Nama : Irvan Karamy

NIM : 03101003116

Kelompok : III (tiga)

Tugas Khusus

Aplikasi Absorpsi di Pabrik PT PUSRI

1. Sejarah PT. PUSRI

PT Pupuk Sriwidjaja didirikan pada tanggal 24 Desember 1959 di Palembang, Sumatera

Selatan. PT Pusri merupakan pabrik urea pertama di Indonesia. Bermula dengan satu unit pabrik

berkapasitas 100 ribu ton urea per tahun, perusahaan mengalami perkembangan pesat sepanjang

tahun 1972 hingga 1994 dengan dibangunnya beberapa pabrik baru sehingga meningkatkan

kapasitas terpasang menjadi 2,26 juta ton urea per tahun.

Mengiringi pembangunan pabrik-pabrik baru dan bersamaan dengan munculnya sejumlah

pabrik pupuk lain di Indonesia, PT Pusri mulai mengubah orientasi produksi ke orientasi pasar.

Dengan bantuan pinjaman Bank Dunia, PT Pusri membangun jaringan distribusi dan pemasaran

- berikut sarana dan prasarana pendukungnya hingga menjangkau segenap pelosok Nusantara.

Sejak tahun 1979 pemerintah menugaskan PT Pusri untuk melaksanakan distribusi dan

pemasaran pupuk bersubsidi ke seluruh wilayah Indonesia hingga dibebaskannya tata niaga

pupuk, serta saat ini pemerintah memutuskan dibentuknya rayonisasi wilayah pemasaran dan

distribusi pupuk bersubsidi mulai tahun 2003.

Di samping membangun kompetensi di bidang distribusi dan pemasaran, perusahaan juga

memberikan perhatian khusus kepada pembinaan SDM dalam proses alih teknologi untuk

menangani pemeliharaan dan pembangunan pabrik pupuk secara swakelola. Sebagai cikal bakal

industri pupuk nasional, PT Pusri merupakan pemasok tenaga-tenaga ahli perpupukan yang

handal bagi perusahaan-perusahaan pupuk Indonesia yang didirikan kemudian. Banyak tenaga

ahli PT Pusri yang dipercaya memberikan bantuan konsultasi dalam berbagai masalah di pabrik-

pabrik pupuk di dalam negeri maupun mancanegara.

PT Pusri juga mengembangkan usaha-usaha bernilai tambah tinggi, yaitu jasa-jasa teknologi

yang terkait dengan bisnis ini. Misalnya, teknologi proses produksi ACES 21 yang dikenal

efisien dan hemat energi - hasil riset dan pengembangan PT Pusri bekerjasama dengan Toyo

Engineering Corporation (TEC) dari Jepang. ACES 21 merupakan sebuah inovasi dengan visi

berjangkauan jauh ke depan yang menjadikan PT Pusri sebagai produsen pupuk yang memiliki

technical know-how dalam pengelolaan dan pemeliharaan pabrik pupuk secara efisien.

Kombinasi keunggulan di bidang produksi, distribusi dan pemasaran, SDM dan teknologi

menjadikan PT Pusri sebagai pemain terdepan dalam industri pupuk nasional.

2. Sekilas tentang absorpsi

Absorbsi merupakan proses penyerapan suatu zat maupun komponen atau lebih pada seluruh

bagian larutan. Sedangkan absorbsi gas merupakan suatu proses penyerapan suatu gas atau lebih

ke dalam larutan liquid, yang bertujuan untuk menghasilkan larutan gas dalam liquid. Dimana

caranya adalah dengan mengkontakkan capuran gas tersebut dengan liquid.

Tujuan dari proses absorbsi ini antara lain adalah untuk menghasilkan komposisi tertentu dari

campuran gas (misalnya untuk menghasilkan larutan oksigen murni). Adapun dalam proses

absorbsi ini, bahan-bahan yang digunakan adalah gas-gas (seperti: oksigen, nitrogen dan lain-

lain) dan liquid (seperti: air demin, aqueous, alkohol dan lain-lain) dengan peralatan-peralatan

seperti : packed tower yang diisi dengan material solid, plate tower, stirred atau spatged vessel,

wetted wall coloumn dan sebagainya. Pada peralatan tersebut terjadinya proses absorbsi yaitu

dengan mengontakkan aliran gas dan liquid baik secara counter current maupun secara cocurrent

agar terjadi perpindahan massa pada kedua fase.

