of 107 /107
Laporan Kerja Praktek PT. TITAN Petrokimia Nusantara Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Sejarah Berdirinya Pabrik Indonesia merupakan negara yang mempunyai potensi sumber daya alam yang cukup besar dan beragam ini merupakan modal dasar pembangunan. Di antara kekayaan alam sampai dekade ini masih memberikan kontribusi yang sangat besar terhadap devisa negara adalah minyak dan gas bumi, baik dalam bentuk mentah, bentuk setengah jadi, ataupun dalam bahan jadi dapat memberi nilai tambah. Dengan pengolahan lebih lanjut melalui industri petrokimia, misalnya : industri pupuk, industri polyethylene, industri insecticida, dll sehingga dihasilkan produk-produk yang mempunyai nilai tambah dan manfaat yang lebih besar serta kegunaannya yang lebih beragam. Salah satu industri petrokimia dengan bahan baku ethylene yang merupakan hasil pengolahan minyak bumi yaitu industri polyethylene. Di mana ethylene tersebut setelah melalui proses polimerisasi dapat dihasilkan produk berupa biji plastik (polyethylene), yang mana banyak digunakan dalam pembuatan alat-alat rumah tangga dan pengemasan barang konsumsi sehari-hari. Pada tahun 1986 kebutuhan polyethylene yang di import oleh Indonesia sebanyak 207.000 ton/tahun dengan peningkatan rata-rata sebesar 16 % per tahun. Sehingga diperkirakan pada tahun 1996 kebutuhan polyethylene meningkat sebesar 787.000 ton/tahun. polyethylene tersebut banyak di import dari beberapa negara Timur Tengah, Amerika Selatan. Proyeksi kebutuhan polyethylene serta jumlah yang harus diimport untuk memenuhi kebutuhan pasar dalam negeri dan untuk mengurangi pengeluaran negara mendorong didirikannya pabrik polyethylene di Indonesia.

BAB I - BAB VI

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Sejarah Berdirinya Pabrik

Indonesia merupakan negara yang mempunyai potensi sumber daya alam

yang cukup besar dan beragam ini merupakan modal dasar pembangunan. Di

antara kekayaan alam sampai dekade ini masih memberikan kontribusi yang

sangat besar terhadap devisa negara adalah minyak dan gas bumi, baik dalam

bentuk mentah, bentuk setengah jadi, ataupun dalam bahan jadi dapat memberi

nilai tambah.

Dengan pengolahan lebih lanjut melalui industri petrokimia, misalnya :

industri pupuk, industri polyethylene, industri insecticida, dll sehingga dihasilkan

produk-produk yang mempunyai nilai tambah dan manfaat yang lebih besar serta

kegunaannya yang lebih beragam. Salah satu industri petrokimia dengan bahan

baku ethylene yang merupakan hasil pengolahan minyak bumi yaitu industri

polyethylene. Di mana ethylene tersebut setelah melalui proses polimerisasi dapat

dihasilkan produk berupa biji plastik (polyethylene), yang mana banyak digunakan

dalam pembuatan alat-alat rumah tangga dan pengemasan barang konsumsi

sehari-hari.

Pada tahun 1986 kebutuhan polyethylene yang di import oleh Indonesia

sebanyak 207.000 ton/tahun dengan peningkatan rata-rata sebesar 16 % per tahun.

Sehingga diperkirakan pada tahun 1996 kebutuhan polyethylene meningkat

sebesar 787.000 ton/tahun. polyethylene tersebut banyak di import dari beberapa

negara Timur Tengah, Amerika Selatan. Proyeksi kebutuhan polyethylene serta

jumlah yang harus diimport untuk memenuhi kebutuhan pasar dalam negeri dan

untuk mengurangi pengeluaran negara mendorong didirikannya pabrik

polyethylene di Indonesia.

Page 2: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 2

Proyeksi kebutuhan polyethylene yang terus meningkat dan tidak adanya

industri ini di Indonesia, mendorong beberapa perusahaan luar negeri untuk

melakukan investasi dengan mendirikan PT. Petrokimia Nusantara Interindo atau

yang biasa masyarakat kenal dengan PT. PENI. Perusahaan – perusahaan tersebut

antara lain BP Chemical sebagai pemegang saham terbesar yang bekerja sama

dengan PT. Arseto Petrokimia, Mitsui & Co. Ltd dan Sumitomo Co.

