SIDANG TA 2011

PABRIK PUPUK ZA (AMONIUM SULFAT) DARI AMONIAK DAN ASAM SULFAT DENGAN PROSES NETRALISASIDisusun oleh : Renata Permatasari 2308 030 013 Friska Rachmatikawati 2308 030 014

Dosen Pembimbing :

Prof. Dr. Ir. Danawati Hari Prajitno, M. Pd NIP. 19510729 198603 2 001PROGRAM STUDI D3 TEKNIK KIMIA FTI-ITS

DEFINISI

Pupuk ZA (Zwavelzure Amoniak) adalah pupuk kimia buatan yang digunakan sebagai sumber hara nitrogen dan belerang bagi tanaman.

MANFAAT & KEUNGGULAN PUPUK ZASesuai dan aman untuk berbagai jenis tanaman

Menambah kandungan protein dan vitamin hasil panenMeningkatkan jumlah anakan yang menghasilkan (pada tanaman padi) Berperan penting pada pembuatan zat gula Mampu meningkatkan serapa unsur hara S, P dan K(Agung, 2009)

ALASAN PENDIRIAN PABRIK

Ketahanan Pangan Nasional

Peningkatan Produksi Pertanian & Perkebunan

Pendirian Pabrik Pupuk ZA

Peningkatan Kebutuhan Pupuk dalam Negeri

DATA KONSUMSI DAN PRODUKSI PUPUK ZATahun 2004 2005 2006 2007 2008 Konsumsi (ton/tahun) 667318 476.000 551.000 700.000 725.000 Produksi (ton/tahun) 572.599 644.320 625.000 641.000 650.000

Sumber : BPS 310221000 dan PT. PUSRI, Indonesian Commersial Newsletter September 2008

KETERSEDIAAN BAHAN BAKUAMONIAK PT. Pupuk Kalimantan Timur dengan kapasitas sebesar 1,85 juta ton/tahun dan PT. Petrokimia Gresik dengan kapasitas sebesar 445.000 ton/tahun ASAM SULFAT

PT Petrokimia Gresik dengan kapasitas sebesar 600.000 ton /tahun

LOKASI PABRIKLokasi pendirian pabrik : Paciran, Lamongan, Jawa Timur dengan kapasitas produksi 112.000 ton/tahun (340.000 kg/hari) dan akan didirikan pada tahun 2014

Dasar PertimbanganLokasi berdekatan dengan pabrik pemasok bahan baku (amoniak dan asam sulfat) Ketersediaan sumber air sebagai utilitas

Terdapat pelabuhan bongkar muat

Lokasi berdekatan dengan konsumen pupuk

MACAM PROSES PEMBUATAN PUPUK ZA

1. Proses Merseburg 2. Proses Sintesis Caprolactam 3. Proses Netralisasi(Ullman, 2003)

PERBEDAAN MASING MASING PROSES

Parameter 1. Aspek Teknis a. Proses b. Konversi c. Kandungan ZA dalam larutan induk

Proses Merseburg Batch 98 % 25 % 65 73 Vakum 6

Proses Sintesis Caprolactam Kontinyu 35 40%

Proses Netralisasi Kontinyu 99,5% 40% 105 106 1 atm 4

2. Kondisi Operasi a. Suhu (oC) b. Tekanan c. Waktu Operasi (jam)3. Modal dan Bahan Baku

-

a. Bahan baku b. Ketersediaan bahan baku

NH3, CO2, gypsum, H2O, H2SO4 Dalam negeri Banyak Besar

Hasil samping pembuatan caprolactam berupa larutan amonium sulfat Impor Sedikit Besar

NH3, H2SO4 (reaktan murni) Dalam negeri Sedikit Sedang

c. Jumlah bahan yang dibutuhkand. Modal

PROSES TERPILIH

Pada pabrik ini, proses yang digunakan adalah proses netralisasi menggunakan bahan baku amoniak dan asam sulfat (reaktan murni).Proses ini lebih mudah, cepat, memiliki konversi yang tinggi dan menggunakan bahan baku yang mudah di dapat.

