Industri Petrokimia

0 BAB I PENDAHULUAN

Industri petrokimia secara umum dapat didefinisikan sebagai ”industri yang berbahan  baku utama produk migas (naphta, kondensat yang merupakan produk samping eksploitasi gas bumi, gas alam), batubara, gas metana batubara, serta biomassa yang mengandung senyawa-senyawa olefin, aromatik, n-parrafin, gas sintesa, asetilena dan menghasilkan  beragam senyawa organik yang dapat diturunkan dari bahan-bahan baku utama tersebut, untuk menghasilkan produk-produk yang memiliki nilai tambah lebih tinggi daripada bahan  bakunya.”  bakunya.” Kondisi ketersediaan bahan baku dari produk migas yang makin terbatas dan mahal mengakibatkan mulai munculnya pencarian-pencarian bahan baku pengganti, diantaranya gas etana, batubara, gas dari coal bed methane, methane , dan limbah refinery (coke).

BAB II PEMBAHASAN

A. Pengertian Pengertian Industri Petrokimia Bahan-bahan atau produk yang terbuat dari bahan dasarnya minyak dan gas bumi disebut petrokimia. Bahan-bahan petrokimia dapat digolongkan: plastik, serat sintetik, karet sintetik, pestisida, detergen, pelarut, pupuk, berbagai jenis obat dan vitamin. Sementara itu, yang dimaksud industri petrokimia adalah industri yang berhubungan berhubungan dengan minyak bumi yang mengkaitkan suatu produk-produk industri minyak bumi yang tersedia, dengan kebutuhan masyarakat akan bahan kimia atau bahan konsumsi dalam kehidupan sehari-hari. B. Bahan Baku Industri Petrokimia Proses petrokimia umumnya melalui tiga tahapan, yaitu: a. Mengubah minyak dan gas bumi menjadi bahan dasar petrokimia  b. Mengubah bahan dasar petrokimia menjadi produk antara, dan c. Mengubah produk antara menjadi produk akhir yang dapat dimanfaatkan. Pada dasarnya hampir semua produk petrokimia umumnya berasal dari tiga jenis  bahan baku dasar, yaitu : olefin, aromatika, dan gas gas –   –  sintesis(syn-gas).  sintesis(syn-gas). 1. Olefin (alkena –  (alkena –  alkena)  alkena) Olefin merupakan bahan dasar petrokimia paling utama. Produksi olefin di seluruh dunia mencapai miliaran kg per tahun. Di antara olefin yang terpenting (paling banyak diproduksi) adalah etilena (etena), propilena (propena), butilena (butena), dan butadiena. Olefin pada umumnya dibuat dari etena, propana, nafta, atau minyak gas ( gasoil) melalui proses perengkahan (cracking). Etana dan propana dapat berasal dari gas  bumi atau dari fraksi minyak bumi; nafta berasal dari fraksi minyak bumi dengan molekul C-6 hingga C-10 ; sedangkan gas oil berasal dari fraksi minyak bumi dengan molekul dari C- 10 hingga C  –  30  30 atau C-40.

1 CH2 = CH2 CH2 = CH - CH 3 Etilena Propilena CH3 - CH = CH - CH 3 CH2 = CH - CH = CH 2 Butilena Butadiena 2. Aromatika (benzena dan turunannya) Aromatika adalah benzena dan turunanaya. Aroamatika dibuat dari nafta melalui  proses yang disebut reforming. Di antara aromatika yang terpenting adalah benzene (C6H6), toluene (C6H6CH3), dan xilena (C6H4(CH3)2). Ketiga jenis senyawa ini secara kolektif disebut BTX. 3. Gas Sintetis Gas sintetis (syn-gas) adalah campuran dari karbon monoksida (CO) dan hidrogen (H). Syn  –   gas dibuat dari reaksi gas bumi atau LPG melalui proses yang disebut steam reforming atau oksidasi parsial. Steam reforming   adalah campuran metana (gas bumi) dan uap air dipanaskan pada suhu dan ekanan tinggi dengan  bantuan katalis ( bahan pemercepat reaksi). Sedangkan, oksidasi parsial   yaitu metana direaksikan dengan sejumlah terbatas oksigen pada suhu dan tekanan tinggi. Reaksi stean reforming : CH4(g) + H2O → CO(g) + 3H2(g) Reaksi oksidasi parsial : 2CH4(g) + O2 → 2CO(g) + 4H2(g) Petrokimia dari Ofelin

Berikut adalah beberapa produk petrokimia yang berbahan dasar etilena : a) Polietilena Polietilena adalah plastik yang paling banyak diproduksi. Plastik polietilena antara lain digunakan sebagai kantong plastik dan plastik pembungkus / sampul. Plastik  polietilena ( maupun plastik lainya) yang kita kenal, selain mengandung  polietilena juga menggandung berbagai bahan tambahan, misalnya bahan pengisi,  plasticer,dan pewarna.  b) PVC PVC atau polivinilklorida juga merupakan plasik, yang antara lain digunakan untuk membuat pipa (paralon) dan pelapis lantai. c) Etanol Etanol adalah bahan yang sehari  –   hari biasa kita kenal sebagai alkohol. Etanol digunakan untuk bahan bakar atau bahan antara untuk berbagai produk lain, misalnya asam asetat. Alkohol dibuat dari etilena: CH2 = CH2 + H2O → CH3 –  CH2OH d) Etilena glikol atau glikol Sebagai bahan baku industri poli ester di industri tekstil dan plastik, bahan baku tambahan pada pembuatan cat, cairan rem, solvent, resin, lem, serat tekstil, dan  bahan anti beku

