BAB II AMMONIA.doc

download BAB II AMMONIA.doc

of 21

Transcript of BAB II AMMONIA.doc

  • 8/10/2019 BAB II AMMONIA.doc

    1/21

    12

    Laporan Praktek Kerja PT. Pupuk Kalimantan Timur

    BAB II Deskripsi Proses

    BAB II

    DESKRIPSI PROSES

    II.1. Unit Amonia

    Unit amonia Pabrik 2 dibangun pada tahun 1983 dengan kapasitas 1500

    MTPD menggunakan lisensi proses dari M.. !ellog. Pada tahun 198" dibangun

    Hydrogen Recovery nit #$%U& 'ang ber(ungsi untuk mengolah purge gasdan

    !las" gas'ang semula digunakan sebagai bahan bakar) diproses men*adi bahan

    baku pembuatan amonia. Dengan adan'a gas hidrogen dari $%U tersebut

    kapasitas produksi amonia meningkat men*adi 10+, dari kapasitas terpasang.

    Pada tahun 199" dilakukan retro!it) 'aitu memodi(ikasi bagian dalam

    reaktor amonia converterdari tipe aliran gas aksial men*adi tipe aliran gas radial

    menggunakan lisensi proses dari $aldor Topsoe dan penggantian katalis di

    re!ormer. -dan'a retro!it ini kapasitas produksi di bagian #ack end men*adi

    sekitar 1800 MTPD atau 123, dari kapasitas terpasang.

    -monia disintesa dari gas nitrogen) 'ang berasal dari udara dan gas

    hidrogen 'ang berasal dari gas alam. Proses produksi amonia terdiri dari

    1. Ra$ %ynt"esis &as %eparation

    a. Desul!uri'ation

    #. (atalytic re!orming

    c. (atalytic s"i!t converter

    2. %ynt"esis &as Puri!ication

    a. /2Removal

    #. )et"anation

    3. Amonia %ynt"esis

    a. %ynloop

    b. Amonia re!rigeration

    +. Hydrogen Recovery nit#$%U&

    #PT. Pupuk !altim) 1988&

    *urusan Teknik Kimia niversitas %e#elas )aret

    Arum +idya Laksmi Paramit"a , I --/-01

  • 8/10/2019 BAB II AMMONIA.doc

    2/21

    13

    Laporan Praktek Kerja PT. Pupuk Kalimantan Timur

    BAB II Deskripsi Proses

    II.1.1. Raw Synthesis Gas Separation

    a. Desulfurization

    as alam dari tasiun !ompresi as #!& P%T-- digunakan untuk

    bahan baku proses dan !uel gas. as alam untuk bahan baku proses dimasukkan

    ke!eed gas knock out drum#1204& tekanan +67+8 kgm2 dan temperatur 3+7

    35o/ untuk memisahkan airan dan padatan 'ang tersuspensi dalam aliran gas)

    terutama sen'a:a sul(ur 'ang dapat mengurangi keakti(an katalis dan sen'a:a

    hidrokarbon berat 'ang men'ebabkan keenderungan terbentukn'a deposit

    karbon.

