laporan kerja praktik pt indo-rama synthetics

8/17/2019 Laporan Kerja Praktik PT Indo-Rama Synthetics

1/93

LAPORAN KERJA PRAKTIK

Pt Indo-Rama Synthetics Tbk. Divisi Polyester CP-2

Purwakarta, Jawa Barat

Laporan Tugas Khusus

Menghitung Neraca Massa Keseluruhan Continuous Process – 2

Disusun Oleh :

Andini Dwisurya Utami (142012034)

Dosen Pembimbing :

Carlina D. Ariono

JURUSAN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

INSTITUT TEKNOLOGI NASIONAL

BANDUNG

2016


2/93

LEMBAR PENGESAHAN

Tempat Kerja Praktik : PT Indo-Rama Synthetics Tbk. Divisi Polyester CP-2

Bandung, Mei 2016

Menyetujui,

Dosen Pembimbing

Carlina D. Ariono

Pembimbing Lapangan

Lina Yunitasari

Koordinator Kerja Praktik

Dicky Dermawan

Catatan:


3/93

ii

KATA PENGANTAR

Dengan mengucapkan puji serta syukur kehadirat Allah SWT yang telah

memberi rahmat serta hidayah-Nya, akhirnya penulis dapat menyelesaikan Kerja

Praktik di PT. Indo – Rama Synthetics Tbk., Purwakarta. Pelaksanaan kerja praktik

ini bertujuan untuk menerapkan teori yang didapat dari bangku kuliah dalam

aplikasi di lapangan. Laporan ini disusun berdasarkan pengamatan serta diskusi

secara langsung dengan pembimbing, petugas operasi lapangan, maupun studi

literatur yang ada.

Dalam penyusunan laporan Kerja Praktik ini, penulis banyak memperoleh

bimbingan, petunjuk, dan dorongan dari berbagai pihak. Untuk itu penulis

mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Ibu Carlina D. Ariono, Ir., M.T., selaku Dosen Pembimbing Kerja Praktik

jurusan Teknik Kimia Institut Teknologi Nasional Bandung.2. Bapak Dicky Dermawan, S.T, M.T, selaku koordinator kerja praktik jurusan

Teknik Kimia ITENAS Bandung.

3. Bapak Yurzamzami dan Ibu Lina Yunita Sari, selaku Pembimbing lapangan

Kerja Praktik, atas segala waktu dan ilmunya untuk membimbing kami.

4. Bapak Ir. M Sodik selaku HOD Departemen Poly CP-2 yang memberikan

ilmu tentang produksi di PT Indo-Rama Synthentics Tbk. Bapak Joko,

Bapak Agus, Bapak Tri, dan Bapak Rohman dan seluruh staff Poly CP-2

yang telah membantu penulis selama menjalankan Kerja Praktik.

5.

Kedua Orang tua penulis dan rekan-rekan angkatan 2012 Jurusan TeknikKimia Itenas, Bandung.

Dalam penyusunan laporan Kerja Praktik ini, penyusun menyadari bahwa

masih banyak kekurangan karena pengalaman dan pengetahuan yang masih

terbatas. Akhir kata, penulis berharap semoga laporan ini dapat bermanfaat dan

dapat berguna bagi mereka yang memerlukannya.

Bandung, 2016


4/93

iii

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ............................................................................................ ii

DAFTAR ISI .......................................................................................................... iii

DAFTAR TABEL ................................................................................................... v

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. vi

LAPORAN UMUM

BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1

1.1. Sejarah PT. Indo-Rama Synthetics Tbk. .................................................. 1

1.2. Pelaksanaan Kerja Praktek ....................................................................... 3

1.2.1. Tujuan Kerja Praktek ........................................................................ 3

1.2.2. Ruang Lingkup Kerja Praktek .......................................................... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................ 4

2.1. Polimerisasi PET ...................................................................................... 4

2.2. Reaksi Pembuatan PET ............................................................................ 4

2.2.1. Esterifikasi ........................................................................................ 5

2.2.2. Polycondensation .............................................................................. 5

BAB III DESKRIPSI PROSES .............................................................................. 7

3.1. Bahan dan Hasil Produksi ........................................................................ 7

3.1.1. Bahan Baku Utama ........................................................................... 7

3.1.2. Bahan Baku Penunjang ..................................................................... 9

3.1.3. Bahan Penolong .............................................................................. 10

3.1.4. Produk ............................................................................................. 11

3.2. Persiapan Pembuatan Aditif ................................................................... 14

3.2.1. Katalis ............................................................................................. 14

3.2.2. Red Toner dan Blue Toner .............................................................. 14

3.2.3. Inhibitor ........................................................................................... 14

3.2.4. U1 (Carbon Black) .......................................................................... 14

3.2.5. Diethylene Glycol (DEG) ................................................................ 14

3.2.6. Stability Ethylene Glycol (EG) ........................................................ 14

3.3. Continue Process (CP) ........................................................................... 15


5/93

iv

3.4.1 Proses Pembuatan Pasta .................................................................. 16

3.4.2 Proses Esterifikasi ........................................................................... 16

3.4.3 Proses Polimerisasi ......................................................................... 18

3.4.4 Chipper ........................................................................................... 19

3.4. Solid State Polycondensation Continuous (SSP) ................................... 20

3.5.1 Tahap Penghilang Debu dan Precrystallizer .................................. 20

3.5.2 Unit Crystalization .......................................................................... 20

3.5.3 Unit Polycondesation ...................................................................... 21

3.5.4 Pendingin Produk ............................................................................ 21

LAPORAN KHUSUS

BAB I PENDAHULUAN ..................................................................................... 25

1.1 Latar Belakang ....................................................................................... 25

1.2 Perumusan Masalah ................................................................................ 25

1.3 Tujuan ..................................................................................................... 25

1.4 Ruang Lingkup ....................................................................................... 25

BAB II TINJAUAN PUSTAKA .......................................................................... 26

2.1 Polyethylene Terepthalate (PET) ........................................................... 26

2.2 Esterifikasi .............................................................................................. 26

2.3 Proses Polimerisasi ................................................................................. 26

BAB III METODOLOGI ..................................................................................... 28

3.1 Pengumpulan Data ................................................................................. 28

3.2 Metode Penyelesaian .............................................................................. 28

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .............................................................. 29

4.1 Hasil ....................................................................................................... 29

4.2 Pembahasan ............................................................................................ 29

BAB V PENUTUP ............................................................................................... 30

4.3 Simpulan ................................................................................................. 30

4.4 Saran ....................................................................................................... 30

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 31

LAMPIRAN ......................................................................................................... 32


6/93

v

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Spesifikasi Standar PTA ......................................................................... 7

Tabel 3.2 Spesifikasi Standar MEG ........................................................................ 8

Tabel 3.3 Spesifikasi standar IPA ........................................................................... 9

Tabel 3.4 Spesifikasi standar Sb2O3 ...................................................................... 10

Tabel 3.5 Properties Amorphous .......................................................................... 11

Tabel 3.6 Properties Chips SSP ............................................................................ 12


7/93

vi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Rumus Bangun PTA ........................................................................... 4

Gambar 2.2 Rumus Bangun MEG .......................................................................... 4

Gambar 3.1 Sistem Conveying PTA ..................................................................... 15


8/93

Jurusan Teknik Kimia

Institut Teknologi Nasional1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1.

Sejarah PT. Indo-Rama Synthetics Tbk.PT Indo-Rama Synthetics adalah perusahaan tekstil dan petrochemical terbesar di

Indonesia dengan pengalaman lebih dari 40 tahun tahun 2015 .Indo-Rama berdiri pertama

kali dengan dibangunnya sebuah Pabrik Pemintalan Benang (Spinning ) pada tanggal 3

April 1974 di Kembang Kuning Ubrug Jatiluhur Purwakarta. Dengan luas area Polyester;

CPP; Weaving; Spinning Mill 93 HA; IPCI 23 HA dan PEI 10, luas keseluruhan kl 130

HA tahun 2015, Pemilik Mr. Mohanlal Lohia. Saat ini, Indo-Rama adalah produsen &

eksportir terbesar polyester di Indonesia dengan total produksi polyester sebesar 280.000

ton pertahun, tahun 2010.

Indo-Rama telah go public dan mencatatkan dirinya di Bursa Efek Indonesia. Pada

tahun 2009, total penjualan perusahaan sebesar USD$ 490 juta dan total asetnya adalah

USD$ 545 juta. Indo-Rama menempatkan produknya langsung ke pasar dan telah

menciptakan identitas yang unik untuk semua produknya. Indo-Rama menjual produknya

ke pasaran utama di Amerika Utara, dan Eropa serta pasar berkembang yang ada di

Amerika Selatan, Asia, Australia, dan Timur Tengah.

Proses peningkatan reinvestasi dan produktivitas yang terus menerus telah membuat

Indo-Rama menjadi produsen terdepan untuk polyester dan produk-produk terapannya di

seluruh dunia. Kelebihan ini dikombinasikan dengan keunggulan dari sistem berbiaya

rendah, yang menghasilkan dua manfaat : kualitas premium dengan biaya rendah.

Indo-Rama selalu berusaha memberikan kualitas terbaik, konsistensi dankedayatahanan dengan pelayanan yang tepat setiap saat. PT Indo-Rama terjun ke dalam 4

bisnis :

a. Polyester

Divisi Polyester menyumbang 69 persen dari total seluruh penerimaan perusahaan.

Sekitar 68% dari produk polyester adalah untuk di ekspor. Saat ini Indo-Rama Polyester

memiliki kapasitas produksi 65 ribu ton PSF/tahun, 100 ribu ton benang filament/tahun,

dan 115 ribu ton chips/tahun.

b.

Spun YarnsDivisi ini menyumbang hampir 25% dari seluruh penerimaan perusahaan. Dengan

kapasitas produksi 194 ribu mata pintal dan hampir 57% dari produksinya di ekspor.

Indo-Rama Spinning adalah salah satu pengekspor benang pintal terbesar di Indonesia.

c. Fabrics

Kapasitas produksi divisi fabric adalah 24 juta meter/tahun untuk kain mentah dan

42 juta meter/tahun untuk kain celup dan kain PFD (siap untuk celup).


9/93

LAPORAN KERJA PRAKTIK PT INDO-RAMA SYNTHETICS Tbk.



d. Pembangkit Tenaga Listrik Captive Power Plant (CPP)

Indo-Rama Synthetics telah membangun pembangkit tenaga listrik 60MW untuk

mensuplai kebutuhan listrik seluruh kompleks industri petrochemical dan benang di

Indonesia (site Purwakarta). Saat ini pula CPP sedang menambah kapasitas pembangkit

tenaga listriknya sebesar 30MW yang direncanakan selesai tahun 2016.

e. PT Indo-Rama VENTURE (Indo-Rama POLYCHEM INDONESIA)

Dibangun pada tahun 2011 dan mulai beroperasi pertama untuk product PSF akhir

tahun 2013, dengan total kapasitas produksi 900 ton perhari.

