(BAB III)

download (BAB III)

of 21

Transcript of (BAB III)

BAB III HASIL ORIENTASI

BAB IIIKILANG POLYPROPILENPT. PERTAMINA RU III PLAJU

3.1. Sejarah Singkat Kilang Polypropylene RU-III PlajuKilang Polypropylene pertama dibangun pada tahun 1972. Unit Purifikasi Propylene didesain oleh L.H.Manderstam & Partnes (London) dan dikontruksi oleh Pertamina. Sedangkan Polypropylene Plant yang menggunakan proses patent dari Phillips Petroleum Coy disainnya oleh Bechtel International Limited (London) dan kontruksinya oleh Pacifik Bechtel Corporation. Kilang Polypropylene lama didisain dengan kapasitas 20.000 ton per tahun homopolymer polypropylene.Pada tanggal 21 Maret tahun 1994 Pertamina melalui Proyek Kilang Musi II (PKM-II) memperluas usahanya dengan membangun diantaranya Unit Polypropylene baru seksi Polimerisasi dengan hak patent lisensi dari Mitsui Petro Chemical Industries Ltd. yang menggunakan teknologi dari Mitsui Petrochemical Industries, Ltd tersebut dengan kapasitas produksi 45.200 ton per tahun dan mengadakan revamping Unit Purifikasi Propylene yang dilaksanakan oleh JGC dengan mengadakan penambahan Depropanizer Coloumn (C-302C), Depropanizer Reboiler (E-304), Spherical Storage Sphere (T-104), penggantian seluruh pompa-pompa, perubahan instrumentasi dan sebagainya.Tujuan utama Kilang Polypropylene dibangun adalah untuk mengolah Raw Propane Propylene yang dihasilkan dari Fluid Catalytic Cracking Unit (FCCU) Kilang Sungai Gerong menjadi Pellet Polypropylene (Polytam). Sehingga akan lebih meningkatkan nilai keekonomian khususnya bagi Pertamina dan bangsa Indonesia pada umumnya untuk membantu memenuhi kebutuhan Polypropylene di dalam negeri dan menghemat devisa negara.Pabrik Polypropylene ini mempunyai kapasitas butiran atau pellet homopolymer polypropylene sebesar 45.200 metric tons pada basis 7.944 jam operasi dengan satu train produksi. Pabrik ini dapat menghasilkan beberapa grade polypropylene. Type atau Grade produksi polypropylene sebagai berikut :a. Injection molding grade (5.700 kg/hr). Aplikasi, machine parts, automotive part, houseware, tray,cups dan sebagainya.b. Film Grade (5.700 kg/h). Aplikasi, bahan pembungkus makanan, barang-barang, pakaian, rokok dan sebagainya.c. Tape Grade (5.700 kg/hr). Aplikasi, karung, straps, sheets dan sebagainya.d. Fiber Grade (5.700 kg/hr). Aplikasi, filament seperti Ropes, Nets, Carpets, Textiles, dan sebagainyae. Blow Molding Grade (4.500 kg/hr). Aplikasi bottles, pipes, sheets, dan sebagainya.Saat ini kilang polypropylene hanya memproduksi 3 grade yakni Film Grade, Tape Grade (Yarn Grade), dan Injection Molding Grade. Kegiatan kilang Polypropylene secara umum adalah untuk menghasilkan produk Polypropylene Pertamina (Polytam).3.2. Bahan Baku Kilang Polypropylene RU-IIIBahan baku Kilang Polypropylene RU-III Plaju diperoleh dari hasil fraksionasi Fluid Catalytic Cracking Unit (FCCU) Kilang Sungai Gerong dengan kapasitas 8,278 Ton/jam yang dikenal dengan Raw Propane Propylene (Raw-PP) yang mengandung propylene, propane dan butane sebagai senyawa utama dan sejumlah kecil pengotor seperti ethane, methane, hydrogen sulfida, carbon dioxida, mercaptan dan sebagainya. Selain itu juga pernah mendatangkan bahan baku propylene langsung dari Pertamina UP-VI Balongan melalui kapal dengan kemurnian propylene yang sesuai dengan persyaratan umpan Unit Polypropylene.Komposisi Bahan Baku (Raw-PP) : Methane (CH3) 0.00 % mol Ethylene (C2H4) 0.00 % mol Ethane (C2H6) 0.15 % mol Propylene (C3H6)74.93 % mol Propane (C3H8)17.61 % mol I-Butene (C4H8) 1.13 % mol 1-Butene (C4H8) 0.87 % mol CIS-2-Butene (C4H8) 0.25 % mol I-Butane (C4H10) 4.93 % mol N-Butane (C4H10) 0.13 % mol Pentane & Heavier 0.00 % molSpesifikasi Produk Propylene Propylene>99,6%mol Methane, Ethane, Propane< 0,4%mol Ethylene< 100molppm Acetylene< 5molppm Propadiene< 5molppm M. Acetylene< 5molppm 1.3-Butadine< 5molppm Total Butane< 10molppm Carbonyl Sulfide< 10molppm Carbon monoxide< 5molppm Carbon dioxide< 4molppm Water< 7wtppm Oksigen< 5molppm Total Sulfur< 6wtppm Hydrogen< 5molppm Methanol< Nilmolppm3.3. Unit Operasi Kilang PolypropileneTerdapat beberapa unit pada kilang polypropylene ini, yaitu :a. Unit Propylene Purificationb. Unit Polypropylene Polimerizationc. Unit Finishing (Pelletizer)d. Unit Bagging (Packaging Product)3.3.1. Polypropylene Purification UnitUnit ini bertugas untuk memurnikan raw propane propylene (Raw PP) agar dapat memenuhi spesifikasi bahan baku untuk reaksi polimerisasi. Unit ini terdiri dari tahap ekstraktor DEA, ekstraktor NaOH, dryer, dan depropanizer. Raw propane propylene yang berasal dari hasil fraksionasi Fluid Catalytic Cracking Unit (FCCU) mengandung 72% propilen, 17% propana, dan sisanya pengotor berupa SO2, merkaptan, CO, CO2, dan H2O. Unit purifikasi ini memiliki empat seksi yakni :3.3.1.1. Seksi Storage (Section 100)Seksi storage tank berfungsi untuk menampung bahan baku Raw PP dan produk berupa propylene dan propane dari unit purifikasi.Kapasitas tanki pada seksi ini dapat dilihat pada tabel 3.1 berikut ini : Tabel 3.1 Kapasitas Tanki pada Section 100TankiFluidaDiameter (m)Isi (ton)Tekanan (Kg/cm2g)