2

Berikut adalah beberapa produk petrokimia yang berbahan dasar propilena: a) Polipropilena Plastik polipropilena lebih kuat dibandingkan dengan plastik polietilena. Polipropilena antara lain digunakan untuk karung plastik dan tali plastik.  b) Gliserol Zat ini antara lain digunakan sbagai bahn kosmetik ( pelembab ) industri m akanan, dan bahn peledak ( nitrogliserin). c) Isopropil alkohol Zat ini digunakan sebagai bahan  –   antara untuk berbagai produk petrokimia lainya, misalnay aseton( bahan pelarut, digunakan sebagai pelarut pelais kuku / kutek).

Berikut adalah beberapa produk petrokimia yang berbahan dasar butadiena: a) Karet sintetis , seperti SBR ( styrene-butadiene-rubber) dan neoprena  b)  Nilon, yaitu nilon 6,6 Petrokimia dari Aromatika Pada industri petrokimia berbahan dasar benzena, umumnya benzena diubah menjadi stirena,kumena,dan sikloheksena. a) Stirena digunakan untuk membuat karet sintetis, seperti SBR dan polistirena.  b) Kumena digunakan untuk membuat fenol, selanjutnya fenol digunakan untuk membuat perekat dan resin. c) Sikloheksena digunakan terutama untuk membuat nilon, misalnya nilon-6,6 dan nilon-6. Selain itu, sebagian benzena digunakan sebagi bahan dasar untuk membuat detergen, misalnya ABS dan LAS. Beberapa contoh produk petrokimia berbahan dasar totulen dan xilena antara lain: a) Bahan peledak, yaitu trinitrotoluena (TNT)  b) Asam tereftalat yang merupakn bahan dasar untuk membuat serat seperti metiltereftalat.

3 Petrokimia dari Gas-Sintetis (Syn-Gas) Seperti telah disebutkan, gas- sintetik (sn-gas) merupakn campuran dari karbon monoksida (CO) dan hidrogen(H2). Berbagai contoh petrokimia dari syn-gas adalah : a) Amonia (NH3)  N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g) Amonia dibuat dari nitrogen dan hidrogen. Pada industri petrokimia gas nitrogen diperoleh dari udar, sedangkan gas hidrogen dari syn-gas. Sebagian  besar produk amonia digunakan untuk membuat pupuk seperti [CO(NH 2)2] urea, [(NH4)2SO4]; pupuk ZA, dan (NH 4 NO3); amonium nitrat. Sebagian lainya digunakan untuk membuat berbagai senyawa nitrogen lain, seperti asam nitrat dan berbagai bahan untuk membuat resin dan plastik.  b) Urea [CO(NH2)2] CO2(g) + 2NH3(g) → NH2COH4(S)  NH2CONH4(S) → CO(NH2)2(S) + H2O(g) Sebagian besar urea digunakan sebagai pupuk. Kegunaan yang lain yaitu untuk makanan ternak,industri perekat, plastik, dan resin. c) Metanol (CH3OH) CO(g) + 2H3(g) → CH3OH(g) Metanol dibuat dari syngas melalaui perpanasan suhu dan tekanan tinggi dengan bantuan katalis. Sebagian besar metanol diubah menjadi formaldehida. Sebagian yang lain digunakan untuk membuat serat , dan campuran bahan bakar. d) Formaldehida (HCHO) CH3OH(g) → HCHO(g) + H2(g) Formaldehida dibuat melalui oksidasi metanol dengan bantuan katalis. Larutan Formaldehida dalam air dikenal dengan nama formalin. Formalin digunakan untuk mengawetkan preparat biologi (termasuk mayat). Akan tetapi, penggunaan utama dari Formaldehida adalah untuk membuat resin urea- Formaldehida dan lem. Lem Formaldehida banyak digunakan untuk industri kayu lapis. C. Cara-Cara Mendapatkan Bahan Baku Industri Petrokimia Berikut ini diuraikan cara-cara mendapatkan bahan baku Industri Petrokimia. 1. Gas Metana (CH4)   Dari pengeboran gas di lapangan. Gas metana dari kilang BBM (off gases) dijadikan gas buangan 2. Gas Etana (C2H6)  Dari lapangan gas bumi 3. Gas Etilena (C2H4)  Cracking gas etana, nafta dan kondensat 4. Gas Propana (C3H8)  Absorpsi dan ekstraksi 5. Gas Propilena (C3H6)  Cracking gas etana, propane, nafta dan kondensat 6. Gas Butana (n-C4H10)  Ekstraksi dan absorpsi 7. Kondensat (C5H12  –  C11H24)   Ekstraksi dan absorpsi. Selain itu, juga dapat diperoleh dari kilang BBM 8. Benzena, Toluena dan Xilena (BTX Aromatik)  Catalytic reforming 9.  Nafta (C6H14 –  C12H26)  Proses distilasi

