MAKALAH KIMIA INDUSTRI

INDUSTRI PUPUK UREA

Disusun oleh :

Anissa (G44080043)

Indah Mayasari (G44080042)

Muhammad Wahyu Hidayat (G44080047)

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2010

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kepada Allah SWT atas segala limpahan

rahmat dan karunian-Nya sehingga penyusunan makalah “Industri Pupuk Urea”

dapat diselesaikan. Tidak lupa kami ucapkan terimakasih kepada pihak-pihak

yang telah membantu dan mendukung dalam penyusunan makalah ini.

Adapun tujuan dari penyusunan makalah ini yakni untuk mengenalkan

proses pembuatan pupuk urea dalam skala industri yang sesuai dengan SNI-nya

dalam kaitannya dengan teknik-teknik yang ada dalam bidang ilmu kimia. Dengan

makalah ini diharapkan baik penulis sendiri maupun pembaca dapat memilki

pengetahuan yang lebih luas mengenai industri pupuk urea.

Kami menyadari bahwa dalam penyusunan makalah ini masih banyak

terdapat kekurangan. Oleh karena itu, kritik dan saran yang bersifat membangun

sangat kami harapkan. Akhir kata, semoga makalah ini bermanfaat bagi para

pembaca umumnya dan kami sendiri khususnya.

Bogor, 9 Desember 2010

Penyusun

i

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR..................................................................................................i

DAFTAR ISI...............................................................................................................ii

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

PENDAHULUAN.......................................................................................................1

1.1 Latar Belakang.........................................................................................................1

1.2 Permasalahan...........................................................................................................2

1.3 Tujuan......................................................................................................................2

1.4 Manfaat....................................................................................................................2

BAB II...............................................................................................................................3

PEMBAHASAN...............................................................................................................3

2.1 Penjelasan Singkat...................................................................................................3

2.2 Prinsip Pembuatan Urea..........................................................................................4

2.3 Industri Urea...........................................................................................................4

2.3.1 Sintesa Unit......................................................................................................5

2.3.2 Purifikasi Unit..................................................................................................6

2.3.3 Kristaliser Unit.................................................................................................6

2.3.4 Prilling Unit.....................................................................................................6

2.3.5 Recovery Unit...................................................................................................7

2.3.6 Proses Kondensat Treatment Unit....................................................................7

2.4 Alat dan Mesin Produksi Pupuk Urea......................................................................8

2.4.1 Seksi Sintesa.....................................................................................................8

2.4.2 Seksi dekomposisi/purifikasi.............................................................................9

2.4.3 Seksi Recovery...............................................................................................10

2.4.4 Seksi Kristalisasi dan Pembutiran...................................................................11

2.5 Neraca Massa........................................................................................................12

2.5.1 Neraca massa pada seksi sintesa.....................................................................12

2.5.2 Neraca massa pada seksi dekomposisi/purifikasi............................................12

2.5.3 Neraca massa pada seksi recovery..................................................................13

2.5.4 Neraca massa pada seksi kristalisasi dan prilling...........................................14

2.6 SNI Pupuk Urea....................................................................................................15

2.6.1 Ruang Lingkup...............................................................................................15

2.6.2 Acuan.............................................................................................................15

2.6.3 Definisi...........................................................................................................15

ii

2.6.4 Syarat umum..................................................................................................16

2.6.5 Pengambilan contoh......................................................................................16

2.6.6 Cara uji...........................................................................................................16

2.6.7 Syarat lulus uji................................................................................................17

2.6.8 Syarat penandaan............................................................................................17

2.6.8 Pengemasan....................................................................................................17

BAB III.....................................................................................................................18

PENUTUP.................................................................................................................18

3.1 Simpulan................................................................................................................18

3.2 Saran......................................................................................................................18

DAFTAR PUSTAKA.....................................................................................................19

iii

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangUsaha pertanian modern termasuk dalam usaha kehutanan semakin

tergantung pada pemakaian pupuk. Hal ini sejalan dengan usaha peningkatan

produksi pertanian melalui penggunaan varietas unggul yang membutuhkan

pupuk lebih banyak. Produksi pertanian yang tinggi tidak dapat diperoleh

tanpa penggunaan pupuk, yang merupakan ciri dari sistem pertanian intensif.

