

asam sulfanat, dan ftalosianina.

Urea ditemukan pertama kali oleh Roelle pada tahun 1773 dalam urine. Pembuatan

urea dari amonia dan asam sianida untuk pertama kalinya ditemukan oleh F.Wohler pada

tahun 1828 . Namun pada saat ini pembuatan urea pada umumnya menggunakan proses

dehidrasi yang ditemukan oleh Bassarow pada tahun 1870. Proses ini mensintesis urea dari

pemanasan amonium karbamat. Prinsip pembuatan urea pada umumnya yaitu dengan

mereaksikan antara amonia dan karbondioksida pada tekanan dan temperatur tinggi didalam

reaktor kontinu untuk membentuk amonium karbamat selanjutnya amonium karbamat yang

terbentuk didehidrasi menjadi urea. Proses pembuatan Urea dibuat dengan bahan baku gas

CO2 dan liquid NH3 yang disupply dari Pabrik Amonia. Proses pembuatan Urea tersebut

dibagi menjadi 6 unit, yaitu:

2.2 Sintesa Unit

Unit ini merupakan bagian terpenting dari pabrik Urea, untuk mensintesa Urea dengan

mereaksikan Liquid NH3 dan gas CO2 di dalam Urea Reaktor dan ke dalam reaktor ini

dimasukkan juga larutan recycle karbamat yang berasal dari bagian Recovery. Tekanan

operasi di Sintesa adalah 175 Kg/cm2 G. Hasil Sintesa Urea dikirim ke bagian Purifikasi

untuk dipisahkan ammonium karbamat dan kelebihan ammonianya setelah dilakukan

stripping oleh CO2.

2.3 Unit Purifikasi

Ammonium karbamat yang tidak terkonversi dan kelebihan amonia di unit Sintesa

diuraikan dan dipisahkan dengan cara tekanan dan pemanasan dengan dua step penurunan

tekanan, yaitu pada 17kg/cm2 G dan 22,2 kg/cm2 G. Hasil peruraian berupa gas CO2 dan

NH3 dikirim ke bagian Recovery, sedangkan larutan ureanya dikirim ke bagian kristaliser.

2.4 Unit Kristaliser

Larutan urea dari unit Purifikasi dikristalkan dibagian ini secara vacuum. Kemudian

kristal ureanya dipisahkan di Centrifuge. Panas yang diperlukan untuk menguapkan air

diambil dari panas sensibel larutan urea, maupun panas kristalisasi urea dan panas yang

diambil dari sirkulasi Urea Slurry ke HP Absorber dari Recovery.

2.5 Unit Prilling

Kristal urea keluaran Centrifuge dikeringkan sampai menjadi 99,8% berat dengan

udara panas, kemudian dikirimkan ke bagian atas Prilling Tower untuk dilelehkan dan

didistribusikan merata ke seluruh distributor, dan dari distributor dijatuhkan ke bawah sambil

didinginkan oleh udara dari bawah dan menghasilkan produk urea butiran (prill). Produk urea

dikirim ke bulk storage dengan belt conveyor.

2.6 Unit Recovery

Gas ammonia dan gas CO2 yang dipisahkan dibagian purifikasi diambil kembali

dengan 2 step absorbsi dengan menggunakan mother liquor sebagian absorbent kemudian di-

recycle kembali ke bagian sintesa.

2.7 Unit Proses Kondensat Treatment

Uap air yang menguap dan terpisahkan dibagian kristaliser didinginkan dan

dikondensasikan. Sejumlah kecil urea, NH3, dan CO2 ikut kondensat kemudian diolah dan

dipisahkan di stripper dan hydrolizer. Gas CO2 dan gas NH3-nya dikirim kembali ke bagian

purifikasi untuk di-recover. Sedang air kondensatnya dikirim ke utilitas.

BAB III

PEMBAHASAN

2.1 Unit Kristalisasi

Kristalisasi dari larutan sangat penting dalam industri karena banyaknya ragam bahan

yang diperlukan dalam  bentuk  kristal. Kristalisasi adalah proses separasi dimana suatu

solute terkristalkan dari larutan multi komponennya sehingga bila dilakukan dengan benar

akan dapat diperoleh kristal yang relatif murni. Oleh karena itu kristalisasi  merupakan  salah

satu metode  yang praktis  untuk  mendapatkan bahan kimia murni dalam kondisi yang

memenuhi syarat untuk pemasaran. Dalam kristalisasi dari larutan solute akan

terkristalkan sehingga terbentuk campuran dua fasa yang disebut magma berupa fasa cairan

yang disebut mother liquor-larutan indukdan fasa padat kristalin.

2.2 Proses Kristalisasi Urea PT.PUSRI

Larutan urea dari urea solution tank FA-201 (area decomposer) dipompakan oleh GA-

201A,B ke bottom crystallizer FA-202. Kristalizer ini terdiri dari dua bagian : bagian atas

adalah vacuum concentrator yang dioperasikan pada tekanan 72,5 mmHg dan temperatur

60C. Bagian bawah adalah crystallizer FA-202 yang dioperasikan pada tekanan atmosfer

dan temperatur 60oC, kristal urea yang terjadi dipisahkan dengan Centrifuge GF-201 A~E.

Di vacuum concentrator, air diuapkan dan larutan urea yang super saturated turun ke

crystalizer (bagian bawah) melalui barometric leg.