T-101Raw PP10.8228023

T-102Propylene11.5836517

T-103Propylene11.5836517

T-104Propylene11.5836517

V-500Propane4.084 x 8.0915515

Ada 5 (lima) Storage Tank yang terbagi menjadi :a. T-101 (Raw Propane Propylene Storage Sphere) berfungsi untuk menampung bahan baku Raw PP ex Unit Fluid Catalytic Cracking sebelum diumpankan ke Unit Purifikasi Propylene. T-101 dapat menampung Raw PP selama 34 jam.b. T-102/3/4 (Purified Propylene Storage Sphere) berfungsi untuk menampung produk propylene dari Unit Purifikasi sebelum diumpankan ke Unit Polypropylene. T-102/3/4 dapat menampung propylene product selama 7,8 hari bila unit beroperasi pada kapasitas disain.c. V-500 (Propane Product Storage Drum) berfungsi untuk menampung produk propane dari Unit Purifikasi sebelum ditransfer ke Stabilizer III Sungai Gerong sebagai komponene LPG.

3.3.1.2. Seksi Ekstraksi dan Pengeringan (Section 200)Seksi Ekstraksi dan Pengeringan di Section 200, pada unit ini berfungsi untuk menghilangkan senyawa-senyawa pengotor (impurities) yang terkandung dalam Raw PP (Propane-Propylene) dengan proses ekstraksi dan pengeringan (ekstraction and humidity process).Section ekstraction and humidity process terdiri dari beberapa proses, yaitu :a. Regenerative DEA ExtractionTahap ini bertujuan untuk menghilangkan kadar carbonyl sulfide (COS) yang terkandung dalam Raw PP hingga menjadi 5 ppm mol maksimum. Selain itu juga bertujuan untuk menghilangkan sebagian hidrogen sulfida (H2S) dan merkaptan (RSH) dengan menggunakan larutan dietanol amin (DEA) pada konsentrasi 20% wt. Reaksi yang terjadi pada DEA extraction adalah :

(CH3CH)2NH2 + COS (CH3CH2)2NH2 + H2S

b. NaOH ExtractionNon Regenerative NaOH ExtractionTahap ini berfungsi untuk menghilangkan hidrogen sulfida hingga 1 ppm wt dan karbon dioksida hingga 5 ppm wt.Reaksi yang terjadi adalah :

2NaOH + H2S Na2S + H2ONa2S + H2S 2 NaHSNaOH + CO2 NaHCO3

Dengan terbentuknya Na2S, H2O, dan NaHCO3 maka konsentrasi NaOH pada kolom Non Regenerative NaOH Extractor (C-204) akan semakin menurun. Bila konsentrasi mencapai > 4% wt maka NaOH diganti dengan NaOH 10% wt yang baru.Regenerative NaOH ExtractionTahap ini berfungsi untuk menghilangkan merkaptan (RSH) hingga 5 ppm mol maksimum dengan menggunakan larutan sodium hidroksida (NaOH) pada konsentrasi 10% wt.Reaksi yang terjadi pada ekstraktor :NaOH + RSH RSNa + H2OReaksi yang terjadi pada regenerator :RSNa + H2O NaOH + RSHc. Pengeringan (Dryer)Tahap ini berfungsi untuk mengeringkan moisture yang terkandung dalam treated PP hingga kadar airnya dapat dikurangi sampai maksimum 10 ppm wt. Absorben yang digunakan adalah tipe molecular sieve 3A dan silica gel. Regenerasi absorben dilakukan dengan menggunakan propana.