Dalam usaha pertanian yang intensif tersebut, kesuburan tanah terus

mengalami kemerosotan akibat diambil oleh tanaman dan hilangnya pupuk

karena pencucian dan penguapan.

FAO mencatat penggunaan pupuk di negara-negara berkembang

(termasuk Indonesia) berkembang cukup pesat, terutama pupuk nitrogen.

Nitrogen termasuk dalam unsur esensial, yaitu unsur yang mutlak diperlukan

oleh segala macam tumbuhan. Nitrogen berfungsi untuk bahan síntesis asam

amino, protein, asam nukleat, klorofil, merangsang pertumbuhan vegatatif,

membuat bagian tanaman menjadi lebih hijau karena mengandung butir hijau

yang penting dalam proses fotosíntesis dan mempercepat pertumbuhan

tanaman.

Upaya peningkatan produksi pangan hampir selalu diikuti oleh

pemakaian pupuk yang makin besar. Namun demikian, di daerah beriklim

tropika basah dengan tanah-tanah yang mengalami pelapukan lanjut (highly

weathered soils) seperti Indonesia kebutuhan pupuk lebih banyak karena

sebagian dari pupuk tersebut hilang melalui irigasi, run off, nitrifikasi dan

volatilisasi.

Dari uraian di atas, industri pupuk masih merupakan mata usaha yang

perlu dikaji kemungkinan pengembangannya seiring dengan usaha

peningkatan produksi pertanian. Kenyataannya bahwa stok pupuk pada tingkat

1

nasional belum tersedia secara merata dan kadang-kadang terjadi kelangkaan

pupuk.

1.2 Permasalahan

Permasalahan yang akan dibahas pada makalah ini yaitu bagaimana

proses pembuatan pupuk urea dalam skala industri yang sesuai dengan SNI-

nya.

1.3 Tujuan

Tujuan penulisan makalah ini adalah mengetahui proses pembuatan

pupuk urea dalam skala industri yang sesuai dengan SNI-nya dalam kaitannya

dengan teknik-teknik yang ada dalam bidang ilmu kimia.

1.4 Manfaat

Ada beberapa manfaat yang dapat diambil dari penulisan makalah ini.

Melalui makalah ini, baik penulis dan pembaca dapat mengetahui lebih jauh

mengenai proses pembuatan pupuk urea dalam industri dan mengaitkan

teknik-teknik yang digunakan dalam proses industri dengan aplikasi dalam

bidang ilmu kimia.

2

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Penjelasan SingkatPupuk adalah zat yang terdiri dari satu atau lebih unsur kimia yang

sangat dibutuhkan oleh tanaman untuk pertumbuhan dan perkembangbiakan

serta dapat meningkatkan produktivitas maupun kualitas hasil tanaman.

Berdasarkan proses pembuatannya, pupuk dikelompokkan menjadi pupuk

alam dan pupuk buatan sedangkan menurut bahan pembentukannya, pupuk

dikelompokkan menjadi pupuk organik dan pupuk anorganik (Purnama 2006).

Pupuk buatan dibagi menjadi dua menurut jenis unsur hara yang

dikandungnya, yaitu pupuk tunggal dan pupuk majemuk. Pupuk majemuk

adalah pupuk yang mengandung dua atau lebih unsur hara tanaman (Purnama

2006).

Urea pertama kali ditemukan pada tahun 1773 yaitu terdapat di dalam

urine. Orang yang pertama kali berhasil mensintesis urea dari amonia dan

asam sianida adalah Woehler pada tahun 1828 dan penemuan ini dianggap

sebagai penemuan pertama yang berhasil mensintesa zat organik dari zat

anorganik. Proses yang menjadi dasar dari proses pembuatan urea saat ini

adalah proses dehidrasi yang ditemukan oleh Bassarow (1870) yang

mensintesis urea dari pemanasan ammonium karbamat.