1. British Petroleum (BP)

Merupakan salah satu produsen petroleum dan petrokimia internasional yang

beroperasi di beberapa Negara dengan investasi pasar modal sekitar US$ 216

Milyar. Dengan adanya penerapan teknologi maju dalam produksi polyethylene,

acrylonitrile, PTA dan asam asetat BP mampu menghasilkan bahan – bahan

kimia, plastic dan berbagai produk khusus dalam skala besar dan memasarkannya

ke berbagai negara lain. Perusahaan ini meningkatkan investasi di pasar – pasar

Asia Tenggara dan Asia Timur dalam mewujudkan tujuannya, yaitu menjadi

produsen palin efisien dan produktif di kawasan tersebut.

2. PT. Arseto Petrokimia

Perusahaan ini merupakan salah satu perusahaan yang bergerak di bidang

industry kimia dan tertarik dalam pembuatan polyethylene. Oleh sebab itu, PT.

Arseto Petrokimia berani menanamkan saham di PT. Petrokimia Nusantara

Interindo.

3. Mitsui & Co. Ltd

Merupakan sogo soho atau perusahaan gabungan tertua di Jepang yang telah

berdiri sejak tahun 1876. Mitsui memiliki andil cukup besar sebagai pengatur

perjanjian bisnis yang disusun untuk menyesuaikan keinginan klien dengan

kebutuhan pasar dalam dunia usaha. Peranan Mitsui sebagai perantara telah

memberikan keuntungan bagi produsen dan konsumen di mancanegara. Dengan

pengalaman lebih dari satu abad dalam dunia usaha, Mitsui mengembangkan

potensi pasar yang cukup besar kreatif dan menciptakan peluang bisnis sebgai

kepentingan usaha bagi pelanggannya. Mitsui terlibat dalam berbagai bidang

usaha termasuk industri berat, industri teknologi dan sektor konsumen. Di

Page 3: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 3

Indonesia, Mitsui memiliki perhatian khusus terhadap perkembangan industri

petrokimia.

4. Sumitomo Corp.

Adalah perusahaan dagang utama dunia dan distributor komoditas bahan –

bahan indsutri, serta produk – produk konsumen dalam skala besar. Seiring

perjalanan sejarah perusahaan selama 72 tahun, Sumitomo Corp. telah

meningkatkan filosofi manajemen berdasarkan rasa tanggung jawab social dan

semangat kewirausahaan yang tinggi.

Pendirian PT PENI di Indonesia merupakan terobosan baru yang diharapkan

dapat mengurangi kekurangan kebutuhan polyethylene dalam negeri sehingga

dapat meningkatkan devisa negara. PT PENI yang merupakan bentuk investasi

Penanaman Modal Asing (PMA) yang dengan pemilikan saham awal sebagai

berikut :

1. PT Arseto Petrokimia = 12,5 %

2. BP Chemical = 50 %

3. Mitsui & Co.Ltd = 25 %

4. Sumitomo Co. = 12,5 %

Rencana pembangunan pertama kali pada pertengahan tahun 1988 dengan luas

area 47 Ha yang berada pada sepanjang laut jawa bagian barat antara Cilegon dan

Merak. Kemudian dilanjutkan dengan tahap pembangunan konstruksi pabrik

mulai awal tahun 1990 yang ditangani langsung BP Chemical dengan menunjuk

UBE Industries Ltd. dari Jepang sebagai kontraktor utama dan berakhir pada

tahun 1992. Setelah itu dilakukan trial produksi sejumlah 50.000 ton/tahun selama

1 tahun. Pada tanggal 18 Februari 1993 PT PENI diresmikan oleh Presiden

Soeharto dan sekaligus dimulainya produksi polyethylene pertama di Indonesia

dengan kapasitas produksi 200.000 ton/tahun.

Pada tahun 1994 pembangunan Train#2 selesai dilaksanakan sehingga

menambah kapasitas sebesar 50.000 ton/tahun. Dengan selesainya pembangunan

Train#3 pada tahun 1998 maka kapasitas produksi total bertambah menjadi

450.000 ton/tahun. Train#3 ini memproduksi HDPE dan mulai beroperasi pada

bulan juni 1998. Penambahan kapasitas produksi selanjutnya direncanakan pada

Page 4: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 4

tahun 1999 sampai tahun 2002 yaitu penambahan kapasitas produksi menjadi

650.000 ton/tahun. Namun rencana ini sedikit terhambat oleh krisis ekonomi yang

terjadi di Indonesia, sehingga mempengaruhi komposisi kepemilikan saham

perusahan.

Pada bulan Mei 2003 terjadi penjualan saham dari BP Chemical kepada

INDIKA, sehingga saham 100% dipegang oleh INDIKA. Akan tetapi sejak 26

maret 2006 kepemilikan saham PT. PENI (PT. Petrokimia Nusantara Interindo)

sepenuhnya dimiliki oleh TITAN CHEMICAL yang berasal dari Malaysia hingga

sekarang dan namanya berubah menjadi PT. TITAN Petrokimia Nusantara.