4 10. Kerosin (C12H26)  Distilasi atmosferik 11. Short Residue / waxy residue D. Penyediaan Bahan Baku Industri Petrokimia di Indonesia Berikut ini akan di uraikan ketersediaan bahan baku Industri Petrokimia yang ada di Indonesia, diantaranya gas bumi, bahan baku kondesat, bahan baku nafta, dan bahan baku residu. 1. Ketersediaan Cadangan Gas Bumi (C 1-C4) Ketersediaan cadangan gas bumi 60%-80% kandungannya adalah gas metana. Ketersediaan tersebut hampir merata dan menjangkau dareah padat penduduk dan  pusat industri. 2. Ketersediaan Bahan Baku Kondensat (C5-C11) Kondensat dalam negeri selama ini diekspor ke luar negeri. Jika kandungan Produk paraffin dan olefinnya besar  jalur olefin center. Jika kandungan naftene dan aromatic besar  jalur aromatic center 3. Ketersediaan Bahan Baku Nafta (C 6-C12) Diperoleh dari kilang Cilacap dan Balikpapan dan produksinya diekspor ke luar negeri. 4. Ketersediaan Bahan Baku Residu / Low Sulfur Waxy Residu (LSWR) Berasal dari Kilang Dumai, Sungai Pakning, dan Eksor I Balongan. E. Produk  –  produk Industri Petrokimia Produk petrokimia merupakan produk lanjut dari hasil pengolahan minyak dan gas  bumi guna memperoleh nilai tambah yang lebih besar. Produk petrokimia yang dihasilkan dari hasil pengolahan minyak bumi berupa naptha, dan kondensat adalah  produk aromatik (benzene, toluene dan xylene) dan produk olefin (ethylene, propylene dan butadiene) yang merupakan bahan baku untuk industri sandang, karet, sintetis,  plastik. Produk petrokimia yang dihasilkan dari pengolahan gas bumi adalah methanol, urea, ammonia yang merupakan bahan baku untuk industri perekat, pupuk. Industri petrokimia Pertamina yang berbahan baku minyak dan gas bumi antara lain Kilang Metanol di Pulau Bunyu Kalimantan Timur, Kilang Purified Terephthalic Acid (PTA) dan Kilang Polypropylene (Polytam) di Plaju, Sumatra Selatan, Kilang Paraxylene dan Benzene di Cilacap, Jawa Tengah. Secara garis besar produk – produk Industri Petrokimia dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu : 1. Industri Petrokimia Hulu (Upstream Petrochemical) Industri petrokimia hulu yaitu industri yang menghasilkan produk petrokimia yang masih berupa produk dasar atau produk primer dan produk antara atau produk setengah jadi (masih merupakan bahan baku untuk produk jadi). Pada daftar berikut disebelah kiri diurutkan beberapa bahan baku yang dapat dipakai untuk industri petrokimia hulu. Semuanya merupakan atau terdiri dari hidrokarbon yang merupakan produk-produk industri minyak dan gas bumi.

5 Dari atas sampai kebawah (gas oil) konsistensinya semakin berat d.p.l. dari gas sampai kecairan. Disebelah kanan diurutkan beberapa produk-produk industri  petrokimia hulu yang kadang-kadang disebut “first generation petrochemicals” atau  juga “basic petrochemicals” atau “petrochemical building blocks”. Perlu ditambahkan bahwa LPG dapat berasal dari alam dari perut bumi dan dapat  pula berasal dari operasi pengilangan. LPG juga mengandung senyawa-senyawa tak  jenuh dari C3 dan C4, yakni propylene dan butene/butadiene. 2. Industri Petrokimia Hilir (Downstream Petrochemical) Industri petrokimia hilir yaitu industri yang menghasilkan produk petrokimia yang sudah berupa produk akhir dan/atau produk jadi. Oleh karena itu, maka produk petrokimia berdasarkan proses pembentukannya dan  pemanfaatannya dapat dibagi atas 4 jenis, yaitu: 1. Produk dasar Produk dasar terdiri dari gas CO dan H2 sintetik, etilena, propilena, butadiene,  benzene. toluene, xilena, dan n-parafin. 2. Produk antara Produk antara diantaranya adalah amonia, inetanol, carbon black, urea, etil alkohol, etilklorida, Rumen (cumene), propilen-oksida, butil alkohol, isobutilena, nitrobenzene, nitrotoluena, PTA (purified terephthalic acid), TPA (terephthalic acid), DMT (dimethyl terephthalate), kaprolaktam (caprolactain), LAB (liner alkyl  benzene). 3. Produk akhir Produk akhir antara lain adalah urea, carbon black, formaldehida, asetilena, poli etilena, poli propilena, poli vinil klorida, poli stirena, TNT (trinitro toluene), poli ester, nilon, poli uretan, “LAB-sulfonate” (Surfactant). 4. Produk jadi Pada umumnya berupa barang-barang atau bahan-bahan yang dalam kehidupan kita sehari-hari banyak dipakai di rumah tangga seperti: plastik-plastik untuk  produk-produk elektronik dan telekomunikasi (radio, tv, film alat-lat komputer, kabel-kabel telefon, kabel-kabel listrik), plastik-plastik untuk rumah tangga (ember plastik, kantong/karung plastik, botol-botol kemasan plastik), peralatan  plastik untuk industri mobil dan pesawat terbang (bemper mobil, jok/busa mobil,  jok/busa kapal terbang, ban pesawat terbang). Baju dan kaus kaki yang kita pakai dibuat dari benang poliester dan nilon, ban mobil dari bahan campuran karet dan carbon black, sabun bubuk deterjen dibuat dari “LAB -sulfonate” dan lain sebagainya. Dengan proses polimerisasi dari migas (yaitu yang disebut polimer sintetik atau  polimer buatan manusia). Pengertian polimer dalam arti sempit adalah suatu molekul raksasa (dengan berat molekul berkisar antara 104-107 yang terbentuk melalui proses  polimerisasi. Molekul raksasa ini disebut juga makromolekul. Maka berdasarkan proses  pembentukannya, bahan/produk polimer dapat dibagi alas 2 bagian, yaitu:

