20
PABRIK PUPUK UREA DARI NH 3 DAN CO 2 DENGAN PROSES ACES Penyusun : Any Mas’ulah 2307 030 077 Vera Laily Rahmah 2307 030 087 Dosen Pembimbing : Ir. Dyah Winarni Rahaju, MT 19510403 198503 2 001

PABRIK PUPUK UREA DARI NH DAN CO DENGAN PROSES …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-13721-2307030077... · Pembuatan urea dari amonia dan asam sianida untuk pertama kalinya ditemukan

  • Upload
    buihanh

  • View
    251

  • Download
    6

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: PABRIK PUPUK UREA DARI NH DAN CO DENGAN PROSES …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-13721-2307030077... · Pembuatan urea dari amonia dan asam sianida untuk pertama kalinya ditemukan

PABRIK PUPUK UREA DARI

NH3 DAN CO2 DENGAN

PROSES ACES

Penyusun :

Any Mas’ulah 2307 030 077

Vera Laily Rahmah 2307 030 087

Dosen Pembimbing :

Ir. Dyah Winarni Rahaju, MT 19510403 198503 2 001

Page 2: PABRIK PUPUK UREA DARI NH DAN CO DENGAN PROSES …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-13721-2307030077... · Pembuatan urea dari amonia dan asam sianida untuk pertama kalinya ditemukan

SEJARAH

Urea ditemukan pertama kali oleh Hilaire Roulle pada

tahun 1773.

Pembuatan urea dari amonia dan asam sianida untuk

pertama kalinya ditemukan oleh F.Wohler pada tahun

1828.

Namun pada saat ini pembuatan urea pada umumnya

menggunakan proses dehidrasi yang ditemukan oleh

Bassarow pada tahun 1870. Proses ini mensintesis

urea dari pemanasan amonium karbamat.

Page 3: PABRIK PUPUK UREA DARI NH DAN CO DENGAN PROSES …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-13721-2307030077... · Pembuatan urea dari amonia dan asam sianida untuk pertama kalinya ditemukan

Meningkatnya perkembangan populasi manusia

mendorong kebutuhan pangan.

Mengurangi terjadinya kelangkaan pupuk.

Memperbanyak ekspor urea ke luar negeri untuk

menambah devisa negara.

LATAR BELAKANG

PENDIRIAN PABRIK

Page 4: PABRIK PUPUK UREA DARI NH DAN CO DENGAN PROSES …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-13721-2307030077... · Pembuatan urea dari amonia dan asam sianida untuk pertama kalinya ditemukan

LOKASI PENDIRIAN PABRIK

Dekat dengan konsumen pupuk.

Dekat dengan pelabuhan.

Kemudahan memperoleh bahan baku

dari pabrik lain.

GRESIK, JAWA TIMUR

Page 5: PABRIK PUPUK UREA DARI NH DAN CO DENGAN PROSES …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-13721-2307030077... · Pembuatan urea dari amonia dan asam sianida untuk pertama kalinya ditemukan

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.

Page 6: PABRIK PUPUK UREA DARI NH DAN CO DENGAN PROSES …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-13721-2307030077... · Pembuatan urea dari amonia dan asam sianida untuk pertama kalinya ditemukan

FAKTOR YANG MEMPENGARUHI

REAKSI PEMBUATAN UREA :

Temperatur

Tekanan

Perbandingan NH3 dan CO2

Jumlah air

Page 7: PABRIK PUPUK UREA DARI NH DAN CO DENGAN PROSES …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-13721-2307030077... · Pembuatan urea dari amonia dan asam sianida untuk pertama kalinya ditemukan

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.

Page 8: PABRIK PUPUK UREA DARI NH DAN CO DENGAN PROSES …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-13721-2307030077... · Pembuatan urea dari amonia dan asam sianida untuk pertama kalinya ditemukan

BAHAN BAKU UTAMA

Amonia (NH3)

Karbondioksida (CO2)

PRODUK UTAMA

Urea [CO(NH2)2]

PRODUK SAMPING

Air (H2O)

Page 9: PABRIK PUPUK UREA DARI NH DAN CO DENGAN PROSES …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-13721-2307030077... · Pembuatan urea dari amonia dan asam sianida untuk pertama kalinya ditemukan

MACAM PROSES

Dalam pembuatan urea khususnya pada

proses stripping ada 4 macam proses, yaitu:

Stamicarbon CO2 Stripping Process

Snamprogetti Amonia-dan Self-Stripping

Process

ACES Process

Isobaric Double-Recycle Process

Page 10: PABRIK PUPUK UREA DARI NH DAN CO DENGAN PROSES …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-13721-2307030077... · Pembuatan urea dari amonia dan asam sianida untuk pertama kalinya ditemukan

JENIS PROSES KELEBIHAN KEKURANGAN

Stamicarbon CO2

Stripping Process

Snamprogetti

Amonia and Self

Stripping Process

ACES Process

Isobaric Double-

Recycle Process

- Penanganan operasi lebih mudah

- Memungkinkan proses pendinginan yang

relatif tinggi pada cooling-water tanpa

meningkatkan konsumsi utilitas.