3.3.1.3. Seksi Depropanizer (Section 300)Depropanizer berfungsi untuk memisahkan propylene dari propane dengan proses distilasi bertekanan sehingga kemurnian propylene mencapai 99,6% mol minimum. Depropanizer beroperasi pada tekanan 20,5 kg/cm2g, temperatur top 51C, temperatur bottom 73C, dan refluks ratio 20. Sebagai media pemanas digunakan steam 3S, yaitu steam bertekanan 3 kg/cm2g dan temperatur 150C. Seharusnya dalam seksi 300 ini juga terdapat Deethanizer yang berfungsi untuk memisahkan propylene dari fraksi C1 dan C2. Akan tetapi sekarang ini Deethanizer tidak lagi dioperasikan karena proses pemisahan etana dilakukan di Light End FCCU Unit Sungai Gerong.3.3.1.4. Section 400Unit ini seharusnya berfungsi sebagai penghasil refrigeran amonia untuk digunakan di Deethanizer condensor. Namun karena Deethanizer column tidak lagi dioperasikan maka unit 400 pun sekaligus diidlekan. Adapun uraian proses yang terjadi pada Unit Purifikasi Propylene adalah sebagai berikut :Bahan baku Raw PP dari FCCU Kilang Sungai Gerong yang dikirim melalui pemompaan masuk ke Raw PP Spherical Tank (T-101). Selanjutnya Raw PP ini dipompakan dengan Raw PP Pump (P-101A/B) menuju DEA Extraction dimana aliran dikendalikan oleh flow controller (FC-201).Raw PP dialirkan ke Primary DEA Extraction (C-201) yang berisikan Pall Ring 1 (1,5 inchi) untuk memperluas permukaan kontak antara Raw PP dengan DEA secara arah berlawanan (Counter Current). Dengan proses yang sama, Raw PP dialirkan menuju Secondary DEA Extraction (C-202) sehingga larutan DEA akan mengekstrak hidrogen sulfida dan karbon dioksida. DEA yang mengandung impurities tersebut dialirkan ke DEA Regenerator (C-203) melalui DEA Interchanger (E-202) untuk memisahkan DEA dari H2S dan CO2 dengan proses stripping pada tekanan 0,5 kg/cm2g dan temperatur 120C. DEA yang telah diregenerasi dialirkan kembali ke kolom DEA Extractor secara kontinyu.Selanjutnya Raw PP dialirkan menuju Primary NaOH Extraction Non Regenerative (C-204) dan kontak dengan larutan NaOH untuk mengekstrak merkaptan. Setelah itu dialirkan ke Secondary NaOH Extraction Regenerative (C-205) yang secara counter current kontak dengan larutan NaOH. NaOH yang mengandung zat pengotor tersebut dialirkan ke NaOH Regenerator (C-206) untuk memisahkan kembali merkaptan dengan proses stripping pada tekanan 0,5 kg/cm2g dan temperatur 120C. NaOH yang telah diregenerasi dialirkan kembali ke kolom Secondary NaOH Extractor secara kontinyu.Raw PP yang keluar dari proses ekstraksi dan telah dihilangkan kadar sulfurnya kemudian dimasukkan ke Dryer melalui Sand Filter (S-201). Dryer terdiri dari Coalescer (V-212) dan Absorber (V-213A/B) untuk menghilangkan kadar air dalam Raw PP. Raw PP yang telah dipisahkan dari zat pengotor disebut Treated PP yang selanjutnya dialirkan menuju Buffer Storage Vessel (V-207) dengan melewati Pressure Controller (PC-214) yang disetting pada 15 kg/cm2g. Setelah itu Treated PP diumpankan oleh Depropanizer Feed Pump (P-301A/B) menuju kolom pertama Depropanizer Column (C-302C) dengan melewati flow controller (FC-304). Pada Depropanizer Column (C-302C/A/B) Treated PP akan terfraksionasi menjadi Propane dan Propylene dengan pemanasan di Depropanizer Reboiler (E-304) pada temperatur 70 - 75C dengan media pemanas steam 3S. Uap propylene yang keluar sebagai hasil di atas dikondensasikan melalui Depropanizer Condensor (E-303A/B) yang kemudian ditampung dalam Depropanizer Reflux Accumulator (V-303). Tekanan operasi dalam kolom ini dijaga pada 20,5 kg/cm2g oleh pressure controller (PC-307A). Propylene cair dari Depropanizer Accumulator dipompakan kembali ke bagian atas kolom dengan Depropanizer Reflux Pump (P-305A/B) melalui flow controller (FC-307). Sebagian