Urea adalah pupuk buatan hasil persenyawaan NH4 dengan CO2 dan

bahan dasarnya biasanya berasal dari gas alam. Kandungan N total berkisar

antara 45-46%. Urea mempunyai sifat higroskopis dan pada kelembaban

udara 73%, urea akan menarik uap air dari udara. Keuntungan menggunakan

pupuk urea adalah mudah diserap oleh tanaman. Selain itu, kandungan N

yang tinggi pada urea sangat dibutuhkan pada pertumbuhan awal tanaman.

Kekurangannya adalah apabila diberikan ke dalam tanah yang miskin hara,

urea akan berubah ke wujud awalnya yaitu NH4 dan CO2 yang mudah

menguap (Marsono&Sigit 2002). Fungsi N bagi tanaman adalah

meningkatkan pertumbuhan tanaman, membuat daun tanaman menjadi lebar

dengan warna yang lebih hijau, meningkatkan kadar protein dalam tubuh

3

tanaman, meningkatkan kualitas tanaman penghasil daun-daunan, dan

meningkatkan perkembangbiakan mikroorganisme di dalam tanah (Sutedjo

1994).

2.2 Prinsip Pembuatan Urea

Sintesa urea dapat berlangsung dengan bantuan tekanan tinggi.

Sintesa ini dilaksanakan untuk pertama kalinya oleh BASF pada tahun 1941

dengan bahan baku karbon dioksida (CO2) dan amoniak (NH3).

Sintesa urea berlangsung dalam dua bagian. Selama bagian reaksi

pertama berlangsung, dari amoniak dan karbon dioksida akan terbentuk

amonium karbamat. Reaksi ini bersifat eksoterm.

2NH3 (g) + CO2 (g) NH2COONH4 (s) ΔH = -159,7 kJ

Pada bagian kedua, dari amonium karbamat terbentuk urea dan air.

Reaksi ini bersifat endoterm.

NH2COONH4 (s) NH2CONH2 (aq) + H2O (l) ΔH = 41,43 kJ

Sintesa dapat ditulis menurut persamaan reaksi sebagai berikut:

2NH3 (g) + CO2 (g) NH2CONH2 (aq) + H2O (l) ΔH = -118,27 kJ

Kedua bagian reaksi berlangsung dalam fase cair pada interval

temperatur mulai 170-190°C dan pada tekanan 130 sampai 200 bar. Reaksi

keseluruhan adalah eksoterm. Panas reaksi diambil dalam sistem dengan

jalan pembuatan uap air. Bagian reaksi kedua merupakan langkah yang

menentukan kecepatan reaksi dikarenakan reaksi ini berlangsung lebih

lambat dari pada reaksi bagian pertama.

2.3 Industri Urea

Bahan baku dalam pembuatan urea adalah gas CO2 dan NH3 cair yang

dipasok dari pabrik amoniak. Proses pembuatan urea dibagi menjadi enam

unit. Unit-unit proses tersebut adalah sintesa unit, purifikasi unit, kristaliser

unit, prilling unit, recovery unit, dan terakhir proses kondesat treatment unit.

4

Blok diagram proses pembuatan urea di pabrik PT. PUSRI

2.3.1 Sintesa Unit

Unit ini merupakan bagian terpenting dari pabrik urea untuk

mensintesa dengan mereaksikan NH3 cair dan gas CO2 didalam urea

reactor dan ke dalam reaktor ini dimasukkan juga larutan recycle

karbamat yang berasal dari bagian recovery. Tekanan operasi proses

sintesa adalah 175 kg/cm2. Hasil sintesa urea dikirim ke bagian

purifikasi untuk dipisahkan ammonium karbamat dan kelebihan

amonianya setelah dilakukan stripping oleh CO2.

5

Ke unit purifikasi

Larutan recycle

CO2 dari pabrik ammonia

Udara pasivasi

Gambar 1. Aliran proses seksi sintesa

2.3.2 Purifikasi Unit

Amonium karbamat yang tidak terkonversi dan kelebihan amonia

di unit sintesa diuraikan dan dipisahkan dengan cara penurunan tekanan

dan pemanasan dengan dua langkah penurunan tekanan, yaitu pada 17

kg/cm2 dan 22,2 kg/cm2. Hasil penguraian berupa gas CO2 dan NH3

dikirim ke bagian recovery sedangkan larutan urea dikirim ke bagian

kristaliser.