1.2 Lokasi dan Tata Letak Pabrik

Lokasi pabrik PT TITAN Petrokimia Nusantara terletak di sebelah barat

antara Cilegon dan Merak. Tepatnya berada di Jalan Raya Merak Km 116, Desa

Rawa Arum, Cilegon, Banten.

Batas-batas pabrik sebagai berikut :

1. Bagian Utara pabrik berbatasan dengan tanah penduduk setempat.

2. Bagian Selatan pabrik berbatasan dengan tanah kosong milik PT TITAN

Petrokimia Nusantara.

3. Bagian Timur pabrik berbatasan dengan PT. Amoco Mitsui PTA.

4. Bagian Barat pabrik berbatasan dengan Selat Sunda.

Area pabrik PT TITAN Petrokimia Nusantara menempati lahan seluas 47 Ha.

Di PT TITAN Petrokimia Nusantara terdapat 3 Area, yaitu :

1. Area 1 : meliputi IBL (Internal Battery Limits)/Utility, dan Core Common.

Unit Utilitas meliputi beberapa bagian seperti jetty, Sea Water Intake

(SWI), Ethylene Storage Unit (ESU), Butene Sphere, Treated Cooling Water

(TCW), Potable Unit, Waste Water Treatment, Instrument and Plant Air,

Steam Generation, Fuel Oil Storage, Plant Flare and Vent, LPG Storage,

Nitrogen Supply, Hydrogen Supply.

Core Common Area meliputi Reagent Storage Unit (RSU), Solvent

Recovery Unit (SRU), Feed Purification Unit (FPU), Catalyst Preparation Unit

(CPU), Catalyst Activation Unit (CAU).

Page 5: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 5

2. Area 2 : meliputi Train#1, Train#2 dan Train#3

Area 2 ini terdiri dari Train#1 dan Train#2 yang merupakan area proses

utama untuk menghasilkan polyethylene.

Area 2 ini meliputi Prepolymerization Unit (PPU), Polymerization Unit

(PU), Additive and Pelletizing Unit (APU), Product Store and Bagging Unit

(PBU). Train#1 menghasilkan produk polyethylene berupa linear low density

polyethylene (LLDPE) dan high density polyethylene (HDPE) dengan

menggunakan katalis Ziegler, sedangkan Train#2 menghasilkan produk

polyethylene jenis HDPE saja dengan menggunakan katalis Kromium.

Train#3 merupakan tempat pembuatan polyethylene dengan

menggunakan katalis SDX yang sudah jadi dan langsung diinjeksikan ke

reaktor utama. Di area 3 ini berlangsung proses polimerisasi sampai finishing.

Pabrik PT TITAN Petrokimia Nusantara dilengkapi dengan bangunan-bangunan

pendukung kegiatan pabrik seperti Operation Unit, Bangunan Kantor

(Administrasi), Control Building, Training Center, Workshop, Engineering dan

Maintenance, Technical Servis dan Quality Control dan lain-lain. Bangunan satu

dengan yang lain terpisah oleh jalan membentuk blok-blok sehingga letaknya

cukup teratur dan rapi. Untuk sistem pemipaannya disusun pipe rack, demikian

juga untuk kabel-kabel disusun dalam cable rack. Bangunan selain unit proses

terletak di bagian depan, sedangkan unit prosesnya terbagi atas blok-blok sesuai

dengan pembagian unit proses dan utilitas.

Gambar denah pabrik dapat dilihat pada gambar 1.1.

Page 6: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 6

8

43

12

5

6

16

12

10

11

14 15

19

18 17

23

22 24

12

32

3031

2728

9

13

20

21

34

25 26 29

7

1

21

33

TO

JE

TT

Y

Keterangan:

: arah jalan kendaraan truk ke warehouse

Keterangan :

1. Pos Jaga

2. Timbangan

3. PT. Liquid Air Indonesia

4. PT. UAP

5. Mushola

6. Locker

7. Parkir

8. Gedung Administrasi

9. Training Center

10. Gedung Fireman &

Emergency

11. Gedung TC & QC

12. Warehouse

13. Workshop

14. Operating Center

15. Additive & Pelleting (Train

1&2)

16. Contraktor Room

17. Train#1

18. Train#2 19. Train#3 20. Additive & Pelleting

Train#3

21. IBL 22. Feed Preparation 23. CPU & FPU 24. Chemical Storage 25. Butene Storage

26. Ethylene Storage

27.Cooling Water &

Desalination Unit

28. CAU

29. BOG 30. Main Plant Substation

31. Effluent System 32. Instrumen Supply 33. Flare System

34. Primary Substation

Gambar 1.1 Denah PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Page 7: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 7

