bab i - bab vi
TRANSCRIPT
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Sejarah Berdirinya Pabrik
Indonesia merupakan negara yang mempunyai potensi sumber daya alam
yang cukup besar dan beragam ini merupakan modal dasar pembangunan. Di
antara kekayaan alam sampai dekade ini masih memberikan kontribusi yang
sangat besar terhadap devisa negara adalah minyak dan gas bumi, baik dalam
bentuk mentah, bentuk setengah jadi, ataupun dalam bahan jadi dapat memberi
nilai tambah.
Dengan pengolahan lebih lanjut melalui industri petrokimia, misalnya :
industri pupuk, industri polyethylene, industri insecticida, dll sehingga dihasilkan
produk-produk yang mempunyai nilai tambah dan manfaat yang lebih besar serta
kegunaannya yang lebih beragam. Salah satu industri petrokimia dengan bahan
baku ethylene yang merupakan hasil pengolahan minyak bumi yaitu industri
polyethylene. Di mana ethylene tersebut setelah melalui proses polimerisasi dapat
dihasilkan produk berupa biji plastik (polyethylene), yang mana banyak digunakan
dalam pembuatan alat-alat rumah tangga dan pengemasan barang konsumsi
sehari-hari.
Pada tahun 1986 kebutuhan polyethylene yang di import oleh Indonesia
sebanyak 207.000 ton/tahun dengan peningkatan rata-rata sebesar 16 % per tahun.
Sehingga diperkirakan pada tahun 1996 kebutuhan polyethylene meningkat
sebesar 787.000 ton/tahun. polyethylene tersebut banyak di import dari beberapa
negara Timur Tengah, Amerika Selatan. Proyeksi kebutuhan polyethylene serta
jumlah yang harus diimport untuk memenuhi kebutuhan pasar dalam negeri dan
untuk mengurangi pengeluaran negara mendorong didirikannya pabrik
polyethylene di Indonesia.
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 2
Proyeksi kebutuhan polyethylene yang terus meningkat dan tidak adanya
industri ini di Indonesia, mendorong beberapa perusahaan luar negeri untuk
melakukan investasi dengan mendirikan PT. Petrokimia Nusantara Interindo atau
yang biasa masyarakat kenal dengan PT. PENI. Perusahaan – perusahaan tersebut
antara lain BP Chemical sebagai pemegang saham terbesar yang bekerja sama
dengan PT. Arseto Petrokimia, Mitsui & Co. Ltd dan Sumitomo Co.
1. British Petroleum (BP)
Merupakan salah satu produsen petroleum dan petrokimia internasional yang
beroperasi di beberapa Negara dengan investasi pasar modal sekitar US$ 216
Milyar. Dengan adanya penerapan teknologi maju dalam produksi polyethylene,
acrylonitrile, PTA dan asam asetat BP mampu menghasilkan bahan – bahan
kimia, plastic dan berbagai produk khusus dalam skala besar dan memasarkannya
ke berbagai negara lain. Perusahaan ini meningkatkan investasi di pasar – pasar
Asia Tenggara dan Asia Timur dalam mewujudkan tujuannya, yaitu menjadi
produsen palin efisien dan produktif di kawasan tersebut.
2. PT. Arseto Petrokimia
Perusahaan ini merupakan salah satu perusahaan yang bergerak di bidang
industry kimia dan tertarik dalam pembuatan polyethylene. Oleh sebab itu, PT.
Arseto Petrokimia berani menanamkan saham di PT. Petrokimia Nusantara
Interindo.
3. Mitsui & Co. Ltd
Merupakan sogo soho atau perusahaan gabungan tertua di Jepang yang telah
berdiri sejak tahun 1876. Mitsui memiliki andil cukup besar sebagai pengatur
perjanjian bisnis yang disusun untuk menyesuaikan keinginan klien dengan
kebutuhan pasar dalam dunia usaha. Peranan Mitsui sebagai perantara telah
memberikan keuntungan bagi produsen dan konsumen di mancanegara. Dengan
pengalaman lebih dari satu abad dalam dunia usaha, Mitsui mengembangkan
potensi pasar yang cukup besar kreatif dan menciptakan peluang bisnis sebgai
kepentingan usaha bagi pelanggannya. Mitsui terlibat dalam berbagai bidang
usaha termasuk industri berat, industri teknologi dan sektor konsumen. Di
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 3
Indonesia, Mitsui memiliki perhatian khusus terhadap perkembangan industri
petrokimia.
4. Sumitomo Corp.
Adalah perusahaan dagang utama dunia dan distributor komoditas bahan –
bahan indsutri, serta produk – produk konsumen dalam skala besar. Seiring
perjalanan sejarah perusahaan selama 72 tahun, Sumitomo Corp. telah
meningkatkan filosofi manajemen berdasarkan rasa tanggung jawab social dan
semangat kewirausahaan yang tinggi.
Pendirian PT PENI di Indonesia merupakan terobosan baru yang diharapkan
dapat mengurangi kekurangan kebutuhan polyethylene dalam negeri sehingga
dapat meningkatkan devisa negara. PT PENI yang merupakan bentuk investasi
Penanaman Modal Asing (PMA) yang dengan pemilikan saham awal sebagai
berikut :
1. PT Arseto Petrokimia = 12,5 %
2. BP Chemical = 50 %
3. Mitsui & Co.Ltd = 25 %
4. Sumitomo Co. = 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
mulai awal tahun 1990 yang ditangani langsung BP Chemical dengan menunjuk
UBE Industries Ltd. dari Jepang sebagai kontraktor utama dan berakhir pada
tahun 1992. Setelah itu dilakukan trial produksi sejumlah 50.000 ton/tahun selama
1 tahun. Pada tanggal 18 Februari 1993 PT PENI diresmikan oleh Presiden
Soeharto dan sekaligus dimulainya produksi polyethylene pertama di Indonesia
dengan kapasitas produksi 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. Train#3 ini memproduksi HDPE dan mulai beroperasi pada
bulan juni 1998. Penambahan kapasitas produksi selanjutnya direncanakan pada
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 4
tahun 1999 sampai tahun 2002 yaitu penambahan kapasitas produksi menjadi
650.000 ton/tahun. Namun rencana ini sedikit terhambat oleh krisis ekonomi yang
terjadi di Indonesia, sehingga mempengaruhi komposisi kepemilikan saham
perusahan.
Pada bulan Mei 2003 terjadi penjualan saham dari BP Chemical kepada
INDIKA, sehingga saham 100% dipegang oleh INDIKA. Akan tetapi sejak 26
maret 2006 kepemilikan saham PT. PENI (PT. Petrokimia Nusantara Interindo)
sepenuhnya dimiliki oleh TITAN CHEMICAL yang berasal dari Malaysia hingga
sekarang dan namanya berubah menjadi PT. TITAN Petrokimia Nusantara.
1.2 Lokasi dan Tata Letak Pabrik
Lokasi pabrik PT TITAN Petrokimia Nusantara terletak di sebelah barat
antara Cilegon dan Merak. Tepatnya berada di Jalan Raya Merak Km 116, Desa
Rawa Arum, Cilegon, Banten.
Batas-batas pabrik sebagai berikut :
1. Bagian Utara pabrik berbatasan dengan tanah penduduk setempat.
2. Bagian Selatan pabrik berbatasan dengan tanah kosong milik PT TITAN
Petrokimia Nusantara.
3. Bagian Timur pabrik berbatasan dengan PT. Amoco Mitsui PTA.
4. Bagian Barat pabrik berbatasan dengan Selat Sunda.
Area pabrik PT TITAN Petrokimia Nusantara menempati lahan seluas 47 Ha.
Di PT TITAN Petrokimia Nusantara terdapat 3 Area, yaitu :
1. Area 1 : meliputi IBL (Internal Battery Limits)/Utility, dan Core Common.
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.
Core Common Area meliputi Reagent Storage Unit (RSU), Solvent
Recovery Unit (SRU), Feed Purification Unit (FPU), Catalyst Preparation Unit
(CPU), Catalyst Activation Unit (CAU).
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 5
2. Area 2 : meliputi Train#1, Train#2 dan Train#3
Area 2 ini terdiri dari Train#1 dan Train#2 yang merupakan area proses
utama untuk menghasilkan polyethylene.
Area 2 ini meliputi Prepolymerization Unit (PPU), Polymerization Unit
(PU), Additive and Pelletizing Unit (APU), Product Store and Bagging Unit
(PBU). Train#1 menghasilkan produk polyethylene berupa linear low density
polyethylene (LLDPE) dan high density polyethylene (HDPE) dengan
menggunakan katalis Ziegler, sedangkan Train#2 menghasilkan produk
polyethylene jenis HDPE saja dengan menggunakan katalis Kromium.
Train#3 merupakan tempat pembuatan polyethylene dengan
menggunakan katalis SDX yang sudah jadi dan langsung diinjeksikan ke
reaktor utama. Di area 3 ini berlangsung proses polimerisasi sampai finishing.
Pabrik PT TITAN Petrokimia Nusantara dilengkapi dengan bangunan-bangunan
pendukung kegiatan pabrik seperti Operation Unit, Bangunan Kantor
(Administrasi), Control Building, 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 pipe rack, demikian
juga untuk kabel-kabel disusun dalam cable rack. Bangunan selain unit proses
terletak di bagian depan, sedangkan unit prosesnya terbagi atas blok-blok sesuai
dengan pembagian unit proses dan utilitas.
Gambar denah pabrik dapat dilihat pada gambar 1.1.
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 6
8
43
12
5
6
16
12
10
11
14 15
19
18 17
23
22 24
12
32
3031
2728
9
13
20
21
34
25 26 29
7
1
21
33
TO
JE
TT
Y
Keterangan:
: arah jalan kendaraan truk ke warehouse
Keterangan :
1. Pos Jaga
2. Timbangan
3. PT. Liquid Air Indonesia
4. PT. UAP
5. Mushola
6. Locker
7. Parkir
8. Gedung Administrasi
9. Training Center
10. Gedung Fireman &
Emergency
11. Gedung TC & QC
12. Warehouse
13. Workshop
14. Operating Center
15. Additive & Pelleting (Train
1&2)
16. Contraktor Room
17. Train#1
18. Train#2 19. Train#3 20. Additive & Pelleting
Train#3
21. IBL 22. Feed Preparation 23. CPU & FPU 24. Chemical Storage 25. Butene Storage
26. Ethylene Storage
27.Cooling Water &
Desalination Unit
28. CAU
29. BOG 30. Main Plant Substation
31. Effluent System 32. Instrumen Supply 33. Flare System
34. Primary Substation
Gambar 1.1 Denah PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 7
1.3 Manajemen Perusahaan
PT TITAN Petrokimia Nusantara adalah sebuah perusahaan berbentuk PT
(Perseroan terbatas) di mana seluruh sahamnya dimiliki oleh TITAN
CHEMICAL. TITAN CHEMICAL sendiri merupakan perusahaan perseroan dari
Malaysia. Berikut adalah pemaparan tentang kepemilikan saham, TITAN
CHEMICAL :
Chao Group = 36.7%
● PNB = 34.5%
● Public Domestic Institution = 13.3%
● Public International = 34.5%
● Public Domestic Retailer = 5.5%
PT TITAN Petrokimia Nusantara memiliki seorang pimpinan tertinggi perusahaan
yaitu President Director yang berkedudukan di Jakarta. Dalam melaksanakan
tugasnya, President Director dibantu oleh Advicer of Presiden Director yang
bertugas memberi nasihat kepada Presiden Director jika diminta. Presiden
director membawahi 4 Director yang bertanggung jawab pada masing-masing
department yang dibawahinya.
Keempat Director tersebut adalah :
1. Operation Director
Operation Director yang bertanggung jawab terhadap kelancaran produksi
polyethylene mulai dari penerimaan bahan baku sampai dengan proses
pembuatan polyethylene. Tugas Operation director dibantu oleh Deputy of
Operation Director. Operation Director membawahi beberapa manager yaitu :
a. Production Manager, bertanggung jawab terhadap jalannya proses
pembuatan polyethylene
b. Maintenance Manager, bertanggung jawab terhadap masalah perawatan,
pemeliharaan dan perbaikan mesin-mesin produksi
c. Engineering Manager, bertanggung jawab terhadap jalannya mesin proses
serta kondisi operasinya.
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 8
d. ISO (International Standart Organization) and QA (Quality Assurance
Manager), bertugas mengadakan pengawasan terhadap mutu bahan baku
dan produk yang dihasilkan pada proses produksi.
e. Health, Safety and Enviroment Manager, bertanggung jawab menangani
dampak lingkungan yang ditimbulkan oleh kegiatan proses produksi di PT
TITAN Petrokimia Nusantara, serta bertanggung jawab terhadap
kesehatan dan keselamatan kerja.
2. Finance Director
Finance Director bertanggung jawab terhadap masalah keuangan, baik
pemasukan ataupun pengeluaran yang berkaitan dengan aktifitas pabrik.
Finance Director membawahi beberapa manager, yaitu :
a. Banking Relationship Manager, betugas menangani hubungan antara
perusahaan dengan bank berkaitan dengan masalah keuangan.
b. Financial Planning and Control Manager, bertugas merencanakan
pengeluaran keuangan dan mengontrol pengeluaran keuangan.
c. Senior Tax and Ins. Director, bertugas menangani masalah perpajakan
yang harus dibayar / ditanggung oleh PT TITAN Petrokimia Nusantara.
d. Senior Financial Accountant, bertugas membuat pembukuan pemasukan
dan pengeluaran keuangan secara berkala.
3. Corporate Affairs Director
Corporate Affairs Director dalam melaksanakan tugasnya dibantu oleh
seorang Deputy Corporate Affairs Director. Corporate Affairs Director
bertanggung jawab terhadap urusan hukum yang melibatkan PT TITAN
Petrokimia Nusantara dengan perusahaan-perusahaan lain. Corporate Affairs
Director yang membawahi beberapa manager yaitu :
a. General Personal Affairs Manager, bertanggung jawab terhadap urusan
hukum yang terjadi pada PT TITAN Petrokimia Nusantara
b. Human Resource and Services Manager, bertanggung jawab terhadap
masalah kemajuan kerja karyawan dengan mengadakan training untuk
karyawan.
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 9
4. Commercial Director
Commercial Director dalam melaksanakan tugasnya dibantu oleh Deputy of
Commercial Director. Commercial Director bertanggung jawab terhadap
masalah penjualan dan perdagangan polyethylene PT TITAN Petrokimia
Nusantara. Commercial Director membawahi 4 manager yaitu :
a. Planning and Logistic Manager, bertugas merencanakan jumlah produk
polyethilen yang akan dijual pada konsumen.
b. Procurement Manager, bertanggung jawab terhadap perolehan pesanan
dari konsumen.
c. Information Technology Manager, bertugas melakukan riset pada sistem
komputasi di PT TITAN Petrokimia Nusantara.
d. Technical Service and Laboratory Manager, bertugas menampung semua
komplain pelanggan tentang mutu dan kualitas produk polyethylene yang
dihasilkan, dan kemudian mengadakan perbaikan mutu untuk produksi
polyethylene selanjutnya.
Pada gambar 1.2 diperlihatkan Struktur Organisasi PT. TITAN Petrokmia
Nusantara secara umum.
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 10
Fin
an
ce
Dire
cto
r
Se
nio
r T
ax
Ma
na
ge
r
Fin
an
cia
l
Pla
nn
ing
an
d
Co
ntr
ol
Ma
na
ge
r
Ba
nkin
g
rela
tio
nsh
ip
ma
na
ge
r
Co
mm
erc
ial
Dire
cto
r
Pro
cu
rem
en
t
Ma
na
ge
r
Info
rma
tio
n
Te
ch
no
log
y
Ma
na
ge
r
Pre
sid
en
t
Dire
cto
r
Le
ga
l A
dvis
or
/
Co
mp
an
y S
ecre
tary
Go
ve
rnm
en
t &
Pu
blic
Affa
irs G
en
era
l
Ma
na
ge
r
Inte
rna
l A
ud
ito
r
Te
ch
nic
al &
Op
era
tio
n D
ire
cto
r
Ma
inte
na
nce
Ma
na
ge
r
Pro
du
ctio
n
Ma
na
ge
r
Re
lia
bility &
En
gin
ee
rin
g
Ma
na
ge
r
HS
E M
an
ag
er
Qu
ality
Co
ntr
ol &
Assu
ran
ce
Ma
na
ge
r
Co
rpo
rate
Affa
irs
Dire
cto
r
HR
Ad
min
&
Se
rvic
es M
an
ag
er
Gam
bar
1.2
Str
uktu
r O
rganis
asi
PT
. T
ITA
N P
etr
okim
ia N
usa
nta
ra
Se
nio
r
Fin
an
cia
l
Acco
un
tan
t
Pla
nn
ing
an
d
Lo
gis
tic
Ma
na
ge
r
Te
ch
. S
erv
ice
an
d L
ab
.
