Adnan n Naufal 2016 Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara

LAPORAN PRAKTEK KERJA

UNIT TRAIN 1 PT LOTTE CHEMICAL TITAN NUSANTARA

Disusun Oleh :

Adnan Poerbowaluyojati

21030113130161

Naufal Rilanda

21030112120004

JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG 2016

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara HALAMAN PENGESAHAN LAPORAN PRAKTEK KERJA

JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS DIPONEGORO

Nama

: Adnan Poerbowaluyojati Naufal Rilanda

NIM : 21030113130161 NIM : 21030113120004

Pabrik

: PT. Lotte Chemical Titan Nusantara

Judul

: Unit Train 1 PT. Lotte Chemical Titan Nusantara

Semarang,

September 2016

Menyetujui, Dosen Pembimbing

Dr.Ir.Setia Budi Sasongko,DEA NIP. 196112261988031001

Jurusan Teknik Kimia Universitas Diponegoro

2

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara PRAKATA

Puji syukur penyusun panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat, hidayah dan inayah-Nya sehingga laporan Praktek Kerja di PT. Lotte Chemical Titan Nusantara Cilegon dapat terselesaikan dengan baik. Penyusunan Laporan Praktek Kerja ini dilakukan untuk memenuhi salah satu tugas akhir dan syarat menyelesaikan program sarjana (S-1) di Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Diponegoro Semarang. Laporan ini dibuat berdasarkan informasi praktis yang didapatkan selama Praktek Kerja. Praktek Kerja ini berlangsung selama satu bulan dari tanggal 1-31 Agustus 2016. Selama penyusunan laporan ini penyusun menyadari banyak pihak yang telah memberikan bantuan kepada penyusun. Pada kesempatan ini penyusun menyampaikan ucapan terima kasih sebesar-besarnya kepada Bapak Dr. Siswo Sumardiono,ST,MT selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia Universitas Diponegoro, Bapak Ir. Herry Santosa, MT selaku koordinator Praktek Kerja dan dosen pembimbing Praktek Kerja Teknik Kimia Universitas Diponegoro, Bapak Amirudin Abdullah selaku koordinator Praktek Kerja Training Centre, Ibu Melinda Theodora selaku pembimbing lapangan PT. Lotte Chemical Titan Nusantara, rekan-rekan Praktek Kerja di PT. Lotte Chemical Titan Nusantara periode Agustus 2016 serta semua pihak yang telah banyak membantu penyusun dalam Praktek Kerja dan penyusunan laporan. Penyusun menyadari bahwa laporan Praktek Kerja ini masih terdapat banyak kekurangan. Oleh karena itu, dengan adanya kritik serta saran yang bersifat membangun sangat diharapkan demi sempurnanya laporan Praktek Kerja ini. Semoga laporan Praktek Kerja ini dapat memberikan manfaat bagi semua pihak.

Semarang, September 2016

Penyusun


3

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ................................................................................................. i HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................... ii PRAKATA ................................................................................................................. iii DAFTAR ISI ............................................................................................................. iv DAFTAR TABEL ...................................................................................................... vi DAFTAR GAMBAR ................................................................................................. vii INTISARI .................................................................................................................. viii BAB I PENDAHULUAN 1.1 Sejarah Berdirinya Pabrik ............................................................................. 1 1.2 Lokasi dan Layout Pabrik ............................................................................. 2 1.3 Struktur Organisasi ........................................................................................ 6 1.4 Bahan Baku dan Produk yang dihasilkan ...................................................... 9 1.5 Keselamatan dan Kesehatan Kerja ................................................................14 BAB II DESKRIPSI PROSES 2.1 Konsep Proses................................................................................................17 2.2 Diagram Alir Proses ......................................................................................20 2.3 Deskripsi Proses.............................................................................................21 BAB III SPESIFIKASI ALAT 3.1 Spesifikasi Alat di Unit Persiapan Bahan Baku.............................................34 3.2 Spesifikasi Alat di Unit Pemurnian Bahan Baku ..........................................35 3.3 Spesifikasi Alat di Unit Prepolimerisasi........................................................37 3.4 Spesifikasi Alat di Unit Polimerisasi..............................................................41 3.5 Spesifikasi Alat di Unit Additive dan Plettizing............................................47 3.6 Spesifikasi Alat di Unit Bagging....................................................................53 Jurusan Teknik Kimia Universitas Diponegoro

4

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara BAB IV UTILITAS DAN PENGOLAHAN LIMBAH 4.1 Utilitas ...........................................................................................................55 4.2 Pengolahan Limbah........................................................................................71 BAB V LABORATORIUM 5.1 Program Kerja Laboratorium ........................................................................74 5.2 Prosedur Analisis ...........................................................................................75 BAB VI PENUTUP 6.1 Kesimpulan ...................................................................................................78 6.2 Saran ..............................................................................................................78 DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................79


5

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara DAFTAR TABEL

Tabel 1.1

Komposisi Ethylene…………………………………………………... 9

Tabel 1.2

Komposisi Butene…………………………………………………….. 9

Tabel 1.3

Komposisi Hidrogen………………………………………………….. 10

Tabel 1.4

Produk spesifikasi dan aplikasi HDPE ................................................... 11

Tabel 1.5

Produk spesifikasi dan aplikasi HDPE pada Train 1............................... 13

Tabel 2.1

Tekanan Parsial Masing-Masing Bahan.................................................. 29

Tabel 4.1

Spesifikasi Cooling Water....................................................................... 58

Tabel 4.2

Parameter Air Umpan Boiler................................................................... 61


6

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Lokasi PT. Lotte Chemical Titan Nusantara......................................... 5 Gambar 1.2 Denah PT. Lotte Chemical Titan Nusantara.......................................... 6 Gambar 1.3 Struktur Organisasi PT. LOTTE Chemical Titan Nusantara................. 8 Gambar 2.1 Diagram Proses Pembuatan Polietilen Train 1...................................... 18 Gambar 4.1 Blok Diagram Proses Treated Cooling Water....................................... 55 Gambar 4.2 Diagram Pembagian Listrik.................................................................. 66


7

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara INTISARI

PT. Lotte Chemical Titan Nusantara merupakan perusahaan dengan bentuk investasi Penanaman Modal Asing (PMA) yang bergerak di bidang polimer dengan kapasitas produksi 450.000 ton/tahun. Pabrik ini didirikan pada tanggal 18 Februari 1993 di Desa Rawa Arum, Cilegon, Banten. Saat ini terdapat tiga train yang memproduksi polyethylene, yaitu Train 1 dan Train 2 yang memproduksi polyethylene jenis HDPE (High Density Polyethylene) dan Train 3 yang memproduksi polyethylene jenis LLDPE (Linear Low Density Polyethylene). Bahan baku utama PT. Lotte Chemical Titan Nusantara adalah ethylene yang diimpor dari pabrik milik BP Amoco Chemicals di luar negeri dan dari PT. Candra Asri Petrolium Center (CAPC). Bahan penunjang yang digunakan adalah butene-1, hidrogen, nitrogen, katalis, co-katalis, zat additive dan solvent yang dibeli dari pihak luar. Proses pembuatan polyethylene jenis HDPE dan LLDPE terdiri dari tahap persiapan bahan baku, prepolimerisasi, polimerisasi, pemberian additive and pelletizing, dan pengepakan. Tahap persiapan bahan baku meliputi penyimpanan reaktan, recovery solvent dan pembuatan katalis. Pada train 1, tahap prepolimerisasi dengan katalis Ziegler-natta menghasilkan slurry prepolimer yang dikeringkan dengan nitrogen panas bersuhu 71⁰C dan tekanan 0,7 barg sehingga menjadi powder prepolimer. Selanjutnya direaksikan dengan ethylene, butene, hidrogen dan nitrogen pada tahap polimerisasi dengan suhu 106⁰C dan tekanan 20,3 barg. Keluaran reaktor berbentuk powder polimer yang kemudian ditambahkan additive dan dilelehkan pada suhu 240⁰C agar mudah untuk dibentuk menjad i pellet. Polyethylene yang sudah berbentuk pellet dipak 25 kg tiap kemasan dan siap dipasarkan. Unit utilitas bertugas memenuhi kebutuhan air, listrik, steam, dan bahan bakar sebagai penunjang proses produksi. Kebutuhan air untuk proses produksi menggunakan air demin dari unit demineralisasi sedangkan kebutuhan air domestik disuplai oleh perusahaan air minum setempat (PDAM). Kebutuhan listrik PT. Lotte Chemical Titan Nusantara disuplai dari PLTU Suralaya. Kebutuhan bahan bakar LPG PT. Lotte Chemical Titan Nusantara disuplai oleh Pertamina sedangkan Hidrogen dan Nitrogen disuplai oleh PT. United Air Product (UAP) dan PT. Air Liquid Indonesia (ALINDO). Pengolahan limbah limbah cair dilakukan proses pengolahan secara biologi dan fisika-kimia, limbah gas akan dibakar di flare, sedangkan untuk limbah padat berupa non-B3 akan dibakar di incenerator dan yang berupa B3 akan dikirim ke PT. PPLI. Pengendalian mutu hasil produksi, dilakukan uji yang meliputi analisis densitas, melt index dan gas kromatografi.


8

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara BAB I PENDAHULUAN

1.1.

Sejarah Berdirinya Pabrik PT. Lotte Chemical Titan Nusantara dahulu bernama PT. Petrokimia

Nusantara Interindo (PENI) adalah perusahaan petrokimia pertama di Indonesia sebagai penghasil polyethylene yang merupakan salah satu bentuk kerjasama penanaman modal asing yang dipusatkan di daerah Cilegon. Kebutuhan polyethilene untuk pasar dalam negeri di Indonesia pada tahun 1986 adalah 207.000 ton yang semuanya harus dipenuhi dengan impor. Polyethylene tersebut banyak diimpor dari beberapa negara di Timur Tengah, Amerika Selatan, dan Afrika. Pada tahun-tahun berikutnya

kebutuhan

polyethylene meningkat sebesar 16%. Proyeksi kebutuhan polyethylene yang terus meningkat dan tidak adanya industri polyethylene di Indonesia mendorong beberapa perusahaan luar negeri untuk melakukan investasi dengan mendirikan PT. Petrokimia Nusantara Interindo sekarang dikenal dengan PT. Lotte Chemical Titan Nusantara sebagai produsen pertama penghasil polyethylene di Indonesia. Perusahaan-perusahaan tersebut adalah BP Chemical (Inggris) sebagai pemegang saham terbesar yang bekerjasama dengan PT. Arseto Petrokimia (Indonesia), Mitsui & Co. Ltd (Jepang) dan Sumitomo Co (Jepang). Investasi saham Penanaman Modal Awal (PMA) dari PT. PENI sebagai berikut : 1. BP Chemical = 50 % 2. Mitsui & Co.Ltd = 25 % 3. Sumitomo Co. = 12,5 % 4. PT. Arseto Petrokimia = 12,5 % Rencana pembangunan pertama kali pada pertengahan tahun 1988 dengan luas area 47 Ha yang berada pada sepanjang laut jawa bagian barat antara Cilegon dan Merak. Kemudian dilanjutkan dengan tahap pembangunan konstruksi pabrik yang di mulai awal tahun 1990 yang ditangani langsung BP Chemical dan bekerjasama dengan UBE Industries Ltd dari Jepang sebagai kontraktor utama Jurusan Teknik Kimia Universitas Diponegoro

1

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara dan berhasil diselesaikan pada akhir tahun 1992. Pada tanggal 18 Februari 1993 PT. PENI diresmikan oleh Presiden Soeharto dan sekaligus dimulainya produksi polyethylene pertama di Indonesia dengan kapasitas produksi untuk Train 1 pada Juni 1993 mencapai 200.000 ton/tahun. Pada tahun 1994 pembangunan Train 2 selesai dilaksanakan sehingga menambah kapasitas sebesar 50.000 ton/tahun. Dengan selesainya pembangunan Train 3 pada tahun 1998 maka kapasitas produksi total bertambah menjadi 450.000 ton/tahun dan mulai beroperasi pada bulan Juni 1998. Penambahan kapasitas produksi selanjutnya direncanakan pada tahun 1999 sampai tahun 2002 yaitu penambahan kapasitas produksi menjadi 560.00 ton/tahun. Namun rencana ini sedikit terhambat oleh krisis ekonomi yang terjadi di Indonesia, sehingga mempengaruhi kepemilikan saham perusahan. Pada bulan Mei 2003 terjadi penjualan seluruh saham kepada Indika Group. Akan tetapi sejak 26 maret 2006 kepemilikan saham PT. PENI (PT. Petrokimia Nusantara Interindo) sepenuhnya dimiliki oleh TITAN Chemical yang berasal dari Malaysia dan namanya berubah menjadi PT. TITAN Petrokimia Nusantara. Pada tahun 2010 terjadi penjualan saham kembali kepada HONAM, salah satu anak perusahaan LOTTE Group yang berasal dari Korea Selatan, akan tetapi dengan adanya pergantian kepemilikan tersebut PT. TITAN Petrokimia Nusantara belum mengalami perubahan nama sampai sekarang. Dan pada bulan April 2013 nama PT. TITAN petrokimia Nusantara berganti nama menjadi PT. Lotte Chemical Titan Nusantara. 1.2.

Lokasi dan Layout Pabrik PT. Lotte Chemical Titan Nusantara didirikan di atas area seluas 47 Ha

sepanjang laut Jawa bagian barat antara Cilegon - Merak, tepatnya berlokasi di Jalan Raya Merak KM 116 Desa Rawa Arum Cilegon-Banten 42436 dan dibatasi oleh: 1. Bagian Utara pabrik berbatasan dengan tanah penduduk setempat. 2. Bagian Selatan pabrik berbatasan dengan tanah kosong milik PT. Lotte Chemical Titan Nusantara Bagian Timur pabrik berbatasan dengan PT. Amoco Mitsui PTA.


2

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara 3. Bagian Barat pabrik berbatasan dengan Selat Sunda. Pemilihan lokasi ini dilakukan dengan mempertimbangkan hal-hal sebagai berikut : 1. Lokasi di pinggir pantai sehingga memudahkan transport bahan baku (Ethylene dan Butene) yang diimport dari luar negeri dan dapat membangun pelabuhan kecil (Jetty) untuk sarana bongkar bahan baku tersebut. 2. Lokasi yang berdekatan dengan Selat Sunda memudahkan penyediaan sumber air yang banyak dibutuhkan untuk sistem utilitas, misalnya untuk Treated Cooling Water, Cooling Water Storage, Sea Water Intake, Steam water dan air untuk pemadam kebakaran. Selain itu lokasi PT. Lotte Chemical Titan Nusantara berdekatan dengan Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) Suralaya sehingga mudah dalam penyaluran tenaga listriknya. 3. Lokasi PT. Lotte Chemical Titan Nusantara terletak di pinggir selat sunda dan dekat dengan sarana dan prasarana transportasi laut, sehingga mempermudah dalam transportasi produk yang akan diekspor ke luar negeri lewat jalan laut 4. Lokasi PT. Lotte Chemical Titan Nusantara dekat dengan sarana dan prasarana transportasi darat sehingga memudahkan pemasaran produk dalam negeri. Area pabrik PT. Lotte Chemical Titan Nusantara dibagi menjadi dua area, yaitu sebagai berikut: 1. Area 1 Area ini terdiri dari unit utilitas dan unit core common yang berfungsi sebagai unit pendukung proses utama atau proses polimerisasi sampai finishing. Unit Utilitas meliputi beberapa bagian seperti Jetty, Sea Water Intake (SWI), Ethylene Storage Unit (ESU), Butene Sphere, Treated Cooling Water (TCW), Potable Unit, Waste Water Treatment, Instrument and Plant Air, Steam Generation, Fuel Oil Storage, Plant Flare and Vent, LPG Storage, Nitrogen Supply, Hydrogen Supply. Unit Core Common meliputi Reagent Storage Unit (RSU), Solvent Recovery Unit (SRU), Feed Purification Unit (FPU), Catalyst Preparation Unit (CPU), Catalyst Activation Unit (CAU).


3

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara 2. Area 2 Area 2 ini terdiri dari Train 1, Train 2, dan Train 3 yang merupakan area proses utama untuk menghasilkan polyethylene. Train 1 dan Train 2 meliputi Prepolymerization Unit (PPU), Polymerization Unit (PU), Additive and Pelletizing Unit (APU), Product Store and Bagging Unit (PBU). Sedangkan pada Train 3 tidak dilakukan proses Prepolymerization Unit (PPU) karena katalis yang digunakan langsung di injeksikan ke dalam reaktor utama. Train 1 menghasilkan produk polyethylene berupa High Density Polyethylene (HDPE) dengan menggunakan katalis Ziegler, Train 2 menghasilkan produk polyethylene jenis HDPE dengan menggunakan katalis Chromium, dan Train 3 memproduksi Linear Low Density Polyethylene (LLDPE) dengan katalis Sylopole. Pabrik PT. Lotte Chemical Titan Nusantara dilengkapi dengan bangunan – bangunan pendukung kegiatan pabrik seperti Operation Unit, Bangunan Kantor (Administrasi), Control Room, Training Center, Workshop, Engineering dan Maintenance, Technical Servis dan Quality Control dan lain-lain. Bangunan satu dengan yang lain terpisah oleh jalan membentuk blok-blok sehingga letaknya cukup teratur dan rapi. Untuk sistem pemipaannya disusun di pipe rack, demikian juga untuk kabel-kabel disusun dalam cable rack. Bangunan selain area produksi terletak dibagian depan, sedangkan unit produksi terbagi atas blok – blok sesuai dengan pembagian area proses dan utilitas. Denah lokasi dapat dilihat pada Gambar 1.1, sedangkan tata letak pabrik dapat dilihat pada Gambar 1.2.


