MAKALAH KIMIA INDUSTRI PROSES PEMBUATAN LPG
Oleh : Yehu Herfian Putra
JURUSAN TEKNIK INDUSTRY FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS WISNUWARDANA MALANG April 2013
BAB I PENDAHULUAN
a. Latar Belakang
Dikembangkan oleh Dr Walter pada tahun 1910, LPG (liquified petroleum gas), adalah campuran dari berbagai unsur hidrokarbon yang berasal dari gas alam. Dengan menambah tekanan dan menurunkan suhunya, gas berubah menjadi cai r. Komponennya didominasi propana (C 3H8) dan butana (C4H10). Elpiji juga mengandung hidrokarbon ringan lain dalam jumlah kecil, misalnya etana (C 2H6) dan pentana (C5H12). Penggunaan LPG di Indonesia terutama adalah sebagai bahan bakar alat dapur (terutama kompor gas). Selain sebagai bahan bakar alat dapur, LPG juga cukup banyak digunakan sebagai bahan bakar kendaraan bermotor walaupun mesin kendaraannya harus dimodifikasi terlebih dahulu. Agar dapat lebih memahami proses kimia yang terjadi dalam pembuatan LPG serta dampaknya, maka saya membuat makalah dengan ju dul
“Proses
Pembuatan LPG”.
b. Rumusan Masalah
Rumusan masalah dalam makalah ini yaitu bagaimanakah deskripsi proses kimia yang terjadi serta dampak dalam pembuatan LPG?
c. Tujuan
Setelah membuat dan membaca makalah ini, mahasiswa diharapkan dapat mengetahui deskripsi proses kimia yang terjadi serta dampak dalam pembuatan LPG.
BAB II PEMBAHASAN
a.
Proses Kimia yang Terjadi dalam Pembuatan LPG 1. Komposisi LPG
LPG (liquified petroleum gas), adalah campuran dari berbagai unsur hidrokarbon yang berasal dari gas alam. Dengan menambah tekanan dan menurunkan suhunya, gas berubah menjadi cair. Komponennya didominasi propana (C 3H8) dan butana (C4H10). Elpiji juga mengandung hidrokarbon ringan lain dalam jumlah kecil, misalnya etana (C 2H6) dan pentana (C5H12). Sifat LPG terutama adalah sebagai berikut:
Cairan dan gasnya sangat mudah terbakar.
Gas tidak beracun, tidak berwarna dan biasanya berbau menyengat.
Gas dikirimkan sebagai cairan yang bertekanan di dalam tangki atau si linder.
Cairan dapat menguap jika dilepas dan menyebar dengan cepat.
Gas ini lebih berat dibanding udara sehingga akan banyak menempati daerah yang rendah. LPG (liquefied petroleum gas) terdiri dari campuran utama propan dan butan dengan
sedikit persentase hidrokarbon tidak jenuh (propilen dan butilen) dan beberapa fraksi C2 yang lebih ringan dan C5 yang lebih berat. Senyawa yang terdapat dalam LPG adalah propan (C3H8), propilen (C3H6), normal dan iso-butan (C4H10) dan butilen (C4H8). LPG merupakan campuran dari hidrokarbon tersebt yang terbentuk gas pada tekanan atmosfir, namun dapat diembunkan menadi bentuk cair pada suhu normal, dengan tekanan yang cukup besar. Walaupun digunakan sebagai gas, namun untuk kemudahannya, disimpan dan ditransport dalam bentuk cair dengan tertentu. 2. Proses Pembuatan LPG
Minyak bumi atau minyak mentah sebelum masuk kedalam kolom fraksinasi (kolom pemisah) terlebih dahulu dipanaskan dalam aliran pipa dalam furnace (tanur) sampai dengan suhu ± 350°C. Minyak mentah yang sudah dipanaskan ters ebut kemudian masuk kedalam kolom fraksinasi. Untuk menjaga suhu dan tekanan dalam kolom maka dibantu pemanasan dengan steam (uap air panas dan bertekanan tinggi). Karena perbedaan titik didih setiap komponen hidrokarbon, maka komponenkomponen tersebut akan terpisah dengan sendirinya, dimana hidrokarbon ringan akan berada
dibagian atas kolom diikuti dengan fraksi yang lebih berat dibawahnya. Pada tray (sekat dalam kolom) komponen itu akan terkumpul sesuai fraksinya masing-masing. Pada setiap tingkatan atau fraksi yang terkumpul kemudian dipompakan keluar kolom, didinginkan dalam bak pendingin, lalu ditampung dalam tanki produknya masing-masing. LPG dapat dihasilkan dari hasil pemrosesan crude di kilang min yak, serta pemisahan komponen C3 dan C4 dari gas alam maupun gas suar. Perolehan LPG dari lapangan gas sangat ber gantung dari komposisi gas alam yang dihasilkan sumur gas. Proses pemisahan C3 dan C4 dari gas alam dilakukan terhadap gas alam yang sudah dikurangi kadar air dan gas-gas asamnya (H 2S, merkaptan, CO2). Sejumlah teknologi dasar pemisahan yang dikenal dalam rancangan LPG Plant yang terintegrasi dengan proses produksi adalah sebagai berikut : i.