Penghargaan dan Akreditasi

a. Penghargaan

Indo-Rama telah dianugerahi penghargaan bergengsi Primaniyarta (nominasi

eksportir terbaik) dari Pemerintah Indonesia untuk kategori Perusahaan PMA padatahun 2009. Ini adalah kali kelima Indo-Rama diakui oleh Pemerintah Indonesia

untuk kontribusinya kepada eksport negara.

Indo-Rama telah diranking diantara 1000 perusahaan terbesar di Asia pada tahun

2001 dan diantara 20 perusahaan terbesar di Indonesia oleh majalah Asiaweek dan

sekarang merupakan Perusahaan Tekstile Terbesar di dunia 2015.

Selama krisis ekonomi di Asia, Indo-Rama telah terpilih sebagai salah satu

Perusahaan Asia yang bisa bertahan dalam badai krisis pada jajak pendapat yang

dilakukan oleh majalah Asiamoney.

Majalah Forbes memasukkan Indo-Rama ke dalam 100 perusahaan keci l terbaikdi pasar berkembang (1994).

Institut Manajemen Asia menganugerahkan penghargaan Manajemen Operasi

pada tahun 1996, tidak jauh berselang dari penghargaan untuk Manajemen

Keuangan pada tahun 1993.

b. Akreditasi

PT. Indo-Rama berfokus pada peningkatan berkelanjutan, kepuasan pelanggan, dan

kepedulian terhadap lingkungan. Akreditasi yang dianugerahkan kepada PT. Indo-

Rama antara lain :

ISO 9001:2008 untuk kualitas (Sistem Manajemen Mutu)

ISO 14001:2004 untuk Lingkungan (Sistem Manajemen Lingkungan)

OHSAS 18001 untuk Keselamatan dan Kesehatan kerja.

ISO 17025 untuk Standard Laboratorium Polyester

Produk benang filament, benang pintal, dan serat polyester Indo-Rama telah

mendapatkan akreditasi dari Standar Oeko-Tex 100 yang memberikan jaminan bahwa

produk-produk tersebut memenuhi persyaratan humano-ecological untuk dewasa dan

penggunaan kontak langsung dengan kulit.


10/93




1.2. Pelaksanaan Kerja Praktek

Kerja praktek dilaksanakan di PT. Indo-Rama Synthetics Tbk dilakukan pada tanggal

7 Desember 2015 – 31 Desember 2015.

1.2.1.

Tujuan Kerja Praktek

Tujuan pelaksanaan Kerja Praktek yang dilakukan di PT. Indo-Rama Synthetics

Tbk., Purwakarta ini adalah sebagai berikut :

1. Mendapatkan gambaran nyata tentang wujud dan pengoperasian sistem proses

sebagai sarana produksi pembuatan polyester khususnya chips PT. Indo-Rama

Synthetics Tbk., Purwakarta sebagai bahan baku pembuatan botol plastik.

2. Memahami pola inti proses produksi chips PT. Indo-Rama Synthetics Tbk.,

Purwakarta.

3.

Mendapatkan gambaran nyata tentang organisasi kerja dan penerapannya dalam

upaya mengoperasikan suatu sarana produksi.4.

Untuk memenuhi kewajiban kurikulum yang telah di bakukan di Jurusan Teknik

Kimia Itenas.

1.2.2. Ruang Lingkup Kerja Praktek

Ruang Lingkup kerja praktek adalah mempelajari hal-hal berikut :

1. Bahan baku produk

Bahan-bahan utama

Bahan-bahan penunjang

2. Sistem Proses

Alur proses yang dipilih untuk mengkonversi bahan baku yang digunakan

menjadi produk yang diinginkannya.

Rangkaian proses fisik dan kimia yang diperlukan untuk mendukung alur

proses.

3. Sistem Pemerosesan dan Instrumentasi

Karakteristik serta kondisi pengoperasian alat utama

Susunan alat proses dalam membentuk struktur sistem pemerosesan.

Sistem kontrol yang dibutuhkan untuk mengendalikan proses dan produk.

Perangkat penguji analis dalam laboratorium.

4. Produk

Produk utama dan produk samping.

5. Utilitas dan Pengolahan Limbah

Pola penyediaan utilitas : air, energi, air pendingin dan sebagainya.

Pengolahan Limbah.

6. Tata Latak dan Lokasi Pabrik

7. Organisasi dan Segi Ekonomis Perusahaan


11/93



BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1.

Polimerisasi PETPolimer adalah suatu rantai hidrokarbon yang berulang. POLY artinya banyak dan

MER adalah unit yang berulang maka POLYMER adalah pengulangan suatu unit yang

banyak atau lebih dari dua kali. Contoh yang termasuk kedalam polymer adalah Polyester,

Polyethylene, dan Nylon. Polyester adalah polymer yang mana masing-masing unit terdiri

dari ester yang saling berhubungan.

Pada proses polimerisasi sering dikenal istilah degree of polymerization (DOP) yaitu

suatu bilangan yang menyatakan panjang dari rantai hidrokarbon pada suatu polymer .

Polyester adalah jenis polymer yang sering digunakan sebagai fiber untuk membuat

pakaian, sedangkan PET ( PolyEthylene Terephthalate) adalah jenis polymer yang

digunakan untuk membuat botol. Dalam pembuatan PET ini terdapat beberapa bahan baku

utama yang digunakan yaitu:

a. PTA (Pur if ied Terephthali c Acid)

PTA ini merupakan bahan baku utama pembuatan PET dengan nama kimianya

adalah Benzene-1,4-Dicarboxylic Acid , memiliki berat molekul 166 kg/kmol, densitas

1.5 gm/cc, dan berbentuk serbuk berwarna putih kristal.

Gambar 2.1 Rumus Bangun PTA

b. MEG (Mono Ethylene Glygol)

MEG juga bahan baku utama pembuatan PET yang akan direaksikan dengan

PTA dengan nama kimianya adalah Ethane-1,2-diol , memiliki berat molekuk 62

kg/kmol, densitas 1.115 gm/cc, dan berfasa liquid tak berwarna

Gambar 2.2 Rumus Bangun MEG

2.2. Reaksi Pembuatan PET

Pada proses manufaktur PET dapat didefinisikan menjadi dua tahap yaitu proses

esterifikasi dan proses polikondensasi. Reaksinya adalah :

Esterifikasi

nPTA + 2nEG nDHET + 2nH2O

Polikondensasi

nDHET nPET + (n-1)EG

Dimana n adalah degree of polymerization (DOP).


12/93




2.2.1. Esterifikasi

Reaksi esterifikasi adalah reaksi antara asam dengan alkohol yang menghaslkan

ester dan air. Pada pembuatan PET ini PTA bertindak sebagai asam MEG sebagai

alkohol dan DHET adalah ester. Rasio mol PTA dan MEG dibutuhkan untuk berlangsungnya proses esterifikasi.

Esterifikasi terbagi menjadi dua tipe yaitu pressurized heel cooking dan

atmospheric pressure heel cooking, proses esterifikasi dengan tipe pressurized heel

cooking memiliki proses yang cepat tetapi memiliki resiko yang tinggi dan harga

reaktor yang tinggi karena reaktor harus di desain untuk tekanan tinggi. Klasifikasi

lebih lanjut mengenai proses esterifikasi yaitu mechanically agitated dan self

agitated or thermosyphon. Zimmer Technology menggunakan mechanical agitation,

tetapi INVISTA menggunakan thermosyphon technology yaitu teknologi

pengadukan berdasarkan perbedaan densitas.

Reaksi esterifikasi merupakan rekasi reversible, berdasarkan prinsip

LeChatelier’s untuk menghasilkan produk yang lebih banyak maka reaktan yang

diumpankan pun perlu ditingkatkan jumlahnya. Reaksi utama dari proses esterifikasi

pembuatan PET ini yaitu,

Pada praktiknya reaksi ini tidak hanya menghasilkan DHET dan air, reaksi ini

juga dapat membentuk reaksi samping yang dapat menghasilkan produk-produk

seperti Half-Ester, Acetaldehyde, 2-Methyl-1,3-Dioxalane, DEG dan TEG.

2.2.2.

Polycondensation

Proses polycondensation beroperasi pada tekanan yang rendah, dan

membutuhkan panas juga katalis. Zat aditif yang digunakan pada proses

polycondensation yaitu :

a. Antimony Trioxide (Sb2O3)

Katalis yang digunakan dalam proses polikondensasi adalah Sb2O3, katalis

ini berfungsi untuk mempercepat reaksi polikondensasi dengan konsentrasi Sb

dalam Sb2O3 adalah 83.5% dan konsentrasi Sb pada final polymer sebanyak 265

gms untuk 1 ton polymer.

b.

DEG (Di etylene Glycol) DEG ini berfungsi untuk mencegah terjadinya kristalisasi PET saat proses

blowing botol, dengan konsentrasi DEG pada final polymer sebesar 1.45%.

c. H3PO4

H3PO4 ini memiliki fungsi untuk mendegradasi polymer pada suhu tinggi,

konsetrasi H3PO4 pada final polymer sebesar 21 gms phosphorus dalam 1 ton

polymer.

PTA + 2MEG DHET + 2H2O


13/93




d. Toner

Toner yang digunakan pada pembuatan PET ini adalah Red Toner and Blue

Toner yang bereaksi dengan phosphorus menghasilkan warna berfungsi

memberi efek kebiruan pada botol sehingga ketika botol diisi air akan terlihat jernih.

e. Reheat Additive

Reheat Additive ini berupa carbon black slurry U1 yang memiliki fungsi

untuk memberikan kemampuan untuk menyerap panas infrared pada polymer.

Hal ini mengurangi waktu siklus pada pembuatan botol dan meningkatkan

kapasitas dari bottle blower, dengan konsentrasi U1 dalam final polymer sebesar

4.8 gms setiap 1 ton polymer.

f . Stabili ty Glycol

Stability Glycol merupakan EG yang digunakan untuk membantu oligomer

untuk dapat naik ke reactor UFPP.


14/93



BAB III

DESKRIPSI PROSES

3.1. Bahan dan Hasil Produksi

Bahan baku merupakan salah satu aspek penting dalam suatu proses produksi di

industri. Kualitas bahan baku yang baik akan menghasilkan produk dengan kualitas yang

baik pula. Bahan baku yang digunakan PT Indorama Synthetics Tbk. Divisi Polyester CP-2

diuji spesifikasinya terlebih dahulu oleh QCC Department (Quality Control Chemical ) agar

sesuai dengan spesifikasi yang diinginkan.