Panas yang diperlukan untuk menguapkan air di concentrator diambil dari :

• Panas sensible larutan urea yang baru datang dari FA-201

• Panas kristalisasi urea

• Panas dari sirkulasi urea slurry ke dan dari HPA (B) EA-401B

Vacuum concetrator dan kristalizer dioperasikan sedemikian rupa agar slurry yang

keluar dari bottom crystallizer mengandung 30 – 35% berat kristal urea.

Kondisi vacuum di concentrator dikontrol oleh PRCA-203, level concentrator dilihat

pada LRA-204 dan level kristalizer dilihat pada LRA-205. Pompa sirkulasi untuk kristalizer

GA-202A,B digunakan untuk mensirkulasi slurry dari bottom kristalizer ke bagian atasnya

melalui HPA (B) EA-401B. Uap air dari concentrator dikondensasikan di surface condenser

EA-501, EA-502. Kondensatenya dikirim ke seksi process condensate treatment untuk

direcover kandungan urea dan amoniaknya.

Hot water sebagai jacket pada vessel crystallizer dan line pipa dimaksudkan untuk

menghindari terjadinya pembekuan kristal urea di vessel atau pipa yang dikhawatirkan

FA-203MOTHER

LIQUOR TANK

FA-202Upper

steam

Urea sol’n dari FA-201

Ke PCT

GA-202 GA-203 GA-206

GA-204

GB-301

airGA-303 FA-302

Dissolving Tank

FA-202bottom

EC-301Air heater

GF-201Centrifuge

FD-202Prethickener

Ke HPA(B)

Dari HPA(B)

Ke FA-201atau FA-401

Ke DA-401

FF-301FLUIDIZING

DRYER

dapat menyebabkan kebuntuan pipa sistem. Hot water disirkulasikan dengan pompa hot

water GA-205 dari hot water tank FA-204 melalui HPA, ammonia preheater dan seksi

kristalizer.

Di centrifuge GF-201 A~E, kristal dipisahkan dari larutan induk. Kristal-kristal urea

dengan kadar air sekitar 1,9% dimasukkan ke Fluidizing Dryer FF-301. Larutan induk yang

dipisahkan oleh prethickener dan centrifuge mengalir ke ke bawah masuk ke mother liquor

tank FA-203, dipanasi dengan sistem pemanas melalui tube untuk menghindari kristalisasi

dan dikirim kembali ke line discharge pompa sirkulasi crystalizer GA-202 A,B oleh pompa

mother liquor GA-204 A,B.

Untuk menjaga agar kandungan biuret dalam kristal urea tetap rendah, maka sejumlah

larutan mother liquor yang banyak mengandung biuret didaur ulang untuk menyerap NH3

dan CO2 di seksi Recovery yang kemudian masuk lagi ke Reaktor Urea sehingga biuret

akan bereaksi dengan kelebihan NH3 untuk kembali menjadi urea.

Reaksi :

NH2CONHCONH2 + NH3 2NH2CONH2

Larutan induk direcycle ke LPA EA-402 melewati bagian atas washing column DA-

401 sebagai penyerap oleh pompa LPA GA-206 untuk mencegah akumulasi biuret yang

dikontrol oleh FIC-203. Level mother liquor tank dikontrol oleh LIC-207.

2.3 Diagram Alir Unit Kristalisasi

2.4 Spesifikasi Alat Unit Kristalisasi

Peralatan pada unit krestilasasi antara lain :

2.4.1Crystallizer

Crystallizer terdiri dari dua bagian, yaitu bagian atas berupa vacuum concentrator

dengan vacuum generator, sedangkan bagian bawah berupa crystallizer dengan agitator

a. Vacuum Concentrator dengan vacuum generator,berfungsi untuk menguapkan air dari larutan

urea.

b. Criytallizer dengan agitator, berfungsi untuk mengkristalkan urea.

Fig 2. 4. 1 crystallizer

2. 4. 2 Fluidizing Dryer

Fluidizing Dryer berfungsi untuk mempercepat proses pengeringan dan

mempertahankan mutu bahan kering.

Fig 2.4.2 Fluidizing Dryer

2.4.3Mother Liquor Tank

Berfungsi sebagai tempat menamopung cairan induk pada proses kristalisasi.

2. 4. 4 Dissolving Tank

Dissolving tank berfungsi untuk melarutkan urea yang mempunyai ukuran yang lebih besar.

Fig 2.4.4 Dissolving Tank2.4.5Centrifuge

Proses pemisahan kristal urea dari larutannya menggunakan alat centrifuge. Pada alat

ini terdapat saringan, sistem kerjanya yaitu dengan menggunakan gaya sentrifugal sehingga

arutan akan tersaring dan kristal urea tertinggal dalam centriguge. Pada proses ini dihasilkan

urea kristal dan tetes. Urea kristal didinginkan dan dikeringakan untuk menurunkan kadar

airnya.

2.4.5Prethickener

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Urea adalah pupuk buatan hasil persenyawaan NH4 dengan CO2 dan bahan dasarnya

berasal dari gas alam. Kandungan N total berkisar antara 45-46%. Bahan baku dalam

pembuatan urea adalah gas CO2 dan NH3 cair yang dipasok dari pabrik amoniak. Proses

pembuatan urea dibagi menjadi enam unit. Unit-unit proses tersebut adalah sintesa unit,

purifikasi unit, kristaliser unit, pembutiran (prilling) unit dan terakhir proses kondesat

treatment unit.

3.2 Saran

Industri pembuatan pupuk urea sebaiknya memenuhi syarat umum pupuk urea

berdasarkan SNI-02-2801-1998 agar kualitas yang dihasilkan sesuai dengan standar yang

diterapkan.