Ma
na
ge
r
Ge
ne
ral
Pe
rso
na
l
Affa
irs
Ma
na
ge
r
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 11
1.4 Faktor Pendukung
Ada beberapa faktor pendukung tentang pemilihan lokasi pabrik, di
antaranya :
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 TITAN
Petrokimia Nusantara berdekatan dengan Pembangkit Listrik Tenaga Uap
(PLTU) Suralaya sehingga mudah dalam penyaluran tenaga listriknya.
3. Lokasi PT TITAN Petrokimia 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 TITAN Petrokimia Nusantara dekat dengan pabrik-pabrik yang
memproduksi bahan baku yang diperlukan oleh PT. TITAN Petrokimia
Nusantara, sehingga bahan baku tersebut dapat dipasok secara langsung
melalui pipa bawah tanah.
5. Lokasi PT TITAN Petrokimia Nusantara dekat dengan sarana dan
prasarana transportasi darat sehingga memudahkan pemasaran produk
dalam negeri.
1.5 Produk PT TITAN Petrokimia Nusantara
PT. TITAN Petrokimia Nusantara memproduksi dua jenis produk
polyethylene berdasarkan densitasnya, yaitu jenis High Density Polyethylene
(HDPE) dan Linear Low Density Polyethylene (LLDPE). Spesifikasi dan aplikasi
dari produk PT PT.TITAN Petrokimia Nusantara dapat silihat pada table 1.1.
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 12
Tabel 1.1 Spesifikasi dan aplikasi utama produk PT.TITAN Petrokimia Nusantara
Aplikasi Kode produk Melt
Index Density Deskripsi
Blow Molding
HD5502GA 0,25 952
Wadah yang dibuat untuk
makanan dan peralatan
rumah tangga serta industri
kimia.
HD5802GA 0,2 957
Wadah untuk makanan dan
peralatan rumah tangga
serta produk larutan
pencuci dengan tingkat
rigiditas yang tinggi.
HD5401GA 0,09 952
Wadah besar untuk industri
kimia dan barang teknik
dengan ESCR dan
toughness yang tinggi
HM5250GA 5 952
Wadah dengan kapasitas
hingga 150 liter untuk
produk yang reaktif di mana
diperlukan izin dari UN
HM5420GA 2 950
Wadah beasar (200 liter dan
lebih) untuk aplikasi yang
membutuhkan toughness
yang maksimum seperti
wadah-wadah yang
membutuhkan persetujuan
UN untuk pengemasan
barang-barang reaktif dan
berbahaya.
Roto Moulding HD3840UB 4 938 Rotational moulded tanks,
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 13
drum, hopper, dan boat
untuk keperluan diluar
ruangan dengan tahanan
sangat baik terhadap UV
Tape dan
monofilamen
HD5609AA 0,9 956 Tapes : woven covers,
netting, open weaves sack
HD5609UV 0,9 956 Filamen : ropes, nets
Wire and cabel BPD3220 2,6 920
Campuran untuk pembuatan
kawat dan kabel, dapat
dicampur dengan
polyethylene lainnya.
Blending HD5210AA 1,6 952
Grade campuran untuk
monofilamen film HDPE
dan keperluan pelapisan.
Organoleptic
injection
moulding
HD5120EA-B 2 950
Produk organoleptik khusus
dengan bau dan tingkat
pencemaran yang rendah,
untuk tutup botol minuman
berkarbonasi dan minuman
ringan.
HD5120GA-B 2 950
Untuk tutup botol minuman
berkarbonasi dan minuman
ringan dengan additive slip.
HD5120GB-B 2 950
Untuk tutup botol minuman
berkarbonasi dan minuman
ringan dengan additive high
slip.
HD6070EA-B 7,2 959 Untuk tutup botol air
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 14
mineral dan minuman
ringan non carbonated
dengan stiffness yang
tinggi.
HD5211EA-B 11 951
Untuk tutup botol air
mineral dan minuman
ringan tak berkarbonasi.
HD5120EA 2,1 952 Tutup botol bahan kimia
dan minuman ringan.
HD5050EA 4 948
Caps dan closures, technical
moulding, tabung
penyangga kosmetik dan
peralatan rumah tangga.
HD5211EA 2,1 952 Mainan, peralatan rumah
dan tutup botol.
LL Film LL0209AA 1,0 920
Lapisan pembungkus low
slip untuk adhesive
lamination film dengan
level gel yang rendah, juga
untuk sack film dengan
beban yang berat.
LL0209SA 01,0 920
Lapisan embungkus high
slip untuk adhesive
lamination film dengan
level gel yang rendah
melalui pencampuran
dengan LL0209AA
LL0209SR 1,0 920
Lapisan film yang kuat dan
high slip untuk pengemasan
transparan makanan, retail
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 15
dan barang industri.
LL Film LL0220AA 2 920
Lapisan film low slip yang
mudah diekstrusi.
Dicampur dengan
polyethylenen lainnya
untuk pembuatan kabel dan
kawat.
HD Film HD5301AA 9 950 Lpaisan film pengemasan
yang tipis dan kantong
plastik
General
injection
moulding
HD5470UA 4 955 Untuk pembuatan
keranjang, palet dan drum.
HD6070EA 7,6 958
Pembuatan alat rumah
tangga, kontainer dan
wadah.
HD6070UA 7,6 958
Pembuatan alat rumah
tangga, kontainer dan
wadah dengan ketahanan
terhadap UV yang tinggi.
HD5218EA 18 952
Pembuatan alat rumah
tangga, kontainer dan
mainana anak-anak.
HD5226EA 26 951 Pembuatan alat rumah
tangga dan kemasan.
Berdasarkan kualitas produk yang dihasilkan, produk dibagi atas empat kategori,
yaitu :
1. Prime, merupakan produk yang mempunyai kualitas yang sesuai dengan
spesifikasi yang diinginkan oleh pemesan.
2. Near Prime, merupakan produk yang mempunyai kualitas yang sedikit
menyimpang dari spesifikasi yang diinginkan oleh pemesan.
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 16
3. Off Grade produk yang tidak sesuai dengan yang diinginkan ukurannya
oleh pemesan.
4. Scrap produk yang kurang sempurna di mana terjadi kesalahan prosedur
pada proses produksi.
1.6 Kesejahteraan Karyawan
1.6.1 Keselamatan Kerja
Prosedur keamanan dan keselamatan kerja PT TITAN Petrokimia Nusantara
sangat ketat. Hal ini dilakukan untuk menciptakan kondisi yang sangat baik bagi
lingkungan kerja, tenaga kerja mupun peralatan. Setiap orang yang berada di area
pabrik dilarang keras membawa rokok, korek api, kamera atau benda lain yang
dapat menimbulkan bunga api.
Secara keseluruhan sistem keselamatan kerja di PT TITAN Petrokimia
Nusantara terdiri dari :
1. APD (Alat Pelindung Diri)
APD disebut juga PPE (Personal Protective Equipment) yang digunakan
PT TITAN Petrokimia 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 TITAN Petrokimia Nusantara minimum harus
mengenakan safety shoes, safety helmet dan spectacle.
2. Jenis Pengaman
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, dll.
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 17
3. Penanggulangan Kebakaran dan Emergency
PT TITAN Petrokimia Nusantara memiliki potensi bahaya kebakaran
yang tinggi, untuk itu perlu pencegahan dan penanggulangan bahaya
kebakaran. Di PT TITAN Petrokimia 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 kumpul
pada masing-masing 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.
Bagi para pekerja yang akan bekerja di PT TITAN Petrokimia Nusantara
harus diberi tahu mengenai peraturan keselamatan kerja yang akan
disampaikan melalui Safety Induction. Untuk melatih kebiasaan tersebut maka
setiap tiga bulan dilakukan pelatihan emergensi agar semua tenaga kerja
terbiasa dengan kondisi tersebut dan Sabtu jam 12.00 WIB hanya untuk
mengetest sirine.
4. Sistem Ijin Kerja
PT TITAN Petrokimia 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
TITAN Petrokimia Nusantara adalah :
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 18
a) Hot Work Permit
Ijin ini harus dimiliki pekerja yang pekerjaannya dapat menimbulkan
panas atau nyala api seperti pengelasan pipa atau bejana, penggunaan
bor listrik, gerinda 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, dll.
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.
1.6.2 Kesehatan dan Gizi
Untuk memberikan pelayanan kesehatan bagi semua tenaga kerjanya, PT
TITAN Petrokimia Nusantara membangun sebuah klinik yang terdapat dilokasi
pabrik. Tenaga kesehatan di klinik terdiri dari 3 orang dokter, seorang berstatus on
duty (siap di tempat) 2 orang lainnya berstatus on call (siap dipanggil) serta 6
orang tenaga paramedik.
Jenis pelayanan kesehatan meliputi :
a) Pemeriksaan kesehatan karyawan baru sebelum bekerja pada PT. TITAN
Petrokimia Nusantara.
b) Pemeriksaaan kesehatan secara berkala dua tahun sekali/ setahun sekali.
c) Pelayanan kesehatan umum untuk setiap karyawan tetap, training
kesehatan dan PPPK.
Di PT. TITAN Petrokimia Nusantara terdapat sebuah kantin untuk pelayanan
gizi kerja. Menu yang disajikan tiap hari berbeda sesuai dengan kandungan gizi
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 19
yang mencukupi gizi pekerja, di mana sebelum makanan diberikan diperiksa
terlebih dahulu oleh petugas klinik. Setiap karyawan PT TITAN Petrokimia
Nusantara baik itu karyawan biasa maupun manager mendapatkan jatah makan
siang setiap harinya, sedangkan untuk karyawan shift, diberi jatah makan sekali
pada jam-jam yang telah ditentukan perusahaan.
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 20
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Tinjauan Umum Polimer
Polimer merupakan molekul besar (makromolekul) yang dibangun oleh
pengulangan kesatuan kimia yang kecil dan sederhana. Kesatuan berulang
tersebut setara atau hampir setara dengan monomer, yaitu bahan dasar pembuat
polimer.
Tabel 2.1. Contoh Kesatuan Berulang pada Polimer
Polimer Monomer Kesatuan Berulang
Selulosa C6H12O6 -( C6H12O6)-
Poli (kloroetena) CH2 =
CHCl -(CH2 CHCl)-
Poli (etena) CH2 = CH2 -(CH2 CH2)-
(Sumber : Cowd, 1991)
Menurut Surdja (1995) polimer mempunyai struktur dan sifat-sifat yang
rumit disebabkan oleh jumlah atom pembentukan yang jauh lebih besar
dibandingkan dengan senyawa yang berat atomnya rendah. Umumnya satu
polimer diikat oleh gaya tarik menarik yang kuat yang disebut dengan ikatan
kovalen (terjadi berdasarkan pemakaian pasangan elektron bersama), dimana
setiap atom dari pasangan terikat menyumbangkan satu elektron untuk
membentuk sepasang elektron.
Panjang rantai polimer ditunjukkan oleh derajat polimerisasi (DP), yaitu
banyaknya kesatuan berulang dalam rantai tersebut (n). Sedangkan berat molekul
(BM) polimer merupakan hasil kali BM kesatuan berulang (monomer) dengan
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 21
DP-nya. Contohnya Polly Vinyl Chloride (PVC) mempunyai DP 1000 dan BM
monomer = 62,5. Jadi BM PVC = 62,5 x 1000 = 62.500
Sebagian polimer tinggi digunakan untuk plastik, karet atau benang, dimana
mempunyai BM antara 10.000 sampai 1.000.000.
(Billmeyer, 1991)
2.2 Sejarah Berkembangnya Polyethylene
Menurut Billmeyer (1984) polyethylene diproduksi pertama kali dalam
laboratorium Imperal Chemical Industries, Ltd (ICI), Inggris. Pada percobaan tak
terduga dimana ethylene (merupakan bahan baku sisa reaksi) diteliti sampai
tekanan 1400 atm dan temperature 170 0C. Fenomena ini diuraikan pertama kali
oleh Fewcett di Staudinger pada tahun 1936.
Pada tahun 1940, polyethylene diperkenalkan secara komersial. Polimer
ethylene yang pertama kali diperdagangkan adalah polyethylene cabang dengan
densitas rendah (low density) dan tekanan tinggi (high pressure). Setelah
mengalami perkembangan, produksi polyethylene cabang (low density
polyethylene) meluas dengan cepat.
Dengan semakin berkembangnya penggunan ethylene di pasar dunia, maka
tahun 1953 Ziegler menemukan pembuatan polyethylene dengan katalis
organometalik. Setahun kemudian Ziegler berhasil memproduksi polyethylene
tanpa tekanan. Pada tahun 1962, gabungan polyethylene dan polypropylene
diperkenalkan secara komersial. Pada perkembangan selanjutnya ditemukan hasil-
hasil lain dari ethylene.
2.3 Sejarah Pembuatan Polyethylene
Menurut Bryson (1995) reaksi polimerisasi dapat dilakukan pada fase cairan,
gas ataupun padatan. Pada kondisi atmosferik, bentuk polimer yang normal adalah
padatan. Proses polimerisasi yang mula-mula banyak digunakan adalah dalam
fase cair atau larutan pada tahun 40-an. Permasalahan utama yang timbul dari
proses semacam ini adalah pemisahan katalis dan sisa pelarut dari produk yang
cukup sulit dan berbiaya tinggi.
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 22
Reaksi polimerisasi fase gas baru berkembang setelah ditemukan katalis yang
lebih baik pada tahun 70-an. Proses fase gas memiliki kelebihan yaitu tidak
memerlukan adanya proses pemisahan katalis dari polimer, karena katalis sudah
menyatu dengan produk. Kesulitan utama dari reaksi polimerisasi fase gas adalah
pengendalian aktivitas katalis dan kemungkinan terbentuknya oligomer. Oligomer
adalah rangkaian beberapa molekul bukan polimer, misalnya dimer, trimer,
tetramer dan sebagainya.
Penggunaan katalis sangat berpengaruh pada faktor ekonomis dari teknologi
polimerisasi. Reaksi polimerisasi adisi memerlukan adanya komponen atau
senyawa pemicu yaitu senyawa yang dapat memberikan muatan atau elektron
bebas pada ikatan rangkap ethylene. Tanpa katalis reaksi polimerisasi ethylene
baru dapat berjalan pada suhu 350-500 0C dengan tekanan sebesar 2,5-10 atm. Hal
ini disebabkan karena energi aktivasi (energi yang diperlukan agar reaksi berjalan)
dari polimerisasi cukup tinggi berkisar antara 35 sampai 43,5 kkal/mol. Adanya
katalis akan mempercepat jalannya reaksi yaitu dengan mengurangi energi
aktivasi yang diperlukan supaya reaksi dapat berjalan.
Secara ringkas, faktor penentu dari keberhasilan proses polimerisasi adalah
tipe katalis yang digunakan. Katalis ini harus mempunyai keaktifan yang tinggi
namun mudah dikendalikan. Tipe katalis juga menentukan struktur polyethylene
yang terbentuk yaitu lurus (dan panjang) atau pendek bercabang. Fungsi dari
katalis adalah untuk meningkatkan nucleophicity dari katalis basa atau
electrophonic dari reagent (katalis asam). Ulmans S (1985) mengelompokkan
katalis menjadi 3 jenis yaitu katalis asam, basa dan organometalic.
a. Katalis Asam
Katalis asam dibagi menjadi 5 kelompok :
1. Alkil Halida
Alkil halida berfase padat. Jenis yang sering digunakan adalah alumunium
clorida atau alumunium bromida, sedang katalis yang lain : BF3, BeCl3,
ZnCl2 dan lain-lain.
