tugas khusus
DESCRIPTION
Aplikasi Absorber Pada industriTRANSCRIPT
Nama : Maman SetiawanNIM : 03121003087Shift : AKelompok : 4
Industri yang menggunakan Absorber/Stripper
1. Daftar Industri yang menggunakan Absorber/Stripper
1) PT PUSRI
2) PT PUPUK ISKANDAR MUDA
3) PT INDONESIAN ACIDS INDUSTRY
4) PT PETROKIMIA GERSIK
2. Uraian singkat
Pada PT PUSRI dan PT PUPUK ISKANDAR MUDA, absorber digunakan
pada proses pembuatan NH3. Tapi, pada PT PUPUK ISKANDAR MUDA,
absorber juga digunakan pada pembuatan Urea Formaldehyde. Sedangkan PT
INDONESIAN ACIDS INDUSTRY, DAN PT PETROKIMIA GERSIK
absorber digunakan pada proses pembuatan asam sulfatnya.
2.1. Proses pembuatan Ammonia (NH3)
Berikut ini uraian proses Produksi Ammonia secara umum.
Pembuatan Gas Sintesa
Desulfurisasi
Gas alam yang akan digunakan sebagai bahan baku proses pembuatan ammonia
masih mengandung pengotor berupa sulfur yang dapat meracuni katalis reformer.
Kandungan sulfur dalam gas alam akan dikurangi sampai batas 0,01 ppm di
dalam desulfurizer berisi katalis Co / Mo. Reaksi yang terjadi :
“Natural gas that will be used as raw material of ammonia manufacturing
process still containing impurities such as sulphuric which can toxicity of
reformer catalys. Sulphuric content in natural gas will be reduced until limit 0,01
ppm in the desulphurizer with catalys Co / Mo.”
Primary reformer
Nama : Maman SetiawanNIM : 03121003087Shift : AKelompok : 4
Gas alam keluaran desulfurizer direaksikan dengan kukus di dalam packed
tube berisi katalis nikel (Ni). Produk reaksi ini berupa CO2, CO, dan H2. Reaksi
yang terjadi dalamprimary reformer adalah :
Reaksi ini merupakan reaksi endotermik yang mengambil panas dari reaksi
pembakaran sebagian gas alam.
“Natural gas out from desulphurizer is reacted in the packed tube have contained
nikel (Ni) catalys. Reaction product are CO2, CO, and H2. This reaction is
endothermic reaction that taking heat from half combustion react of natural gas.”
Secondary reformer
Gas keluaran primary reformer direaksikan dengan udara (21% O2) di dalam
reaktorfixed bed berisi katalis nikel (Ni). Reaksi yang terjadi di dalam reformer ini
adalah :
Reaksi ini merupakan reaksi eksotermik yang panasnya dimanfaatkan untuk
membangkitkan kukus pada waste heat boiler.
“Out gas from primary reformer is reacted with air in the fixed bed reactor that
contained nikel (Ni) catalys. This reaction is exothermic reaction that heat is
utilized to generate in the waste heat boiler.”
High Temperature Shift converter (HTSC)
Gas keluaran secondary reformer direaksikan dengan kukus di dalam reaktor
unggun / reaktor fluidized satu lapis berisi katalis Fe. Tujuan reaksi di dalam shift
converter ini adalah untuk mereduksi kandungan CO yang dapat mengganggu
reaksi di dalamammonia converter. Reaksi yang terjadi adalah :
Nama : Maman SetiawanNIM : 03121003087Shift : AKelompok : 4
Reaksi dilangsungkan pada temperatur tinggi (371 0C) untuk meningkatkan
kecepatan reaksi kadar CO berkurang dalam jumlah besar.
“Out gas from secondary reformer is reacted in the fluidized reactor 1 layer with
catalys Fe. The purpose reaction in the shift converter is to reduction CO content
which can disturb reaction in the ammonia converter. Reaction is done in high
temperature to raise reaction velocity so CO degree is decrease in large
capacity.”
Low Temperature Shift converter (LTSC)
Di dalam LTSC terjadi reaksi yang sama dengan HTSC, hanya saja reaksi
dilangsungkan pada temperatur yang lebih rendah (203 0C) agar konversi reaksi
tinggi. Reaksi dilangsungkan pada reaktor dengan dua lapis unggun katalis. Kadar
CO keluaran LTSC diharapkan kurang dari 0,5%.
“In the LTSC happen reaction like in the HTSC, only reaction is done in low
temperature to high conversion. Reaction is done in the reactor 2 layer in the
fluidized bed. CO degree out LTSC is expected less of 0,5 %.”
