PABRIK PUPUK UREA DARI NH 3 DAN CO 2 DENGAN PROSES ACES

Transkripsi

1 PABRIK PUPUK UREA DARI NH 3 DAN CO 2 DENGAN PROSES ACES Penyusun : Any Mas ulah Vera Laily Rahmah Dosen Pembimbing : Ir. Dyah Winarni Rahaju, MT

2 SEJARAH Urea ditemukan pertama kali oleh Hilaire Roulle pada tahun Pembuatan urea dari amonia dan asam sianida untuk pertama kalinya ditemukan oleh F.Wohler pada tahun Namun pada saat ini pembuatan urea pada umumnya menggunakan proses dehidrasi yang ditemukan oleh Bassarow pada tahun Proses ini mensintesis urea dari pemanasan amonium karbamat.

3 LATAR BELAKANG PENDIRIAN PABRIK Meningkatnya perkembangan populasi manusia mendorong kebutuhan pangan. Mengurangi terjadinya kelangkaan pupuk. Memperbanyak ekspor urea ke luar negeri untuk menambah devisa negara.

4 LOKASI PENDIRIAN PABRIK Dekat dengan konsumen pupuk. Dekat dengan pelabuhan. Kemudahan memperoleh bahan baku dari pabrik lain. GRESIK, JAWA TIMUR

5 DASAR TEORI Urea merupakan pupuk yang mengandung nitrogen paling tinggi (46%) diantara semua pupuk padat. Urea mudah dibuat menjadi prill atau granula (butiran) dan mudah diangkut dalam bentuk curah maupun dalam kantong dan tidak mengandung bahaya ledakan.

6 FAKTOR YANG MEMPENGARUHI REAKSI PEMBUATAN UREA : Temperatur Tekanan Perbandingan NH 3 dan CO 2 Jumlah air

7 KEGUNAAN PRODUK Urea dapat digunakan sebagai bahan baku untuk pembuatan bahan kimia Urea juga digunakan sebagai bahan baku untuk produksi pupuk majemuk. Urea digunakan sebagai bahan baku atau penunjang dalam industri farmasi, pada fermentasi pembuatan bir dan industri, dan industri minyak bumi.

8 Amonia (NH 3 ) Karbondioksida (CO 2 ) BAHAN BAKU UTAMA Urea [CO(NH 2 ) 2 ] PRODUK UTAMA Air (H 2 O) PRODUK SAMPING

9 MACAM PROSES Dalam pembuatan urea khususnya pada proses stripping ada 4 macam proses, yaitu: Stamicarbon CO 2 Stripping Process Snamprogetti Amonia-dan Self-Stripping Process ACES Process Isobaric Double-Recycle Process

10 JENIS PROSES KELEBIHAN KEKURANGAN Stamicarbon CO 2 Stripping Process - Penanganan operasi lebih mudah - Memungkinkan proses pendinginan yang relatif tinggi pada cooling-water tanpa meningkatkan konsumsi utilitas. MACAM PROSES - Rasio N/C adalah 3 : 1, sehingga korosi lebih cepat terjadi. - Material alat yang digunakan harus bagus sehingga membutuhkan biaya lebih banyak. Snamprogetti Amonia and Self Stripping Process ACES Process Isobaric Double- Recycle Process - Proses memiliki semua keuntungan dari sebuah proses stripping. - Konsumsi utilitas relatif rendah, sebagian besar katup kontrol kritis yang biasanya digunakan dalam pabrik konvensional dihapuskan. - Konsumsi utilitas relatif rendah. - Produk urea dengan kandungan biuret sangat rendah. - Kondensat hasil tahap akhir dimurnikan dalam process water treatment yang dapat dimanfaatkan sebagai BFW - Merupakan proses total recycle. - Rasio N/C adalah 4 : 1. - Kondensasi pertama terjadi pada tekanan sangat tinggi - Konversi dalam reaktor hanya 60% - Sistem recovery amonia bertekanan rendah menggunakan lebih banyak tahap operasi daripada proses Stamicarbon. - Limbah reaktor berupa amonia yang tidak terkonversi relatif tinggi karena rasio yang cukup tinggi. -Biaya operasi tinggi. - Proses terlalu kompleks - Limbah reaktor berupa amonia yang tidak terkonversi relatif tinggi - Konsumsi energi lebih besar daripada dalam proses stripping.