6 1. Produk polimer alamiah atau polimer alam, misalnya: a) Polisakarida (pati dan bahan selulosa)  b) Protein alam (serat sutera, serat otot dan enzim) c) Karel alam dan asam-asam nukleat 2. Produk polimer sintetik atau produk polimer buatan manusia, yang mencakup semua produk petrokimia yang dihasilkan secara sintetik dengan proses  polimerisasi dari migas, misalnya: a) Plastik-plastik sintetik  b) Serat-serat sintetik c) Karet-karet sintetik

F. Jalur –   Jalur Dalam Pembuatan Produk Industri Petrokimia Proses pembuatan produk petrokimia yang lebih ekonomis dapat ditempuh dengan 3  jalur/lintasan utama : 1. Jalur Gas Sintetik Jalur gas sintetik yaitu dengan pembentukan gas CO dan H 2 dari bahan baku gas  bumi (CH4) untuk menghasilkan ammonia, methanol dan carbon black. Dan untuk memproduksi gas sintetik melalui 3 cara: a) Reaksi steam reforming untuk membentuk amonia yang reaksinya  berlangsung dengan bantuan katalis Ni pada suhu 1.400  –   1.600 oF, pada tekanan 400-500 psi. 2 CH4 + O2 + 2 H2O + N2  2 CO2 + 4 NH3  b) Reaksi stream reforming pada pembentukan methanol dan cara memproduksinya menggunakan 2 macam proses yaitu pada tekanan tinggi dan tekanan rendah. (Lurgi High Pressure Process dan ICI Low Pressure Process) c) Reaksi oksidasi parsial pada pembentukan gas sintetik yang dilanjutkan dengan reaksi pirolisis pada suhu 1300-1500oC dan tekanan 100-150 atm. 2. Jalur Olefin Jalur olefin yaitu untuk membentu gas-olefin (gas etilena, propilena dan  butena/butadiena) adalah suatu senyawa hidrokarbon tidak jenuh, yang mempunyai ikatan rangkap terbuka yang sangat reaktif , sehingga dengan mudah dapat  berpolimerisasi antara satu dengan yang lainnya membentuk bahan/produk polimer. Gas olefin dapat dapat diproduksi dengan 2 cara yaitu olefin dengan bahan baku nafta dan dengan bahan baku etana. 1) Ofelin dangan bahan baku nafta Jika bahan baku berasal dari nafta fraksi berat (C 15  –  C23) dan dari jenis minyak parafin, maka akan terbentuk campuran molekul parafin dan olefin : a) C23H48  C8H18 + C15H30  C3H8 + C12H22  (cracking) Proses ini dapat terjadi terus menerus hingga terbentuk cokes : a) C12H22  C2H6 + C10H16  C2H4 + C8H12  2 CH4 + C6H4  (cracking)  b) C6H4  CH4 + 5 C (cracking) Selain itu juga dapat terbentuk terdiri hasil polimerisasi olefin :