propylene cair dengan kemurnian yang tinggi didinginkan pada Depropanizer Overhead Product Cooler (E-306A/B dan E-307A/B) yang kemudian dialirkan ke Propylene Storage Tank (T-102/3/4).Fraksi propana sebagai produk bottom distilasi dialirkan ke Depropanizer Bottom Pump (P-303A/B) menuju Propane Storage Tank (V-500) atau didinginkan pada Depropanizer Bottom Cooler (E-305) untuk seterusnya dikembalikan ke Stabilizer III FCCU Kilang Sungai Gerong untuk digunakan sebagai blending LPG.3.3.2. Propylene Polimerization UnitUnit ini bertugas untuk melaksanakan reaksi polimerisasi yaitu mereaksikan antara Propylene dengan gas H2 menjadi homopolymer Polypropylene, dengan bantuan katalis dalam dua reaktor. Unit polimerisasi sendiri terdiri dari beberapa bagian proses yaitu :a. Impurities propylene removalb. Catalyst Preparation Sectionc. Polymerization Sectiond. Product drain Sectione. Utilities Section3.3.2.1. Impurities Propylene Removal ( Section-000)Seksi impurities propylene removal bertujuan untuk menghilangkan pengotor-pengotor yang masih terkandung dalam propylene sebelum masuk ke reaktor. Seksi ini terdiri dari stripper untuk menghilangkan methane dan ethane, dehydrator untuk menghilangkan kadar air hingga 1 ppm, COS adsorber untuk menghilangkan kadar COS dan arsine adsorber untuk menghilangkan kadar arsine.3.3.2.2. Catalyst PreparationTiga tipe katalis yang digunakan untuk proses ini yaitu MC Catalyst sebagai katalis utama, AT Catalyst sebagai Co Catalyst dan OF Catalyst sebagai Catalyst Adjuvanta.MC Catalyst PreparationSebagai main catalyst digunakan CS-1 Catalyst adalah katalis yang diproduksi oleh Xiang Yang China. Katalis ini mengikuti system katalis Zieger-Natta, dengan efisiensi tinggi dan secara luas digunakan pada industry polypropylene. CS-1 Catalyst dibuat dari TITANIUM TETRAKLORIDA (TiCl4) sebagai bahan bakku, MAGNESIUM DIKLORIDA (MgCl2) sebagai support dan sebuah electron donoar adalah merupakan katalis generasi ke -4 dengan system MgCl2 supported. Typical performance CS-1 Catalyst :ApprearanceFlakeParticle size of catalyst10-35 mTintanium2-4 %Magnesium 16-19 %Activity 25 kg PP/gr-CatIsotactic indexs of PP 97 %Bulk Density 0.44 g/mlSejumlah tertentu normal Hexane dimasukkan ke dalam MC Catalyst Pretreatment Drum (D-2101) dan diaduk dengan pengaduk. Kemudian sejumlah AT-CAT tertentu juga dimasukkan ke dalam D-2101. Satu MC-CAT Container berisi 70 kg digunakan untuk setiap batch MC-CAT Preparation.Setelah katalis tersebut dimasukkan dan dicampur dengan pelarut normal Hexane menjadi Slurry, selanjutnya sejumlah tertentu gas Propylene dimasukkan ke dalam D-2101 sehingga terjadi prepolimerisasi antara propylene vapor tersebut dengan MC-CAT pada temperatur di bawah 25 C dan tekanan 0,5 kg/cm2G.Dengan bantuan tekanan nitrogen selanjutnya MC-CAT dialirkan dari D-2101 menuju MC-CAT Holding Drum (D-2102) dan melarutkannya dengan normal Hexane sampai level yang ditentukan. Kemudian MC-CAT dalam bentuk slurry tersebut diumpankan menuju 1st Reactor (D-2201) melalui MC-CAT Feed Drum (D-2103) dengan menggunakan MC-CAT Feed Pump (P-2103 A/B).b. AT-CAT PreparationAT-Catalyst atau Co-Catalyst adalah triethyl aluminium Al (C2H5)3 yang umum dipakai sebagai co catalyst atau katalis kedua yang sangat berperan dalam reaksi polimerisasi propylene. Adapun sifat-sifat dan spesifikasi AT-Catalyst adalah :Formula Al(C2 H 5)3Berat molekul114,2 gr/gmolTitik didih187 CTitik beku-58 CBerat jenis pada 20 C0,836Warna transparan dan tidak berwarnaAluminium 22,7 % wt minTriethyl aluminium93,0 % wt minTri-n- propyl aluminum0,1 % wt maxTri-n-butyl aluminium5 % wt maxTri-iso-butyl aluminium0,5 % wt maxHydrogen 1 % wt maxDiethyl aluminium hydride0,1 % wt maxEthylene nil