Pada proses absorbsi gas terjadi peristiwa perpindahan massa dari fase gas ke fase liquid.

Dalam operasi ini sangat diperlukan karakteristik keseimbangan sistem gas-liquid, karena

kecepatan larutan gas ke dalam absorbennya dalam hal ini liquid sangat tergantung pada

keseimbangan sistemnya (gas-liquid).

Perpindahan massa merupakan proses penting dalam proses industri, misalnya dalam

penghilangan polutan dari suatu aliran keluaran pabrik dengan absorpsi, pemisahan gas dari air

limbah, difusi neutron dalam reaktor nuklir. Absorpsi gas merupakan operasi dimana campuran

gas dikontakan dengan liquid yang bertujuan untuk melewatkan suatu komposisi gas atau lebih

dan menghasilkan larutan gas dalam liquid. Maka ini sangat penting bagi kita seorang teknik

kimia untuk mempelajari dan mengetahui bagai- mana cara kerja, serta apa prinsip yang

mendasar pada sebuah alat seperti Wetted Wall Absorption Coloumn.

Pada absorpsi kimia terjadi reaksi antara zat yang diserap dan absorbent. Lapisan molekul

pada permukaan absorbent hanya satu lapis panas absorpsianya tinggi. Dalam hal-hal tertentu,

gas diserap dalam keadaan utuh pada permukaan absorbent. Dalam keadaan ini seperti hidrogen

pada permukaan Pt hitam, molekulnya terpecah menjadi atom-atom. Akibatnya hidrogen

menjadi aktif sekali, karena itu Pt dipakai sebagai katalisator untuk reaksi-reaksi dengan

hidrogen.

3. Syarat pemilihan pelarut pada kolom absorpsi

3.1 Kelarutan Gas

Kelarutan gas yang tinggi, menambah laju absorpsi dan mengurangi jumlah solvent yang

diperlukan. Secara umum, pelarut zat kimia di mana solute diabsorp akan menghasilkan

kelarutan yang baik. Reaksi kimia solven dengan solute akan menghasilkan kelarutan gas yang

sangat besar, tetapi jika solven digunakan lagi setelah di-recover maka reaksi harus reversible.

3.2 Volatility

Solven seharusnya mempunyai tekanan uap yang rendah karena gas yang meninggalkan

operasi absorpsi saturated dengan solvent. Jika liquid sedikit volatil dapat digunakan untuk

me-recover zat yang teruapkan.

3.3 Corrosiveness

Konstruksi material yang diperlukan pada peralatan jangan yang langka atau mahal.

3.4 Cost

Solven seharusnya murah sehingga biaya bukan pada solven saja, dan seharusnya mudah

didapat.

3.5 Viscosity

Viskositas yang rendah dipersiapkan untuk laju absorpsi yang rendah, penurunan tekanan

yang rendah pada pemompaan serta karakteristik perpindahan massa yang baik.

3.6 Miscellaneous

Solvent jika mungkin seharusnya nontoxic, tidak mudah terbakar dan stabil serta mempunyai

titik beku yang rendah.

Persyaratan kontak antara liquid dan gas merupakan persyaratan yang paling sulit dicapai,

terutama pada tower yang besar. Secara ideal, terdistribusi dari top packing, mengalir dalam

bentuk film tipis dari seluruh permukaan packing turun ke bawah tower. Sebenarnya film

tersebut, cenderung menebal pada beberapa tempat dan menipis di tempat lain, sehingga liquid

itu mengumpul menjadi arus-arus kecil dan mengalir melalui lintas-lintas tertentu dalam packing.