    -liran gas proses 'ang keluar dari bagian atas !4drum) kemudian

    dipanaskan hingga suhu 3"0o/ #temperatur ker*a e(ekti( bagi a#sor#en;n di

    reaktor desul!uri'er& di!eed gas pre"eat coildengan menggunakan panas dari!lue

    gas primary re!ormer #1014 $2#g& %$#g& > $2#g& #??.1&

    /2#g& > +$2#g& /$+#g& > $2#g& #??.2&

    !emudian $2 'ang terbentuk akan diserap oleh ;n) dengan reaksi

    $2#g& > ;n ;n > $2#g& #??.3&

    *urusan Teknik Kimia niversitas %e#elas )aret

    Arum +idya Laksmi Paramit"a , I --/-01

  • 8/10/2019 BAB II AMMONIA.doc

    3/21

    1+

    Laporan Praktek Kerja PT. Pupuk Kalimantan Timur

    BAB II Deskripsi Proses

    !andungan sul(ur keluar dari desul!uri'erakan semakin tinggi *ika katalis

    sebagian besar telah berubah men*adi ;n) hal ini disebabkan si(at penghilangan

    sul(ur adalah pen'erapan dengan ;n. !enaikan kandungan sul(ur keluar dari

    desul!uri'erdapat *uga disebabkan temperatur gas masuk terlalu rendah #@ 350o/&

    sehingga ter*adi penurunan aktiAitas katalis #;n&. edangkan *ika suhu gas

    masuk lebih dari +00o/ akan ter*adi cracking hidrokarbon membentuk deposit

    karbon 'ang merusak katalis. uhu optimum pen'erapan adalah 3"0o/ #PT. Pupuk

    !altim) 1988&.

    b. Catalytic Reforming

    Tahap ini disebut *uga tahap pembentukan gas sintesa. Terdiri dariprimary

    re!ormerdansecondary re!ormer.

    Primary Reformer

    as alam 'ang telah bebas sul(ur diampur dengan steam tekanan 38

    kgm2. !emudian ampuran ini dipanaskan sampai suhu 6104621o/ dan seara

    paralel masuk ke tu#e3tu#eberisi katalis nikel. %eaksi 'ang ter*adi

    /$+#g&> $2#g& /#g&> 3$2#g& B$o

    298C > +92"1 kalmol #??.+&

    /#g&> $2#g& /2#g&> $2#g& B$o298 C 4 9838 kalmol #??.5&

    %eaksi #??.+& disebut met"ane steam re!orming reaction'ang berlangsung

    endotermis dan ter*adi pada suhu "60o/) sedangkan reaksi #??.5& disebut $ater gas

    s"i!t reaction 'ang berlangsung eksotermis. Untuk memenuhi kebutuhan panas

    pada reaksi #??.+&) dilakukan pembakaran gas alam pada area radiant !urnace

    primary re!ormerdengan menggunakan!lue gas arc" #urner.%eaksi #??.+& kurang

    baik pada tekanan tinggi karena akan men'ebabkan reaksi bergeser ke kiri) namun

    apabila tekanan rendah akan menaikkan beban syn gas kompresor) sehingga

    primary re!ormer dioperasikan pada tekanan 307+0 kgm2. +ater gas s"i!t

    reactiontidak terpengaruh oleh perubahan tekanan serta dapat menurunkan kadar

    / dan menaikkan kadar $2. uhu keluarprimary re!ormerdi*aga antara "957

    800o/ dengan metanalolos antara 10712 , mol dry gas.

    *urusan Teknik Kimia niversitas %e#elas )aret

    Arum +idya Laksmi Paramit"a , I --/-01

  • 8/10/2019 BAB II AMMONIA.doc

    4/21

    15

    Laporan Praktek Kerja PT. Pupuk Kalimantan Timur

    BAB II Deskripsi Proses

    umlah steam 'ang diperlukan untuk reaksi4reaksi di primary re!ormer

    ditentukan dari perbandingan antara molsteamdan mol karbon di gas alam 'ang

    masuk ke primary re!ormer. %asio steam3karbon 'ang baik antara 373)5.

    Pengurangan rasiosteam4karbon menimbulkan beberapa masalah 'aitu

    a. !eenderungan pembentukan karbon pada permukaan katalis 'ang

    men'ebabkan keakti(an katalis menurun dan menambah pressure drop di

    katalis.

  • 8/10/2019 BAB II AMMONIA.doc

    5/21

    16

    Laporan Praktek Kerja PT. Pupuk Kalimantan Timur

    BAB II Deskripsi Proses

    ke ba:ah mele:ati radiant section #50+ tu#ekatalis& dan berakhir di "ori'ontal

    collection "eader.

    Masing4masing collection "eadermempun'ai pipa riser yang ditempatkan

    di tengah4tengah) ber(ungsi untuk mengalirkan gas ke atas melalui radiant !ire

    #o2 ke primary re!ormer e!!luent c"am#er #10"4D&. 5!!luent c"am#er dilapisi

    re!ractory dan bagian luarn'a diselubungi air sebagai $ater jacket. Re!ormer

    e!!luent c"am#er #10"4D& merupakan penghubung primary dengan secondary

    re!ormer #PT. Pupuk !altim) 1988&.