4

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Kantor pusat PT. Lotte Chemical Titan Nusantara berada di Gedung Setiabudi 2 Lantai 3 deretan 306 – 307, Jl. H.R Rasuna Said Kav. 62 Jakarta 12920.

Sumber : Material Training PT. PENI.1998 Gambar 1.1 Lokasi PT. Lotte Chemical Titan Nusantara


5


Sumber : Material Training PT. PENI.1998 Gambar 1.2 Denah PT. Lotte Chemical Titan Nusantara 1.3.

Sruktur Organisasi Struktur organisasi PT. Lotte Chemical Titan Nusantara adalah struktur

orgnanigram garis, dimana pimpinan tertinggi perusahaan ada dibawah President Director yang berkedudukan di Jakarta dan dibantu oleh Vice Prsident Director dan Executive Secretary. Dibawah President Director terdapat empat General Manager yang membantu tugas President Director, meliputi : Commercial General, Finance Director, Work General Manager, dan Project Manager.


6

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Dimana Project Manager dibentuk ketika proses pembangunan unit produksi Train 3 dimulai. Works General Manager merupakan pimpinan tertinggi di PT. Lotte Chemical Titan Nusantara. Production site yang berkedudukan di Merak. Work General Manager bertanggung jawab terhadap seluruh Merak Plant yang membawahi empat Manager yaitu Manufacturing Manager, Technical & Development Manager, HR & Administration Manager dan Loss Control Manager. Departemant Engineering dan Maintenance merupakan bagian khusus yang menangani permasalahan engineering dan maintenance. Departemen Engineering dan Maintenance dipimpin oleh seorang Manufacturing Manager. Manufacturing Manager langsung membawahi tiga bidang kerja yang ada di departemennya, yaitu: 1. Senior Instrumen / Electrical Engineer. 2. Senior DCS / Distributed Control System and Control Engineer. 3. Engineering Service Superintendent. Secara umum struktur organisasi PT. Lotte Chemical Titan Nusantara pada Gambar 1.3 berikut.


7

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Presiden Director Internal Auditor Government & Publik Affairs General Manager Legal Advisor / Company Secretary

Corporate Affairs Director Technical & Operation Director Commercial Director

Finance Director

General Personal Affairs Manager Production Manager Planning & Logistic Banking Manager relationship Manager

Maintenance Manager HR Admin & Services Manager Information Technology Financial Planning Manager& Control Mana Reliability & Engineering Manager Procurement Manager Serior Tax Manager Quality Control & Assurance Manager Technology Service & Lab. Manager Serior Financial Accountant HSE Manager

Sumber : Material Training PT. PENI.1998 Gambar 1.3 Struktur Organisasi PT. LOTTE Chemical Titan Nusantara


8

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara 1.4 Bahan Baku dan Produk yang Dihasilkan 1.4.1 Bahan Baku Utama Bahan baku utama PT. Lotte Chemical Titan Petrokimia pada Train 1 yaitu sebagai berikut : Ethylene (C2H4), sebagai bahan baku utama pada proses pembuatan powder polimer pada unit prepolimerisasi dan unit polimerisasi. Berikut sifat fisik dari Ethylene : Wujud

: cair (-1030C, 40-80 mbarg)

Kenampakan

: cairan bening, tidak berwarna Tabel 1.1 Komposisi Ethylene

Komposisi % Volume C2H4 min 99,9 C2H2 maks 0,0001 CO maks 0,00002 CO2 maks 0,00002 O2 maks 0,09966 H2S maks 0,0002 Sumber : Training Material PT Lotte Chemical Titan Nusantara 1.4.2 Bahan Penunjang 1. Butene (C4H8), digunakan sebagai pengatur densitas pada proses polimerisasi. Densitas polimer diatur dengan ratio Butene terhadap Ethylene (R C4/C2). Apabila Butene terlalu tinggi, maka densitas polimer akan turun, dan sebaliknya. Berikut sifat fisik dari Butene : Wujud

: cair (300C, 1-1,5 barg)

Kenampakan

: tidak berwarna Tabel 1.2 Komposisi Butene

Komposisi % Volume C2H4 min 99,9 H2 maks 0,001 O2 maks 0,001 CO maks 0,001 CO2 maks 0,001 H2O maks 0,096 Sumber : Training Material PT Lotte Chemical Titan Nusantara


9

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara 2. Hidrogen (H2), digunakan sebagai pengatur melt index (MI) pada unit polimerisasi. Melt Index diatur oleh ratio hidrogen terhadap ethylene (R H2/C2). Hidrogen berbanding lurus dengan Melt Index, semakin banyak hidrogen yang ditambahkan maka Melt Index akan naik dan sebaliknya. Berikut sifat fisik dari hidrogen : Wujud

: gas (36 barg)

Kenampakan

: tidak berwarna Tabel 1.3 Komposisi Hidrogen

Komposisi % Volume H2 min 98 O2 maks 0,67 CO maks 0,33 CO2 maks 0,33 H2O maks 0,67 Sumber : Training Material PT Lotte Chemical Titan Nusantara 3. Nitrogen (N2), digunakan sebagai gas inert yang ditambahkan dalam reaktor dan sebagai sistem conveying. Berikut sifat fisik dari Nitrogen: Wujud

: gas

Kenampakan

: tidak berwarna

Tekanan

: 3,5 barg (Low Pressure Nitrogen) 7 barg (Medium Pressure Nitrogen) 32 barg (High Pressure Nitrogen)

4. Katalis, dalam proses Polimerisasi Train 1 di PT. Lotte Chemical Titan Nusantara

PT. Lotte Chemical Titan Nusantara menggunakan 3 jenis katalis, yaitu katalis Ziegler-Natta (Train 1), katalis Chromium (Train 2), dan katalis Sylopol (Train 3) . Katalis Ziegler-Natta dan katalis Sylopol merupakan campuran dari Ti[OR]Cl2, Mg[OR]Cl, MgCl2, BuMgCl. Katalis Ziegler-Natta merupakan katalis yang dibuat sendiri oleh PT. Lotte Chemical Titan Nusantara sedangkan katalis Chromium dan Sylopol dibeli dari luar negeri dalam kondisi siap pakai Tabel 1.4 Komposisi Ziegler-Natta


10

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Komponen MgCl2 TiCl4 Alumunium Alkyl C7H16 C5H12

Komposisi (mg/m3) 15 0,5 2 2000 2950

(DCS, PT. Lotte Chemical Titan Nusantara, 2013) Katalis Ziegler-Natta terdiri dari dua jenis. Untuk pembuatan polietilen jenis Linear Low Density Polyethylene (LLDPE) digunakan katalis M10 dan untuk pembuatan polietilen jenis High Density Polyethylene (HDPE) digunakan katalis M11. Perbedaan untuk keduanya adalah untuk M11 dimasukkan sebuah reaktan tambahan Dimetilformanide (DMF) pada akhir penyerapan yang berfungsi sebagai donor elektron. Katalis M10 dan M11 dibuat dari reduksi Titanium Chloride (TiCl4) dan Titanium Propoxide (Ti(OR)4). Hal ini dapat dicapai dengan menggunakan campuran organomagnesium yang dibentuk oleh reaksi Mg sebagai metal dengan Buthyl chloride (BuCl). Bentuk dari campuran organomagnesium dan reduksi dari garam titanium adalah larutan yang diproses dalam reaktor batch yang menggunakan hexane sebagai pelarut atau solvent. Namun katalis Ziegler-Natta M10 sudah tidak digunakan lagi (Training Material PT Lotte Chemical Titan, 2014) 5. Solvent (normal-Hexane), berfungsi sebagai media terjadinya reaksi antara C2H4 dengan katalis yang digunakan pada saat pembuatan prepolimerisasi sebagai pelarut pada unit prepolimerisasi. Berikut sifat fisik dari solvent n-heksane: Wujud

: cair

Kenampakan

: tidak berwarna

Kemurnian

: p.a 99%

6. Zat Additive, berguna sebagai bahan pembantu yang menentukan spesifikasi polimer yang terdiri dari banyak jenis campuran pada powder sebelum diektruksi untuk menambah kualitas dan pembedaan Jurusan Teknik Kimia Universitas Diponegoro

11

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara produk berdasarkan pengaplikasian produk. Berikut macam-macam additive yang digunakan : a. Anti Blocking digunakan untuk polyetilen jenis film agar mudah untuk dipisahkan/ mudah untuk dibuka. Contoh: Silica, Sylobloc Product b. Antioksidant untuk melindungi polimer dari degradasi selama proses melting, menjadikan produk yang dihasilkan lebih tahan lama. Contoh: Irganox, Irgafos Product c. UV Stabilizer merupakan bahan kimia yang dapat mengurangi degradasi akibat efek dari sinar ultraviolet selama berada dibawah terik sinar matahari. Contoh: Tinuvin d. Catalyst Neutrilizers digunakan untuk menghilangkan efek kimia dari deaktifasi katalis residu, biasanya menetralkan asam lemah. Contoh: Calcium stearat, Zinc oxide e. Slip Additive, khususnya untuk film agar lebih halus. Contoh: Erucamide, Crodamide Product (Training Material PT Lotte Chemical Titan, 2014) 1.4.3 Produk yang Dihasilkan 1.4.3.1 Produk PT. Lotte Chemical Titan Petrokimia pada Train 1 memproduksi produk polyethylene jenis High Density Polyetylene (HDPE) dengan merk dagang Titanvene. Spesifikasi dan aplikasi dari produk PT. Lotte Chemical Titan Petrokimia adalah sebagai berikut : Wujud

: Padat (300C, 1 atm)

Bentuk

: Pellet

Warna

: Putih

Ukuran

: 5-10 mm

Densitas

: 0,940-0,960 gr/cm3


12

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Derajat polimerisasi

: 5000-10000

Mutu HDPE telah di kenal baik antara lain berkat daya tahanya yang konsisten, penampilan yang amat halus serta bebas dari bau dan pelenturan warna. Di samping itu HDPE memiliki senyawa yang unggul, berguna untuk mencetak kotak makanan berdinding tipis, ember maupun berbagai jenis plastik dan tanki. Tabel 1.5 Produk spesifikasi dan aplikasi HDPE pada Train 1 Aplikasi Roto Moulding Blending

Organolepti c injection moulding

General injection moulding

Kode Produk HD5509AA

Melt Index 0,9

Density (kg/m3) 956

HD5210AA

1,6

952

Deskripsi Tapes : woven covers,netting,open weaves sack

Grade campuran untuk nmonofilamen film HDPE dan keperluan pelapisan. HD6070EA7,2 959 Untuk tutup botol air B mineral dan minuman air mineral non carbonated degan stiffness yang tinggi HD5211EA11 951 Untuk tutup botol air B mineral dan minuman ringan tak berkarbonasi HD5120EA 2,1 952 Tutup botol bahan kimia dan minuman ringan HD5470UA 4 955 Untuk pembuatan keranjang, pelet dan drum HD5218EA 18 952 Pembuatan alat rumah tangga, kontainer dan mainan Sumber : Katalog Produk PT. Titan Petrokimia Nusantara

Untuk membedakan spesifikasi produk dilakukan dengan sistem kode produk sebagai berikut: HD 00 00 XX Jenis Produk Density


13

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Melt Index Kode Zat Additive Kode Zat Additive : AA = Standart (tanpa modifikasi) GA = Formulasi khusus untuk blow moulding

1.5 Keselamatan dan Kesehatan Kerja Untuk memberikan pelayanan kesehatan bagi semua tenaga kerjanya, PT. Lotte Chemical Titan Nusantara membangun sebuah klinik yang terdapat dilokasi pabrik. Tenaga kesehatan di klinik terdiri dari tiga orang dokter, seorang berstatus on duty (siap di tempat) dan dua orang lainnya berstatus on call (siap dipanggil) serta enam orang tenaga paramedik. Jenis pelayanan kesehatan meliputi : a) Pemeriksaan kesehatan karyawan baru sebelum bekerja pada PT. Lotte Chemical Titan Nusantara. b) Pemeriksaaan kesehatan secara berkala dua tahun sekali atau setahun sekali. c) Pelayanan kesehatan umum untuk setiap karyawan tetap, training kesehatan dan PPPK. Prosedur keamanan dan keselamatan kerja PT. Lotte Chemical Titan Nusantara sangat ketat. Hal ini dilakukan untuk menciptakan kondisi yang sangat baik bagi lingkungan kerja, tenaga kerja maupun peralatan. Secara keseluruhan sistem keselamatan kerja di PT. Lotte Chemical Titan Nusantara terdiri dari : 1. APD (Alat Pelindung Diri) APD disebut juga PPE (Personal Protective Equipment) yang digunakan PT. Lotte Chemical Titan Nusantara yaitu safety helmet, goggle glasses, spectacle, face shield, dust mask, ear plug, gloves, safety belt, alumunium suit, full body harness, life lines, wear pack, breathing apparatus dan safety shoes. Pemakaian alat pelindung diri ini tergantung dari jenis pekerjaan yang akan dilaksanakan untuk mencegah terjadinya accident. Namun secara umum semua pegawai di PT. Lotte Chemical Titan Nusantara minimum harus mengenakan safety shoes, safety helmet dan spectacle. 2. Jenis Pengaman


14

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Berupa peralatan yang berfungsi sebagai pelindung dan pencegah bahaya – bahaya lebih lanjut terhadap tenaga kerja. Antara lain : rotating unit cover (penutup mesin yang berputar), pagar pengaman tangga pada daerah yang tinggi, eye and body shower, traffic sight, grounding and bounding, sikring dan saklar alat pengatur tekanan, dan lain sebagainya. 3. Penanggulangan Kebakaran dan Emergency PT. Lotte Chemical Titan Nusantara memiliki potensi bahaya kebakaran yang tinggi, untuk itu perlu pencegahan dan penanggulangan bahaya kebakaran. Di PT. Lotte Chemical Titan Nusantara terdapat satuan pemadam kebakaran dan klinik yang dilengkapi dengan ambulance. Selain itu setiap orang yang berada di dalam area pabrik dilarang keras untuk membawa rokok, korek api kamera atau benda lain yang bisa menimbulkan bunga api. Untuk penyelamatan apabila terjadi suatu keadaan darurat maka semua tenaga kerja harus menuju ke sebuah tempat yang dinamakan Head Account Point (HAP) yang terdapat di setiap gedung. HAP ini dipimpin oleh seorang Building Warden yang bertanggung jawab terhadap evakuasi keselamatan pekerja dalam gedung dan mencari tahu tentang peristiwa yang terjadi (lewat HT). Bila keadaan bertambah gawat maka semua karyawan yang telah berkumpul pada masingmasing HAP – nya akan keluar bersama-sama ke suatu tempat yang disebut AP (Assembly Point) yang berada di luar area pabrik. Kemudian informasi keadaaan darurat akan ditangani oleh Emergency Response Team yang terdiri dari Security Medical, Fireman, Auxiliary Fireman, Shift Superintendent dan Supervisor. Untuk melatih kebiasaan tersebut maka setiap tiga bulan dilakukan pelatihan emergensi agar semua tenaga kerja terbiasa dengan kondisi tersebut hanya untuk mengetest sirine. 4. Sistem Ijin Kerja PT. Lotte Chemical Titan Nusantara merupakan perusahaan yang beresiko tinggi sehingga harus menggunakan ijin kerja sekalipun dalam keadaaan darurat yang dikeluarkan oleh supervisor area (Authorise Personal) yang diketahui safety engineering. Jenis-jenis ijin kerja yang ada dalam pabrik PT. Lotte Chemical Titan Nusantara adalah : a) Hot Work Permit


15

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Ijin ini harus dimiliki pekerja yang pekerjaannya dapat menimbulkan panas atau nyala api seperti pengelasan pipa atau bejana, penggunaan bor listrik, gerind, dan lain-lain. b) Cold Work Permit Ijin ini harus dimiliki pekerja yang pekerjaannya tidak minimbulkan api atau panas sama sekali atau alat-alat yang dikerjakan tidak menimbulkan nyala api atau panas. Cara kerja yang dapat dikategorikan dalam hal ini adalah penggantian valve, penggantian pipa, pengecekan peralatan, pembersihan material, dan lain-lain. c) Confined Space Work Permit Ijin bekerja untuk pekerjaan di ruangan tertutup, hampa udara atau ruangan dengan kandungan oksigen terbatas. Misalnya: membersihkan reaktor, tangki – tangki, dan lain – lain. Sebelum melakukan pekerjaan ini harus dilakukan pengujian terhadap gas – gas berbahaya dan kadar oksigen dalam ruangan.