Lebih-lebih pada laju aliran rendah, sebagian besar permukaan mungkin kering atau sedikitnya

diliputi oleh film stagnant liquid. Efek ini disebut sebagai chanelling dan merupakan penyebab

utama dari unjuk kerja yang kurang memuaskan pada menara berukuran besar.

Absorben dapat pula berupa zat cair karena itu absorpsi dapat terjadi antara zat cair

dengan zat cair atau gas dengan zat cair. Terjadinya proses absorpsi dipengaruhi oleh beberapa

faktor diantaranya yaitu:

1) Kemampuan pelarut yang digunakan sebagai absorben.

2) Laju alir dari pelarut.

3) Jenis atau tipe kolom yang digunakan.

4) Kondisi operasi yang sesuai dan lain-lain.

Pada packed colom yang berisi packing tertentu dan yang dialiri dengan aliran liquid

tertentu, terdapat suatu batas atas bagian aliran gas. Kecepatan gas yang berhubungan dengan

batas ini disebut flooding velocity. Besarnya dapat ditentukan dengan memeriksa hubungan

antara penurunan tekanan melalui permukaaan packing, dengan laju aliran gas atau dengan

mengamati hold up liquid, serta dari penampilan visual packing tersebut. Diameter packed

absorbtion tower bergantung pada jumlah gas dan liquid yang akan diproses, sifat-sifatnya serta

ratio antara aliran satu dengan yang lainnya. Ketinggian tower, dan karena itu total volume

packing, bergantung pada tingkat perubahan konsentrasi dan pada perpindahan massa per satuan

volume packed.

Pada saat gas yang kaya diumpan ke absorption tower, maka temperatur dalam tower

berubah secara menyolok dari bottom ke top. Panas absorpsi solute meningkat temperatur

larutan, tetapi penguapan solvent cenderung menurunkan temperatur. Biasanya, semua pengaruh

merupakan kenaikkan temperatur liquid, tetapi kadang-kadang temperatur bergerak menjadi

maksimum pada bottom coloumn.

4. Jenis-jenis dan prinsip kerja kolom absorpsi

Kolom absorbsi adalah sebuah kolom, dimana ada zat yang berbeda fase mengalir

berlawanan arah yang dapat menyebabkan komponen kimia ditransfer dari satu fase cairan ke

fase lainnya, terjadi hampir pada setiap reaktor kimia. Proses ini dapat berupa absorpsi gas,

destilasi, pelarutan yang terjadi pada semua reaksi kimia.

Campuran gas yang merupakan keluaran dari reaktor diumpankan kebawah menara absorber.

Didalam absorber terjadi kontak antar dua fasa yaitu fasa gas dan fasa cair mengakibatkan

perpindahan massa difusional dalam umpan gas dari bawah menara ke dalam pelarut air sprayer

yang diumpankan dari bagian atas menara. Peristiwa absorbsi ini terjadi pada sebuah kolom yang

berisi packing dengan dua tingkat. Keluaran dari absorber pada tingkat I mengandung larutan

dari gas yang dimasukkan tadi.

Dalam perhitungan ukuran tower Absorpsi, satu faktor yang sangat penting adalah nilai

koefisien transfer atau tinggi unit transfer. Sementara itu kecepatan aliran total gas dan cairan

akan ditentukan oleh proses, hal ini penting untuk menentukan aliran yang cocok per unit area

yang melalui column. Aliran gas dibatasi dengan tidak boleh melebihi kecepatan flooding, dan

akan ada hasil drop jika kecepatan cairan sangat rendah. Hal ini cocok untuk menguji pengaruh

kecepatan aliran gas dan cairan pada koefisien transfer, dan juga dalam menyelidiki pengaruh

variabel, seperti: temperatur, tekanan, dan diffusitivity.

4.1 Spray Tower

Untuk ketinggian yang rendah, efisiensi ruang spray kira-kira mendekati packed tower,

tetapi untuk ketinggian yang melebihi 4 ft efisiensi spray tower turun dengan cepat. Sedangkan

kemungkinan berlakunya interfase aktif yang sangat besar dengan terjadinya sedikit penurunan,

pada prakteknya ditemukan ketidakmungkinan untuk mencegah hubungan ini, dan selama

permukaan interfase efektif berkurang dengan ketinggian, dan spray tower tidak digunakan

secara luas.