    Secondary Reformer

    Tahap kedua re!ormingadalahsecondary re!ormer #1034D& 'aitu dengan

    mereaksikan gas 'ang keluar dari primary re!ormer dengan udara 'ang telah

    dikompresi hingga tekanan 35 kgm2. Udara proses 'ang keluar dari kompresor

    dipanaskan dulu sampai +96o/ melalui airsteam pre"eat coil 'ang terdapat di

    convection section #1014 2 2 $2 F$o

    298 C 4 115596 kalmol #??."&

    Tu*uan re!orming di secondary re!ormer adalah memperkeil kandungan

    hidrokarbon #/$+& dari 10412 , mol men*adi 0)240)8 , mol dengan reaksi #??.+&

    dan #??.5&. Panas 'ang dibutuhkan untuk reaksi diberikan dari reaksi #??."&. Tu*uan

    berikutn'a adalah oksidasi gas $2.

  • 8/10/2019 BAB II AMMONIA.doc

    6/21

    1"

    Laporan Praktek Kerja PT. Pupuk Kalimantan Timur

    BAB II Deskripsi Proses

    *uga untuk memperoleh =2 'ang dibutuhkan di sintesa amonia dengan

    perbandingan $2 =2 sebesar 3 1 di sintesis loop. Pada secondary re!ormer

    setelah dilakukan retro(it) pada prosesn'a ditambahkan steam #$2& sebagai

    pen'erap panas.

    =itrogen 'ang diperlukan di pabrik amonia diperoleh dari atmos(er dan

    diteruskan ke proses oleh kompresor 1014 dan 1014-M. !ompresor 1014

    merupakan kompresor turbin 'ang digerakkan dengan menggunakan tenaga

    steam) sedangkan kompresor 1014-M merupakan kompresor dengan penggerak

    motor listrik. Udara atmos(er masuk ke mesin melalui (ilter udara 1024E 'ang

    men'aring partikel4partikel keil di dalam aliran udara.

  • 8/10/2019 BAB II AMMONIA.doc

    7/21

    18

    Laporan Praktek Kerja PT. Pupuk Kalimantan Timur

    BAB II Deskripsi Proses

    menghasilkan "ig" pressure steam #$& pada suhu 515o/) kemudian gas mengalir

    ke pre"eater didapatkan suhu keluaran 3504360o/ masuk ke "ig" temperature

    s"i!t converter #PT. Pupuk !altim) 1988&.

    c. Catalytic Shift Converter

    as4gas 'ang keluar darisecondary re!ormer mengandung se*umlah /

    'ang akan diubah men*adi /2 dengan reaksi #??.5&. !enaikan suhu akan membuat

    kesetimbangan bergeser ke kiri sehingga / 'ang lolos semakin besar) tetapi dari

    segi kinetika akan memperepat la*u reaksi sehingga mendekati konAersi / pada

    kondisi kesetimbangan. Penambahansteam#$2& akan menggeser kesetimbangan

    ke arah kanan sehingga konAersi / men*adi lebih besar.

    High emperatur Shift (HTS)

    Pada Hig" Temperature %"i!t #$T& reaksi berlangsung dengan epat

    namun konAersi /2'ang diperoleh sedikit. !atalis 'ang digunakan pada $T

    adalah iron o2ide #e23&. /ampuran gas3steam process masuk ke #ed katalis

    $T pada suhu 360o/) dimana sebagian besar / 'ang keluar dari secondary

    re!ormerakan diubah men*adi /2. !arena reaksi eksotermis) maka suhu keluar

    $T akan naik men*adi +20o/ dan / 'ang lolos antara 2)573)5, mol dry gas.