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 23
2. Alkil Metal dan Alkoxides.
Alkil Metal dan Alkoxides berfase padat. Katalis yang digunakan
alumunium phenoxides pada alkylasi phenol.
3. Proton Acid
Proton Acid berfase cair, contohnya adalah H2SO4, HF, HCl, Phosphhoric
acid dan katalis yang lain adalah kombinasi dari Lewis Acid dan proton
acid seperti HCl-AlCl3 dinamakan proton super acid
4. Asam Oksida dan Asam Sulfida
Asam Oksida dan Asam Sulfida berfase gas, contohnya adalah alumunium
silika, umumnya digunakan untuk proses yang berfase uap.
5. Supported Acid dan Cation Exchanger Resin
Supported Acid dan Cation Exchanger Resin berfase padat, contohnya
adalah boron trifloride alumina, SbFs, NbFs.
b. Katalis Basa
Katalis basa berfase padat yang biasa dipakai adalah sodium alkoxide, sodium
amide, sodium hydride, kadang-kadang triphenil methyl sodium.
c. Katalis Organometalic
Katalis Organometalic berbentuk powder dan merupakan logam transisi.
Contoh :
C6H5Cl + CO + ROH C6H5COOR + HCl
Katalis yang saat ini banyak digunakan adalah senyawa organometalik, yaitu
gabungan antara senyawa organik dan logam.
Polyethylene diproduksi pertama kali dalam laboratorium Imperal
Chemical Industries, Ltd (ICI), Inggris dengan menggunakan proses dasar
polimerisasi ethylene dan menghasilkan polyethylene jenis Low Density
Polyethylene (LDPE) dengan kondisi pada tekanan 21 Bar dan suhu 74-76 0C.
Sampai dengan pertengahan 1950-an, semua polyethylene komersial
diproduksi dengan proses tekanan tinggi yang merupakan perkembangan dari
proses dasar tersebut. Namun pada tahun 1954, muncul 2 cara lain untuk
reaksi polimerisasi ethylene yaitu Proses Philips yang menggunakan katalis
metal oksida dan Proses Ziegler yang menggunakan katalis alumunium alkil.
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 24
Dengan proses-proses baru tersebut polyethylene dapat diproduksi pada
tekanan dan temperatur yang lebih rendah. Produk yang dihasilkan memiliki
struktur yang telah termodifikasi yaitu terdiri atas rantai lurus dan sedikit
sekali cabang, yang disebut dengan High Density Polyethylene (HDPE)
dengan kondisi pada tekanan 21 Bar dan suhu 92-94 0C. Produk baru ini
mempunyai densitas yang lebih besar, sifat kekerasan dan temperatur
pelunakan yang lebih tinggi.
Pada akhir 1970-an, dikembangkan proses lain yang menghasilkan
polyethylene dengan karakteristik dan struktur berada di antara LDPE dan
HDPE. Produk ini disebut Linear Low Density Polyethylene (LLDPE). Produk
lain yang serupa, yaitu Very Low Density Polyethylene (VLDPE),
diperkenalkan oleh perusahaan Union Carbide pada tahun 1985.
2.4 Proses Polimerisasi
Tahun 1929, Carothers, seorang ahli kimia di Amerika Serikat
mengelompokkan polimerisasi (proses pembentukan polimer tinggi) menjadi 2
golongan, yaitu Polimerisasi Kondensasi dan Polimerisasi Addisi.
2.4.1 Polimerisasi Kondensasi (Step Polimerization)
Yaitu polimerisasi yang terjadi pada zat bermassa molekul rendah di mana
terjadi reaksi molekul gugus fungsi banyak (molekul yang mengandung dua gugus
fungsi atau lebih yang dapat bereaksi) dan terbentuk satu molekul besar bergugus
fungsi banyak, disertai penyingkiran molekul kecil (seperti air).
Misalnya jika kita mencampurkan ethanol (ethyl alkohol) dan asam etanoat
(asam asetat) dipanasi bersama sedikit asam sulfat pekat akan menghasilkan ester
ethyl etanoat (ethyl acetate) yang disertai penghilangan air.
Reaksinya :
CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O
Reaksi berhenti sampai di sini, karena tidak terdapat gugus fungsi yang dapat
bereaksi (pada contoh ini gugus –COOH dan gugus –OH). Akan tetapi, jika tiap
molekul pereaksi mengandung dua atau tiga gugus fungsi maka reaksi berikutnya
dapat terjadi.
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 25
Misalnya reaksi antara dua monomer asam heksanadioat (asam dipat) dan etena –
1, 2-diol (etena glikol) :
HOOC(CH2)4COOH + HO(CH2)2OH H2O + HOOC(CH2)4COO(CH2)2OH
Hasil reaksi masih menganding 2 gugus fungsi sehingga reaksi berikutnya
dengan monomer dapat terjadi, baik pada satu ujung maupun dengan kedua ujung
molekul untuk menghasilkan dua molekul besar.
HO(CH2)2OH + HOOC(CH2)4COO(CH2)2OH
HO(CH2)2OOC(CH2)4COO(CH2)2OH + H2O
Polimerisasi kondensasi hampir selalu berlangsung dengan secara bertahap
dengan reaksi antara pasangan gugus fungsi sehingga terbentuk dimer, trimer,
tetramer dan seterusnya hingga terbentuk polimer. Polimer yang terbentuk
membentuk kesatuan yang berulang [–O(CH2)2OOC(CH2)4CO–].
Dengan demikian massa molekul nisbi bertambah secara bertahap selama
reaksi berlangsung dan waktu reaksi lama jika diperlukan massa molekul polimer
nisbi yang besar.
Jadi berbeda dangan polimerisasi rantai (addisi) yang membentuk polimer
bermassa molekul besar sekaligus (M.A. Cowd, 1991).
Contoh reaksi polimerisasi kondensasi pada poliester :
n HO–R–OH + n HOO–R’–COOH HO[–R–OOC–R’–COO–]nH +(2n-1) H2O
2.4.2 Polimerisasi Addisi
Menurut Cowd (1991) polimerisasi addisi yaitu polimerisasi yang melibatkan
reaksi dan disebabkan oleh radikal bebas (partikel reaktif yang mengandung
elektron yang tidak berpasangan.) atau ion. Polimer penting yang dihasilkan
melalui polimerisasi adisi adalah urutan etena berbentuk CH2=CHx atau
CH2=CHy, yang disebut monomer vinyl. Menurut Billmeyer, reaksi umumnya
dapat ditulis sebagai berikut :
CH2=CH –CH2–CH–CH2–CH– dst.
X X X
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 26
Polimerisasi ini berlangsung sangat cepat (beberapa detik). Reaksi
keseluruhannya memakan waktu lama, karena penelitian menunjukkan behwa
reaksi rantai berlangsung dalam suatu deret reaksi cepat yang diselingi waktu
yang cukup panjang, yang diistilahkan sebagai gejolak.
Tabel 2.2. Perbedaan antara mekanisme polimerisasi kondensasi dengan
polimerisasi adisi
Polimerisasi Kondensasi Polimerisasi Adisi
Reaksi terjadi dengan adanya dua
jenis molekul.
Reaksi memanjang dengan adanya
pengulangan unit polimer setiap
saat.
Monomer dapat dihilangkan lebih
awal di dalam reaksi yaitu pada
saat DP = 10, kurang dari 1 %
monomer sisa.
Konsentrasi monomer menurun
perlahan sesuai dengan reaksi
steady.
Berat molekul polimer tejadi
dengan adanya reaksi steady (tetap)
secara perlahan.
Polimer tinggi terbentuk sekali
yaitu pada saat polimer terjadi
perubahan BM yang kecil secara
perlahan.
Lama waktu reaksi penting untuk
mencapai berat molekul tinggi.
Lama waktu reaksi tidak begitu
diperhatikan karena BM sudah
tinggi. Lama waktu reaksi
menyebabkan yield tinggi, namun
BM menjadi kecil.
Beberapa tahap (step) molekul
akan didistribusikan
Reaksi pencampuran hanya berisi
monomer polimer tinggi, kira-kira
seperseribu bagian dari rantai yang
memanjang.
(Sumber: Billmeyer, 1991)
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 27
H
H H
H H
Oleh karena membawa rantai yang dapat berupa radikal bebas ataupun ion,
maka polimerisasi adisi selanjutnya dapat digolongkan dalam dua golongan, yaitu
Polimerisasi Radikal Bebas dan Polimerisasi Ion (kation dan anion).
Pada tahun 1937, Flory menyimpulkan bahwa polimerisasi adisi terbagi
menjadi 3 tahap, yaitu inisiasi (initiation), propagasi (propagation) dan terminasi
(termination).
Polimerisasi Radikal Bebas
a. Tahap Inisiasi (Tahap Pemicuan)
Pemicuan dapat dipandang sebagai penguraian pemicu dan adisi molekul
monomer pada salah satu radikal bebas yang terbentuk. Jika I merupakan
pemicu, R sebagai radikal bebas dan molekul monomer dinyatakan dengan
CH2=CHx. Proses pemicuan dapat digambarkan sebagai berukut :
I 2R*
R* + CH2=CHx RCH2C*
b. Tahap Propagasi.
Pada tahap ini terbentuk rantai radikal, dan dapat berturut-turut bereaksi
dengan monomer sehingga memperbanyak rantai.
R–(CH2CHx–)xCH2C* + CH2=CHx R–(CH2CHx–)x+1CH2C*
Tahap ini berjalan terus menerus sampai suplai monomer habis.
c. Tahap Terminasi
Tahap terminasi dapat dicapai dengan 2 cara, yaitu :
1. Kombinasi atau Coupling.
–CH2C* + *CCH2 – –CH2C–CCH2–
H
X
H H H H
X X X
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 28
2. Dispropornasi.
–CH2C* + *CCH2 – –CH2C–H + C=CH–
Transfer hidrogen menghasilkan dua bentuk akhir molekul jenuh dan tak
jenuh. Terminasi polisterine lebih banyak menggunakan cara kombinasi,
sedangkan poli (methyl metacrylate) mengunakan dispropornasi, dengan
temperatur polimerisasi sekitar 60 0C.
Polimerisasi Ion
Menurut Billmeyer (1991), polimerisasi adisi dapat berlangsung dengan
mekanisme yang tidak melibatkan radikal bebas. Misalnya, pembawa rantai
dapat berupa ion karbonium (polimerisasi kation) atau karbonion (polimerisasi
anion).
Polimerisasi Kation
Pada polimerisasi ini, monomer CH2=CHx dan pembawa rantainya adalah ion
karbonium. Katalis yang digunakan pada reaksi polimerisasi adalah asam Lewis
(penerima pasangan elektron) dan katalis Friedel-Crafts (AlCL3, AlBr3BF3,
TiCl4, SnCl4, H2SO4 dan asam kuat lainnya). Berbeda dengan polimerisasi
radikal bebas yang umumnya berlangsung pada suhu tinggi. Polimerisasi kation
paling baik berlangsung pada suhu rendah. Misalnya polimerisasi 2-Methyl
Propena (Isobutilena) berlangsung sangat cepat pada suhu –100 0C dengan
adanya katalis BF3 atau AlCl3. Pengaruh pelarut penting, sebab mekanisme ion
melibatkan partikel-partikel bermuatan, sedangkan radikal bebas umumnya
netral. Polimerisasi kation sering terjadi pada monomer yang mengandung
gugus pelepas elektron. Dengan katalis kuat, proses dapat digambarkan sebagai
berikut :
1. Inisiasi
HA + H2C=CHx H3C–C* + A-
X
H H H H
X X X
H
H
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 29
HA adalah molekul asam, seperti H2SO4, HCl. Pada tahap pemicuan
proton dialihkan dari asam ke monomer, sehingga menghasilkan ion
karbonium.
2. Propagansi
Tahap penambatan berupa addisi monomer pada ion karbonium
yang dihasilkan tadi.
H3C–C* + H2C=CHx H3C–C–C–C* + dst
Oleh karena katalis Friedel-Craft tidak mengandung hidrogen,
polimerisasi memerlukan katalis bantu (Cocatalist) berupa air :
BF3 + H2O BF3.H2O
BF3.H2O + H2C=C H2C=C+
+ [BF3OH]-
3. Terminasi
Pengakhiran rantai yang paling sederhana dan nyata adalah
penggabungan ion karbonium dari ion pasangannya (ion lawan).
H2C=C* + A
- CH2–C–A
Polimerisasi Anion
Pada polimerisasi anion, monomer CH2=CHx dan karbonium bertindak sebagai
pembawa rantai. Monomer yang dapat mengalami polimerisasi seperti ini adalah
propenitril (akrilonitrik), metil 2-metil preponoat (metil metakrilat) dan
feniletena (stirena). Polimerisasi anion bereaksi pada suhu rendah (-75 0C).
Katalis yang digunakan meliputi logam alkali, alkil, aril dan amida logam alkali.
Salah satu penerapan paling awal polimerisasi ini dalam dunia industri adalah
H
X
H
H
H
X
H
X
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 30
H
X
H
H
H
X
pada pembuatan karet sintesis di Jerman dan Rusia, dari buta-1,3-diena
(butadiena) dengan katalis logam alkali.
Contoh polimerisasi anion :
Inisiasi
Amida logam alkali seperti Kalium Amida (KNH2) dalam pelarut
amonia cair terionisasi kuat, sehingga tahap pemicunya :
NH2- + H2C=C H2N –C–C : –
Propagasi
Ion lawan (penetral) bagi karbonium ialah ion K+.
H2N–C–C: – + H2C=C H2N–C–C–C–C :
Terminasi
Polimerisasi hanya berhenti ketika seluruh monomer pereaksi habis
terpakai. Walaupun demikian pusat aktif (karbonium) tidak rusak, dan
jika lebih banyak monomer ditambahkan, maka polimerisasi dapat
dipakai lagi. Untuk mengakhiri pertumbuhan rantai hanya diperlukan
sedikit air, karbon dioksida dan alkohol.
–C–C: – K
+ + H2O –C–C–H + KOH
H
H
H
X
H
X
H
H
H
X
H
H
H
X
H
H
H
X
H
H
H
X
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 31
Katalis utama bagi polimerisasi anion adalah katalis Ziegler-Natta
(katalis Ziegler) yang ditemukan oleh Ziegler pada tahun 1953. Ia
menggunakan katalisnya untuk polimerisasi ethylene. Selanjutnya Natta
pada tahun 1955 menggunakan katalis tersebut untuk polimerisasi
propylene dan monomer tak jenuh lainnya. Katalis Ziegler-Natta dapat
dibuat dengan mencampurkan alkil atau aril dari golongan I-III (Mg)
pada susunan berkala, dengan halida unsur transisi. Misalnya Tri Isobutil
Alumunium (Al(i-C4H9)3), yang jika ditambahkan ke dalam Titanium
(IV) klorida dalam pelarut heksana, menghasilkan endapan coklat-hitam
yang dapat mempercepat polimerisasi etena pada tekanan rendah.
2.5 Macam-macam Proses Pembuatan Polyethylene
Menurut Austin (1984), secara garis besar proses pembuatan Polyethylene terdiri
dari :
2.5.1 Proses dengan Tekanan Tinggi
Polyethylene dapat diproduksi pada tekanan tinggi yaitu pada tekanan 1.000-
3.000 atm dan temperatur sebesar 80-300 0C. Namun pada prinsipnya polimerisasi
ethylene pada tekanan tinggi mengikuti mekanisme radikal bebas dengan 2
karakteristik khusus yaitu reaksi yang sangat eksotermis dan ketergantungan yang
besar terhadap konsentrasi monomer. Radikal bebas yang umum digunakan
adalah benzoil peroksida, azodi-isobutironitril dan oksigen.
Reaksi dapat dilangsungkan secara kontinyu di dalam reaktor berpengaduk
atau secara batch di dalam autoclaf. Karena panas yang dilepaskan selama reaksi
sangat tinggi, maka sistem pendinginan yang digunakan harus baik. Pengambilan
panas dapat dilakukan dengan cara memperluas daerah kontak aliran pendingin
pada reaktor kontinyu dengan menggunakan air atau senyawa inert seperti
benzene di dalam reaktor. Setelah pemisahan antara produk dengan sisa gas
reaktan dilakukan, produk polyethylene dimasukkan ke ekstruder dan dibentuk
menjadi butiran-butiran (granular).