3.1.1. Bahan Baku Utama

Bahan baku utama yang digunakan terdiri dari Purified Terepthalic Acid (PTA), Mono

Ethylene Glycol (MEG), dan Isopthalic Acid (IPA).

3.1.1.1 Puri fi ed Thereptalic Acid (PTA)

Purified Thereptalic Acid (PTA) atau Benzene-1,4-Dicarboxylic Acid berbentuk

kristal padat berwarna putih. PTA merupakan produk samping dari proses pengolahan

minyak tanah. PTA yang dibutuhkan bergantung pada troughput yang diinginkan,

dimana perbandingan mol antara PTA dan mol MEG yang digunakan secara teori 1 :

2. PTA harus dihindari dari sumber panas atau sumber api lain karena mudah meledak.

Poly CP-1 dan CP-2 menggunakan PTA yang berasal dari PT BP Petrochemicals

Indonesia (BPPI), Mitsui Chemical Indonesia (MCI) dan Indorama Petrochem Limited

( IRPL). PTA dikemas dalam dua bentuk kemasan yakni bentuk curah (± 21,5

ton/container) yang berasal dari BPPI dan MCI serta bentuk bag dari IRPL (± 1

ton/bag). Spesifikasi standar dari PTA ditunjukan pada Tabel 3.1

Tabel 3.1 Spesifikasi Standar PTA

Properties Unit Standard

4-CBA ppm 25 max

4-CT Ppm 190 max

Moisture Wt% 0.2 max

Ash content ppm 6 max

Iron ppm 2 max

Cobalt ppm 1 max

Molybdenum ppm 1 max

Chromium ppm 1 max

Manganese ppm 1 max

Nickel ppm 1 max

Titanium ppm 1 max

Alumunium ppm 2 max


15/93

LAPORAN KERJA PRAAKTIK PT INDO-RAMA SYNTHETICS Tbk.



Tabel 3.1 Spesifikasi Standar PTA (lanjutan)


Calcium ppm 2 max

Sodium ppm 2 max

Potassium ppm 2 max

Total Heavy Metal ppm 3 max

DMF Colour 5% Solution APHA No. 10 max

Acid Number Mg KOH/GrPTA 673-677

(Sumber : QCC Department )

Apabila PTA yang digunakan memiki spesifikasi yang berbeda dari standar, maka

pengaruhnya dapat terlihat dalam proses sebagai berikut :

1)

Alpha Number / DMF Colour 5 % Solution merupakan derajat keputihan dari PTAyang berpengaruh pada warna pasta.

2) Iron yang dapat menganggu kesetimbangan reaksi dan pembentukan rantai pada

polimerisasi.

3) Moisture dan acid value berpengaruh pada sistem conveying dari PTA dan pada reaksi

esterifikasi.

3.1.1.2 Monoethylene Glycol (MEG)

Monoethylene Glycol (MEG) atau ethane-1,2 diol mempunyai rumus molekul

C2H4(OH)2, berbentuk cairan sedikit kental berwarna bening. Kebutuhan akan MEG bergantung pada troughput yang diinginkan.

Poly CP-1, CP-2 dan CP-3 menggunakan MEG yang berasal dari Sabic Asia

Pasific Pte Ltd dan India Glycols Limited. MEG yang digunakan terdapat 2 jenis yakni

MEG Petrol dari hasil samping residu atau fraksituasi proses pengolahan minyak bumi

dan MEG Bio dari molase tebu. MEG digunakan pada banyak proses seperti pembuatan

katalis, pembuatan zat aditif, pembuatan pasta dll. Spesifikasi standar dari MEG

ditunjukan pada Tabel 3.2.

Tabel 3 2 Spesifikasi Standar MEG


Appearance Colour Transparances

Aldehide Content Ppm


16/93




Tabel 3.2 Spesifikasi Standar MEG (lanjutan)


DiEthylene Glycol Content % wt


17/93




Tabel 3.4 Spesifikasi standar Sb2O3

Properties Standard Unit

Purity, Sb as Sb2O3 99,98 %

Arsenic 44 Ppm

Lead 52 Ppm

Iron 3 Ppm

Copper 1 Ppm

Nickel 1 Ppm

Chloride


18/93




3.1.3.5. Diethylene Glycol (DEG)

Diethylene Glycol (DEG) berperan dalam proses penyerapan warna dalam chips.

DEG juga memperlambat proses kristalisasi ketika proses blowing (peniupan) pada

pembuatan botol. DEG yang digunakan berasal dari hasil samping proses esterfikasidan polimerisasi yakni dari reaktor esterifikasi, UFFP dan finisher. Kadar DEG yang

dihasilkan dari proses tersebut tidak mencukupi sehingga DEG di tambahkan ke dalam

oligomer.

3.1.3.6. Stabili ty Ethylene Glycol (EG)

Stability EG ditambahkan untuk memperkirakan kandungan karboksil atau sebagai

penstabil. Stability EG juga berfungsi membantu oligomer agar dapat mengalir keatas

dalam reaktor UFPP. Stability EG juga digunakan untuk membantu mereaksikan sisa

PTA yang tidak bereaksi proses sebelumnya

3.1.4.Produk

Terdapat 3 jenis produk yang dihasilkan oleh Poly CP-2 yakni produk utama, produk

samping dan waste.

3.1.4.1. Produk Utama

Produk utama dari Poly CP-2 berupa polimer dalam bentuk chips. Chips yang

dihasilkan ada 2 yakni yang berasal dari proses CP (Continous Process) dan SSP (Solid

State Polycondensation). Untuk jenis chips yang dihasilkan bergantung pada permintaan

konsumen.

1) Produk CP (Continous Process)

Produk yang dihasilkan dari CP adalah chips bening atau Amorphous. Amorphous ini

banyak mengandung asetaldehid (


19/93




Tabel 3.5 Properties Amorphous (lanjutan)

(Sumber : Daily Product Analysis.)

2) Produk SSP (Solid State Polycondensation)

Amorphous yang dihasilkan dari proses CP di proses lagi untuk menghilangkankandungan asetaldehidnya dengan proses SSP. Chips yang dihasilkan dari proses SSP

berwarna putih dengan kandungan asetaldehid yang kecil (


20/93




3.1.4.2. Produk Samping

Pada proses pembuatan polyester di Poly CP-2, terdapat produk samping yang

dihasilkan antara lain Ethylene Glycol (EG) dan air (H2O) yang terbentuk dari reaksi

samping pembentukan Dihydroxethyl-terephthalate (DHET) pada proses esterifikasi. Ethylene Glycol (EG) dan air (H2O) juga dihasilkan dari reaksi samping pembentukan

PET pada proses polimerisasi.

1) Air (H2O)

Air yang terpisah pada separation column (1026 S01) sebagian dimanfaatkan kembali

untuk proses pemisahan pada separation column. Air yang tidak digunakan akan menuju

stripping column untuk dikurangi kandungan asam dan asetaldehidnya sebelum masuk

ke unit pengolahan limbah. Dari unit pengolahan limbah, air akan di proses sehingga

sesuai dengan baku mutu sebelumnya akhirnya di buang ke lingkungan.

2)

Ethylene Glycol (EG) Ethylene Glycol (EG) yang telah dipisahkan dengan air dari proses esterifikasi ditampung

pada EG hot well (1026 V01), sedangkan EG dari proses polimerisasi ditampung pada

EG cold well (1032 V02). EG dapat digunakan kembali (recycle) sebagai bahan baku

pada proses pembuatan pasta.

3.1.4.3. Waste

Waste yang dihasilkan oleh Poly CP-2 dibedakan berdasarkan jenis wastenya yakni :

1) Waste Normal

Merupakan waste yang rutin dibuang. Jenisnya antara lain sebagai berikut :

Chips sweeping : Chips yang terkontaminasi pengotor/debu akibat jatuh atau tidak

tertampung pada silo. Chips sweeping masih memilki nilai jual sehingga dikirim ke

bagian waste untuk diolah kembali dan dijual ke pihak lain.

Chips under size dan over size : Chips yang tidak memenuhi standar ukuran. Chips

under size dan over size masih memilki nilai jual sehingga dikirim ke bagian waste untuk

diolah kembali dan dijual ke pihak lain.

Dust : Serbuk halus dari sisa potongan chips di cutter yang terbawa oleh nitrogen/udara.

Dust tersebut ditampung didalam bag , ketika bag telah penuh maka dikirim ke bagian

waste untuk diolah kembali dan dijual ke pihak lain.

2)

Waste AbnormalMerupakan waste yang didapat ketika ada proses abnormal di plant. Jenisnya antara lain:

Lump probing : Polimer yang telah membeku, biasanya didapat di hotwell finisher dan

UFPP. Lump didapat setelah pembersihan spray condensor finisher dan spray condensor

UFPP melalui proses probing rutin setiap shift.

Lump cutter trip : Polimer yang telah membeku, berbentuk serbuk halus berwarna

putih. Didapat ketika cutter mengalami trip.

Chips drain : Chips yang tidak memenuhi standar, didapat bila terjadi masalah pada

reaktor.


21/93




3.2. Persiapan Pembuatan Aditif

Pembuatan bahan aditif dilakukan ketika level cairan pada tiap feed tank telah

mancapai


22/93




3.3. Continue Process (CP)

Continous Process (CP) terdapat beberapa tahapan yaitu proses pembuatan pasta, proses

esterifikasi, proses polimerisasi dan proses di chipper .

PTA yang digunakan oleh Poly CP-2 berasal dari Poly CP-1 yang disimpan dalamoutdoor silo. Sehingga diperlukan sistem conveying untuk mengirimkan PTA. Proses transfer

menggunakan nitrogen dengan konsentrasi 0,4 % yang berasal dari Utility Department . PTA

dikemas dalam 2 bentuk yakni curah (± 21,5 ton/kontainer) dan bag (± 1 ton/bag). PTA

dalam bag digunakan bila PTA dalam bentuk curah terjadi masalah.

Kontainer yang telah stand by di area tilting station memasang adaptor pada line hole

PTA kontainer. Kenaikan sudut kontainer disesuaikan dengan jatuhnya PTA ke tangki Q01.

PTA dari kontainer dialirkan kedalam tangki Q01 selama ± 15 menit. Setelah tangki

Q01 berisi PTA seberat 7 ton secara otomatis PTA akan ditransfer ke silo outdoor Q04 dan

Q05 menggunakan nitrogen dari compressor dengan tekanan 3,6 bar. Silo Q04 dan Q05memiliki 10 plate atau setara 295 ton. Untuk PTA dari bag masuk melalui melalui tangki

Q02. Setelah tangki Q02 berisi PTA seberat 2,5 ton akan di transfer ke silo Q07

menggunakan nitrogen 2,5 bar.

