Lap KP Plaju

139
TK 4090 KERJA PRAKTEK LAPORAN KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA (PERSERO) REFINERY UNIT III PLAJU-SUNGAI GERONG LAPORAN UMUM Oleh: Maya Oktaviani Sari (13008012) Pembimbing: Subagjo Ery Gunarto SEMESTER I 2011/2012 PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

description

Laporan Kegiatan Kerja Praktek

Transcript of Lap KP Plaju

  • TK 4090 KERJA PRAKTEK

    LAPORAN KERJA PRAKTEK

    PT. PERTAMINA (PERSERO) REFINERY UNIT III

    PLAJU-SUNGAI GERONG

    LAPORAN UMUM

    Oleh:

    Maya Oktaviani Sari (13008012)

    Pembimbing:

    Subagjo

    Ery Gunarto

    SEMESTER I 2011/2012

    PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA

    FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

    INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

  • LEMBAR PENGESAHAN

    TK 4090 KERJA PRAKTEK

    Semester I 2011/2012

    dilaksanakan tanggal:

    6 Juni-5 Agustus 2011

    di:

    PT. PERTAMINA (PERSERO) REFINERY UNIT III

    PLAJU-SUNGAI GERONG

    Maya Oktaviani Sari (13008012)

    Mengetahui,

    Head of People Development

    Abdi Restu Daud

  • LEMBAR PENGESAHAN

    TK 4090 KERJA PRAKTEK

    Semester I 2011/2012

    LAPORAN

    dilaksanakan tanggal:

    6 Juni-5 Agustus 2011

    di:

    PT. PERTAMINA (PERSERO) REFINERY UNIT III

    PLAJU-SUNGAI GERONG

    Maya Oktaviani Sari (13008012)

    Catatan/ komentar

    Telah diperiksa dan disetujui,

    Process Engineering Section Head, Pembimbing Kerja Praktek,

    Joko Pranoto Ery Gunarto

  • i

    KATA PENGANTAR

    Puji syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat dan

    karunianya-Nya sehingga penulis dapat melaksanakan kegiatan kerja praktek dengan

    lancar dan juga menyelesaikan penulisan laporan kerja praktek dengan baik. Kegiatan

    kerja praktek yang dilaksanakan di PT. PERTAMINA (PERSERO) Refinery Unit III

    berlangsung pada tanggal 6 Juni hingga 5 Agustus 2011.

    Dalam pelaksanaan kerja praktek dan penulisan laporan kerja praktek ini, penulis

    mendapat banyak bantuan, bimbingan, dorongan semangat, dan sumbangan pemikiran

    dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada:

    1. Sigit Purnomo, S.T. selaku Kepala Bagian Process Engineering PT. PERTAMINA

    (PERSERO) RU-III,

    2. Ery Gunarto, S.T. selaku pembimbing kerja praktek di Proses Engineering PT.

    PERTAMINA (PERSERO) RU-III,

    3. Dr. Irwan Noezar, selaku koordinator kerja praktek,

    4. Dr. Subagjo, selaku dosen pembimbing kerja prakek,

    5. Keluarga besar bagian PE PT. PERTAMINA (PERSERO) RU-III yang telah

    banyak membantu penulis, baik berupa bimbingan, diskusi, dan ilmu, dalam

    pelaksanaan kerja praktek dan penyelasaian laporan kerja praktek ini,

    6. Ibu Herawati sekeluarga yang telah banyak membantu penulis dalam pelaksanaan

    kerja praktek, dan

    7. Semua pihak yang telah membantu pelaksanaan kerja praktek dan penyelesaian

    laporan kerja praktek ini.

    Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena

    itu, penulis terbuka terhadap saran dan kritik untuk perbaikan laporan ini. Akhir

    kata, penulis berharap semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi semua pihak.

    Plaju, Agustus 2011

    Penulis

  • ii

    DAFTAR ISI

    KATA PENGANTAR ....................................................................................................... i

    DAFTAR ISI ..................................................................................................................... ii

    DAFTAR TABEL ............................................................................................................ vi

    DAFTAR GAMBAR ....................................................................................................... ix

    BAB I PENDAHULUAN ................................................................................................. 1

    1.1 Sejarah PT. PERTAMINA (PERSERO).................................................................... 1

    1.2 Sejarah PT. PERTAMINA (PERSERO) Refinery Unit III ........................................ 4

    1.3 Visi dan Misi PT. PERTAMINA (PERSERO) Refinery Unit III .............................. 5

    1.4 Garis Besar Deskripsi Proses ..................................................................................... 6

    1.5 Kegiatan Kerja Praktek .............................................................................................. 7

    1.6 Tujuan Kerja Praktek ................................................................................................. 8

    1.7 Ruang Lingkup Kerja Praktek .................................................................................... 9

    BAB II TINJAUAN PUSTAKA ..................................................................................... 10

    2.1 Minyak Bumi ........................................................................................................... 10

    2.1.1 Komposisi Minyak Bumi ....................................................................................... 10

    2.1.2 Klasifikasi Minyak Bumi ....................................................................................... 13

    2.2 Proses Pengolahan Minyak Bumi ............................................................................ 15

    2.2.1 Proses Pengolahan Pertama (Primary Process) ..................................................... 15

    2.2.2 Proses Pengolahan Lanjut (Secondary Process) .................................................... 17

    2.2.3 Proses Treating ...................................................................................................... 19

    2.2.4 Proses Pencampuran (Blending) ............................................................................ 19

    2.3 Produk Minyak Bumi ............................................................................................... 19

    2.3.1 Produk Bahan Bakar .............................................................................................. 20

    2.3.2 Produk Non-Bahan Bakar ...................................................................................... 22

    2.3.3 Produk Petrokimia .................................................................................................. 23

    BAB III BAHAN BAKU ................................................................................................ 24

    3.1 Bahan Baku Utama .................................................................................................. 24

    3.2 Bahan Baku Penunjang ............................................................................................ 25

  • iii

    BAB IV DESKRIPSI PROSES ...................................................................................... 27

    4.1 Proses Pengolahan Pertama (Primary Process) ....................................................... 27

    4.1.1 Unit Instalasi Tangki dan Perkapalan (ITP) ........................................................... 28

    4.1.2 Crude Distiller II (CD-II)....................................................................................... 30

    4.1.3 Crude Distiller III (CD-III) .................................................................................... 33

    4.1.4 Crude Distiller IV (CD-IV) ................................................................................... 34

    4.1.5 Crude Distiller V (CD-V) ...................................................................................... 36

    4.1.6 Crude Distiller VI (CD-VI) ................................................................................... 38

    4.1.7 High Vacuum Unit (HVU) II ................................................................................. 39

    4.1.8 Stabilizer C/A/B ..................................................................................................... 41

    4.1.9 Straight Run Motor Gas Compressor (SRMGC) ................................................... 42

    4.1.10 Butane-Butylene Motor Gas Compressor (BBMGC) .......................................... 43

    4.1.11 Butane-Butylene Distiller (BB Distiller) ............................................................. 43

    4.1.12 BB Treating .......................................................................................................... 46

    4.2 Proses Pengolahan Lanjut (Secondary Process) ...................................................... 46

    4.2.1 Riser Fluid Catalytic Cracking Unit (RFCCU) .................................................... 47

    4.2.2 Unit Polimerisasi .................................................................................................... 51

    4.2.3 Unit Alkilasi ........................................................................................................... 51

    4.2.3 Kilang Polipropilen ................................................................................................ 53

    4.2.3.1 Bagian Penyiapan Katalis ................................................................................... 54

    4.2.3.2 Bagian Purifikasi ................................................................................................. 54

    4.2.3.3 Bagian Polimerisasi ............................................................................................. 56

    4.2.3.4 Bagian Pelletizing/ Finishing .............................................................................. 57

    BAB V SISTEM PROSES DAN PENGENDALIAN PROSES .................................... 58

    5.1 Sistem Proses ........................................................................................................... 58

    5.1.1 Sistem Proses Crude Distiller dan Gas Plant (CD&GP) ....................................... 60

    5.1.2 Sistem Proses Crude Distiller dan Light Ends (CD&L) ........................................ 65

    5.1.3 Sistem Proses Kilang Polipropilen ......................................................................... 67

    5.2 Sistem Pengendalian Proses ..................................................................................... 68

    BAB VI PRODUK DAN LIMBAH ............................................................................... 69

    6.1 Produk ...................................................................................................................... 69

    6.1.1 Produk BBM .......................................................................................................... 69

  • iv

    6.1.2 Produk Non-BBM .................................................................................................. 70

    6.1.3 Produk Petrokimia .................................................................................................. 71

    6.2 Limbah ..................................................................................................................... 72

    6.2.1 Limbah Gas ............................................................................................................ 72

    6.2.2 Limbah Cair ........................................................................................................... 72

    6.2.3 Limbah Padat ......................................................................................................... 73

    BAB VII SISTEM UTILITAS DAN PENGOLAHAN LIMBAH ................................. 75

    7.1 Sistem Utilitas .......................................................................................................... 75

    7.1.1 Rumah Pompa Air (RPA) ...................................................................................... 75

    7.1.1.1 Water Treatment Unit (WTU) ............................................................................. 76

    7.1.1.2 Demineralization Plant ....................................................................................... 77

    7.1.1.3 Cooling Tower Unit ............................................................................................ 79

    7.1.1.4 Drinking Water ................................................................................................... 79

    7.1.2 Pembangkit Kukus ................................................................................................. 80

    7.1.3 Pembangkit Listrik ................................................................................................. 80

    7.1.4 Nitrogen Plant ........................................................................................................ 81

    7.1.5 Sistem Udara Bertekanan ....................................................................................... 82

    7.1.6 Fuel Gas System ..................................................................................................... 82

    7.1.7 Diesel Fuel System ................................................................................................. 82

    7.2 Pengolahan Limbah .................................................................................................. 82

    BAB VIII LOKASI DAN TATA LETAK PABRIK ...................................................... 86

    8.1 Lokasi Pabrik ........................................................................................................... 86

    8.2 Denah Pabrik ............................................................................................................ 87

    BAB IX ORGANISASI DAN MANAJEMEN PERUSAHAAN .................................. 90

    9.1 Struktur Organisasi PT. PERTAMINA (PERSERO) .............................................. 90

    9.2 Struktur Organisasi PT. PERTAMINA (PERSERO) Refinery Unit III ................... 90

    9.3 Struktur Organisasi Process Engineering (PE) PT. PERTAMINA (PERSERO)

    Refinery Unit III ....................................................................................................... 91

    9.4 Keamanan dan Keselamatan Kerja .......................................................................... 92

    9.5 Laboratorium ............................................................................................................ 94

    9.6 Jadwal Kerja Karyawan ........................................................................................... 95

    DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................................... 97

  • v

    LAMPIRAN A DIAGRAM ALIR PROSES .................................................................. 98

    LAMPIRAN B SPESIFIKASI BAHAN MENTAH .................................................... 115

    LAMPIRAN C SPESIFIKASI PRODUK .................................................................... 119

  • vi

    DAFTAR TABEL

    Tabel 1.1 Sejarah PT. PERTAMINA (PERSERO) RU-III............................................... 4

    Tabel 1.2 Jadwal Kegiatan Kerja Praktek ......................................................................... 8

    Tabel 2.1 Komposisi Minyak Bumi ................................................................................ 11

    Tabel 2.2 Klasifikasi Minyak Bumi Berdasarkan US Bureau of Mines ......................... 14

    Tabel 2.3 Klasifikasi Minyak Bumi Berdasarkan Characterization Factor ................... 15

    Tabel 3.1 Umpan Unit Primary Process ......................................................................... 25

    Tabel 3.2 Umpan Unit Secondary Process ..................................................................... 25

    Tabel 3.3 Bahan-Bahan Penunjang ................................................................................. 25

    Tabel 4.1 Deskripsi Proses Crude Distiller II ................................................................. 30