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 32
2.5.2 Proses dengan Tekanan Rendah
Modifikasi terbaru dari proses ini adalah mengembangkan proses fase gas
oleh perusahaan Union Carbide. Monomer dalam bentuk gas dan katalis (powder)
dimasukkan ke dalam reaktor fluidisasi pada tekanan 7-21 atm dan temperatur 100
0C atau dibawahnya. Reaksi berlangsung antara fase gas dengan fase padat secara
eksotermis. Densitas produk yang dihasilkan dengan memakai butena sebagai
komonomer adalah sebesar 920 kg/m3. Proses tekanan rendah ini digunakan
dalam pembuatan polyethylene jenis LLDPE.
2.5.3 Proses Philips
Katalis yang digunakan adalah katalis yang mengandung 5 % kromium
oksida (padat). Terutama CrO3 (powder), didalam katalis silika-alumina (75-90 %
silica) yang berbentuk powder. Pada proses ini, ethylene yang dilarutkan di dalam
hidrokarbon cair seperti sikloheksana, direaksikan di dalam reaktor dengan
bantuan katalis metal oksida (padat) pada suhu 130-160 0C dan tekanan 14-35
atm. Reaksi berlangsung antara fase gas dengan fase cair secara eksotermis.
Katalis ini diaktifkan pada suhu sekitar 250 0C dengan promotor cromium yamg
bertujuan untuk mereduksi dari Cr3+
menjadi Cr6+
. Produk yang dihasilkan
memiliki densitas yang paling tinggi dari semua produk polyethylene komersial
yaitu sebesar 960 kg/m3.
2.5.4 Proses Standar Oil Company (Indiana)
Proses ini banyak memiliki kesamaan dengan proses Philips dan didasarkan
pada penggunaan oksida dari logam transisi yang dikombinasikan dengan sebuah
senyawa promotor. Jenis katalis yang digunakan adalah molibdenum oksida
(padat) dengan promotor yaitu natrium dan kalsium dalam bentuk logam atau
hidrida. Reaksi dilangsungkan pada temperatur sekitar 230-270 0C dan tekanan
40-80 atm. Reaksi berlangsung antara fase padat dengan fase gas secara
eksotermis. Produk yang diperoleh mempunyai densitas sebesar 960 kg/m3.
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 33
2.5.5 Proses Ziegler
Jenis katalis yang digunakan untuk proses ziegler adalah katalis ziegler-natta
(powder) dengan menggunakan butil sebagai promotor dan Ti sebagai zat
pengaktif. Katalis Ziegler dibuat dengan mereaksikan logam alkil golongan I-III
(MgCl2) yang berfase padat dengan BuCl yang berfase cair. Reaksi antara kedua
senyawa tersebut menghasilkan campuran organomagnesium. Campuran
organomagnesium tersebut kemudian digunakan untuk mereduksi titanium (TiCl4
dan Ti(OR)4) yang berfase cair, sehingga didapatkan katalis ziegler-natta yang
berbentuk powder. Reaksi berlangsung pada temperatur dibawah 100 0C,
umumnya sekitar 70 0C. Reaksi berlangsung antara fase padat dengan fase gas
secara eksotermis.
Pada proses ini, solvent, katalis ziegler (powder) dan co-katalis (TnOA) yang
berfase cair dimasukkan dalam reaktor prepolimer yang berpengaduk dan
dilengkapi dengan cooling water untuk menjaga temperatur reaktor agar tidak
melebihi standart. Setelah mencapai volume tertentu, campuran tersebut kemudian
direaksikan dengan gas ethilen dan H2 sehingga terjadi reaksi prepolimerisasi
secara eksotermis. Produk yang dihasilkan memiliki densitas sekitar 945 kg/m3.
2.6 Klasifikasi Polyethylene
Menurut Hidyat (1995) polyethylene termasuk salah satu polimer dengan
struktur molekul paling sederhana, bersifat thermoplastik dan diproduksi dari
polimerisasi gas ethilen [C2H4]. Industri plastik memisahkan polyethylene
menjadi 3 tipe berdasarkan densitasnya, yaitu :
a. Low Density Polyethylene (LDPE)
Densitas : 0,915–0,940 gr/cm3.
Jenis Rantai : Rantai pendek dan rantai cabang panjang
Gambar struktur :
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 34
b. High Density Polyethylene (HDPE)
Densitas : 0,940 gr/cm3.
Jenis Rantai : Rantai panjang dengan rantai cabang pendek.
Gambar struktur :
c. Linier Low Density Polyethylene (LLDPE)
Densitas : 0,915–0,940 gr/cm3
Jenis Rantai : Rantai cabang pendek dan teratur.
Gambar struktur :
LLDPE merupakan bahan baku prima untuk pembuatan berbagai macam
kantong plastik dari mulai kemasan tipis untuk produk makanan sampai kantong
plastik tebal untuk beban yang berat.
LLDPE memiliki standard kekuatan yang teruji, kandungan gel yang rendah
serta mutu yang konsisten. Di samping itu injeksi molding dengan menggunakan
HDPE menghasilkan produk-produk plastik bermutu tinggi, tekstur permukaan
yang amat halus, serta daya tahan yang tinggi.
2.7 Proses Pembuatan Polyethylene di PT TITAN Petrokimia Nusantara
Proses penbuatan polyethylene di PT TITAN Petrokimia Nusantara meliputi
dua tahap proses yaitu :
1. Proses Prepolimerisasi, merupakan proses pembuatan powder prepolimer
aktif oleh reaksi antara ethylene (gas) dan hidrogen (gas) dalam suatu
Prepolimer Reaktor. Katalis yang digunakan adalah katalis Ziegler-Natta
yang berbentuk podwer dan Co-catalisnya adalah TnOA (Tri-n-Octyl
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 35
Alumunium) yang juga berbentuk powder, sedangkan sebagai media
reaksi adalah solvent Hexane.
Reaksi yang terjadi adalah reaksi eksotermis, yaitu :
(C2H4)n + H2 H-(CH2 CH2)n-H
Karena reaksi berjalan secara eksotermis maka dibutuhkan cooling water
supply untuk menjaga temperature reactor.
2. Proses Polimerisasi, merupakan proses pembentukan Polyethylene
dimana terjadi reaksi antara prepolimer aktif, ethylene, hydrogen dan
penambahan co-monomer (butene-1) yang berbentuk gas, yang terjadi
dalam Fluidized Bed Reaktor.
Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :
H-(CH2 CH2)n-H+ C2H4 + H2 H-(CH2 CH2)n-H
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 36
BAB III
DESKRIPSI PROSES
PT TITAN Petrokimia Nusantara memproduksi polyethylene dengan
menggunakan lisensi teknologi dari BP Chemical. Produk polyethylene yang
dihasilkan adalah jenis Linear Low Density Polyethylene (LLDPE) dan High
Density Polyethylene (HDPE) dengan merk dagang Titanvene. Proses produksi
polyethylene ini melalui beberapa tahap yaitu Unit Pre Polimerisasi (PPU), Unit
Polimerisasi (PU), Unit Additive dan Pelleting serta Unit Bagging. Untuk
pemurnian bahan baku dan pembuatan katalis Ziegler-Natta dilakukan dalam
suatu unit tersendiri yaitu Unit Core Common yang terletak di luar area proses
Train#2 sehingga tidak tercantum dalam diagram proses.
3.1 Persiapan Bahan
3.1.1 Persiapan Bahan Baku
1. Ethylene
Ethylene liquid dari Jetty sebelum ditransfer ke train disimpan
dahulu dalam Ethylene Storage Tank (7-T-350). Ethylene tersebut
disimpan dalam tangki storange dalam bentuk cair dengan suhu –103 0C
dan tekanan 40-80 m Barg. Untuk menjaga suhu dan tekanan tersebut,
pada tangki ethylene dilengkapi dengan sistem refrigerasi. Sistem
refrigerasi ini disebut sistem Boil Off Gas (BOG).
Kapasitas tangki penyimpanan ethylene adalah 12.000 ton dan
hanya diisi sekitar 8000 ton ethylene. Pada Ethylene Storage Tank
dilengkapi dengan Ethylene Vaporizer yang berfungsi untuk mengubah
Ethylene Liquid menjadi Ethylene Vapor sebelum ditransfer ke Train.
Sedangkan Ethylene dalam fase uap di suplai langsung dari PT
Chandra Asri Petrolium Center (CAPC) dengan debit 704.023 m3/jam
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 37
melalui jalur pipa bawah tanah dengan diameter 12 inci dan ethylene
tersebut tidak disimpan terlebih dahulu tetapi langsung mengalami proses
pemurnian yang selanjutnya digunakan dalam proses.
Spesifikasi Ethylene :
Rumus molekul : C2H4
Berat molekul : 28,05 gr/grmol
Fase/ warna : gas/ tak berwarna
Titik leleh/ titik didih : -169 0C / -103,9
0C
Density (0 0C, 1 atm) : 0,0783 lb/cuft
Spesific gravity : 0,57
Kelarutan dalam 100 bagian : Air = 26 cc
Alkohol = 360 cc
Tabel 3.1. Komposisi Ethylen
Komposisi % volume
C2H4
C2H2
CO
CO2
O2
H2O
S
99,9 %
0,0001 %
0,00002 %
0,00002 %
0,09966 %
0,0001 %
0,0001 %
2. Butene-1
Kebutuhan butene di import dari luar Indonesia dengan
menggunakan kapal tanker berkapasitas rata-rata sebesar 850-1000 ton
dengan debit 3.552.500 m3/jam. Butene disimpan dalam Butene
Storange Tank (7-T-240) dengan kapasitas 6.126 ton dan hanya diisi
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 38
sekitar 4.084 ton dengan suhu 26-30 0C dalam bentuk cairan pada
tekanan 2,5-3 barg. Tangki penyimpanan butene bagian luarnya
diisolasi untuk menjaga kondisi butene dalam tangki serta untuk
proteksi kebakaran.
Spesifikasi Butene-1:
Rumus molekul : CH2 = CHCHCH3
Berat molekul : 56,10 gr/grmol
Fase/ warna : gas/ tak berwarna
Titik leleh/ titik didih : -145 0C / -10
0C
Spesific gravity : 0,6
Tabel 3.2. Komposisi Butene-1
Komposisi % volume
C4H8
H2
O2
CO
CO2
Water
99% vol
0,008 % vol
0,008 % vol
0,008 % vol
0,008 % vol
0,968 % vol
3. Hidrogen
Kebutuhan gas hidrogen dipasok oleh PT United Air Product (UAP)
± 51,48 m3/jam dan PT Air Liquid Indonesia (ALINDO) ± 72,548
m3/jam melalui pipa dengan diameter 6 inci. Untuk kebutuhan proses,
gas hidrogen langsung ditransfer tanpa di simpan terlebih dahulu dalam
tangki penyimpanan.
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 39
Spesifikasi Hidrogen :
Rumus molekul : H2
Berat molekul : 2,016 gr/grmol
Fase/ warna : gas/ tak berwarna
Titik leleh/ titik didih : -259,1 0C / -252,7
0C
Density (0 0C, 1 atm) : 0,0111 lb/cuft
Spesific gravity : 0,07
Kelarutan dalam 100 bagian : Air dingin = 2,1 cc
Air panas = 0,85 cc
Tabel 3.3. Komposisi Hidrogen
Bahan Kandungan
H2
O2
CO
CO2
Water
98 % vol
0,67 % vol
0,33 % vol
0,33 % vol
0,67 % vol
3.1.2 Pemurnian Bahan Baku
Sebelum digunakan dalam proses pembuatan polyethylene, bahan baku utama
(ethylen dan butene) dibebaskan kandungan kotoran di dalamnya. Ethylene di
bebaskan dari kandungan sulfur, acetylene, karbon monoksida, karbon dioksida,
oksigen, dan air, sedangkan butene dibebaskan dari kandungan airnya. Karena
kemurnian bahan baku sangat berpengaruh terhadap reaksi polimerisasi dan
produk yang dihasilkan. Adapun tahap-tahapnya sebagai berikut :
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 40
3.1.2.1 Penghilangan Sulfur dari Ethylene
Penghilangan sulfur dilakukan dalam Sulphur Absorber (0-R-910).
Prinsipnya adalah mengabsorbsi sulfur dengan menggunakan solid katalis zinc
oxide (ZnO). Ethilen masuk dari bagian atas Sulphur Absorber melewati katalis
zinc oxide sehingga sulfur terabsorbsi dan kemudian ethilen yang telah bebas
sulfur keluar pada bagian bawah Sulfur Absorber. Sulfur dihilangkan dari
ethylene karena sulfur dapat mengakibatkan korosi pada peralatan operasi dan
dapat mematikan aktivitas katalis.
Reaksi yang terjadi adalah :
H2S(g) ZnO ZnS(g) + H2O( )
3.1.2.2 Penghilangan Acetylene dari Ethylene
Acetylene (C2H2) dihilangkan di dalam Acetylene Hydrogenator (0-R-920)
dengan prinsip hidrogenasi menggunakan katalis palladium (Pd Catalyst).
Ethylene masuk dari bagian bawah Acetylene Hydrogenator melewati katalis
palladium dan kemudian ethilen yang telah bebas Acetylene keluar pada bagian
atas Acetylene Hydrogenator. Reaksi yang terjadi adalah :
C2H2 (g) + H2 (g) C2H4 (g)
3.1.2.3 Penghilangan Carbon Monoksida dan Oksigen dari Ethylene
Penghilangan CO dan O2 dilakukan dalam Ethylene Treater (0-R-930).
CO dihilangkan dengan reaksi oksidasi dengan menggunakan katalis Copper
Oxide (CuO) sehingga menghasilkan CO2. Sedangkan O2 dihilangkan dengan
reaksi reduksi dengan menggunakan reduktor Copper (Cu) sehingga
menghasilkan CuO. Reaksi yang terjadi adalah :
a. Reaksi oksidasi :
CO CuOkatalis
CO2 + Cu
b. Reaksi reduksi :
O2 Cureduktor
CuO
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 41
3.1.2.4 Penghilangan H2O dan Carbon Dioksida dari Ethylene
Air dihilangkan dari ethylene di dalam Ethylene Dryer (0-R-935) dengan
menggunakan katalis Molecular Sieve. Sedangkan penghilangan CO2 dari
ethylene terjadi dalam CO2 absorber treater (0-R-950) dengan menggunakan
katalis Sodium Oxide atau sering disebut dengan katalis ALCOA. Ethylene yang
akan dihilangkan kandungan airnya masuk ke Ethylene Dryer dari bagian bawah
dan kemudian ethylene yang telah bebas H2O keluar pada bagian atas,
selanjutnya ethilene tersebut masuk ke CO2 absorber pada bagian atas dan
keluar pada bagian bawah. Setelah keluar dari CO2 absorber ini, diharapkan
ethilen terbebas dari kandungan carbon dioksida. Penghilangan air dilakukan
sebelum penghilangan CO2 karena katalis ALCOA lebih mudah menyerap air
daripada CO2 sehingga dikhawatirkan penyerapan CO2 kurang sempurna.
3.1.2.5 Penghilangan H2O dari Butene-1
Air dihilangkan dari butene-1 didalam Buthene Commonomer Dryer (0-R-
940) dengan menggunakan katalis Molecular Sieve. Butene yang akan
dikeringkan masuk melalui bagian bawah Butene Commonomer Dryer dan
keluar dari bagian atas. Butene-1 yang telah dikeringkan dalam Butene
Commonomer Dryer diharapkan terbebas dari kandungan H2O.
3.2 Tahapan Proses Pembuatan Polyethylene
Proses pembuatan polyethylene melewati beberapa tahapan, yaitu :
3.2.1 Proses Pembuatan Katalis Ziegler-natta
Bahan baku yang digunakan untuk katalis Ziegler antara lain : Solvent (n-
Hexene), Ti(OR)4 (Titanium n-propoxide), I-BuOH (Isobutanol), BuCl (Butil
Chloride), TiCl4 (Titanium Tetrachloride), Iodin dan Magnesium.