    ika suhu gas3steam process masuk $T dinaikkan maka 'ang akan ter*adi

    adalah

    1& umlah / 'ang lolos $T meningkat

    2& umlah / 'ang lolos ET meningkat

    3& umlah inert pada methanator meningkat

    +& uhu keluar methanator naik

    5& uhu keluar $T naik

    Untuk menapai konAersi / 'ang diinginkan ada dua Aariabel 'ang perlu

    diperhatikan) 'aitu suhu dan rasio steam3gas masuk #ed. Untuk memperoleh

    konAersi 'ang diinginkan) suhu masuk #eddi*aga rendah) tetapi harus di*aga agar

    tidak ter*adi kondensasi $2 #steam&. uhu masuk $T #3"0o/& lebih tinggi

    daripada suhu masuk ET #2004235o/&. elan*utn'a gas proses keluaran $T

    *urusan Teknik Kimia niversitas %e#elas )aret

    Arum +idya Laksmi Paramit"a , I --/-01

  • 8/10/2019 BAB II AMMONIA.doc

    8/21

    19

    Laporan Praktek Kerja PT. Pupuk Kalimantan Timur

    BAB II Deskripsi Proses

    akan didinginkan di 1034/ oleh #oiler !eed $ater#

  • 8/10/2019 BAB II AMMONIA.doc

    9/21

    20

    Laporan Praktek Kerja PT. Pupuk Kalimantan Timur

    BAB II Deskripsi Proses

    dan suhu rendah) sedangkan s'arat untuk pelepasan /2 adalah pada kondisi

    operasi tekanan rendah dan suhu tinggi. ebagai pen'erap /2digunakan larutan

    #en!ielddimana aktiAator menggunakan -/T41 dan sebagai pelindung terhadap

    korosi digunakan vanadium. elain itu) di dalam absorber *uga diin*eksikan

    sen'a:a anti !oam dengan merk dagang U/=. Proses !oaming ter*adi karena

    adan'a kotoran4kotoran masuk sistem seperti debu katalis. Proses !oaming ini

    men'ebabkan ter*adin'a buih 'ang men'ebabkan larutan #en!ield terikut aliran

    gas keluar a#sor#erdan pen'erapan terhadap /2kurang sempurna #/2 'ang

    lolos ban'ak&.

    %eaksi 'ang ter*adi

    /2> $2 > !2/3 2 !$/3 > Panas #??.8&

    2 !$/3 > Panas /2 > !2/3> $2 #??.9&

    %eaksi #???.8& ter*adi di a#sor#erdan reaksi #??.9& ter*adi distripper.

    Tu*uan dari penghilangan /2 adalah agar tidak merauni katalis di

    amoniaconvertersehingga *umlah produksi amonia turun.

    Ra$ gasdari 1024 masuk ke a#sor#ermelalui bagian ba:ah) sedangkan

    larutan pen'erap masuk melalui bagian atas a#sor#er. as mengalir ke atas

    melalui packing3packingsehingga ter*adi kontak antara ra$ gas dengan larutan

    #en!ield.

    Earutan #en!ield'ang digunakan untuk men'erap /2terbagi men*adi 2

    *enis 'aitu lean solution#larutan bebas /2& dansemi lean solution#larutan 'ang

    masih mengandung !$/3&. Lean solutionmasuk padastagepertama a#sor#er

    #a#sor#er terdiri dari + #ed MTP&) sedangkan semi lean solutionmasuk pada

    stageketiga.

  • 8/10/2019 BAB II AMMONIA.doc

    10/21

    21

    Laporan Praktek Kerja PT. Pupuk Kalimantan Timur

    BAB II Deskripsi Proses

    gas dari kondensatn'a. elan*utn'a) gas akan dipanasi di 1364/ dan 10+4/

    sehingga suhun'a menapai 300o/ kemudian diumpankan ke met"anator #1064

    D&.

