PROSES  PEMBUATAN  PUPUK  UREA

 

PENDAHULUAN

PT  Pupuk Sriwidjaja (Pusri) adalah Badan Usaha Milik Suryawan (BUMS) dengan pemegang saham tunggal adalah Suryawan Pancakusuma.

Pusri didirikan tanggal 24 Desember  1959 di Palembang dengan kegiatan utama memproduksi pupuk urea yang produksi pertamanya tahun 1963 dengan kapasitas 100.000 ton.

Tahun 1974 didirikan Pusri II dengan kapasitas produksi 380.000 ton urea per tahun (Tahun 1992 kapasitasnya dioptimalisasikan menjadi 570.000 ton urea per tahun)

 

Tahun  1976/1977 didirikanlah Pusri III dan IV, dengan kapasitas masing-masing 570.000 ton urea per tahun.

Tahun 1990 dibangun pula pabrik Pusri I-B sebagai pengganti Pusri I yang tidak ekonomis lagi. Pabrik Pusri I-B ini merupakan pabrik pertama yang dikerjakan oleh ahli-ahli dari dalam negeri dengan konsep hemat energi.

 

 

 

 

PABRIK  UTILITAS

Pabrik utilitas ialah pabrik yang menghasilkan bahan-bahan pembantu maupun energi yang dibutuhkan oleh pabrik amoniak dan urea.

Produk yang dihasilkan dari pabrik utilitas ini antara lain sebagai berikut :

  1. Steam

  2. Listrik

  3. Demin water

  4. Cooling water

  5. Instrument air/Plant Air/Nitrogen

 

PABRIK  AMONIAK

Pabrik amoniak ialah pabrik yang menghasilkan amoniak sebagai hasil utama dan Cabon Dioksida sebagai hasil sampingan yang keduanya merupakan bahan baku pabrik urea.

 

PABRIK  UREA

Pabrik urea ialah pabrik yang menghasilkan pupuk urea baik yang ada di Pusri II, Pusri III, Pusri IV dan Pusri I-B. Dengan total kapasitas terpasang sebesar 2.280.0000 ton urea per tahun.

 

 

PROSES  PEMBUATAN  AMONIAK

Bahan baku pembuatan amoniak adalah gas bumi yang diperoleh dari Pertamina dengan komposisi utama Methane (CH4) sekitar 70 % dan Carbon Dioksida (CO2) sekitar 10 %.

Steam atau uap air diperoleh dari air sungai Musi setelah mengalami suatu Proses Pengolahan tertentu di Pabrik Utility.

Sedangkan udara diperoleh dari lingkungan, dimana sebelum udara ini digunakan sebagai udara proses, ditekan terlebih dahulu oleh kompressor udara.

Secara garis besar Proses dibagi menjadi 4 Unit, dengan urutan sebagai berikut :

  1. Feed Treating Unit

  2. Reforming Unit

  3. Purification & Methanasi

  4. Compression Synloop & Refrigeration Unit.

 

1. Feed Treating Unit

Gas alam yang masih mengandung kotoran (impurities), terutama senyawa belerang sebelum masuk ke Reforming Unit harus dibersihkan dahulu di unit ini, agar tidak menimbulkan keracunan pada Katalisator di Reforming Unit.

Untuk menghilangkan senyawa belerang yang terkandung dalam gas alam, maka gas alam tersebut dilewatkan dalam suatu bejana yang disebut Desulfurizer.

Gas alam yang bebas sulfur ini selanjutnya dikirim ke Reforming Unit.

 
2. Reforming Unit

Di Reforming Unit gas alam yang sudah bersih dicampur dengan uap air, dipanaskan, kemudian direaksikan di Primary Reformer, hasil reaksi yang berupa gas-gas Hydrogen dan Carbon Dioksida dikirim ke Secondary Reformer dan direaksikan dengan udara sehingga dihasilkan gas-gas sebagai berikut :

  • Hidrogen

  • Nitrogen

  • Karbon Dioksida

Gas-gas hasil reaksi ini dikirim ke Unit Purifikasi dan Methanasi untuk dipisahkan gas karbon dioksidanya.

 
3. Purification & Methanasi

Karbon dioksida yang ada dalam gas hasil reaksi Reforming Unit dipisahkan dahulu di Unit Purification, Karbon dioksida yang telah dipisahkan dikirim sebagai bahan baku Pabrik Urea.

Sisa Karbon dioksida yang terbawa dalam gas proses, akan menimbulkan racun pada katalisator Ammonia Converter, oleh karena itu sebelum gas proses ini dikirim ke Unit Synloop & Refrigeration terlebih dahulu masuk ke Methanator.