Pembuatan katalis Ziegler-Natta terjadi di dalam Catalyst Reactor yang
dilengkapi dengan pengaduk tipe blade dengan kecepatan 35 rpm, urutan
prosesnya yaitu : memasukkan solvent (Hexene) sebanyak 4700 liter dan Iodin
sebanyak 5,5 kg dalam reaktor lalu diagitasi selama 1jam. Kemudian
memasukkan MgCl2 ke dalam reaktor sebanyak 76,7 gram dan diagitasi selama 8
jam. Selanjutnya melakukan reaksi inisiasi yaitu dengan memasukkan isobuthanol
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 42
sebanyak 2,7 liter, Ti(OR)4 sebanyak 15,5 liter dan memasukkan BuCl sebanyak 6
liter lalu diagitasi selama 30 menit. Selama proses inisiasi suhu reaktor akan naik
sampai 850C dan kemudian suhu turun menjadi 80
0C setelah proses inisiasi
selesai. Selanjutnya mereaksikan titanium yaitu dengan memasukkan Ti(OR)4
sebanyak 109,3 liter dan TiCl4 sebanyak 43,8 liter lalu siagitasi selama 15 menit.
Kemudian memasukkan BuCl dengan volume total 504,2 liter secara kontinue
dalam jangka waktu 4 jam. Setelah terjadi reaksi seperti di atas di dalam reactor
maka dihasilkan katalis Ziegler yang berbentuk slurry. Pada akhir proses
pembentukan katalis, raw catalyst dicuci dengan menggunakan fresh solvent jika
kandungan sisa Butyl Chloride kurang dari 200 ppm.
Tahapan reaksi yang terjadi dalam pembuatan katalis Ziegler-natta adalah
sebagai berikut : pembentukan campuran organomagnesium, reduksi tetravalent
titanium, klorinasi campuran organomagnesium dan kombinasi dari butyl radikal.
1. Pembentukan campuran organomagnesium
Pembentukan campuran organomagnesium ini adalah dengan mereaksikan
Magnesium dan Butyl Chloride.
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)CL2 Mg(OR)Cl + Buº
3. Klorinasi campuran organomagnesium
Klorinasi ini dilakukan dengan mereaksikan campuran organomagnesium
dan Butyl Chloride yang menghasilkan MgCl.
BuMgCl + BuCl MgCl2 + 2Buº
4. Kombinasi dari Butyl radikal (Buo) sebagai indicator terjadinya reaksi
(butena, butana, octane).
Buº Butena, butana, octane
5. Ti(OR)2Cl2 + 4 Mg + (6+X) BuCl Ti(OR)Cl2 + Mg(OR)Cl +
(2-X) MgCl2 + (1+X) BuMgCl + C4 by product
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 43
3.2.2 Unit Prepolimerisasi
Prepolimerisasi Ziegler digunakan untuk membentuk prepolimer powder
aktif jenis Low Linear Density Polyethylene (LLDPE) dan High Density
Polyethylene (HDPE). Katalis yang digunakan yaitu katalis jenis Ziegler M10
(LLDPE) dan katalis Ziegler jenis M11 (HDPE).
Proses :
Tahap pertama dalam pembuatan prepolimerisasi menggunakan katalis
Ziegler-Natta adalah memasukkan semua raw material prepolimer kedalam
reaktor prepolimerisasi (R-200) yang dilengkapi pengaduk tipe angker
berdiameter 1,2 m, tahap ini disebut dengan charging. Hexene (solvent)
dimasukkan pertama kali pada reaktor prepolimerisasi (R-200) dengan
volume awal 3,8 m3
yang diukur dengan menggunakan Solvent Pipette Tank,
kemudian langsung dimasukkan katalis Ziegler-Natta dengan volume 3 m3
yang diukur dengan menggunakan Catalyst Pipette Tank. Sesudah katalis
Ziegler-Natta dimasukkan, maka TnOA dimasukkan dengan volume 3 m3
yang diukur dengan menggunakan TnOA 2nd
Pipette Tank.
Pada awal charging agitator bergerak dengan speed rendah dengan
kecepatan sekitar 20 rpm. Selama charging berlangsung solvent tetap
ditambahkan secara kontinue ke dalam reaktor prepolimerisasi (R-200)
sampai volume 7 m3
yang diukur dengan menggunakan Solvent Pipette Tank.
Setelah solvent maximal, maka agitator akan bergerak dengan kecepatan
tinggi sekitar 150 rpm. Perubahan kecepatan agigator bertujuan untuk
menghomogenising larutan dan mempercepat reaksi prepolimerisasi.
Setelah charging selesai maka ethylene dimasukkan ke dalam reaktor
prepolimerisasi (R-200) dengan mengatur alat kontrol kecepatan yang
dikalibrasi 400 kg/jam selama ± 7,5 jam. Selama ethylene dimasukkan,
hidrogen (H2) juga dimasukkan dengan mengatur alat kontrol kecepatan yang
dikalibrasi 1,5 m3/jam selama ± 6 jam dan diharapkan reaksi sudah sempurna.
Ethylene dan Hidrogen masuk melalui submarge dip pipe. Tekanan awal
reaksi 0,2 barg dan temperatur inisiasi 50 0C. Karena reaksinya eksotermis
maka dibutuhkan aliran Cooling Water Supply berbentuk jacket dengan suhu
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 44
masuk 26 0C dan suhu keluar 52
0C untuk menjaga temperatur reaksi agar
tetap 68 0C. Suhu reaksi ini dijaga karena jika suhu > 68
0C akan
menimbulkan flow ability yang jelek dan jika suhu < 68 0C menyebabkan
kecepatan reaksi lambat. Tekanan reaksi sekitar 1-1,5 barg.
Setelah 8 jam maka reaksi selesai dan menghasilkan prepolimer slurry
yang kemudian dialirkan ke Prepolymer Dryer (R-300) dengan membuka
blow down reaktor prepolimerisasi (R-200) sehingga prepolimer slurry akan
mengalir secara gravitasi dan perbedaan tekanan. Untuk mempercepat proses
pengeringan, pada prepolimer dryer dilengkapi dengan jacket pada dinding
dryer dengan temperatur yang disetting 70OC dan pengaduk dengan tipe
helical dengan diameter 1,8 m. Untuk mengurangi kandungan solvent
seminimal mungkin dialirkan nitrogen panas bersuhu 70 0C dan tekanan 0,7
barg dengan flow rate 960 m3/jam yang masuk dari bagian bawah
Prepolymer Dryer (R-300). Lewatnya nitrogen panas pada slurry prepolymer
menyebabkan solvent menguap dan akan terbawa keluar dari bagian atas
Prepolymer Dryer (R-300), kemudian akan dikompresi oleh Drying Loop
Compressor (C-300) menuju Separator Drum (D-301) dimana sebagian
nitrogen panas akan menuju ke Solvent Condenser (E-304) dimana 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
masuk ke dalam Prepolymer Dryer (R-300). 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 (P-301) type centrifugal menuju
Cyclone Separator (S-210) bercampur dengan kondensat solvent, setelah itu
dipompa dengan pompa (P-210) type centrifugal menuju Solvent Recovery
Unit.
Dinding prepolymer dryer dilengkapi dengan jacket yang berfungsi :
1. Sebagai pemanas jika proses drying / pengeringan sedang
berlangsung
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 45
2. Sebagai pendingin ketika pengeringan sudah selesai
Proses pengeringan ini dijaga suhunya di 80 oC. Proses pengeringan ini
selesai ditandai dengan penurunan ampere dari agitator. Untuk mengecek
derajat kekeringannya maka dilakukan pengambilan sample yang dianalisa di
laboratorium.
Setelah 8 jam maka pengeringan selesai dan menghasilkan prepolimer
powder yang kemudian ditransfer oleh Blower (C-310) dengan tekanan 0,5
bar menuju Prepolymer Silo Cyclone (S-310) untuk memisahkan nitrogen
dari prepolimer powder. Selanjutnya prepolimer powder masuk ke
Prepolimer Silo (D-310). 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 Receiver (D-
330) dan kemudian ditransfer menuju Intermediate Hopper (D-340) dan
selanjutnya ke Powder Primary Feeder Hopper (D-345) kemudian menuju
line injeksi Secondary Feed Hopper (D-350) ke reaktor utama (R-400).
Prepolimer diinjeksikan menuju reaktor utama dengan bantuan Nitrogen
High Pressure (NHP) dari Booster Drum (D-360) dengan tekanan 30 barg
yang berfungsi sebagai gas Carrier.
3.2.3 Unit Polimerisasi
Fungsi : Untuk membentuk powder polyethylene.
Proses :
Proses polimerisasi dilakukan dalam Fluidized Bed Reactor (R-400) yang
mereaksikan ethylene, hydrogen, nitrogen, butene dan prepolimer powder.
Ethylene, hydrogen, nitrogen, dan butene diinjeksikan oleh kompresor utama
(C-400) dengan tekanan 20 barg dari bawah Fluidised Bed Reactor (R-400),
sedangkan prepolimer powder diinjeksikan secara bertahap dari Secondary
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 46
Feed Hopper (D-350) dengan bantuan Nitrogen High Pressure (NHP)
dengan tekanan 30 barg yang berfungsi sebagai gas Carrier. Selama proses
injeksi bahan perlu dijaga flow rate dan tekanan parsial dari tiap bahan reaksi
di 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, untuk mencegah terjadinya feed back dari reaktor.
Tabel 3.4. Tabel Tekanan Parsial Masing-Masing Bahan
Bahan Jenis LLDPE (bar) Jenis HDPE (bar)
Ethylene 8,8 8,6
Butene-1 3,7 0,02
Hydrogen 1,75 5,56
Inert (N2) 6,75 6,79
(sumber : Training Material PT TITAN)
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 Reactor (R-400) supaya suhunya tidak lebih dari
800C. 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 (J-400). 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 Final cooler (E-401) sebelum masuk ke dalam reaktor fluidized
bed.
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 47
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. 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 (F-426) 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 lavel pada degasser. Powder polimer dalam Secondary Degasser
(D-430) di flushing menggunakan nitrogen low 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
low dan venting ke flare. Sedangkan powder polimer mengalir secara
grafitasi 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-445) sebelum ke atmosfer. Polimer yang telah diolah dari Final
Degassing (D-440) mengalir ke Storage Bin (D-460) melalui Rotary Valve
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 48
(V-441). Lavel di Final Degasser di final degasser diatur oleh bukaan weir di
keluaran final degasser drum.
3.2.4 Unit Additive dan Pelleting (APU)
Fungsi : mengubah polyethylene powder menjadi bentuk pellet dengan
penambahan additive.
Proses :
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 Powder Surge
Silo (H-800) yang selanjutnya baru dialirkan ke Virgin Powder Silo (H-810)
dengan menggunakan Blower (C-800) bertekanan 0,02 barg.
Dari Virgin Powder Silo (H-810) terdapat 3 line keluaran yaitu 2 line
menuju Master Batch Blender (M-825) dan 1 line menuju Virgin Powder
Weight 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 60 0C maka dialirkan Cooling Water didinding jaket Master Batch
Blender (M-825) dengan suhu masuk 260C dan suhu keluar 51
0C 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 Feeder (W-810), powder dari Master
Batch Feeder (W-830) dan Rerun Pellet Feeder (W-855) secara bersama-
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 49
sama masuk ke dalam Feed Hopper Ekstruder (H-840) dengan menggunakan
screw conveying untuk menjaga contiunitas feed yang masuk ke ekstruder.
Powder dari Feed Hopper Exstruder (H-840) akan masuk ke Ekstruder (X-
840) dengan tipe twin screw yang berputar secara co-current dengan
kecepatan 224 rpm. Didalam ekstruder terdapat 3 barel. Pada barel A virgin
powder dan powder master batch akan meleleh pada suhu 150-220 0C 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 850-1000 rpm sehingga memotong molter menjadi bentuk
pellet. Pisau tersebut berada dalam air (under water cutter) yang bersuhu 65-
72 0C dengan flow rate 240 m
3/jam. Air tersebut berasal dari Pellet Cooling
Water Cooler (E-844). Selain sebagai pendingin pellet air tersebut juga
sebagai media transport pellet yang sudah dipotong masuk ke Pellet Filter (S-
846) untuk dipisahkan airnya, lalu air tersebut kembalikan lagi ke PCW Tank
(T-848). Selanjutnya pellet masuk ke Spin Dryer (R-847) untuk
menghilangkan air yang masih terkandung dalam pellet.
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 dan normal size. Pellet dengan
ukuran normal akan masuk ke Silo (H-850), sedangkan pellet yang over size
akan ditampung dalam surge bag.
3.2.5 Unit Bagging
Fungsi : Pengepakan produk yang dihasilkan.
Proses :
Pellet dari unit additive dan pelletisasi (APU) di transfer ke
Homogenisasi Silo (H-101) dengan menggunakan Blower (C-101) dengan
tekanan 0,5 bar. Dalam Homogenasasi Silo (H-101) pellet diblending selama
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 50
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 (H-103) 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 masing-
masing. Polyethylene yang over grade 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, kantong-kantong yang berisi polyethylene
tersebut diangkut dengan menggunakan belt conveyor menuju warehouse.
Untuk selanjutnya polyethylene ini siap dipasarkan atau dikirim ke konsumen
dengan menggunakan truk.
3.3 Diagram Alir Pembuatan Polyethylene
Diagram proses produksi polyethylene di Train#1 PT TITAN
Petrokimia Nusantara dapat dilihat pada gambar 3.1 di bawah ini.