    Tabel 4.2 Deskripsi Proses Crude Distiller II (lanjutan) ................................................ 31

    Tabel 4.3 Data Komposisi Produk Crude Distiller II ..................................................... 33

    Tabel 4.4 Deskripsi Proses Crude Distiller III ............................................................... 33

    Tabel 4.5 Deskripsi Proses Crude Distiller III (lanjutan) ............................................... 34

    Tabel 4.6 Data Komposisi Produk CD-III ...................................................................... 34

    Tabel 4.7 Deskripsi Proses Crude Distiller IV ............................................................... 35

    Tabel 4.8 Deskripsi Proses Crude Distiller IV (lanjutan) ............................................... 35

    Tabel 4.9 Data Komposisi Produk CD-IV ...................................................................... 36

    Tabel 4.10 Deskripsi Proses Crude Distiller V ............................................................... 36

    Tabel 4.11 Deskripsi Proses Crude Distiller V (lanjutan) .............................................. 37

    Tabel 4.12 Data Komposisi Produk CD-V ..................................................................... 37

    Tabel 4.13 Data Komposisi Produk Crude Distiller VI .................................................. 39

    Tabel 4.14 Data Komposisi Produk High Vacuum Unit ................................................. 41

    Tabel 4.15 Deskripsi Proses Stabilizer C/A/B ................................................................ 42

    Tabel 4.16 Data Komposisi Produk Stabilizer C/A/B .................................................... 42

    Tabel 4.17 Data Komposisi Umpan dan Produk Stabilizer C/A/B ................................. 43

    Tabel 4.18 Data Komposisi Produk Riser Fluid Catalytic Cracking Unit ..................... 50

    Tabel 4.19 Deskripsi Umpan dan Produk Bagian Distilasi Unit Alkilasi ....................... 52

    Tabel 5.1 Peralatan Proses di PT. PERTAMINA (PERSERO) RU-III .......................... 58

    Tabel 5.2 Kondisi Operasi dan Spesifikasi Alat Proses Utama CD-II ............................ 60

  • vii

    Tabel 5.3 Kondisi Operasi dan Spesifikasi Alat Proses Utama CD-III .......................... 60

    Tabel 5.4 Kondisi Operasi dan Spesifikasi Alat Proses Utama CD-IV .......................... 61

    Tabel 5.5 Kondisi Operasi dan Spesifikasi Alat Proses Utama CD-V ........................... 62

    Tabel 5.6 Kondisi Operasi dan Spesifikasi Alat Proses Utama Stabilizer C/A/B .......... 62

    Tabel 5.7 Spesifikasi Kompresor SRMGC ..................................................................... 62

    Tabel 5.8 Kondisi Operasi dan Spesifikasi Alat Proses Utama BB Distiller ................. 63

    Tabel 5.9 Kondisi Operasi dan Spesifikasi Alat Proses Utama BB Treating ................. 63

    Tabel 5.10 Kondisi Operasi Alat Proses Utama Unit Polimerisasi ................................. 64

    Tabel 5.11 Kondisi Operasi dan Spesifikasi Alat Proses Utama Unit Alkilasi .............. 64

    Tabel 5.12 Kondisi Operasi dan Spesifikasi Alat Proses Utama CD-VI ........................ 65

    Tabel 5.13 Kondisi Operasi Kolom Distilasi HVU II ..................................................... 65

    Tabel 5.14 Kondisi Operasi dan Spesifikasi Alat Proses Utama RFCCU ...................... 66

    Tabel 5.15 Kondisi Operasi Reaktor dan Regenerator pada RFCCU ............................. 66

    Tabel 5.16 Kondisi Operasi Kolom Depropanizer Kilang Polipropilen......................... 67

    Tabel 5.17 Kondisi Operasi Reaktor Kilang Polipropilen .............................................. 67

    Tabel 7.1 Kondisi Operasi WTU .................................................................................... 77

    Tabel 7.2 Sumber Limbah dan Upaya Pengelolaan Limbah di ...................................... 84

    Tabel 8.1 Luas Wilayah Efektif PT. PERTAMINA (PERSERO) RU-III ...................... 86

    Tabel B.1 Spesifikasi Minyak Mentah Ramba ............................................................. 115

    Tabel B.2 Spesifikasi Minyak Mentah SPD ................................................................. 116

    Tabel B.3 Spesifikasi Minyak Mentah TAP ................................................................. 117

    Tabel B.4 Spesifikasi Propilen Produk RFCCU RU-III ............................................... 118

    Tabel C.1 Spesifikasi Avgas 100 dan Avgas 100LL .................................................... 119

    Tabel C.2 Spesifikasi Avtur .......................................................................................... 120

    Tabel C.3 Spesifikasi Premium dan Premium Tanpa Timbal ....................................... 121

    Tabel C.4 IDF (Industrial Diesel Fuel) ........................................................................ 121

    Tabel C.5 Spesifikasi Pertamax dan Pertamax Plus ..................................................... 122

    Tabel C. 6 Spesifikasi Kerosin ...................................................................................... 122

    Tabel C.7 Spesifikasi Solar ........................................................................................... 123

    Tabel C.8 Spesifikasi Medium Nafta ............................................................................ 123

    Tabel C.9 Spesifikasi Polipropilen ................................................................................ 123

    Tabel C.10 Spesifikasi Fuel Oil .................................................................................... 124

  • viii

    Tabel C.11 Spesifikasi LPG Campuran ........................................................................ 124

    Tabel C.12 Spesifikasi Solvent ...................................................................................... 125

    Tabel C.13 Spesifikasi MusiCool ................................................................................. 126

  • ix

    DAFTAR GAMBAR

    Gambar 1.1 Lokasi setiap unit pengolahan PT. PERTAMINA (PERSERO) ................... 3

    Gambar 2.1 Butiran aspal ................................................................................................ 22

    Gambar 4.1 Diagram proses PT. PERTAMINA (PERSERO) RU-III............................ 27

    Gambar 4.2 Diagram blok Kilang Polipropilen .............................................................. 53

    Gambar 4.3 Diagram blok bagian purifikasi Kilang Polipropilen .................................. 54

    Gambar 7.1 Unit penukar ion demineralisasi .................................................................. 78

    Gambar 7.2 Skema pengelolaan limbah PT. PERTAMINA (PERSERO) RU-III ......... 83

    Gambar 8.1 Denah PT. PERTAMINA (PERSERO) RU-III .......................................... 87

    Gambar 8.2 Denah Kilang Plaju ..................................................................................... 88

    Gambar 8.3 Denah Kilang Sungai Gerong ..................................................................... 89

    Gambar 9.1 Struktur organisasi PT. PERTAMINA (PERSERO) .................................. 90

    Gambar 9.2 Struktur organisasi PT. PERTAMINA (PERSERO) RU-III ...................... 91

    Gambar 9.3 Struktur organisasi Process Engineering PT. PERTAMINA (PERSERO)

    RU-III ......................................................................................................... 92

    Gambar A.1 Diagram alir proses Crude Distiller II ....................................................... 98

    Gambar A.2 Diagram alir proses Crude Distiller III ...................................................... 99

    Gambar A.3 Diagram alir proses Crude Distiller IV .................................................... 100

    Gambar A.4 Diagram alir proses Crude Distiller V ..................................................... 101

    Gambar A.5 Diagram alir proses Straight Run Motor Gas Compressor ...................... 102

    Gambar A.6 Diagram alir proses Butane Butylene Motor GAs Compressor ................ 103

    Gambar A.7 Diagram alir proses BB Distiller .............................................................. 104

    Gambar A.8 Diagram alir proses BB Treating ............................................................. 105

    Gambar A.9 Diagram alir proses Stabilizer C/A/B ....................................................... 106

    Gambar A.10 Diagram alir proses Unit Alkilasi ........................................................... 107

    Gambar A.11 Diagram alir proses Unit Polimerisasi.................................................... 108

    Gambar A.12 Diagram alir proses Crude Distiller VI .................................................. 109

    Gambar A.13 Diagram alir proses High Vacuum Unit II.............................................. 110

    Gambar A.14 Diagram alir proses Riser Fluid Catalytic Unit...................................... 111

    Gambar A.15 Diagram alir proses bagian purifikasi Kilang Polipropilen .................... 112

  • x

    Gambar A.16 Diagram alir proses Kilang Polipropilen ................................................ 113

    Gambar A.17 Diagram alir Sistem Utilitas ................................................................... 114

  • 1

    BAB I

    PENDAHULUAN

    1.1 Sejarah PT. PERTAMINA (PERSERO)

    Minyak bumi di Indonesia pertama kali ditemukan oleh pengusaha Belanda, yang

    bernama Jan Reerink dan Van Hoevel dalam eksplorasi pada tahun 1871 di kaki

    Gunung Ceremai, Jawa Barat. Usaha eksplorasi tersebut mengalami kegagalan dan

    dilanjutkan oleh pengusaha Belanda lainnya, yang bernama Aeiko Jan Ziljker di Telaga

    Tunggal. Pada tahun 1885, usaha eksplorasi tersebut berhasil menemukan sumur

    minyak bumi komersil pertama di Indonesia.

    Kilang minyak mulai didirikan setelah banyak ditemukannya sumber minyak

    mentah di Indonesia, seperti di Telaga Said (Sumatera Utara) pada tahun 1885, Krika

    (Jawa Timur) pada tahun 1887, Ledok (Cepu) pada tahun 1901, dan Talang Akar

    (Pendopo) tahun 1921. Hal ini mendorong tumbuhnya perusahaan-perusahaan minyak

    asing pada abad ke-19 yang antara lain adalah:

    a. BPM (Bataafsche Petroleum Mij)

    b. SVPM (Standard Vacuum Petroleum Maatschappij)

    c. NIAM (Nederlandsche Indische Aardolie Maatschappij)

    d. CALTEX (California Texas Oil Company)

    e. NNGPM (Nederlandsche Nieuw Guinea Petroleum Maatschappij)

    f. STANVAC (Standard Vacuum Oil)

    Setelah kemerdekaan Indonesia pada tahun 1945, usaha pengambil-alihan industri

    minyak dan gas bumi dilakukan dari pihak asing kepada Indonesia dan pada tahun 1951

    perusahaan minyak nasional pertama di Indonesia dengan nama Perusahaan Tambang

    Minyak Negara Republik Indonesia (PTMRI) didirikan. Pada tanggal 10 Desember

    1957, PT. Eksploitasi Tambang Minyak Sumatera Utara (PT. ETMSU) berubah nama

    menjadi PN PERMINA dan tanggal tersebut kemudian ditetapkan sebagai hari jadi PT.

    PERTAMINA (PERSERO).

    Berdasarkan Undang-Undang Pertambangan Minyak dan Gas Bumi, UU No. 44

    Tahun 1961 tiga perusahaan negara (PN) di sektor minyak dan gas bumi didirikan,

    yaitu:

  • 2

    a. PN PERTAMIN berdasarkan PP No. 3/ 1961

    b. PN PERMINA berdasarkan PP No. 198/ 1961

    c. PN PERMIGAN berdasarkan PP No. 199/ 1961

    Pada tahun 1965, PN PERMIGAN dibubarkan dan semua kekayaannya, yaitu sumur

    minyak dan penyulingan di Cepu, diserahkan kepada Lemigas, sedangkan fasilitas

    produksinya diserahkan kepada PN PERMINA dan fasilitas pemasarannya diserahkan

    kepada PN PERTAMIN. Pada 1968, berdasarkan PP No. 27/ 1968, PN PERTAMIN

    dan PN PERMINA digabung menjadi satu perusahaan yang menjadi pengelola tunggal

    di bidang industri minyak dan gas bumi di Indonesia, yang diberi nama Perusahaan

    Negara Pertambangan Minyak dan Gas Bumi Nasional (PN PERTAMINA). Pada tahun

    1971, PN PERTAMINA berubah nama menjadi Perusahaan Pertambangan Minyak dan

    Gas Bumi Nasional (PERTAMINA).