PTA dari silo Q04, Q05 dan Q07 menuju channel yang terhubung dengan silo Q03,

aliran PTA diatur oleh rotary valve sebelum masuk ke dalam channel . PTA dari silo Q03

ditransfer menggunakan nitrogen 3,8 bar ke dalam silo indoor yang terdapat di Poly CP-2.

PTA bulk dari Poly CP-2 juga masuk ke silo Q03 bila terjadi masalah pada sistem conveying

PTA dari Poly CP-1. Untuk sistem conveying PTA disajikan pada Gambar 3.1

Gambar 3.1 Sistem Conveying PTA


23/93




Aktifitas transfer MEG merupakan tanggung jawab Poly CP-1. Bahan baku MEG yang

digunakan berasal dari Qatar dengan pengiriman menggunakan mobil tanker . MEG ditransfer

ke fresh glycol collecting tank (29-1101 B) yang khusus digunakan untuk Poly CP-2

menggunakan glycol unloading pump. Kapasitas dari tangki tersebut adalah 750 ton. MEG sebelumnya dilewatkan dalam filter untuk menyaring kotoran yang terbawa.

Waktu transfer MEG adalah ± 45 menit / tanker. Tranfer EG disesuaikan kebutuhan dari

masing-masing CP dengan total per hari adalah 12 tanker untuk Poly CP-1, CP-2 dan CP-3.

3.4.1 Proses Pembuatan Pasta

Proses pembuatan pasta berlangsung secara kontinyu, pada proses ini terjadi

pencampuran antara PTA dengan EG sehingga dihasilkan campuran PTA slurry.

Kemudian dilakukan pencampuran IPA dengan EG sehingga dihasilkan campuran IPA

slurry. IPA slurry diinjeksikan ke PTA slurry sebelum masuk ke reaktor esterfikasi.

PTA yang berada di outdoor silo ditransfer kedalam indoor silo / PTA storage bin

menggunakan nitrogen melalui bin vent filter . Di PTA storage bin terdapat saluran khusus

untuk memasukan PTA dari CP-2 bila sistem transfer PTA dari CP-1 mengalami masalah.

PTA dalam indoor silo turun ke PTA feed hopper secara gravitasi dan dialirkan oleh screw

feeder untuk masuk ke slurry mix tank (1013-T01). Screw feeder berfungsi untuk mengatur

banyaknya PTA yang masuk ke slurry mix tank. EG umpan terdiri dari EG Hot yang berasal

dari sisa proses esterifikasi dan EG cold yang berasal dari proses polimerisasi.

Proses pembuatan slurry PTA dilakukan di slurry mix tank (1013-T01) yang

dilengkapi dengan agitator dengan komposisi antara PTA dan EG adalah 1 : 2. Pada tahapan

pencampuran levelnya dijaga ± 80 %. Parameter yang dijaga dalam pembuatan slurry adalah densitas keluaran slurry sekitar 1267 kg/m3. Pasta / slurry yang telah terbentuk

dialirkan kedalam slurry feed tank (1014-T01).

Slurry Feed Tank berfungsi untuk penampungan sementara sebelum dialirkan

kedalam reaktor proses esterifikasi. Tangki dilengkapi dengan agitator untuk menjaga

homogenitas pasta. Slurry feed tank ini digunakan sebagai buffer ketika PTA slurry mix

tank terjadi masalah. Pengaturan level pada tangki yakni ± 85 %.

Proses pembuatan IPA Slurry dilakukan di IPA slurry mix tank (1015-T1) dengan

mencampur IPA dan EG. Densitas slurry yang dijaga yakni ± 1200 kg/m3. Selain densitas,

parameter yang dijaga yakni level ± 80%. Setelah siap IPA slurry diinjeksikan ke dalam

PTA slurry, kemudian campuran keduanya dialirkan ke dalam reaktor esterifikasi.

3.4.2 Proses Esterifikasi

Proses esterifikasi adalah proses pembentukan ester dengan campuran antara asam

(PTA) dan alkohol (EG). Proses esterifikasi menghasilkan produk monomer yaitu DHET

( DiHydroxil Ethilene Terephtalat ). Reaksinya seperti berikut :


24/93




Reaksi Utama :

PTA + 2 2O

OH-C- -C-OH + 2 (OH-CH2-CH2-OH) →

OH-CH2-CH2-O-C- -C-O-CH2-CH2-OH + 2H2O (2-1)

Selain air produk samping yang dihasilkan adalah EG, asetaldehid, DEG, TEG, Half-

ester, dan 2 metil 1,3 diaxolane.

Reaksi Samping :

a. Side Product : Asetaldehid dan Air

Half Ester + Asetaldehid + 2H2O

OH-C- -C-OH + (OH-CH2-CH2-OH) →

OH-O-C- -C-O-CH2-CH2-OH + CH3CHO + H2O (2-2) b. Side Product : 2 metil 1,3 dioxalane dan air

C2H6O2 + CH3CHO → CH2O CHCH3 + H2O

CH2O (2-3)

c. Side Product : DEG dan air

Etilen Glikol ↔ DEG + Air

2C2H6O2 ↔ HO-CH2-CH2-O-CH2-CH2-OH + H2O (2-4)

d. Side Product : Asetaldehid dan air

EG ↔ Asetaldehid + Air

C2H6O2 ↔ CH3CHO + H2O (2-5)Proses esterifikasi berlangsung pada suatu reactor yang terdiri atas heat exchanger

(1022-E01) dan vapour separation (1022-R01). Reaksi esterifikasi terjadi pada heat

exchanger dan pemisahan reaksi samping dari produk terjadi di vapour separation.

Heat exchanger yang digunakan adalah jenis shell and tube dimana pasta berada

dalam tube sedangkan pemanasnya dalam shell . Pemanas reaktor Heat exchanger adalah

dowtherm yang berasal dari Dow Coil Boiler (DCB). Pasta dipanaskan sehingga

temperaturnya sekitar 280 oC dan terjadi reaksi esterifikasi. Monomer DHET yang

dihasilkan belum sepenuhnya menjadi monomer atau oligomer dengan densitas yang

sesuai. Maka diperlukan sirkulasi monomer dimana monomer dikembalikan ke reaktor heat

exchanger sehingga densitasnya tercapai. Sirkulasi ini berdasarkan prinsip Self Agitated of

Thermosyphon. Sirkulasi diakibatkan perbedaan temperatur antara heat exchager dan

vapour separator . Monomer atau DHET sebagai produk utama dan air dipisahkan oleh

vapour separator dengan temperatur sedikit lebih rendah dibanding heat exchanger .

Temperatur heat exchanger yakni ± 277oC dan pada vapour separator temperaturnya ±

276oC tekanan vakum dijaga ± 0,17 kg/cm2 dan level dijaga sekitar 71,5 %.

Kemudian monomer yang selanjutnya disebut oligomer dialirkan ke oligomer pump

(1023-P01) A dan B, sedangkan air dalam fasa uap akan mengalir kedalam separation

coloumn (1026-S01).

O O


25/93




Air dalam fasa uap yang masih terdapat uap EG dan produk samping lainnya seperti

asetaldehid dipisahkan oleh separation column. Separation column menggunakan prinsip

distilasi dimana pemisahan berdasarkan perbedaan titik didih. Uap yang masuk kedalam

kolom adalah superheated vapour , maka perlu dikondensasi dengan di spray oleh EG. EGakan terlebih dahulu terkondensasi menjadi cair karena mempunyai titik didih lebih tinggi

dan keluar melalui bagian bawah dan ditampung dalam EG Hotwell . Sebagian EG dari EG

Hotwell akan digunakan kembali sebagai bahan baku dalam pembuatan pasta dan sisanya

disirkulasi kembali ke Separation Column. Sedangkan air yang masih berfasa uap terpisah

dan menuju ke atas kolom sebagai distilat. Uap air dikondensasikan dan masuk kedalam

reflux tank (1026-T01). Air akan direflux ke separation column untuk dikontakkan kembali

dengam EG. Suhu pada bagian bawah separation column dijaga ± 115o dan pada bagian

atas ±1000C.

Air beserta produk samping berupa asetaldehid yang berada dalam reflux tank dialirkan kedalam stripping coloumn untuk dipisahkan antara air dan asetaldehidnya.

Selain itu untuk mengurangi kadar COD yang terdapat dalam air. Air dari stripping

coloumn akan dikirimkan ke ETP.

3.4.3 Proses Polimerisasi

Proses polimerisasi adalah proses penggabungan dua monomer atau lebih sehingga

menjadi polimer. DHET akan bereaksi dan menghasilkan PET ( poly Ethilene Terephtalate)

dan terjadi reaksi samping menghasilan EG. Reaksinya seperti berikut :

n DHET ↔ n PET + (n-1) EG

(OH-CH2-CH2-O-C -C-O-CH2-CH2-OH) ↔

n (H-O-CH2-CH2-O-C- -C-O-CH2-CH2-O-H) + (n-1) C2H6O2 (2-6)

Proses polimerisasi terjadi di dua reaktor yaitu UFPP (1031-R01) dan Finisher (1034-

R01). Reaksi dapat berlangsung dalam kondisi panas dan tekanan yang rendah atau vakum.

Pemvakuman dilakukan oleh glicol ejector . Sebelum masuk proses polimerisasi, oligomer

didinginkan oleh oligomer cooler (1023-E01) agar oligomer tidak mudah terdegradasi.

Media pendingin dari oligomer cooler yakni liquid dow bersuhu ± 285oC. Oligomer yang

telah diturunkan temperatur sekitar 1-2 oC diinjeksikan dengan bahan aditif.

Kondisi reaktor UFPP dan Finisher berbeda, sehingga polimer yang dihasilkan

memiliki derajat polimerisasi yang berbeda yang dapat dilihat dari nilai IV ( Intrinsic

Viscosity) finisher ynang lebih besar dibanding dengan UFPP

UFFP merupakan reaktor tempat proses prepolimerisasi terjadi. Reaktor UFPP ini

terdiri dari 16 tray berbentuk disc tray dan dougnut tray yang dilengkapi dengan bubble

cap untuk mencegah terjadinya carry over polimer. Pada bagian bawah UFPP terdapat

preheater berbentuk shell and tube untuk pemanasan awal oligomer dari temperature ± 273oC menjadi ± 289,2 oC.