    Earutan #en!ield 'ang ban'ak mengandung /2 7ric" solution6 akan

    keluar dari bagian ba:ah a#sor#er pada suhu 118o/ dan tekanan 28 kgm2

    akan dikirim ke /2stripper 'ang terdiri dari tiga #ed MTP melalui pompa

    "ydraulic tur#ine #10"4-

  • 8/10/2019 BAB II AMMONIA.doc

    11/21

  • 8/10/2019 BAB II AMMONIA.doc

    12/21

    23

    Laporan Praktek Kerja PT. Pupuk Kalimantan Timur

    BAB II Deskripsi Proses

    Unit met"anatorber(ungsi menghilangkan kandungan / dan /2 'ang

    masih terba:a oleh sintesis gas dari /2removal. Pada met"anator) / dan /2

    dikonAersi men*adi /$+ melalui proses metanasi 'aitu mereaksikan kedua

    sen'a:a tersebut dengan $2dengan menggunakan katalis nikel #=i&. %eaksi 'ang

    ter*adi

    / > 3 $2 /$+> $2 B$ C 4 +9)3 kkalmol #??.10&

    /2> + $2 /$+> 2 $2 B$ C 4 133)5 kkalmol #??.11&

    !edua reaksi di atas adalah reaksi eksotermis dimana setiap 1, mol /

    akan menaikkan suhu sistem sebesar "2o/ dan setiap 1, mol /2 akan

    menaikkan suhu sistem sebesar 61o/) sehingga temperatur gas proses 'ang berasal

    dari keluaranmet"anatorakan naik men*adi sekitar 330o/ dengan *umlah / dan

    /2 'ang masih lolos maksimum 10 ppm. leh karena itu) untuk menegah

    kenaikan suhu reaktor 'ang terlalu tinggi maka *umlah / dan / 2'ang masuk

    met"anatordibatasi maksimal 0)35, / dan 0)1, /2.

    %yn gas'ang keluar dari met"anatorpada suhu 330o/ akan didinginkan

    dengan pendingin + / #g&=i#/&+#g& #??.12&

    *urusan Teknik Kimia niversitas %e#elas )aret

    Arum +idya Laksmi Paramit"a , I --/-01

  • 8/10/2019 BAB II AMMONIA.doc

    13/21

  • 8/10/2019 BAB II AMMONIA.doc

    14/21

    25

    Laporan Praktek Kerja PT. Pupuk Kalimantan Timur

    BAB II Deskripsi Proses

    / dan kemudian melalui sebelah luar tu#e gabungan dari e2c"anger 1204/

    pendingin =$3re!rigerant.

    Unit e2c"anger1204/ didesain khusus 'ang terdiri dari multiplekonsentris

    tu#e'ang melintang membagis"ell #+ ruangan terpisah&. Uap dingin dari amonia

    separator 1064 melalui center tu#e dan aliran dari 12+4/ dile:atkan seara

    counter current#berla:anan arah& melalui annulus#bagian luar tu#e&. %"ell 'ang

    disekat4sekat 7partional s"ell6 terdapat empat tingkatan temperatur amonia

    re!rigerant) sehingga aliran gas dari 12+4/ seara bertahap didinginkan dari sisi

    luar oleh amonia re!rigerant dan dari sisi dalam oleh uap dari 1064. (ek

    pendinginan ter*adi penairan kandungan amonia 'ang ada di aliran gas dari 12+4

    /. Di amoniaseparator1064) airan amonia dipisahkan dari aliran gas.

    :apor dari 1064 mengalir melalui center tu#edari uniti'ed "eat e2c"anger

    1204/) dimana vapor ini seara bertahap dipanaskan sampai temperatur 29o/ dan

    masuk recycle suctiondari kompresor 1034 pada tekanan 181 kgm2 dan suhu

    29o/ dengan mele:atkann'a melalui tu#e sidedari conventional e2c"anger1214

    / dan masuk ke amonia converter melalui inlet mani!old. Perpindahan panas di

    1214/ dengan amonia conventer e!!luent #PT. Pupuk !altim) 1988&.

    AmoniaConverter(105D)

    %eaksi sintesis amonia di amonia converter dapat dituliskan sebagai

    berikut

    =2 > 3$2 2=$3 F$o

    298C 4110+0 kalmol #??.13&

    %eaksi pembentukan amonia berlangsung pada tiga #ed katalis dengan

    Aolume ketiga #ed 'ang berbeda4beda. Bed teratas 'ang paling keil kemudian

    #eddi ba:ahn'a lebih besar karena untuk membatasi panas reaksi eksotermis

    pada bagian atas) reaksin'a sangat epat sehingga sesuai dengan suhu 'ang

    diinginkan. Untuk mengoptimalkan reaksi pada setiap #ed dilengkapi dengan

    9uenc"untuk mengatur suhu ampuran masuk #ed.