    Berdasarkan UU No. 8 Tahun 1971, PT. PERTAMINA memiliki tugas utama

    sebagai berikut;

    1. Melaksanakan pengusahaan minyak dan gasdalam arti seluas-luasnya, guna

    memperoleh hasil sebesar-besarnya untuk kemakmuran rakyat dan negara.

    2. Menyediakan dan melayani kebutuhan bahan-bahan minyak dan gas bumi dalam

    negeri yang pelaksanaannya diatur dengan aturan pemerintah.

    Berdasarkan UU No. 20 Tahun 2001 dan PP No. 31 Tahun 2003, pada tanggal 17

    September 2003, PT. PERTAMINA berubah nama menjadi PT. PERTAMINA

    (PERSERO). Tugas-tugas pokok yang harus dilakukan sebaik-baiknya oleh perusahaan

    ini adalah sebagai berikut;

    a. Eksplorasi dan Produksi

    Kegiatan ini mencakup upaya pencarian lokasi yang memiliki potensi

    ketersediaan minyak dan gas bumi, kemungkinan penambangannya, serta proses

    produksi menjadi bahan baku untuk proses pengolahan.

    b. Pengolahan

    Kegiatan ini tersusun dari proses-proses pemisahan dan pemurnian untuk

    mengolah minyak dan gas mentah menjadi produk yang diinginkan seperti

    premium, solar, kerosin, dan lain-lain.

  • 3

    c. Pembekalan dan Pendistribusian

    Kegiatan ini meliputi penampungan, penyimpanan, serta pendistribusian bahan

    baku ataupun produk akhir yang siap dikirim.

    d. Penunjang

    Kegiatan penunjang mencangkup segala kegiatan yang dapat menunjang

    terselenggaranya bagian-bagian di atas, seperti pengadaan penyuluhan

    keselamatan kerja, dan lain-lain.

    PT. PERTAMINA (PERSERO) memiliki tujuh unit pengolahan (refinery), namun

    pada tahun 2007, Refinery Unit I di Pangkalan Brandan berhenti beroperasi karena

    permasalahan pasokan bahan umpan. Keenam unit pengolahan lain yang masih

    beroperasi saat ini, yaitu:

    1. Refinery Unit II Dumai-Sei Pakning, Riau,

    2. Refinery Unit III Plaju-Sungai Gerong, Sumatera Selatan,

    3. Refinery Unit IV Cilacap, Jawa Tengah,

    4. Refinery Unit V Balikpapan, Kalimantan Timur,

    5. Refinery Unit VI Balongan, Jawa Barat, dan

    6. Refinery Unit VII Kasim, Papua Barat.

    Pada Gambar 1.1 ditunjukkan lokasi dari setiap unit pengolahan tersebut.

    Gambar 1.1 Lokasi setiap unit pengolahan PT. PERTAMINA (PERSERO)

  • 4

    1.2 Sejarah PT. PERTAMINA (PERSERO) Refinery Unit III

    PT. PERTAMINA (PERSERO) RU-III terdiri dari dua buah kilang, yaitu Kilang

    Plaju dan Kilang Sungai Gerong. Kilang Plaju terletak di sebelah selatan Sungai Musi

    dan di sebelah barat Sungai Komering. Kilang Plaju didirikan pada tahun 1903 dengan

    kapasitas 100 MBCD (million barrels per calendar day) oleh pemerintah Belanda.

    Kilang Sungai Gerong terletak di persimpangan Sungai Musi dan Sungai Komering.

    Kilang ini didirikan oleh perusahaan Amerika, yaitu PT. Stanvac pada tahun 1926

    dengan kapasitas 70 MBCD.

    Kilang Plaju mengolah minyak mentah yang berasal dari Prabumulih dan Jambi.

    Pada tahun 1957, kilang ini diambil alih oleh PT. Shell Indonesia dan pada tahun 1965

    pemerintah Indonesia mengambil alih kilang tersebut. Kilang Sungai Gerong dibeli oleh

    PT. PERTAMINA (PERSERO) pada tahun 1970. Oleh karena adanya penyesuaian

    terhadap unit yang masih ada, kapasitas produksi Kilang Sungai Gerong berkurang

    menjadi 25 MBCD. Pada tahun 1973, proses integrasi dilakukan terhadap Kilang Plaju

    dan Kilang Sungai Gerong. Selain proses integrasi tersebut, PT. PERTAMINA

    (PERSERO) RU-III telah melakukan beberapa modifikasi dalam kilang yang secara

    lengkap ditunjukkan pada Tabel 1.1.

    Tabel 1.1 Sejarah PT. PERTAMINA (PERSERO) RU-III

    Tahun Peristiwa

    1903 Pembangunan Kilang Plaju oleh pemerintah Belanda dengan kapasitas

    100 MBCD

    1926 Pembangunan Kilang Sungai Gerong oleh PT. Stanvac (Amerika)

    1957 Kilang Plaju diambil alih oleh PT. Shell Indonesia

    1965 Kilang Plaju dibeli oleh pemerintah Indonesia

    1970 Kilang Sungai Gerong dibeli oleh PT. PERTAMINA (PERSERO)

    1973 Proses integrasi Kilang Plaju dan Kilang Sungai Gerong

    1973 Pendirian Kilang Polipropilen dengan kapasitas 20.000 ton/tahun

    1982 Pendirian Plaju Aromatic Center (PAC) dan Proyek Kilang Musi (PKM

    I) yang berkapasitas 98 MBCD

    1982 Pembangunan High Vacuum Unit (HVU) Sungai Gerong dan

    revamping CDU (konservasi energi)

    1984 Proyek pembangunan Kilang TA/PTA (Terephthalic Acid/Purified

    Terephthalic Acid) dengan kapasitas produksi 150.000 ton/ tahun

    1986 Kilang TA/PTA mulai berproduksi dengan kapasitas 150.000 ton/tahun

    1987 Proyek pengembangan konservasi energi/Energy Conservation

    Improvement (ECI)

    1988 Proyek Usaha Peningkatan Efisiensi dan Produksi Kilang

    1990 Debottlenecking kapasitas Kilang PTA menjadi 225.000 ton/ tahun

  • 5

    1994

    PKM II: Pembangunan Kilang Polipropilen baru dengan kapasitas

    45.200 ton/ tahun, revamping dan redesign RFCCU (Sungai Gerong)

    dan Unit Alkilasi, modifikasi unit Redistilling I/II Plaju, pemasangan

    Gas Turbine Generator Complex (GTGC) dan perubahan frekuensi

    listrik dari 60 Hz ke 50 Hz, dan pembangunan Water Treatment Unit

    (WTU) dan Sulphuric Acid Recovery Unit (SARU)

    2002 Pembangunan jembatan integrasi yang menghubungkan Kilang Plaju

    dan Kilang Sungai Gerong

    2003 Jembatan integrasi Kilang Musi yang menghubungkan Kilang Plaju

    dengan Sungai Gerong diresmikan

    2007 Kilang TA/PTA berhenti beroperasi

    Berdasarkan UU No. 8 Tahun 1971, tugas pokok dari PT. PERTAMINA

    (PERSERO) RU-III adalah menyediakan bahan baku bagi perkembangan dan

    pertumbuhan industri dalam negeri, yaitu secara khusus mengolah bahan bakar (BBM)

    dan non-BBM. Bahan bakar yang diproduksi PT. PERTAMINA (PERSERO) RU-III

    adalah avigas, avtur, kerosin, premium, solar, IDO (Industrial Diesel Oil), refinery fuel

    oil, dan FO/ LSWR (Fraction Oil/ Low Sulphur Waxy Residue). Sedangkan produk non-

    BBM yang diproduksi adalah LPG (Liquified Petroleum Gas), solvent, Musicool, dan

    pelet polipropilen.

    Produk-produk yang dihasilkan oleh PT. PERTAMINA (PERSERO) RU-III akan

    didistribusikan ke beberapa propinsi di Indonesia, antara lain Sumatera Selatan, Jambi,

    Bengkulu, Bandar Lampung, Bangka Belitung, dan sebagian Kalimantan Barat.

    Pendistribusian produk-produk ini dilakukan dengan berbagai cara, seperti melalui

    sistem perpipaan untuk keperluan penyaluran ke PT. PUSRI, melalui kapal-kapal tanker

    dan tongkang digunakan untuk keperluan transport melalui sungai dan laut untuk

    Bangka dan Belitung, dan dengan mobil pendistribusi untuk transportasi ke depot-depot

    di Kertapati, Lampung, Bengkulu, Lahat, dan Lubuk Linggau.

    1.3 Visi dan Misi PT. PERTAMINA (PERSERO) Refinery Unit III

    Visi PT. PERTAMINA (PERSERO) Refinery Unit III adalah menjadi perusahaan

    minyak dan petrokimia nasional terkemuka di Asia Tenggara, sedangkan misi dari dari

    PT. PERTAMINA (PERSERO) RU-III adalah mengelolah kilang minyak dan

    petrokimia yang berkualitas internasional berlandaskan pada etika dan prinsip-prinsip

    bisnis unggulan. Tata nilai yang berlaku di PT. PERTAMINA (PERSERO) RU-III

    adalah sebagai berikut;

  • 6

    1. Clean (Bersih)

    Dikelola secara profesional, menghindari benturan kepentingan, tidak

    menoleransi suap, menjunjung tinggi kepercayaan dan integritas, dan

    berpedoman pada asas-asas tata kelola korporasi yang baik.

    2. Competitive (Kompetitif)

    Mampu berkompetisi dalam skala regional maupun internasional, mendorong

    pertumbuhan melalui investasi, membangun budaya sadar biaya dan menghargai

    kinerja.

    3. Confident (Percaya Diri)

    Berperan dalam pembangunan ekonomi nasional, menjadi pelopor dalam

    reformasi BUMN, dan membangun kebanggaan bangsa.

    4. Customer Focused (Fokus pada Pelanggan)

    Berorientasi pada kepentingan pelanggan dan berkomitmen untuk memberikan

    pelayanan terbaik kepada pelanggan.

    5. Commercial (Komersial)

    Menciptakan nilai tambah dengan orientasi komersial dan mengambil keputusan

    berdasarkan prinsip-prinsip bisnis yang sehat.

    6. Capable (Berkemampuan)

    Dikelola oleh pemimpin dan pekerja yang profesional dan memiliki talenta dan

    penguasaan teknis tinggi, berkomitmen dalam membangun riset dan

    pengembangan.

    1.4 Garis Besar Deskripsi Proses

    Proses pengolahan yang dilakukan di PT. PERTAMINA (PERSERO) RU-III

    terbagi menjadi 4 tahap, yaitu proses pengolahan pertama (primary process), proses

    pengolahan lanjut (secondary process), proses treating, dan proses pencampuran

    (blending). Proses pengolahan pertama merupakan proses pengolahan minyak mentah

    untuk memisahkan fraksi-fraksinya berdasarkan sifat fisiknya. Sedangkan proses

    pengolahan lanjut merupakan kelanjutan dari proses pengolahan pertama yang bertujuan

    untuk memenuhi spesifikasi produk tertentu dengan menggunakan reaksi kimia. Proses

    treating dan proses pencampuran merupakan proses lanjutan yang bertujuan untuk

  • 7

    mengolah produk agar memenuhi spesifikasi produk yang diharapkan, yaitu dengan

    penghilangan zat pengotor atau pencampuran dengan zat aditif.

    Pada proses pengolahan pertama, minyak bumi mentah dipisahkan menjadi fraksi-

    fraksinya dengan menggunakan prinsip distilasi. Hasil distilasi tersebut terbagi menjadi

    produk yang dapat langsung digunakan dan produk yang harus melewati tahap

    secondary process terlebih dahulu. Unit operasi yang digunakan pada proses ini adalah

    Crude Distiller (CD), yang terdiri dari unit CD-II, CD-III, CD-IV, CD-V, dan CD-VI,

    High Vacuum Unit (HVU), Stabilizer C/A/B, SRMGC (Straight Run Motor Gas

    Compressor), dan BBMGC (Butane-Butylene Motor Gas Compressor), serta BB

    Distiller (Butane-Butylene Distiller).