BAB II DESKRIPSI PROSES 2.1 Konsep Proses Proses pembuatan polyethylene dari bahan baku ethylene dan hidrogen mendasarkan pada reaksi polimerisasi pertumbuhan rantai atau yang dikenal dengan reaksi polimerisasi adisi. Reaksi berlangsung pada fase padat-gas bersifat irreversible eksotermis. Reaksi yang terjadi : katalis nCH2=CH2 (g)

(-CH2-CH2-)n (g) ΔH = - 22 kcal/mol 106 C, 20,3 bar 0

Polyethylene dibuat melalui reaksi polimerisasi adisi dengan tahapan sebagai berikut: Jurusan Teknik Kimia Universitas Diponegoro

16

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara 1. Tahap inisiasi yaitu tahap pembentukan radikal bebas dari reaksi aktivasi katalis dan reaksi terhadap monomer ethylene yang membentuk radikal bebas. H H | CH2=CH2

| –C–C*

|

|

H H Sumber : Fessenden dan Fessenden, 1997 2. Tahap propagasi yaitu tahap radikal bebas yang terbentuk pada inisiasi bereaksi

dengan

monomer

ethylene

membentuk

rangkaian

yang

berkelanjutan. H H

H H

H H

H

|

|

|

|

|

– C – C * + H2C + CH2=CH2 |

|

|

H–C–C–C–C–C*

|

|

H H

|

|

H H

|

|

H H

H

Sumber : Fessenden dan Fessenden, 1997 3. Tahap terminasi yaitu tahap penghentian reaksi antara dua radikal bebas. H H

H

H

|

|

|

|

H H |

–C–C*+–C–C * |

|

H H |

|

–C–C–C–C–

|

|

|

|

|

H H

H

H

H H

|

|

H H

Sumber : Fessenden dan Fessenden, 1997 Mekanisme reaksi pada polimerisasi polyethylene dapat digambarkan sebagai berikut: 1. Pembentukan active site Cl

Ro

Cl

Ti

+ Al

R

Cl


R

Cl

Ro

R

Ti

Al 17

R


CH2

CH2

R’

R’

Ro Cl

Ti

R +

CH2

Cl

Al

R Sumber : Material Training PT Lotte Chemical Titan Nusantara Active site dibangun melalui alkilasi titanium oleh senyawa organoalumunium. 2. Proses Perambatan (Propagasi) Polimerisasi ethylene pada active site : Propagasi dengan absorbsi ethylene pada active site. CH2 Cl

R’

CH2 + CH2

Ti

CH2

Cl

OR

R’

Ti

CH2 +

CH2

Cl

OR

Cl

Ti OR

CH2 CH2

Ti

Cl

OR

CH2

R’

Ti

CH2

CH2

OR

CH2

CH2

CH2 (CH2)n

CH2

R’

Sumber : Material Training PT Lotte Chemical Titan Nusantara


18

R

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Kehadiran OR membuat katalis kehilangan pengikat sehingga mereduksi aktivitas katalis 3. Polimerisasi ethylene pada active site CH2 Cl

CH2

Ti

(CH2)n +

H

CH2

R’

H

OR H Cl

H

CH2

CH2

(CH2)n

CH2

R’

Ti OR Sumber : Material Training PT Lotte Chemical Titan Nusantara

Penghentian dari reaksi polimerisasi. Pada tahap ini H2 sebagai terminator karena radikal bebas lebih reaktif terhadap H. Reaksi dilakukan dalam sebuah reaktor fluidized bed yang dioperasikan pada temperatur 1060C dan tekanan 20,3 barg. Suhu dan tekanan tersebut dipilih mendasarkan pertimbangan berikut : a. Katalis bekerja secara optimal pada kondisi tersebut, dimana pengaruhnya yaitu pada luas muka katalis dan konstanta laju kecepatan reaksinya. b. Jika temperatur melebihi 1060C, maka akan terjadi aglomerasi pada reaktor namun jika kurang dari 1060C reaksi akan berjalan lambat. 2.2 Diagram Alir Proses Produk polietilen yang dihasilkan PT. Lotte Chemical Titan Nusantara adalah jenis Linear Low Density Polyethylene (LLDPE) dan High Density Polyethylene (HDPE). Polimerisasi berlangsung pada fasa gas dengan menggunakan sebuah Fluidized Bed Reactor. Pada pembuatan polietilen proses polimerisasi yang terjadi melalui dua tahap yaitu melalui Unit Pre Polimerisasi (PPU) dan Unit Polimerisasi (PU). Sebelum dilakukan proses polimerisasi akan dilakukan proses persiapan bahan yang meliputi proses pembuatan katalis dan pemurnian bahan baku. Jurusan Teknik Kimia Universitas Diponegoro

19


SRU

RSU

CPU

PPU

PU

APU

PBU

FPU

Gambar 2.1.Blok Diagram Proses Pembuatan Polyethylene (Departemen Produksi PT. Lotte Chemical Titan Nusantara, 2013) Keterangan: RSU (Reagent Storage Unit)

= Unit Penyiapan Reagen

CPU (Catalyst Preparation Unit)

= Unit Pembuatan Katalis

FPU (Feed Purification Unit)

= Unit Pemurnian Bahan Baku

PPU (Prepolymerization Unit)

= Unit Prepolimerisasi

SRU (Solvent Recovery Unit)

= Unit Pemurnian Solvent

PU (Polymerization Unit)

= Unit Polimerisasi

APU (Additive and Pelletizing Unit)

= Unit Additive dan Pelletizing

PBU (Product Storage and Bagging Unit)

= Unit Pengemasan Produk

2.3 Langkah Proses Proses produksi polyethylene menggunakan katalis Chromium di PT Lotte Chemical Titan Nusantara pada train 1 terdiri dari empat tahapan, yaitu: 1. Tahap Penyiapan Bahan Baku 2. Tahap Pembuatan Katalis 3. Tahap Pembentukan Produk 1. Tahap Prepolimerisasi 2. Tahap Polimerisasi 3. Tahap Penambahan Additive dan Pembentukan Pellet 4. Tahap Pengepakan 1. Tahap Penyiapan Bahan Baku Tahap penyiapan bahan baku ethylene terdiri dari enam kegiatan, yaitu:


20

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara 1. Penguapan ethylene menggunakan Vaporizer (7-E-350) tipe shell and tube menggunakan panas Freon untuk menguapkan ethylene. 2. Pemisahan sulfur dari ethylene menggunakan Sulphur Absorber (R-910) pada suhu 520C. 3. Pemisahan acetylene dari ethylene menggunakan Acetylene Hydrogenator (R-920) pada suhu 540C. 4. Pemisahan karbon monoksida dan oksigen dari ethylene menggunakan Ethylene Treater (R-930) pada suhu 930C. 5. Pemisahan air dari ethylene menggunakan Ethylene Dryer (R-935) dengan menggunakan katalis Molecular Sieve. 6. Pemisahan karbon dioksida dari ethylene menggunakan CO2 Absorber Treater (R-950) dengan menggunakan katalis Sodium Oxide. Tahap penyiapan bahan baku butene terdiri dari dua kegiatan, yaitu: 1. Pemisahan air dari butene menggunakan Buthene Commonomer Dryer (R940) dengan menggunakan katalis Molecular Sieve. 2. Pemisahan butane menggunakan panas gas ethylene yang keluar dari gas cyclone (S-400). 1)

Penguapan Ethylene Ethylene disimpan di dalam Ethylene tank (7-T-350) dengan suhu -1030C

tekanan 80 mbarg. Ethylene disimpan pada fase cair. Ethylene diuapkan dari fase cair menjadi fase uap dengan Vaporizer (7-E-350). Penguapan ethylene dilakukan karena ethylene yang digunakan pada Prepoly Reactor (R-200) dan Fluidized Bed Reaktor (R-400) yaitu pada fase gas. Ethylene dipompa dengan Ethylene Pump (7P-350) yang berada di dalam tangki menuju Vaporizer (7-E-350) tipe shell and tube pada tekanan 30 barg. Freon berada di dalam shell dipanaskan dengan cooling water panas dari proses yang berada dalam tube bawah untuk menguapkan Freon. Freon menguap keatas, panas Freon digunakan untuk menguapkan ethylene yang berada dalam tube atas. Ethylene yang telah diuapkan dialirkan menuju tahap pemisahan impuritas untuk dipisahkan dari impuritasnya. 2)

Pemisahan Sulfur dari Ethylene


21

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Sulfur dipisahkan dari ethylene karena sulfur dapat mengakibatkan korosi pada peralatan operasi dan dapat mematikan aktivitas katalis Cu dan Palladium. Ethylene melewati Sulphur Preheater (E-920) sebelum memasuki Sulphur Absorber (R-910) untuk dipanaskan sampai suhu reaksi yaitu 520C. Pemisahan sulfur dilakukan dalam Sulphur Absorber (R-910). Prinsipnya adalah mengabsorbsi sulfur dengan menggunakan solid katalis zinc oxide (ZnO) hingga kurang dari 0,01 ppm. Ethylene masuk dari bagian atas Sulphur Absorber (R-910) melewati katalis zinc oxide sehingga sulfur terabsorbsi dan kemudian ethylene yang telah bebas sulfur keluar pada bagian bawah Sulfur Absorber (R910). Reaksi yang terjadi adalah : ZnO(s) + H2S(g) 

ZnS(g) + H2O()

Sumber : Material Training PT Lotte Chemical Titan Nusantara 3)

Pemisahan Acetylene (C2H2) dari Ethylene Acetylene dipisahkan dari ethylene di dalam Acetylene Hydrogenator (R-

920) dengan prinsip hidrogenasi yaitu mereaksikan acetylene yang ada dalam ethylene dengan hidrogen sehingga menghasilkan ethylene. Katalis yang digunakan katalis palladium (Pd Catalyst). Ethylene melewati Hydrogenator Preheater (E-921) sebelum memasuki Acetylene Hydrogenator (R-920) untuk dipanaskan sampai suhu reaksi yaitu 540C. Ethylene masuk dari bagian bawah Acetylene Hydrogenator (R-920) melewati katalis palladium dan kemudian ethylene yang telah bebas Acetylene keluar pada bagian atas Acetylene Hydrogenator (R-920). Reaksi yang terjadi adalah : C2H2 (g) + H2 (g) C2H4 (g) Sumber : Material Training PT Lotte Chemical Titan Nusantara 4)

Pemisahan Karbon Monoksida (CO) dan Oksigen (O2) dari Ethylene Pemisahan CO dan O2 dari ethylene dilakukan dalam Ethylene Treater (R-

930). CO dikurangi dengan reaksi oksidasi dengan menggunakan katalis Copper Oxide (CuO) sehingga menghasilkan CO2. Sedangkan O2 dihilangkan dengan reaksi

reduksi

dengan

menggunakan

reduktor


Copper

(Cu)

sehingga 22

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara menghasilkan CuO. Sebelum masuk kedalam Ethylene Treater (R-930), ethylene dipanaskan menggunakan steam bertekanan rendah di dalam Treaters Preheater (E-932) hingga 930C. Reaksi yang terjadi adalah : a. Reaksi oksidasi : katalis CuO

CO 

CO2 + Cu

b. Reaksi reduksi : reduktor Cu

O2 

CuO Sumber : Material Training PT Lotte Chemical Titan Nusantara

5)

Pemisahan Air (H2O) dari Ethylene Air dipisahkan dari ethylene di dalam Ethylene Dryer (R-935) dengan

menggunakan katalis Molecular Sieve. Ethylene melewati Ethylene Cooler (E933) kemudian masuk ke Ethylene Dryer (R-935) dari bagian bawah dan kemudian ethylene yang telah bebas air keluar pada bagian atas Ethylene Dryer (R-935). 6)

Pemisahan Karbon Dioksida (CO2) dari Ethylene Pemisahan CO2 dari ethylene terjadi dalam CO2 Absorber Treater (R-950)

dengan menggunakan katalis Sodium Oxide atau sering disebut dengan katalis ALCOA. Ethylene masuk ke CO2 Absorber Treater (R-950) pada bagian atas dan keluar pada bagian bawah. Setelah keluar dari CO2 Absorber Treater (R-950), diharapkan ethylene terbebas dari kandungan karbon dioksida. 1)

Pemisahan Air (H2O) dari Butene Butene disimpan dalam butene tank (7-T-240), butene mempunyai

temperatur 300C dengan tekanan 1-1,5 barg dalam fasa cair. Butene tank ini di lengkapi Butene pump (7-P-240) untuk memindahkan butene ke Buthene Commonomer Dryer (R-940). Air dipisahkan dari butene di dalam Buthene Commonomer Dryer (R-940) dengan menggunakan katalis Molecular Sieve. Butene-1 yang akan dikeringkan Jurusan Teknik Kimia Universitas Diponegoro

23

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara masuk melalui bagian bawah Butene Commonomer Dryer dan keluar dari bagian atas. Butene yang telah dikeringkan dalam Butene Commonomer Dryer diharapkan terbebas dari kandungan air. 2)

Penguapan Butene Butene yang telah dipisahkan dari air, menggunakan pompa dialirkan

menuju gas loop ethylene . Kemudian masuk ke aliran gas loop berisi gas ethylene suhu 950C yang keluar dari gas cyclone pada tahap polimerisasi. Butene diuapkan dengan menggunakan panas gas ethylene. 2.

Tahap Pembuatan Katalis Catalyst Preparation Unit (CPU), adalah unit pembuatan katalis. Katalis yang dibuat oleh PT. Lotte Chemical Titan Nusantara adalah ZieglerNatta. Katalis Ziegler-Natta M10 digunakan dalam pembuatan LLDPE (Linear Low Density Polyethylene), sedangakan M11 digunakan dalam proses pembuatan HDPE (High Density Polyethylene). Proses pembuatan katalis Ziegler-Natta M10 sama dengan pembuatan katalis M11, perbedaan keduanya adalah jumlah electron yang dimiliki. Katalis M11 mendapatkan donor electron dari DMF (Dimetil Formamide). Namun saat ini di PT. Lotte Chemical Titan Nusantara hanya membuat katalis Ziegler-Natta M11 pada Train 1. Katalis Ziegler-natta (M10, M11) tebuat dari pereduksian TiCl4 dan Ti(OR)4 oleh senyawa organomagnesium, yang dibentuk dari pereaksian Mg sebagai metal dengan BuCl. Mg mempunyai pelapis yang kuat sehingga akan susah bereaksi untuk memecahkan pelapis dari Mg yaitu MgO maka Mg direaksikan terlebih dahulu dengan Iodine dan kemudian Mg dapat bereaksi dangan BuCl membentuk senyawa organomagnesium. Bentuk dari campuran organomagnesium dan reduksi dari garam-garam titanium adalah larutan yang diproses dalam reaktor batch yang menggunakan normal heksana sebagai pelarut. Semua reaksi yang terjadi, dilakukan dalam reaktor dengan suhu 80 ºC. setelah terjadi reaksi seperti diatas dalam reaktor maka dihasilkan katalis


24

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Ziegler-natta dengan ukuran yang masih belum seragam. Setelah pereaksian selesai, maka ditambahkan sedikit air kedalam reactor yang berfungsi untuk menurunkan aktifitas dari katalis sehingga mudah untuk mengontrolnya. Setelah itu, untuk menghasilkan katalis Ziegler-natta M11 maka ditambahkan DMF kedalam reaktor. Katalis yang terbentuk, dicuci dengan pelarut heksana. Proses ini bertujuan untuk menghilangkan sisa BuCl yang dapat membentuk fines. Keberadaan fines ini akan meningkatkan aktifitas katalis sehingga mempersulit pengontrolan laju reaksi. Sebelum tahap hydrocyclone, juga dimasukan TnOA yang berfungsi sebagai surfactan untuk mencegah pemampatan jalur yang dilalui oleh slurry katalis. Kemudian slurry katalis ini dihomogensikan atau diseragamkan ukurannya sesuai dengan ketentuan didalam hydrocyclone. Datri hydrocyclone, katalis yang ukurannya sesuai dimasukkan kedalam tangki penampung katalis dan siap dikirim ke unit prepolimerisasi Train 1. Sedangkan katalis dengan ukuran partikel kecil (fines), digunakan untuk membantu di proses penghilangan BuCl di solvent. 3.

Tahapan Pembentukan Produk Proses pembetukan produk HDPE pada Train 1 terdiri dari tiga tahapan, yaitu: 1. Tahap Prepolimerisasi dilakukan di Prepoly Reactor (R-200) pada suhu 71°C dengan tekanan 1 barg dengan sistem batch. 2. Tahap Polimerisasi dilakukan dalam Fluidized Bed Reaktor (R-400) pada suhu 106°C dengan tekanan 20,3 barg dengan sistem kontinyu. 3. Tahap Penambahan Additive dilakukan dalam Master Batch Blender (M825) dengan mencampurkan powder polimer dan additive pada suhu 600C. Pembentukan Pellet dilakukan dalam Ekstruder (X-840) dengan dilelehkan sampai suhu 2400C kemudian melewati die plate untuk dipotong dengan cutter sehingga membentuk pellet.