AT-CAT dialirkan dari AT-CAT Container menuju AT-CAT Holding Drum (D-2104) dengan tekanan nitrogen. AT-CAT yang dialirkan menuju AT-CAT Holding Drum (D-2104) diukur dengan alat timbang yang diletakkan di bawah AT-CAT Container.Melalui flowmeter sejumlah normal Hexane tertentu dimasukkan ke dalam D-2104 sebelumnya pengisian AT-CAT, sampai konsentrasi Al yang ditentukan. Selanjutnya AT-CAT diumpankan menuju 1st Reactor (D-2201) dengan AT-CAT Feed Pump (P-2104 A/B).c. OF-CAT PreparationOF-Catalyst atau Elektron donor yang digunakan adalah cyclohexyl methyl dimethoxyl silane (CMMS) yang umum juga dipakai sebagai electron donor katalis yang sangat berperan dalam reaksi polimerisasi propylene.Adapun spesifikasi OF-Catalyst adalah :Berat molekul188 g/gmolApprearance transparent or light yellow liquidSpecific gravity pada 20 C0,947Boiling point196 CFlash point82 CPurity 99 % wt minOF-CAT dimasukkan secara langsung ke dalam OF-CAT Holding Drum (D-2105) tanpa diencerkan dengan normal Hexane, kemudian diumpankan menuju 1st Reactor (D-2201) dengan OF-CAT Feed Pump (P-2105 A/B).Hasil buangan catalyst yang di flare ke udara, yaitu :1) Catalyst VentVent Gas dari AT-CAT container diventing keluar atmosfir secara khusus melalui AT-CAT Vent Seal Pot (ZD-2103). Sedangkan Vent Gas dari MC-CAT Preparation Drums (D-2101, D-2102, dan D-2103), serta Vent Gas dari AT-CAT dan OF-CAT Preparation Drum semuanya didinginkan di Catalyst Vent Condenser (E-2111), dan didrain di Cat Vent Drain Pot (ZD-2104) sebelumnya diventing keluar menuju sistem Low Pressure Flare.2) Pure and Waste HexaneNormal Hexane digunakan untuk mengencerkan katalis-katalis yang diterima dari fresh Hexane Drum (D-2107) melalui pipa di Battery Limits.Penggunaan normal Hexane pada setiap batch sesuai dengan kebutuhannya di dalam MC-CAT dan AT-CAT preparation. Fresh Hexane dari D-2107 dialirkan menuju drum-drum katalis oleh Fresh Hexane Feed Pump (P-2107) dan diukur dengan Flowmeter. Hexane juga digunakan untuk pencucian drum-drum katalis yang selanjutnya ditampung secara batch pada Spent Hexane Drum (D-2109) atau Waste Hexane Drum (D-2210). Waste Hexane yang mengandung katalis tersebut didekomposisi dengan Caustic Soda (NaOH) di dalam D-2110 setelah itu treated waste Hexane dialirkan menuju Battery Limits dengan menggunakan Waste Hexane Pump (P-2110).Dari D-2110 Waste Water dalam bak penampungan dialirkan keluar Battery Limits dengan Waste Water Pump (P-2111). Demikian juga Spent Hexane dari D-2109 dapat langsung dialirkan menuju Battery Limits (D-2110). Vent Gas dari D-2109 didinginkan oleh Vent Condenser (E-2115), dipisahkan cairannya di Drain Pot dan dialirkan menuju Low Pressure Flare. Juga Vent Gas dari D-2110 didinginkan oleh Vent Condenser (E-2114), dipisahkan cairannya di Drain Pot dan dialirkan keluar atmosfer melalui Vent Seal Drum (D-2902).3.3.2.3. PolymerizationReaksi polimerisasi terbagi atas dua sistem reaksi, yaitu fase cair dan gas. Kondisi operasinya adalah sebagai berikut :