    Proses pengolahan lanjut bertujuan untuk mengolah fraksi-fraksi dari hasil proses

    pengolahan pertama dengan dekomposisi molekul (cracking), kombinasi molekul

    (polimerisasi dan alkilasi), dan perubahan struktur molekul (reforming), serta proses-

    proses lain, seperti proses petrokimia. Unitunit yang beroperasi pada proses ini adalah

    RFCCU (Riser Fluid Catalytic Cracking Unit), Unit Polimerisasi, dan Unit Alkilasi,

    serta Kilang Polipropilen.

    Proses treating bertujuan untuk menghilangkan senyawa-senyawa yang tidak

    diinginkan dari produk BBM, seperti senyawa belerang dan merkaptan. Proses

    pencampuran (blending) bertujuan untuk memenuhi spesifikasi produk yang telah

    ditentukan dengan menambahan zat aditif atau dengan pencampuran dua produk yang

    berbeda spesifikasinya. Contoh proses pencampuran adalah pencampuran HOMC (High

    Octane Mogas Component) dengan nafta untuk menghasilkan bahan bakar premium

    dengan angka oktan yang memenuhi spesifikasi produk.

    1.5 Kegiatan Kerja Praktek

    Kegiatan kerja praktek di PT. PERTAMINA (PERSERO) Refinery Unit III

    dilakukan mulai tanggal 6 Juni 2011 hingga 5 Agustus 2011, dengan jadwal kegiatan

    sebagai berikut;

    1. Orientasi umum (6 Juni 2011 10 Juni 2011) dengan jadwal kegiatan yang

    ditunjukkan pada Tabel 1.2.

  • 8

    Tabel 1.2 Jadwal Kegiatan Kerja Praktek

    Tanggal Kegiatan

    6 Juni

    2011

    Pembuatan badge dan briefing umum keamanan lingkungan PT.

    PERTAMINA (PERSERO) RU-III oleh bagian Sekuriti

    7 Juni

    2011

    Pengenalan keselamatan, keamanan, dan bahaya oleh bagian

    Health, Safety and Environment (HSE)

    8-10 Juni

    2011

    Pengenalan umum laboratorium PT. PERTAMINA (PERSERO)

    RU-III : laboratorium Litbang, Analisis dan Gas, Motor,

    Pengamatan, dan Polipropilen,

    2. Orientasi khusus (13 Juni5 Agustus 2011) yang meliputi kegiatan sebagai

    berikut;

    a. Orientasi lapangan ke unit Gas Plant dan unit-unit lainnya, yaitu CDU,

    HVU, Utilitas, RFCCU, dan Kilang Polipropilen.

    b. Studi literatur, pengumpulan data, dan konsultasi dengan pembimbing

    untuk pengerjaan tugas khusus.

    c. Pengerjaan tugas khusus.

    d. Penulisan, penyelesaian dan pengesahan laporan.

    1.6 Tujuan Kerja Praktek

    Tujuan pelaksanaan kerja praktek yang dilakukan di PT. PERTAMINA

    (PERSERO) Refinery Unit III adalah sebagai berikut;

    1. Mendapatkan gambaran nyata tentang wujud dan pengoperasian sistem

    pemroses atau fasilitas yang berfungsi sebagai sarana produks, perancangan atau

    pembangunan.

    2. Mendapatkan gambaran nyata tentang organisasi kerja dan penerapannya di

    dalam pengoperasian suatu sarana produksi atau pembangunan.

    3. Memahami masukan-masukan proses produksi dan keluaran proses, serta proses

    pengolahan bahan baku menjadi produk akhir di PT. PERTAMINA (PERSERO)

    RU-III.

    4. Mendapatkan kesempatan menggunakan pengetahuan yang diperoleh dari

    bangku kuliah untuk menganalisa jalanya proses dan/ atau memecahkan

    persoalan nyata yang ada di dalam kegiatan pengoperasian sarana produksi.

  • 9

    1.7 Ruang Lingkup Kerja Praktek

    Ruang lingkup laporan kerja praktek ini meliputi penjelasan mengenai proses-

    proses pengolahan yang dilalui bahan baku (crude oil) sampai menghasilkan produk

    yang siap dipasarkan dan mengenal perusahaan secara keseluruhan melalui orientasi

    umum, serta membuat simulasi proses Unit Polimerisasi (Gas Plant) dengan

    menggunakan software HYSYS.

  • 10

    BAB II

    TINJAUAN PUSTAKA

    2.1 Minyak Bumi

    Minyak bumi (crude oil) merupakan cairan kental, berwarna coklat gelap atau

    kehijauan yang tersusun dari campuran kompleks hidrokarbon dengan atom oksigen,

    nitrogen, sulfur, dan zat-zat pengotor lainnya (Prasad, 2000). Minyak bumi terbentuk

    dari bahan organik yang ditemukan di dalam formasi geologi di bawah permukaan

    bumi. Bahan organik tersebut berasal dari jasad binatang dan tumbuhan yang terkumpul

    selama jutaan tahun dan kemudian terdekomposisi oleh bakteri menjadi lemak, protein,

    dan karbohidrat. Lemak yang tertinggal dan bahan yang terlarut dalam lemak secara

    perlahan-lahan bereaksi membentuk minyak bumi dengan titik didih rendah. Semakin

    lama minyak bumi terpendam, maka kandungan senyawa hidrokarbon dengan titik didih

    rendah akan semakin banyak. Minyak bumi terbentuk pada rentang temperatur 100oC-

    200oC, sedangkan pada temperatur di atas 160

    oC umumnya yang terbentuk adalah gas

    alam.

    Minyak bumi besifat mudah terbakar, beracun, dan alami. Komponen utama dari

    minyak bumi adalah senyawa hidrokarbon, namun akibat dari perbedaan tekanan,

    temperatur, kelembaban, kehadiran senyawa logam dan mineral, dan letak geologis

    selama pembentukan, komposisi minyak bumi dari satu tempat ke tempat lain berbeda

    (Praptowidodo, 1999).

    2.1.1 Komposisi Minyak Bumi

    Secara umum, komposisi minyak bumi terbagi menjadi dua bagian, yaitu senyawa

    hidrokarbon dan non-hidrokarbon, seperti asam naftenik, senyawa kompleks nitrogen,

    dan merkaptan yang menyebabkan adanya unsur-unsur oksigen, nitrogen dan sulfur

    dalam minyak bumi. Oleh karena itu, di dalam minyak bumi terkandung tidak hanya

    unsur C dan H. Unsur penyusun minyak bumi tersebut ditunjukkan pada Tabel 2.1.

  • 11

    Tabel 2.1 Komposisi Minyak Bumi (Prasad, 2000)

    Unsur %-b

    Karbon (C) 83,9-86,8

    Hidrogen (H) 11,0-14,0

    Belerang (S) 0,06-8,00

    Nitrogen (N) 0,02-1,70

    Oksigen (O) 0,08-1,82

    Logam 0,0-0,14

    Senyawa hidrokarbon yang menyusun minyak bumi terdapat dalam beragam jenis,

    antara lain sebagai berikut;

    1. Parafin/ alkana

    Parafin memiliki rumus molekul CnH2n+2. Masing-masing atom karbon saling

    berikatan dengan ikatan tunggal, sedangkan ikatan sisanya jenuh dengan atom

    hidrogen. Oleh karena ikatan tunggalnya, parafin memiliki kestabilan yang

    cukup tinggi. Pada jumlah atom karbon lebih dari tiga, parafin dapat memiliki

    struktur yang berbeda-beda untuk jumlah atom karbon dan hidrogen yang

    sama, yang disebut isomer. Minyak bumi mengandung hidrokarbon dengan

    jumlah atom karbon sampai dengan 70, sehingga jumlah isomer hidrokarbon

    parafiniknya sangat banyak. Contoh parafin adalah metana, isobutana,

    isooktana, dan lain-lain.

    2. Olefin/ alkena

    Olefin memiliki rumus molekul CnH2n dan tidak terdapat dalam minyak bumi

    secara alami, melainkan terbentuk selama proses pengolahan. Struktur olefin

    menyerupai parafin, namun terdapat ikatan rangkap di antara ikatan karbonnya.

    Pada umumnya, olefin tidak diharapkan kehadirannya di dalam minyak bumi

    karena mudah teroksidasi dan terpolimerisasi akibat ikatan rangkapnya. Contoh

    dari olefin adalah etilen, propilen, dan butilen.

    3. Naften/ sikloparafin

    Naften merupakan senyawa hidrokarbon siklik dengan ikatan tunggal yang

    memiliki rumus molekul CnH2n. Minyak bumi mengandung beragam jenis

    naften dan biasanya tidak ditangani per senyawa naften, melainkan

    diklasifikasikan berdasarkan rentang titik didih dan karakteristiknya ditentukan

    dengan bantuan faktor korelasi seperti Kw atau CI. Beberapa contoh naften

    adalah sikloheksana, metilsikloheksana, dan dekalin.

  • 12

    4. Aromatik

    Aromatik merupakan hidrokarbon yang sangat berbeda secara fisik dan kimia

    dengan parafin dan naften. Hidrokarbon aromatik memiliki cincin benzen yang

    tidak jenuh, tapi sangat stabil dan sering berkelakuan seperti senyawa yang

    jenuh. Aromatik mempunyai rumus molekul CnH2n-6 dan biasanya dihasilkan

    dari reaksi adisi atau substitusi, bergantung pada kondisi reaksi. Senyawa ini

    banyak ditemukan dalam reformat hasil reaksi katalitik di platforming. Contoh

    senyawa aromatik yang banyak ditemukan dalam minyak bumi adalah toluen.

    Senyawa non-hidrokarbon yang terkandung pada minyak bumi antara lain, sebagai

    berikut;

    1. Senyawa sulfur

    Sulfur merupakan komponen non-hidrokarbon yang cukup banyak dalam

    minyak bumi. Minyak mentah tergolong sebagai minyak yang asam apabila

    kandungan sulfurnya lebih dari 0,5%-b, sehingga diperlukan pengolahan

    khusus. Senyawa sulfur dapat menyebabkan minyak bumi tidak stabil terhadap

    panas dan sangat korosif terhadap peralatan proses. Senyawa sulfur dalam

    minyak bumi dapat berupa tiol-, mono- dan disulfida, dan thiophenes.

    2. Senyawa nitrogen

    Kandungan nitrogen dalam minyak bumi umumya hanya sepersepuluh dari

    kandungan sulfurnya. Minyak bumi dengan kadar nitrogen lebih dari 0,25 %-b

    memerlukan pengolahan khusus untuk menghilangkan nitrogen, karena

    nitrogen dapat meracuni katalis. Contoh senyawa nitrogen dalam minyak bumi

    antara lain piridin, quinolin, isoquinolin, dan acridin.

    3. Senyawa Oksigen

    Kadar oksigen dalam minyak bumi bervariasi dari umumnya tidak melebihi

    2%-b. Pada fraksi dengan rentang titik didih rendah hingga menengah, oksigen

    berada dalam bentuk asam karboksilat dan fenol. Kadar oksigen biasanya

    dinyatakan sebagai kadar keasaman. Meskipun bersifat asam, oksigen tidak

    menimbulkan masalah serius dibandingkan nitrogen dan sulfur.