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 51
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 52
BAB IV
SPESIFIKASI ALAT DAN SISTEM PEMROSES
4.1 SPESIFIKASI ALAT
4.1.1 Unit Persiapan Bahan Baku
1. Ethylene Storage Tank (7-T-350)
Fungsi : Tempat penyimpan ethilen cair
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Silinder vertical
Bahan : Stainless steel
Kapasitas : 12000 ton
Dimensi : Tinggi = 25 m
Diameter = 23 m
Kondisi operasi :
Temperatur = -103 0C
Tekanan = 40 - 80 mbarg
Volume = 26366 m3
Alat bantu : - Pompa motor speed 3000 rpm
- Ethylene vapourizer
- Kompressor motor speed 2950 rpm
- Control valve
2. Buthene Storage Tank (7-T-240)
Fungsi : Tempat menyimpan butene-1
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Tangki sperical / bola
Bahan : Stainless steel
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 53
Kapasitas : 6126 ton
Dimensi : Tinggi = 18 m
Diameter = 18 m
Kondisi Operasi :
Temperatur = 26 -30 0C
Tekanan = 2,5 - 3 barg
Volume = 4250 m3
Alat bantu : - Pompa centrifugal
- Valve (ROV)
4.1.2 Unit Pemurnian Bahan Baku
1. Sulphur Absorber (0-R-910)
Fungsi : Tempat menghilangkan kandungan sulfur dalam ethilen
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Silinder vertical
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 3400 mm
Diameter = 1040 mm
Kondisi operasi :
Temperatur = 40 - 70 0C
Tekanan = 27,2 barg
Volume = 10,9 m3
Alat bantu : - Pompa dengan motor speed 1200 rpm
- Kompressor dengan motor speed 1050 rpm
2. Acetylene Hydrogenator (0-R-920)
Fungsi : Tempat menghilangkan kandungan acetylene dalam
ethylene
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Silinder vertical
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 54
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 3400 mm
Diameter = 1040 mm
Kondisi operasi :
Temperatur = 40 - 90 0C
Tekanan = 26,4 barg
Volume = 10,9 m3
Alat bantu : - Pompa dengan motor speed 1200 rpm
- Kompressor dengan motor speed 1050 rpm
3. Ethylene Treater (0-R-930 A/B)
Fungsi : Tempat menghilangkan kandungan karbon monoksida dan
oksigen dalam ethylene
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Silinder vertical
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 3400 mm
Diameter = 1040 mm
Kondisi operasi :
Temperatur = 85 0C
Tekanan = 24,7 barg
Volume = 10,9 m3
Alat bantu : - Pompa dengan motor speed 1200 rpm
- Kompressor dengan motor speed 1050 rpm
4. Ethylene Dryer (0-R-935 A/B)
Fungsi : Tempat menghilangkan kandungan H2O dalam ethilen
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Silinder vertical
Bahan : Stainless steel
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 55
Dimensi : Tinggi = 3400 mm
Diameter = 1040 mm
Kondisi operasi :
Temperatur = 40 0C
Tekanan = 24,7 barg
Volume = 10,9 m3
Alat bantu : - Electric heater
- Pompa dengan motor speed 1200 rpm
- Kompressor dengan motor speed 1050 rpm
5. Butene Commonomer Dryer (0-R-940)
Fungsi : Tempat menghilangkan kandungan H2O dalam butene-1
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Silinder vertical
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 3400 mm
Diameter = 1040 mm
Kondisi operasi :
Temperatur = 40 0C
Tekanan = 24,7 barg
Volume = 10,9 m3
Alat bantu : - Multy Stream Hygrometer
- Pompa dengan motor speed 1200 rpm
- Kompressor dengan motor speed 1050 rpm
6. CO2 Absorber Treater (0-R-950 A/B)
Fungsi : Tempat menghilangkan kandungan karbon dioksida dalam
ethylene
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Silinder vertical
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 56
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 3400 mm
Diameter = 1040 mm
Kondisi operasi :
Temperatur = 40 - 65 0C
Tekanan = 21,9 barg
Volume = 10,9 m3
Alat bantu : - Analyzer (pengkontrol kandungan CO2)
- Pompa dengan motor speed 1200 rpm
- Kompressor dengan motor speed 1050 rpm
4.1.3 Unit Prepolimerisasi
1. Prepolimerization Reactor (1-R-200)
Fungsi : Tempat terjadinya reaksi prepolimerisasi antara C2H4, H2,
katalis, co-catalis dan solvent
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Silinder vertical berpengaduk
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 2600 mm
Diameter (reactor/jaket) = 2350 mm / 2435 mm
Kondisi Operasi :
Temperatur (reaktor/jaket) = 55 - 148 0C/ 34 - 148
0C
Tekanan maks.(reaktor/jaket) = 4,5/10,0 barg
Volume = 22,5 m3
Alat Bantu : Agitator type blade berdiameter 1,2 m
Motor speed 20-150 rpm
2. Prepolimer Dryer (1-R-300)
Fungsi : Mengubah prepolimer slurry dari prepolimerization reactor
(R-200) menjadi prepolimer powder
Buatan : Jepang
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 57
Tahun : 1991
Type : Silinder vertical kerucut berpengaduk
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 3375 mm
Diameter (reactor/jaket) = 3200 mm / 3316 mm
Kondisi Operasi :
Temperatur (reaktor/jaket) = 40 - 80 0C/ 65 - 100
0C
Tekanan (reaktor/jaket) = 3,5/ 3,8 - 7,9 barg
Volume = 39,7 m3
Alat Bantu : Agitator type helical berdiameter 1,8 m
Motor speed 20-40 rpm
3. Drying Loop Compressor (1-C-300)
Fungsi : Untuk mengkompresi gas yang keluar dari prepolymer
dryer (R-300).
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Volumetric liquid ring
Bahan : Carbon steel
Dimensi : Tinggi = 1400 mm
Diameter = 600 mm
Kondisi Operasi :
Temperatur (Suction / Dischange) = 45 0C / 69
0C
Tekanan (Suction / Dischange) = 1,5 / 3 barg
Flow rate = 1750 m3/menit
Alat bantu : Motor speed 2950 rpm
4. Prepolimer Silo (1-D-310)
Fungsi : Untuk menyimpan powder prepolimer sebelum di transfer
ke fluidized bed reactor (R-400)
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 58
Type : Silinder vertical
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 10900 mm
Diameter = 4000 mm
Kondisi Operasi :
Temperatur = 32 - 60 0C
Tekanan = 0,1- 0,5 barg
Volume = 96,7 m3
Alat bantu : -
5. Blower (1-C-310/1-C-320)
Fungsi :
1-C-310 : Mentransfer powder prepolimer dari prepolymer dryer (R-300)
ke prepolymer silo (D-310)
1-C-320 :Menstranfer powder dari prepolymer silo (D-310) ke powder
receiver (D-330)
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Pneumatic conveying blower
Bahan : Carbon steel
Dimensi : Tinggi = 3750 mm
Diameter = 1400 mm
Kondisi Operasi :
Temperatur (Suction / Dischange) = 45 0C / 75
0C
Tekanan (Suction / Dischange) = 0,3 / 4,5 barg
Flow rate = 1200 m3/jam
Alat bantu : Motor speed 2950 rpm
6. Vibrating Screen (1-S-320 A/B)
Fungsi : Memisahkan partikel yang normal size, over size dan under
size.
Buatan : Jepang
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 59
Tahun : 1991
Type : Mechanical vibrating classifiying
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 1400 mm
Panjang = 3000 mm
Lebar = 850 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = 60 0C
Tekanan = 0,1- 0,5 barg
Kapasitas = 3000 lt
Alat Bantu : - Screen = 32 mesh, 64 mesh dan 100 mesh
- Motor speed 850 rpm
7. Cyclon Separator (1-S-330)
Fungsi : Memisahkan powder dari gas pembawanya
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Centrifuge
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 1300 mm
Diameter = 400 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = 60 0C
Tekanan = 0,1- 0,5 barg
Alat bantu : - Blower
- Motor speed 1160 rpm
8. Powder Receiver (1-D-330)
Fungsi : Menampung powder prepolimer yang mengalir dari Cyclon
Separator (S-330)
Buatan : Singapura
Tahun : 1991
Type : Silinder vertical
Bahan : Stainless steel
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 60
Dimensi : Tinggi = 5800 mm
Diameter = 1400 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = ambient - 60 0C
Tekanan = 2,7 barg
Volume = 7,14 m3
Alat bantu : -
9. Intermediatte Hopper (1-D-340)
Fungsi : Sebagai intermediete storage
Buatan : Singapura
Tahun : 1991
Type : Silinder vertical
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 5700 mm
Diameter = 1700 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = ambient - 60 0C
Tekanan = 2,5 barg
Volume = 9,44 m3
Alat bantu : -
10. Powder Primary Feed Hopper (1-D-345)
Fungsi : Mensuplai powder dari Powder Intermediate Hopper
(D-340) ke Secondary Feed Hopper (D-350)
Buatan : Singapura
Tahun : 1991
Type : Silinder vertical
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 1010 mm
Diameter = 750 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = ambient - 60 0C
Tekanan = 2,4 barg
Volume = 1520 lt
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 61
Alat bantu : Kompressor motor speed 2950 rpm
11. Secondary Feed Hopper (1-D-350)
Fungsi : Menginjeksikan powder prepolimer ke reaktor polimerisasi
(R-400)
Buatan : Singapura
Tahun : 1991
Type : Silinder vertical
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 800 mm
Diameter = 300 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = ambient - 60 0C
Tekanan = 2,7 barg
Volume = 0,15 m3
Alat bantu : Kompressor motor speed 2950 rpm
12. Flow Water Pump (1-P-301)
Fungsi : Memompa vapor solvent dari Separator Drum (D-301)
menuju Cyclone (S-210)
Buatan : Singapura
Type : Centrifugal
Bahan : Carbon steel
Dimensi : Tinggi = 855 mm
Diameter = 400 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = 60 -100 0C
Tekanan (in/out) = 3,1 barg / 5,5 barg
Kapasitas = 32,1 m3/ jam
Alat bantu : Motor speed 3000 rpm
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 62
4.1.4 Unit Polimerisasi
1. Reaktor Polimerisasi (1-R-400)
Fungsi : Tempat terjadinya reaksi polimerisasi yang menghasilkan
polyethylene
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Fluidized Bed Reactor
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 30000 mm
Diameter = 5000 mm
Kondisi Operasi :
Temperatur = 80 - 95 0C
Tekanan (reaktor) = 20 barg
Kapasitas = 872 m3
Alat bantu : Kompressor motor speed 2950 rpm
2. Primary Cyclon (1-S-400)
Fungsi : Memisahkan fines yang terkandung dalam gas yang
meninggalkan reaktor polimerisasi (R-400)
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Centrifuge
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 1400 mm
Diameter = 600 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = 80 - 95 0C
Tekanan = 20 barg / 10 barg
Alat bantu : - Motor speed 750 rpm
- Blower
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 63
3. Fluidization Gas Cooler (1-E-400 / 1-E-401)
Fungsi : Mendinginkan gas yang akan masuk ke reaktor polimerisasi
(R-400)
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Shell and tube head exchanger
Bahan : Stainless steel
Dimensi :
Shell Tube
Panjang 3000 mm 2840 mm
Diameter 500 mm 30 mm
Kondisi Operasi :
Shell Tube
Temperatur 36 - 49 0C 60 - 94
0C
Tekanan 2,0 barg 19,84 barg
Kapasitas 9100 m3/menit 1200 m
3/ jam
Alat bantu : Kompressor motor speed 150 rpm
4. Fluidization Gas Compressor (1-C-400)
Fungsi : Mengkompresi gas-gas reaktan yang masuk ke reaktor
polimerisasi (R-400)
Buatan : 8 Jepang
Tahun : 1991
Type : Volumetric liquid ring
Bahan : Carbon steel
Dimensi : Tinggi = 1400 mm
Diameter = 600 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = 80 - 95 0C
Tekanan = 20 barg / 10 barg
Kapasitas = 2350 m3/jam
Alat bantu : Motor speed 2950 rpm
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 64
5. Withdrawal Hopper (1-D-420 A/B/C)
Fungsi : Mengambil powder hasil reaksi dari reaktor polimerisasi
(R-400)
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Silinder vertical
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 850 mm
Diameter = 300 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = 80 - 95 0C
Tekanan = 0,2 - 0,5 barg
Kapasitas = 0,15 m3
Alat bantu : Rotary valve
6. Primary Degasser (1-S-425)
Fungsi : Memisahkan powder polimer dari gas hidrocarbon
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Silinder vertical berkerucut
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi (top / bottom) = 2300 mm / 2790 mm
Diameter (top / bottom) = 2135 mm / 1300 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = 100 0C
Tekanan = 0,9 barg
Volume = 17,1 m3
Alat bantu : Motor speed 550 rpm
7. Recycle Proses Gas Filter (1-F-426)
Fungsi : Mencegah masuknya partikel (fines) dalam Recycle Gas
Compressor (C-470)
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 65
Type : Rotary filter
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 3750 mm
Diameter = 1400 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = 76 - 94 0C
Tekanan = 0,2 - 0,5 barg
Flow rate = 1260 m3/jam
Alat bantu : Pompa vacum
8. Valve (1-V-425, 1-V-430, 1-V-460)
Fungsi : Sebagai alat transport polimer powder
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Rotary valve
Bahan : Carbon steel
Dimensi : Tinggi = 600 mm
Diameter = 450 mm
Kondisi Operasi :
Temperatur (Suction / Dischange) = 76 - 94 0C
Tekanan (Suction / Dischange) = 0,1- 0,5 / 0,05 - 0,5 barg
Kapasitas = 12000 - 21750 m3
Alat bantu : Motor speed 85 rpm
9. Secondary Degassing Hopper (1-D-430)
Fungsi : Menghilangkan gas hidrokarbon proses yang masih terikut
dalam polimer powder
Buatan : Singapura
Tahun : 1991
Type : Silinder vertical berkerucut
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 4700 mm
Diameter = 1725 mm
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 66
Kondisi Operasi : Temperatur = 76 - 94 0C
Tekanan = 0,2 - 0,5 barg
Kapasitas = 7,54 m3
Alat bantu : -
10. Blower (1-C-430)
Fungsi : Sebagai alat transport polimer powder
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Pneumatic conveying blower
Bahan : Carbon steel
Dimensi : Tinggi = 3750 mm
Diameter = 1400 mm
Kondisi Operasi :
Temperatur (suction/ dischange) = 76 - 94 0C
Tekanan (suction/ dischange) = 0,5 barg / 0,74 barg
Kapasitas = 68 m3/menit
Alat bantu : Motor speed 2950 rpm
11. Polimer Cyclo Filter (1-S-435)
Fungsi : Memisahkan nitrogen dan powder polimer
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Cyclo filter
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 6825 mm
Diameter = 2200 mm
Kondisi Operasi :
Temperatur = 80 - 94 0C
Tekanan = 0,1 barg
Flow rate (gas/powder) = 4086 / 23950 kg/menit
Alat bantu : -
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 67
12. Vibrating Polymer Screen (1-S-440)
Fungsi : Memisahkan partikel ukuran normal,oversize dan under size
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Mechanical vibrating classifiying
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 1400 mm
Lebar = 800 mm
Panjang = 2000 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = 90 - 100 0C
Tekanan = 0,05 barg
Kapasitas = 2870 lt
Alat Bantu : Screen = 4 mesh, 8 mesh, 12 mesh
13. Fluidized Final Degassing (1-D-440)
Fungsi : Menghilangkan gas proses yang masih terikut dalam
powder polimer
Buatan : Singapura
Tahun : 1991
Type : Silinder vertical berkerucut
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 6400 mm
Diameter = 2550 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = 90 - 100 0C
Tekanan = 0,1 - 0,15 barg
Kapasitas = 100 m3
Alat bantu : Kompressor motor speed 2950 rpm
14. Storage Bin (1-D-460)
Fungsi : Menampung powder polimer sebelum ditransfer ke unit
additive dan pelletizing
Buatan : Surabaya
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 68
Tahun : 1991
Type : Silinder vertical
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 2500 mm
Diameter = 1550 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = 38 - 80 0C
Tekanan = 3,5 barg
Kapasitas = 0,97 m3
Alat bantu : -
15. Cooling Water Pump (1-P-400)
Fungsi : Memompa cooling water ke reaktor utama (R-400) sebagai
air pendingin
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Centrifugal
Bahan : Carbon steel
Dimensi : Tinggi = 2500 mm
Diameter = 1550 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = 34 - 50 0C
Tekanan = 2,5 barg
Kapasitas = 1220 m3
Alat bantu : Motor speed 3000 rpm
4.1.5 Unit Additive dan Pelitizing
1. Powder Surge Silo (1-H-800)
Fungsi : Menampung powder polyethylene kualitas tidak normal
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Silinder vertical berkerucut
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 21400 mm
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 69
Diameter = 6700 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = ambient - 60 0C
Tekanan = atmosfer
Kapasitas = 672 m3
Alat bantu : -
2. Virgin Powder Bin (1-H-810)
Fungsi : Menampung powder polyethylene kualitas normal
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Silinder vertical berkerucut
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 9300 mm
Diameter = 3000 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = ambient - 80 0C
Tekanan = atmosfer
Kapasitas = 71,5 m3
Alat bantu : -
3. Virgin Powder Weight Feeder (1-W-810)
Fungsi : Menampung sementara powder polyethylene yang akan