1.3 Manajemen Perusahaan

PT TITAN Petrokimia Nusantara adalah sebuah perusahaan berbentuk PT

(Perseroan terbatas) di mana seluruh sahamnya dimiliki oleh TITAN

CHEMICAL. TITAN CHEMICAL sendiri merupakan perusahaan perseroan dari

Malaysia. Berikut adalah pemaparan tentang kepemilikan saham, TITAN

CHEMICAL :

Chao Group = 36.7%

● PNB = 34.5%

● Public Domestic Institution = 13.3%

● Public International = 34.5%

● Public Domestic Retailer = 5.5%

PT TITAN Petrokimia Nusantara memiliki seorang pimpinan tertinggi perusahaan

yaitu President Director yang berkedudukan di Jakarta. Dalam melaksanakan

tugasnya, President Director dibantu oleh Advicer of Presiden Director yang

bertugas memberi nasihat kepada Presiden Director jika diminta. Presiden

director membawahi 4 Director yang bertanggung jawab pada masing-masing

department yang dibawahinya.

Keempat Director tersebut adalah :

1. Operation Director

Operation Director yang bertanggung jawab terhadap kelancaran produksi

polyethylene mulai dari penerimaan bahan baku sampai dengan proses

pembuatan polyethylene. Tugas Operation director dibantu oleh Deputy of

Operation Director. Operation Director membawahi beberapa manager yaitu :

a. Production Manager, bertanggung jawab terhadap jalannya proses

pembuatan polyethylene

b. Maintenance Manager, bertanggung jawab terhadap masalah perawatan,

pemeliharaan dan perbaikan mesin-mesin produksi

c. Engineering Manager, bertanggung jawab terhadap jalannya mesin proses

serta kondisi operasinya.

Page 8: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 8

d. ISO (International Standart Organization) and QA (Quality Assurance

Manager), bertugas mengadakan pengawasan terhadap mutu bahan baku

dan produk yang dihasilkan pada proses produksi.

e. Health, Safety and Enviroment Manager, bertanggung jawab menangani

dampak lingkungan yang ditimbulkan oleh kegiatan proses produksi di PT

TITAN Petrokimia Nusantara, serta bertanggung jawab terhadap

kesehatan dan keselamatan kerja.

2. Finance Director

Finance Director bertanggung jawab terhadap masalah keuangan, baik

pemasukan ataupun pengeluaran yang berkaitan dengan aktifitas pabrik.

Finance Director membawahi beberapa manager, yaitu :

a. Banking Relationship Manager, betugas menangani hubungan antara

perusahaan dengan bank berkaitan dengan masalah keuangan.

b. Financial Planning and Control Manager, bertugas merencanakan

pengeluaran keuangan dan mengontrol pengeluaran keuangan.

c. Senior Tax and Ins. Director, bertugas menangani masalah perpajakan

yang harus dibayar / ditanggung oleh PT TITAN Petrokimia Nusantara.

d. Senior Financial Accountant, bertugas membuat pembukuan pemasukan

dan pengeluaran keuangan secara berkala.

3. Corporate Affairs Director

Corporate Affairs Director dalam melaksanakan tugasnya dibantu oleh

seorang Deputy Corporate Affairs Director. Corporate Affairs Director

bertanggung jawab terhadap urusan hukum yang melibatkan PT TITAN

Petrokimia Nusantara dengan perusahaan-perusahaan lain. Corporate Affairs

Director yang membawahi beberapa manager yaitu :

a. General Personal Affairs Manager, bertanggung jawab terhadap urusan

hukum yang terjadi pada PT TITAN Petrokimia Nusantara

b. Human Resource and Services Manager, bertanggung jawab terhadap

masalah kemajuan kerja karyawan dengan mengadakan training untuk

karyawan.

Page 9: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 9

4. Commercial Director

Commercial Director dalam melaksanakan tugasnya dibantu oleh Deputy of

Commercial Director. Commercial Director bertanggung jawab terhadap

masalah penjualan dan perdagangan polyethylene PT TITAN Petrokimia

Nusantara. Commercial Director membawahi 4 manager yaitu :

a. Planning and Logistic Manager, bertugas merencanakan jumlah produk

polyethilen yang akan dijual pada konsumen.

b. Procurement Manager, bertanggung jawab terhadap perolehan pesanan

dari konsumen.

c. Information Technology Manager, bertugas melakukan riset pada sistem

komputasi di PT TITAN Petrokimia Nusantara.

d. Technical Service and Laboratory Manager, bertugas menampung semua

komplain pelanggan tentang mutu dan kualitas produk polyethylene yang

dihasilkan, dan kemudian mengadakan perbaikan mutu untuk produksi

polyethylene selanjutnya.