    4. Senyawa Logam

    Logam yang paling banyak ditemukan dalam minyak bumi adalah vanadium,

    kadarnya dapat mencapai 0,1%-b, Logam-logam lain biasanya ditemukan

  • 13

    dalam jumlah yang sangat sedikit, misalnya kurang dari 1 ppb. Logam ini tidak

    diinginkan karena dapat menimbulkan reaksi-reaksi yang merugikan dan juga

    mempengaruhi aktivitas katalis pada proses catalytic cracking. Hal tersebut

    dapat menurunkan kualitas produk, menghasilkan banyak gas, dan menambah

    pembentukan kerak.

    2.1.2 Klasifikasi Minyak Bumi

    Klasifikasi minyak bumi dapat dilakukan dengan beberapa cara, antara lain

    sebagai berikut;

    I. Berdasarkan kandungan dominan hidrokarbon

    Klasifikasi minyak mentah berdasarkan kandungan jenis hidrokarbon yang

    dominan dapat digunakan untuk mengetahui sifat alami minyak bumi dan indikasi

    mengenai komposisi kimiawi minyak bumi dan fraksi-fraksinya. Berdasarkan

    kandungan jenis hidrokarbon yang dominan, minyak bumi dapat diklasifikasikan

    sebagai berikut;

    1. Paraffin base

    Minyak bumi banyak mengandung lilin parafin dan sedikit mengandung

    senyawa aspaltik. Minyak mentah terdiri dari gugus hidrokarbon parafin yang

    memberikan perolehan bahan bakar dengan nilai oktan yang rendah dan gas oil

    dengan angka setana yang tinggi.

    2. Naphthenic base

    Minyak bumi tipe naftenik memiliki karakteristik bebas lilin, kandungan sulfur

    yang tinggi, kemungkinan kandungan aspal yang tinggi, pengelolaan kimia

    relatif sederhana, minyak pelumasnya memiliki viskositas rendah, dan

    kerosinnya memiliki asap tebal.

    3. Aromatic base

    Minyak bumi tipe aromatik disusun oleh atom karbon dan hidrogen yang

    melingkar. Minyak bumi tipe ini dapat menghasilkan bensin dengan angka oktan

    lebih dari 100.

    4. Intermediate base

    Minyak bumi tipe intermediet merupakan minyak bumi campuran dari ketiga

    tipe minyak bumi yang telah disebutkan sebelumnya. Minyak bumi tipe

  • 14

    intermediate mengandung lilin, memiliki angka oktan rendah, dan kaya akan

    kandungan straight run gasoline.

    II. Berdasarkan US Bureau of Mines

    Klasifikasi minyak bumi berdasarkan US Bureau of Mines dilakukan berdasarkan

    nilai specific gravity (SG) dari dua fraksi kuncinya. Dasar klasifikasi minyak yang

    digunakan adalah oAPI dan SG fraksi nomor 1 dan nomor 2 yang diperoleh melalui

    distilasi dengan Hempel Standard. Fraksi nomor 1 adalah fraksi minyak bumi yang

    memiliki rentang titik didih antara 250 dan 275C pada tekanan atmosferik. Fraksi

    nomor 2 adalah istilasi fraksi yang memiliki rentang titik didih antara 275 dan

    300C pada tekanan 40 mmHg. SG dari kedua fraksi selanjutnya diuji dan

    klasifikasi minyak bumi berdasarkan SG ditunjukkan pada Tabel 2.2.

    Tabel 2.2 Klasifikasi Minyak Bumi Berdasarkan US Bureau of Mines (Prasad, 2000)

    Tipe Minyak Bumi Fraksi Kunci Nomor 1 Fraksi Kunci Nomor 2

    SG API SG API

    Paraffinic 0,934 20

    Paraffinic-Naphthenic 0,934 20

    Naphthenic-Paraffinic >0,860 33

  • 15

    IV. Berdasarkan characterization factor (KUOP)

    Characterization factor dikembangkan oleh UOP (Universal Oil Products

    Company) di mana menghubungkan titik didih dengan specific gravity. Persamaan

    yang berlaku adalah sebagai berikut;

    Tb adalah titik didih rata-rata (oR) pada 1 atm dan SG adalah specific gravity pada

    15,56C. Titik didih rata-rata dari fraksi minyak bumi diperoleh dari kurva distilasi

    ASTM dengan merata-ratakan temperatur pada 10, 30, 50, 70, dan 90% volume

    distilat. Nilai KUOP untuk berbagai klasifikasi minyak bumi ditunjukkan pada Tabel

    2.3.

    Tabel 2.3 Klasifikasi Minyak Bumi Berdasarkan Characterization Factor

    Jenis Minyak Bumi KUOP

    Parafinik 12,5 - 13,0

    Naftenik 11,0 - 12,0

    Aromatik 9,0 - 11,0

    2.2 Proses Pengolahan Minyak Bumi

    Proses pengolahan minyak bumi merupakan proses pemisahan minyak bumi

    mentah menjadi produk-produk dengan komposisi yang lebih sederhana dan lebih

    bernilai jual. Proses pengolahan minyak bumi dikategorikan menjadi empat, yaitu

    proses pengolahan pertama (primary process), proses pengolahan lanjut (secondary

    process), proses treating, dan proses pencampuran (blending).

    2.2.1 Proses Pengolahan Pertama (Primary Process)

    Proses pengolahan pertama merupakan proses pengolahan minyak mentah untuk

    memisahkan fraksi-fraksinya berdasarkan sifat fisiknya. Primary process terbagi

    menjadi beberapa cara sebagai berikut;

    I. Distilasi atau penyulingan

    Proses penyulingan merupakan proses utama dalam industri perminyakan. Distilasi

    dilakukan dengan memanfaatkan perbedaan titik didih, yang terbagi menjadi tiga

    jenis sebagai berikut;

  • 16

    1. Distilasi atmosferik

    Distilasi atmosferik bertujuan untuk memisahkan minyak mentah berdasarkan

    kemudahan menguapnya pada tekanan atmosferik. Produk yang mudah menguap

    disebut fraksi ringan, sedangkan produk yang sulit menguap disebut fraksi berat.

    Kondisi operasi distilasi minyak mentah sangat dibatasi oleh temperatur, karena

    temperatur tinggi akan dapat menyebabkan perengkahan minyak membentuk

    kokas. Produk yang dapat diperoleh dari proses distilasi atmosferik adalah gas

    yang dapat digunakan sebagai bahan bakar kilang ataupun langsung dibuang ke

    flare, straight run, nafta, kerosin, Light Gas Oil (LGO) dan Heavy Gas Oil

    (HGO) yang merupakan komponen blending solar, dan residu yang dapat

    dipisahkan lebih lanjut pada distilasi vakum.

    2. Distilasi vakum

    Distilasi vakum memiliki prinsip dan tujuan yang sama dengan distilasi

    atmosferik, namun memiliki kondisi operasi yang berbeda. Pada distilasi vakum,

    operasi pemisahan dilakukan pada tekanan vakum yang berkisar antara 30-80

    mmHg (absolut) atau lebih rendah. Dengan tekanan vakum, titik didih

    komponen dapat diturunkan sehingga residu dapat dipisahkan menjadi fraksi-

    fraksi yang lebih ringan tanpa mengalami perengkahan. Selain itu, distilasi

    vakum juga meningkatkan volatilitas relatif komponen sehingga semakin mudah

    dipisahkan dan semakin sedikit tahap yang digunakan untuk pemisahan antara

    overhead dan produk dasar. Produk yang dapat dihasilkan dari proses distilasi

    vakum antara lain Light Vacuum Gas Oil (LVGO), Heavy Vacuum Gas Oil

    (HVGO), dan short residue (vacuum residue).

    3. Distilasi bertekanan

    Distilasi ini berguna untuk memisahkan fraksi-fraksi ringan menjadi senyawa

    penyusunnya. Proses ini dilakukan dengan mencairkan fraksi hidrokarbon ringan

    terlebih dahulu dan kemudian didistilasi pada tekanan tertentu.

    II. Absorpsi dan stripping

    Absorpsi merupakan proses penyerapan gas dari suatu campuran gas-cair dengan

    menggunakan pelarut tertentu. Dalam pengolahan minyak bumi, proses ini

    bertujuan untuk membebaskan minyak bumi dari gas-gas atau uap yang tak

  • 17

    dikehendaki. Proses ini didasarkan pada perbedaan daya kelarutan pada pemisahan

    fraksi yang memiliki fasa yang berbeda dengan pelarut.

    Stripping adalah proses pemisahan gas terlarut dalam suatu campuran gas-cair.

    Salah satu penerapan proses stripping dalam pengolahan minyak bumi adalah untuk

    menghilangkan gas CO2 atau H2S dalam minyak bumi dengan menggunakan

    larutan Benfield, MEA (monoetanol amin), atau DEA (dietanol amin).

    III. Ekstraksi

    Ekstraksi dengan pelarut merupakan salah satu proses yang tertua dalam

    pengilangan minyak bumi. Dalam proses ekstraksi, perbedaan kelarutan pada fraksi

    yang memiliki fasa yang sama dengan pelarut dimanfaatkan untuk memisahkan

    fraksi tersebut. Pada awalnya, ekstraksi digunakan untuk meningkatkan kualitas

    kerosin tetapi pada perkembangannya, ekstraksi lebih banyak digunakan untuk

    meningkatkan kualitas minyak pelumas. Ekstraksi juga dapat dilakukan untuk

    menghilangkan zat pengotor, seperti penghilangan COS, H2S, dan CO2

    menggunakan DEA di Kilang Polipropilen.

    IV. Kristalisasi

    Kristalisasi merupakan proses pemisahan suatu campuran berdasarkan perbedaan

    titik leleh. Aplikasi kristalisasi adalah pada proses dewaxing minyak pelumas dan

    pembuatan lilin (petroleum wax). Lilin adalah hidrokarbon yang memiliki fasa

    padat pada temperatur kamar dan memiliki titik leleh dalam rentang 90oF hingga

    200oF. Lilin juga dapat larut pada hidrokarbon lain. Oleh karena sifat lilin yang

    larut dalam minyak mentah dan mendidih pada selang titik didih minyak pelumas,

    lilin tidak dapat dipisahkan dari minyak pelumas secara distilasi. Pemisahan lilin

    dari minyak pelumas memiliki tujuan untuk mencegah terjadinya kristalisasi

    minyak pelumas pada suhu kamar. Pada proses dewaxing, minyak diharapkan untuk

    mengkristalkan lilin, lalu disaring dan diendapkan untuk mendapatkan kristal lilin.

    2.2.2 Proses Pengolahan Lanjut (Secondary Process)

    Proses pengolahan lanjut merupakan kelanjutan dari proses pengolahan pertama

    yang bertujuan untuk memenuhi spesifikasi produk tertentu dengan menggunakan

    reaksi kimia. Reaksi kimia yang terdapat dalam secondary processing adalah sebagai

    berikut;

  • 18

    I. Dekomposisi molekul/ perengkahan (cracking)

    Dekomposisi molekul bertujuan untuk mengubah fraksi-fraksi berat minyak

    menjadi bensin dan fraksi minyak ringan yang bernilai jual tinggi. Reaksi

    dekomposisi molekul terbagi menjadi tiga jenis, yaitu:

    1. Thermal cracking: proses untuk mendapatkan nafta dari fraksi vakum gas oil

    atau residu. Seiring dengan perkembangan proses perengkahan, thermal

    cracking digantikan oleh catalytic cracking.

    2. Hydrocracking: proses perengkahan menggunakan gas hidrogen. Reaksi utama

    proses hydrocracking adalah perengkahan zat-zat yang tidak dapat direngkah

    secara katalitik karena kandungan logam yang tinggi. Tekanan operasi bernilai

    sekitar 500-3000 psig dan temperatur operasi bernilai 500-900oF. Produk yang

    dihasilkan yaitu bensin, kerosin, pelumas, bahan baku petrokimia, dan lain-lain.

    3. Catalytic cracking: proses pemutusan rantai hidrokarbon dengan menggunakan

    bantuan katalis yang bertujuan untuk meningkatkan kualitas dan sifat-sifat

    produk dari unit fraksionasi. Proses ini mampu menghasilkan perolehan produk

    yang lebih besar dengan kebutuhan energi yang sama.