11 Seksi sinthesis Seksi purifikasi Seksi konsentrasi Seksi pembutiran Seksi recovery Seksi proses pengolahan kondensat TAHAPAN PROSES UREA

12 NERASA MASSA NERASA PANAS SPESIFIKASI ALAT

13 1. Air Sanitasi digunakan untuk keperluan karyawan, laboratorium, taman dan lain lain. UTILITAS 2. Air Pemanas (steam) digunakan untuk menghasilkan steam didalam boiler disebut juga air umpan boiler. 3. Air Pendingin digunakan karena dapat menyerap jumlah panas yang besar persatuan volume. Kebutuhan Air Sanitasi Kg/jam Karyawan 417 Laboratorium (50 % kebutuhan karyawan) 209 Kebersihan (40 % kebutuhan karyawan) 167 Taman (10 % kebutuhan karyawan) 42 Cadangan (40 % kebutuhan karyawan) 167 Total 1002

14 UTILITAS Kebutuhan Steam tiap alat Jumlah (kg/jam) Amoniak Preheater 5103,65 Stripper 17883,16 Vaporizer ,74 Vaporizer ,4 Kondensat Preheater 3109,32 Condensat Stripper 818,6 Total 43723,87 No Kebutuhan Air pendingin Jumlah (kg/jam) Reaktor Vacuum Concentrator 2 Surface Condenser 5758,71 835, ,47 Total 19505,48

15 KESELAMATAN DAN KESEHATAN KERJA Pengendalian secara teknik (Mechanical/Engineering Control) Pengendalian secara administratif (Administrative Control) Alat pelindung diri (Personal Protective Equipment)

16 INSTRUMENTASI Salah satu tujuan utama dari pemasangan alat instrumentasi adalah menjaga jalannya suatu proses sehingga berada dalam batas operasi yang aman. Type-type pengontrol meliputi : Indicator Recorder Controller : sebagai alat penunjuk : sebagai alat pencatat : sebagai alat pengontrol variabel proses

17 PENGOLAHAN LIMBAH INDUSTRI KIMIA Pabrik pupuk Urea dengan proses ACES ini menghasilkan emisi udara. Sedangkan air yang menjadi merupakan produk samping dimana langsung dimanfaatkan sebagai air umpan boiler atau kebutuhan utilitas lain pada pabrik ini.

18 KESIMPULAN Rencana Operasi Pabrik Pupuk Urea ini direncanakan beroperasi secara kontinyu selama 330 hari operasi/ tahun dan 24 jam/ hari. Kapasitas Produksi Kapasitas produksi urea pabrik ini sebesar 930 ton/hari. Bahan Baku dan Bahan Pembantu Bahan baku utama pabrik ini adalah amoniak dan karbondioksida. Bahan baku utama yang diperlukan masing-masing sebesar 527 ton/hari dan 682 ton/hari.

19 KESIMPULAN Proses Proses yang digunakan pada pabrik ini adalah proses ACES (Advanced for Saving Energy). Utilitas Limbah Air sanitasi Air umpan boiler Air pendingin : 1,002 m 3 /jam : 43,72 m 3 /jam : 19,50 m 3 /jam Emisi udara terdiri dari amoniak dan partikulat lain, dimana batasan komponen masing-masing yang diperbolehkan sebanyak 300 mg/ nm 3 dan 250 mg/nm 3.

20 SEKIAN DAN TERIMA KASIH