Pada gambar 1.2 diperlihatkan Struktur Organisasi PT. TITAN Petrokmia

Nusantara secara umum.

Page 10: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 10

Fin

an

ce

Dire

cto

r

Se

nio

r T

ax

Ma

na

ge

r

Fin

an

cia

l

Pla

nn

ing

an

d

Co

ntr

ol

Ma

na

ge

r

Ba

nkin

g

rela

tio

nsh

ip

ma

na

ge

r

Co

mm

erc

ial

Dire

cto

r

Pro

cu

rem

en

t

Ma

na

ge

r

Info

rma

tio

n

Te

ch

no

log

y

Ma

na

ge

r

Pre

sid

en

t

Dire

cto

r

Le

ga

l A

dvis

or

/

Co

mp

an

y S

ecre

tary

Go

ve

rnm

en

t &

Pu

blic

Affa

irs G

en

era

l

Ma

na

ge

r

Inte

rna

l A

ud

ito

r

Te

ch

nic

al &

Op

era

tio

n D

ire

cto

r

Ma

inte

na

nce

Ma

na

ge

r

Pro

du

ctio

n

Ma

na

ge

r

Re

lia

bility &

En

gin

ee

rin

g

Ma

na

ge

r

HS

E M

an

ag

er

Qu

ality

Co

ntr

ol &

Assu

ran

ce

Ma

na

ge

r

Co

rpo

rate

Affa

irs

Dire

cto

r

HR

Ad

min

&

Se

rvic

es M

an

ag

er

Gam

bar

1.2

Str

uktu

r O

rganis

asi

PT

. T

ITA

N P

etr

okim

ia N

usa

nta

ra

Se

nio

r

Fin

an

cia

l

Acco

un

tan

t

Pla

nn

ing

an

d

Lo

gis

tic

Ma

na

ge

r

Te

ch

. S

erv

ice

an

d L

ab

.

Ma

na

ge

r

Ge

ne

ral

Pe

rso

na

l

Affa

irs

Ma

na

ge

r

Page 11: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 11

1.4 Faktor Pendukung

Ada beberapa faktor pendukung tentang pemilihan lokasi pabrik, di

antaranya :

1. Lokasi di pinggir pantai sehingga memudahkan transport bahan baku

(Ethylene dan Butene) yang diimport dari luar negeri dan dapat

membangun pelabuhan kecil (Jetty) untuk sarana bongkar bahan baku

tersebut.

2. Lokasi yang berdekatan dengan Selat Sunda memudahkan penyediaan

sumber air yang banyak dibutuhkan untuk sistem utilitas, misalnya untuk

Treated Cooling Water, Cooling Water Storage, Sea Water Intake, Steam

water dan air untuk pemadam kebakaran. Selain itu lokasi PT TITAN

Petrokimia Nusantara berdekatan dengan Pembangkit Listrik Tenaga Uap

(PLTU) Suralaya sehingga mudah dalam penyaluran tenaga listriknya.

3. Lokasi PT TITAN Petrokimia Nusantara terletak di pinggir selat sunda

dan dekat dengan sarana dan prasarana transportasi laut, sehingga

mempermudah dalam transportasi produk yang akan diekspor ke luar

negeri lewat jalan laut

4. Lokasi PT TITAN Petrokimia Nusantara dekat dengan pabrik-pabrik yang

memproduksi bahan baku yang diperlukan oleh PT. TITAN Petrokimia

Nusantara, sehingga bahan baku tersebut dapat dipasok secara langsung

melalui pipa bawah tanah.

5. Lokasi PT TITAN Petrokimia Nusantara dekat dengan sarana dan

prasarana transportasi darat sehingga memudahkan pemasaran produk

dalam negeri.

1.5 Produk PT TITAN Petrokimia Nusantara

PT. TITAN Petrokimia Nusantara memproduksi dua jenis produk

polyethylene berdasarkan densitasnya, yaitu jenis High Density Polyethylene

(HDPE) dan Linear Low Density Polyethylene (LLDPE). Spesifikasi dan aplikasi

dari produk PT PT.TITAN Petrokimia Nusantara dapat silihat pada table 1.1.

Page 12: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 12

Tabel 1.1 Spesifikasi dan aplikasi utama produk PT.TITAN Petrokimia Nusantara

Aplikasi Kode produk Melt

Index Density Deskripsi

Blow Molding

HD5502GA 0,25 952

Wadah yang dibuat untuk

makanan dan peralatan

rumah tangga serta industri

kimia.

HD5802GA 0,2 957

Wadah untuk makanan dan

peralatan rumah tangga

serta produk larutan

pencuci dengan tingkat

rigiditas yang tinggi.

