Tugas 1 Pptk Kelompok 2

download Tugas 1 Pptk Kelompok 2

of 26

Transcript of Tugas 1 Pptk Kelompok 2

  • 8/18/2019 Tugas 1 Pptk Kelompok 2

    1/26

    PEMBUATAN AMONIA 1620 Ton/hari

    PROSES KELLOG

    Kelompo 2

    !E"a Kholi#a$%l &anah! 'eni Se$ia(i

    !Na%#al A)mi *ar%+

    !Nin(,a Pra-$%$i!O$a A.(%l hoir

    !T%$i An(ri,ani

  • 8/18/2019 Tugas 1 Pptk Kelompok 2

    2/26

    Pro-e- Kello

    Pro-e- Kello mem.%$%han eneriBUKAN arena REAKSI $e$api %n$%

    Penyiapan Masukan(Sintesis gas)

    CO2 Removal

    i) Desulfurisasi

    ii) Reformasi steam

    primer 

    iii) Reformasi steam

    sekunder 

    i) CO2 removal

    ii) Metanasi

    Sintesis NH3dan pemurnian

    i) Sintesis NH3

    ii) Proses Recycle

  • 8/18/2019 Tugas 1 Pptk Kelompok 2

    3/26

    Bahan baku

    Gas Alam (Metana)

    Kadar CH4 : 85,76% vol

    Temperatur : 5,6 ! "#$C

    Teanan : 4& 'ar  

    Kandunan Total ul*ur : &5 ppm

    +erat Moleul : ,66

      -dara d.am'.l /& pada teanan atmos*.r 7%

     Uni$ per-iapan a- %mpan

  • 8/18/2019 Tugas 1 Pptk Kelompok 2

    4/26

    Katalis yang digunakan

  • 8/18/2019 Tugas 1 Pptk Kelompok 2

    5/26

    Sen,aa S%lph%r (alam a- pro-e- (ion"er-i

    mena(i hi(roen -%l3(a men%naanhi(roen4

    a$ali- 5 o.al$ moli.(en%m o-i(a 4a$ali- (i "e--el 5 10 $on

    Se.%ah aliran a- ,an a,a hi(roen (ari loop-in$e-i- mema-o hi(roen (iam.il (ari $ahapre ! 7,7le (ari 1089 ! ompre-or a- Sin$e-i- 4

    S%l3(a hi(roen ,an $er.en$% aan (ihap%-oleh pen,erapan e &in7 O:i(e mem.en$%-en -%l3(a (an (iper$ahanan (alam (%a"e--el ini 4 A(a 6;$e (ari &in7 O:i(e (alam (%a"e--el4

    DESULFURISASI

  • 8/18/2019 Tugas 1 Pptk Kelompok 2

    6/26

    UNIT PEMBUATAN GAS SINTESA

    0r.mar1 2e*orm.n

    3alam steam re*ormer pr.mer dan as alam d.tam'aan

    dalam uap untu ras.o as dar. " :

    ad. : ## ton uap  "" ton as alam

    teanan : "&'ar

    e'elum memasu. atal.s d..s. ta'un ampuran pre ! eated

    sampa. 5## 9 C denan as pem'aaran men.nalanre*ormer *urnae

  • 8/18/2019 Tugas 1 Pptk Kelompok 2

    7/26

    Lan%$an

    2e*ormas. .n. 'erlansun d. 5 tu'e d..s.atal.s : n.el os.da

    suu reas. 8 9 C

    0anas d.paso denan mem'aar as alam d. 8 pem'aar d.

    atap tunuAda ua pem'aar d.el.l.n. ole *.re'r.s d. lanta. tunu

     pada a.r outlet re*ormer tu'e

    as men.nalan pr.mar1 re*ormer se'aa. ampuran as tap.

    e'an1aan .droen pertama elemen 1an d.perluan untu

    s.ntes.s amon.a ,

    ompos.s. per.raan pada taap .n. adala , 7# % H& , # %

    C;& , # % C; , dan # % metana

  • 8/18/2019 Tugas 1 Pptk Kelompok 2

    8/26

    eondar1 2e*orm.n

    penam.ahan %(ara (an %ap4

    pre!hea$e( 5 ;20 = (i pin$% el%ar

    ?e--el ini (ielilini oleh ae$ air %n$% menaa (inin perm%aan loam4

    Kompo-i-i5

  • 8/18/2019 Tugas 1 Pptk Kelompok 2

    9/26

    ih an( Lo Tempera$%re Shi#$Rea7$ion- S%h% a- pro-e- -earan $%r%n e 88@ = (an mema-%i hih