1. Tahap Prepolimerisasi Tahap prepolimerisasi dilakukan untuk membentuk sejumlah kecil polimer di sekitar katalis, hal ini dilakukan untuk memastikan bahwa partikel katalis dengan aktivasi tinggi tidak masuk ke reaktor utama, karena dapat mengakibatkan


25

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara local hot spot (panas di satu titik) dan untuk mengatur distribusi penyebaran katalis dalam reaktor fluidized bed. Prepolimerisasi dilakukan di reaktor prepolimerisasi menggunakan ethylene, katalis Chromium dan solvent membentuk slurry, kemudian slurry dikeringkan dengan prepolymer drier menghasilkan powder prepoli yang akan digunakan di tahap polimerisasi. Tahap-tahap proses pembuatan prepolimer adalah sebagai berikut: 1) Tahap Pengisian (charging) Reaksi prepolimerisasi ini dilakukan secara batch di dalam Prepoly Reactor (R-200). Prepoly Reactor (R-200) merupakan reaktor berpengaduk yang dilengkapi dengan jaket pendingin dan internal candle untuk memindahkan panas dari reaksi prepolimerisasi. Langkah awal n-hexane (solvent) dimasukkan ke dalam Prepoly Reactor (R-200) dengan volume awal 7 m³ yang diukur dengan menggunakan Solvent Pipette Tank, kemudian dimasukkan katalis Chromium dengan berat 408 kg untuk pembuatan blow molding polimer dan 365 kg untuk pembuatan film polimer diukur dengan menggunakan Catalyst Pipette Tank. Katalis untuk pembuatan blow molding prepolimer disimpan dalam tote bin urutan A-E dan pembuatan film prepolimer disimpan dalam tote bin urutan F-I. Sesudah katalis Chromium dimasukkan, maka TnOA dimasukkan dengan volume 7,7 L yang diukur dengan menggunakan TnOA 2nd Pipette Tank. TnOA dimasukkan apabila diinginkan produk film. Untuk membuat produk blow molding tidak menggunakan TnOA. ASA dimasukkan dalam reaktor R-200 dengan volume 1,9 L untuk mencegah terjadinya listrik statis. Pada awal charging, agitator bergerak dengan kecepatan rendah sekitar 20 rpm. Selama charging berlangsung solvent tetap ditambahkan secara kontinue ke dalam Prepoly Reactor (R-200) sampai volume 11 m³. Setelah solvent maksimal, maka agitator akan bergerak dengan kecepatan tinggi sekitar 150 rpm. Perubahan kecepatan agitator bertujuan untuk menghomogenasikan larutan dan mempercepat reaksi prepolimerisasi. 2) Tahap Reaksi Setelah charging selesai maka ethylene dimasukkan secara kontinyu dengan flow rate 350 kg/jam secara kontinyu sampai mencapai berat 2500 kg ke


26

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara dalam Prepoly Reactor (R-200). Ethylene masuk melalui submerge dip pipe. Pada reaksi prepolimerisasi Chromium tidak ditambahkan hidrogen untuk mengontrol melt index. Melt index dikendalikan dengan mengatur temperatur reaktor. Tekanan awal reaksi 0,2 barg dan temperatur inisiasi 50°C. Temperatur reaksi dijaga pada suhu 71°C dengan tekanan reaksi sekitar 1 barg. Prepolimer yang terbentuk mengandung 10 gr prepoli katalis berbentuk slurry. Reaksi per batch berlangsung selama 7 jam. Reaksi eksotermis maka dibutuhkan aliran Cooling Water Supply berbentuk jacket dengan suhu masuk 260C dan suhu keluar 520C untuk menjaga temperatur reaksi tetap 710C. 3) Tahap Pengeringan Setelah tahap reaksi selesai, prepolimer slurry dialirkan ke Prepolymer Dryer (R-300) dengan membuka blow down Prepoly Reactor (R-200), dan powder prepolimer akan turun ke Prepolymer Dryer (R-300) secara gravitasi. Perubahan prepolimer dari slurry menjadi bubuk kering akan membuat prepolimer lebih mudah dan efisien dalam mengontrol rasio prepolimer yang akan digunakan di reaktor utama. Prepolymer Dryer (R-300) dilengkapi dengan jacket pada dinding dryer dengan pengaduk tipe helical dengan diameter 1,8 m. Untuk mengurangi kandungan solvent, dialirkan nitrogen panas bersuhu 76°C dan tekanan 7,5 barg dengan flow rate 960 m3/jam yang masuk dari bagian bawah Prepolymer Dryer (R-300). Lewatnya nitrogen panas pada slurry prepolimer menyebabkan solvent menguap dan terbawa keluar dari bagian atas Prepolymer Dryer (R-300), yang kemudian akan dikompresi oleh Drying Loop Compressor (C-300) menuju Separator Drum (D-301). Nitrogen panas akan menuju ke Solvent Condenser (E304). Vapor solvent yang terbawa akan terkondensasi dan akan terpisah di Cyclone Separator (S-304). Nitrogen akan digunakan kembali sebagai nitrogen panas dalam dryer yang sebelumnya melewati Nitrogen Heater (E-307) sebelum kembali masuk ke dalam Prepolymer Dryer. Sedangkan solvent akan tertampung dalam Cyclone Separator (S-304) dan mengalir secara gravitasi ke Cyclone Separator (S-210). Vapor solvent yang terpisah dari Separator Drum (D-301) akan dipompa dengan pompa type centrifugal menuju Cyclone Separator (S-210)


27

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara bercampur dengan kondensat solvent, setelah itu dipompa dengan pompa (P-210) type centrifugal menuju Solvent Recovery Unit. 4) Tahap Penyimpanan Setelah 11 jam maka proses pengeringan selesai dan menghasilkan prepolimer powder yang kemudian ditansfer oleh Blower (C-310) dengan tekanan 0,5 barg menuju Prepolymer silo cyclone (S-310) untuk memisahkan nitrogen dari prepolimer powder. Selanjutnya prepolimer powder masuk ke Prepolimer silo (D310). Prepolimer silo A (D-310) digunakan untuk menampung film prepolimer, prepolimer silo B (D-310) digunakan untuk menampung blow molding prepolimer dan prepolimer silo C (D-310) digunakan untuk menampung prepolimer yang tidak sesuai grade. Dari Prepolimer silo (D-310) prepolimer powder ditransfer oleh Blower (C-320) dengan tekanan 0,37 barg menuju Vibrating Screen (S-320) yang mempunyai multi screen dengan 3 buah screen dengan ukuran 32 mesh, 64 mesh dan 100 mesh, yang berfungsi untuk memisahkan powder dengan fines dan agglom. Selanjutnya powder mengalami pemisahan dengan gas pada Cyclone Separator (S-330). Dari Cyclone Separator (S-330) powder ditransfer menuju Powder Reciever (D-330) dan kemudian ditransfer secara gravitasi dan perbedaan tekanan menuju Intermediate Hopper (D-340) dan selanjutnya ke Powder Primary Feeder Hopper (D-345) kemudian menuju line injeksi Secondary Feer Hopper (D-350) ke reaktor utama (R-400). Prepolimer diinjeksikan menuju reaktor utama dengan bantuan Nitrogen High Pressure (NHP) dengan tekanan 32 barg yang berfungsi sebagai gas carrier. 2. Tahap Polimerisasi Tahap polimerisasi dilakukan untuk membentuk powder polimer. Proses polimerisasi dilakukan dalam Fluidized Bed Reaktor (R-400) yang mereaksikan ethylene, hidrogen, nitrogen, butena dan prepolimer powder. Ethylene, hidrogen, nitrogen, dan butena diinjeksikan oleh kompresor utama (C-400) dengan tekanan 22 barg dari bawah Fluidised Bed Reaktor (R-400). Prepolimer powder diinjeksikan secara bertahap dari Catalyst Injection System (D-345) dengan


28

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara bantuan Nitrogen High Pressure (NHP) dengan tekanan 32 barg yang berfungsi sebagai gas Carrier. Selama proses injeksi bahan perlu dijaga flow rate dan tekanan parsial dari tiap bahan reaksi yang masuk dalam reaktor sehingga dapat menghasilkan rate produk yang baik dan kualitas produk sesuai dengan grade yang diinginkan. Tekanan injeksi bahan kedalam reaktor ini minimal lebih besar 5 barg dari tekanan reaktor yaitu 20,3 barg, untuk mencegah terjadinya feed back dari reaktor. Tabel 2.1 Tekanan Parsial Masing-Masing Bahan Bahan Jenis HDPE (bar) Ethylene 4,1 Butene-1 0,01 Hidrogen 2,69 Inert (N2) 13,5 Sumber : Display Control System Monitor Reaksi polimerisasi terjadi secara eksotermal sehingga untuk menjaga temperatur reaktor yang konstan diperlukan penghilangan panas dari reaksi, yaitu dengan menggunakan 2 buah exchanger pada gas loop yang berfungsi menjaga Fluidized Bed Reaktor (R-400) supaya suhunya tidak lebih dari 106-1080C. Selain itu dapat juga memanfaatkan pendinginan gas hidrokarbon yang meningalkan reaktor dari bagian atas sebagai pendingin reaksi. Gas hidrokarbon yang meninggalkan reaktor akan dipisahkan dalam separator utama (S-400), fines yang terbawa oleh gas akan dikembalikan ke dalam reaktor melalui Recycle Ejector (J400). Sedangkan gas sisa didinginkan di Primary Gas Cooler (E-400), gas yang telah dingin akan dikembalikan ke reaktor bersama dengan feed gas (ethylene, butene, hidrogen dan gas inert) melalui compressor utama (C-400). Setelah itu feed gas tersebut didinginkan kembali pada Secondary gas cooler (E-401) sebelum masuk ke dalam reaktor fluidized bed. Setelah 4 - 5 jam, diharapkan reaksi polimerisasi optimum, polyethylene diambil melalui Lateral Widrawal Lock Hopper (D-420) dari bagian samping reaktor dengan memanfaatkan Rotating Full Bar Valve pada bagian atas dan bawah hopper ini yang bekerja secara berlawanan. Dari Lock Hopper, powder polimer mengalir ke Primary Degassing (S-425) berdasarkan perbedaan tekanan.


29

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Pada Primary Degassing (S-425) terjadi pemisahan powder polimer dengan gas hidrokarbon. Gas hidrokarbon di recycle ke reaktor oleh Recycle Gas Compresor (C-470) setelah terjadi pemisahan fines pada Recycle Gas Filter (F426) dan oligomer dalam sistem kompresor. Polimer powder dari Primary Degasser (S-425) mengalir ke Secondary Degasser (D-430) melalui Rotary Valve (V-425) yang berfungsi untuk mengatur aliran pada degasser. Powder polimer dalam Secondary Degasser (D-430) di flushing menggunakan nitrogen dengan tekanan 3 barg untuk menghilangkan gas proses hidrokarbon yang masih tersisa. Gas tersebut meninggalkan Secondary Degasser (D-430) melalui bagian-bagian atasnya kemudian dibuang melewati Polymer Cyclone Filter (S-430) untuk memisahkan fines. Powder polimer dari Secondary Degasser ditransfer oleh Blower (C-430) yang bertekanan 0,7 barg dengan media nitrogen sebagai media transport ke Recycle Filter (F-435). Dari Recycle Filter (S-435) gas mengalir kembali ke Blower (C-430) dan untuk menjaga tekanannya terdapat make up nitrogen. Sedangkan powder polimer mengalir secara gravitasi ke Polymer Screen (S-440) untuk pemisahan agglom dan dibuang ke pembuangan. Polimer powder dalam ukuran normal ditransfer ke Final Degasser (D-440) melalui Rotary Valve (V-441). Dalam Final Degasser (D-440) terjadi penghilangan gas hidrokarbon yang terakhir dan deaktivasi sisa/residu katalis dengan fluidisasi powder polimer dengan aliran udara yang disupply Fluidisasi Air Fan (C-440). Gas fluidisasi meninggalkan bagian atas degasser dan masuk ke Cyclone Separator (S-446) sebelum ke atmosfer. Polimer yang telah diolah dari Final Degassing (D-440) mengalir ke Storage Bin (D-460) melalui Rotary Valve (V-441). 3. Tahap Penambahan Additive dan Pembentukan Pellet Tahap penambahan additive dilakukan untuk meningkatkan kualitas pellet dengan menambahkan zat aditif pada powder polyethylene dan tahap pembentukan

pellet

dilakukan

untuk

membentuk

pellet

polyethylene

menggunakan extruder. Powder dengan kualitas normal dari Storage Bin (D-460) langsung masuk ke Virgin Powder Bin (H-810) dengan bantuan Blower Air Boster (C-460) yang menggunakan udara bebas sebagai media conveyingnya. Sedangkan powder kualitas tidak normal terlebih dulu disimpan dalam Virgin Powder Surge Silo (H-


30

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara 800) yang selanjutnya baru dialirkan ke Virgin Powder Bin (H-810) dengan menggunakan Blower (C-800) bertekanan 0,02 barg. Dari Virgin Powder Silo (H810) terdapat 3 line keluaran yaitu 2 line menuju Master Batch Blender (M-825) dan 1 line menuju Virgin Powder Weigh Feeder (W-810). Pada Master Batch Blender (M-825) dimasukkan additive dengan jenis yang disesuaikan dengan produk yang dikehendaki. Penambahan aditif ini bertujuan untuk menjaga kualitas pellet yang dihasilkan dari kerusakan yang disebabkan oleh pengaruh temperatur, anti slip anti oksidan dan oksidasi. Dalam Master Batch Blender (M-825) powder polimer dan aditif akan dicampur dengan menggunakan pengaduk vertical dan orbital agitator berdiameter 0,4 m dengan kecepatan 50 rpm selama 2 jam. Untuk menjaga temperatur di dalam Master Batch Blender agar tidak melebihi 600C maka dialirkan Cooling Water didinding jaket Master Batch Blender (M-825) dengan suhu masuk 260C dan suhu keluar 510C dengan debit 7500 m3/jam. Tujuan pendinginan tersebut untuk powder tidak melebihi melt point aditif (50-60 0C) sehingga saat pencampuran tidak meleleh. Selanjutnya powder dan aditif yang sudah tercampur akan dialirkan ke Master Batch Feeder (W-830). Polyethylene dari Virgin Powder Weigh Feeder (W-810), powder dari Master Batch Feeder (W830) dan Rerun Pellet Feeder (W-855) secara bersama-sama masuk ke dalam Feed Hopper Extruder (H-840) dengan menggunakan screw conveying untuk menjaga contiunitas feed yang masuk ke extruder. Powder dari Feed Hopper Extruder (H-840) akan masuk ke Extruder (X-840) dengan tipe twin screw yang berputar secara co-current dengan kecepatan 224 rpm. Didalam extruder terdapat 3 barel. Pada barel A virgin powder dan powder master batch akan meleleh pada suhu 150-2200C karena adanya panas dari electrik heater. Pada barel B campuran molten menjadi lebih homogen dan akan dihomogenkan lagi pada barel C. Powder yang sudah meleleh dialirkan ke gear pump yang menekan molten ke die plate yang berlubang sehingga molten yang keluar berbentuk seperti spageti, lalu dipotong oleh cutter yang mempunyai 12 mata pisau yang diputar motor dengan kecepatan 850-1150 rpm sehingga memotong molter menjadi bentuk pellet. Pisau tersebut berada dalam air (under water cutter) yang bersuhu 600C dengan flow rate 240 m3/jam. Air tersebut berasal dari Pellet Cooling Water Cooler (E-844). Selain sebagai pendingin pellet air tersebut juga sebagai media transport pellet


31

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara yang sudah dipotong masuk ke Spin Dryer (R-847) untuk dipisahkan airnya, lalu air tersebut kembalikan lagi ke PCW Tank (T-848). Pellet yang sudah kering masuk ke Vibrating Classifier (S-847) yang mempunyai ukuran 12 mesh dan 32 mesh. Pada Classifier terjadi pemisahan pellet menurut ukurannya yaitu over size, under size dan on size. Pellet dengan ukuran normal akan masuk ke Silo (H-850), sedangkan pellet yang over size dan under size akan ditampung dalam surge bag atau direcycle ke Rerun Silo (H-855) kemudian dimasukkan ke extruder untuk dibentuk pellet kembali. 4. Tahap Pengepakan Tahap

pengepakan

dilakukan

untuk

pengepakan

produk

pellet

polyethylene yang dihasilkan ke dalam kantong 25 kg untuk dipasarkan ke konsumen. Pellet on size dari unit additive dan pelletizing (APU) di transfer ke Blending Silo (H-101) dengan menggunakan Blower (C-101) dengan tekanan 1,5 bar. Sedangkan pellet yang tidak sesuai ukuranya ditampung di Pellet Silo (H102) kemudian ditransfer Rerun Silo (H-855) untuk di ekstruder kembali. Dalam Blending Silo (H-101) pellet diblending selama 3 jam dengan menggunakan Blower (C-102) dengan tekanan 1 bar yang bertujuan untuk mencampur grade dari pellet. Pellet yang telah dihomogenisasi kemudian ditransfer ke Bagging Silo (H103) dengan menggunakan Blower (C-104) dengan tekanan 0,5 bar. Selanjutnya pellet ditransfer ke Bagging machine package dengan Rotary Valve (V-107). Bagging machine akan mengepak pellet dalam kantong-kantong plastik yang setiap kantongnya berisi 25 kg polyethylene sesuai dengan jenisnya masingmasing. Polyethylene yang overgrade juga akan di bag off tiap 25 kg dan dijual dalam harga dibawah polyethylene yang on grade. Normalnya satu batch menghasilkan produk sebanyak 190 ton. Setelah proses bagging selesai, kantongkantong yang berisi polyethylene tersebut diangkut dengan menggunakan belt conveyor menuju warehouse. Untuk selanjutnya polyethylene ini siap dipasarkan atau dikirim ke konsumen dengan menggunakan truk.


32


BAB III SPESIFIKASI ALAT

3.1

Spesifikasi Alat di Unit Persiapan Bahan Baku 1. Ethylene Storage Tank (7-T-350) Fungsi Jumlah Buatan Tahun Tipe Bahan Kapasitas Dimensi

: Tempat Penyimpanan ethylene cair : 1 buah : Japan : 1991

Kondisi Operasi

Alat Bantu

: Slinder vertical : Stainlees steel : 12.000 ton : Tinggi : 25 m Diameter : 23 m : Temperatur : -1030C Tekanan : 40 – 80 mbarg Volume : 26.366 m3 : Pompa motor kecepatan putar 3000 rpm Ethylene vaporizer. Kompresor motor kecepatan putar 2950 rpm Control valve.

2. Buthene Storage Tank (7- T-240) Fungsi Jumlah Buatan Tahun Tipe Bahan

: Tempat Penyimpanan butene : 1 buah : Japan : 1991 : tanki spherical/ bola : Stainlees steel


33

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Kapasitas Dimensi Kondisi Operasi

Alat Bantu

3.2

: 6126 ton : Tinggi : 18 m Diameter : 18 m : Temperatur : 26 - 300C Tekanan : 2,5- 3 barg Volume : 4250 m3 : Pompa centrifugal. Valve (ROV).