7 a) C10H16 + C10H16  C20H32 + C15H30  C35H62 (kopolimerisasi C20H32 dengan C15H30 ) 2) Ofelin dengan bahan baku etana Jika bahan baku yang digunakan adalah gas etana, maka reaksi cracking yang terjadi adalah sebagai berikut : a) C2H6  2 C2H4 + H2  (cracking) Karena di dalam umpan juga terdapat gas propana, maka terjadi pula reaksi cracking sebagai berikut : a) C3H8  C3H6 + H2  (cracking)  b) C3H8  C2H4 + CH4  (cracking) c) 2 C3H8  C4H8 + 2 CH4 d) 2 C3H8  C2H6 + C2H6 + CH4 Hasil cracking tersebut akan mengalami cracking dan hidrogenasi lebih lanjut sebagai berikut : a) C3H6 + 3 H2  3 CH4  b) C3H6  C4, C5, C6 + H2 3. Jalur Aromatik Jalur aromatik yaitu dengan pembentukan fraksi-fraksi aromatik (benzena, toulena dan xilena). Senyawa aromatic adalah suatu senyawa hidrokarbon tidak jenuh yang mempunyai rangkaian ikatan atom C secara siklis berupa ikatan atom antara C6C8 yang sangat reaktif sehingga akan mudah bereaksi atau berpolimerisasi antara satu dengan yang lainnya sehingga membentuk produk polimer. G. Penggunaan dan Pemanfaatan Produk-produk Petrokimia Penggunaan dan Pemanfaatan Menurut Sektor Industri : 1. Penggunaan dalam Industri Pupuk dan Pestisida Produk amoniak / urea dalam negeri sebagian besar digunakan sebagai pupuk  pertanian, dan adhesive urea formaldehida. Dalam industri pestisida, sebagaian bahan aktif pestisida, pelarut dan aditifnya merupakan produk akhir petrokimia seperti senyawa carbamate, thiocarbamate, surfaktan organik, organoklorida, alkohol, dsb. 2. Penggunaan dalam Industri Serat Sintetik Produk petrokimia yang digunakan untuk serat sintetik adalah TPA (terepthalic acid), DMT (dimethyl terepthalate), PTA (purified terepthalic acid), dan kaprolaktam. 3. Penggunaan dalam Industri Bahan Plastik PE (polietilena), PP (polipropilena), PVC (poli vinil klorida), dan PS (polistirena). 4. Penggunaan Dalam Industri Adhesive Resin Urea formaldehida, melamin formaldehida dan fenol formaldehida. 5. Penggunaan dalam Industri Deterjen Alkil benzena, alkil benzene sulfonat (ABS), dan selulosa karboksi metil (CMC). 6. Penggunaan dalam Industri Elastomer Karet sintetik yang digunakan untuk industri ban adalah SBR dan karet butil sebesar 20%.

8 7. Penggunaan dalam industri Kimia, Khusus Industri Zat Pewarna (Dyestuff Industry) Phthalic anhydride (pewarna tekstil) dan carbon black

1.

2.

3.

4.

5.

Pemanfaatan produk Industri Petrokimia lainnya : Aspal Kegunaan aspal digunakan untuk pelapis tanggul, pelapis tahan air, sebagai bahan isolasi, pelapisa anti korosi pada logam dan juga sebagai bahan campuran pada  pembuatan briket batubara. Lilin Kegunaan lilin sebagai cadangan bila lampu dari PLN padam. Lilin jenis ini oleh  pertamina diproduksi dengan nama Hard Semi White Wax dan Fully Refined White Wax. Selain untuk penerangan, kedua jenis lilin tersebut dapat digunakan sebagai kertas lilin pembungkus, bahan baku semir serta pengkilap lantai dan mebel. Polytam PP (Polipropilena Pertamina) Kantong plastik, karung plastik, film, produk cetakan (moulding) dan tali rafiaadalah produk yang sangat memasyarakat. Produk tersebut dibuat dengan menggunakan bahan polytam pp. Methanol Methanol dapat digunakan sebagai lem untuk industri plywood, bahan bakar pesawat,  bahan bakar jenis methylfuel, bahan pelarut jenis nitro cellulose, insektisida,dehidrator gas alam, dan sebagai bahan baku untuk industri protein sintesis dengan fermentasi berkesinambungan. Petrolium Cokes Bila cokes diproduksi dengan bahan dasar tanaman cola, maka petrlium cokes tersiri dari dua macam yakni; Green coke merupakan produk samping dari proses  pengolahan residu untuk bahan dasar minyak. Green coke bermanfaat sebagai bahan  baku Calcined coke,yang berfungsi sebagai reduktor dalam proses peleburan timah,bahan bakar padat atau bahan penambahan kadar karbon pada industri logam.Satunya lagi adalah Calcined coke berguna sebagai elektroda dalam proses  pengolahan aluminium pada industri Kalsium Karbida (CaC2), bahan baku industri elektroda grafit, bahan bakar padat atau bahan penambah kadar karbon pada industri modern, dan sebagai unsur pengisi pada industri baja (sebagai karbon).