HD5401GA 0,09 952

Wadah besar untuk industri

kimia dan barang teknik

dengan ESCR dan

toughness yang tinggi

HM5250GA 5 952

Wadah dengan kapasitas

hingga 150 liter untuk

produk yang reaktif di mana

diperlukan izin dari UN

HM5420GA 2 950

Wadah beasar (200 liter dan

lebih) untuk aplikasi yang

membutuhkan toughness

yang maksimum seperti

wadah-wadah yang

membutuhkan persetujuan

UN untuk pengemasan

barang-barang reaktif dan

berbahaya.

Roto Moulding HD3840UB 4 938 Rotational moulded tanks,

Page 13: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 13

drum, hopper, dan boat

untuk keperluan diluar

ruangan dengan tahanan

sangat baik terhadap UV

Tape dan

monofilamen

HD5609AA 0,9 956 Tapes : woven covers,

netting, open weaves sack

HD5609UV 0,9 956 Filamen : ropes, nets

Wire and cabel BPD3220 2,6 920

Campuran untuk pembuatan

kawat dan kabel, dapat

dicampur dengan

polyethylene lainnya.

Blending HD5210AA 1,6 952

Grade campuran untuk

monofilamen film HDPE

dan keperluan pelapisan.

Organoleptic

injection

moulding

HD5120EA-B 2 950

Produk organoleptik khusus

dengan bau dan tingkat

pencemaran yang rendah,

untuk tutup botol minuman

berkarbonasi dan minuman

ringan.

HD5120GA-B 2 950

Untuk tutup botol minuman

berkarbonasi dan minuman

ringan dengan additive slip.

HD5120GB-B 2 950

Untuk tutup botol minuman

berkarbonasi dan minuman

ringan dengan additive high

slip.

HD6070EA-B 7,2 959 Untuk tutup botol air

Page 14: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 14

mineral dan minuman

ringan non carbonated

dengan stiffness yang

tinggi.

HD5211EA-B 11 951

Untuk tutup botol air

mineral dan minuman

ringan tak berkarbonasi.

HD5120EA 2,1 952 Tutup botol bahan kimia

dan minuman ringan.

HD5050EA 4 948

Caps dan closures, technical

moulding, tabung

penyangga kosmetik dan

peralatan rumah tangga.

HD5211EA 2,1 952 Mainan, peralatan rumah

dan tutup botol.

LL Film LL0209AA 1,0 920

Lapisan pembungkus low

slip untuk adhesive

lamination film dengan

level gel yang rendah, juga

untuk sack film dengan

beban yang berat.

LL0209SA 01,0 920

Lapisan embungkus high

slip untuk adhesive

lamination film dengan

level gel yang rendah

melalui pencampuran

dengan LL0209AA

LL0209SR 1,0 920

Lapisan film yang kuat dan

high slip untuk pengemasan

transparan makanan, retail

Page 15: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 15

dan barang industri.

LL Film LL0220AA 2 920

Lapisan film low slip yang

mudah diekstrusi.

Dicampur dengan

polyethylenen lainnya

untuk pembuatan kabel dan

kawat.

HD Film HD5301AA 9 950 Lpaisan film pengemasan

yang tipis dan kantong

plastik

General

injection

moulding

HD5470UA 4 955 Untuk pembuatan

keranjang, palet dan drum.

HD6070EA 7,6 958

Pembuatan alat rumah

tangga, kontainer dan

wadah.

HD6070UA 7,6 958

Pembuatan alat rumah

tangga, kontainer dan

wadah dengan ketahanan

terhadap UV yang tinggi.

HD5218EA 18 952

Pembuatan alat rumah

tangga, kontainer dan

mainana anak-anak.

HD5226EA 26 951 Pembuatan alat rumah

tangga dan kemasan.

Berdasarkan kualitas produk yang dihasilkan, produk dibagi atas empat kategori,

yaitu :

1. Prime, merupakan produk yang mempunyai kualitas yang sesuai dengan

spesifikasi yang diinginkan oleh pemesan.

2. Near Prime, merupakan produk yang mempunyai kualitas yang sedikit

menyimpang dari spesifikasi yang diinginkan oleh pemesan.

Page 16: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 16

3. Off Grade produk yang tidak sesuai dengan yang diinginkan ukurannya

oleh pemesan.

4. Scrap produk yang kurang sempurna di mana terjadi kesalahan prosedur

pada proses produksi.

1.6 Kesejahteraan Karyawan

1.6.1 Keselamatan Kerja

Prosedur keamanan dan keselamatan kerja PT TITAN Petrokimia Nusantara

sangat ketat. Hal ini dilakukan untuk menciptakan kondisi yang sangat baik bagi

lingkungan kerja, tenaga kerja mupun peralatan. Setiap orang yang berada di area

pabrik dilarang keras membawa rokok, korek api, kamera atau benda lain yang

dapat menimbulkan bunga api.