Spesifikasi Alat di Unit Pemurnian Bahan Baku 1. Sulphur Absorber (0 – R - 910) Fungsi Jumlah Buatan Tahun Tipe Bahan Kapasitas Dimensi

: Tempat menghilangkan kandungan sulphur dalam ethylene : 1 buah : Japan : 1991

Kondisi Operasi

Alat Bantu

: Slinder vertical : Stainlees steel : 12.000 ton : Tinggi : 3400 mm Diameter : 1040 mm : Temperatur : 40 – 90 0C Tekanan : 26,4 barg Volume : 10,9 m3 : Pompa motor kecepatan putar 1200 rpm Kompresor dengan motor kecepatan 1050 rpm.

2. Acetylene Hydroenator (0-R-920) Fungsi Jumlah Buatan Tahun Tipe Bahan Kapasitas Dimensi

: Tempat menghilangkan kandungan acetylene dalam ethylene : 1 buah : Japan : 1991 : Slinder vertical : Stainlees steel : 12.000 ton : Tinggi : 3400 mm Diameter : 1040 mm

Kondisi Operasi: Temperatur Tekanan

: 40 – 90 0C : 26,4 barg


34

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Volume : 10,9 m3 : Pompa motor kecepatan putar 1200 rpm Kompresor dengan motor kecepatan 1050 rpm.

Alat Bantu

3. Ethylene Treater (0-R-940) Fungsi Jumlah Buatan Tahun Tipe Bahan Dimensi

: Tempat menghilangkan kandungan karbon monoksida dan oksigen didalam ethylene : 2 buah : Japan : 1991 : Slinder vertical : Stainlees steel : Tinggi : 3400 mm Diameter : 1040 mm

Kondisi Operasi: Temperatur : 90 0C Tekanan : 24,7 barg Volume : 10,9 m3 : Pompa motor kecepatan putar 1200 rpm Kompresor dengan motor kecepatan putar 1050 rpm.

Alat Bantu

4. Buthene Commonomer Dryer ( 0-R-940) Fungsi Jumlah Buatan Tahun Tipe Bahan Dimensi

: Tempat menghilangkan kandungan H2O dalam butene : 1 buah : Japan : 1991 : Slinder vertical : Stainlees steel : Tinggi : 3400 mm Diameter : 1040 mm

Kondisi Operasi: Temperatur Tekanan Volume Alat Bantu

: 40 0C : 24,7 barg : 10,9 m3

: Pompa motor kecepatan putar 1200 rpm Kompresor dengan motor kecepatan putar 1050 rpm.


35


3.3

Spesifikasi Alat di Unit Prepolimerisasi

1. Reaktor Prepolymerisasi (2-R-200) Fungsi Jumlah Buatan Tahun Tipe Bahan Dimensi

: Tempat terjadinya reaksi prepolymerisasi antara ethylene, hydrogen, katalis, ko-katalis dan solvent. : 1 buah : Japan : 1991

Kondisi Operasi

Alat Bantu

: vertical : Stainlees steel : Tinggi : 2600 mm Diameter (reaktor/jaket) : 2350 mm / 2435 mm : Temperatur (reaktor/jaket) : 35-1480C/34-1480C Tekanan (reaktor/jaket) : 0,2-1,5 barg Volume : 22,5 m3 : Agitator tipe blade kecepatan putar 50-150 rpm

2. Pengeringan Prepolymer (2-R-300) Fungsi

: Menghilangkan solvent dari prepolimer

Tipe

: Vertical Vessel

Pembuat

: Toyo engineering Corporation (Jepang)

Material

: Carbon steel (tipe A.516.GR.70)

Dimensi

: Diameter

: 2348 mm

Panjang total : 6553 mm Tebal Shell

: 51 mm

Tebal Head

: Atas Bawah

Tipe head Kondisi operasi

: 51 mm : 51 mm

: Elips (2 : 1)

: Temperatur Tekanan

: Desain

: 4550C

Operasi

: 3990C

: Desain

: 44,3 kg/cm2

Operasi

: 39,0 kg/cm2


36

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara : 20.469,9 kg/cm2

Kapasitas

3. Drying Loop Compresor (2-C300) Fungsi

: Untuk mengkompresi gas (solvent dan nitrogen dari pengering prepolimer R-300) : 1 buah : Japan

Jumlah Buatan Tahun : 1991 Tipe : volumetric liquid ring Bahan : carbon steel Kondisi Operasi : Temperatur (suction/dischange) Tekanan (section/dischange) Laju Alir

: 450C/600C : 0,3/ 1 barg : 1750 m3/jam

4. Sillo Prepolymer (2-D-310) Fungsi Jumlah Buatan Tahun Tipe Bahan Dimensi

: Menyimpan powder prepolimer sebelum ditransfer ke 2-R-400 : 1 buah : Japan : 1991 : vertical : Stainlees steel : Tinggi Diameter

:10.900 mm : 4000 mm

Temperatur (reaktor/jaket) Tekanan (reaktor/jaket) Volume

: 32-60 0C : 0.1-0.5 barg : 96,7 m3

Kondisi Operasi:

5. Blower (2-C-310/2-C-320) Fungsi

Jumlah Buatan Tahun Tipe Bahan

: 2-C-310 Mentransfer powder prepolimer dari 2R-300 ke silo 2-D310 2-C-320 mentransfer powder dari silo 2-D-310 ke powder Receiver 2D-330. : 2 buah : Japan : 1991 : Pneumatic conveying package : Carbon steel

Kondisi Operasi

:


37

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Temperatur (Suction/Dischange) Tekanan (Suction/Dischange) Flowrate

: 450C/ 750C : 0,03/0,37 barg : 1200 m3/jam

6. Vibrating Screen (2-S-320) Fungsi Jumlah Buatan Tahun Bahan Dimensi

: menghilangkan partikel yang oversize : 2 buah : Japan : 1991

Kondisi Operasi

Alat Bantu

: Stainlees steel : Tinggi :1400 mm Panajang : 3000 mm Lebar : 850 mm : Temperatur (reaktor/jaket) : 60 0C Tekanan (reaktor/jaket) : 0,1-0,5 barg Volume : 3000 it : screen 32 mesh, 64 mesh dan 100 mesh

7. Cyclone (2-S-330) Fungsi Jumlah Buatan Tahun Bahan Dimensi

: memisahkan powder dari gas pembawanya (gas ethylene maupaun butane yang tidak bereaksi) : buah : Japan : 1991

Kondisi Operasi

: satinlees steel : Tinggi Diameter : Temperatur Tekanan

: 1300 mm : 400 mm

: 600C : 0,1-0,5 barg

8. Powder Receiver (2-D-330) Fungsi

: Menampung powder prepolimer dari cyclone 2-S-330

Jumlah Buatan

: 1 buah : Singapura


38

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Tahun Bahan Dimensi

: 1991

Kondisi Operasi

: satinlees steel : Tinggi : 5800 mm Diameter : 1400 mm : Temperatur : 600C Tekanan Volume

: 2,7 barg : 7,14 m3

9. Intermediate Hopper Powder (1-D-340) Fungsi Jumlah Buatan Tahun Bahan Dimensi

: sebagai intermediate stroage : 1 buah : Singapura : 1991 : satinlees steel : Tinggi Diameter

: 5700 mm : 1700 mm

Kondisi Operasi: Temperatur

: 600C

Tekanan Volume

: 2,5 barg : 9,44 m3

10. Primary Feed Hopper (2-D-345) Fungsi Jumlah Buatan Tahun Bahan Dimensi

Kondisi Operasi

: menyuplai powder prepolimer dari 2-D340 ke 2-D-350 : 1 buah : Singapura : 1991 : satinlees steel : Tinggi : 1010 mm Diameter : 750 mm : Temperatur Tekanan Volume

: 600C : 2,4 barg :1520 lt

11. Secondary Feed Hopped (2-D-350) Fungsi

: menginjeksikan powder prepolimer ke reaktor 2-


39

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara R-400 : 1 buah : Singapura : 1991 : satinlees steel : Tinggi Diameter

Jumlah Buatan Tahun Bahan Dimensi

Kondisi Operasi

: 800 mm : 300 mm

: Temperatur

: 600C

Tekanan Volume

: 2,7 barg :0,15 m3

12. Flow Water Pump (2-P-300) Fungsi Jumlah Buatan Tipe Bahan Dimensi

: Memompa hot water ke 1-R-300 : 1 buah : Singapura : centrifugal : Carbon steel : Tinggi Diameter

Kondisi Operasi

3.4

: Temperatur Tekanan Kapasitas

: 855 mm : 400 mm : 600C : 0,1-0,5 barg : 32,1 m3/jam

Spesifikasi Alat di Unit Polimerisasi 1. Reaktor Polimerisasi (2-R-400) Fungsi Jumlah Buatan Tahun Tipe Bahan Dimensi

: Tempat terjadinya reaksi polimerisasi : 1 buah : Japan :1991 : Reaktor Fluidized Bed : satinlees steel : Tinggi : 30.000 mm Diameter : 5000 mm/ 5350 mm

Kondisi Operasi: Temperatur

: 80-95 0C/ 34-48 oC


40

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Tekanan Kapasitas

: 20 barg/10 barg : 872 m3

2. Primary Cyclone (2-S-400) Fungsi Jumlah Buatan Tahun Tipe Bahan Dimensi

: Memisahkan fines yang terkandung dalam gas yang meninggalkan reaktor 2-R-400 : 1 buah : Japan : 1991

Kondisi Operasi

: vertikal : satinlees steel : Tinggi : 1400 mm Diameter : 600 mm : Temperatur : 80-95 0C Tekanan : 20 barg/10 barg

3. Fludization Gas Coller (2-E-400/401) Fungsi Jumlah Buatan Tahun Tipe Bahan

: mendinginkan gas yang masuk ke reaktor 2-R-400 : 2 buah : Japan : 1991 : Shell and tube heat exchanger : satinlees steel

Dimensi

: Shell Panjang Diameter

Kondisi Operasi

: 3000 mm : 500 mm

Tube 2840 mm 30 mm


Shell : 36-49 0C : 20 barg : 9100 m3/menit

Tube 61-94oC 19,84 barg 1200 m3/jam

4. Fludiziation Gas Compressor (2-C-400) Fungsi Jumlah Buatan

: mengkompresi gas reaktan yang masuk ke reaktor : 1 buah : Japan


41

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Tahun Tipe Bahan Dimensi

: 1991

Kondisi Operasi

: vertikal : carbon stell : Tinggi : 1400 mm Diameter : 600 mm : Temperatur : 80-95 0C Tekanan : 20 barg/10 barg Kapasitas : 2350 m3/jam

5. Withdrawal Hopped (2-D-420) Fungsi : mengambil powder hasil reaksi dari reaktor 2-R400 Jumlah : 3 buah Buatan : Japan Tahun : 1991 Bahan : satinlees steel Dimensi : Tinggi : 850 mm Diameter : 300 mm Kondisi Operasi : Temperatur : 80-95 0C Tekanan : 0,2-0,5 barg Kapasitas

: 0,15 m3

6. Primary Degassing Hopper (2-S-425) Fungsi : Memisahkan powder polimer dengan gas Jumlah : 1 buah Buatan : Japan Tahun : 1991 Bahan : satinlees steel Dimensi : Tinggi : 2300 mm Diameter : 2135 mm Kondisi Operasi : Temperatur : 1000C Tekanan : 0,9 barg Kapasitas : 17,1 m3

7.

Recycle Proces Gas Filter (2-F-426) Fungsi : mencegah masuknya partikel gas (fines) dalam gas recycle Jumlah : 1 buah Buatan : Japan


42

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Tahun Bahan Dimensi

: 1991

Kondisi Operasi

8.

: satinlees steel : Tinggi : 3750 mm Diameter : 1400 mm : Temperatur : 76-94 0C Tekanan : 0,2-0,5 barg Flowrate :1260 m3/jam

Rotary Valve (2-V-425, 2-V-430, 2-V-435, 2-V-440, 2-V-441, 2-V-460) Fungsi : sebagai alat transport polimer powder Jumlah : 6 buah Buatan : Japan Tahun : 1991 Bahan : carbon steel Dimensi : Tinggi : 600 mm Diameter : 450 mm Kondisi Operasi : Temperatur : 76-94 0C Tekanan : 0,1-0,5/0,05-0,5 barg Kapasitas

9.

:12.000-21.750 m3

Secondary Degassing Hopper (2-D-430) Fungsi : menghilangkan gas proses yang masih terikut dalam powder Jumlah : 1 buah Buatan : singapura Tahun : 1991 Tipe : vertikal Bahan : satinlees steel Dimensi : Tinggi : 4700 mm Diameter : 1725 mm Kondisi Operasi : Temperatur : 76-94 0C Tekanan : 0,2-0,5 barg Kapasitas

:7,54 m3

10. Bowler (2-C-430) Fungsi : sebagai alat transport polimer powder Jumlah : 1 buah Buatan : Japan Jurusan Teknik Kimia Universitas Diponegoro

43


Kondisi Operasi

: 1991 : vertikal : carbon steel : Tinggi Diameter

: 3750 mm : 1400 mm


: 76-94 0C : 0,006 barg/0,7 barg : 68 m3/ menit

11. Polimer Cyclon Filter (2-S-435) Fungsi : Memisahkan nitrogen dan powder polimer. Jumlah : 1 buah Buatan : Japan Tahun : 1991 Bahan : satinlees steel Dimensi : Tinggi : 6825 mm Diameter : 2200 mm Kondisi Operasi : Temperatur : 80-94 0C Tekanan : 0,1 barg Laju alir : 4086 / 23.950 kg/ menit

12. Vibrating Polymer Screen (2-S-440) Fungsi : Memisahkan partikel yang oversize yaitu lebih Jumlah Buatan Tahun Bahan Dimensi

Kondisi Operasi

dari 12 mm : 1 buah : Japan : 1991 : satinlees steel : Tinggi Diameter Panjang

: 1400 mm : 800 mm : 2000 mm

: Temperatur

: 90-100 0C


44

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Tekanan Kapasitas Alat Bantu

: 0,05 barg : 2870 It

: Screen 4 mesh ,8 mesh, 12 mesh.

13. Fluidized Final Degassing (2-D-440) Fungsi : Menghilangkan gas proses yang masih terikut dalam powder Jumlah : 1 buah Buatan : Singapura Tahun : 1991 Bahan : satinlees steel Dimensi : Tinggi : 6400 mm Diameter : 2550 mm Kondisi Operasi


: 90-100 0C : 0,1- 0,15 barg :100 m3

14. Storage Bin (2-D-460) Fungsi : Menampung powder sebelum di transfer ke unit additive dan pelletizing Jumlah : 1 buah Buatan : surabaya Tahun : 1991 Tipe : vertikal Bahan : satinlees steel Dimensi : Tinggi : 2500 mm Diameter : 1550 mm Kondisi Operasi


: 38-80 0C : 3,5 barg : 0,97 m3

15. Pompa Air Pendingin (2-P-400) Fungsi : memompa cooling water ke reaktor utama sebagai pendingin Jumlah : 1 buah Buatan : Japan Tahun : 1991 Bahan : carbon steel


45

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Dimensi

: Tinggi Diameter

Kondisi Operasi

3.5

: 2500 mm : 1550 mm

: Temperatur Tekanan

: 34-50 0C : 2,5 barg

Kapasitas

:1220 m3

Spesifikasi Alat di Unit Additive dan Plettizing 1. Powder Surge Silo (2-H-800) Fungsi Jumlah Buatan Tahun Bahan Dimensi

: menampung powder polyethilene yang under quality : 1 buah : Japan : 1991 : stainlees steel : Tinggi : 21,400 mm Diameter : 6700 mm

Kondisi Operasi: Temperatur : 60 0C Tekanan : atmosfer Kapasitas : 672 m3 2. Virgin powder Bin (2-H-810) Fungsi : menampung powder polyethilene yang normal quality Jumlah : 1 buah Buatan : Japan Tahun : 1991 Bahan : stainlees steel Dimensi : Tinggi : 9300 mm Diameter : 3000 mm Kondisi Operasi : Temperatur : 80 0C Tekanan : atmosfer Kapasitas :71,5 m3

3. Virgin powder Weight Feeder (2-M-810)


46

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Fungsi

Jumlah Buatan Tahun Bahan Dimensi

Kondisi Operasi

: Menampung sementara powder polyethilene yang akan masuk ke Extruder dari virgin powder bin (H810) : 1 buah : Japan : 1991 : stainlees steel : Tinggi : 5100 mm Diameter : 1500 mm : Temperatur : 80 0C Tekanan : atmosfer Kapasitas : 750- 950 kg

4. Master Batch Additive Feeder (2-W-820) Fungsi : menampung dan mengontrol additive yang di gunakan dalam master batch blender (M-825) Jumlah : 2 buah Buatan : Japan Tahun : 1991 Bahan : stainlees steel Dimensi : Tinggi : 5100 mm Diameter : 1500 mm Kondisi Operasi: Temperatur : 80 0C Tekanan : atmosfer Kapasitas : 6 m3 5. Master Batch Blender (2-M-825) Fungsi : mencampur additive dari W-820 dan powder polyethilene Virgin powder bin (H-810) Jumlah : 1 buah Buatan : Japan Tahun : 1991 Tipe : kerucut Bahan : stainlees steel Dimensi : Tinggi : 7340 mm Diameter (atas/bawah) : 3140/ 350 mm


47

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Kondisi Operasi

Alat Bantu

: Temperatur : 80 0C Tekanan : 0.02-0.05 barg Kapasitas : 10.000 It : Mixing tipe vertical and orbital kecepatan putar 50 rpm

6. Master Batch Weight Feeder (2-W-830) Fungsi : mengontrol berat campuran additive dan powder dari M-825 yang masuk ke extruder (X-840) Jumlah : 1 buah Buatan : Japan Tahun : 1991 Bahan : stainlees steel Dimensi : Tinggi : 5100 mm Diameter : 1500 mm Kondisi Operasi : Temperatur : 80 0C Tekanan : 2.3 barg Kapasitas : 6 m3