SPESIFIKASI BAHAN BAKU DAN BAHAN PENUNJANGAMONIAK (BAHAN BAKU) Kadar NH3 99,00- 99,50%. Temperatur 1C Tekanan 3,5 - 4 kg/cm2.g Kadar H2O 1,0 % max. ASAM SULFAT (BAHAN BAKU) Kadar H2SO4 98,0-99,5% (berat) Kadar H2O 0,2-2,0% (berat) Temperatur 34C Tekanan 5,0 kg/cm2.g

URESOFT 150 (BAHAN PENUNJANG) Digunakan sebagai anti caking

FLOW DIAGRAMNH3 (l)

TAHAP PENGUAPAN

Uap NH3

H2SO4 (l))

TAHAP NETRALISASIMother Liquor

TAHAP PEMISAHANTAHAP PENYERAPAN (SCRUBBING)

TAHAP PENGERINGANUdara Panas

TAHAP PENAMPUNGAN PRODUK

UTILITASKebutuhan Air di Pabrik Pupuk ZA : Air sanitasi Air pendingin Air umpan boiler Air proses Total kebutuhan air = = = = = 20,23 m3 / hari 441,93 m3 / hari 16,36 m3 / hari 3,61 m3 / hari 482,11 m3 / hari

Flowsheet Utilitas Air Sungai

KESEHATAN DAN KESELAMATAN KERJAArea Unit Alat Pelindung

Pengolahan Awal

Vaporizer

Safety head Masker Sarung tangan Sepatu karet Baju Pelindung Safety head Masker Sarung tangan Sepatu karet Ear Plug Google eye Safety head Masker Sarung tangan Sepatu karet

Proses Utama Saturator Centrifuge

Tahap akhir

Dryer

INSTRUMENTASI dan PENGENDALIAN PROSESArea Unit IPP

Pengolahan Awal

Vaporizer ( V-120 )

Pressure Control Flow Control

Proses Utama Saturator (R-210)

Temperature Control Flow Control Level Control Flow Control Temperature Control

Centrifuge (H-220) Tahap akhir Dryer (B-310)

PENGOLAHAN LIMBAH INDUSTRI KIMIADalam pabrik pupuk ZA ini selama proses produksi menghasilkan limbah :

1. Limbah GasSumber : debu RD yang terikut keluar bersama udara

Wash Water

Debu ZA

Wet Cyclone

Tangki Penampung

PENGOLAHAN LIMBAH INDUSTRI KIMIA2. Limbah Cair Sumber : flushing peralatan yang dilakukan secaraberkala dan oli dari oil separatorPenambahan bakteri

Sump tank

Netralisasi

Kolam Aerasi

Equalizer/ Pengendapan

Ca(OH)2

SPESIFIKASI PRODUK UTAMAPUPUK ZA (Zwavelzure Amoniak) Nama Lain : Amonium sulfat Rumus Molekul : (NH4)2SO4 Massa Atom : 132,1 Densitas : 1,769 g/cm3 (20oC) Kadar nitrogen (% N) : 20,8 min Kadar sulfur (% S) : 23,8 min Kadar H2O (% H2O) : 1 maks. Ukuran butiran : 30 mesh Penampilan : Kristal berwarna putih

KESIMPULANKapasitas pabrik pupuk ZA sebesar = 340.000 kg/hari, dengan bahan baku : Amoniak (NH3) = 88.677 kg/hari Asam sulfat (H2SO4)= 257.280 kg/hari

Total kebutuhan air pabrik pupuk ZA = 482,11 m3/hari

Macam limbah yang dihasilkan : Limbah cair yang berasal dari flushing berkala yang dilakukan pada peralatan. Limbah gas yang berasal dari unit pengeringan.