    *urusan Teknik Kimia niversitas %e#elas )aret

    Arum +idya Laksmi Paramit"a , I --/-01

  • 8/10/2019 BAB II AMMONIA.doc

    15/21

    26

    Laporan Praktek Kerja PT. Pupuk Kalimantan Timur

    BAB II Deskripsi Proses

    as sintesis 'ang keluar dari resirkulator bertekanan 181 kgm2

    dipanaskan di 1214/ men*adi 128o/) selan*utn'a dimasukkan converter melalui

    bagian ba:ah dan mengalir ke atas melalui ruang annulus ke s"ell side dari

    interc"anger1224/) dimana aliran memberikan media pendingin untuk tekanan

    s"ellsehingga menerima panas sebelum masuk ke interc"anger. -liran gas 'ang

    memasukis"ell interc"angerdipanaskan hingga 385o/ oleh gas e!!luentdari #ed

    ketiga dan aliran turun mele:ati katalis #ed pertama seara radial. as

    meninggalkan #ed pertama pada suhu 583o/ dan untuk men*aga supa'a

    temperatur masuk pada #ed kedua tidak terlalu tinggi maka diampurkan gas

    pendingin seara 9uenc".

    ebagian gas sintesis dimasukkan ke dalam convertermelalui bagian atas

    dan mengalir turun le:at dua do$ncomerke dalam dasar inter#ed "eat e2c"anger

    dan melalui sisi tu#e inter#ed $. Tu*uann'a untuk mendinginkan gas 'ang

    meninggalkan #ed kedua katalis menu*u #ed ketiga katalis. 5!!luent dari #ed

    kedua memasuki sisis"ell inter#ed H5untuk pendinginan suhu 'ang akan masuk

    #ed ketiga. etelah syn gas melalui #ed ketiga) gas 'ang terkonAersi men*adi

    amonia akan mele:atiper!orated centre tu#edan mengalir melalui pipa tengah ke

    sisi tu#e dari e!!luent H5untuk pertukaran panas gas 'ang dimasukkan melalui

    inletutama di dasar converter) lalu menu*u keluaran converter.

    uhu keluaran dari amonia converteradalah 350o/ kemudian didinginkan

    berturut4turut di 1234/) 1214/) 1394/ dan 125 /. ebelum masuk 1394/) aliran

    gas dibagi men*adi 2 'aitu aliran pertama masuk ke 1394/ lalu ke 1254/ dan 1084

    #purge gas separator&. Di 1084) gas 'ang terkondensasi dikirim ke $%U

    sebagai purge gas. Untuk aliran kedua) gas masuk ke e2c"anger 12+4/ 'ang

    sebelumn'a bergabung dengan syn gas keluaran $P case. !emudian aliran

    dile:atkan ke 1204/ sehingga ter*adi perpindahan panas dengan menggunakan

    =$3 dari re!rigerant !las" sebagai media pendingin. /ampuran gas kemudian

    dimasukkan keseparator1064 sebagai umpan reaktor sedangkan amonia 'ang

    terkondensasi masuk ke 10"4 #PT. Pupuk !altim) 1988&.

    *urusan Teknik Kimia niversitas %e#elas )aret

    Arum +idya Laksmi Paramit"a , I --/-01

  • 8/10/2019 BAB II AMMONIA.doc

    16/21

    2"