4.2 Packed Tower

Packed tower merupakan tipe absorpsi yang banyak digunakan karena pressure drop aliran

gas yang rendah, cairan holp up kecil, lebih ekonomis dalam operasi cairan yang korosif, dan

biaya column yang relatif murah. Packing yang digunakan pada Packed Tower untuk

memperbesar luas permukaan kontak antara gas dan liquid (bentuk packing lihat bagian cooling

tower).

4.3 Wetted Wall Column

Dalam laboratorium, Wetted-Wall Coloum telah digunakan oleh sejumlah pekerja dan

mereka telah membuktikan pentingnya menentukan berbagai faktor, dan mengadakan basis dari

hubungan yang telah dikembangkan untuk Packed Tower.

4.4 Bubble Tower

Pada bubble tower, kontak perpindahan massa terjadi di dalam bubble formation dan bubble

rise up melalui liquid. Arah aliran counter current dimana gas terdispersi di bottom tower.

4.5 Plate Tower

Plate Tower digunakan untuk cairan yang kapasitas lebih besar tanpa terjadi flooding, dan

mudah dibersihkan. Penggunaan plate column lebih luas bila dibandingkan dengan packed

column secara spesial untuk destilasi. Keuntungan dari plate column adalah:

a) Menyiapkan kontak lebih positif antara dua fase liquid.

b) Dapat meng-handle cairan lebih besar tanpa terjadi floading.

c) Lebih mudah dibersihkan.

4.6 Stirred Tank

Digunakan pada sistem reaksi kimia di mana gas akan diabsorpsi terlebih dahulu dan

kemudian akan bereaksi dengan suatu komponen dengan larutan. Alat ini memiliki kelebihan

ketika reaksi berjalan lambat, dalam hal ini pada fase liquid, sehingga membutuhkan residence

time yang lama dibandingkan dengan waktu yang disediakan.

4.7 Venturi Scrubber

Umumnya digunakan untuk mengalirkan bahan-bahan partikel dari aliran gas ke penyerapan

uap terlarut.

4.8 Falling Film Absorber

Tipe ini sangat cocok untuk skala besar atau komersil di mana panas yang diperbolehkan

selama absorpsi sangat tinggi.

5. Unit absorpsi di PT PUSRI

Urea diproduksi dari reaksi antara amoniak dan karbondioksida, di kebanyakan reaksi kimia

yang terjadi haruslah feed bahan baku mempunyai kemurnian yang cukup tinggi agar reaksi

berjalan sempurnan dan dengan menjadi stabilisasi reaksi maka akan semakin banyak urea yang

didapat dan sedikit by product yang di hasilkan. Di PT PUSRI sendiri unit absorpsi itu khusus

nya ada pada pabrik amoniak, absorpsi digunakan untuk menghilangkan pengotor atau untuk

mencapai kemurnian zat yang tinggi. Berikut akan dijelaskan contoh proses pembuatan amoniak

di PT PUSRI, dimana ada proses absorpsi baik di feed treating unit maupun di purification.

5.1 Pabrik pembuatan amoniak

Bahan baku pembuatan amoniak adalah gas bumi yang diperoleh dari Pertamina dengan

komposisi utama Methane (CH4) sekitar 70 % dan Carbon Dioksida (CO2) sekitar 10 %.

Steam atau uap air diperoleh dari air sungai Musi setelah mengalami suatu Proses Pengolahan

tertentu di Pabrik Utility.

Sedangkan udara diperoleh dari lingkungan, dimana sebelum udara ini digunakan sebagai udara

proses, ditekan terlebih dahulu oleh kompressor udara.