Tabel 3.2 Kondisi Operasi Reaksi PolimerisasiKondisi Operasi1st Reactor2nd Reactor

Jenis PolimerisasiFase CairFase Gas

Tekanan (kg/cm2g)29-3817-19

Temperatur (oC)7080

Raw Material Feed :a. PropylenePropylene cair diumpankan menuju 1st Reactor (D-2201) dengan menggunakan Propylene Feed Pump (P-2209 A/B). Selain itu dialirkan menuju Condensate Drum (D-2208) dan Propylene Recycle Pump (P-2203 A/B). Sebagian aliran Propylene yang menuju D-2201 dialirkan ke Fine Particle Separator (MA-2211) dan Propylene akan kontak dengan Slurry yang keluar dari D-2201, selanjutnya Propylene mengandung katalis dan Fine Powder Polymer dikembalikan ke D-2201. Propylene cair dan gas juga digunakan untuk Flushing Rotating Equipment dan Catalyst Feed Line.b. HidrogenHidrogen diterima di Polypropylene Plant melalui perpipaan dari Battery Limits dan diumpankan menuju reaktor dengan Control Valve.1) Liquid Phase Polimerization (1st Reactor) Panas reaksi yang timbul akibat reaksi polimerisasi fase cair dalam 1st Reactor dikontrol oleh Evaporation-Condensation-Reflux System, disamping itu reaktor juga dilengkapi dengan Jacket Cooling System. Temperatur reaktor dikontrol berdasarkan kombinasi kedua sistem tersebut. Gas propylene yang keluar dari D-2201 didinginkan di 1st Reactor Overhead Condenser (E-2201), cairan propylene yang terkondensasi dialirkan ke reaktor sedangkan Recycle Gas disirkulasikan kembali ke reaktor dengan menggunakan 1st Reactor Circulation Gas Blower (K-2201 A/B).2) Fine Particle SeparationSeperti tersebut diatas, bahwa slurry yang keluar dari 1st Reactor dialirkan ke dalam Fine Particle Separator (MA-2211) sehingga akan kontak dengan Recycle Propylene, untuk melepaskan sedikit katalis dan Fine Powder yang terkandung dalam slurry. Selanjutnya meninggalkan MA-2211 dan menuju 2nd Reactor (D-2203).3) Gas Phase Polymerization (2nd Reactor)Slurry Polymer mengalir dari 1st Reactor menuju 2nd Reactor. Gas Propylene difluidisasi dari bagian bawah 2nd Reactor dengan menggunakan 2nd Reactor Circulation Gas Blower (K-2203). Laju alir gas dikontrol dengan mengatur putaran dari K-2203 tersebut, sehingga kecepatan gas dalam Fluidized Bed dijaga pada 22 cm/sec. Gas sirkulasi dari 2nd Reactor didinginkan di 2nd Reactor Circulation Gas Cooler (E-2203) untuk mengontrol temperatur polimerisasi. Sebagian dari gas sirkulasi dialirkan menuju Propylene Scrubber (C-2201) untuk menjaga tekanan di D-2203 konstan. Kemudian gas dikondensasi pada C-2201 Overhead Condenser (E-2208) dan sebagian besar Propylene yang terkondensasi dipompakan ke C-2201 sebagai Scrubbing Liquid dengan menggunakan Propylene Scubber Feed Pump (P-2208 A/B), juga sebagian dikembalikan untuk suction P-2209. Propylene dari bagian bawah C-2201 dialirkan kembali ke 1st Reactor menggunakan Propylene Recycle Pump (P-2203 A/B), sementara uap yang tidak terkondensai dialirkan menuju 1st Reactor atau 2nd Reactor dengan menggunakan Recycle Hydrogen Compressor (K-2208).4) Powder SeparationProduk Polimer dari reaksi polimerisasi di dalam 2nd Reactor dikeluarkan secara intermittent dengan Squence Control System menuju Recycle Gas Separation pada tekenan 0.15-0.5 kg/cm2G dengan menggunakan Powder Transfer Blower (K-2210 A/B). Gas Transfer disirkulasikan kembali dari D-2206 menuju K-2210 A/B.Gas Propylene yang tidak bereaksi di dalam D-2206 mengalir secara co-current dengan tepung polimer, dan dikembalikan ke 2nd Reactor dengan menggunakan Recycle Gas Compressor (K-2206). Untuk mencegah akumulasi inert gas di dalam proses maka sebagian kecil gas dialirkan menuju Low Pressure Flare System. Selanjutnya dari D-2206 tepung polimer dialirkan menuju Powder Heater (M-2301) melalui Rotary Valve (ZV-2227).3.3.2.4. Product Drain Section Produk tepung polimer dari D-2206 dikeluarkan secara gravitasi ke dalam Powder Heater (M-2301) dan mengalami pemanasan awal untuk menghindari kondensasi steam pada Steaming Drum (MA-2302). Di dalam M-2301 dan MA-2302 tepung tersebut dipisahkan dari Hexane sebelum dialirkan menuju Pelletizing Section. Vent Gas dari MA-2301 disaring di Bag Filter (MS-2301) kemudian dikeluarkan menuju Flare dengan menggunakan Waste Gas Blower (K-2901), sedangkan Vent Gas dari MA-2302 dibuang ke atmosfer.3.3.2.5. Utilities SectionUnit unit utilitas yang ada di Polypropylenea. Waste Gas Blower Vent Gas yang dikeluarkan dari berbagai bagian pabrik dikompresikan dan dikeluarkan menuju Flare dengan menggunakan Waste Gas Blower (K-2901).