    Laporan Praktek Kerja PT. Pupuk Kalimantan Timur

    BAB II Deskripsi Proses

    b. AmoniaRefrigeration

    istem re(rigerasi amonia terdiri dari + tahapan 'ang dilengkapi dengan

    pendinginan untuk interstage syn gas compressor dan kondensasi amonia di

    synloop. !ondisi + tahapan pada re!rigeration system#1104) 1+14) 1114) 1124&

    sebagai berikut

    Tabel ??41 !ondisi + Tahapan padaRe!rigeration %ystem

    Sta!" T"m#"$at%$ T"&anan

    ? #1104& 16)"o/ 8)8 kgm2

    ?? #1+14& 41)+o/ +)3 kgm2

    ??? #1114& 419)3o/ 2)1 kgm2

    ?I #1124& 433)+o/ 0)0+ kgm2

    -monia air 'ang diperoleh dari 10"4 akan di!las" di 1104 dan sebagian

    di 1124. Di 1104) sebagian =$3'ang tidak terkondensasi akan menguap dan

    masuk ke stage pertama pada kompresor 1054 sedangkan amonia air 'ang

    terkondensasi digunakan sebagai pendingin di 1204/. etelah mengambil panas di

    1204/) amonia 'ang berbentuk gas kembali masuk ke 1104 lalu ke 1054

    sedangkan untuk amonia air 'ang masih tersedia akan dialirkan ke 1+14 setelahtekanann'a diturunkan. Pada 1+14) amonia air 'ang telah diekspansikan

    digunakan untuk mengambil panas di 1204/ dan sebagian dialirkan ke 1114)

    sedangkan amonia 'ang berbentuk gas akan masuk ke stagekedua dari 1054.

    Proses 'ang sama akan ter*adi pada 1114 dan 1124) tetapi pada 1124 amonia

    air 'ang dingin #433)+o/& akan dipompa kestoragedengan pompa 1104- dan

    sebagian dipompa dengan 12+4- untuk mengontrol suhu amonia panas di

    re!rigerant receiver1094 karena amonia panas 'ang dibutuhkan di unit urea dan

    PP!- mempun'ai temperatur 28o/ serta tekanan 28)8 kgm2. Produk amonia

    panas 'ang akan dikirim ke unit urea dan PP!- dipompa oleh 1234-.

    Disc"arge stage ke4+ kompresor 1054 dialirkan dengan tekanan 16)+

    kgm2 dan suhu 9"o/) selan*utn'a dikondensasikan di amonia re!rigerant

    condenser#12"4/& sehingga pada suhu 38o/ keluaran12"4/ akan dimasukkan ke

    re!rigerant receiver#1094&. Di 1094 terdapat amonia linedari $%U dan tie3in

    *urusan Teknik Kimia niversitas %e#elas )aret

    Arum +idya Laksmi Paramit"a , I --/-01

  • 8/10/2019 BAB II AMMONIA.doc

    17/21

    28

    Laporan Praktek Kerja PT. Pupuk Kalimantan Timur

    BAB II Deskripsi Proses

    ke Pabrik 1 dan Pabrik 3. as 'ang tidak terkondensasi pada 12"4/ akan menguap

    ke 1264/ #!las" gas c"iller6dan didinginkan dengan amonia re!rigerantdari 1+14

    . as 'ang terkondensasi di 1264/ kemudian bergabung dengan keluaran 1094

    'ang masuk ke 1104) sedangkan gas 'ang tidak terkondensasi di 1264/ akan

    dialirkan ke $%U sebagai!las" gas #PT. Pupuk !altim) 1988&.

    II.1.'. Hydrogen Recovery $nit(HRU)

    a. HRU I

    $%U ? merupakan unit pengambilan kembali gas $2daripurge gas 7inert

    dari syn gas6dari unit amonia Pabrik 1) 3) dan + dan!las" gas 7inert dari amonia6

    dari unit amonia Pabrik 1 dan + dengan prinsip per#edaan titik didih dari

    komponen 'ang ada 7cryogenic6dan*oule T"ompson 5!!ectdalam ekspansin'a.

    $2 mempun'ai titik didih 'ang paling rendah) sehingga pada suhu pendinginan

    4181o/ komponen selain $2 #/$+) -r& akan mengembun dan $2 keluar sebagai

    produk gas.