Secara garis besar Proses dibagi menjadi 4 Unit, dengan urutan sebagai berikut :

1. Feed Treating Unit

2. Reforming Unit

3. Purification & Methanasi

4. Compression Synloop & Refrigeration Unit.

5.2 Feed Treating Unit

Gas alam yang masih mengandung kotoran (impurities), terutama senyawa belerang sebelum

masuk ke Reforming Unit harus dibersihkan dahulu di unit ini, agar tidak menimbulkan

keracunan pada Katalisator di Reforming Unit. Untuk menghilangkan senyawa belerang yang

terkandung dalam gas alam, maka gas alam tersebut dilewatkan dalam suatu bejana yang disebut

Desulfurizer. Gas alam yang bebas sulfur ini selanjutnya dikirim ke Reforming Unit. Reaktor

desulfurisasi ini termasuk jenis Packed Bed Reactor.

Biasanya reactor desulfurizer terdiri dari 2 bed catalyst , yaitu bed pertama untuk chloride

guard dan bed kedua untuk zinc oxide .Untuk kemudahan operasi, biasanya terdapat 2 unit

desulfurizer yang beropreasi secara lead-leg atau secara seri.

Keuntungan operasi secara lead-leg adalah jika terjadi breakthrough senyawa sulfur dari unit

desulfurizer “lead”, maka masih dapat di absorbsi di unit desulfurizer “leg”, sehingga senyawa

sulfur tetap tidak meracuni katalis steam reformer. Jika sudah terjadi breakthrough senyawa

sulfur pada unit desulfurizer “lead”, maka unit desulfurizer “leg” dapat di by pass untuk

melakukan penggantian absorbent zinc oxide tanpa menghentikan operasi HPU karena unit

desulfurizer “leg” dapat tetap di operasikan. Setelah selesai penggantian absorbent zinc oxide

tersebut maka unit desulfurizer “lead” tersebut kemudian dioperasikan sebagai unit desulfurizer

“leg”. Saat proses desulfurizer, zinc oxide diubah menjadi zinc sulfide.

ZnO + H2S → ZnS + H2O

Absorbent zinc oxide dapat digunakan pada temperature ambient hingga 454 oC, namun

operasi paling efektif adalah pada temperature 340 oC. Absorbent zinc oxide dapat digunakan

pada tekanan atmosfer hingga >50 kg/cm2.

Dengan persamaan yang biasa digunakan adalah :

…………………..bentuk diferensial persamaan PBR

……………………..bentuk integral persamaan PBR

5.3 Reforming Unit

Di Reforming Unit gas alam yang sudah bersih dicampur dengan uap air, dipanaskan,

kemudian direaksikan di Primary Reformer, hasil reaksi yang berupa gas-gas Hydrogen dan

Carbon Dioksida dikirim ke Secondary Reformer dan direaksikan dengan udara sehingga

dihasilkan gas-gas sebagai berikut :

Hidrogen

Nitrogen

Karbon Dioksida

Gas-gas hasil reaksi ini dikirim ke Unit Purifikasi dan Methanasi untuk dipisahkan gas

karbon dioksidanya. Secondary Reformer adalah reaktor yang terintegrasi pada reforming unit

yang fungsinya memproduksi gas sintesa dari reaksi steam dan Metana yang bersifat endotermis.

Suplai panas untuk reaksi ini berasal dari pembakaran udara dengan oksigen dari udara. Sebagai

penghasil bahan baku pembuatan Ammonia yaitu gas sintesa, kinerja Secondary Reformer sangat

mempengaruhi jumlah produk Ammonia yang dihasilkan di Ammonia Plant. Salah satu cara

menentukan kinerja Secondary Reformer adalah dengan menghitung konversi Metana aktual dan

membandingkannya dengan desain. 

Reaksi reformasi yang digunakan umumnya adalah steam reforming (reformasi kukus).

Rasio H2O:CH4 yang biasanya digunakan adalah 2 – 6[1, 4]. Konversi untuk menghasilkan H2

yang relatif tinggi dapat dicapai dengan meningkatkan rasio H2O:CH4 pada temperature tinggi.