Pemurnian Gas Sintesis (Penghilangan CO2)
CO2 absorber
Gas keluaran LTSC masih mengandung sisa CO2 yang dapat mengganggu reaksi
pembentukan ammonia. Sisa CO2 ini direduksi dengan mengontakkan gas sintesa
dan Larutan Benfield dalam absorber berupa lapisan unggun. Reaksi yang terjadi :
“Out gas from LTSC still containing residue CO2 which can disturb ammonia
forming reaction. CO2 residue is removed with contacting synthesis gas with
benfield solution in the fluidized bed absorber.”
CO2 stripper
CO2 yang terabsorb dalam Larutan Benfield dilucuti oleh kukus dalam
kolom stripper. Absorben yang bebas CO2 akan digunakan kembali di absorber.
Reaksi yang terjadi :
Nama : Maman SetiawanNIM : 03121003087Shift : AKelompok : 4
“CO2 that is absorbed in the Benfield solution is stripped down in the stripper
column. Absorbent free CO2 will be used again in the absorber.”
Methanator
Sisa CO2 dan CO yang tidak hilang lewat absorber akan dikonversi menjadi
metana dengan bantuan katalis nikel (Ni). Reaksi yang terjadi :
Kadar keluaran CO2 dan CO kurang dari 10 ppm.
“CO2 residue and CO which not lost from absorber will be converted to methane
with helped by catalys nikel (Ni). Out CO2 degree and CO less of 10 ppm.”
Sintesa Ammonia
Sebelum diumpankan dalam ammonia converter, gas sintesa dikompresi terlebih
dahulu. Reaksi yang terjadi di dalam ammonia converter adalah
Reaksi ini merupakan reaksi eksoterm yang akan berlangsung optimum pada
kondisi operasi tertentu.
“Feed before is entered into ammonia converter, synthesis gas is compressed
first. This reaction is exothermic reaction that will optimum in the specific
operation.”
Proses Pendinginan/ Refrigeration
Ammonia yang terbentuk direfrigerasi, sehingga terbentuk NH3 cair yang
didistribusikan ke pabrik urea dan ZA sebagai bahan baku.
Purge Gas Recovery
Proses ini dilakukan untuk memperoleh kembali gas - gas yang dapat
dimanfaatkan kembali, yaitu : H2, dan ammonia (NH3).
2.2. Proses pembuatan Asam Sulfat (H2SO4)
Proses yang digunakan adalah “Double Contact Double Absorbtion (DC/DA)”.
Nama : Maman SetiawanNIM : 03121003087Shift : AKelompok : 4
Bahan baku dalam produksi ini adalah :
* Belerang Padat
Kadar sulfur 98,11% berat, kadar H2O 2,6% berat, kadar ash 0,90% berat, acidity
0,52% berat, impurities
(HC, NaCl, Fe, K, Na)
Tahapan proses Asam Sulfat adalah sebagai berikut :
Sulfur Handling
Alat utamanya adalah Melter yang berfungsi utk melebur belerang dgn
pemanasSteam tekanan 7 kgf / cm2 dan temperatur 170 °C melalui Coil. Untuk
meratakan panas & mengurangi kotoran maka pada dasar Melter dilengkapi
pengaduk sedangkan untuk mengatasi terjadinya asam bebas ditambahkan serbuk
kapur. Sulfur cair yang terbentuk selanjutnya dialirkan ke Filter untuk disaring
kotorannya dan ditambahkan diatomeceous (bahan precoating) supaya
penyaringan dapat baik dan mengcoating dari Filter. Sulfur cair
dari Filter ditampung dalam Storage Tank yang dilengkapi dengan Steam Coil (4
kgf / cm2) untuk mempertahankan suhu 130 – 140 °C .
“Main instrument is melter have function to melt sulphur with heater. Steam
pressure 7 kgf / cm2 and temperature 170 °C by coil. To distribute heat and
reduce impurities so in the bottom of melter is equipped agitator and to solve
forming of free acid so added limestone powder. Liquid sulphur then transferred
to the filter to be filtered impurities and added diatomeceous so get a good
filtering and coating from filter. Liquid sulphur from filter is collected in the
storage tank which is equipped with steam coil (4 kgf / cm2) to keep
temperature 130 – 140 °C .”
Pembuatan Gas SO2
Peralatan utamanya adalah Furnace yang fungsinya membakar sulfur cair dengan
udara kering sehingga akan terbentuk SO2 gas. Sulfur cair dari Storage
Nama : Maman SetiawanNIM : 03121003087Shift : AKelompok : 4
Tankdialirkan secara spray ke dalam Sulfur Furnace dengan ditambahkan udara
kering dari Drying Tower, dengan persamaan reaksi sebagai berikut :
Gas panas yg dihasilkan 10,5 % volume SO2 temperatur 1042 ºC dan
dimanfaatkan untuk Steam Superheater. Gas keluar dari Steam
Superheater temperatur menjadi 430 ºC .