    II. Pengubahan struktur molekul (reforming)

    Tujuan utama proses reforming adalah untuk mengubah hidrokarbon menjadi

    hidrokarbon aromatik, sehingga bilangan oktan yang diperoleh lebih tinggi. Proses

    ini biasanya disebut catalytic reforming karena proses reforming dilakukan dengan

    menggunakan katalis dan pemanasan. Contoh reaksi reforming adalah sebagai

    berikut:

    Dehidrogenasi naften menjadi aromat

    1,2-dimetilsikloheksana o-ksilena hidrogen

    III. Penggabungan molekul

    Proses pengolahan ini merupakan proses penggabungan dua produk fraksi ringan

    menjadi fraksi yang lebih besar. Proses ini dapat digunakan untuk mengolah gas-

    CH3

    CH3

    + 3H2 CH3

    CH3

  • 19

    gas ringan hasil perengkahan. Dua contoh proses penggabungan molekul adalah

    polimerisasi dan alkilasi.

    Polimerisasi dilakukan untuk penggabungan olefin menjadi bensin yang memiliki

    angka oktan tinggi, sehingga dapat digunakan sebagai komponen pencampuran.

    Alkilasi merupakan penambahan jumlah atom dalam molekul sehingga terbentuk

    molekul yang lebih panjang dan bercabang. Proses ini terjadi dengan menggunakan

    katalis asam kuat seperti H2SO4, HCl, dan HF. Alkilasi dalam kilang minyak adalah

    alkilasi i-parafin oleh olefin agar produk parafin bercabang dengan angka oktan

    yang tinggi dapat diperoleh.

    2.2.3 Proses Treating

    Treating merupakan proses penghilangan sebagian atau seluruh senyawa-senyawa

    yang tidak diinginkan yang terdapat dalam minyak mentah, produk intermediet, dan

    produk akhir. Senyawa-senyawa tersebut dapat berupa unsur logam maupun non logam,

    senyawa organik asam naftenik, H2S, NaCl, dan lain-lain. Pengotor-pengotor ini dapat

    mempengaruhi kualitas produk, menurunkan harga jual, dan dapat mengganggu operasi

    selanjutnya. Proses treating biasanya juga dilakukan untuk menghilangkan sebagian

    hidrokarbon yang tidak diinginkan, sehingga kualitas produk dapat ditingkatkan.

    2.2.4 Proses Pencampuran (Blending)

    Proses pencampuran dilakukan untuk meningkatkan kualitas produk olahan

    minyak bumi. Contoh proses pencampuran yang dilakukan adalah pada HOMC (High

    Octane Mogas Component) dengan nafta untuk menghasilkan bahan bakar premium

    dengan angka oktan sekitar 88.

    2.3 Produk Minyak Bumi

    Hasil dari pengolahan minyak bumi adalah produk minyak bumi, yang

    dikelompokkan menjadi tiga kelompok, yaitu produk bahan bakar minyak, produk non-

    bahan bakar, dan produk petrokimia.

  • 20

    2.3.1 Produk Bahan Bakar

    Produk minyak bumi yang termasuk produk bahan bakar adalah sebagai berikut;

    a. Liquefied Petroleum Gases (LPG)

    LPG merupakan campuran fraksi-fraksi hidrokarbon ringan yang berasal dari

    pengolahan minyak bumi. Walaupun LPG digunakan sebagai gas, proses

    penyimpanan dan pemindahan LPG berlangsung dalam bentuk cairan

    bertekanan. LPG digunakan sebagai bahan bakar motor, bahan baku industri

    kimia, bahan bakar kompor rumah tangga, dan pemanas rumah.

    LPG umumnya merupakan campuran antara hidrokarbon jenuh dan tak jenuh

    dengan atom karbon yang berjumlah tiga hingga empat, seperti propana, n-

    butana, butilen, propilen, dan iso-butana.

    b. Bensin

    Bensin merupakan campuran isomer hidrokarbon yang mudah menguap dan

    terdiri dari komponen pada fraksi C4C12 (Ranzi, 2006). Pada tekanan

    atmosferik, bensin menguap pada temperatur 39200C (Material Safety Data

    Sheet Bensin Pertamina, 2007). Tipe hidrokarbon utama yang terkandung

    dalam bensin adalah parafin rantai lurus dan bercabang, sikloparafin, aromatik,

    dan olefin.

    Kualitas dari suatu bensin ditentukan oleh suatu angka yang disebut angka

    oktan (octane number/ ON). Angka oktan merupakan skala sembarang yang

    didasarkan pada kinerja campuran dari isooktana (2,2,4-trimetil pentana), yang

    tahan knocking, dan n-heptana yang rata terhadap knocking (Praptpwidodo,

    1999). Semakin tinggi ON menunjukkan semakin tinggi kualitas bensin

    tersebut.

    c. Kerosin

    Kerosin merupakan fraksi distilat minyak bumi yang memiliki rentang titik

    didih antara 150 C hingga 250C (Prasad, 2000). Senyawa-senyawa yang

    terkandung dalam kerosin adalah senyawa hidrokarbon, seperti parafin, naften,

    aromatik, dan senyawa-senyawa non-hidrokarbon, seperti senyawa yang

    mengandung sulfur, nitrogen, oksigen, dan logam. Jumlah atom karbon dalam

    hidrokarbon yang terdapat pada kerosin bervariasi dari 10 hingga 14. Kerosin

  • 21

    dapat digunakan sebagai bahan bakar mesin, pemanas, lampu penerangan,

    kompor minyak, dan pelarut.

    Kualitas kerosin ditentukan oleh nilai smoke point dan flash point. Kerosin

    yang baik memiliki smoke point minimal 17 mm dan flash point minimal

    100oC. Untuk jumlah atom karbon yang sama, parafin memiliki kemungkinan

    pembentukan smoke yang paling rendah dan aromatik memiliki kemungkinan

    pembentukan smoke paling tinggi dalam kerosin, sedangkan naften berada di

    antaranya. Oleh karena itu, kerosin berkualitas bagus mengandung lebih

    banyak hidrokarbon parafin dibandingkan dibandingkan aromatik.

    d. Aviation Turbine Fuel (ATF)

    ATF merupakan fraksi distilat minyak bumi yang memiliki rentang titik didih

    antara 150-270C. Parafin dan naften merupakan senyawa hidrokarbon utama

    dalam ATF dengan rasio yang bervariasi bergantung pada lokasi sumber

    minyak bumi. ATF juga mengandung sejumlah kecil senyawa sulfur, nitrogen,

    oksigen, serta air sebagai kontaminan. ATF diharapkan memiliki karakteristik

    stabilitas termal yang tinggi, kandungan kalor tinggi, tekanan uap rendah,

    karakteristik pembakaran yang baik, hubungan viskositas dan temperatur yang

    baik, densitas tinggi, serta panas spesifik yang tinggi.

    e. Solar/ Automotive Diesel Oil (ADO)

    Minyak diesel, atau yang disebut juga dengan Automotive Diesel Oil (ADO),

    dapat dihasilkan langsung dari distilasi minyak mentah. Solar merupakan fraksi

    distilat yang memiliki rentang titik didih antara 150-400C. Hidrokarbon yang

    terdapat dalam minyak diesel antara lain parafin, naften, olefin, dan aromatik.

    Jumlah atom karbon dalam hidrokarbon mesin diesel bervariasi dari 12 hingga

    18.

    Kualitas pembakaran solar ditunjukkan dengan cetane number (CN) di mana

    secara khusus menunjukkan tenggang waktu antara penginjeksian bahan bakar

    sampai penyalaan bahan bakar. Semakin kecil tenggang waktu penyalaan maka

    nilai CN semakin tinggi. Minyak diesel yang memiliki unjuk kerja tinggi

    memiliki CN lebih besar dari 45.

  • 22

    2.3.2 Produk Non-Bahan Bakar

    Produk minyak bumi yang termasuk sebagai produk non-bahan bakar antara lain

    sebagai berikut;

    a. Aspal

    Aspal merupakan produk berat dari minyak bumi yang berbentuk padatan

    coklat hitam yang larut dalam benzen, tetapi tidak larut dalam pelarut parafin

    ringan (Praptowidodo, 1999). Aspal seperti yang ditunjukkan pada Gambar

    2.1, berasal dari residu minyak bumi pada rentang titik didih 204-316oC.

    Kegunaan utama aspal adalah sebagai pelapis jalan.

    Gambar 2.1 Butiran aspal

    b. Pelumas

    Pelumas berfungsi untuk mengurangi gesekan antara permukaan bergerak pada

    mesin motor, mesin industri, dan peralatan lainnya. Pelumas biasanya

    ditambahkan aditif untuk mencapai spesifikasi yang diinginkan. Pelumas dapat

    berupa cairan (minyak pelumas) ataupun semisolid (grease/gemuk). Minyak

    pelumas dapat dibagi menjadi tiga kelas, yaitu motor oil, industrial oil, dan

    metal working oil.

    c. Petroleum waxes (lilin)

    Petroleum waxes merupakan tipe hidrokarbon yang terdiri dari parafin rantai

    lurus dan bercabang serta naften dalam rentang C18-C70. Lilin komersial dapat

    diklasifikasikan menjadi lilin parafin, lilin mikrokristalin, dan petrolatum.

    Lilin parafin diproduksi dari distilat waxy minyak bumi tipe paraffin-base atau

    mixed-base yang memiliki titik tuang tinggi. Lilin parafin berwarna putih dan

    memiliki titik leleh antara 45-75C. Lilin mikrokristalin diproduksi dari residu

    distilasi minyak bumi tipe paraffin-base atau mixed-base atau lumpur waxy

  • 23

    yang terdeposit dalam tangki penyimpanan. Lilin mikrokristalin dapat

    berwarna cokelat tua hingga putih bergantung pada derajat kemurnian dan

    memiliki titik leleh lebih besar dari 74C. Petrolatum (vaselin) mengandung

    lilin mikrokristalin dan minyak, dan hanya dapat diproduksi dari distilat berat

    atau residu tertentu.

    Lilin parafin dapat digunakan sebagai lilin, kertas dan karton waxed, korek api,

    kabel, dan bahan baku produksi chlorinated hydrocarbon. Petrolatum dapat

    digunakan sebagai vaselin, bahan obat-obatan dan kosmetik.

    d. Petroleum coke

    Petroleum coke merupakan produk samping berwujud padat dari proses

    pemurnian minyak bumi yang diproduksi dari minyak residu, seperti fraksi

    berat dari minyak mentah. Pada dasarnya, proses coking terjadi dengan

    pemanasan umpan minyak berat hingga temperatur tinggi, sehingga terjadi

    proses cracking. Residu yang tersisa setelah penyingkiran produk yang lebih

    ringan adalah petroleum coke.

    2.3.3 Produk Petrokimia

    Produk petrokimia yang dihasilkan dari minyak bumi dibuat dari bahan dasar

    olefinik dan benzene, toluene, xylene (BTX) (Praptowidodo, 1999). Senyawa olefin

    dihasilkan dari perengkahan katalitis dengan umpan fraksi gasoil, sedangkan BTX

    dihasilkan dari reforming katalitis nafta. Produk petrokimia turunan BTX antara lain

    adalah PTA (pure terephthalic acid), DMT, PET (poli-etilentereftalat), nilon, stiren, dan

    lain-lain. Sedangkan produk petrokimia turunan olefin diantaranya adalah polietilen

    (LDPE, HDPE, LLDPE), polipropilen, PVC (polyvinylchloride), etilen glikol, dan lain-

    lain.