    $empera$%re -hi#$ rea$or4

    a$ali- 5 Iron hromi%m o-i(a

     C; < H&;  Cu  C;& < H& 

    C; < H&; ?e  C;& < H&

     -%h% menina$ mena(i 8@0 = 4

     Lanah -elan%$n,a5

    Lo $empera$%re -hi#$(an -%h% inle$ (ari 20 =

    S%h% (i7apai (enan men%naan $ia pen%ar pana- (an (enanpenam.ahan air e %!$%.e (i mana pana- pen%apanmen,e.a.an pen%r%nan -%h%4

  • 8/18/2019 Tugas 1 Pptk Kelompok 2

    10/26

    Carbon Dioxide Removal

    • C;& d..lanan dalam a'sor'er denanmemun.nan as menal.r e atas teradap al.ran dar.

    "&% larutan Kar'onat al.um dalam se'ua menara

    1an 'er.s. emasan .n.n loam

    • C;& larut dalam 0otass.um Car'onate untumem'entu Kal.um '.ar'onat

    • T.n. Teanan mem'antu pen1erapan ar'on d.os.da

    • Kal.um ar'onat menandun ampuran am.na,d.etanolam.na, tr.etanolam.na dan @2# (Campuranm.l. am.na)

  • 8/18/2019 Tugas 1 Pptk Kelompok 2

    11/26

    lanjutan

    • 1-% vanadium ditambahkan juga untukmelindungi menara baja ringan dari korosi.

    • Kalium bikarbonat sekarang kaya karbon dioksidakemudian diteruskan ke menara kedua dikemasdengan bahan yang sama dan tekanan berkuranguntuk 0.5bar.

    • CO2 diluuti dari solusi lagi dibantu oleh aditi!amina dan tindakan mendidih di reboilers yang105"C ini mendorong dari karbon dioksida yangtersisa.

  • 8/18/2019 Tugas 1 Pptk Kelompok 2

    12/26

    lanjutan

    • #as kemudian mele$ati 102" mana airdiekuarkan dan kembali sebagai &roseskondensat untuk steam stri&&ing metanol danammonia.

    • kondensat diluuti adalah kemudian mele$ati

    ation e'hangeresin bed diikuti oleh de-gasserdan akhirnya ke mi'ed bed ion e'hanger unitsebelum digunakan kembali sebagai air um&an boiler.

  • 8/18/2019 Tugas 1 Pptk Kelompok 2

    13/26

    Metanator• (eaksi )

    * CO + ,2  C→  + 2O

    * CO2 + 2  C→  + 22O

    • Katalis ) oksidasi nikel

    • #as meninggalkan /en!ield yang keluar melalui knok out &otsuntuk menghilangkan air sebelum &ergi ke methanator manasedikit karbon oksida diubah menjadi metana Carbon oksida danair dengan atalst besi di onverter snthesis dan dihilangkan

    • #as-gas tersebut kemudian didinginkan dengan um&an boiler airsebelum &ergi ke taha& kom&resi &ertama dari kom&resor 10,re!ormer sekunder

    • 3iangkat melalui unit hydrogen reovery dimana ammoniadikontakkan dengan air dan dikirim ke &abrik urea untukdigunakan kembali.

    • hidrogen di&isahkan dalam satu set &risma oleh di!usi dan daurulang untuk membuat lebih banyak amonia. metana dibakar dengan bahan bakar gas

  • 8/18/2019 Tugas 1 Pptk Kelompok 2

    14/26

    Sintesis amonia• 4anas yang dihasilkan oleh reaksi ini sehingga suhu rendah akan

    mendukung reaksi

    • uhu di&ertahankan tinggi untuk menda&atkan generasi yang lebihe&at dari &ersentase yang lebih keil ammonia diikuti oleh&engha&usan e&at dari lebih dari 60% dari amonia setelahterbentuk.

    •   katalis se&enuhnya mengurangi gas masuk katalis sintesisonverter mengandung 175-% amonia aliran &roses meninggalkansintesis onverter mengandung 18% amonia.

    • Karena reaksi memberikan keluar &anas dan suhu di atas 550 " Cakan merusak katalis 7 uhu dikontrol antara ,50 " C dan 500 " Cdengan aliran gas melalui unggun katalis di sintesis onverter.