“Main instrument is furnace have function to burning liquid sulphur with dry air
so that is formed SO2 gas. Liquid sulphur from storage tank is transferred by
spray into sulphur furnace with added dry air from srying tower.
Hot gas that is produced 10,5 % volume SO2 temperatur 1042 ºC and utilized for
steam superheater. Out gas from steam superheater have temperature 430 ºC.”
Pengubah SO2
Peralatan utamanya adalah Converter yang terdiri dari 4 Bed dengan fungsi
mengkonversi SO2 menjadi SO3 dengan bantuan katalis Vanadium Pentaoksida,
dengan reaksi sebagai berikut :
Konversi yang terjadi pada bed 1 s/d 3 adalah 94% dengan temperature 450 ºC
dan didinginkan pada Economizer sampai 220 ºC yang selanjutnya dimasukkan
kedalam menara Absorber. Sisa - sisa gas gabungan dari Heat
Exchanger masukBed 4 dengan temperatur 420 ºC dan terjadi konversi sekitar
99,73 %, dan keluar Bed 4 masuk ke Economizer untuk didinginkan sampai
190 ºC, kemudian masuk menara Absorber .
“Main instrument is converter consist of 4 bed with function
convert SO2 to SO3with catalys Vanadium Pentaoksida.
Happen conversion in 1st and 2nd bed are 94 % with temperature 450 ºC and
coled in the economizer until 220 ºC then entered into absorber tower. Gas
residue from heat exchanger enter in 4rd bed with temperature 420 ºC and
happen conversion about 99,73 % and out of 4rd bed enter into economizer to be
cooled until 190 ºC then enter into absorber tower.”
Nama : Maman SetiawanNIM : 03121003087Shift : AKelompok : 4
Pengeringan Udara & Penyerapan SO3
Udara atmosfer dihisap oleh Air Blower lewat Drying Tower dan air yang
terkandung diserap dengan H2SO4 98,5% dan udara kering yang dihasilkan
dengan suhu 110 ºC digunakan sebagai udara pembakar pada Sulfur Furnace.
Penyerapan gas SO3dari Bed 3 dan 4 dilakukan di Absorber Tower dengan
H2SO4 98,5% yang merupakan reaksi eksotermis :
Asam Sulfat dari Drying Tower dan Absorber Tower ditampung dalam tanki
penampung, apabila konsentrasi asam sulfat masih terlalu tinggi maka ditambah
air sehingga diperoleh H2SO4 98,5% .
“Atmosfer gas is inhaled by air blower by drying tower and water content is
absorbed with H2SO4 98,5% and dry air that is produced with temperature 110
ºCis used as combuster air in the sulphur furnace. Gas absorbing of SO3 from
3rdand 4rd is done in the absorber tower with H2SO4 98,5% and exothermis
reaction.
Sulphuric acid from drying tower and absorber tower is collected in the vessel
and if sulphuric acid still high so added water so that got H2SO4 98,5% .”
Penyimpanan dan Loading
Produk H2SO4 yang dihasilkan disimpan dalam Acid Storage Tank dan
selanjutnya akan di transfer ke unit - unit yang memerlukan serta sebagian lagi
untuk product loading. Produk H2SO4 memiliki temperatur 45 ºC, konsentrasi 98,5
% berat (min.), kadar H2O 2,0 % berat (max.), Fe 100 ppm dan SO2 150 ppm .
“H2SO4 product that is produced collected in the acid storage tank and then will
be transfreed into unit and product loading. H2SO4 product has temperature 45
ºC,concentration 98,5 % mass (min.), degree H2O 2,0 % mass (max.), Fe 100
ppmand SO2 150 ppm .”
Nama : Maman SetiawanNIM : 03121003087Shift : AKelompok : 4
Daftar Pustaka
Anonim. 2013. www.pim.co.id. (diakses pada 7 september 2014)
Anonim. 2013. www.likutelaga.com. (diakses pada 7 september 2014)
Anonim. 2013. www.indoacid.com. (diakses pada 7 september 2014)
Anonim. Sekilas Perusahaan. www.pusri.co.id. (diakses pada 7 september 2014)
Very, Caesar. 2013. Proses Pembuatan Ammonia. Caesarvery.blogspot.com.
(diakses pada 7 september 2014)