b. VentVent Gas yang mengandung Cooling Water atau Brine dari Safety Valve Heat Exchanger yang tidak bisa dibakar pada Flare Stack dikumpulkan di dalam Vent Seal Drum (D-2902) dan diventing ke atmosfer melalui Vent Stack.c. FlareFlare Gas dari Safety Valve dan Bloe Down Line dikumpulkan di dalam Flare Gas Knock Out Drum (D-2901 A/B), dan setelah dipisahkan dari cairannya, Vent Gas tersebut dibakar di Flare Stack. D-2901 juga dilengkapi dengan Steam Trace untuk menguapkan cairan dalam drum.d. RefrigerantRefrigerant digunakan pada Vent Condenser dari MC-CAT Preparation, MC-CAT Holding Drum, MC-CAT Feed Drum, dan Hexane Drum, Brine (BR) didinginkan sampai 0 C dengan menggunakan refrigerator (K-2911) dan dipompakan menuju peralatan di atas dengan menggunakan Brine Pump (P-2912 A/B), dan disirkulasikan kembali. Brine adalah larutan 15 % wt Ethylene Glycol Aqueous.e. Seal OilSeal oil disirkulasikan untuk melumasi dan mendinginkan Double Type Mechanical Seal dari Rotating Machines. Seal Oil System terbagi atas tiga tingkatan berdasarkan tekanan kerjanya, yakni Low Pressure, Middle Pressure, dan High Pressure Seal Oil. Seal oil tersebut dipompakan untuk pemakaiannya di unit dengan menggunakan Low Pressure Oil Pump (P-2921 A/B), Middle Pressure Seal Oil Pump (P-2922 A/B) dan High Pressure Oil Pump (P-2923 A/B).f. Steam and CondensateHigh Pressure Steam (40 kg/cm2g) di flash untuk mendapatkan Low Pressure Steam Condensate dikumpulkan di dalam Steam Condensate Drum (D-2923).g. WaterCooling Water untuk keperluan pabrik disirkulasikan dari dan keluar Battery Limits melalui perpipaan. Demikian pula proses Water didapatkan dari luar Battery Limits melalui perpipaan. Sebagian proses Water ditampung ke dalam Hot Water Tank (MC-2941) dipanaskan dengan steam (3S) menjadi hot water. Hot water tersebut dipompakan ke dalam Jacket 1st Reactor dengan menggunakan Hot Water Pump (P-2941), untuk keperluan selama Start Up Reactor.Hot water juga digunakan untuk persiapan dan umpan AH-Stabilizer menuju Pelletizing System. Untuk keperluan tersebut digunakan Hot Water Drum (D-2941) dan Hot Water Pump (P-2942 A/B). Indirect Cooling Water digunakan untuk 2nd Reactor Circulation Gas Cooler (E-2203) pada saat Start Up, dan disirkulasi dengan menggunakan Indirect Cooling Water Circulation Pump (P-2943 A/B). Temperatur Indirect Cooling Water dikontrol oleh Indirect Cooling Water Cooler (E-2941) dan Low Pressure Steam (3S).3.3.3. Finishing UnitSejumlah Stabilizer dengan resep tertentu ditambahkan pada tepung polimer untuk setiap jenis produk polypropylene yang akan dihasilkan. Stabilizer tersebut diaduk dengan mixer dan dialirkan menuju Pelletizing System. Campuran Stabilizer dan tepung polimer murni di extrude dan dipotong menjadi butiran polypropylene dengan alat potong pada pelletizer (Z-2501).3.3.3.1. Powder Transfer and StorageDari Streaming Drum (MA-2302) tepung polimer yang kering dialirkan secara kontinyu menuju Powder Hopper (MC-2501) dengan menggunakan Powder Blower (K-2501 A/B). Untuk mencegah degradasi polimer akibat oksidasi, maka digunakan gas nitrogen untuk pengalirannya. Nitrogen yang keluar dari bagian atas MC-2501 melewati Powder Hopper Bag Filter (MS-2502) untuk memisahkan tepungnya, selanjutnya menuju K-2501 A/B.3.3.3.2. Stabilizer MeasuringAda 10 jenis Stabilizer padatan (AB, AE, AI, DB, HA, HB, SA, SB, SC dan TA stabilizer) dan satu jenis stabilizer cairan (AH Stabilizer) yang digunakan di pabrik polypropylene ini. Stabilizer tersebut ditimbang secara otomatis dan dimasukkan dalam pelletizer (Z-2501) berdasarkan perbandingan campurannya, untuk setiap jenis produksi polypropylene.a.Solid StabilizerSejumlah stabilizer padatan dimasukkan ke dalam stabilizer mixer (ZA-2509) sesuai dengan resep yang ditentukan, dan diaduk selama waktu tertentu. Kemudian campuran tersebut dialirkan dan disimpan pada Stabilizer Hopper (MC-2502) dengan pengadukan ringan pada tekanan atmosfer. Dari MC-2502 dialirkan secara otomatis ke dalam Stabilizer Measuring Feeder (ZW-2504) dan diumpankan menuju Pelletizing System. Khusus DB-Stabilizer digunakan DB-Stabilizer Hopper (MC-2508) dan DB- Stabilizer Measuring Feeder (ZW-2505).b.Liquid StabilizerSejumlah tertentu AH- Stabilizer dimasukkan ke dalam AH- Stabilizer Feed Drum (D-2503) dan dipompakan secara kontinyu menuju Pelletizing System dengan menggunakan AH- Stabilizer Pump (P-2511 A/B)3.3.3.3. Stabilizer Mixing and PelletizingTepung Polypropylene dalam MC-2501 dialirkan ke dalam Powder Measuring Feeder (ZW-2503) dan diumpankan langsung menuju Pelletizing System. Tepung Polypropylene dan Stabilizer dicampurkan di dalam Pelletizer (Z-2501), selanjutnya diekstrude melalui cetakan dan dipotong menjadi pellet dengan alat potong yang dilengkapi dengan Cooling Water System. Dengan menggunakan Pellet Cooling Water (CWP), pellets dibawa menuju Pellet Screen (ZS-2506).