Polimer akan mengalir ke atas melewati sisi disc tray sehingga kontak oligomer

berlangsung lebih lama sehingga polimer dihasilkan polimer dengan rantai panjang. PET


26/93




yang dihasilkan memiliki derajat polimerisasi sebesar 40. Parameter kontrol yang

dikendalikan adalah level ± 47%, tekanan vakum ± 21,50 mmhg dan jacket temperature

UFPP ± 290 oC. Oligomer mengalir keatas dan jacket dipanaskan oleh dowtherm. Vapour

EG yang dihasilkan ditarik ke dalam UFPP S/C karena adanya proses pemvakuman dengan glycol ejector system.

EG yang masuk kedalam UFPP S/C di spray oleh cold EG sehingga terjadi perubahan

fasa uap EG menjadi cair. Kemudian EG terkondensasikan kedalam UFPP hotwell (1032-

V02), sebagian EG disirkulasikan kembali dan sebagian lagi dialirkan ke Slurry Mix Tank

untuk bercampur dengan PTA dan IPA. EG yang akan disirkulasikan, disaring terlebih

dahulu oleh Pot Filter untuk menyaring sisa PTA yang tidak bereaksi dan pengotor lainnya.

Kemudian EG didinginkan oleh EG Cooler sehingga temperatur EG menjadi turun dan

dapat di spray kembali di UFPP S/C.

Sistem pemvakuman menggunakan glycol ejector system adalah EG virgin di panaskan menggunakan EG reboiler . EG berubah fasa menjadi uap dan masuk ke

condensor dan di spray oleh EG dingin, sebagian yang tidak terkondesasi di tarik oleh

pompa vakum sehingga maka sistem menjadi vakum.

Pada reaktor finisher akan terjadi penyempurnakan reaksi polimerisasi. Reaktor

finisher memiliki agitator yang memiliki screen. Di inlet memilki screen berukuran kecil

dan secara bertahap ukuran screen bertambah besar hingga outlet . Agitator di rancang

untuk membersihkan polimer yang menempel di permukaan dinding finisher . Agitator juga

berfungsi utuk menjaga homogenitas polimer dengan viskositas tinggi. Polimer dalam

finisher akan mengalami pengadukan dan pemanasan. Tekanan vakum yang dijaga sebesar

1,88 mmHg dan levelnya 45 %. Polimer mengalami kenaikan derajat polimerisasi sebesar

80. Viskositas polimer dari finisher menjadi faktor penting untuk mengetahui kualitas

polimer yang dihasilkan. Viskositas diatur dengan instrument TOV (Torsional

Occupulating Viscocity).

Sama halnya dengan UFPP, uap EG yang dihasilkan dari reaksi dipisahkan dengan

glycol ejector system sehingga uap EG masuk kedalam Finisher S/C. Uap EG di kondensasi

di spray dengan EG sehingga EG cair tertampung ke EG hotwell . Sebagian dikirim terlebih

dahulu ke EG hotwell UFPP dan sebagian EG disirkulasikan. Karena EG yang dihasilkan

rendah, maka cold EG yang dibutuhkan pun lebih rendah dibanding cold EG di UFPP.

3.4.4 Chipper

Melt polimer dari reaktor finisher dialirkan ke chipper untuk dijadikan chips.

Sebelum menuju chipper , polimer melewati polimer filter A atau B. Ketika filter A running

maka filter B standy by, begitupun sebaliknya. Polimer filter atau disebut juga Fuji Filter

berfungsi untuk menyaring pengotor-pengotor yang menempel di polimer biasanya berupa

dust . Polimer yang dialirkan kedalam chipper akan di spray menggunakan demin water

untuk menurunkan temperatur polimer. Chipper yang terdapat di Poly CP-2 ada 2 dengan

masing-masing memproduksi ± 5700 Ton/h.


27/93




Polimer mengalir bersamaan dengan demin water dan masuk kedalam chipper untuk

dipotong menjadi berbentuk chips. Setelah itu, polimer masuk ke dryer dan dikeringkan

oleh blower sehingga terpisah dengan air. Demin Water akan menuju band filter untuk

disaring dari pengotor berupa dust . Demin water dari band filter di pompa menuju Plate Heat Exchanger (PHE) untuk didinginkan dengan menggunakan chiller water . Di pompa

dan PHE juga terdapat filter untuk menyaring dust yang terbawa. Dari PHE, demin water

kembali ke chipper untuk digunakan kembali mendinginkan kembali polimer.

Polimer yang telah menjadi berbentuk chips di keringkan dan masuk ke classifier

untuk diklasifikasikan antara polimer berukuran normal, under size dan over size. Ukuran

amorphus yng sesuai masuk ke 2 buffer tank (1234-T01) dan (1234-T02).

Amorphus didalam buffer tank dikirim ke bagian bagging atau dikirim ke SSP

Process untuk dilakukan pengolahan lebih lanjut. Pada CP-2 terdapat 7 sistem conveying

untuk mengirimkan chips amorphus ke proses SSP atau ke bagian bagging . Sistemconveying menggunakan udara tekan untuk mengalirkan chips.

3.4. Soli d State Polycondensation Continuous(SSP)

Proses solid state polycondensation adalah proses untuk meningkatkan IV amorphous

yang dihasilkan dari continuous process. Selain itu untuk menghilangkan asetaldehid yang

masih terkandung didalam chips amorphous sampai < 0,8 ppm.

3.5.1 Tahap Penghilang Debu dan Precrystallizer

Proses dimulai dari chips surge silo (1411-T01) yang menampung chips amorphous

dari blender. Kemudian dikirimkan ke chips feeding silo (1411-T02) untuk persiapan

sebelum memasuki precrystallizer (1411-S01) melalui rotary gear . Didalam

precrystallizer terjadi pemanasan terhadap chips dan mengalami fluidisasi oleh gas

nitrogen. Nitrogen digunakan untuk mengambil dust pada chips amorphous. Nitrogen

membawa dust keluar dari kolom precrystallizer menuju cyclone (1411-F01) untuk

dipisahkan antara nitrogen dengan dust . Nitrogen dari cyclone masuk kedalam PC N 2

filter (1411-F02) lalu dihembuskan masuk ke PC N 2 heater (1411-E01) oleh blower .

Nitrogen dipanaskan oleh essotherm dan digunakan kembali untuk memfluidisasikan

chips amorphous. Temperatur untuk fluidisasi di atur secara otomatis menggunakan

valve keluar dari pemanas, sedangkan laju nitrogen diatur secara manual. Dalam

precrystallizer (1411-S01) terjadi proses untuk menghilangkan oksigen dengantemperatur tinggi yang dapat menyebabkan chips berwarna kuning.

3.5.2 Unit Crystalization

Chips dialirkan masuk ke crystallizer I (1412-S01) dengan melewati rotary valve.

Temperatur chips naik karena dilakukan pemanasan yang berasal dari essotherm sebagai

secondary oil . Media pemanas essotherm tersebut dipanaskan oleh primary oil yaitu

dowtherm di heat heat exchanger (1415-E01) crystallizer I dilengkapi 2 agitator untuuk

menggerakan chips sehingga chips bergerak dan masuk kedalam crystallizer II (1412-


28/93




S02). Didalam crystallizer 1I , chips tetap mengalami pemanasan dengan media pemanas

essoterm yang dipanaskan oleh downtherm di heat exchanger (1415-E02).

3.5.3

Unit PolycondesationChips berasal dari crystallizer II dikirim dengan rotary valve ke dalam reactor SSP

(1413-R01). Reaktor ini merupakan vessel berjaket dengan media pemanas pada jaket

yakni Essoterm yang dipanaskan oleh downtherm di heat exchanger (1415-E03).

Pemanasan menyebabkan temperature chips, temperatur jacket reaktor ± 210-215oC

sedangkan temperatur nitrogen yang masuk ke reaktor ±205. Chips dalam reactor

memiliki waktu tinggal ± 9 jam. Nitrogen yang telah dikontakkan dengan chips akan

disaring pada hot N2 filter (1416-F01) yang kemudian masuk ke NPU economizer (1416-

H02) dan NPU reactor dryer (1416-R01) untuk regenerasi pada regenerated N2 heater

(1417-H01) sehingga nitrogen siap dipakai kembali. Kemudian nitrogen dialirkankembali ke siklus Precrystallizer . Chips yang keluar dari reaktor SSP ditransfer ke unit

pendingin melalui rotary valve.

3.5.4 Pendingin Produk

Chips ditransfer ke unit pendingin yaitu fluidized bed cooler (1414-S01). Fungsinya

untuk menurunkan temperature chips yang tinggi dan mengambil kotoran yang masih

menempel di chips. Prinsip fluidized bed cooler adalah mengalirkan nitrogen dingin

karena telah didinginkan oleh heat exchanger chilled water (1414-H02) dan cooling

water (1414-H01). Temperatur nitrogen di kontrol secara otomatis dengan mengatur laju

alir chiller water yang masuk ke heat exchanger .

Chips yang telah dingin dan mengalami fluidisasi masuk ke chips purge tank I (1414-

T01). Nitrogen akan difiltrasi oleh N 2 fillter I dan II (1414-F01) dan (1414-F02) sehingga

Nitrogen dapat digunakan kembali. Bila chips purge tank II (1414-T02) sudah mencapai

LAL ( Level Alarm Low) maka chips otomatis masuk ke chips purge tank II dan bila tangki

mencapai LAH ( Level Alarm High) maka chips secara otomatis masuk ke conveying

system menuju bagging .

Nitrogen yang tercampur glycol dan aldehid disaring oleh filter (1416-F01A/B) dan

masuk economizer (1416-H02) dilanjutkan ke electric heater , sehingga temperatur

nitrogen naik menjadi ± 322oC. Untuk menghilangkan glycol dan aldehid makaditambahkan oksigen dari udara luar sehingga terjadi reaksi pembakaran. Agar reaksi

pembakaran berjalan lebih cepat maka reaktor ditambah katalis yakni Paladium dan

Cadmium. Temperatur tinggi yang keluar dari reaktor dilewatkan kembali ke economizer

(1413-H01) sehingga mengalami perpindahan panas dengan nitrogen yang masuk dan

menyebabkan nitrogen menjadi panas. Nitrogen panas masuk ke pendingin yakni heat

exchanger cooling water (1417-H04) dan chilled water (1417-H03). Nitrogen yang

temperaturnya telah dingin masuk ke N2 dryer (1417-S01) dan (1417-S02) yang bekerja

bergantian setiap 12 jam. Ketika salah satu N2 dryer sedang running maka N2 yang satu


29/93




lagi mengalami regenerasi dengan proses 9 jam pemanasan dan pendiginan selama 3 jam.

Nitrogen mengalami penyerapan kandungan air menggunakan absorber yakni absorber

bailit 147 dan disaring oleh filter (1417-F01) sehingga nitrogen dapat dipakai kembali.