  • 8/18/2019 Tugas 1 Pptk Kelompok 2

    15/26

    Ammon.a 1ntet.s 2eator 

    T.pe : ?.ed +ed 2eator  

    T : "7 C0 : 5# 'ar  

  • 8/18/2019 Tugas 1 Pptk Kelompok 2

    16/26

    e. Unit Pendinginan Ammonia (Ammonia

    Referigration Unit)

    • 4roses re!rigerasi adalah &roses &enairan gas 9, hasil

    reaksi.

    • 3engan terkondensasinya 9,7 gas-gas lain keluaranconverter ammonia akan ter&isah dari 9,  product .

    • 9, akan diairkan &ada suhu -,,:C tekanan 0705

    kg;m2. ebagian besar 9, akan menair.

  • 8/18/2019 Tugas 1 Pptk Kelompok 2

    17/26

    f. Unit Daur Ulang Ammonia ( AmmoniaRecycle Unit )

    • untuk menyera& 9, yang terkandung didalam gas buang sehingga di&eroleh e!!isiensi &roduk

    ammonia yang lebih tinggi• 4enyera&an kandungan ammonia yang ada dalam

    am&uran gas buang dilakukan dalam dua &akedabsorber dengan sirkulasi yang berla$anan arah

    antara gas-gas dengan air.• #as-gas yang keluar dari menara absorber dikirimke &rimary re!ormer sebagai bahan bakar.

    • Kadar 9, dalam gas yang dikembalikan recycled dalam &roses sintesis ammonia sebesar 17,%.

  • 8/18/2019 Tugas 1 Pptk Kelompok 2

    18/26

    Kom&osisi keluaran

      = 21 sam&ai 2  >olumeKatalis ) 9ikel ; ?lumina meningkatkan konversi C &ada

    dilute medium

    &

    4

    H < as Kar'on

    CH

    Kondisi Reformasi SteamKondisi Reformasi Steam

  • 8/18/2019 Tugas 1 Pptk Kelompok 2

    19/26

    • Stokiometri reaksiN2 + 3 H2  2 NH3 ∆H

    o298 = -92

    kJ/mol

    •  ∆HoT = -77,24 – 54,24 T + 0,9 T2

    Se!i"##a ∆Ho500 = -07,8 kJ/mol

    • $o"sta"ta ek%ili&ri%m

    lo# '$() =

    • *erlak%,Jika sala! sat% #as Feed limited ,maka (roses !ar%s &ekera (aa

    teka"a" ti"##i

    S%!% re"a!

    .

    ko"ersi ti"##i  la% re"a!

    Aspek Termodinamika

    &4#6,78

    T −

  • 8/18/2019 Tugas 1 Pptk Kelompok 2

    20/26

    Con’t

    • Katalis sintesis 92 + ,2  2 9,e magnetit dan su&&ort ) ?l2O,7 K 2O7 @gO7 CaO

    • (eaksi sangat bergantung &ada A74

    • Bield 9, &ada setimbang7

  • 8/18/2019 Tugas 1 Pptk Kelompok 2

    21/26

  • 8/18/2019 Tugas 1 Pptk Kelompok 2

    22/26

    "H& <  /& B &/H"

    M 44##64 46688 !

    2 "& 44##64 88#&8

    "#8#448 #&686 88#&8

    T;K;MDT2

    3. dapat Konvers. /H" se'esar 88#&8molam dar. onvers. 85 %

  • 8/18/2019 Tugas 1 Pptk Kelompok 2

    23/26

    Variabel yang

    mempengaruhi sintesaammoniaTemperatur tekanan la!u alir gassintesis per"andingan antara H2dan N2 !umla# inert serta katalis$

    Temperatur

     9ia -%a$% -i-$em .era(a (alame-e$im.ananC -%a$% enaian

    $empera$%r aan men,e.a.ane-e$im.anan .ere-er e arah )a$,an men,erap alor

  • 8/18/2019 Tugas 1 Pptk Kelompok 2

    24/26

    Cont’d

     TeananKenaian $eanan men,e.a.an rea-i.ere-er e ananC $e$api ia $eanan.er%ran maa e7epa$an $%m.%anmole%l .er%ranC -ehina e7epa$anrea-i men%r%n4

    La% a- -in$e-a

    Kenaian la% alir a- aanmenina$an e7epa$an aliran a-melal%i a$ali-a$orC -ehinamen%rani a$% rea-i4

  • 8/18/2019 Tugas 1 Pptk Kelompok 2

    25/26

  • 8/18/2019 Tugas 1 Pptk Kelompok 2

    26/26