7. Rerun Pellet (2-H-855) Fungsi : menampung pellet yang idak di kehendaki untuk suatu saat di olah lagi dalam extruder. Jumlah : 1 buah Buatan : Japan Tahun : 1991 Bahan : stainlees steel Dimensi : Tinggi : 8600 mm Diameter : 2300 mm Kondisi Operasi : Temperatur : 50 0C Tekanan : atmosfer Kapasitas :30,7 m3 8. Rerun Pellet Feeder (2-W-855)


48

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Fungsi Jumlah Buatan Tahu Bahn Dimensi

Kondisi Operasi

: mengontrol pellet dari rerun pellet yang akan masuk ke extruder (X-840) : 1 buah : Japan : 1991 : stainlees steel : Tinggi : 5100 mm Diameter : 1500 mm : Temperatur : 50 0C Tekanan : atmosfer Kapasitas :6 m3

9. Extruder (2-X-840) Fungsi : membuat powder polyethilene manjadi pellet dengan tambahan additive dan rerun pellet Jumlah : 1 buah Buatan : Japan Tahun : 1991 Bahan : stainlees steel Dimensi : Tinggi : 1600 mm Diameter : 5547 mm Kondisi Operasi

Alat Bantu :

: Temperatur Tekanan Kapasitas Kecepatan putar Mixer Gear Pump Under water cutter

: 235-255 0C : atmosfer :71.400 m/jam : 224 rpm : tipr twin screw : tipe spur gear pump

10. Pellet Dryer (2-R-847) Fungsi : mengurangi kandungan air pada pellet Jumlah : 1 buah Buatan : Japan Tahun : 1991 Tipe : centrifugal Bahan : stainlees steel Dimensi :


49

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Tinggi Diameter Kondisi Operasi : Temperatur Tekanan Kapasitas

: 3455 mm : 1092 mm : 100 0C : atmosfer :2,5 m3

11. Pellet Classifier (2-S-847) Fungsi : memisahkan pellet yang sesuai dengan ukuran Jumlah : 1 buah Buatan : Japan Tahun : 1991 Tipe : mecheni calvibrating classifiying Bahan : stainlees steel Dimensi : Tinggi : 1400 mm Diameter : 2300 mm Kondisi Operasi : Temperatur : 70 0C Tekanan : atmosfer Kapasitas : 17400 kg/jam Alat Bantu : Screen :12 mesh, 32 mesh

12. Pelletizing Water Tank (2-T-848) Fungsi : menampung air untuk transportasi pellet dari cutter ke dryer Jumlah : 1 buah Buatan : Japan Tahun : 1991 Tipe : Box Bahan : stainlees steel Dimensi : Tinggi : 2055 mm Lebar : 2300 mm Panjang : 25 m3 Kondisi Operasi : Temperatur : 38 0C Tekanan : atmosfer Kapasitas

:25 m3

13. Pelletizing Water Pump (2-P-848 A/B) Fungsi : memompa air dari T-848 menuju E-844 Jumlah : 2 buah Buatan : Japan Jurusan Teknik Kimia Universitas Diponegoro

50


: 1991 : centrifugal : carbon steel : Tinggi Diameter Panjang

Kondisi Operasi : Temperatur Tekanan Kapasitas

: 2055 mm : 2300 mm : 5650 mm : 48 0C : 2.5 barg : 350 it/ menit

14. Pelletizing Water Cooler (2-E-844 A/B) Fungsi : mendinginkan air yang akan masuk ke extruder Jumlah : 2 buah Buatan : Japan Tahun : 1991 Tipe : plate Bahan : stainlees steel Dimensi : Tinggi : 1040 mm Diameter : 850 mm Kondisi Operasi : Temperatur : 44/ 34 0C Tekanan : 5 barg Kapasitas perpan

: 29.106 kcal/ jam m3

15. Silo (2-H-850) Fungsi Jumlah Buatan Tahun Bahan Dimensi

: menampung pellet dengan ukuran normal : 1 buah : Japan : 1991 : stainlees steel : Tinggi : 3081 mm Diameter : 1300 mm Kondisi Operasi : Temperatur : 60 0C Tekanan : atmosfer Kapasitas : 3.61 m3

3.6

Spesifikasi Alat di Unit Bagging


51

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara 1. Silo Homogenisasi (6-H-101- A/B) Fungsi : menghomogenkan pellet yang hasilkan unit additive And pelletizing (APU) sesuai dengan gradenya. Jumlah : 2 buah Buatan : Japan Tahun : 1991 Tipe : vertical Bahan : stainlees steel Dimensi : Tinggi : 22.370 mm Diameter : 5800 mm Kondisi Operasi : Temperatur : 60 0C Tekanan : atmosfer Kapasitas : 426 m3 2. Silo Transisi (6-H-102) Fungsi : penyimpanan sementara sebelum di transfer ke bagging silo Jumlah : 1 buah Buatan : Japan Tahun : 1991 Tipe : vertikal Bahan : stainlees steel Dimensi : Tinggi : 21.250 mm Diameter : 5200 mm Kondisi Operasi : Temperatur : 60 0C Tekanan : atmosfer Kapasitas :426 m3

3. Bagging Silo (6-H-103 A/B) Fungsi : menampung polyethilene sebelum masuk ke bagging machine Jumlah : 2 buah Buatan : Japan Tahun : 1991 Tipe : vetikel Bahan : stainlees steel Jurusan Teknik Kimia Universitas Diponegoro

52

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Dimensi

: Tinggi Diameter

Kondisi Operasi


: 21.160 mm : 5200 mm : 60 0C : atmosfer : 426 m3

BAB IV UTILITAS DAN PENGOLAHAN LIMBAH 4.1 Utilitas PT. Lotte Chemical Titan Nusantara memiliki Area 1 yang meliputi unit utilitas. Unit utilitas dibagi menjadi dua yaitu Internal Battery Limits (IBL) dan core common. Unit utilitas merupakan unit yang menunjang kelangsungan proses di dalam suatu pabrik. IBL menyuplai kebutuhan pokok dari suatu proses seperti listrik, air, bahan baku dan lainnya. Sedangkan core common merupakan unit pembuatan katalis dan pemurnian bahan baku. 4.1.1 Internal Battery Limits Internal Battery Limits terdiri dari: 1.

Jetty Jetty adalah pelabuhan kecil di pabrik yang sering dipergunakan untuk

bersandarnya kapal yang membawa bahan baku seperti ethylene dan 1-butene. Jetty PT. Lotte Chemical Titan Nusantara dilengkapi beberapa fasilitas, yaitu : a. Loading Arm adalah suatu sarana untuk mengambil muatan dari kapal ke PT. Lotte Chemical Titan Nusantara dengan menghubungkan loading arm ke ship manifold. Loading arm ini digerakkan oleh dua buah pompa hidrolik.


53

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara b. Dua unit fire monitor yang berfungsi untuk memadamkan tangki-tangki kapal jika keadaan darurat. c. Dua unit mooring dolphin yang dilengkapi quick release hook dan electric motor capstan yang berfungsi untuk menambatkan tali kapal. d. Breasting dolphin yang berfungsi sebagai tempat merapatnya kapal. e. Jetty head control cabin, sebagai pusat pengontrolan selama off loading. d. Approach way spray water system adalah jembatan yang menghubungkan kapal dan daratan untuk mengevakuasi pada saat darurat. Laju alir pemindahan ethylene dari kapal adalah 350 ton/jam, sedangkan untuk 1-butene 145 ton/jam dengan tekanan maksimal 6 barg.

2.

Sea Water Intake (SWI) Sea water intake adalah unit yang akan menyuplai air laut untuk memenuhi

kebutuhan beberapa proses, diantaranya: a. Media pendingin Cooling Water Return (CWR) pada Treated Cooling Water (TCW) b. Untuk air pemadam (fire water) c. Cooling Down Ethylene Storage Tank pada saat keadaan darurat d. Sebagai spray water traveling screen. Proses pada unit ini dimulai dengan air laut masuk ke area SWI melalui suction yang terletak 300-400 m dari pantai untuk mencegah pasir masuk dalam suction, sebelum dipompa masuk ke dalam area pengolahan air laut disaring terlebih dahulu dengan Bar Screen (7-S-101) untuk menghilangkan sampah dengan ukuran >10 cm. Kemudian dilanjutkan Travelling Screen (7-S-102) untuk menyaring sampah yang lolos dari Bar Screen. Untuk menghilangkan sampah di Travelling Screen menggunakan menggunakan prinsip back wash. Air laut yang telah disaring di pompa oleh Sea Water Pump (7-P-101) yang didesain vertikal dengan kapasitas laju alir 8000 – 10.000 m3/jam. Ada 2 buah pompa centrifugal lift pump yang tersedia tapi hanya satu yang dioperasikan sementara yang satu stand by. Air laut sebelum masuk ke Sea Water Intake System


54

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara diinjeksikan dengan Sodium Hipoclorid (NaOCl) sebanyak 3 ppm dengan flow sekitar 10 m3/ jam dengan untuk mencegah pertumbuhan mikroorganisme dalam Sea Water Intake Line. Air Laut kemudian digunakan sebagai pendingin TCW di Plate Heat Exchanger (8-E-101) dan umpan pada Unit desalinasi yang selanjutnya digunakan sebagai umpan boiler dan sebagian lagi untuk make up di TCW tank. Bagian-bagian pelengkap dari SWI meliputi : 1. Stop log, sebagai penahan ombak 2. Bar screen, sebagai penyaring sampah-sampah yang berukuran besar 3. Traveling screen, sebagai penahan sampah yang tidak tersaring di Bar screen dan mengeluarkannya dengan bantuan pompa (7-P-102 A / B) 4. Suction chamber, sebagai tempat penyedia air suction pompa

3.

Unit Penyimpanan Ethylene (Ethylene Storage Unit) Ethylene cair yang dialirkan dari kapal, disimpan di ethylene storage unit

(7-T-350) dengan kondisi temperatur -1030C dan tekanan 40 – 80 mbarg dan kapasitas dari tangki penyimpan ini adalah 12.000 ton. Tangki penyimpan ini dilengkapi dengan fasilitas fire water spray yang berfungsi untuk mendinginkan tangki tersebut bila terjadi kebakaran dan ethylene vaporizer (7-E-350) yang berfungsi untuk merubah fasa ethylene menjadi gas yang siap dipindahkan ke area proses. Tekanan dalam tangki ethylene selalu mengalami fluktuasi, hal ini disebabkan oleh temperatur udara luar, aliran minimum dari jetty, dan gesekan pompa ethylene. Untuk mengatasi fluktuasi tersebut, maka pada tangki diberikan fasilitas Boil off Gas Compressor 4.

Butene Sphere Tangki tempat menyimpan 1-butena ini berbentuk bulat. Di dalam butene

sphere (7-T-240), 1-butena mempunyai temperatur 300C dengan tekanan 1-1,5 barg. Butene sphere ini di lengkapi dua buah pompa untuk memindahkan 1-butena ke area proses. Butene storage pump (7-P-240A/B) dilengkapi cooler dengan


55

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara tujuan mendinginkan temperatur 1-butena. Tangki ini di lengkapi dengan pipa– pipa fire water dan bagian luar tangki di selimuti oleh fire protection. 5.

Boil off Gas Compressor BOG berfungsi untuk menstabilkan tekanan di dalam tangki ethylene. BOG

kompresor terdiri dari dua buah, yaitu: 1. BOG liquifier / BOG recovery compressor yang berfungsi untuk merubah ethylene uap menjadi ethylene cair untuk dikembalikan ke dalam ethylene storage tank (7-T-350). Keberadaan ethylene uap di dalam tangki sangat dibutuhkan sebagai penyeimbang tekanan tangki. 2. BOG feed compressor yang di gunakan apabila ada penarikan ethylene dari train dan pompa ethylene tidak mampu melayani penarikan ethylene dari train dengan menggunakan evaporasi 7-E-350 dan 7-C-352. 6.

Treated Cooling Water (TCW) TCW adalah unit untuk mendinginkan kembali cooling water return yaitu

air pendingin yang telah dipakai dalam proses. Fungsi air pendingin adalah sebagai pendingin pada sistem di plant. Air laut setelah melewati sea water intake dipompa oleh Sea Water Pump (7-P-101) disaring oleh Sea Water Filter (7-S-101) dan Sea Water Basket Filter (8-S-110) untuk menyaring partikel kecil yang terikut dari air laut. Air laut yang telah disaring dimasukkan ke Plate Heat Exchanger (8-E-101 A-E) bersama dengan Cooling Water Return dari proses. Tekanan dari TCW dijaga 1,2 bar dengan laju alir 2400 m3/jam per unit. Dari Plate Heat Exchanger (8-E- 101 A - E) air kemudian disimpan di Cooling Water Storage Tank (8-T-101) dengan kapasitas 4400 m3. Namun sebelum air dimasukkan ke Cooling Water Storage Tank ditambahkan bahan kimia NALCO untuk mengontrol kualitas dair sistem Circuit Coling Water dan mencegah pembentukan scale, corosi dan fouling serta pertumbuhan mikroba dalam CW system. PT. Lotte Chemical Titan Nusantara mengunakan produk dari NALCO untuk Chemical Treatment. Chemical Treatment yang digunakan yaitu : N-90 = melindungi TCW line dari korosi .


56

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara N-7330 = untuk mencegah pertumbuhan bakteri. N-8330 = diinjeksikan untuk mengontrol Fe yang terkandung dalam TCW line. Tabel 4.1 Spesifikasi Cooling Water Parameter Range pH air 8-9 Corrosiom inhibitor residual (NO2) 650-750 ppm Turbidimeter < 5 NTU Total Bakteri 103 koloni/m3 Total Fe < 1 ppm Sumber : Material Training PT Lotte Chemical Titan Nusantara 1998 Untuk mensirkulasi cooling water sebagai TCW Supply menggunakan TCW Pump (8-P-101). Kebutuhan untuk mendinginkan gas Cooler Primary (E400) dan Final Cooler (E-401) sekitar 60 % dari total TCW dalam kondisi normal dan 70 % dalam keadaan darurat air yang keluar dari TCW mempunyai TCW header pressure 5,5-6,5 barg, TCW laju alir 8000-10.000 m 3/jam dan suhu 32-34 0

C. Sebagian air yang ke CWS masuk ke Sand Filter (S-103). Sand filter ini

digunakan untuk menghilangkan partikel besi dan partikel padat lainnya yang berasal dari cooling water treatment. Penghilangan ini dimaksudkan untuk mencegah menurunnya kualitas air dan mencegah korosi. Sand filter dipasang secara horizontal, air masuk pada bagian atas dan keluar dari bagian bawah. Cooling water yang disaring hanya 200 m3/jam. Hasilnya berupa clean water yang langsung ditambahkan ke TCW tank. Jika mencapai kejenuhan sand filter ini akan di back wash dengan tekanan tinggi dan dialirkan ke pembuangan. Aliran proses pada Treated Cooloing Water ditunjukkan oleh gambar 4.1 : Cooling Water Storage Tank

Chemical Treatment Sea Water dari Sea Water Intake 310C

340C Treated Cooling Water Pump

Cooling Water Supply

Teknik KimiaGas Universitas Final Gas Jurusan Cooler dan Primary Cooler Diponegoro

Treated Cooling Water Cooler 420C

390C

Cooling Water Sea Water Return Return 57


Gambar 4.1 Blok Diagram Proses Treated Cooling Water Sumber : Material Training PT Lotte Chemical Titan Nusantara Kebutuhan plant dalam pemakaian TCW adalah 6.600 m3/jam untuk operasi normal, sedangkan untuk kebutuhan darurat adalah sebanyak 8.700 m3/jam. Fungsi air pendingin (cooling water) pada area proses adalah 1. Sebagai pendingin pada primary gas cooler, final cooler, dan reaktor loop 2. Sebagai air pemadam. 3. Pemindah panas pada heat exchanger dan vessel (jaket) 7.

Potable Water Unit Potable water adalah sarana menyuplai air bersih untuk memenuhi

kebutuhan rumah tangga. Distribusi potable water yang utama di plant area yaitu: - Building tank - Safety shower - Eye washer - House keeping Pada saat ini, kebutuhan potable water PT. Lotte Chemical Titan Nusantara,cdisuplai dengan cara membeli dari luar. Air yang dibeli, dimasukkan ke potable water storage tank dengan kapasitas 190 m3 melalui stone filter dengan cone screen untuk mencegah benda asing masuk ke dalam tangki. 8.

Steam Generation (8-B-401A/B/C) Steam generation adalah unit penghasil kukus yang akan digunakan dalam

proses. Alat yang digunakan adalah boiler. Prinsip kerja dari boiler yang digunakan di PT. Lotte Chemical Titan Nusantara adalah fire tube dengan air yang


58

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara akan dipanaskan berada di luar tube (di dalam shell boiler) dan gas pemanas ada di dalam tube. Panas yang digunakan untuk menghasilkan kukus berasal dari panas pembakaran bahan bakar. Solar dan batu bara digunakan sebagai bahan bakar utama boiler, dibakar di dalam burner dengan bantuan LPG sebagai pemantik. PT. Lotte Chemical Titan Nusantara memiliki 4 buah boiler, di mana tiap boiler dilengkapi dengan 2 buah pompa tipe centrifugal, satu dioperasikan dan satu dalam keadaan stand by. Boiler yang digunakan adala jenis fire tube boiler dengan kapasitas produksi steam 255360 m3/jam per boiler dengan kapasitas produksi maksimum 672000 m3/jam jika ketiga boiler beroperasi. Sedangkan kapasitas air (umpan boiler) adalah 313600 kg/jam. Air umpan boiler berasal dari saluran kondensat ditambah make up dari unit desalinasi. Air umpan boiler harus memenuhi karakteristik seperti pada tabel berikut: Tabel 4.2 Parameter Air Umpan Boiler Parameter Kualitas Tekanan 5 barg Temperatur 430C pH 6,6-7,5 Kesadahan 1,01 Kandungan CaCO3 3,5 ppm K 0,2 ppm Fe 2,1-4 ppm Cl 10 ppm F 6,1-4 ppm SO4 1,2 ppm CO2 4,1-3 ppm HCO3 0,08 ppm Sumber : Material Training PT Lotte Chemical Titan Nusantara Air umpan boiler dipompa ke boiler melalui Boiler Feed Water Pump. Air umpan di injeksi dengan dua chemical agent, yaitu : a. Phosphate sebagai inibitor korosi, diinjeksikan pada Section Line Boiler Feed Water Pump. b. Sulfite sebagai pengikat oksigen, diinjeksikan pada dischange line Boiler Feed Water Pump.