Pemisahan dengan cara distilasi bertekanan, dimana berdasarkan perbedaan titik didih tiap-tiap komponen yang terkandung pada umpan.
ii.
Pemisahan dengan cara penyerapan komponen C3-C4 oleh hidrokarbon cair ringan (light oil absorption), diikuti dengan pemisahan kembali C3-C4 dari hidrokarbon cair dengan cara distilasi.
iii.
Pemisahan dengan cara mendinginkan gas-gas C3-C4 dengan silklus refrigerasi hingga di bawah titik embunnya, sehingga gas-gas terpisah sebagai produk cair.
iv.
Pemisahan dengan cara pendinginan, dengan memanfaatkan peristiwa penurunan temperatur gas jika dikurangi tekanannya secara mendadak, sehingga komponen C3C4 mengalami pengembunan.
v.
Pemisahan komponen C3-C4 dengan menggunakan membran dengan ukuran pori sedemikian sehingga komponen yang lebih ringan (C1-C2) mampu menerobos membran, sedangkan komponen LPG tertinggal dalam aliran gas umpan. Namun pada umumnya unit LPG yang terdapat di kilang lebih dijumpai pemisahan
berupa kolom-kolom distilasi bertekanan. Sebelum dipisahkan umpan yang akan masuk ke dalam fraksinator (kolom), pada umumnya gas dicairkan lebh dulu, yakni dengan cara : didinginkan, ditekan, ditekan dan didinginkan, dan diekspansi. LPG yang berupa gas yang terbentuk dari unsur dominan C3H8 (C3) dengan C4H10 (C4) dengan perbandingan komposisi C3 dan C4 sebesar 70 % : 30 %, dimana dilakukan pemberian tekanan sampai dengan 300 psi sehingga unsur tersebut berubah fasa menjadi cair. Untuk memisahkan unsur-unsur yang ringan dan yang lebih berat, dapat dipakai alat Fractinator (kolom distilasi), dimana Methane (C1), Ethane (C2), Propane (C3), dan Butane (C4) dapat dipisahkan secara sendiri-sendiri. Dapat pula Demethanizer digabung menjadi Demethanizer/Deethanizer yang diatur setara dengan Deethanizer yang berfungsi
memisahkan C1 dan C2 bersama-sama. Begitu pula Depropanizer digabung menjadi Depropanizer/Debutanizer yang berfungsi untuk mengambil unsur C3 dan C4 dari produk proses sebelumnya yang akan menjadi kondensat. Kedua alat tersebut temperatur dan tekanan kerjanya dipilih kondisi optimum yang sangat tergantung dari komposisi gas yang harus diolah. Karena yang diolah gas bertekanan rendah maka diperlukan kompressor, agar tercapai tekanan keluaran yang diperlukan oleh alat Demethanizer / Deethanizer se rta alat Depropanizer / Debutanizer. Proses pemisahan komponen LPG dapat dilihat pada Gambar 2.1 Gambar 2.1. Proses Pemisahan LPG
Tahap selanjutnya yaitu proses refrijerasi. Proses ini berintikan pendinginan aliran gas alam umpan di bawah temperatur pengembunan fraksi LPG dengan menggunakan refrijeran berupa gas propana atau freon. Pendinginan ini menyebabkan terbentuknya campuran hidrokarbon cair yang terutama terdiri dari LPG yang melarutkan gas-gas r ingan (metana dan etana) serta fasa gas hidrokarbon ringan yang tidak terembunkan. Aliran hidrokarbon cair selanjutnya diumpankan ke kolom distilasi untuk dikurangi kadar gas ringannya. Pengurangan kadar gas ringan ini berlangsung pada temperatur rendah yakni sekitar 30°F. Proses pemisahan LPG yang menerapkan teknologi refrijerasi memiliki efisi ensi pemisahan yakni sekitar 85% untuk komponen C3, 95% untuk komponen C4, dan 98% untuk fraksi hidrokarbon cair berat. Ada 3 (tiga) cara penyimpanan LPG, yakni Under Ground Tank (UGT), dibawah tekanan dan temperatur kamar dan refrigerated pada tekanan atmosfer atau lebih. b.