    Ba!ianPre%treatment

    eara umum) aliran !las" gas danpurge gasdari buangan unit amonia

    dipisahkan kandungan amonian'a menggunakan air #sistem penuian& pada

    a#sor#er. -ir hasil proses masuk ke stripper untuk dipisahkan kandungan

    amonian'a. $asil amonia dari proses stripping digunakan sebagai re!luks dan

    sebagai produk hasil $%U. as 'ang keluar dari a#sor#er 'ang masih

    mengandung sisa4sisa amonia dan air masuk adsor#ermelalui pen'erapan pada

    molecular sieve. Tu*uan pemisahan amonia dan air dari gas proses adalah

    menegah kebuntuan 'ang mungkin ter*adi pada cold #o2 akibat membekun'a

    amonia dan air.

    Purge gas pada tekanan "8 kgm2 dan temperatur 46o/) mula4mula

    dipanasi !eed gas pre"eater 34101 menggunakan pemanas air dari make up

    vessel3I4102 sampai suhu 8o/ sebelum masuk ke amoniaa#sor#er3/4101.

    *urusan Teknik Kimia niversitas %e#elas )aret

    Arum +idya Laksmi Paramit"a , I --/-01

  • 8/10/2019 BAB II AMMONIA.doc

    18/21

  • 8/10/2019 BAB II AMMONIA.doc

    19/21

    30

    Laporan Praktek Kerja PT. Pupuk Kalimantan Timur

    BAB II Deskripsi Proses

    3I4201 dimana uap 'ang terbentuk merupakan $2produk. as meninggalkan

    separatormele:ati cold #o2) sedangkan airan kondensasi diekspansi ke tekanan

    !uel gas. -kibat e(ek*oule T"ompson) temperatur men*adi turun sehingga ukup

    untuk pengoperasian main e2c"anger. Tekanan 'ang rendah mengakibatkan

    adan'a ampuran dua (ase 'ang masuk ke distri#ution separator 3I4202. !edua

    (ase tersebut dipisahkan dan airann'a diin*eksikan ke dalam !uel gas 'ang

    mele:ati e2c"anger. Penampuran ter*adi di aliran li9uid

  • 8/10/2019 BAB II AMMONIA.doc

    20/21

    31

    Laporan Praktek Kerja PT. Pupuk Kalimantan Timur

    BAB II Deskripsi Proses

    terhadap membran sehingga perlu dibatasi maksimum 5 ppm 'ang masuk

    separatoruntuk mempertahankan li!e timemembran.

    A9ua amonia sebagai produk #ottom $P scru##er 'ang mengandung

    amonia dipanaskan di 4222 dan masuk ke menara stripper dengan media

    stripping berupa steam bertekanan +2)5 kgm2) lean solution'ang terbentuk

    digunakan sebagai media pemanas gas umpan membran. Untuk

    mengkondensasikan uap amonia 'ang terbentuk sebagai keluaran stripper) maka

    digunakan / sebagai (asilitas pendingin pada sebuah condenserdan dihasilkan

    amonia air murni #99)59,&.

    Ba!ianSeparator*"mb$an

    Pada separator membran ter*adi pemisahan hidrogen dari gas4gas lain.

    Produk atas $Pscru##ertekanan 131 kgm2 'ang mengandung $2dimasukkan

    ke separator membran. Pemisahan $2 dalam separator ini menggunakan

    teknologi membran 2 stage) 'aitu MP stage 'ang terdiri dari 9 membran

    separatordan EPstage'ang terdiri dari 6 membranseparator. MP dan EPstage

    ini disusun seri dimana non permeateproduk MPstagemerupakan gas umpan EP

    stage.

    MP stage menghasilkan $29+,) tekanan 58 kgm2 'ang selan*utn'a

    dikirim kesuction MPsyn gas compressor. edangkan EPstage menghasilkan $2

    90,) tekanan 38 kgm2 dikirim kesuctionEPsyn gas compressor. %eparator

    ini dapat merecovery 92, $2 gas umpan membran) sedangkan o!! gas #non

    permeateproduk& dikirim ke re!ormersebagai!uelgas.

    *urusan Teknik Kimia niversitas %e#elas )aret

    Arum +idya Laksmi Paramit"a , I --/-01

  • 8/10/2019 BAB II AMMONIA.doc

    21/21

    32

    Laporan Praktek Kerja PT. Pupuk Kalimantan Timur

    BAB II Deskripsi Proses

    ambar ??.2