masuk ke Exstruder (X-840) dari Virgin Powder Bin
(H-810)
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Silinder vertical
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 5100 mm
Diameter = 1500 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = ambient – 80 0C
Tekanan = atmosfer
Kapasitas = 750 - 950 kg
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 70
4. Master Batch Blender (1-M-825 A/B)
Fungsi : Mencampur additive dan powder polyethylene dari Virgin
Powder Bin (H-810)
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Kerucut vertical
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 7340 mm
Diameter (atas bawah) = 3140 / 350 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = 80 0C
Tekanan = 0,02-0,05 barg
Kapasitas = 10000 lt
Alat Bantu : Mixing type vertical and orbital
Motor Speed = 50 rpm
5. Master Batch Weight Feeder (1-W-830 A/B)
Fungsi : Menampung powder yang telah dicampur dengan additive
dalam Master Batch Blender (M-825)
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Silinder horizontal
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 5100 mm
Diameter = 1500 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = ambient - 80 0C
Tekanan = atmosfer - 2,3 barg
Kapasitas = 6 m3
Alat bantu : -
6. Rerun Pellet (1-H-855)
Fungsi : Menampung pellet dengan kualitas yang tidak dikehendaki
untuk suatu saat diolah lagi dalam Exstruder (X-840)
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 71
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Silinder vertical berkerucut
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 8600 mm
Diameter = 2300 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = ambient - 50 0C
Tekanan = atmosfer barg
Kapasitas = 30,7 m3
Alat bantu : -
7. Rerun Pellet Feeder (1-W-855)
Fungsi : Mengontrol pellet dari rerun pellet yang akan masuk ke
Exstruder (X-840)
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Silinder horizontal
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 5100 mm
Diameter = 1500 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = ambient - 50 0C
Tekanan = atmosfer
Kapasitas = 6 m3
Alat bantu : Rotary valve dengan motor speed 85 rpm
8. Exstruder (1-X-840)
Fungsi : Membentuk powder polyethylene menjadi pellet
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Corotating twin screw
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 1600 mm
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 72
Diameter = 5547 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = 235 - 255 0C
Tekanan = atmosfer
Kapasitas =17400 m/ jam
Speed = 224 rpm
Alat Bantu : Mixer : type twin screw
Gear Pump : type spur gear pump
Under Water Cutter
Diverter valve
9. Pellet Dryer (1-R-847)
Fungsi : Mengurangi kandungan air pada pellet
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Centrifugal
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 3455 mm
Diameter = 1092 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = 100 0C
Tekanan = atmosfer
Kapasitas =2,5 m3
Alat bantu : - Electric heater
- Blower
10. Pellet Classifier (1-S-847)
Fungsi : Memisahkan pellet menurut ukurannya yaitu normal size,
under size dan over size
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Mechanical vibrating classifiying
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 1400 mm
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 73
Diameter = 2300 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = 70 0C
Tekanan = atmosfer
Kapasitas =17400 kg/jam
Alat Bantu : Screen : Top = 8 mm
Bottom = 12 mesh
11. Pelleting Water Tank (1-T-848)
Fungsi : Menampung air yang digunakan sebagai air pendingin dan
transportasi pellet dari Pellet Filter (S-846) ke Spin Dryer
(R-847)
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Box
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 2055 mm
Lebar = 2300 mm
Panjang = 5650 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = 38 0C
Tekanan = atmosfer
Kapasitas = 25 m3
Alat bantu : - Pompa
- Valve
12. Pelletizing Water Pump (1-P-848 A/B)
Fungsi : Memompa air dari Pellet Cooling Water Tank (T-848)
menuju Pellet Cooling Water Cooler (E-844)
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Centrifugal
Bahan : Carbon steel
Dimensi : Tinggi = 2055 mm
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 74
Lebar = 2300 mm
Panjang = 5650 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = 48 0C
Tekanan = 2,5 barg
Kapasitas ` = 350 lt/menit
Alat bantu : Motor
13. Pelletizing Water Cooler (1-E-844 A/B)
Fungsi : Mendinginkan air yang digunakan untuk media transport
dan pendingin pellet
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Plate
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 1040 mm
Diameter = 850 mm
Kondisi Operasi : Temperatur (in/ out) = 44 - 34 0C
Tekanan = 5 barg
Kapasitas perpan = 2,9.106 kcal/jam m3
Alat bantu : - Heat Exchanger
- Pompa
14. Silo (1-H-850)
Fungsi : Menampung pellet dengan ukuran normal
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Silinder vertical berkerucut
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 3081 mm
Diameter = 1300 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = ambient - 60 0C
Tekanan = atmosfer
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 75
Kapasitas = 3,61 m3
Alat bantu : - Blower
- Rotary valve
- Diverter
4.1.6 Unit Bagging
1. Homogenisasi Silo (6-H-101 A/B)
Fungsi : Menghomogenkan pellet yang dihasilkan oleh Additif and
Pelletizing unit (APU) sesuai dengan gradenya
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Silinder vertical berkerucut
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 22.370 mm
Diameter = 5800 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = ambient - 60 0C
Tekanan = atmosfer
Kapasitas = 426 m3
Alat bantu : - Blower
- Rotary valve
- Diverter
2. Transition Silo (6-H-102)
Fungsi : Tempat penyimpanan sementara sebelum ditransfer ke
Bagging Silo (H-103)
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Silinder vertical berkerucut
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 21250 mm
Diameter = 5200 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = ambient - 60 0C
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 76
Tekanan = atmosfer
Kapasitas = 426 m3
Alat bantu : - Blower
- Rotary valve
- Diverter
3. Bagging Silo (6-H-103 A/B)
Fungsi : Menamapung polyethylene sebelum masuk ke bagging
machine
Buatan : Jepang
Tahun : 1991
Type : Silinder vertical berkerucut
Bahan : Stainless steel
Dimensi : Tinggi = 21160 mm
Diameter = 5200 mm
Kondisi Operasi : Temperatur = ambient - 60 0C
Tekanan = atmosfer
Kapasitas = 426 m3
Alat bantu : - Rotary Valve
- Diverter
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 77
4.2 Gambar Detail Pesawat Utama Dan Cara Kerjanya
4.2.1 Reaktor Prepolimer (R-200)
A. Gambar Deatail Pesawat
SLURRY
PREPOLIMER
COOLING
WATER INLET
AGITATOR
WATER
JACKET
SOLVENT,
KATALIS, CO-
KATALIS
HOT WATER
INLET
HOT WATER
OUTLET
1 a
1 b
1 c
HOT WATER
OUTLET
COOLING
WATER OUTLET
H2
C2H4
Gambar 4.1. Reaktor Prepolimer (Prepolimer Reactor)
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 78
B. Bagian-Bagian Reaktor
a. Bagian atas terdapat solvent inlet sebagai tempat masuknya solvent,
katalis dan co-katalis. Ethylene inlet sebagai tempat masuknya
ethylene dan hidrogen, hot water inlet dan outlet sebagai tempat
keluar masuknya air pemanas.
b. Bagian dalam terdapat agitator yang terbuat dari stainless steel
dengan tipe three-pipe curved blade yang berfungsi sebagai
pengaduk terhadap bahan-bahan yang berada dalam reaktor
sehingga akan terbentuk slurry yang homogen sekaligus
mempercepat reaksi pembentukan prepolimer.
c. Bagian bawah terdapat prepolimer suspension outlet yang berfungsi
sebagai tempat keluarnya slurry polimer setelah reaksi selesai dan
cooling water inlet sebagai tempat masuknya cooling water supply.
d. Pada dinding reaktor dilengkapi dengan water jacket yang berfungsi
untuk menjaga temperatur reaktor agar tidak terlalu tinggi dan
stabil.
C. Cara Kerja Reaktor
a. Starting Reaktor
1. Agitator running dengan low speed 20 rpm
2. Running pompa untuk cooling water
3. Suhu reaktor diset 68 0C
4. Memasukkan solvent, katalis dan co-katalis ke dalam reaktor
5. Mamasukkan ethylene dan hidrogen ke dalam reactor
6. Menambah kecepatan agitator sampai 150 rpm
b. Proses
Agitator digerakkan dengan speed rendah dengan kecepatan 20
rpm bersamaan dengan dimasukkannya solvent, katalis dan co-katalis ke
dalam reaktor prepolimerisasi dengan membuka valve yang berada pada
bagian atas solvent inlet, tahap ini disebut tahap charging. Selama
charging berlangsung solvent tetap ditambahkan secara kontinyu ke
dalam reaktor prepolimerisasi sampai volume solvent maksimal. Setelah
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 79
solvent maksimal, agitator digerakkan dengan kecepatan tinggi sekitar
150 rpm. Bila campuran solvent, katalis dan co-katalis telah homogen,
maka tahap charging telah selesai. Selanjutnya ethylene dan hidrogen
dimasukkan dalam reaktor prepolimerisasi secara kontinyu dengan
membuka valve yang berada di atas ethylene inlet dengan flow rate
ethilen 400 kg/jam dan flow rate hidrogen 1,5 m3/jam. Tekanan awal
reaksi 0,2 barg dan temperatur inisiasi 50 0C, kemudian temperatur
dinaikkan hingga 68 0C dengan menggunakan circulastion hot water.
Karena reaksinya eksotermis maka dibutuhkan aliran cooling Water
Supply berbentuk jaket dengan suhu masuk 26 0C dan suhu keluar 52
0C
untuk menjaga temperatur reaksi agar tetap 68 0C. Suhu reaksi ini dijaga
karena jika suhu > 68 0C akan menimbulkan flow ability yang jelek dan
jika suhu < 68 0C menyebabkan kecepatan reaksi lambat. Proses
berlangsung selama 8 jam dan menghasilkan prepolimer slurry yang
kemudian di alirkan ke Prepolymer Dryer (R-300) dengan membuka
blow down reaktor prepolimerisasi (R-200) sehingga prepolimer slurry
akan mengalir secara gravitasi karena adanya perbedaan tekanan dan
ketinggian.
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 80
4.2.2 Pengering Prepolimer (R-300)
A. Gambar Detail Pesawat
HEATING/
COOLING WATER
OUTLET
GAS OUTLET
COOLING WATER
RETURN
COOLING WATER
SUPPLY
AGITATOR
SLURRY
PREPOLIMER
HEATING/
COOLING WATER
INLET
POWDER
PREPOLIMER
NITROGEN PANAS
Gambar 4.2. Pengering Prepolimer (Prepolymer Dryer)
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 81
B. Bagian-Bagian Dryer
a. Bagian atas terdapat slurry inlet sebagai tempat masuknya produk
slurry yang berasal dari prepolimer reaktor dan gas outlet sebagai
tempat keluarnya gas nitrogen panas bercampur dengan vapor
solvent.
b. Bagian dalam terdapat agitator dengan tipe helical cone yang
terbuat dari carbon steel. Agitator ini berfungsi untuk mempercepat
proses pengeringan solvent dan mencegah terjadinya kerak atau
penggumpalan karena pemanasan tidak merata.
c. Bagian bawah terdapat nitrogen inlet sebagai tempat masuknya
nitrogen panas ke dalam reaktor, powder outlet sebagai tempat
pengeluaran produk yang telah berbentuk powder dan cooling
water inlet sebagai tempat masuknya cooling water supply yang
berfungsi untuk menjaga temperatur drying agar 80 oC.
C. Cara Kerja Dryer
a. Starting Dryer
1. Running pompa untuk cooling water supply
2. Running agitator dryer
3. Membuka valve nitrogen heater
4. Memasukkan prepolimer slurry ke dalam dryer
b. Proses
Agitator terlebih dulu digerakkan dengan kecepatan 20-40 rpm
pada saat transfer slurry dari prepolimer reaktor menuju prepolimer
dryer sehingga tidak terjadi pengendapan. Setelah semua slurry
prepolimer masuk ke dalam prepolimer dryer, maka nitrogen panas
paling tidak bersuhu 70 0C dan tekanan 30 barg dengan flow rate 960
m3/jam di injeksikan ke bagian bawah prepolimer dryer secara
kontinyu. Aliran nitrogen panas menyebabkan solvent dalam slurry
menguap dan akan terbawa ke bagian atas dryer lalu keluar melalui gas
outlet secara kontinyu. Dinding prepolymer dryer dilengkapi dengan
jaket yang berfungsi :
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 82
a. Sebagai pemanas jika proses drying / pengeringan sedang
berlangsung
b. Sebagai pendingin ketika pengeringan sudah selesai
Proses pengeringan ini dijaga suhunya di 80 oC. Proses pengeringan ini
selesai ditandai dengan penurunan ampere dari agitator. Untuk
mengecek derajat kekeringannya maka dilakukan pengambilan sample
yang dianalisa di laboratorium.
. Proses drying ini berlangsung selama + 8 jam sehingga
menghasilkan prepolimer powder. Setelah pengeringan/drying selesai
maka powder prepolimer ditransfer ke tangki penyimpanan prepolimer.
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 83
4.2.3. Reaktor Fluidisasi (R-400)
A. Gambar Detail Pesawat
DISTRIBUTOR
PLATE
POWDER POLIETHILEN
MENUJU D-345
BOTTOM
WIDTHRAWAL
ETHILENE
BUTENE-1
HIDROGEN
NITROGEN
POWDER
PREPOLIMER
DARI R-300
GAS TIDAK BEREAKSI +
FINES MENUJU S-400
ID 5000 mm
D 8471 mm
D 8500 mm
ETHILENE
BUTENE-1
HIDROGEN
NITROGEN
FINES DARI S-400
Gambar 4.3. Reaktor Fluidisasi (Fluidized Bed Reactor)
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 84
B. Bagian-Bagian Reaktor
a. Straight Section
Merupakan tempat proses fluidisasi terjadi. Pada bagian ini
terdapat distributor plate yang berguna mendifusikan gas secara merata
ke unggun untuk membuat laju gas umpan bersifat menyatu pada
bagian bawah reaktor, sehingga resin tidak menempel pada dinding
reaktor.
b. Expanded Section
Merupakan bagian atas reaktor berbentuk slope (parabola)
sehingga resin yang terfluidisasi akan berkurang kecepatannya dan
kembali lagi ke bagian straight section (agar tidak terjadi carry over).
Tinggi unggun yang terfluidisasi tidak boleh lebih dari batas
maksimumnya. yaitu 2 feed dibawah exspended section. Reaktor ini
dilengkapi dengan nozle-nozle yang berfungsi untuk mengetahui
temperatur, tekanan, ketinggian unggun, berat unggun dan intensitas
unggun.
C. Cara Kerja Reaktor
a. Starting Reaktor
1. Menginjeksikan powder polimer cadangan yang telah
disimpan terlebih dahulu.
2. Membuka valve pada ethylene, butene-1, hidrogen, nitrogen
inlet
3. Membuka valve pada powder prepolimer inlet
b. Proses
Ethylene, hidrogen, nitrogen dan butene masuk ke dalam
reaktor fluidisasi melalui bagian bawah, yang sebelumnya
melewati final cooler dengan tujuan mengkondisikan umpan agar
sesuai dengan kondisi operasi di dalam reaktor. Sedangkan powder
prepolimer di injeksikan ke dalam reaktor melalui secondary feed
hopper dengan bantuan N2 high pressure dengan tekanan 30 barg.
Aliran cycle gas akan membentuk fluidisasi dengan bantuan
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 85
compressor C-400 dengan tekanan 30 barg. Gelembung gas yang
terbentuk akan naik keatas dengan ukuran yang makin besar dan
akan membawa partikel-partikel padat. Pada proses ini akan terjadi
penghomogenisasian bed. Pada bagian atas reaktor, gas akan pecah
dimana gas akan naik keatas sambil membawa partikel-partikel
kecil, sedangkan partikel-partikel besar akan jatuh turun kebawah
sehingga diharapkan terjadi reaksi polimerisasi menghasilkan resin
polyethylene.
Reaksi polimerisasi terjadi secara eksotermal sehingga
untuk menjaga temperatur dapat memanfaatkan gas hidrocarbon
yang meningalkan reaktor dari bagian atas sebagai pendingin
reaksi.
Setelah 4–5 jam, diharapkan reaksi polimerisasi optimum,
polyethylene diambil melalui Lateral Widrawal Lock Hopper. Cara
kerjanya berdasarkan beda ketinggian bed (material dalam reaktor)
pada kontrol level reaktor, karena setiap terbentuknya resin baru
akan mengakibatkan naiknya ketinggian bed, sehingga terjadinya
pengeluaran produk secara otomatis.
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 86
BAB V
UTILITAS
PT TITAN memiliki Area 1 yang meliputi unit utilitas (Internal Battery
Limits) dan core common. Unit utilitas merupakan unit yang menunjang
kelangsungan proses di dalam suatu pabrik. Keberadaan unit ini sangat
berpengaruh karena unit ini akan menyuplai kebutuhan pokok dari suatu proses
seperti listrik, air, bahan baku dan lainnya. Sedangkan core common merupakan
unit pembuatan katalis dan pemurnian bahan baku.
Unit utilitas di PT. TITAN Petrokimia Nusantara meliputi :
1. Jetty
2. Sea Water Intake
3. Unit Penyimpanan Ethylene (Ethylene Storage Unit)
4. Unit Penyimpanan butene (Butene Sphere)
5. Boil off Gas Compressor
6. Treated Cooling Water
7. Potable Water unit
8. Steam Generation (8-B-401A/B/C)
9. Instrument Air
10. Fuel Oil and LPG Storage
11. Nitrogen Supply
12. Hydrogen Supply
13. Effluent Treatment Unit
14. Flare Stack dan Cold Vent
5.1.1 Jetty
Jetty adalah pelabuhan kecil di pabrik yang sering dipergunakan untuk
bersandarnya kapal yang membawa bahan baku seperti ethylene dan butene-1.