3.3.3.4. Pellet DryerUntuk memisahkan pellet dari gumpalan-gumpalan digunakan kisi-kisi pada pellet screen dan pellet cooling water didrain melalui plat saringan berlubang sebelum pellet menuju pellet dryer (M-2501). powder polypropylene menjadi pellet dengan cara mencampur powder polymer dan additive, kemudian diextrude pada temperatur 236-241 OC dan memotong menjadi butiran-butiran polypropylene (pellet). CWP yang terpisah dari ZS-2506 dan M-2501 mengalir ke dalam CWP-Drum (D-2502) dan disirkulasikan kembali menuju Cutter Box di Z-2501 dengan menggunakan CWP-Pump (P-2502 A/B) dan didinginkan di CWP-Cooler (E-2504). Sebagai alat pemotong digunakan Cutter (Tintanium atau Stainless Stell). Sedangkan additive / Stabilizer yang digunakan disesuaikan dengan grade produksi.Jenis Additive / Stabilizer yang digunakan adalah meliputi : AE-Stabilizer berfungsi sebagai primary heat stabilizer. AI-Stabilizer berfungsi sebagai secondary heat stabilizer. AH-Stabilizer berfungsi sebagai heat stabilizer produk jenis tape dan injection grade. HA-Stabilizer berfungsi sebagai neutralizer dan lubricant. HD-Stabilizer berfungsi sebagai whitening agent. SB-Satbilizer berfungsi sebagai slip agent. SC-Stabilizer berfungsi sebagai anti blocking agent.

Rotary Blade pada M-2501 memisahkan pellets ke atas dan air secara berlawanan melalui plat saringan berlubang. Air mengalir keluar dari plat saringan berlubang dan kembali ke D-2502 melalui lubang pembuangan.Pengeringan di dryer dilakukan dengan mengontakkan pellet dengan udara yang berasal dari Exhaust Fan (K-2505). Pellet yang keluar dari atas dryer dialirkan menuju Pellet Vibrating Screen (ZS-2507). Pada saat start pertama Pelletizer, seluruh pellet langsung dialirkan menuju Pellet Screen yang lain (ZS-2508). Selanjutnya dari ZS-2508 pellet dialirkan menuju Pellet Silo dengan menggunakan Pellet Transfer Blower (K-2502 A/B).3.3.4. Unit BaggingUnit ini menampung dan melakukan pengantongan polytam. Pellet atau bijih plastik yang dihasilkan Unit Pelletizing ditampung di dalam silo yang berkapasitas total 840 ton. Silo yang terdapat di Kilang Polipropilen terdiri atas 4 buah silo dengan kapasitas 90 ton, 16 silo berkapasitas 30 ton, dan 1 buah silo transfer atau blending. Produk polipropilen atau yang dikenal dengan nama polytam (Polypropilene PERTAMINA) dijual dalam kemasan berupa kantong berkapasitas 25 kg/kantong. Unit bagging dapat menghasilkan 800 kantong polytam per jam.3.4.Unit Penunjang KhususDisamping Unit Proses Utama, Kilang polypropylene mempunyai unit penunjang khusus yaitu Nitrogen dan Hydrogen Plant, sehingga dalam kegiatan operasi sehari-hari dapat mandiri dan tidak tergantung dari suplai nitrogen dan oksigen dari Utilities Plant Plaju.3.4.1. Nitrogen PlantNitrogen Plant adalah suatu unit penghasil nitrogen yang mempergunakan udara sebagai bahan baku utama yang dibangun dan dioperasikan pada tahun 1994 dengan menggunakan proses dari Air Product. Nitrogen dipisahkan dari udara pada titik didihnya dengan proses distilasi.Nitrogen Plant menghasilkan gas nitrogen dan liquid nitrogen dengan kapasitas desain masing-masing 600 NM3/jam dan 100 NM3/jam. Nitrogen plant ini juga dilengkapi dengan tanki penampung nitrogen liquid dengan kapasitas 80.000 NM3.Nitrogen di Kilang Polypropylene dipergunakan untuk berbagai keperluan antara lain:* Tes bocoran peralatan (Leak Test)*Inert gas*Media transfer powder dan pellet polypropylene*Keperluan analisa laboratorium3.4.2.Hydrogen PlantHydrogen Plant adalah suatu unit produksi yang mengolah air (demin water) dengan proses elektrolisa untuk menghasilkan hidrogen. Hydrogen Plant ini dibangun bersamaan dengan revamping Kilang Polypropylene dan beroperasi tahun 1994 dengan Lisensi Electrolisis Module dari Teledyne Energy System sedangkan Power Supply dari Rapid Power (USA).Kapasitas produksi gas hidrogen adalah 28 NM3/jam dengan kemurnian 99.99% wt dan dew point < - 40OC. Larutan elektrolit yang digunakan adalah Potasium Hydroxide (KOH) dengan konsumsi kepekatan 25% wt.Kegunaan gas hidrogen selain untuk kebutuhan reaksi Polimerisasi Polypropylene dalam mengatur tingkat Melt Flowrate produk Polypropylene, juga diperlukan untuk analisa laboratorium.3.5. Kapasitas ProduksiProduk utama Kilang Polypropylene adalah homopolymer polypropylene pellet atau disebut Polytam dengan kapasitas 45.200 ton/tahun dengan basis 7.944 jam operasi dan 1 (satu) train produksi. Type produk polypropylene secara umum meliputi Film Grade, Injection Grade, Tape Grade, Fiber Grade, dan Blowing Molding Grade.Sedangkan produk sampingnya adalah propane sebagai komponen campuran LPG yang digunakan untuk bahan bakar kebutuhan rumah tangga, dengan jumlah produksi + 18.100 ton/tahun.

Laporan Kerja Praktek PERTAMINA RU-III Plaju