  • 24

    BAB III

    BAHAN BAKU

    3.1 Bahan Baku Utama

    Bahan baku proses dalam PT. PERTAMINA (PERSERO) Refinery Unit III

    sebagian besar berupa minyak mentah (crude oil) yang berasal dari daerah Sumatera

    Selatan dan sebagian lagi berasal dari luar daerah tersebut. Proses transportasi bahan

    baku tersebut menggunakan dua cara, yaitu melalui sistem perpipaan dan pengapalan.

    Jenis minyak mentah yang ditransportasikan melalui sistem perpipaan adalah sebagai

    berikut:

    South Palembang District (SPD) dari DOH Prabumulih,

    Talang Akar Pendopo oil (TAP) dari DOH Prabumulih,

    Kaji Semoga Crude Oil (KSCO) dari DOH Prabumulih, dan

    Ramba Crude Oil (RCO) dari DOH Jambi.

    Sedangkan jenis minyak mentah yang ditransportasikan menggunakan kapal tangker

    adalah sebagai berikut:

    Geragai Crude Oil (GCO) dari Santa Fe, Jambi,

    Bula/ Klamono (BL/KL) dari Irian Jaya,

    Kaji Semoga Crude Oil (KSCO),

    Sepanjang Crude Oil (SPO),

    Sumatera Light Crude (SLC), dan

    Duri Crude Oil (DCO).

    Setiap minyak mentah dari sumber yang berbeda tersebut akan memiliki spesifikasi

    yang berbeda. Oleh karena itu, minyak mentah yang akan diolah dianalisa terlebih

    dahulu di laboratorium. Minyak mentah dari sumber-sumber tersebut akan ditampung

    dalam tangki penampungan dan kemudian diumpankan ke unit pengolahan. Pada setiap

    unit pengolahan, bahan baku yang diumpankan berbeda, bergantung komposisi dan sifat

    minyaknya. Pada Tabel 3.1 dan Tabel 3.2 ditunjukkan jenis umpan yang masuk ke

    dalam unit pengolahan pertama (primary process) dan unit pengolahan lanjut

    (secondary process).

  • 25

    Tabel 3.1 Umpan Unit Primary Process

    Unit Sumber minyak bumi

    CD-II Kaji, Jene, SPD, TAP

    CD-III Ramba, Kaji, Jene

    CD-IV Ramba, Kaji, Jene

    CD-V SPD, TAP

    CD-VI Geragai, Bula, Klamono

    Tabel 3.2 Umpan Unit Secondary Process

    Unit Sumber minyak bumi

    HVU Long residue

    RFCCU MVGO (Medium Vacuum Gas Oil), HVGO

    (High Vacuum Gas Oil), dan long residue

    BB (Butane-Butylene)

    Distiller

    Unstab crack, comprimate, condensate gas, dan

    residual gas

    Stabilizer C/A/B SR-Tops (Straight Run-Tops)

    Unit Polimerisasi Fresh BB (Butane-Butylene)

    Unit Alkilasi Fresh BB dari BB Distiller

    Kilang Polipropilen Raw PP (Propane-Propylene) dari RFCCU

    (Riser Fluid Catalytic Cracking Unit)

    3.2 Bahan Baku Penunjang

    Selain bahan baku utama, proses pengolahan juga membutuhkan bahan-bahan

    penunjang lain, seperti katalis, solvent, dan bahan aditif yang mendukung proses

    pengolahan bahan baku menjadi produk. Bahan-bahan penunjang yang digunakan di

    PT. PERTAMINA (PERSERO) RU-III ditunjukkan pada Tabel 3.3.

    Tabel 3.3 Bahan-Bahan Penunjang

    Bahan Unit Fungsi

    H2SO4 Alkilasi Katalis

    NaOH BB Treating &

    Caustic Treating

    Untuk proses treating untuk

    menghilangkan senyawa

    belerang

    Silika alumina RFCCU Katalis cracking

    Titanium Catalyst Polipropilen Katalis utama

    Tri Ethyl Alumunium Polipropilen Ko-katalis

    CMMS Polipropilen Catalyst adjuvant

    Heksana Polipropilen Pelarut katalis

    DEA Polipropilen Ekstraktor pada purifikasi raw

    propane propylene

    AE-Stab, AH-Stab, AI- Stab,

    HA-Stab, HD-Stab, SA-Stab,

    SB-Stab, SC-Stab

    Polipropilen Stabilizer additive

  • 26

    Gas N2 Polipropilen Off gas, carrier gas

    Fuel oil, fuel gas Semua unit

    Bahan bakar untuk

    pembakaran dalam furnace

    unit

  • 27

    BAB IV

    DESKRIPSI PROSES

    Proses pengolahan yang dilakukan di PT. PERTAMINA (PERSERO) RU-III

    terbagi menjadi 4 tahap, yaitu proses pengolahan pertama (primary process), proses

    pengolahan lanjut (secondary process), proses treating, dan proses pencampuran

    (blending).

    Gambar 4.1 Diagram proses PT. PERTAMINA (PERSERO) RU-III

    4.1 Proses Pengolahan Pertama (Primary Process)

    Pada proses pengolahan pertama, minyak bumi mentah dipisahkan menjadi fraksi-

    fraksinya dengan menggunakan prinsip distilasi. Hasil distilasi tersebut terbagi menjadi

    produk yang dapat langsung digunakan dan produk yang harus melewati tahap

    secondary process terlebih dahulu. Unit operasi yang digunakan pada proses ini adalah

    Crude Distiller (CD), yang terdiri dari unit CD-II, CD-III, CD-IV, CD-V, dan CD-VI,

    High Vacuum Unit (HVU), Stabilizer C/A/B, SRMGC (Straight Run Motor Gas

    Compressor), dan BBMGC (Butane-Butylene Motor Gas Compressor), serta BB

    Distiller (Butane-Butylene Distiller) dan BB Treating. Namun, sebelum minyak bumi

    dapat diolah dalam unit pengolahan pertama, minyak bumi tersebut perlu mendapat

    perlakuan awal dari unit Instalasi Tangki dan Perkapalan (ITP) terlebih dahulu.

    GAS COMP. C4-POLYBB. DIST

    STABILIZER

    ALKYLATION

    RFCCUHVU-II

    C

    D

    U

    PP PLANT POLYTAM

    LPG

    MUSICOOL

    PREMIUM

    AVIGAS

    AVTUR

    KEROSENE

    LSWR

    LAWS

    SBPX

    ADO

    IDO

    IFO

    CRUDE

  • 28

    4.1.1 Unit Instalasi Tangki dan Perkapalan (ITP)

    Unit Instalasi Tangki dan Perkapalan merupakan unit yang bertugas untuk

    mengatur sarana pengangkutan bahan baku (minyak bumi mentah/ crude oil) dan

    produk yang dihasilkan untuk dipasarkan, juga sarana penyimpanan bahan dalam

    jumlah besar. Deskripsi proses kerja unit ini terbagi menjadi lima bagian, yaitu sebagai

    berikut;

    I. Penerimaan minyak bumi mentah (crude oil)

    Tugas pertama dari unit ITP adalah menerima crude oil sebagai bahan baku proses

    pengolahan di kilang. Penerimaan crude oil terbagi menjadi dua cara, yaitu :

    1. Metering Pipe (pipe line)

    Minyak bumi mentah dari unit eksplorasi dipompakan ke unit pengolahan

    melalui perpipaan dan stasiun pengukuran minyak. Stasiun pengukuran minyak

    ini terletak di KM 3 Plaju, dekat unit pengolahan dan dilengkapi dengan

    metering system. Jenis minyak bumi mentah yang dikirim melalui sistem

    perpipaan, seperti South Palembang District (SPD) dari DOH Prabumulih,

    Talang Akar Pendopo (TAP) dari DOH Prabumulih, Kaji Semoga Crude Oil

    (KSCO) dari DOH Prabumuih, dan Ramba Crude Oil (RCO) dari DOH Jambi.

    2. Kapal Tanker

    PT. PERTAMINA (PERSERO) RU-III terletak di tepi Sungai Musi dan Sungai

    Komering sehingga memungkinkan pengangkutan bahan baku dengan kapal

    tangker. Jenis crude yang dikirim dengan kapal tanker, antara lain Geragai

    Crude oil (GCO) dari Santa Fe, Jambi, Bula/ Klamono (BL/KL) dari Irian Jaya,

    Sepanjang Crude oil (SPO), Sumatera Light Crude (SLC), dan Duri Crude oil

    (DCO).

    II. Penyiapan minyak bumi mentah

    Minyak bumi mentah yang diterima dari unit eksplorasi tidak dapat langsung

    dimasukkan ke dalam unit pengolahan (CDU) disebabkan kemungkinan adanya

    kandungan yang berbahaya untuk proses, seperti kandungan air dalam minyak.

    Kandungan air (water content) tidak boleh lebih dari 0,5%-v, karena kenaikan

    jumlah air akan meningkatkan tekanan pada kolom distilasi. Oleh karena itu,

  • 29

    penanganan awal perlu dilakukan terhadap minyak bumi mentah tersebut, yaitu

    sebagai berikut;

    1. Settling

    Settling bertujuan untuk mengendapkan kandungan air pada crude oil. Semakin

    lama waktu pengendapan, maka kualitas crude akan semakin baik, namun,

    ketersediaan crude oil untuk unit CD perlu juga dipertimbangkan. Oleh karena

    itu, pada umumnya settling time ditetapkan sebesar 1 jam untuk setiap 1 meter

    crude oil.

    2. Pembuangan air dan bottom

    Pada proses settling, air akan terkumpul di bagian bawah tangki dan air tersebut

    perlu dibuang hingga habis. Selain itu, endapan lumpur minyak dan emulsi air

    yang terdapat pada bagian bottom tangki juga perlu dibuang ke tangki

    penampung. Di dalam tangki penampung, yang dilengkapi dengan steam coil,

    endapan lumpur dan emulsi dipanaskan sehingga air dan lumpur terpisah dan

    mengendap di dasar tangki. Air dan lumpur yang terpisah dibuang, sedangkan

    minyak dipompakan lagi ke tangki crude.

    3. Pencucian pipa isap tangki

    Pipa isap tangki crude oil dicuci (flushing) terlebih dahulu untuk membersihkan

    pipa isap tersebut dari air. Hal ini dilakukan dengan memompakan crude oil

    tersebut ke tangki crude lain secukupnya ( 30 menit), kemudian diambil sampel

    untuk pemeriksaan kandungan air dalam crude oil. Jika sampel masih belum

    memenuhi syarat, flushing ulang dilakukan.

    Crude oil yang telah mendapat penanganan awal disebut dry stock feed oil dan

    disimpan di dalam tangki penyimpanan.

    III. Penyaluran crude oil ke unit proses

    Proses penyaluran crude dari tangki penyimpanan ke unit CD menggunakan

    pompa-pompa yang berada di Rumah Pompa Minyak (RPM). Tangki memiliki tiga

    jenis pipa isap, yaitu pipa isap bawah, pipa isap tengah, dan pipa isap atas. Pipa isap

    atas digunakan sebagai penyalur awal. Penyaluran selanjutnya menggunakan pipa

    isap tengah dan apabila level crude di dalam tangki sudah mendekati setengah

    ketinggian tangki, pipa isap bawah digunakan.

    IV. Penyaluran produk hasil kilang

  • 30

    Selain bahan baku, unit IKP juga menyalurkan produk hasil kilang. Produk hasil

    kilang terbagi menjadi dua, yaitu finished product dan unfinished product (produk

    yang masih harus dicampur dengan produk lain atau ditambahkan zat aditif). Semua

    produk tersebut disimpan ke dalam tangki sesuai dengan jenis produknya.

    V. Loading dan unloading produk BBM dan non-BBM

    Selain melalui sistem perpipaan, proses transportasi produk juga dilakukan dengan

    menggunakan kapal. Sebelum proses loading produk, beberapa persiapan harus

    dilakukan, yaitu :

    1. Persiapan di darat

    Setelah surat perintah loading diterima, maka tangki penampung, pipa yang akan

    dipakai, dermaga yang akan digunakan, durasi loading hingga tanker/tongkang

    jalan, dan pengambilan sampel harus dipersiapkan.