Namun penggunaan rasio yang tinggi akan meningkatkan kebutuhan H2O. Menurut hukum

termodinamika untuk reaksi steam reforming, semakin tinggi temperatur dan semakin rendah

tekanan akan mengakibatkan peningkatan konversi CH4. Pada nyatanya, penggunaan tekanan

tinggi tetap dilakukan dengan pertimbangan bahwa gas alam tersedia pada tekanan tinggi.Selain

itu, penggunaan tekanan tinggi dapat meningkatkan jumlah umpan gas.

Tekanan umpan yang biasanya digunakan adalah 5 - 30 atm.Temperatur umpan yang

digunakan sangat bervariasi, diantaranya adalah 454 − 650 ˚C. Sedangkan temperature reaksi

yang digunakan adalah 727 – 927 oC. Simulasi yang dilakukan bertujuan melihat pengaruh

variabel-variabel di atas terhadap konversi CH4, profil temperatur reaktor, dan komposisi

campuran gas dengan menggunakan model one dimensional pseudo homogeneous yang relatif

sederhana dan diturunkan dari neraca massa dan energi rektor unggun tetap bertekanan konstan.

Dari reaksi yang ada dapat kita pastikan bahwa dalam reformer terjadi reaksi yang sangat

kompleks. Untuk itu komposisi keluaran proses reformer akan bervariasi tergantung dari

komposisi umpan, temperatur, tekanan operasi, dan katalis yang digunakan. Katalis yang

digunakan untuk reaksi steam reforming umumnya memiliki pusat aktif yang menggunakan

logam nikel. Dan reactor untuk reformer ini termasuk dalam jenis fixed bed reactor dengan

reaksi endothermic.

5.4 Purification & Methanasi

Karbon dioksida yang ada dalam gas hasil reaksi Reforming Unit dipisahkan dahulu di Unit

Purification, Karbon dioksida yang telah dipisahkan dikirim sebagai bahan baku Pabrik Urea.

Sisa Karbon dioksida yang terbawa dalam gas proses, akan menimbulkan racun pada katalisator

Ammonia Converter, oleh karena itu sebelum gas proses ini dikirim ke Unit Synloop &

Refrigeration terlebih dahulu masuk ke Methanator.

Pada unit ini dibagi dalam dua bagian proses yaitu :

1.) CO2 Absorber dan CO2 Stripper

Pada unit ini menggunakan reaktor yang berjenis Packed Bed Reactor. Terdiri dari satu

pipa/lebih berisi tumpukan katalis stasioner dan dioperasikan vertical serta dioperasikan secara

adiabatis. Gas yang keluar dari Low temperature shift converter dimasukkan melalui CO2

absorber dengan menggunakan sparger dibagian menara . Kondisi absorbsi adalah 47oC hingga

80oC dan tekanan sekitar 32,2 kg/cm2 . Sistem pengambilan CO2 menggunakan aMDea (

activated methyldiethanolamine ) dengan konsentrasi 40 % berat. Gas yang keluar dari bagian

atas absorber masuk ke CO2 absorber overhead KO drum untuk memisahkan cairan yang

terbawa . Kelebihan gas sintesis dikirim ke fuel gas preheater. Pada absorbsi CO2, mula-mula

gas CO2 bereaksi dengan H2O .

Reaksi absorbsi CO2 dengan menggunakan aMDEA adalah sebagai berikut :

a + MDEA + H2O(l) + CO2(g) MDEAH+ + HCO3

Rich solution dari absorber bagian bawah dialirkan melalui hydraulic turbine kemudian akan

memompa larutan tersebut dari bawah LP flash section melalui lean/semi lean solution

exchanger ke bagian atas stripper section . Larutan yang meninggalkan stripper section

kemudian akan dipanaskan hingga 124oC di CO2 stripper reboiler dan dengan uap bertekanan

rendah di CO2 stripper steam reboiler . CO2 dan steam dari LP flash section didinginkan

menjadi 38oC di contact cooler section. CO2 yang diperoleh memiliki kemurnian minimal 99 %

volum dan kemudian dikirim ke pabrik urea . Reaksi yang terjadi adalah kebalikan absorbsi

CO2 yaitu :

MDEAH+ + HCO3 - a+ MDEA + H2O(l) + CO2 (g)