 
4. Compression Synloop & Refrigeration Unit

Gas proses yang keluar dari Methanator dengan perbandingan Gas Hidrogen dan Nitrogen = 3 : 1, ditekan atau dimampatkan untuk mencapai tekanan yang diinginkan oleh Ammonia Converter agar terjadi reaksi pembentukan, uap ini kemudian masuk ke Unit Refrigerasi sehingga didapatkan amoniak dalam fasa cair yang selanjutnya digunakan sebagai bahan baku pembuatan urea.

Hasil/Produk pada proses  diatas adalah gas amonia cair serta karbon dioksida yang digunakan sebagai bahan baku pembuatan urea.

Berikut ini disajikan Blok Diagram sederhana proses pembuatan ammonia :

Secara Detail

 

 

PROSES  PEMBUATAN  UREA
Bahan  baku  : Gas COdan  Liquid  NHyang di supply dari Pabrik Amoniak

Proses pembuata Urea di bagi menjadi  6 Unit yaitu :

  1. Sintesa Unit

  2. Purifikasi Unit

  3. Kristaliser Unit

  4. Prilling Unit

  5. Recovery Unit

  6. Proses Kondensat Treatment Unit

 
1. Sintesa Unit

Unit ini merupakan bagian terpenting dari pabrik Urea, untuk mensintesa dengan mereaksikan Liquid NH3 dan gas CO2 didalam Urea Reaktor dan kedalam reaktor ini  dimasukkan juga larutan Recycle karbamat yang berasal dari bagian Recovery.

Tekanan operasi disintesa adalah  175 Kg/Cm2 G. Hasil Sintesa Urea dikirim ke bagian Purifikasi untuk dipisahkan Ammonium Karbamat dan kelebihan amonianya setelah dilakukan Stripping oleh CO2.

 
2. Purifikasi Unit

Amonium Karbamat yang tidak terkonversi dan kelebihan Ammonia di Unit Sintesa diuraikan dan dipisahkan dengan cara penurunan tekanan dan pemanasan dengan  2 step penurunan tekanan, yaitu

 

pada 17 Kg/Cm2 G. dan 22,2 Kg/Cm2 G. Hasil peruraian berupa gas  CO2 dan NH3 dikirim kebagian recovery, sedangkan larutan Ureanya dikirim ke bagian Kristaliser.

 

 
3. Kristaliser Unit

Larutan Urea dari unit Purifikasi dikristalkan di bagian ini secara vacum, kemudian kristal Ureanya dipisahkan di Centrifuge. Panas yang di perlukan untuk menguap-

 

kan air diambil dari panas Sensibel Larutan Urea, maupun panas kristalisasi Urea dan panas yang diambil dari sirkulasi Urea Slurry ke HP Absorber dari Recovery.

  
4. Prilling Unit
Kristal Urea keluaran Centrifuge dikeringkan sampai menjadi 99,8 % berat dengan udara panas, kemudian dikirimkan kebagian atas prilling tower untuk dilelehkan dan didistribusikan merata ke distributor,   dan dari distributor dijatuhkan kebawah sambil didinginkan oleh udara dari bawah dan menghasilkan produk Urea butiran (prill). Produk Urea dikirim ke Bulk Storage dengan Belt Conveyor.
    
5. Recovery Unit

Gas Ammonia dan Gas CO2 yang dipisahkan dibagian Purifikasi diambil kembali dengan 2 Step absorbasi dengan menggunakan Mother  Liquor sebagai absorben, kemudian direcycle kembali ke bagian Sintesa.

 
6. Proses Kondensat Treatment Unit

Uap air yang menguap dan terpisahkan dibagian Kristalliser didinginkan dan dikondensasikan. Sejumlah kecil Urea, NH3 dan CO2 ikut kondensat kemudian diolah dan dipisahkan di Strpper dan Hydroliser. Gas CO2 dan gas NH3 nya dikirim kembali ke bagian purifikasi untuk direcover. Sedang air kondensatnya dikirim ke Utilitas.

  

Kwalitas  Urea  yang dihasilkan :

  Nitrogen   46,2  %  berat (minimum)
  Air   0,3 % berat (minimum)
  Biuret   0,5 % berat (minimum)
  Besi   1 ppm berat (maksimum)
  NH3  bebas   150 ppm berat (maksimum)
  Abu   15 ppm berat (maksimum)
 
Berikut ini disajikan blok diagram sederhana proses pembuatan pupuk Urea :