Secara keseluruhan sistem keselamatan kerja di PT TITAN Petrokimia

Nusantara terdiri dari :

1. APD (Alat Pelindung Diri)

APD disebut juga PPE (Personal Protective Equipment) yang digunakan

PT TITAN Petrokimia Nusantara yaitu Safety helmet, goggle glasses,

spectacle, face shield, dust mask, ear plug, gloves, safety belt, alumunium suit,

full body harness, life lines, wear pack, Breathing apparatus dan safety shoes.

Pemakaian alat pelindung diri ini tergantung dari jenis pekerjaan yang akan

dilaksanakan untuk mencegah terjadinya accident. Namun secara umum

semua pegawai di PT TITAN Petrokimia Nusantara minimum harus

mengenakan safety shoes, safety helmet dan spectacle.

2. Jenis Pengaman

Berupa peralatan yang berfungsi sebagai pelindung dan pencegah bahaya-

bahaya lebih lanjut terhadap tenaga kerja. Antara lain : rotating unit cover

(penutup mesin yang berputar), pagar pengaman tangga pada daerah yang

tinggi, eye and body shower, traffic sight, grounding and bounding, sikring

dan saklar alat pengatur tekanan, dll.

Page 17: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 17

3. Penanggulangan Kebakaran dan Emergency

PT TITAN Petrokimia Nusantara memiliki potensi bahaya kebakaran

yang tinggi, untuk itu perlu pencegahan dan penanggulangan bahaya

kebakaran. Di PT TITAN Petrokimia Nusantara terdapat satuan pemadam

kebakaran dan klinik yang dilengkapi dengan ambulance. Selain itu setiap

orang yang berada di dalam area pabrik dilarang keras untuk membawa rokok,

korek api kamera atau benda lain yang bisa menimbulkan bunga api.

Untuk penyelamatan apabila terjadi suatu keadaan darurat maka semua

tenaga kerja harus menuju ke sebuah tempat yang dinamakan Head Account

Point (HAP) yang terdapat di setiap gedung. HAP ini dipimpin oleh seorang

Building Warden yang bertanggung jawab terhadap evakuasi keselamatan

pekerja dalam gedung dan mencari tahu tentang peristiwa yang terjadi (lewat

HT). Bila keadaan bertambah gawat maka semua karyawan yang telah kumpul

pada masing-masing HAP-nya akan keluar bersama-sama ke suatu tempat

yang disebut AP (Assembly Point) yang berada di luar area pabrik. Kemudian

informasi keadaaan darurat akan ditangani oleh Emergency Response Team

yang terdiri dari Security Medical, Fireman, Auxiliary Fireman, Shift

Superintendent dan Supervisor.

Bagi para pekerja yang akan bekerja di PT TITAN Petrokimia Nusantara

harus diberi tahu mengenai peraturan keselamatan kerja yang akan

disampaikan melalui Safety Induction. Untuk melatih kebiasaan tersebut maka

setiap tiga bulan dilakukan pelatihan emergensi agar semua tenaga kerja

terbiasa dengan kondisi tersebut dan Sabtu jam 12.00 WIB hanya untuk

mengetest sirine.

4. Sistem Ijin Kerja

PT TITAN Petrokimia Nusantara merupakan perusahaan yang beresiko

tinggi sehingga harus menggunakan ijin kerja sekalipun dalam keadaaan

darurat yang dikeluarkan oleh supervisor area (Authorise Personal) yang

diketahui safety engineering. Jenis-jenis ijin kerja yang ada dalam pabrik PT

TITAN Petrokimia Nusantara adalah :

Page 18: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 18

a) Hot Work Permit

Ijin ini harus dimiliki pekerja yang pekerjaannya dapat menimbulkan

panas atau nyala api seperti pengelasan pipa atau bejana, penggunaan

bor listrik, gerinda dan lain-lain.

b) Cold Work Permit

Ijin ini harus dimiliki pekerja yang pekerjaannya tidak minimbulkan

api atau panas sama sekali atau alat-alat yang dikerjakan tidak

menimbulkan nyala api atau panas. Cara kerja yang dapat

dikategorikan dalam hal ini adalah penggantian valve, penggantian

pipa, pengecekan peralatan, pembersihan material, dll.

c) Confined Space Work Permit

Ijin bekerja untuk pekerjaan di ruangan tertutup, hampa udara atau

ruangan dengan kandungan oksigen terbatas. Misalnya :

membersihkan reaktor, tangki-tangki dan lain-lain. Sebelum

melakukan pekerjaan ini harus dilakukan pengujian terhadap gas-gas

berbahaya dan kadar oksigen dalam ruangan.