59

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Air dalam boiler akan dikonversi menjadi steam melalui penghilangan panas dari pembakaran bahan bakar yang bersumber dari fuel oil dan waste solvent, sehingga menghasilkan saturated steam dengan temperatur 1480C dan kapasitas produksi 165760 m3/jam. Saturated steam akan masuk ke steam separator di mana terjadi penghilangan uap air. Uap air akan masuk ke economizer vessels dan mengalami kondensasi di condensat pot. Dry steam yang keluar dari steam separator masuk ke smoke box superheater sehingga menghasilkan superheated steam dengan temperatur 171-196

0

C. Superheated steam yang dihasilkan masuk ke

desuperheater dan akan mengalami kondensasi perubahan temperatur sampai temperatur 1910C. Kemudian steam yang keluar akan didistribusikan ke unit-unit yang membutuhkan. Kondensat dari condensat pot dipompa menuju deaerator dengan mengunakan Condensate Pump melewati Condensate Filter yang berfungsi untuk mencegah masuknya partikel solid ke boiler. Pada deaerator ini ditambah make up dari air unit desalinasi sebagai umpan boiler. Steam yang dihasilkan dari steam generator ini ada 2 macam yaitu low steam dan medium steam. Medium steam di distribusikan secara langsung dari boiler pada teakanan 7 barg, sedangkan low pressure steam di distribusikan dari medium pressure steam setelah tekanannya diturunkan manjadi 3,5 barg. Medium steam berfungsi untuk media evaporasi di unit desalinasi dan untuk proses polimerisasi. Sedangkan low steam digunakan untuk media pemanas di kolom destilasi dan striping di Solvent Recovery Unit dan sebagai pemanas aliran hexane pada unit prepolimerisasi. 9.

Instrument Air Fungsi dari Instrument Air adalah menyuplai kebutuhan udara bertekanan.

Kebutuhan udara instrument setiap jam sekitar 17.490 Nm3. Di PT. Lotte Chemical Titan Nusantara, kebutuhan udara dapat dipenuhi oleh empat buah kompresor yang mempunyai tipe screw compressor. Kompresor dengan tipe screw tersebut mempunyai keuntungan dapat menghasilkan pressure yang lebih tinggi dan kandungan compressed air yang lebih banyak, dengan cara memberikan pelumasan pada bagian screw yang berputar dengan oli atau minyak


60

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara pelumas sehingga screw tersebut berjalan dengan cepat. Screw compressor tersebut digerakkan oleh motor dengan daya 175 kW. Udara yang terkompresi kemudian disimpan di tempat penampungan sementara yaitu surge drum. Dalam surge drum ini terdapat tiga tahap pemurnian udara dari kandungan minyak, debu dan air. Udara bertekanan ini dipakai sebagai penggerak utama equipment instrument seperti ROV dan PV, aktivasi katalis, regenerasi FPU. Peralatan utama untuk instrument air: a. Instrument air pre filter jenis catridge untuk menyaring udara dari debu. b. Instrument air after filter untuk menyaring udara dari kandungan air. c. Instrument air dryer jenis desiccant untuk mengeringkan udara. d. Instrument air surge drum untuk menampung udara tekan sebelum ke area proses. Kapasitas dari kompresor yang dihasilkan adalah 21.400 Nm3/jam pada tekanan 7 barg, temperatur ambient dan kandungan minyak 1 ppm (maximal). Compressed air (udara tekan) ini didistribusikan sebagai penggerak instrumentasi, oksidator di catalist Activtion Unit, dan regenerasi katalis di Feed Purification Unit. 10. Fuel Oil and LPG Storage Fuel oil adalah sarana untuk menyuplai bahan bakar solar. Fuel oil ini dialirkan ke fuel oil storage menggunakan pompa. Fuel oil storage mempunyai kapasitas 684 m3. Fungsi dari fuel oil adalah sebagai bahan bakar boiler, steam generation, incenerator dan fire water diesel pump. LPG storage adalah sarana untuk menyimpan LPG cair yang dibeli dari Pertamina/Petronas LPG storage memiliki kapasitas 96,5 m3 yang terdiri dari LPG cair dan uap. LPG cair didistribusikan ke API dengan menggunakan LPG transfer pump untuk dijadikan sebagai bahan baku pembuatan gas hidrogen, sedangkan LPG uap didistribusikan sebagai pilot burner di boiler, flare, dan incenerator. 11. Nitrogen Supply


61

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Nitrogen disuplai dari PT Air Product Indonesia (API) dan PT. Alindo. Nitrogen disuplai dari PT Alindo, dipergunakan untuk keperluan proses di train 3. Sedangkan nitrogen yang disuplai dari PT Air Product Indonesia dipergunakan untuk keperluan proses di train 1 dan train 2, dan dalam bentuk high dan medium pressure.

1. High Pressure Nitrogen (NH) NH yang berasal dari PT API ditampung di NH receiver. NH yang digunakan di PT Lotte Chemical TITAN Nusantara bertekanan sebesar 30 barg dan laju alir maksimal 860 Nm3/jam. HPN yang didistribusikan ke plant mempunyai dua kategori, yaitu; NH priority yaitu NH yang digunakan dalam sistem injeksi prepolimer ke dalam reaktor fluidized bed. Non priority NH digunakan untuk make up pada rangkaian proses polimerisasi. 2. Medium Pressure Nirogen (NM) NM yang berasal dari PT API mempunyai tekanan 7 barg dan laju alir 7,42 Nm3/jam. NM dibagi menjadi tiga macam, yaitu : Medium pressure nitrogen vital (NMV), didistribusikan pada dua sistem yaitu continue purging pada masing-masing vent dan sistem flare, sedangkan lainnya untuk purging pada reaktor polimerisasi. Medium pressure nitrogen non vital, digunakan untuk cadangan pada instrument air. Nitrogen low pressure digunakan untuk purging, seal, dll 12. Hydrogen Supply Hidrogen diterima dari : 1. PT Air Product Indonesia Hidrogen di suplai ke plant pada tekanan 29 – 33 barg di distribusikan ke laboratorium, Feed Purification Unit dan Prepolymerisation Unit atau Polymerisation Unit pada train 1/2. Jurusan Teknik Kimia Universitas Diponegoro

62

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara 2. PT Air Liquid Indonesia Hidrogen disuplai pada tekanan 140 barg kemudian diturunkan menjadi 36 barg dan normal aliran 150 Nm3/jam. Hidrogen di distribusikan ke train1, 2, dan 3. 13. Effluent Treatment Unit Terdapat tiga bentuk limbah yang dihasilkan PT. Lotte Chemical Titan Nusantara yaitu limbah cair, limbah padat dan limbah gas. Limbah cair akan diolah secara standar sebelum dibuang bersama air yang berasal dari cooling water return yang digunakan di heat exchanger. Limbah padat yang dihasilkan proses, termasuk sampah-sampah umum, akan dibakar di unit incenerator dengan menggunakan bahan bakar solar. Sedangkan limbah gas yang mengandung senyawa hidrokarbon di atas 2 ppm akan dibakar di flare sedangkan yang mengandung kurang dari 2 ppm akan dibuang melalui unit cold vent. 14. Flare Stack dan Cold Vent Flare stack yaitu sarana untuk membakar limbah gas hidrokarbon dengan konsentrasi lebih dari 2 ppm. Inlet dari hidrokarbon yang akan dibakar terdiri dari high pressure dan low pressure. Pada flare juga terdapat seal water yang berfungsi sebagai pengabsorpsi dari partikel yang terbawa oleh hidrokarbon. Pada flare juga terdapat jalur steam medium yaitu sebagai cooling down tip temperatur agar tidak terjadinya pelelehan pada flare, menjaga agar temperatur > 1500C, dan menjaga agar asap pembakaran tidak terlalu pekat atau hitam. Cold vent stack adalah sarana untuk mengolah atau membuang limbah gas hidrokarbon yang mempunyai kadar hidrokarbon kurang dari 2 ppm. Cold vent dilengkapi dengan drain line valve dan seal water. Drain line valve berfungsi untuk mengeluarkan air hujan yang masuk dari bagian atas cold vent. Sedangkan seal water berfungsi untuk mencegah uap keluar dari cold vent 15.

Penyediaan Energi Listrik Kebutuhan listrik di PT. Lotte Chemical Titan Nusantara sebesar 80 Mwat

di suplai dari PLTU Suralaya. Tegangan yang disuplai dari PLTU Suralaya sebesar


63

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara 150 kV, namun sesampainya di PT. Lotte Chemical Titan Nusantarategangan diturunkan menjadi 11 kV dengan menggunakan 2 buah trafo. Masing- masing mempunyai kapasitas sebesar 2750 V dengan menggunakan 8 travo. Tiap-tiap trafo tersebut di gunakan untuk mensuplai lisrik di Train I, Train II ,Train III, Core common, Utility, Office, Pelletizing Unit dan Bagging Unit. Adapun diagram pembagian listrik sebagai berikut:

PLTU SURALAYA (150 kV)

Travo I (11 kV) Travo I (2750 V)

Travo II (2750 V)

Travo III (2750 V)

Train I

Train II

IBL/ Utility

Travo IV (2750 V)

Core Common

Travo II (11 kV) Travo I (2750 V)

Travo II (2750 V)

Train III

Pelletizing Unit

Travo III (2750 V)

Travo IV (2750 V)

Bagging Unit

Gambar 4.2. Diagram Pembagian Listrik (Utilities Plant PT. Lotte Chemical Titan Nusantara, 2013) 4.1.2 Core Common Core Common terdiri dari: 1. Reagent Storage Unit (RSU) Reagent Storage Unit (RSU) adalah area tempat penyimpanan semua bahan baku pembuatan ataupun pengaktivasian katalis yang dipergunakan di PT Lotte Chemical Titan Nusantara yaitu katalis Ziegler dan Chromium. Bahan baku dalam pembuatan katalis Ziegler adalah Ti(OR)4 (Titanium npropoxide), isobutanol, BuCl (Butil klorida), TiCl4 (Titanium Tetrachloride),


64

Office

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara iodine, magnesium dan TnOA (Tri n-Octyl Alumunium). Sedangkan untuk katalis Chromium, reagent yang digunakan antara lain Cr3+ dan ASA (Anti Static Agent). 2. Catalyst Preparation Unit (CPU) Catalyst Preparation Unit (CPU) adalah unit pembuatan katalis. Katalis yang dibuat oleh PT Lotte Chemical Titan Nusantara adalah katalis Ziegler-natta. Katalis Ziegler-natta M10 digunakan dalam pembuatan LLDPE sedangkan M11 digunakan dalam proses pembuatan HDPE. Proses pembuatan katalis Ziegler M10 sama dengan pembuatan katalis Ziegler-Natta M11, perbedaan dari keduanya adalah jumlah electron yang dimiliki. Katalis M11 mendapatkan donor electron dari Dimetil Formamide (DMF). Katalis Ziegler-natta terbuat dari pereduksian TiCl4 dan Ti(OR)4 oleh senyawa organomagnesium yang dibentuk dari pereaksian Mg sebagai metal dengan BuCl. Mg mempunyai pelapis yang kuat sehingga akan susah bereaksi. Untuk memecahkan pelapis dari Mg yaitu MgO maka Mg direaksikan terlebih dahulu dengan iodine, setelah itu Mg dapat bereaksi dengan BuCl membentuk senyawa organomagnesium. Bentuk dari campuran organomagnesium dan reduksi dari garam-garam titanium adalah larutan yang diproses dalam reaktor yang menggunakan n-hexane sebagai pelarut. Berikut ini adalah reaksi yang terjadi dalam reaktor katalis: 1. Pembentukan campuran organomagnesium Pembentukan campuran organomagnesium ini adalah dengan mereaksikan magnesium dan butyl klorida. Mg + BuCl → BuMgCl 2. Reduksi dari tetravalent titanium Untuk mereduksi titanium ini adalah dengan menggunakan campuran organomagnesium ½ Ti(OR)4 + ½ TiCl4 + BuMgCl → Ti(OR)Cl2Mg(OR)Cl + Bu 3. Klorinasi campuran organomagnesium Klorinasi ini dilakukan dengan mereaksikan campuran organomagnesium dan butyl klorida (BuCl) yang menghasilkan MgCl. BuMgCl + BuCl → MgCl2 + 2Bu 4. Kombinasi dari radikal butyl (Bu ) sebagai indicator terjadinya reaksi (Butena, butane, oktana, polibutena) Buo → Butena, butane, oktana, polibutena Semua reaksi diatas dilakukan dalam reaktor dengan suhu 800C.


65


Setelah terjadi reaksi di dalam reaktor tersebut maka dihasilkan katalis Ziegler-natta dengan ukuran yang masih belum seragam. Setelah pereaksian selesai, maka ditambahkan sedikit air ke dalam reaktor yang berfungsi untuk menurunkan aktivitas dari katalis sehingga mudah untuk mengontrolnya. Setelah itu, untuk menghasilkan katalis Ziegler-natta M11 maka ditambahkan DMF ke dalam reaktor. Katalis yang terbentuk dicuci dengan pelarut heksana. Proses ini bertujuan untuk menghilangkan sisa BuCl yang dapat membentuk fines. Keberadaan fines ini akan meningkatkan aktivitas katalis sehingga mempersulit sistem pengontrolan laju reaksi. Sebelum tahap hidrocyclone juga dimasukkan TnOA yang berfungsi sebagai surfaktan untuk mencegah pemampatan jalur yang dilalui oleh slurry katalis. Kemudian slurry katalis ini dihomogenasikan atau diseragamkan ukurannya sesuai dengan ketentuan, di dalam hydrocyclone. Dari hydrocyclone, katalis yang ukurannya sesuai dimasukkan ke dalam tangki penampung katalis dan siap dikirm ke unit prepolimerisasi train 1. Sedangkan katalis dengan ukuran partikel kecil (fines), digunakan untuk membantu proses penghilangan BuCl pada solvent. 3. Catalyst Activation Unit (CAU) Catalyst Activation Unit (CAU) adalah unit yang digunakan untuk mengoksidasi Cr3+ menjadi Cr6+ di reaktor dengan suhu 4500C. Kegiatan aktivasi ini perlu dilakukan karena Cr3+ mempunyai kereaktifan yang sangat rendah karena masih banyak yang mengandung senyawa-senyawa organik. Proses aktivasi katalis kromium adalah dengan cara merubah Cr 3+ menjadi Cr6+. Proses pengaktifan ini menggunakan pemanasan pada suhu tinggi dalam bentuk udara kering (dry air) selama beberapa jam dalam reaktor fluidized bed. Selama proses aktivasi katalis,

kromium dioksidasi menjadi

bentuk heksavalent

oleh

penambahan udara. Katalis kromium ini digunakan untuk pembuatan polyethilene high density di train 2. 4. Solvent Recovery Unit (SRU)


66

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Solvent Recovery Unit (SRU) adalah unit yang melaksanakan proses pemurnian pelarut (solvent) yang telah dipakan di CPU dan prepolimerisasi unit (PPU) agar dapat digunakan kembali sebagai media pelarut dalam reaksi pembuatan katalis dan prepolimer. Sistem pengolahan kembali (recovery) dari pelarut ini melibatkan beberapa proses distilasi dan pereaksian dengan senyawa lain yang dapat membantu proses pemurnian dan lain-lain. Kegiatan utama SRU adalah: 1. Penghilangan BuCl BuCl yang tersisa dalam solven dapat mengakibatkan terbentuknya fine dalam jumlah banyak pada catalyst preparation unit. BuCl tertinggal dalam pelarut setelah adanya reaksi dalam catalyst precipitation dan oleh karena itu harus dihilangkan sebelum dipakai kembali dalam CPU dan PPU. Proses penghilangan BuCl dilakukan dengan cara menguapkan pelarut oleh kukus bertekanan rendah selama 5 jam. Pelarut yang menguap akan dikondensasikan oleh air pendingin. 2. Penghilangan air Air merupakan racun bagi katalis. Air dapat berasal dari pelarut baru (fresh solvent) atau dari operasi peralatan pada CPU dan PPU. Penghilangan air dilakukan dengan proses distilasi. 3. Penghilangan Heavy Fraction Hidrokarbon seperti oktana dan yang mempunyai berat molekul diatas C8 (Karbon berantai 8) memiliki heavy fraction. Heavy fraction ini terbentuk selama proses penyiapan katalis dan saat proses reaksi penghilangan BuCl. Heavy fraction juga meningkatkan titik didih pelarut, dimana dapat menimbulkan kerugian pada saat proses evaporasi dan pengeringan. Proses heavy fraction dilakukan dengan cara distilasi. Adapun pelarut yang akan direcovery di SRU adalah: 1. Pelarut baru dari container yang digunakan untuk make up, spent solvent, solvent with slurry, wash solvent, used solvent dan clean solvent. Pelarut yang telah diolah ini akan dikembalikan untuk digunakan kembali dalam proses. 2. Spent solven, mengandung bekas reaktan dan fine pada jumlah kecil yang berasal dari unit produksi katalis. 3. Solvent with slurry, mengandung wax dari pembentukan prepolimer yang menggunakan katalis kromium. 4. Used solvent, mengandung fine dalam jumlah besar yang berasal dari area katalis dan prepolimer yang ditampung dalam pengering. Jurusan Teknik Kimia Universitas Diponegoro