2.3.3 Kristaliser Unit

Larutan urea dari unit purifikasi dikristalkan di bagian ini secara

vakum kemudian kristal urea dipisahkan di pemutar sentrifugal. Panas

yang diperlukan untuk menguapkan air diambil dari panas sensibel

larutan urea maupun panas kristalisasi urea dan panas yang diambil dari

sirkulasi urea slurry ke HP absorber dari recovery.

2.3.4 Prilling Unit

6

udara

udaraGambar 2. Aliran proses seksi dekomposisi/purifikasi

Gambar 3. Aliran proses seksi kristalisasi

Kristal urea keluaran pemutar sentrifugal dikeringkan sampai

menjadi 99,8 % dari berat dengan udara panas kemudian dikirimkan ke

bagian atas prilling tower untuk dilelehkan dan didistribusikan merata

ke distributor, dan dari distributor dijatuhkan ke bawah sambil

didinginkan oleh udara dari bawah dan menghasilkan produk urea

butiran (prill). Produk urea dikirim ke bulk storage dengan belt

conveyor.

2.3.5 Recovery Unit

Gas ammonia dan gas CO2 yang dipisahkan dibagian purifikasi

diambil kembali dengan dua langkah absorbsi dengan menggunakan

mother liquor sebagai absorben kemudian di recycle kembali ke bagian

sintesa.

2.3.6 Proses Kondensat Treatment Unit

Uap air yang menguap dan terpisahkan di bagian kristaliser

didinginkan dan dikondensasikan. Sejumlah kecil urea, NH3 dan CO2

kemudian diolah dan dipisahkan di stripper dan hydroliser. Gas CO2

7

Ke pengantongan

steamcondensate

steam

udara

udara

Gambar 4. Aliran proses seksi prilling

Steam condensateSteam

condensate

cw

cw

cw

cw

cwc

wcw c

w

Gambar 5. Aliran diagram unit recovery

dan gas NH3 dikirim kembali ke bagian purifikasi untuk direcover

sedang air kondensatnya dikirim ke utilitas.

Pabrik utilitas adalah pabrik yang menghasilkan bahan-bahan

pembantu maupun energi yang dibutuhkan oleh pabrik amoniak dan

urea. Produk yang dihasilkan dan diolah dari pabrik utilitas ini antara

lain air bersih, air pendingin, air demin, udara pabrik, udara instrumen,

tenaga listrik, dan uap air.

2.4 Alat dan Mesin Produksi Pupuk Urea

Peralatan yang digunakan dalam proses produksi pupuk urea, yaitu

2.4.1 Seksi Sintesa

Peralatan yang ada pada seksi sintesa antara lain :

2.4.1.1 Reaktor Sintesa

Reaktor sintesa berfungsi sebagai tempat reaksi antara

NH3 dan CO2.

2.4.1.2 Knock Out Drum

Knock out drum berfungsi untuk menghilangkan

partikel-partikel padat dan tetesan cairan yang mungkin

terdapat dalam gas CO2.

2.4.1.3 CO2 Booster Compressor

CO2 booster compressor berfungsi untuk menaikan

tekanan gas CO2.

2.4.1.4 CO2 Compressor

CO2 compressor berfungsi untuk menaikkan tekanan gas

CO2.

2.4.1.5 Ammonia Preheater I

Ammonia preheater I berfungsi untuk memanaskan

ammonia dengan hot water sebagai media pemanasnya.

2.4.1.6 Ammonia Preheater II

Ammonia preheater II memanaskan ammonia dengan

steam condensate sebagai media pemanasnya.

2.4.1.7 Ammonia Condensor

8

Ammonia condenser berfungsi untuk

mengkondensasikan larutan ammonia.

2.4.1.8 Ammonia Reservoir

Ammonia reservoir berfungsi untuk menampung

ammonia cair make up dari ammonia plant.

