tugas teknologi pengolahan migas
TRANSCRIPT
TUGAS KELOMPOK III
Riko Firnando, Robin Pakpahan, Sarpani, Sekundus E. Nokas, Sepli A. Umbase
DESTILASI VACCUM
Destilasi vaccum adalah merupakan destilasi tekanan dibawah 1 atmosfer, untuk
memisahkan fraksi – fraksi yang tidak dapat dipisahkan dengan destilasi atmosferik seperti
gasoil berat, parafine destilate atau vakum distilate yang masih terkandung didalam long
residu dari hasil destilasi atmosferik.
Residu yang terdapat dari destilasi atmosferik ini tidak dapat dipisahkan dengan
destilasi atmosferik, apabila dipanaskan pada tekanan atmosferik akan terjadi cracking
sehingga akan merusak mutu produk dan menimbulkan tar (coke) yang kemudian dapat
diberikan kenutuhan pada tube dapur. Dengan cara penyulingan dibawah tekanan
atmosferik atau tekanan vakum fraksi – fraksi yang terkandung didalam long residu dapat
dicovery.
Prinsip ini didasarkan pada hukum fisika dimana zat cair akan mendidih dibawah
titik didih normalnya apabila tekanan pada permukaan zat cair itu diperkecil atau vakum.
Untuk memperkecil tekanan permukaan zat cair dipergunakan dengan alat jet ejector dan
barometric condensor. Pada prinsipnya proses vakum ini tidak jauh dari proses destilasi
atmosferik.
Proses destilasi vakum pada sistem vakum proses berlangsung dibawah kondisi
normal ± 30 – 35 mmHg dengan tujuan menurunkan titik didihnya. Sepertinya halnya pada
destilasi atmosferik, maka pemisahan menyangkut dua kegiatan yaitu:
a. Evaporation , yaitu proses memanaskan cairan hingga menjadi uap .
b. Condensor, yaitu proses pengembunan uap menjadi cair kembali.
Pada proses alir destilasi vaccum dapat dijelaskan sebagai berikut :
Distilasi vakum atau HVU secara pemisahan fisik berdasarkan titik didih masing-masing
fraksinya pada satu campuran dengan menggunakan tekanan dibawah tekanan atmosfer.
Distilasi vakum adalah distilasi yang tekanan operasinya 0,4 atm (300 mmHg absolut).
Distilasi yang dilakukan dalam tekanan operasi ini biasanya karena beberapa alasan yaitu :
a. Sifat penguapan relatif antar komponen biasanya meningkat seiring dengan
menurunnya boiling temperature. Sifat penguapan relatif yang meningkat memudahkan
terjadinya proses seperasi sehingga jumlah stage teoritis yang dibutuhkan berkurang.
Jika jumlah stage teoritis yang dibutuhkan berkurang. Jika jumlah stage teoritis
konstan, rasio refluks yang diperlukan untuk proses separasi yang sama dapat
dikurangi. Jika kedua variabel di atas konstan maka kemurnian produk yang dihasilkan
akan meningkat.
b. Distilasi pada temperatur rendah dilakukan ketika mengolah produk yang sensitive
terhadap variabel temperature. Temperatur bagian bawah yang rendah menghasilkan
beberapa reaksi yang tidak diinginkan seperti dekomposisi produk, polimerisasi, dan
penghilangan warna.
c. Pemisahan dapat dilakukan terhadap kompnen dengan tekanan uap yang sangat rendah
atau komponen dengan ikatan yang dapat terputus pada titik didihnya.
d. Reboiler dengan temperature yang rendah yang menggunakan sumber energy dengan
harga yang lebih murah seperti steam dengan tekanan rendah atau air panas.
Dilihat pada Gambar dibawah dapat dijelas secara singkat sebagai berikut :
Long Residue hasil dari proses distilasi atmosfer dipanaskan pada preheater dan dapur
sampai temperatur ± 345°C, kamudian dimasukkan dalam kolom distilasi vacum yang
tekanannya ± 13 mmH2O. Dalam kolom ini terdapat tray-tray seperti halnya di kolom
distilasi atmosferik. Untuk memperluas kontak uap dan cairan biasanya kolomnya dibuat
lebih lebar. Untuk mendapatkan tekanan dibawah atmosfer digunakan peralatan yang
disebut ejector dan kondensor. Dari kolom ini akan keluar produk masing-masing :
1. Top kolom berupa produk Light Vacum Sloop (LVS), produk ini merupakan produk
yang jelek, yang biasanya di tampung sebagai minyak sloop.
2. Dibawah Light Vacum Sloop (LVS) adalah produk Light Vacum Gas Oil (LVGO),
digunakan untuk komponen blending solar.
3. Selanjutnya produk Parafine Oil Distillate (POD), produk ini adalah bahan baku bagi
proses pembuatan lilin atau Wax di unit proses Wax Plant. Produk ini merupakan
produk yang khusus, jadi tidak semua HVU mempunyai produk ini.