- 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%

- Rasio N/C adalah 3 : 1, sehingga korosi lebih cepat

terjadi.

- Material alat yang digunakan harus bagus sehingga

membutuhkan biaya lebih banyak.

- 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.

MACAM PROSES

Page 11: PABRIK PUPUK UREA DARI NH DAN CO DENGAN PROSES …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-13721-2307030077... · Pembuatan urea dari amonia dan asam sianida untuk pertama kalinya ditemukan

TAHAPAN PROSES UREA

Seksi sinthesis

Seksi purifikasi

Seksi konsentrasi

Seksi pembutiran

Seksi recovery

Seksi proses pengolahan kondensat

Page 13: PABRIK PUPUK UREA DARI NH DAN CO DENGAN PROSES …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-13721-2307030077... · Pembuatan urea dari amonia dan asam sianida untuk pertama kalinya ditemukan

UTILITAS

Kebutuhan Air Sanitasi Kg/jam

Karyawan

Laboratorium (50 % kebutuhan karyawan)

Kebersihan (40 % kebutuhan karyawan)

Taman (10 % kebutuhan karyawan)

Cadangan (40 % kebutuhan karyawan)

417

209

167

42

167

Total 1002

1. Air Sanitasi digunakan untuk keperluan karyawan,

laboratorium, taman dan lain – lain.

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.

Page 14: PABRIK PUPUK UREA DARI NH DAN CO DENGAN PROSES …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-13721-2307030077... · Pembuatan urea dari amonia dan asam sianida untuk pertama kalinya ditemukan

Kebutuhan Steam tiap alat Jumlah (kg/jam)

Amoniak Preheater

Stripper

Vaporizer 1

Vaporizer 2

Kondensat Preheater

Condensat Stripper

5103,65

17883,16

10533,74

6275,4

3109,32

818,6

Total 43723,87

UTILITAS

No Kebutuhan Air pendingin Jumlah (kg/jam)

1

2

3

Reaktor

Vacuum Concentrator 2

Surface Condenser

5758,71

835,3

12911,47

Total 19505,48

Page 15: PABRIK PUPUK UREA DARI NH DAN CO DENGAN PROSES …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-13721-2307030077... · Pembuatan urea dari amonia dan asam sianida untuk pertama kalinya ditemukan

KESELAMATAN DAN

KESEHATAN KERJA

Pengendalian secara teknik

(Mechanical/Engineering Control)

Pengendalian secara administratif

(Administrative Control)

Alat pelindung diri (Personal Protective

Equipment)

Page 16: PABRIK PUPUK UREA DARI NH DAN CO DENGAN PROSES …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-13721-2307030077... · Pembuatan urea dari amonia dan asam sianida untuk pertama kalinya ditemukan

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 : sebagai alat penunjuk

Recorder : sebagai alat pencatat

Controller : sebagai alat pengontrol

variabel proses

Page 17: PABRIK PUPUK UREA DARI NH DAN CO DENGAN PROSES …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-13721-2307030077... · Pembuatan urea dari amonia dan asam sianida untuk pertama kalinya ditemukan

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.

Page 18: PABRIK PUPUK UREA DARI NH DAN CO DENGAN PROSES …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-13721-2307030077... · Pembuatan urea dari amonia dan asam sianida untuk pertama kalinya ditemukan

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.

Page 19: PABRIK PUPUK UREA DARI NH DAN CO DENGAN PROSES …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-13721-2307030077... · Pembuatan urea dari amonia dan asam sianida untuk pertama kalinya ditemukan

Proses

Proses yang digunakan pada pabrik ini adalah proses ACES

(Advanced for Saving Energy).

Utilitas

Air sanitasi : 1,002 m3/jam

Air umpan boiler : 43,72 m3/jam

Air pendingin : 19,50 m3/jam

Limbah

Emisi udara terdiri dari amoniak dan partikulat lain, dimana

batasan komponen masing-masing yang diperbolehkan

sebanyak 300 mg/ nm3 dan 250 mg/nm3.

KESIMPULAN

Page 20: PABRIK PUPUK UREA DARI NH DAN CO DENGAN PROSES …digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-13721-2307030077... · Pembuatan urea dari amonia dan asam sianida untuk pertama kalinya ditemukan

SEKIAN DAN TERIMA KASIH