2.4.2 Seksi dekomposisi/purifikasi

Peralatan yang ada pada seksi dekomposisi/purifikasi antara lain :

2.4.2.1 High Pressure Decomposer

High pressure decomposer berfungsi untuk memisahkan

kelebihan NH3 dari campuran reaksi dan mendekomposisi

ammonium karbamat menjadi NH3 dan karbondioksida.

2.4.2.2 Low Pressure Decomposer

Low pressure decomposer berfungsi untuk

menyempurnakan dekomposisi setelah keluar high pressure

decomposer.

2.4.2.3 Gas Separator

Gas separator berfungsi untuk memisahkan sisa NH3

dan CO2 yang masih terlarut dalam larutan urea.

2.4.2.4 Reboiler for High Pressure Decomposer

Reboiler for high pressure decomposer berfungsi untuk

memanaskan larutan dari low pressure decomposer.

2.4.2.5 Reboiler for Low Pressure Decomposer

Reboiler for low pressure decomposer berfungsi untuk

memanaskan larutan dari low pressure decomposer.

2.4.2.6 Air Compressor

2.4.2.7 Heat Exchanger for Low Pressure Decomposer

Heat exchanger for low pressure decomposer berfungsi

untuk mendinginkan larutan dari high pressure decomposer

menuju ke low pressure decomposer.

9

2.4.3 Seksi Recovery

Peralatan yang ada pada seksi recovery antara lain :

2.4.3.1 Off Gas Absorber

Off gas absorber berfungsi untuk menyerap gas NH3

dan CO2 dari gas separator, kemudian dikondensasikan dalam

packed bed bagian bawah oleh larutan recycle yang

didinginkan dalam off gas absorber cooler.

2.4.3.2 Off Gas Condenser

Off gas condenser berfungsi untuk mendinginkan gas

yang keluar dari gas separator.

2.4.3.3 Off Gas Absorber Pump

Off gas absorber pump berfungsi untuk memompa

larutan dan mengirimnya ke low pressure absorber.

2.4.3.4 Off Gas Absorber Recycle Pump

Off gas absorber recycle pump berfungsi untuk

memompa larutan dari off gas absorber dan dikembalikan lagi

ke bagian tengah off gas absorber.

2.4.3.5 Low Pressure Absorber

2.4.3.6 High Pressure Absorber Cooler

High pressure absorber cooler berfungsi untuk

mengembalikan lagi larutan karbamat ke reaktor.

2.4.3.7 High Pressure Absorber

High pressure absorber menyerap CO2 dari high

pressure decomposer oleh ammonia menjadi ammonium

karbamat.

2.4.3.8 Ammonia Recovery Absorber

10

Ammonia recovery absorber berfungsi untuk menyerap

ammonia dari recycle larutan, lalu mengirimkannya ke

ammonia reservoir.

2.4.3.9 High Pressure Absorber Pump

High pressure absorber pump berfungsi untuk

memompa larutan dari low pressure absorber ke high

pressure absorber.

2.4.3.10 Aqua Ammonia Pump

Aqua ammonia pump berfungsi untuk memompa

ammonia dari ammonia recovery absorber ke high pressure

absorber.

2.4.4 Seksi Kristalisasi dan Pembutiran

Peralatan pada seksi kristalisasi dan pembutiran antara lain:

2.4.4.1 Cristalizer

Cristalizer terdiri dari 2 bagian, yaitu bagian atas

berupa vacum concentrator dengan vacum generator yang

terdiri dari sistem ajektor tingkat satu dan barometrik

kondensor tingkat satu dan dua. Sedangkan bagian bawah

berupa cristalizer dengan agitator.

a. Vacuum concentrator dengan vacuum generator

Vacuum concentrator dengan vacuum generator

berfungsi untuk menguapkan air dari larutan urea.

b. Crystallizer dengan agitator

Crystallizer dengan agitator berfungsi untuk

mengkristalkan urea.

2.4.4.2 Melter

Melter berfungsi untuk melelehkan kristal-kristal urea.