Selain di proses secara kontinyu, Amorphous juga diproses secara batch. SSP 2

dapat menambah kapasitas produksi dan memperbaiki kualitas seperti menurunkan

kandungan karboxil serta menaikan IV chips dari proses SSP kontinyu yang belum

tercapai.

Sistem 2 atau 5 akan mengirimkan amorphous ke SSP 2. Amorphous dialirkan

kedalam Amorphous Silo (D 82-01) dengan kapasitas 80 ton dan masuk Amorphous PC

Silo (715) sebagai penampungan sementara. Amorphous dialirkan kedalam

precrystallizer (101) dengan rotary valve yang mengatur laju alir chips kedalam

precrystallizer . Amorphous di fluidisasikan oleh udara bertekanan ± 5 bar, udara jugadipanaskan dengan air heater (111) menjadi 163oC. Fluidisasi berfungsi menghilangkan

dust dan kadar air pada amorphous. Udara bersama dust masuk kedalam cyclone (104)

untuk dipisahkan udara dari dust dengan gaya sentrifugal. Dust jatuh kedalam dust bin

(118) sedangkan udara masuk kedalam filter untuk dipisahkan dari chips amorphous

yang terbawa oleh udara. Kemudian udara digunakan kembali untuk fluidisasi.

Setelah di fluidisasi, chips amorphous keluar dari precrysallizer dan didorong oleh

udara tekan menuju weighing hopper (D-84.02) untuk proses penimbangan chips.

Ketika beratnya telah mencapai 19,8 ton maka chips akan dimasukkan secara otomatis

kedalam reaktor tumble dryer 1 atau tumble dryer 2. Didalam reaktor, chips dipanaskan

sampai temperaturnya 190 oC dan temperatur tersebut di pertahankan selama ± 10-12

jam bergantung pada IV yang diinginkan. Reaktor berputar dengan kecepatan 1,86 rpm

dengan temperatur pemanasan tumble dryer 220 oC. Reaktor beroperasi dalam keadaan

vakum dengan tekanan 1,57 mbar menggunakan pompa vakum. Pompa vakum bekerja

secara bertahap melalui 3 stage. Suhu pada pompa vakum harus tetap dingin (


30/93




chips cooler (615) mengguanakan udara dari utilitas. Dari silo chips cooler , chips akan

jatuh ke cooling bed (801) melalui rotary valve secara gravitasi. Di cooling bed chips

difluidisasi oleh udara yang telah disaring dari pengotor menggunakan Air Filter .

Pengotor atau dust terambil oleh udara dingin menuju cyclone (804) sedangkan chips jatuh kedalam Packing Silo (821). Chips diklasifikasikan oleh classifier untuk

dipisahkan antara chips normal dengan chips yang tidak sesuai spesifikasi.


31/93

LAPORAN TUGAS KHUSUS MENGHITUNG NERACA MASSA

KESELURUHAN CONTI NUOUS PROCESS – 2

Disusun Oleh :

ANDINI DWISURYA UTAMI (142012034)

JURUSAN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

INSTITUT TEKNOLOGI NASIONAL

BANDUNG

2016


32/93



BAB I

PENDAHULUAN

1.1

Latar BelakangPada suatu proses produksi, diharapkan konversi bahan baku menjadi produk setinggi

mungkin. Pada kenyataanya banyak massa hilang pada proses produksi yang mengakibatkan

penurunan jumlah produk yang dapat mengakibatkan kerugian pada perusahaan tersebut.

Perhitungan neraca massa merupakan perhitungan semua bahan yang ada dalam proses.

Ada kalanya bahan yang diproses berubah bentuk menjadi senyawa lain atau menjadi konsumsi dalam

sistem itu, tetapi jumlah massanya tidak berubah. Massa yang hilang diartikan bila terjadi

reaksi kimia, maka bahan yang satu bisa terambil dan membentuk senyawa lain. Dengan menghitung

neraca massa dapat diketahui konversi bahan baku menjadi produk.

1.2 Perumusan Masalah

Perhitungan neraca massa perlu dilakukan secara berkala, jika terjadi kehilangan massa

pada perhitungan maka dapat dicari penyelesaiannya sehingga dapat menutupi kerugian pada

kehilangan massa tersebut.

1.3 Tujuan

Tujuan dilakukannya pengerjaan tugas khusus ini untuk menghitung neraca massa pada

proses yang berlangsung sehingga dapat mengetahui kebutuhan komponen yang diperlukan

dan yang dihasilkan pada proses produksi, serta dapat menentukan efisiensi Throughtput .

1.4 Ruang Lingkup

Dalam pengerjaan tugas khusus ini, perhitungan yang dilakukan mencakup perhitungan

neraca massa pada proses produksi di Poly CP-2 (Pet Resin). Data-data yang digunakan berasal

dari data aktual yang diperoleh dari DCS bagian produksi PET resin.


33/93



BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1

Polyethylene Terepthalate (PET) Polyethylene Terepthalate (PET) dapat diperloeh dengan 2 cara, yaitu melalui reaksi

ester exchange antara dimethylterepthalate (DMT) dengan ethylene glycol (EG) dan melalui

reaksi esterifikasi langsung antara terepthalate acid (PTA) dan ethylene glycol (EG). Dari

kedua reaksi tesebut, proses/reaksi esterifikasi merupakan proses yang paling efisien dengan

pertimbangan sebagai berikut :

Tabel 2.1 Parameter reaksi Esterifikasi

ParameterProses

Ester Exchange Esterifikasi Langsung

Bahan Baku DMT dan EG TPA dan EG

Konversi 90-95% 95-99%

Waktu Reaksi 4-6 jam 4-8 jam

2.2 Esterifikasi

Proses Esterifikasi merupakan proses pembentukan ester dari pasta yang telah

mengalami pencampuran. Pasta yang telah terbentuk dialirkan ke reaktor esterifikasi. Proses

esterifikasi ini berlangsung di dalam 2 tempat, yaitu heat exchanger (1022-E01) dan vapour

separation (1022-R01). Pada proses esterifikasi terjadi pembentukan monomer DHET

( Dihidroxi Ethylene Terepthalate) dan dihasilkan juga air, EG dan aldehid sebagai prosuk

samping. Pada pembentukan PTA dengan EG dengan suhu yang tinggi dan tekanan yang tinggi

maka terjadi reaksi sebagai berikut :

n PTA + 2n EG n DHET + 2n H2O

Dari reaksi esterifikasi yang terjadi, produk DHET (Olygomer ) dan produk sampingnya

berupa H2O, EG, dan asetaldehid akan dipisahkan. Agar produk utama yang dihasilkan

maskimal maka produk samping yang terbentuk dipisahkan dengan menggunakan separation

column (1026-S01) dengan prinsip destilasi untuk memisahkan produk samping dan produk

utama.

2.3 Proses Polimerisasi

Proses Polimerisasi merupakan suatu proses penggabungan 2 molekul atau lebih

membentuk polimer dari beberapa molekul kecil menjadi suatu molekul besar. Setelah melalui

tahap esterifikasi, maka proses dilanjutkan ke tahap polimerisasi. Namun sebelum masuk ke

tahap polimerisasi, aliran oligomer akan diinjeksikan beberapa bahana additive seperti katalis

(Sb2O3), inhibitor (H3PO4), diethylene glycol (DEG), toner dan stability EG. Pada proses

polimerisasi, monomer-monomer DHET ( Dihidroxi Ethylene Terepthalate) akan berubah


34/93

LAPORAN PRAKTIK KERJA PT INDO-RAMA SYNTHETICS Tbk.



menjadi rantai polimer polyethylene terepthalate atau PET. Produk samping yang terbentuk

adalah EG. Tahap polimerisasi ini berlangsung pada 2 alat, yakni UFFP dan finsher .

Reaksi yang berlangsung :

n DHET (PET)n + EG


35/93



BAB III

METODOLOGI

3.1

Pengumpulan DataUntuk menyelesaikan tugas khusus ini maka dilakukan pengumpulan data yang diperoleh

dari DCS. Data yang dibutuhkan adalah:

1) Process Flow Diagram

2) Jumlah komponen yang masuk ke dalam proses

3) Data - data yang diperoleh dari pustaka adalah berat molekul pustaka yang digunakan

adalah Perry’s Chemical Engineers’ Handbook dan Introduction to Chemical

Engineering Thermodynamics.

3.2

Metode PenyelesaianData yang diperoleh kemudian dilakukan perhitungan mengenai neraca massanya.

Neraca massa berguna untuk menghitung aliran - aliran massa yang masuk dan keluar dari

proses. Setelah mengetahui aliran - aliran tersebut, maka neraca massa dapat dihitung.

Sehingga efisiensi Throughput adalah :

Efisiensi Throughput = x 100%


36/93



BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1

HasilEfisiensi Throughput sebesar 94,18% dengan massa yang hilang berdasarkan

perhitungan sebesar 5,82% bila dibandingakan dengan data dari lapangan.

4.2 Pembahasan

Efisiensi sebesar 94,18% masih dianggap baik. Hal-hal yang mempengaruhi efisiensi

tersebut antara lain :

1)

Terdapat kehilangan massa dari proses esterifikasi, hal ini terlihat dari adanya PTA dan

IPA yang tidak tercampur sempurna dengan EG sehingga terperangakap oleh pot filter .

Hal ini mengakibatkan adanya massa yang hilang karena PTA dan IPA tersebut dibuangsecara berkala.

2)

Terdapat kehilangan massa dari proses polimerisasi, hal ini terlihat dari adanya PTA dan

IPA yang tidak tercampur sempurna dengan EG sehingga terperangakap oleh polymer

filter . Hal ini mengakibatkan adanya massa yang hilang karena PTA dan IPA tersebut

dibuang secara berkala.

3) Terjadi ganngguan pada proses seperti seringnya terjadi masalah seperti penyumbatan

pipa yang mengakibatkan proses terganggu. Penymbatan tersebut diakibatkan oleh bahan

baku yang tidak terkonversi menjadi produk.


37/93



BAB V

PENUTUP

4.3 Simpulan

Efisiensi Throughput sebesar 94,05% dengan massa yang hilang berdasarkan

perhitungan sebesar 5,95% bila dibandingakan dengan data dari lapangan.

4.4 Saran

Untuk meningkatkan efisiensi dari proses, dapat dilakukan dengan cara :

4) Perlu dilakukan optimasi proses sehingga dapat menaikan efisiensi dari proses dan

mengurangi jumlah produk yang hilang.

5)

Melakukan perawatan lebih atau penggantian alat karena hal ini terlihat dari seringnya

proses yang terganggu akibat terjadi masalah seperti penyumbatan pipa.