4. Produk selanjutnya adalah produk Hight Vacum Gas Oil (HVGO). Produk ini
digunakan untuk bahan baku proses cracking (Hydro Cracking Unit/HCU). Produk
POD bila tidak di olah di wax plant di gabungkan dengan produk HVGO untuk umpan
di HCU.
5. Produk bottom kolom HVU berupa Short Residue yang digunakan untuk Fuel Oil di
dapur atau digunakan untuk asphal jalan.
6. Produk-produk tersebut keluar dari kolom kemudian diambil panasnya di preheater
atau heat exchanger dan didinginkan dengan fin fan dan selanjutnya di kirim ke tanki
produksi atau ke proses selanjutnya.
Peralatan Utama Destilasi Vaccum
Didalam proses destilasi Vaccum peralatan – peralatan yang digunakan cukup banyak,
sehingga perlu dikenal peralatan utamanya antara lain :
1. Pompa, adalah alat pemindahan fluida cair dari suatu tempat ke tempat lain melalui
suatu media pipa dengan memberikan energi dan dilakukan secara terus
menerus/kontinyu. Pompa mempunyai bermacam – macam jenisnya misalnya pompa
centrifugal, pompa piston dan lain-lain
2. Kolom Distilasi, adalah berbentuk silinder yang terbuat dari bahan baja dimana
didalamnya dilengkapai alat kontak (tray) yang berfungsi untuk memisahkan
komponen campuran larutan. Didalam kolom tersebut dilengkapi dengan sampbungan
untuk saluran umpan, hasil samping reflux, reboiler, produk dan produk bottom dan
steam stripping
3. Kolom Stripper, berfungsi untuk menajamkan pemisahan komponen-komponen
dengan cara mengusir atau melucuti fraksi-fraksi yang lebih ringan didalam produk
yang dikehendaki.
4. Heat Exchanger, berfungsi untuk berlangsungnya proses pemindahan panas antara
fluida satu ke fluida lain yang saling mempunyai kepentingan.
5. Condensor, berfungsi untuk mengembunkan uap yaitu mengubah fase uap menjadi
fase cair, dan umumnya yang dipakai sebagai pendingin adalah air.
6. Separator, berfungsi untuk memisahkan dua zat yang saling melarutkan, misalnya gas
dan cairan, minyak dan air dan sebagainya.
7. Furnace, berfungsi sebagai tempat mentransfer panas yang diperoleh dari hasil
pemabakaran bahan bakar. Didalam dapur terdapat pipa pemanasan yang disusun
sedemikian rupa sehingga proses pemindahan panas dapat berjalan sebaik mungkin.
8. Cooler, berfungsi sebagai peralatan untuk mendinginkan produk yang masih
mempunyai suhu tinggi yang tidak diijinkan untuk di simpan dalam tangki.
9. Perpipaan, adalah suatu sistem jaringan pipa yang menghubungkan dari peralatan satu
dengan peralatan lainnya. Pipa berfungsi sebagai alat penyaluran/mengalirkan cairan
atau gas. Pipa dibuat dari bermacam – macam jenis bahan misalkan dari baja, karet,
PVC dan lain – lain tergantung biasanya jenis baja dengan panduan carbon
10. Instrumentasi, adalah suatu alat kontrol yang digunakan didalam proses pengolahan
minyak agar proses dapat terkendali dan aman sehingga apa yang diharapkan dalam
proses pengolahan dapat tercapai.
11. Jet Ejektor, adalah suatu alat untuk membuat kevakuman yang tinggi didalam HVU
(High Vaccum Unit). Ada 2 macam ejector yang umum dioperasikan, yaitu : Dengan
Steam, dan dengan Air yang disebut proses cair. Ejector cair yang dipakai untuk
membuat kevakuman yang sedang atau proses pencampuran cairan, sedangkan ejector
dengan steam yang penting untuk membuat dan mempertahankan kevakuman suatu
system dan dapat dilaksanakan dengan single atau multi ejector. Kadang-kadang
dikombinasikan dengan suatu condensor misal barometric condensor.
Variabel Operasi
Variabel Operasi yang pokok yang perlu untuk dikendalikan secara cermat didalam proses
destilasi vakum adalah :
1. Temperatur
2. Kevakuman
3. Kualitas Umpan
4. Aliran Reflux
Produk Hasil Vacuum Unit
Produk hasil dari unit pengolahan Vacuum Unit diantaranya :
Solar, merupakan campuran kompleks senyawa hidrokarbon yang mempunyai trayek didih
antara 300 – 370 ºC. komponen- komponenya yaitu C14- C17. Solar merupakan bahan
bakar minyak untuk mesin pembakaran dalam (Internal Combustion Engine) jenis piston
yang dinyalakan dengan system kompresi. Komponen pembuat solar ialah : LVGO, LGO,
HGO, LCGO
Fuel Oil, adalah bahan bakar minyak bumi untuk memanaskan feed di furnace guna
keperluan proses di unit refinery. Komponen pembuat Fuel Oil adalah : Fraksi residu hasil
dari bottom destilasi Atmospheric, Fraksi residu hasil dari bottom distilasi Vacum, Fraksi
industrial Diesel oil.