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 87
Jetty PT. TITAN dilengkapi beberapa fasilitas, yaitu :
1. Loading Arm adalah suatu sarana untuk mengambil muatan dari kapal ke PT.
TITAN dengan menghubungkan loading arm ke ship manifold. Loading arm
ini digerakkan oleh dua buah pompa hidrolik.
2. Dua unit fire monitor yang berfungsi untuk memadamkan tangki-tangki kapal
jika keadaan darurat.
3. Dua unit mooring dolphin yang dilengkapi quick release hook dan electric
motor capstan yang berfungsi untuk menambatkan tali kapal.
4. Breasting dolphin yang berfungsi sebagai tempat merapatnya kapal.
5. Jetty head control cabin, sebagai pusat pengontrolan selama off loading.
6. 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
butene-1 145 ton/jam dengan tekanan maksimal 6 barg
5.1.2. Sea Water Intake (SWI)
Sea water intake adalah unit yang akan menyuplai air laut untuk memenuhi
kebutuhan beberapa proses, diantaranya:
1. Media pendingin Cooling Water Return (CWR) pada Treated Cooling Water
(TCW)
2. Untuk air pemadam (fire water)
3. Cooling Down Ethylene Storage Tank pada saat keadaan darurat
4. 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 vertical dengan kapasitas laju alir 8000-10.000 m3/jam. Ada 2 buah
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 88
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 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 Head Exchanger 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
Air laut Sea water return
Gambar 5.1 Skema Aliran Sea Water Intake
Partikel
>10 cm
Traveling
screen
Sea water
pump
Sea water
filter
Partikel
>2 mm Electro chlorination NaOCl+H2O
Treated cooling water
cooler
Cooling water in Cooling water out
Bar screen
Sea water
supply
Stop Log
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 89
5.1.3. Unit Penyimpanan Ethylene (Ethylene Storage Unit)
Ethylene cair yang dialirkan dari kapal, disimpan di ethylene storage unit (7-
T-350) dengan kondisi temperatur -103 oC 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 :
1. Temperatur udara luar.
2. Aliran minimum dari jetty
3. Gesekan pompa ethylene
Untuk mengatasi fluktuasi tersebut, maka pada tangki diberikan fasilitas Boil off
Gas Compressor.
5.1.4. Butene Sphere
Tangki tempat menyimpan 1-butena ini berbentuk bulat. Di dalam butene
sphere (7-T-240), 1-butena mempunyai temperatur 30 oC dengan tekanan 3 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 tujuan
mendinginkan temperatur 1-butena. Tangki ini di lengkapi dengan pipa–pipa fire
water dan bagian luar tangki di selimuti oleh fire protection.
5.1.5. 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.
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 90
5.1.6. Treated Cooling Water
TCW adalah unit untuk mendinginkan kembali cooling water return yaitu
air pendingin yang telah dipakai dalam proses. Fungsi air pendingin adalah
sebagai pendingin pada system di plant.
Air laut setelah melewati sea water intake dipompa oleh Sea Water Pump (7-
P-101) disaring oleh Sea Water Filter (8-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 TCW Cooler (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 TCW Cooler (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 TITAN mengunakan produk dari NALCO untuk Chemical Treatment.
Chemical Treatment yang digunakan yaitu :
N-90 = melindungi TCW line dari korosi .
N-7330 = untuk mencegah pertumbuhan bakteri.
N-8330 = diinjeksikan untuk mengontrol Fe yang terkandung dalam
TCW line.
Tabel 5.1. Spesifikasi Cooling Water
Parameter Range
pH air 8-9
Corosion inhibitor Residual (NO2) 650-750 ppm
Turbidity < 5 NTU
Total Bakteri 103 coloni/m
3
Total Fe < 1 ppm
(Sumber : Material Training PT PENI, 1998)
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 91
Untuk mensirkulasi cooling water sebagai TCW Supply menggunakan TCW
Pump (8-P-101). Kebutuhan untuk mendinginkan gas Cooler Primary (E-400)
dan Final Cooler (E-401) sekitar 60 % dari total TCW dalam kondisi naormal 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 m3/jam dan suhu 32-34
0C.
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 4.2 :
Cooling Water
Storage Tank
Final Gas Cooler dan
Primary Gas Cooler
Treated
Cooling Water
Pump
Treated Cooling
Water Cooler
Cooling Water
Supply
Chemical Treatment
Sea water dari
Sea Water Intake
Cooling
Water ReturnSea Water
Return
34oC 31oC
39oC42oC
Gambar 5.2. Blok Diagram Proses Treated Cooling Water
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 reactor loop
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 92
2. Sebagai air pemadam.
3. Pemindah panas pada heat exchanger dan vessel (jaket)
5.1.7. 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. TITAN, disuplai 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.
5.1.8. 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. TITAN adalah fire tube dengan air yang 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 digunakan sebagai bahan bakar utama, dibakar di
dalam burner dengan bantuan LPG sebagai pemantik.
PT. TITAN memiliki 3 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 :
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 93
Tabel 5.2. Karakteristik Air Umpan Boiler
Parameter Kualitas
Tekanan 5 barg
Temperatur 43 0C
PH 6,6-7,5
Kesadahan 1,01
Kandungan :
CaCO3 3,5 ppm
K 0,2 ppm
Fe 2.10-4
ppm
Cl 10 ppm
F 6.10-4
ppm
SO4 1,2 ppm
CO3 4.10-3
ppm
HCO3 0,08 ppm
(Material Training,1998)
Air umpan boiler dipompa ke boiler melalui Boiler Feed Water Pump. Air
umpan di injeksi dengan dua chemical agent, yaitu :
1. Phosphate sebagai inibitor korosi, diinjeksikan pada Section Line Boiler Feed
Water Pump.
2. Sulfite sebagai pengikat oksigen, diinjeksikan pada dischange line Boiler Feed
Water Pump.
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 148 0C 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
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 94
ke smoke box superheater sehingga menghasilkan superheated steam dengan
temperatur 171-196 0C. Superheated steam yang dihasilkan masuk ke
desuperheater dan akan mengalami kondensasi perubahan temperatur sampai
temperatur 191 0C. Kemudian steam yang keluar akan didistribusikan ke unit-unit
yang membutuhkan. Karakteristik steam yang dihasilkan seperti yang ditunjukkan
tabel 4.3. berikut :
Tabel 5.3. Karakteristik Steam
Parameter Kualitas
Saturated Steam Superheated Steam
Tekanan 3,5 barg 7 barg
Temperatur 148 0C 171-196
0C
Flowrate 165760 m3/jam 282240 m
3/jam
Kandungan :
Padatan Max 3 mg/lt
CaCO3 < 2 mg/lt
O2 < 0,02 mg/lt
(Material Training, 1998)
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 preses 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.
Skema proses penyedian steam dapat dilihat pada gambar 4.3. dibawah :
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 95
(78-95 0C)
Deaerator Make Up air dari
Unit Desalination
Air Umpan
Boiler
Boiler Feed
Water Pump
Boiler
Saturated Steam
(148 0C)
Steam
Separator
Dry Steam
Smoke Box
Superheater
Superheated Steam
(171-196 0C)
Desuperheater
Steam
Economyzer
Vassel
Condensate Pot
Condensate
Pump
Steam Condensate
Filter
Phosphate
Sulfite
Uap Air
Gambar 5.3. Skema Proses Penyediaan Steam
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 96
5.1.9. Instrument Air
Fungsi dari Instrument Air adalah menyuplai kebutuhan udara bertekanan
Kebutuhan udara instrument setiap jam sekitar 17.490 Nm3. Di PT. TITAN,
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 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:
1. Instrument air pre filter jenis catridge untuk menyaring udara dari debu.
2. Instrument air after filter untuk menyaring udara dari kandungan air.
3. Instrument air dryer jenis desiccant untuk mengeringkan udara.
4. 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.
5.1.10. 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
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 97
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.
5.1.11. Nitrogen Supply
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. TITAN 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
5.1.12. Hydrogen Supply
Hidrogen diterima dari :
1. PT. Air Product Indonesia
Hidrogen disuplai ke plant pada tekanan 29 – 33 barg didistribusikan ke
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 98
laboratorium, Feed Purification Unit dan Prepolymerisation Unit atau
Polymerisation Unit pada train#1/2.
2. PT. Air Liquid Indonesia
Hidrogen disuplai pada tekanan 140 barg kemudian diturunkan menjadi 36
barg dan normal aliran 150 Nm3/jam. Hidrogen didistribusikan ke train#1,
2 dan 3.
5.1.13. Effluent Treatment Unit
Terdapat tiga bentuk limbah yang dihasilkan PT. TITAN 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.
5.1.14. 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 > 150 oC, 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.
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 99
5.2. Core Common
5.2.1. Reagent Storage Unit (RSU)
RSU adalah area tempat penyimpanan semua bahan baku pembuatan ataupun
pengaktivasian katalis yang dipergunakan di PT. TITAN, yaitu katalis ziegler dan
kromium.
Bahan baku dalam pembuatan katalis ziegler adalah Ti(OR)4 (Titanium n-
propoxide), isobutanol, BuCl (butil klorida), TiCl4 (Titanium Tetrachloride),
iodine, magnesium dan TnOA (Tri n-Octyl Alumunium). Sedangkan untuk katalis
kromium, reagent yang digunakan antara lain : Cr3+
dan ASA (Anti Static Agent).
5.2.2. Catalyst Preparation Unit (CPU)
Unit ini adalah unit pembuatan katalis. Katalis yang dibuat oleh PT. TITAN
adalah katalis ziegler-natta. Katalis ziegler-natta M10 digunakan dalam
pembuatan LLDPE sedangkan M11 digunakan dalam proses pembuatan HPDE.
Proses pembuatan katalis ziegler M10 sama dengan pembuatan katalis ziegler-
natta M11, perbedaan dari keduanya adalah jumlah elektron yang dimiliki. Katalis
M11 mendapatkan donor elektron dari DMF (Dimetil Formamide).
Katalis ziegler-natta (M10,M11) 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 dan setelah itu, Mg dapat bereaksi dengan BuCl membentuk
senyawa organomagnesium. Bentuk dari campuran organimagnesium dan reduksi
dari garam-garam titanium adalah larutan yang diproses dalam reaktor batch yang
menggunakan normal heksana sebagai pelarut. Berikut ini adalah reaksi umum
yang terjadi dalam reaktor katalis :
1. Pembentukan campuran organomagnesium
Pembentukan campuran organomagnesium ini adalah dengan mereaksikan
magnesium dan butil klorida.
Mg + BuCl → BuMgCl
2. Reduksi dari tetravalent titanium
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 100
Untuk mereduksi titanium ini adalah dengan mengunkan campuran
organomagnesium.
½ Ti(OR)4 + ½ TiCl4 + BuMgCl → Ti(OR)Cl2Mg(OR)Cl + Buo
3. Klorinasi campuran organomagnesium
Klorinasi ini dlakukan dengan mereaksikan campuran organomagnesium
dan Butil klorida (BuCl) yang menghasilkan MgCl.
BuMgCl + BuCl → MgCl2 + 2Buo
4. Kombinasi dari radikal butil (Buo) sebagai indikator terjadinya reaksi (butena,
butana, oktana).
Buo → Butena, Butana, Oktana
Semua reaksi di atas tadi, dilakukan dalam reaktor dengan suhu 80oC .
Setelah terjadi reaksi seperti diatas di dalam reaktor 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 hydrocyclone, juga dimasukkan TnOA yang berfungsi
sebagai surfactan 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
dikirim ke unit prepolimerisasi train#1. Sedangkan katalis dengan ukuran partikel
kecil (fines), digunakan untuk mebantu di proses penghilangan BuCl di solvent.
5.2.3. Solvent Recovery Unit (SRU)
SRU adalah suatu unit yang melakukan proses pemurnian pelarut yang telah
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 101
dipakai di CPU (catalyst preparation unit) dan PPU (prepolymerisation unit) agar
dapat dipergunakan kembali sebagai media pelarut dalam reaksi pembuatan
katalis dan prepolimer. Sistem pengolahan kembali (recovery) dari pelarut ini
melibatkan beberapa proses diantaranya proses distilasi, stripping, pereaksian
dengan senyawa lain yang dapat membantu proses pemurnian dan lain-lain.
Sedangkan kegiatan utama dari SRU ini adalah :
1. Penghilangan BuCl
BuCl yang tersisa dalam solvent dapat mengakibatkan terbentunya 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 di atas C8
(karbon berantai 8) memilki 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 kontainer 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 solvent, mengandung bekas reaktan dan fine pada jumlah
kecil yang berasal dari unit produksi katalis.
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 102
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.
5 Wash solvent, mengandung BuCl dari area produksi katalis yang
dikumpulkan di bagian pencucian.
6 Clean solvent, pelarut yang telah dimurnikan dengan proses
eveporasi dari pengering propolimer 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.
5.2.4. Feed Purification Unit
Di unit ini, bahan baku utama ethylene dan butene dibebaskan dan
dikeringkan dari kandungan karbon monoksida, karbon dioksida, asetilen,
senyawa sulfur, oksigen dan air sebelum masuk reactor polimerisasi. Karena
kemurnian bahan baku sangat berpengaruh terhadap reaksi polimerisasi dan
produk yang dihasilkan.
Ethylene yang berasal dari jetty dicampur dengan ethylene dari tangki
penyimpanan yang kemudian suhunya dinaikkan untuk menguapkan ethylene
yang akan digunakan di proses menggunakan exchanger. Sebelum ethylene
ditransfer untuk proses, terlebih dahulu dihilangkan impuritasnya (berupa sulfur)
di dalam sulfur adsorber dengan menggunakan solid catalyst zinc oxide. Adsorbsi
sulfur ini dilakukan untuk mencegah poisoning pada katalis palladium yang
digunakan pada reaksi hidrogenasi acetylene 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 impurities berupa CO di dalam CO treater menggunakan katalis
copper oxidized dan O2 dalam O2 treater menggunakan katalis copper reduced.
Untuk treatment H2O menggunakan katalis molecular sieve 3A. Impurities lain
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 103
berupa CO2, digunakan CO2 treater menggunakan katalis alumina. Proses
purifikasi butene untuk menghilangkan kandungan H2O-nya dengan
menggunakan katalis molecular sieve 3A, untuk selanjutnya digunakan dalam
proses.
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 104
BAB VI
PENGOLAHAN LIMBAH
Pengolahan limbah di PT. TITAN Petrokimia 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. TITAN Petrokimia 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 hidrocarbon 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. TITAN Petrokimia 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. TITAN Petrokimia Nusantara memiliki beberapa unit pengolahan limbah
yang dilengkapi dengan fasilitas berikut :
6.1 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
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 105
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).
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.
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 106
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 m
3/hari
pada musim hujan. Karakteristik air limbah yang memenuhi standart kualitas
adalah seperti pada tabel 5.1 berikut :
Tabel 5.1. Karakteristik Air Limbah yang aman bagi Lingkungan.
Parameter Kualitas
PH 6-8
BOD 30 ppm
COD 60 ppm
Solid Suspension 100 ppm
Oil 5 ppm
Mg 200 ppm
Ti < 0,1 ppm
Al < 0,1 ppm
Total Logam < 1 ppm
(Material Training PT. TITAN ,2007)
6.2 Pengolahan Limbah Padat
Incinerator Unit
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
Skema sistem pengolahan limbah padat dan limbah cair dapat dilihat pada
gambar 5.1 dibawah ini.
Laporan Kerja Praktek
PT. TITAN Petrokimia Nusantara
Jurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 107
Packing
Central
Oily Water
Pit
Limbah Padat
Oily Water
Foul Water
CPI
Separator
Slop Oil
Tank
Central Foul Water
Treatment Unit
Storm Water
Treatment
Neutralization Pit
Storm Water
Limbah Cairan
KimiaDewatering Area PPLI
Packing
Aerated
Lagoon
Incinerator
Disinfektan
Laut
water
Oil
Oil
water
Limbah padat B3
Gambar 6.1. Skema pengolahan Limbah padat dan limbah cair
6.3 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 230 0C 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.