Dampak Pembuatan LPG
Dampak terhadap lingkungan umumnya tidak ditimbulakn pada Industri pe mbuatan LPG karena pemerintah khusunya pemerintah telah menetapkan kebijakan serta AMDAL
terkait dengan penyediaan LPG. Dampak yang sangat mencolok yaitu berkurangnya SDA minyak bumi atau minyak mentah karena digunakan sebagai bahan bahku LPG sehingga sekarang ini sudah marak terjadi kelangkaan LPG dan impor LPG secara besar -besaran untuk memenuhi permintaan konsumen.
BAB III PENUTUP
a. Kesimpulan
1. Komposisi LPG didominasi propana (C 3H8) dan butana (C 4H10). Elpiji juga mengandung hidrokarbon ringan lain dalam jumlah kecil, misalnya etana (C 2H6) dan pentana (C5H12). 2. Proses pembuatan LPG terdiri dari dua tahap yaitu proses pemisa han untuk mengambil C3 dan C4 serta refrijerasi untuk mendapatkan gas cair yang disebut LPG. 3. Dampak yang sangat mencolok dari produksi LPG yaitu berkurangnya SDA minyak bumi atau minyak mentah karena digunakan sebagai bahan bahku LPG
b. Saran
Sebaiknya pemerintah mengkaji kembali konsep konversi energi d engan lebih mempertimbangkan ketersediaan pasokan untuk memanfaatkan sumber-sumber energi domestik secara optimal. Apabila LPG dianggap Pemerintah sebagai alterna tif terbaik, perlu dilakukan antisipasi agar tidak ada ketergantungan terhadap impor dan dilakukan perbaikan infrastruktur untuk menjamin ketersediaan LPG. Hanya melalui pendekatan seperti inilah, maka kebijakan konversi energi tidak akan menghasilkan kontroversi berupa kelangkaan produk dan harga yang mahal.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2012. Gas Alam-LPG dan Cara Pembuatan. (online). (http:/ /alfinpanda .blogspot .com/ , diakses tanggal 10 April 2013). Anonim. 2012. Proses Pembuatan Elpiji di Refinery. (online). (http ://www.scribd.com /doc / 129727905/Proses-Pembuatan-Lpg-Di-Refinery, diakses tanggal 10 April 2013) Dewi, Kurnia. 2009. Pemanfaatan Gas. (online). (http ://www .google. com/ url?sa =t&rct = j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&cad=rja&ved=0CDQQFjAA&url=http%3A%2F %2Flontar.ui.ac.id%2Ffile%3Ffile%3Ddigital%2F128862-T%252026642Pemanfaatan%2520gasHA.pdf&ei=z1VnUZ6wE4nQrQek0IG4Dg&usg=AFQjCNHBcT3AsiRhHVQ47cbC6 Feh5XZM4Q&bvm=bv.45107431,d.bmk, diakses tanggal 10 April 2013). Komisi Pengawas Persaingan Usaha RI. 2008. Analisi Kebijakan Industri LPG. (online). (www.kppu.go.id/docs/Positioning_Paper/LPG.pdf diakses tanggal 10 April 2013) ,