38/93



DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2012. PET DOWNSTREAM PROCESS . Purwakarta: PT Indo-Rama Synthetics Tbk.

Anonim. 2012. POLYMERISATION CHEMISTRY . Purwakarta: PT Indo-Rama Synthetics

Tbk.

Daily Product Analysis Report PT Indo-Rama Synthetics Tbk.

MSDS PT Indo-Rama Synthetics Tbk., 2015.


39/93



LAMPIRAN A

UTILITAS

Utilitas merupakan sarana penunjang yang berperan penting dalam proses produksi

karena berdampak langsung terhadap pengoperasian dan produk yang dihasilkan. Utilitasyang dipersiapkan oleh Utility Department antara lain air baku, cooling water , chiller water ,

steam, udara tekan dan nitrogen. Untuk kebutuhan listrik Poly CP-2 dipersiapkan oleh

Electrical Department sedangkan pengolahan demin water merupakan tanggung jawab CPP

(Captive Power Plant ).

A.1 Air Baku

Air Baku yang disediakan oleh Utility Department berasal dari waduk Jatiluhur

sebanyak ± 6000 m3/hari sedangkan Poly CP-2 memerlukan air sebanyak ± 300 m3/hari .

Proses penyediaan air baku disajikan pada Gambar A.1.

Gambar A.1 Proses Penyediaan Air Baku

Air dari waduk Jatiluhur dipompa menggunakan Intake Pump yang ditempatkan diatas

Ponthoon. Sistem pengambilan air di waduk Jatiluhur menggunakan nozzle header yangdipasang pada sisi waduk secara vertikal . Terdapat 9 nozzle header yang dipasang pada sisi

waduk, setiap nozzle header memiliki ketinggian yang berbeda karena ketinggian air di

waduk jatiluhur bersifat fluktuatif.

Air dari ponthoon dikirim ke pump house dengan tekanan 5 kg/cm2 dan tiba di Pump

House berkurang menjadi 1,5 kg/cm2 karena dipengaruhi oleh jarak yang cukup jauh. Air

kemudian ditampung didalam raw waterbath dan dialirkan kedalam settling tank dengan

dilewatkan kedalam pipa berlubang (kapiler) sehingga air berbentuk spray. Spray bertujuan

untuk meningkatkan disslove oxygen (DO) dan menghilangkan bau serta digunakan sebagai


40/93



media pengaduk antara air dengan PAC ( Poly Alumunium Chloride) dan Chlorine. Kegunaan

PAC yakni sebagai flokulan dengan kebutuhan 100 liter/hari sedangkan kegunaan Chlorine

yakni untuk membunuh bakteri dengan kebutuhan 300-450 liter/hari.

Settling tank berfungsi untuk mengendapkan padatan tersuspensi dalam air. Endapan-

endapan yang terdapat dalam settling tank dibersihkan setiap 6 bulan sekali. Air yang telah

diproses di settling tank kemudian sebagian dialirkan ke unit proses weaving 2 dan hydrant .

Air dialirkan ke tangki MGF ( Multi Grade Filter ) menggunakan pompa.

Tangki MGF ( Multi Grade Filter ) yaitu tangki yang berfungsi untuk menyaring air dari

settling tank . Tangki ini berfungsi sebagai filter utnuk suspended solid dalam air yang tidak

ikut mengendap. Pada MGF terdapat enam lapisan yang digunakan pada tangki MGF ini

yaitu lapisan pasir, lapisan kerikil (gravels) dan empat buah lapisan pebbles (batuan koral).

Suspended solid yang terkandung didalam air akan tertahan di lapisan tersebut sehingga dapat

mengurangi angka turbiditas pada air tersebut. Air yang telah disaring kemudian dimasukan

kedalam tangki penampungan air. Sebagian air menuju weaving dan proses di Poly CP-1, CP-

2 dan CP-3 yakni untuk air di Cooling water, Chilled water dan Air Conditioner . Sebagian

lagi menuju tangki karbon aktif.

Didalam tangki ini terdapat karbon aktif yang berfungsi untuk penjernihan air dan

mengikat senyawa-senyawa berbahaya yang terdapat didalam air.Air yang dihasilkan dari

tangki filtrasi ini kemudian dialirkan untuk fasilitas umum, sekolah, koloni, air minum

portable (Niagara).

Standar air bersih di unit penyediaan air disajikan pada Tabel A.1

Tabel A.1 Standar Air Bersih untuk Proses

Properties Satuan Standard

Suhu oC 31

Bau - Tidak berbau

pH - 7,20

COD ppm 46.16

Konduktivitas ms 0,268

p-Alkalinitas ppm 0

m-Alkalinitas ppm 99,63

Hardness ppm 71,3

Suspended Solid ppm 5

TDS ppm 168

Kandungan Iron ppm 0,09630

Kekeruhan NTU 1,30

Color Pt CO APHA 10

Kandungan Chloride ppm 20,16

Kandungan Sulfat ppm < 20

Kandungan Silikat ppm 22

(Sumber : Utility Department )


41/93



A.2 Demin Water

Demin Water merupakan air yang memiliki kandungan mineral yang sedkit. Demin

Water untuk di Poly CP-2 digunakan untuk proses pendiginan chips pada mesin chipper .

Pengolahan air demin merupakan tanggung jawab dari unit CPP (Captive Power Plant ).

Untuk proses pengolahan demin water bisa dilihat pada Gambar A.2.

Gambar A.2 Pengolahan Demin Water

1) Sedimentasi

Air dari Waduk Jatiluhur dialirkan menuju bak sedimentasi 1 dan 2 dengan volume 500

m3/bak menggunakan pompa. Di bak sedimentasi 1 di tambahkan PAC sebagai

koagulan sebanyak ± 1000 kg/hari dan di bak sedimentasi 2 ditambahkan PAM sebagai

flokulan sebanyak ± 500 kg/hari. Ditambahkan juga Sodium Hipoklorit sebanyak ±

300-500 kg/hari untuk membunuh bakteri yang terdapat dalam air. Air yang jernih pada

permukaan atas mengalir menuju pipa kapiler untuk masuk ke tangki karbon aktif.

2) Active Karbon Filter

Air dari bak sedimentasi masuk ke tangki karbon filter untuk menyerap bahan kimia

yang telah ditambahkan pada proses selanjutnya. Karbon aktif yang digunakan berasal

dari serabut kelapa yang telah diproses terlebih dahulu.

3) Strong Acid Cation (SAC) Exchager

Air dialirkan menuju SAC yang bertujuan untuk menghilangkan ion-ion positif (kation)

yang terkandung dalam air seperti Mg2+ dan Ca2+. Pada SAC ini, ion-ion yang

terkandung didalam air akan digantikan dengan ion H+ menggunakan resin penukar

kation. Jika resin penukar kation telah jenuh maka perlu dilakukan proses regenerasi

ion exchange. Kejenuhan resin dapat diindikasi dengan nilai konduktifitas > 1 mS.

Proses regenerasi ion exhange ini dilakukan dengan menggunakan HCl dengan

konsentrasi 32-30 % selama 4 jam.4) Decarbonator

Decarbonator merupakan suatu alat yang berfungsi untuk menghilangkan gas CO2

yang terlarut didalam air. Kegunaan demin water salah satunya adalah sebagai air

umpan boiler sehingga gas CO2 yang terkandung didalam air harus dipisahkan karena

dapat menyebabkan korosi pada boiler. Air mengalir dari bagian atas decarbonator ,

dibagian bawah terdapat blower untuk meyuplai udara sehingga gas CO2 keluar melalui

bagian atas decarbonator.


42/93



5) Strong Base Anion (SBA) Exchanger

Air dialirkan ke SBA untuk menghilangkan ion-ion negatif (Anion) dalam air seperti

Cl-, SO42- dan NO3-. Pada SBA, ion-ion yang terkandung didalam air akan digantikan

dengan ion OH-. Ion OH-akan berikatan dengan ion H+ yang dihasilkan dari SAC

membentuk H2O. Jika resin penukar kation telah jenuh maka perlu dilakukan prosesregenerasi ion exchange. Kejenuhan resin dapat diindikasi dengan kandungan silika >

0,1 ppm. Proses regenerasi ion exhange ini dilakukan dengan menggunakan NaOH

dengan kosentrasi 48% selama 4 jam.

6) Mixed Bed (Cation & Anion)

Air dari SBA dialirkan kedalam mixed bed tank yang terdiri dari anion exchange dan

kation exchange. Anion exchange diletakkan pada lapisan atas sedangkan kation

exchange diletakkan dibagian bawah. Mixed Bed ini berfungsi sebagai penukar anion

dan kation yang lolos ketika melewati kation dan anion exchange pada proses

sebelumnya. Jika resin penukar kation telah jenuh maka perlu dilakukan proses

regenerasi ion exchange. Kejenuhan resin dapat diindikasi dengan kandungan silika >

0,1 ppm atau konduktivitas > 0,001 mS. Proses regenerasi Mixed Bed ini dilakukan

dengan menggunakan HCl dan NaOH.

Air yang telah diolah oleh Mixed Bed kemudian dialirkan kedalam demin water tank

untuk ditampung. Volume tangki demin water adalah 300 m3. Karakteristik demin water yang

telah diproses disajikan pada Tabel A.2.

Tabel A.2 Karakteristik Demin Water

Properties Satuan Standard

pH - 6.75 - 7.5

Total Konduktivitas µS/cm


43/93



Air pendingin digunakan sebagai pendingin pada proses yaitu pendingin EG dari spray

condenser , pendingin pada heat exchanger , pendingin mesin pompa, dan pendingin MEG

vapour pada unit vacum jetejector . Penyediaan cooling water disajikan pada Gambar A.3.

Gambar A.3 Cooling Tower

Sistem air pendingin merupakan sisem. Air dengan temperature 32-37 °C masuk ke

cooling tower . Di dalam cooling tower , perpindahan panas terjadi melalui kontak langsung

antara air yang mempunyai suhu lebih tinggi ke udara yang mempunyai suhu lebih rendah.

Air akan memberikan panas laten ke udara sehingga suhu air akan menjadi turun. Udara yang

digunakan sebagai media pendingin dialirkan dari bawah ke atas dengan menggunakan fan

sedangkan air yang didinginkan mengalir dari atas melalui pipa suplai utama dan kemudian

dipancarkan ke bawah lewat penghambur (spray fitting) dan sistem distribusi air. Proses pendinginan terjadi dengan pemindahan panas dari air ke udara selama aliran menuju kolam.