UNIT-UNIT PROSES PADA KILANG MINYAK BUMI

PROSES PEMISAHAN FISIKA Dalam evolusi kilang minyak bumi,perkembangan pertama pada teknologi  pengolahan minyak bumi adalah pada unit proses pemisahan fisika yang meliputi unit distilasi atmosferik dan distilasi vakum.Dalam pengolahan minyak bumi,minyak mentah yang berasal dari sumur (ladang) minyak dipisahkan dari gas,dan kotoran yang ada.Selanjutnya minyak mentah tersebut dibawa ke kilang minyak dan dibersihkan lebih lanjut dengan proses yang disebut crude desalting yaitu dengan cara mencucinya dengan air.Mineral mineral dan pengotor minyak mentahyang dapat larut dalam air akan hilang dan

9 minyak mentah siap untuk memasuki tahapan pengolahan pada unit-unit operasi dalam kilang. Pada unit distilasi atmosferik minyak mentah masuk sebagai umpan pada unit distilasi atmosferik atau dikenal sebagai Crude destilation unit (CDU) untuk dipisahkan menjadi fraksi-fraksi produk berdasarkan perbedaan titik didih (Boiling Point) hasil teratas dari suatu unit distilasi umumnya berupa gas yang memiliki kisaran  Poiling point sampai 50 F.Fraksi selanjutnya adalah nafta ringan atau  Light Naphtha dengan boiling point antara 50-200 F.produk kolom selanjutnya adalah nafta berat atau  Heavy naphtha fraksi ini memiliki  boiling point antara 200-4000 F Selanjutnya adalah fraksi Kerosene dengna boiling point 400-500 F.setelah kerosene fraksi dibawahnya adalah gesoli dengan boiling point 500-650 F.fraksi terakhir dari kolom distilasi atmosferik disebut residu atmosferik.residu atmosferik selanjutnya masuk ke unit distilasi vakum atau Vacuum Distilation Unit vdu. Unit ini berfungsi menurunkan titik didih darinfraksi-fraksi berat sehingga lebih mudah dipisahkan.dalam unit terjadi pemisahan antara frkasi yang disebut Vacuum Gasoil dengan boiling point 50-1050 F.dengan residu vakum yang memiliki boiling point diatas 1050 F.dari sisi produk kilang.nafta ringan dan nafta berat merupakan komponen pembentuk Gasoline atau sebagai bahan baku petrokimia kerosene untuk produk minyak tanah(kerosene) dan avtur. Evolusi kilang Minyak Dalam Industri pengolahan minyak bumi evolusi kilang dapat di bagi menjadi periode : 1.

Periode teknologi proses separasi dan termal

Distilasi batch sederhana produk kerosene  produk pelumas 2. 3.

 

distilasi kontinu & distilasi vakum

Periode teknologi proses katalitik Periode pengembangan teknologi kuantitatif

Secara umum kilang terdiri atas dua kelompok besar yaitu proses katalitik dan  proses non katalitik. Proses katalitik terdiri atas proses  Hydrotreating dan proses proses sekunder seperti hidroisomerisasi, Reforming, Cracking , dan  Hydrocracking . Proses non katalitik terdiri atas proses Cracking non katalitik dan proses separasi yang terdiri atas Distilasi, Deasphalting, Aromatic Extraction dan Dewaxing .  Hydrotreating: Untuk membersihkan fraksi-fraksi minyak bumi dari komponen korosif seperti sulfur yang diperoleh dari hasil-hasil utama distilasi atmosferik dan distilasi vakum. Untuk nafta ringan yang keluar dari proses  Hydroteating dilanjutkan dengan proses  Hidroisomerisasi yang bertujuan menyiapkan komponen nafta sebagai bahan baku Bensin/Gasoline.

10 Untuk nafta berat dilanjutkan dengan proses Reforming , yaitu menyiapkan komponen nafta sehingga memiliki angka oktan yang tinggi untuk memenuhi persyaratan sebagai komponen bensin. Walaupun hasil utama unit  Reforming adalah komponen nafta berangka oktan tinggi, namun dalam proses distilasi hasilnya juga terdiri atas komponen-komponen ringan seperti LPG dan gas C1-C2.  Kerosene dan Diesel yang telah bersih dari kandungan sulfur siap untuk dimanfaatkan. Deasphalting : proses ekstraksi aspal yang ditentukan oleh sifat fisika daya larut. Dewaxing: proses deparafinisasi yang ditentukan oleh perbedaan sifat fisika titik kristalisasi. Proses perengkahan termal : merengkah molekul hidrogen dari berbagai jenis fraksi minyak bumi (nafta dan residu) menjadi produk olefin rendah (etilena,propilene,butilena), minyak bakar dan kokas. Prosesnya berlangsung pada unit visbreaker dan coker. Proses perengkahan katalitik : merengkah berbgai jenis fraksi berat minyak bumi menjadi komponen utama pembentuk gasoline dengan produk samping LPG dan olefin dengan bantuan katalis silika alumina. Proses reformasi katalitik : mengkonversi umpan nafta berat menjadi komponen gasoline dan hidrokarbon aromatik rendah (BTX) dengan bantuan katalis. Proses Hidroisomerisasi: mengkonversi normal parafin menjadi iso parafin yang  berangka oktana tinggi dengan bantuan katalis. Proses Hidrorengkah : merengkah berbagai jenis bahan bakar minyak (distilat vakum, deasphalted oil dan residu) menjadi berbagai jenis komponen bahan bakar minyak (bensin,kerosin,solar). Proses penghidromurnian : ditujukan untuk hidrogenasi hidrokarbon tak jenuh (olefin dan aromatik) , menghilangkan berbagai senyawa non-hidrokarbon seperti sulfur,nitrogen dan oksigen dengan bantuan katalis CoMo/Al2O3 dan Ni-Mo/Al2O3). Proses alkilasi : mengkonversi umpan iso-butana dan olefin jenis propilena, buena dan amilena menjadi akilat dengan bantuan katalis asam sulfat. Umpan iso butana dihasilkan dari produk gas proses=proses perengkahan katalitik,hidrorengkah danhidroisomerisasi sedangkan umpan olefin diperoleh dari produk gas proses2  perengkahan termal dan kattalitik. Proses Polimerisasi : mengkonversi umpan olefin jenis propilena, butilena dan amilena menjadi produk bensin polimer dengan bantuan katalis asam (H3PO4). Umapan olefin diperoleh dari produk gas proses-proses perengkahan termal dan  perengkahan katalitik.