2.4.4.3 Dissolving tank I

11

NH3 = 44 875 kg

High Pressure DecomposerDari Reaktor Sintesa :Urea = 48 639.073 kgNH3 = 30 700.066 kgCO2 = -H2O = 23 713.437 kgBiuret = 269.139 kgKarbamat = 23 957.731 kg

Ke Low Pressure decomposerUrea = 48 211.493 kgNH3 = 3 985.493 kgCO2 = 316.849 kgH2O = 20 089.402 kgBiuret = 417.593 kgKarbamat = 7 187.319 kg

Ke High Pressure Absorber CoolerNH3 = 40 012.998 kgCO2 = 3 641.409 kgH2O = 3 407.945 kg

Dissolving tank I berfungsi sebagai tempat pelarutan

urea oversize.

2.4.4.4 Dissolving tank II

Dissolving tank II berfungsi sebagai tempat pelarutan

urea oversize.

2.5 Neraca Massa

Dalam proses produksi pupuk urea dibutuhkan ammonia (NH3) dan

karbondioksida (CO2). Berdasarkan prosesnya, neraca massa pada proses

produksi pupuk urea terdiri dari seksi sintesa, seksi dekomposisi/purifikasi,

seksi recovery dan seksi kristalisasi dan prilling.

2.5.1 Neraca massa pada seksi sintesa

Gambar 6 Neraca massa pada reaktor sintesa ( Sholikin R, 2005)

2.5.2 Neraca massa pada seksi dekomposisi/purifikasi

12

Ke High Pressure DecomposerUrea = 48 639.073 kgNH3 = 30 700.066 kgCO2 = -H2O = 23 713.437 kgBiuret = 269.139 kgKarbamat = 23 957.731 kg

CO2 = 26 100.446 kg

Larutan recycleUrea = 5 630.4 kgNH3 = 20 663.568 kgCO2 = 18 918.144 kgH2O = 10 810.368 kgBiuret = 281.52 kg

Reaktor Sintesa

Dari High Pressure DecomposerNH3 = 5 524.978 kgCO2 = 3 117.599 kgH2O = 2 425.498 kg

Dari Off Gas AbsorberNH3 = 144.424 kgCO2 = 135.485 kgH2O = 933.343 kg

Low Pressure Absorber

Ke High Pressure AbsorberUrea = 3 864.624 kgNH3 = 5 686.808 kgCO2 = 3 626.493 kgH2O = 4 458.283 kgBiuret = 182.529 kg

Ke Off Gas AbsorberH2O = 201.781 kg

Dari Mother Liquor TankUrea = 43 864.624 kgNH3 = 17.406 kgCO2 = 9.409 kgH2O = 1 301.223 kgBiuret = 182.5298 kg

H2O = 181.588 kg

H2O = 201.781 kg

Dari Gas SeparatorNH3 = 899.296 kgCO2 = 219.952 kgH2O = 2 969.321 kg

Off Gas Absorber

Ke Low Pressure AbsorberNH3 = 253.088 kgCO2 = 78.109 kgH2O = 1 101.559 kg

Ke Gas SeparatorNH3 = 178.699 kgH2O = 96.088 kg

Ke Low Pressure DecomposerNH3 = 460.817 kgCO2 = 141.847 kgH2O = 2 160.795 kg

Gambar 7 Neraca massa pada high pressure decomposer (Sholikin R, 2005)

2.5.3 Neraca massa pada seksi recovery

Gambar 8 Neraca massa pada low pressure absorber (Sholikin R, 2005)

13

Dari High Pressure Absorber CoolerNH3 = 92 733 kgH2O = 28 143 kg

Dari Ammonia RecoveryNH3 = 1 579.250 kgH2O = 507.129 kg

Dari Low Pressure AbsorberUrea = 3 864.624 kgNH3 = 5 686.808 kgCO2 = 3 262.493 kgH2O = 4 458.283 kgBiuret = 182.529 kg

High Pressure Absorber

Ke High Pressure Absorber CoolerNH3 = 17 277.165 kgCO2 = 3 262.493 kgH2O = 4 965.412 kgBiuret = 182.529 kg

Ke Ammonia CondenserNH3 = 39 882.241 kg

Dari Gas SeparatorUrea = 47 878.865 kgNH3 = 238.272 kgCO2 = 128.692 kgH2O = 18 803.096 kgBiuret = 519.524 kg