67

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara 5. Wash solvent, mengandung BuCl dari area produksi katalis yang dikumpulkan di bagian pencucian. 6. Clean solvent, pelarut yang telah dimurnikan dengan proses evaporasi dari pengering prepolimer dikembalikan lagi ke drum recovered solvent untuk diolah kembali. Setiap aliran pengiriman pelarut dalam CPU dan PPU akan diolah di SRU sesuai dengan karakteristik spesifiknya. 5. Feed Purification Unit (FPU) Di unit ini, bahan baku utama ethylene dan butane dibebaskan dan dikeringkan dari kandungan sulfur, asethylene, karbon monoksida, karbon dioksida, oksigen dan air sebelum masuk reaktor polimerisasi. Karena kemurnian bahan baku sangat berpengaruh terhadap reaksi polimerisasi dari produk yang dihasilkan. Ethylene yang berasal dari jetty dicampur dengan ethylene dari tangki penyimpanan yang kemudian suhunya dinaikkan untuk menguapkan ethylene yang akan digunakan pada proses menggunakan vaporizer. Sebelum ethylene ditransfer untuk proses, terlebih dahulu dihilangkan impuritasnnya (berupa sulfur) di dalam sulfur absorber dengan menggunakan solid catalyst zinc oxide. Adsorbsi sulfur ini dilakukan untuk mencegah poisoning pada katalis palladium yang digunakan pada reaksi hidrogenasi asethylene dalam acetylene hydrogenator. Kedua jenis katalis yang digunakan dalam treatment awal untuk ethylene ini tidak dapat diregenerasi kembali, karena setelah waktu tinggal diperbolehkan habis maka katalisnya harus segera diganti. Tahapan selanjutnya adalah untuk menghilangkan impuritas berupa CO di dalam CO treater menggunakan katalis copper oxidized dan O 2 dalam O2 treater menggunakan katalis copper reduced. Untuk treatment H2O menggunakan katalis molecular sieve 3A. Impuritas lain berupa CO2, digunakan CO2 treater menggunakan katalis alumina. Proses pemurnian butena untuk menghilangkan kandungan H2Onya dengan menggunakan katalis molecular sieve 3A, untuk selanjutnya digunakan dalam proses. 4.2 Pengolahan Limbah


68

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Pengolahan limbah di PT. Lotte Chemical Titan Nusantara dilakukan di Effluent Treatment Unit yaitu suatu sarana pengolahan limbah dari industri sebelum dibuang ke laut atau di kirim ke industri pengolahan dan pembuangan limbah. Limbah yang ada di PT. Lotte Chemical Titan Nusantara terbagi menjadi tiga yaitu : limbah cair, limbah padat dan limbah gas. Limbah cair dapat berupa sisa-sisa bahan kimia (catalyst residu slurry), oily water, foul water dan strom water. Oily water yaitu air yang terkontaminasi oleh hidrokarbon atau air yang mengandung oli (minyak). Foul water yaitu air limbah dari sekitar gedung seperti air dari toilet. Storm water yaitu air yang bukan berasal dari area proses tetapi air hujan dari jalan, selokan dan atap gedung yang akan langsung dibuang ke laut setelah penyaringan. Limbah padat yang dihasilkan PT. Lotte Chemical Titan Nusantara meliputi sampah bekas dari pembungkus katalis yang berbahaya dan waxes yang merupakan hasil samping dari prepolimerisasi unit. Limbah tersebut tidak diolah dalam pabrik tetapi dikirim ke Pusat Pengendaliaan Limbah Industri (PPLI). Sedangkan limbah padat yang tidak berbahaya seperti sampah-sampah umum dari rumah tangga akan dibakar di incinerator. PT. Lotte Chemical Titan Nusantara memiliki beberapa unit pengolahan limbah yang dilengkapi dengan fasilitas berikut : 4.2.1 Pengolahan Limbah Cair Neutralization Unit Unit ini digunakan untuk menetralkan catalyst residu slurry yang berasal dari unit persiapan katalis dan mengurangi kandungan COD/BOD, n-propanol dan hexane. Catalyst residu slurry ini mengandung BOD/COD sebesar 11.200 ppm selanjutnya dimasukkan ke neutralization pit, diaduk dengan agigator supaya tercampur dan ditambah NaOH 50 % berat untuk mengatur pH 6,5-8. Setelah pHnya mencapai 6,5-8, catalyst residu slurry kemudian ditransfer ke dewatering area dengan menggunakan pompa. Dewatering area ini berfungsi untuk menghilangkan kandungan air yang tercampur dengan catalyst residu slurry. Setelah kering catalyst residu slurry akan berubah menjadi powder yang kemudian di pak dalam drum dan dikirim ke Pusat Pengendaliaan Limbah Industri (PPLI).


69


CPI (Cornugated Plate Interceptor) Separator CPI Separator merupakan alat yang berfungsi untuk memisahkan oli dengan air dari oily water yang berasal dari central oily water pit, yaitu tempat penampungan oily water sebelum masuk ke separator. Oli yang terpisah dari oily water ditampung dalam slop on tank. Di slop on tank terjadi pemisahan air dengan oli berdasarkan pebedaan berat jenis karena oli yang masuk ke tangki masih mengandung sedikit air. Oli yang terpisah dalam slop on tank akan ditransfer ke inecerator untuk dibakar, sedangkan airnya dipompa kembali ke central oily water pit. Air dari CPI separator akan ditransfer ke aerated lagoon sebelum dibuang ke laut. Aerated Lagoon Aerated lagoon adalah tempat pengolahan limbah cair yang terakhir sebelum dibuang ke laut bersama dengan sea water return. Air limbah di aerated lagoon ini berasal dari CPI Separator dan foul water treatment. Pada aerated lagoon terjadi proses aerasi dengan menggunakan bantuan 2 buah lagoon aerator berfungsi untuk mengambil oksigen dari udara luar sebagai makanan bakteri aerob, sehingga dengan banyaknya oksigen yang disuplai oleh aerator maka bakteri aerob akan berkembang lebih banyak dan menjadi lebih efektif untuk menguraikan kandungan BOD/COD serta bahan berbahaya lainnya sehingga air yang dibuang ke laut memenuhi kualitas standart air limbah yang tidak mencemari laut. Setelah melalui proses aerasi, air akan dipompa ke outfall oleh Sludge Circulating Pump. Sebelum menuju ke outfall air akan melewati disinfektor yang berfungsi untuk membunuh mikroorganisme yang terbawa, sehingga air yang dibuang ke laut benar-benar aman untuk lingkungan. Air olahan dari aerated lagoon dibuang ke laut dengan kapasitas 51,7 m3/hari pada musim kemarau dan 121,6 m3/hari pada musim hujan. 4.2.2 Pengolahan Limbah Padat Incinerator Unit


70

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Incinerator adalah alat yang berfungsi sebagai tempat pengolahan atau pembakaran limbah padat. Inecerator di desain untuk membakar 125 kg/jam material padat dan biasanya dioperasikan 8 jam/hari. Umpan yang masuk ke inecerator adalah sebagai berikut : Oil separator sludge

30 ton/tahun

Waste polyethylene

20 ton/tahun

Biogical Treatment sludge

50 ton/tahun

General garbage

300 ton/tahun

Waste Solvent

400 ton/tahun

4.2.3 Pengolahan Limbah Gas Plant Flare System Flare system merupakan sarana untuk membakar semua gas buangan dengan kadar hidrokarbon > 2 ppm, terutama gas buangan yang berasal dari unit polimerisasi pada saat kondisi darurat (produksi tiba-tiba berhenti). Flare berbentuk seperti cerobong dengan ketinggian 110 m dan diameter 0,8 m. Flare beroperasi pada temperatur 2300C dan tekanan 1 barg. Nitrogen secara kontinyu diinjeksikan ke flare system untuk menjaga tekanan pada flare dengan tujuan menjaga akumulasi flammable gas dan masuknya udara ke sistem. Nitrogen yang diinjeksikan adalah 10 Nm3/jam.


71

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara BAB V LABORATORIUM 5.1 Program Kerja Laboratorium PT Lotte Chemical Titan Nusantara mempunyai dua buah laboratorium yaitu : 1. Technical Service Control (TSC) Laboratory bertugas untuk menganalisa produk polyethylene secara mekanik, yaitu untuk menguji apakah produk polyethilene ini setelah sampai pada konsumen dapat diolah menjadi produk sesuai dengan yang diinginkan oleh konsumen atau tidak. Analisanya antara lain adalah analisis kuat tarik polyethilene, kekilapan plastik film dan keburaman plastik. 2. Laboratorium Quality Control (QC)

Laboratory

bertugas

untuk

menganalisis secara kimia dan fisika bahan baku, powder prepolimer, katalis dan polimer baik yang berbentuk powder maupun pellet. Analisis yag dilakukan antara lain adalah a. Melt Index (MI) Melt index test adalah metode untuk mengukur sejumlah material plastik yang meleleh melalui orifice pada Melt Indexter dalam waktu 10 menit, panjangnya 162 mm dan garis tengahnya 2,095 ± 0,005 mm pada suhu 1900C dengan load standar 2,16 kg, 5 kg, dan 21,6 kg. Tujuan dari pengukuran MI adalah untuk memberikan gambaran berat molekul dari polimer. MI berbanding terbalik dengan berat molekul. Bahan plastik dengan berat molekul besar akan sulit mengalir melalui suatu orifice sehingga nilai MI besar. b. Densitas Densitas merupakan berat jenis dari polimer yang diukur dengan menggunakan alat Density Gradient Column (DGC). Tujuan dari pengukuran densitas adalah untuk memberikan informasi dasar yang diperlukan untuk karakteristik dan kualitas suatu material. c. GC Analysis GC analysis berfungsi untuk mengetahui banyaknya zat volatile yang ada dalam campuran. 5.2 Prosedur Analisis 1. Analisis di Laboratorium TSC a. Analisis Kuat Tarik


72

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara Bahan yang digunakan : Pellet yang sudah dibentuk persegi Alat yang digunakan : Tensile meter Cara kerja : 1. Mempersiapkan pellet berbentuk persegi dengan ketebalan 2 mm 2. Memasang sampel secara horizontal pada penjepit. Dengan ukuran bidang tarik adalah: Panjang Lebar

= 33 mm = 6 mm

3. Menarik sampel dengan kekuatan tertentu dengan kecepatan 50 mm/menit sampai sampel putus 4. Hasil uji kuat tarik akan ditampilkan di layar monitor 5. Pellet yang baik mempunyai kuat tarik sekitar 650-850% dan mempunyai tensile stress 31-40 Mpa b. Analisis Kilapan Plastik Film Bahan yang digunakan : Sampel berupa polyethilene yang sudah dibentuk menjadi film tipis Alat yang digunakan : Gloss meter Cara kerja : 1. Sampel yang akan diuji dikondisikan dahulu selama 24 jam dengan temperatur 22-24 0C 2. Memotong sepuluh sampel film tersebut dengan ukuran 100 x 150 mm 3. Mengkalibrasi gloss meter sebelum digunakan 4. Memasukkan sampel dalam mesin gloss meter 5. Mencatat hasil dari recorder 6. Sampel yang baik mempunyai kekilapan antara 60-80 % c. Analisa Keburaman Plastik Film Bahan yang digunakan : Sample berupa polyethilene yang sudah dibentuk menjadi film tipis Alat yang digunakan

: Haze meter

Cara kerja : 1. Sampel yang akan diuji dikondisikan dahulu selama 24 jam dengan temperatur 22-240C


73

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara 2. Memotong sepuluh sampel film tersebut dengan ukuran 40 x 40 mm 3. Mengkalibrasi Haze meter sebelum digunakan 4. Memasukkan sample ke dalam mesin haze meter 5. Mencatat hasil dari recorder 6. Sampel yang baik mempunyai kadar keburaman sekitar 10-20 % 2. Analisa di Laboratorium QC a. Analisa Melt Index Bahan yang digunakan : Powder dan pellet polyethylen Alat yang digunakan : Melt Indexer Cara kerja : 1. Memastikan piston berada dalam silinder pada suhu yang telah ditentukan, paling sedikit 15 menit sebelum test dilakukan. Parameter di set sesuai dengan polyethilene yang dianalisa yaitu : a. Jarak tempuh

: 25 mm

b. Berat beban

: 2,16 kg, 5 kg dan 21,6 kg

c. Suhu

: 190 ± 0,2 0C

2. Menimbang sampel 3 gr, kemudian dimasukkan dalam silinder 3. Piston dimasukkan dan beban tertentu diletakkan di atasnya sehingga beban ini akan mendorong sampel keluar melalui orifice 4. Memotong molten yang keluar dari orifice setiap 10 menit 5. Menimbang hasil potongan tersebut 6. Sampel yang baik mempunyai MI sekitar 0,3-26,6 g / 10 menit tergantung dari jenis poliethylene yang dihasilkan b. Analisa Densitas Bahan yang digunakan : Pellet hasil dari analisa MI Alat yang digunakan : Gradien Density Column Cara kerja : 1. Menyiapkan pellet hasil dari analisa melt index dengan ukuran 1-2 mm sebanyak 3 potong


74

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara 2. Memasukkan potongan pellet ke dalam Gradien Density Column dan mengamati pergerakan potongan pellet-pellet tersebut, tunggu sampai pellet berhenti pergerakannya dan stabil 3. Mencatat pada skala berapa potongan-potongan pellet tersebut mencapai keseimbangan 4. Hasil dari ketiga potongan pellet tersebut dibagi rata, kemudian hasilnya dibaca pada tabel (kurva standart) yang telah disediakan untuk mengetahui densitasnya 5. Densitas yang dihasilkan antara 920-958 kg/m3 c. GC Analysis Bahan yang digunakan : ethylene dalam bentuk cair Alat yang digunakan : Gas Chromatography Cara Kerja: Sejumlah sampel yang dianalisa disuntikkan ke dalam injector panas dari chromatograph. Injektor diatur pada suhu yang lebih tinggi dari titik didih komponen.Sehingga komponen-komponen dalam campuran menguap di dalam injector. Gas pembawa seperti helium, mengalir melalui injector dan mendorong komponen gas dari sampel masuk ke GC Column. Setelah komponen-komponen dari sampel masuk ke GC column, komponen-komponen tersebut akan masuk ke detector. Pada detector ini, dapat diketahui kandungan apa aja yang ada di dalam sampel. Di PT. Lotte Chemical Titan Nusantara, GC Analysis digunakan untuk mengidentifikasi zat-zat volatil yaitu ethylene, asethylene dan H2S.


75

Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara BAB VI PENUTUP

6.1.

Kesimpulan Selama melaksanakan praktek kerja di PT Lotte Chemical Titan Nusantara

dapat disimpulkan sebagai berikut : 1. PT. Lotte Chemical Titan Nusantara adalah suatu perusahaan petrokimia yang memproduksi polyethylene jenis HDPE (High Density Polyethylene) dan LLDPE (Low Linier Density Polyethylene). 2. Proses pembuatan poliethylene menggunakan katalis Ziegler-Natta pada Train 1, katalis Chromium pada Train 2, dan katalis Sylopole pada Train 3 melalui tahap prepolimerisasi dan polimerisasi. 3. Proses polimerisasi pada pembuatan polyehylene terjadi pada fasa gas pada reaktor fluidized bed, dimana yang terfluidisasi adalah prepolimer dan yang menyebabkan fluidisasi adalah gas umpan (ethylene, butena, H2 dan N2). Suhu reaktor dijaga dengan mengatur suhu-suhu gas-gas yang akan dimasukkan ke dalam reaktor menggunakan media pendingin cooling water. 4. Reaktor yang digunakan dalam proses polimerisasi merupakan reaktor jenis unggun fluidisasi, dimana media yang terfluidisasi adalah polyethylene serta powder prepolimer. 5. Limbah di PT. Lotte Chemical Titan Nusantara ini yaitu limbah cair, padat dan gas yang masing-masing akan diolah sehingga memenuhi baku mutu lingkungan. 6.2.

Saran Saran yang dapat penulis berikan selama kerja praktek adalah :

1. Memberikan

fasilitas perlengkapan safety yang memenuhi standar safety

untuk kerja praktek di PT Titan Petrokimia Nusantara 2. Mendirikan plan pembuatan ethilen(cracker) untuk memudahkan dalam penanganan bahan baku


76


DAFTAR PUSTAKA

Billmeyer, F.W. 1984. Text Book of Polymer Sciences. John Whwyn & Sons. Singapura. Cowd, M.A. 1981. Kimia Polimer, terj. Harry Freeman. ITB Press. Bandung Geankoplis and J. Christi. 1993. Transport Processes and Unit Operation. Prentice Hall International. USA , third edition. Komputer Simulasi PT Petrokimia Nusantara Interindo, 2004, “Ziegler Natta Process”, PT PENI, Cilegon. Material Training PT. PENI.1998 Material Training PT. Titan Petrokimia Nusantara.2007


77

Adnan n Naufal 2016 Laporan Praktek Kerja PT Lotte Chemical Titan Nusantara

Recommend Documents