Dalam proses ini air mengalir pada bagian konstruksi khusus (honeycomb). Dengan bantuan

fan, uap panas ditarik ke atas dan dilepas ke udara lingkungan, setelah air mengalami proses

penurunan temperatur maka air akan jatuh ke dalam kolam yang terdapat pada bagian bawah

menara pendingin, sehingga terjadi perubahan suhu air menjadi 29-30 °C dan air dapat

digunakan kembali sebagai media pendingin.

Pada cooling tower ditambahkan beberapa zat kimia antara lain :

Klorin berfungsi untuk membunuh bakteri dan mencegah pembentukkan lumut.

Nalco 8301 berfungsi untuk membentuk lapisan film pada pipa untuk mencegah

pembentukkan lumut.

Nalco 7356 untuk mencegah pembentukkan kerak ( scaling ) pada pipa akibat adanya ion-

ion Mg2+ dan Ca2+.

NaOH untuk menaikkan pH air sehingga dapat mencegah korosi.

Parameter yang diukur dalam menara pendingin disajikan pada Tabel A.3.


44/93



Tabel A.3 Parameter Air Cooling Tower

Parameter Satuan Standar Maksimum

pH - 8,2-8,7

Cl2 ppm 0,2-0,5

Hardness ppm 100-300(Sumber : Utility Department )

A.4 Chi ll er Water

Chiller menghasilkan air dingin (chilled water ) yang digunakan untuk berbagai

keperluan diantaranya adalah pendingin katalis, pendingin pada pearl mill , pendingin pada

cooler , pendingin di chips cutter, pendingin pada air handling unit (AHU), pendingin udara

dan AC sentral. PT Indo-Rama Synthetics Tbk. mempunyai 3 jenis chiller yakni :

Chiller Elektrik dengan kapasitas 1100 TR

Chiller HVAC dengan kapasitas 600 TR

Chiller VAC dengan kapasitas 1100 TR dan 500 TR

A.4.1 Chi ll er Elektrik

Chiller water yang telah digunakan untuk mendinginkan udara di dalam AHU masuk

ke dalam evaporator. Chilled water yang masuk mempunyai suhu 120C dan yang keluar

sebesar 80C setelah panasnya diserap oleh refrigerant . Refrigerant yang digunakan adalah

freon 134a.

Didalam evaporator, chilled water yang didalam pipa didinginkan oleh refrigerant yang

dpercikan oleh nozzle sehingga refrigerant akan mengalami kontak dengan chilled water disekeliling pipa. Panas dari chlled water diserap oleh refrigerant . Tekanan yang cukup tinggi

di dalam evaporator yaitu 235 kpa menyebabkan refrigerant berubah fasa dari fasa cair

menjadi fasa uap.

Refrigerant dalam fasa uap dialirkan melewati kompressor untuk dinaikan tekanannya

dari 235 kpa menjadi 715 kpa. Tekanan yang bertambah menyebabkan suhu refrigerant ikut

bertambah menjadi ±350C.

Refrigerant berupa fasa uap ini kemudian di kondesasikan dalam kondensor pada

tekanan tetap menggunakan cooling water yang berasal dari cooling tower . Suhu refrigerantyang berada di atas suhu kamar membuat refrigerant mudah terkondesasi. Temperatur

cooling water yang masuk sekitar ±280C dan yang keluar sekitar ±360C/ refrigerant akan

terkondesasi sehingga berada pada fasa cair dengan tekanan tetap yaitu 715 kpa.

Refrigerant cair ini kemudian melewati expansion valve untuk diturunkan tekanannya

dari 715 kpa menjadi 235 kpa. Akibatnya temperatur refrigerant turun menjadi 80C dan dapat

digunakan untuk menyerap panas di dalam evaporator. Untuk proses pengolahan chiller

water dengan chiller Elektrik disajikan pada Gambar A.4.


45/93



Gambar A.4 Proses Pengolahan Chiller Water dengan Chiller Elektrik

A.4.2 HVAC (Hot Vapour Absorption Chil ler )

Chiller water yang mask ke dalam evaporator didinginkan oleh refrigerant berupa air.

Tekanan dalam evaporator dibuat vakum sekitar ± 6 mmHg menggunakan pompa vakum,

sehingga refrigerant akan menguap setelah menyerap panas dari chilled water . Uap

refrigerant kemudian diserap oleh absorber berupa LiBr. Didalam absorber, uap air

bercampur dengan LiBr sehingga terjadi penurunan konsentrasi dari 60 % menjadi 53%.

Didalam absorber dibuat vakum sekitar ± 9 mmHg. Campuran ini kemudian di pompa ke

dalam generator.

Didalam generator terjadi pemisahan antara air dengan LiBr. Didalam generator di buat

vakum sekitar ± 10 mmHg. Pemisahan dilakukan dengan cara memanaskan campuran

tersebut. Pemanasan dilakukan dengan mengguanakan hot water yang berasal dari kondensat

proses di Poly CP-2 yang dilewatkan ke dalam Plate Heat Exchanger . Hot water yang masuk

mempunyai suhu 900C dan suhu yang keluar sebesar 800C. Dengan adanya perbedaan titik

didih maka air akan menguap dan LiBr akan mengendap. LiBr yang mengendap akan

dikembalikan ke dalam absorber dan uap air akan dialirkan ke dalam kondesor untuk di

kondesasikan

Didalam kondensor, terjadi kondensasi dengan cara mengontakan uap refrigerant

dengan cooling water dari Plate Heat Exchanger sehingga uap refrigerant akan berubahmenjadi fasa cair. Refrigerant cair ini kemudian dialirkan ke dalam evaporator untuk

digunakan kembali dalam penyerapan panas chilled water. Tekanan dalam kondensor sekitar

± 61 mmHg.

A.4.3 VAC (Vapour Absorption Chi ll er )

Proses yang terjadi pada chiller VAC sama dengan chiller HVAC. Perbedaannya

terdapat pada penggunaan steam di generator untuk memisahkan air dan LiBr, tidak


46/93



menggunakan hot water . Steam yang masuk mempunyai suhu 1700C dan yang keluar

mempunyai suhu 1000C.

A.5 Udara Tekan

Kompresor yang menghasilkan udara tekan pada Utility Department terdapat 2 jenis:

Centrifugal compressor dengan merk Centac berkapsitas kapasitas 8000 Nm3/jam

Recprocating compressor dengan merk HSE berkapasitas 1500 Nm3/jam, IHE

berkapasitas 1300 Nm3/jam dan Haiduk berkapasitas 1050 Nm3/jam

Berdasarkan dari segi pemakaiannya, udara tekan dapat di kelompokan menjadi 4 jenis:

1) Plant Air

Udara tekan dari plant air digunakan untuk membersihkan mesin. Terdapat 6 unit

kompresor merk HSE untuk menghasilkan udara tekan pada plant air. Adapun

spesifikasi plant air yang dihasilkan disajikan pada Tabel A.4

Tabel A.4 Spesifikasi Plant Air


Tekanan Kg/cm2 6,0-7,0

Temperatur oC 30-40

Dew Point oC 10-120


2) Instrument Air

Instrument air digunakan untuk instumen yang memerlukan udara tekan dan digunakan

juga di dalam proses pengambilan nitrogen. Terdapat 3 unit kompresor merk Haiduk

untuk menghasilkan udara tekan pada instrument air. Adapun spesifikasi instrument air

yang dihasilkan disajikan pada Tabel A.5 Tabel A.5 Spesifikasi Instrument Air



Temperatur oC 30-40

Dew Point oC (-40) – (-50)


3)

Section Gun Air

Section gun air digunakan untuk membantu proses pembuatan serat dan benang pada

POY Department serta Theading pada PSF Department . Adapun spesifikasi section gun

air yang dihasilkan disajikan pada Tabel A.6

Tabel A.6 Spesifikasi Section Gun Air


Tekanan Kg/cm2 10,5-11

Temperatur oC 30-35

Dew Point oC 20



47/93



4) Intermingling Air

Udara jenis ini digunakan dalam proses pembentukan benang pada POY dan FDY

pada PSF Department. Adapun spesifikasi intermingling air yang dihasilkan disajikan

pada Tabel A.7

Tabel A.7 Spesifikasi Intermingling Air



Kg/cm2 6,0-6,5

Temperatur oC 30-35

Dew Point oC 20


A.8 Nitrogen Nitrogen yang digunakan terdiri dari 2 jenis konsentrasi nitrogen yang berbeda yakni :

Nitrogen 20 ppm yang berfasa cair, digunakan dalam proses di Divisi Polyester dan alat

instrumentasi pada alat-alat tertentu. Nirogen ini diperoleh dari perusahaan Air Liquid

Indonesia.

Nitrogen 0,4 % yang berfasa gas, digunakan sebagai media pembawa PTA dalam sistem

transfer PTA. Nitrogen ini berasal dari Utility Department yakni dari N2 Plant dengan

proses kompresi udara menggunakan kompresor menggunakan merk Haiduk.

Nitrogen 0,4 % diperoleh dari sistem Instrument Air. Udara diperoleh dari

reciprocating compressor dengan merk Haiduk. Udara luar masuk ke kompresor melewati

filter dan masuk ke stage 1. Udara di kompresi untuk masuk ke inter cooler yang berfungsi

sebagai pendingin udara sehingga terjadi pengembunan untuk membuang kandungan air

dalam udara. Udara dari inter cooler masuk ke stage 2 untuk dikompresi kembali. Udara

masuk ke electrik dryer yang berfungsi untuk mengeringkan udara dengan Activit Alumina

sehingga uap air yang tersisa dalam udara dapat diserap. Udara tersebut masuk ke receiver

tank untuk ditampung.

Untuk memisahkan N2 maka udara masuk ke Carbon Mol Seives (CMS) yang terdiri dari

2 tangki yaitu CMS A dan CMS B dengan kapasitas masig-masing 300 Nm3/jam.

Didalam CMS terdapat karbon untuk menyerap N2. CMS A dan CMS B beroperasi bergantian dalam selang waktu 1 menit yang diatur control valve dengan setting 7 kg/cm2.

Untuk N2 masuk ke tangki N2 dan dikirim ke proses, sedangkan yang bukan N2 di buang

ke atmosfer. Untuk proses persiapan nitrogen disajikan pada gambar A.5.


48/93



Gambar A.5 Proses Persiapan Nitrogen

A.9 AHU (Air Handling Unit )

AHU merupakan udara pendingin yag digunakan sebagai AC Central dan sebagai

quenching air . Proses ini diawali dengan dengan penghisapan udara melalaui domper . Udara

yang masuk bertemperatur 39oC, udara ini dilewatkan melalui 2 eliminator yang berfungsi

mengatur udara yang masuk secara bertahap. Udara di spray dengan air menggunakan nozzle

sehingga kelembaban udara bertambah. Udara mengalir ke elimi

laporan kerja praktik pt indo-rama synthetics

Documents