Ke CentrifugeUrea = 47 724.826 kgNH3 = 238.272 kgH2O = 18 803.906 kgCO2 = 128.692 kgBiuret = 519.524 kg

Crystallizer

Gambar 9 Neraca massa pada off gas absorber (Sholikin R, 2005)

Gambar 10 Neraca massa pada high pressure absorber (Sholikin R, 2005)

2.5.4 Neraca massa pada seksi kristalisasi dan prilling

Gambar 11 Neraca massa pada crystallizer (sumber : Riadhus Sholikin, 2005)

14

Dari CrystallizerUrea = 47 724.826 kgNH3 = 238.272 kgH2O = 18 803.906 kgCO2 = 128.692 kgBiuret = 519.524 kg

Centrifuge

Ke Mother Liquor TankUrea = 47 724.826 kgNH3 = 238.272 kgH2O = 18 033.296 kgCO2 = 128.520 kgBiuret = 512.225 kg

Gambar 12 Neraca massa pada centrifuge (Sholikin R, 2005)

2.6 SNI Pupuk Urea

2.6.1 Ruang LingkupStandar ini meliputi acuan, definisi, syarat mutu, pengambilan

contoh, cara uji, syarat lulus uji, syarat penandaan dan pengemasan

untuk pupuk urea.

2.6.2 Acuana. ISO 2754 : 1973 (E) Urea for industrial use- determination of

biuret (photometric method)

b. AOAC 960 04, 1990 Biuret in fertilizers (spectrometric

method)

c. AOAC 972 01, 1990 Water (free) in fertilizers (alternative

extraction method)

d. DSM (Deutch sta’at mijnen) 130 E, 1971 Determination of

ammonia nitrogen (destilation method)

e. DSM 135-E, 1973, Determination of biuret in urea

(spectrophotometric method)

f. DSM 805-1 E, 1974, Determination of water in urea (karl

fisher method)

g. Analysis manual toyo engineering corp (TEC), Job 7341,

method of measuring biuret in urea product

h. Laboratory manual the MW, kellog company, Job 6383, 1983,

Determination of biuret in urea (spectrofotometric method)

15

Ke Fluidizing DryerUrea = 40 099.826 kgH2O = 799.800 kgBiuret = 7.299 kg

2.6.3 DefinisiPupuk urea adalah pupuk buatan yang merupakan pupuk tunggal,

mengandung unsur hara utama nitrogen, berbentuk butiran (prill) atau

gelintiran (granular) dengan rumus kimia CO(NH2)2

2.6.4 Syarat umumSyarat umum pupuk urea sesuai dengan tabel di bawah ini

No Uraian Persyaratan

1 Bentuk butiran

1.1 Kadar nitrogen min 46%

1.2 Kadar air maks 0,5%

1.3 Kadar biuret maks 1%

2 Bentuk gelintiran

2.1 Kadar nitrogen min 46%

2.2 Kadar air maks 0,5%

2.3 Kadar biuret maks 2%

2.6.5 Pengambilan contohCara pengambilan contoh sesuai dengan SNI 19-0428-1998 yaitu

Petunjuk pengambilan contoh padatan.

2.6.6 Cara uji2.6.6.1 Kadar nitrogen

Nitrogen dalam urea dihidrolisis dengan H2SO4 dan

NH3 yang terbentuk didestilasi dari larutan alkali. Destilat

ditampung dalam larutan H2SO4 dan kelebihan asam dititrasi

kembali. Titik akhir titrasi tercapai bila warna lembayung dan

indikator campuran merah metil biru metil berubah menjadi

lembayung kehijauan.

2.6.6.2 Kadar air

Bila air bereaksi dengan larutan pereaksi Karl Fischer

yaitu campuran dari iod, belerag dioksida, piridin, dan metanol

16

maka elektoda platina dari alat aquatitrator akan terpolarisasi

yang menyebabkan sejumlah besar arus akan mengalir ke

micrometer. Kelebihan iodin sedikit saja akan mendepolarisasi

elektroda dan akan menunjukkan titik akhir titrasi.