11 Proses-proses pendukung : -sistem penyediaan hidrogen (Hydrogen plant) -

Sistem penanganan produk gas (Gas processing unit) Sistempenanganan gas alam (Amine treating unit) Sistem pembentukan belerang (sulfur plant) Sistem penanganan air (WWT)

URUTAN PIORITAS TATANAMA GUGUS -COOH -SO3H -COOR -SO3R -COCl -CONH2 -CN -CHO -C=O -OH -SH -NH2 -OR -SR -Cl -NO2

AWALAN Karboksil Sulfo Alkoksikarbonil Alkoksisulfonil kloroformil karbamoil siano okso-(atau formil-) okso hidroksi merkapto amino alkoksi alkiltio kloro nitro

AKHIRAN asam  – oat asam – esulfonat -oat -esulfonat -oil klorida -amida -enitril -al -on -ol -etiol -amina -

Kode 1 : Plastik bertuliskan PET atau PETE Plastik PET atau PETE (Polyethylene Terephthalate) sering digunakan sebagai Plastik botol minuman, minyak goreng, kecap, sambal, obat, maupun kosmetik. Plastik jenis ini tidak  boleh digunakan berulang-ulang atau hanya sekali pakai. Jangan digunakan untuk air hangat apalagi panas. Buang botol yang sudah lama atau terlihat baret-baret. Kode 2 : Plastik bertuliskan HDPE Plastik HDPE (High Density Polyethylene) banyak ditemukan sebagai Plastik kemasan makanan dan obat yang tidak tembus pandang. Plastik jenis ini digunakan untuk botol kosmetik, obat, minuman, tutup plastik, jeriken pelumas, dan cairan kimia. Sama seperti jenis  plastik sebelumnya, plastik ini direkomendasika n hanya untuk sekali pakai juga. Kode 3 : Plastik bertuliskan PVC Plastik PVC (Polyvinyl Chloride) sering digunakan pada mai nan anak, bahan bangunan, dan  plastik kemasan untuk produk bukan makanan. Plastik ini adalah yang paling sulit di daur ulang. PVC dianggap sebagai jenis plastik yang paling berbahaya. Beberapa negara Eropa  bahkan sudah melarang penggunaan PVC untuk bahan mainan anak di bawah tiga tahun. Plastik ini juga banyak digunakan dalam bungkus plastik (wrap) dan botol-botol minuman

12 yang ditemukan. Isi dari PVC adalah DEHA yang dapat terakumulasi masuk ke dalam makanan yang panas ataupun berminyak. Berpotensi berbaha ya bagi organ dalam, terutama untuk ginjal dan hati. Kode 4 : Plastik bertuliskan LDPE Plastik LDPE (Low Density Polyethylene), jenis plastik ini biasanya dipakai untuk tempat makanan dan botol-botol yang lembek. Plastik yang terbuat dari bahan ini dapat didaur ulang dan baik untuk barang-barang yang memerlukan fleksibilitas tetapi kuat. Plastik dengan  bahan ini bisa dibilang tidak dapat dihancurkan tetapi tetap baik untuk makanan. Contohnya  plastik pembungkus gula, minyakgoreng curah atau terigu. Kode 5 : Plastik bertuliskan PP Plastik PP (Polypropylene) merupakan pilihan terbaik untuk bahan plastik terutama untuk yang berhubungan dengan makanan dan minuman. Khususnya untuk botol minuman bayi. Pastikan melihat ada simboltulisan ini jika ingin membeli wadah plastik yang baik. Karakteristik bahan botol terlihattransparan, tetapi tidak jelas (mendung). Kode 6 : Plastik bertuliskan PS Plastik PS (Polystyrene) lebih dikenal dengan sebutan styrofoam. Didalam plastik ini terdapat  bahan styrine yang berbahaya bagi otak dan sistem saraf. Selain tempat makanan, styrine juga  bisa didapatkan dari asap rokok, asap kendaraan dan bahan konstruksi gedung. Banyaknegara seperti Amerika Serikat dan Cina menghindari penggunaan styrofoam. Kode 7 : Plastik bertuliskan PC Plastik PC (Polycarbonate), jenis plastik ini bening, tahan panas dan bisa dipakai berulang kali. Dapat ditemukan pada tempat makanan dan minuman seperti botol minuman olahraga, suku cadang mobil, alat rumah tangga dan plastik kemasan.