    2. Persiapan di kapal

    Diskusi antara Loading Master dengan Chief Officer kapal untuk mengetahui

    previous cargo perlu dilakukan. Jika muatannya berbeda dan dapat berpengaruh

    terhadap kualitas muatan, maka dilakukan cleaning instruction dan pumping rate

    atas persetujuan kedua belah pihak.

    Setelah selesai loading, dilakukan sounding saat starting dan closing untuk

    mengetahui jumlah muatan saat di darat dan di kapal. Perbedaan antara muatan di

    darat dan di kapal harus lebih kecil dari 0,5%-v.

    4.1.2 Crude Distiller II (CD-II)

    CD-II mengolah minyak bumi yang berasal dari Ramba Cophy dan SLC

    (Sumatera Light Crude) untuk menghasilkan produk berupa gas, Crude Butane, Straight

    Run-Tops (SR-Tops), Naphta II, Light Kerosene Distillate (LKD), Light Cold Test

    (LCT), dan Long Residue. Berdasarkan rancangan, CD-II dapat mengolah bahan baku

    dengan kapasitas 2.000 ton/hari. CD-II terdiri dari 1 buah kolom evaporator dan 5 buah

    kolom fraksionator dengan umpan, kondisi operasi, dan produk dari masing-masing

    kolom pemisahan ditunjukkan pada Tabel 4.1 dan Tabel 4.2.

    Tabel 4.1 Deskripsi Proses Crude Distiller II Kolom Evaporator I II

    Umpan Crude oil Produk atas evaporator Side stream kolom I

    Pre- Umpan dari tangki penyimpanan

  • 31

    treatment dipompa dengan P-31/32/33 ke

    HE 6-5/6 dan HE 6-1/2/3/4, dan

    dipanaskan menjadi 138oC.

    Kemudian dipanaskan lagi di

    dalam Furnace I.

    Kondisi

    operasi

    Flash zone :

    T = 255oC

    P = 1,8 kg/cm2

    Umpan masuk pada tray 10

    dengan P = 2 kg/cm2(g), dan Ttop

    = 152oC

    P = 0,5 kg/cm2,

    Ttop = 118oC, dan

    Tbottom = 192oC

    Produk

    Produk atas : komponen C1-C16 Produk bawah : komponen C17-

    C50

    Produk atas : komponen C1-C10 Side stream : komponen C11-C14

    Produk bawah : komponen C14-

    C16

    Produk atas :

    komponen C11-C12 Produk bawah :

    LKD (C13-C14)

    Refluks

    Produk atas kolom II (masuk

    pada tray 13)

    Produk bawah kolom V

    Produk atas kolom

    II

    Tabel 4.2 Deskripsi Proses Crude Distiller II (lanjutan) Kolom III IV V

    Umpan Side stream

    kolom V

    A : produk bawah evaporator

    B : produk bawah kolom I dan

    side stream kolom IV

    Produk atas kolom I

    Pre-

    treatment

    Umpan

    dipompa

    dengan P-

    10/11

    Umpan A dipompa dengan P-1/2

    dan dipanaskan di Furnace II

    hingga 344oC.

    Umpan B masuk ke dalam Light

    Gas Oil Stripper 2-1 untuk

    dipisahkan menjadi produk bawah

    : LCT (komponen C21-C30) dan

    produk atas : umpan kolom

    Kondisi

    operasi P = 1,2 kg/cm

    2

    Umpan A masuk pada tray 4.

    Umpan B masuk pada tray 18.

    P = 0,8 kg/cm2(g),

    Ttop = 181oC, dan

    Tbottom = 328oC

    Umpan masuk pada tray 3.

    P = 0,9 kg/cm2,

    Ttop = 114oC, dan

    Tbottom = 128oC

    Produk

    Produk atas Refluks kolom

    V

    Produk bawah

    : Naphta II

    (komponen

    C8-C10)

    Produk atas Refluks kolom IV Side stream (pada tray 11) Stripper 2-1

    Produk bawah : long residue

    (komponen C31-C50) HVU

    Produk atas kondensor 5-3/4/5/6/7 dan 8-2C, terbagi menjadi tiga aliran,

    yaitu :

    - Produk gas (komponen C1-C3) ke SRMGC

    - Didinginkan dalam cooler 4-7/8 akumulator 8-9 produk gas ke SRMGC dan produk liquid (crude

    butane)

    - Masuk ke akumulator 8-8 produk gas ke SRMGC dan produk

    liquid (komponen C5-C7) untuk

    refluks dan ke SR-Tops

    Side stream (pada tray 8) umpan kolom III

    Produk bawah Refluks kolom I

    Refluks Produk atas kolom IV (masuk

    pada tray 16)

    Produk liquid akumulator 8-8.

    Produk atas kolom III

    Data komposisi produk dari unit CD-II ditunjukkan pada Tabel 4.3.

  • 32

  • 33

    Tabel 4.3 Data Komposisi Produk Crude Distiller II

    Produk Komposisi (%-b) Gas 0,3 Crude Butane 0,4 SR-Tops 9,2 Naphta II 8,8 LKD 2,5 LCT 32,6 Long Residue 46,1 Total 100

    4.1.3 Crude Distiller III (CD-III)

    CD-III mengolah minyak bumi yang berasal dari Kaji Ramba (Karam) dan Ramba

    Cophy untuk menghasilkan produk berupa gas, Crude Butane, SR-Tops, Naphta II,

    Naphta III, LKD, HKD (Heavy Kerosene Distillate), LCT , HCT (Heavy Cold Test),

    dan Long Residue. CD-III dirancang untuk mengolah umpan dengan kapasitas 4.000

    ton/hari. CD-III memiliki 1 buah kolom stabilizer dan 3 buah kolom fraksionator,

    dengan umpan, kondisi operasi, dan produk dari masing-masing kolom pemisahan

    ditunjukkan pada Tabel 4.4 dan Tabel 4.5.

    Tabel 4.4 Deskripsi Proses Crude Distiller III Kolom Stabilizer I

    Umpan Crude oil Produk bawah stabilizer

    Pre-treatment

    Umpan dari tangki penyimpanan

    dipompa dengan P-13/14/15 ke

    preheater HE6-2, HE6-1, HE6-

    5/8, HE108A/B, dan HE6-3/4, dan

    dipanaskan hingga 147oC

    Kondisi operasi

    Umpan masuk pada tray 20

    dengan P = 2,8 kg/cm2, dan Ttop =

    97oC

    Umpan masuk pada tray 10 dengan P = 1,5

    kg/cm2, Ttop = 143

    oC, dan Tbottom = 273

    oC

    Produk

    Produk atas : komponen C1-C5 akumulator 8-4, terbagi menjadi

    dua aliran:

    - Produk gas (komponen C1-C3) ke SRMGC

    - Produk liquid (komponen C4) terbagi dua, yaitu untuk refluks

    kolom Stabilizer dan dipompa

    P-34/35 untuk crude butane

    Produk bawah : komponen C5-C50

    Produk atas : komponen C5-C10 Side stream (pada tray 24) Naphta Stripper, terbagi menjadi dua aliran :

    - Produk atas refluks kolom I - Produk bawah : komponen C10-C11 reboiling

    Stripper 2-4 dan ke HE 4-5/6 menjadi Naphta

    III

    Side stream Stripper 2-5, terbagi menjadi dua aliran :

    - Produk atas refluks kolom I - Produk bawah : komponen C12-C15 reboiling

    Stripper 2-5 dan menjadi Naphta IV

    Produk bawah : komponen C16-C50

    Refluks (Boil-up) Produk bawah Stabilizer Produk atas Stripper 2-4, dan Stripper 2-5, serta

    produk bawah kolom I

  • 34

    Tabel 4.5 Deskripsi Proses Crude Distiller III (lanjutan) Kolom II III

    Umpan Produk bawah kolom I Produk atas kolom I

    Pre-treatment Umpan dipanaskan dalam furnace II hingga 311oC

    Kondisi

    operasi

    Umpan masuk pada tray 13 dengan P = 0,3 kg/cm2, dan

    Tbottom = 336oC

    Umpan masuk pada tray 10

    dengan P = 1,5 kg/cm2, dan

    Ttop = 93oC

    Produk

    Produk atas : komponen C12-C16 vapor heat exchanger 6-5/6/7/8 dan cooler 4-11/12/13/14 akumulator 8-2 LKD dan refluks kolom II Side stream (pada tray 30) HKD Stripper 2-3, terbagi menjadi dua aliran :

    - Produk atas refluks kolom II - Produk bawah : komponen C16-C20 reboiling

    Stripper 2-3 dan menjadi HKD

    Side stream (pada tray 20) LCT Stripper 2-2, terbagi menjadi dua aliran :

    - Produk atas refluks kolom II - Produk bawah LCT Side stream (pada tray 13) HCT Stripper 2-1, terbagi menjadi dua aliran :

    - Produk atas refluks kolom II - Produk bawah HCT Produk bawah : long residue (komponen C31-C50)

    Produk atas condenser 5-1/2/3/5/9 akumulator 8-3, terbagi menjadi dua aliran,

    yaitu :

    - Produk gas SRMGC - Produk liquid : komponen

    C5-C7 SR-Tops dan refluks kolom III

    Produk bawah : komponen

    C8-C10 Naphta II, refluks kolom I, reboiling kolom III

    Refluks

    Produk akumulator 8-2, produk atas Stripper 2-1, 2-2,

    dan 2-3

    Untuk boil-up : produk bawah kolom II

    (boil-up) Produk bawah

    kolom III

    Data komposisi produk dari unit CD-III ditunjukkan pada Tabel 4.6.

    Tabel 4.6 Data Komposisi Produk CD-III

    Produk Komposisi (%-b) Gas 1,1 Crude Butane 1,3 SR-Tops 0,9 Naphta II 0,8 Naphta III 1,9 LKD 16,8 HKD 9,2 LCT 4,4 HCT 2,6 Long Residue 62,3 Total 100%

    4.1.4 Crude Distiller IV (CD-IV)

    CD-IV mengolah minyak bumi yang berasal dari Kaji Ramba (Karam) dan SPD-

    TAP (South Palembang District Talang Akar Pendopo) untuk menghasilkan produk

    berupa gas, Crude Butane, SR-Tops, Naphta II, Naphta III, LKD, HKD, LCT, HCT

    dan Long Residue. CD-IV dirancang untuk mengolah umpan dengan kapasitas 4.000

  • 35

    ton/hari. Secara umum proses pemisahan pada CD-IV hampir sama dengan proses

    dalam CD-III, tetapi terdapat beberapa modifikasi aliran agar fraksi Naphta III (avtur)

    yang didapatkan lebih banyak. CD-IV memiliki 1 buah kolom stabilizer dan 3 buah

    kolom fraksionator, dengan deskripsi proses masing-masing kolom ditunjukkan pada

    Tabel 4.7 dan Tabel 4.8.

    Tabel 4.7 Deskripsi Proses Crude Distiller IV Kolom Stabilizer I

    Umpan Crude oil Produk bawah stabilizer

    Pre-treatment

    Umpan dari tangki penyimpanan ke

    preheater HE 6-2, HE 6-1, HE 6-

    3/4/5/6, HE 6-11/12, dan HE 6-7/8, dan

    dipanaskan hingga 148oC

    Kondisi

    operasi

    Umpan masuk pada tray 20 dengan

    P = 2,4 kg/cm2, Ttop = 91

    oC, dan Tbottom

    = 155oC

    Umpan masuk pada tray 13 dengan

    P = 0,3 kg/cm2, Ttop = 135

    oC, dan Tbottom =

    238oC

    Produk

    Produk atas : komponen C1-C5 akumulator, terbagi menjadi dua aliran:

    - Produk gas (komponen C1-C3) ke SRMG