2.6.6.3 Kadar biuret

Dalam suasana basa, biuret bereasi dengan tembaga

(II) sulfat membentuk suatu senyawa kompleks berwarna

lembayung. Kelebihan tembaga di dalam larutan dinetralkan

oleh kalium natrium tartrat. Absorbansi larutan diukur pada

rentang panjang gelombang 530-550 nm.

2.6.7 Syarat lulus ujiProduk dinyatakan lulus uji apabila telah memenuhi seluruh

persyaratan dalam standar ini.

2.6.8 Syarat penandaanPada setiap kemasan harus dicantumkan nama produk, kadar hara

utama, berat bersih, lambang/merek, nama produsen serta tulisan/tanda

“Jangan Pakai Gancu”.

2.6.8 PengemasanProduk dikemas dalam wadah yang tidak menimbulkan reaksi

dengan isi, kedap udara, dan kuat.

17

BAB III

PENUTUP

3.1 SimpulanUrea adalah pupuk buatan hasil persenyawaan NH4 dengan CO2 dan

bahan dasarnya biasanya berasal dari gas alam. Kandungan N total berkisar

antara 45-46%. Bahan baku dalam pembuatan urea adalah gas CO2 dan NH3

cair yang dipasok dari pabrik amoniak. Proses pembuatan urea dibagi menjadi

enam unit. Unit-unit proses tersebut adalah sintesa unit, purifikasi unit,

kristaliser unit, prilling unit, recovery unit, dan terakhir proses kondesat

treatment unit.

Menurut SNI 02-2801-1998 pupuk urea adalah pupuk buatan yang

merupakan pupuk tunggal, mengandung unsur hara utama nitrogen, berbentuk

butiran (prill) atau gelintiran (granular) dengan rumus kimia CO(NH2)2.

Spesifikasi pupuk urea mengandung kadar air maksimal 0,50%, kadar biuret

maksimal 1% (bentuk butiran) dan 2% (bentuk gelintiran), dan kadar nitrogen

minimal 46%. Pupuk urea bersifat higroskopis dan mudah larut dalam air.

3.2 SaranIndustri pembuatan pupuk urea sebaiknya memenuhi syarat umum

pupuk urea berdasarkan SNI 02-2801-1998 agar kualitas yang dihasilkan

sesuai standar yang telah ditetapkan.

18

DAFTAR PUSTAKA

Anonim.2003.Fasilitas Utama Pabrik  [terhubung berkala] http://www.pim.co.id

[21 November 2010].

Anonim.1972.Proses Pembuatan Pupuk Urea [terhubung berkala]

http://www.pusri.co.id [21 November 2010].

Anonim.2002.PUPUK UREA (SNI 02-2801-1998) [terhubung berkala]

http://www.petrokimia-gresik.com [21 November 2010].

Anonim.2004.Teori Dasar Operasi Pabrik [terhubung berkala] http://www.pupuk-

kujang.co.id [21 November 2010].

Anonim.2009.Urea [terhubung berkala] http://www.pupukkaltim.com [21

November 2010].

Marsono Sigit P. 2002. Pupuk Akar: Jenis dan Aplikasi. Jakarta: Penebar

Swadaya.

Perry Robert H. 1984. Perry’s Chemical Engineers’ Handbook Sixth Edition.

McGraw-Hill International Edition. Japan : Kosaido Printing Co.,Ltd

Purnama R. 2006. Industri Pupuk Majemuk: untuk Keamanan Pangan dan

Kesejahteraan Petani. Abdurofiq A, Abung U, editor. Jakarta:

Mutiarabumi.

Sholikin Riadhus. 2005. Laporan Praktek Kerja di Unit Urea PT.PUPUK

KUJANG Cikampek Jawa Barat. Laporan Praktek Kerja. Jurusan Teknik

Kimia. Universitas Diponegoro. Semarang.

Sulanjana et all. 2005. Makalah Industri Pupuk dan Amonia. Bandung; Jurusan

Pendidikan Kimia FPMIPA UPI.

19

Sutedjo MM. 1994. Pupuk dan Cara Pemupukan. Jakarta: Riheka Cipta.

20