Proses pembuatan methanol

a. Proses tekanan rendah ICI Leading Concept Methanol (LCM) Process Proses ini merupakan perbaikan dari proses ICI LPM, terutama dalam hal unit reformer. Prosesnya adalah sebagai berikut. Umpan masuk gas alam pertama-tama di desulfurisasi sebelum memasuki  saturator.  Dalam saturator gas alam dikontakkan dengan air panas yang dipanaskan oleh gas hasil yang keluar dari  Advanced Gas  Heated Reformer   (AGHR). Pengaturan sirkuit  saturator ini memungkinkan untuk mendapatkan sebagian uap panas yang dibutuhkan untuk proses dan mengurangi sistem uap panas dari boiler.Tetapi berbagai macam modifikasi proses dapat dilakukan tergantung dari pemilihan sistem reformer  dan converter . Campuran gas alam dan uap panas ini kemudian dipanaskan sebelum memasuki AGHR, dalam AGHR gas campuran memasuki tabung-tabung yang berisi katalis yang dipanaskan oleh gas hasil dari reformer kedua. Kira-kira 25 % gas alam terkonversi dalam AGHR menjadi CO 2.  Setelah keluar dari AGHR gas alam

13 memasuki reformer kedua kemudian ditambahkan semburan oksigen yang merubah gas alam dengan bantuan katalis menjadi gas hasil yaitu H 2, CO2, dan CO. Gas hasil ini suhunya berkisar 1000

0

C dan hanya mengandung sangat sedikit metana yang

tidak terkonversi. Aliran gas hasil lalu dilewatkan melalui shell side dari AGHR dan serangkaian alat penukar panas untuk memaksimalkan penggunaan panas. Lalu gas dikompresi sehingga 80 bar. Gas yang telah dikompresi kemudian dikirim ke methanol converter   untuk mengubahnya menjadi metanol dan air. Metanol yang dihasilkan dikirim ke unit distilasi fraksionasi untuk memurnikannya.

 b. Proses Tekanan Rendah Lurgi Proses ini patennya dimiliki oleh Lurgi Oil Gas Chemie GmbH. Gas alam dilewatkan dalam proses desulfurisasi untuk menghilangkan kontaminan sulfur. Proses ini berlangsung kira-kira pada suhu 350-380 0C dalam reaktor desulfurisasi. Kemudian gas dikompresi dan dialirkan ke dalam unit reformer , dalam hal ini LURGI reformer dan autothermal reformer . Dalam unit reformer  gas dicampur dengan uap panas dan diubah menjadi gas H 2, CO2, dan CO dengan tiga macam langkah pembentukan. Gas hasil kemudian didinginkan dengan serangkaian alat penukar panas. Panas yang dimiliki oleh gas hasil digunakan untuk membuat uap panas. Pemanas awal gas alam, pemanas air umpan masuk boiler  dan alat re-boiler  di kolom distilasi. Gas hasil tersebut kembali dikompresi hingga 80-90 bar tergantung pada optimasi proses yang ingin dicapai. Setelah dikompresi gas hasil kemudian dikirim ke dalam reaktor pembentukan metanol. Reaktor yang digunakan ialah LURGI tubular reaktor (proses isotermal) yang mengubah gas hasil menjadi crude methanol. Crude methanol hasil

14 kemudian dikirim ke dalam unit kolom distilasi untuk menghasilkan kemurnian metanol yang dihasilkan.

Perbandingan Teknologi Proses Methanol Deskripsi Bahan baku (untuk 1 ton metanol) gas Alam Proses pemurnian Produk Reformer

Converter

Recovery energy Limbah

LURGI

ICI LCM Process

34.49 MMBTU

29,5 MMBTU

2-3 tingkat distilasi

1-2 tingklat distilasi

- Sangat besar

- Kecil

- Perlu tempat luas investasi besar sulit perawatan  pressure drop tinggi Lurgi turbular-converter (proses isothermal) temperatur operasi 250400°C  pressure 85-150 bar Sedang (heat loss cukup besar) emivisitas gas Nox dan Sox cukup tinggi

-Tidak perlu tempat luas investasi cukup kecil mudah perawatan pressure drop kecil cocok untuk segala jenis Converter temperatur operasi 200-400°C pressure 85-150 bar cukup tinggi (heat loss kecil) emivisitas gas Nox dan Sox cukup rendah

15 Polyurethane memiliki banyak kegunaan, diantaranya sekitar 70% digunakan sebagai busa (foam), selebihnya sebagai bahan elastomer, lem dan  pelapis.

Reaksi pembentukan polyurethane : R   –   NCO + HO – R1-- R   –   NHCOO – R1 + 24 kcal/mol (1) Isocyanate alkohol Urethane Reaksi pembentukan gas dan urea : · Tahap I: R-NCO + H2O - R   –   NH2 + CO2_ + 22 kcal/mol (2) Isocyanate Air Amine Karbondioksida · Tahap II : R-NH2 + R-NCO-- R-NH-CO-NH-R’ + 22 kcal/mol (3) Amine Isocyanate Urea

Reaksi poliurethan