2.) Pembentukkan methane (Methanator)

Pada unit ini menggunakan reaktor yang berjenis Throughwall-Cooled Fixed Bed Reactor . Pada

reaktor jenis ini konversinya secara isothermal dan dalam prosesnya ada pendinginan. Gas

keluaran metanator dibatasi kadar CO dan CO2 maksimum 5 ppmv . Reaksi yang terjadi adalah

kebalikan dari shift converter dan reforming , reaksi dapat dituliskan sebagai berikut:

CO(g) + 3H2(g) CH4(g) + H2O(g)

CO2(g) + 4H2(g) CH4(g) + 2H2O(g)

Gas proses dari CO2 absorber overhead knock out drum dengan suhu 47oC akan dipanaskan

di methanator feed/effluent exchanger hingga temperatur 310oC dan di methanator preheater

hingga 316oC. Untuk aliran bypass dipasang methanator effluent cooler sebagai kontrol

temperatur . Gas kemudian melewati methanator yang berisi katalis nikel sebanyak 19,8 m3 ,

reaksi akan berlangsung eksotermis dengan kondisi temperatur operasi reaktor 316-345 oC .

Keluaran metanator akan didinginkan hingga 82 oC dan dengan air pendingin hingga 38oC . Air

yang terkondensasi dipisahkan di syn gas compressor suction drum kemudian sejumlah kecil gas

sintesis akan direcycle ke feed gas compressor sebagai penyedia hidrogen untuk desulfurisasi .

5.5 Compression Synloop & Refrigeration Unit

Gas proses yang keluar dari Methanator dengan perbandingan Gas Hidrogen dan Nitrogen =

3 : 1, ditekan atau dimampatkan untuk mencapai tekanan yang diinginkan oleh Ammonia

Converter agar terjadi reaksi pembentukan, uap ini kemudian masuk ke Unit Refrigerasi

sehingga didapatkan amoniak dalam fasa cair yang selanjutnya digunakan sebagai bahan baku

pembuatan urea. Hasil/Produk pada proses  diatas adalah gas amonia cair serta karbon dioksida

yang digunakan sebagai bahan baku pembuatan urea. Tahap-tahap proses Synthesa Loop dan

Amoniak Refrigerant adalah:

A. Synthesis Loop

Synthesis Loop disebut juga Haber – Bosch process. Gas synthesa yang akan masuk ke

daerah ini harus memenuhi persyaratan perbandingan H2/N2 yaitu 2,5 – 3 : 1. Gas synthesa

pertama-tama akan dinaikkan tekanannya menjadi sekitar 177.5 kg/cm2 atau dari 60 hingga 180

bar tergantung dari design yang digunakan, tekanan gas synthesa dinaikkan oleh syn gas

kompresor dan dipisahkan kandungan airnya melalui sejumlah K.O. drum dan diumpankan ke

ammonia converter dengan katalis promoted iron. Persamaan reaksi:

3H2 + N2 → 2NH3

Kandungan amoniak yang keluar dari amoniak converter adalah sebesar 12.05 - 17.2 % mol

B. Amoniak Refrigerant

Amoniak cair yang dipisahkan dari gas synthesa masih mengandung sejumlah gas terlarut.

Gas inert ini akan dipisahkan di seksi Amoniak Refrigerant yang berfungsi untuk mem-flash

amoniak cair berulang-ulang dengan cara menurunkan tekanan di setiap tingkat flash drum untuk

melepaskan gas terlarut, sebagai bagian yang integral dari refrigeration, chiller mengambil panas

dari gas synthesa untuk mendapatkan pemisahan produksi amoniak dari Loop Synthesa dengan

memanfaatkan tekanan dan temperature yang berbeda di setiap tingkatan refrigeration.

Daftar Pustaka

Anonim, 2013, http://titi-sindhuwati.blogspot.com/2012/01/pembuatan-amonia.html diakses

tanggal 24 maret 2013

Anonim, 2013, http://www.pusri.co.id diakses tanggal 24 maret 2013