1.6.2 Kesehatan dan Gizi

Untuk memberikan pelayanan kesehatan bagi semua tenaga kerjanya, PT

TITAN Petrokimia Nusantara membangun sebuah klinik yang terdapat dilokasi

pabrik. Tenaga kesehatan di klinik terdiri dari 3 orang dokter, seorang berstatus on

duty (siap di tempat) 2 orang lainnya berstatus on call (siap dipanggil) serta 6

orang tenaga paramedik.

Jenis pelayanan kesehatan meliputi :

a) Pemeriksaan kesehatan karyawan baru sebelum bekerja pada PT. TITAN

Petrokimia Nusantara.

b) Pemeriksaaan kesehatan secara berkala dua tahun sekali/ setahun sekali.

c) Pelayanan kesehatan umum untuk setiap karyawan tetap, training

kesehatan dan PPPK.

Di PT. TITAN Petrokimia Nusantara terdapat sebuah kantin untuk pelayanan

gizi kerja. Menu yang disajikan tiap hari berbeda sesuai dengan kandungan gizi

Page 19: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 19

yang mencukupi gizi pekerja, di mana sebelum makanan diberikan diperiksa

terlebih dahulu oleh petugas klinik. Setiap karyawan PT TITAN Petrokimia

Nusantara baik itu karyawan biasa maupun manager mendapatkan jatah makan

siang setiap harinya, sedangkan untuk karyawan shift, diberi jatah makan sekali

pada jam-jam yang telah ditentukan perusahaan.

Page 20: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 20

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tinjauan Umum Polimer

Polimer merupakan molekul besar (makromolekul) yang dibangun oleh

pengulangan kesatuan kimia yang kecil dan sederhana. Kesatuan berulang

tersebut setara atau hampir setara dengan monomer, yaitu bahan dasar pembuat

polimer.

Tabel 2.1. Contoh Kesatuan Berulang pada Polimer

Polimer Monomer Kesatuan Berulang

Selulosa C6H12O6 -( C6H12O6)-

Poli (kloroetena) CH2 =

CHCl -(CH2 CHCl)-

Poli (etena) CH2 = CH2 -(CH2 CH2)-

(Sumber : Cowd, 1991)

Menurut Surdja (1995) polimer mempunyai struktur dan sifat-sifat yang

rumit disebabkan oleh jumlah atom pembentukan yang jauh lebih besar

dibandingkan dengan senyawa yang berat atomnya rendah. Umumnya satu

polimer diikat oleh gaya tarik menarik yang kuat yang disebut dengan ikatan

kovalen (terjadi berdasarkan pemakaian pasangan elektron bersama), dimana

setiap atom dari pasangan terikat menyumbangkan satu elektron untuk

membentuk sepasang elektron.

Panjang rantai polimer ditunjukkan oleh derajat polimerisasi (DP), yaitu

banyaknya kesatuan berulang dalam rantai tersebut (n). Sedangkan berat molekul

(BM) polimer merupakan hasil kali BM kesatuan berulang (monomer) dengan

Page 21: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 21

DP-nya. Contohnya Polly Vinyl Chloride (PVC) mempunyai DP 1000 dan BM

monomer = 62,5. Jadi BM PVC = 62,5 x 1000 = 62.500

Sebagian polimer tinggi digunakan untuk plastik, karet atau benang, dimana

mempunyai BM antara 10.000 sampai 1.000.000.

(Billmeyer, 1991)

2.2 Sejarah Berkembangnya Polyethylene

Menurut Billmeyer (1984) polyethylene diproduksi pertama kali dalam

laboratorium Imperal Chemical Industries, Ltd (ICI), Inggris. Pada percobaan tak

terduga dimana ethylene (merupakan bahan baku sisa reaksi) diteliti sampai

tekanan 1400 atm dan temperature 170 0C. Fenomena ini diuraikan pertama kali

oleh Fewcett di Staudinger pada tahun 1936.

Pada tahun 1940, polyethylene diperkenalkan secara komersial. Polimer

ethylene yang pertama kali diperdagangkan adalah polyethylene cabang dengan

densitas rendah (low density) dan tekanan tinggi (high pressure). Setelah

mengalami perkembangan, produksi polyethylene cabang (low density

polyethylene) meluas dengan cepat.

Dengan semakin berkembangnya penggunan ethylene di pasar dunia, maka

tahun 1953 Ziegler menemukan pembuatan polyethylene dengan katalis

organometalik. Setahun kemudian Ziegler berhasil memproduksi polyethylene

tanpa tekanan. Pada tahun 1962, gabungan polyethylene dan polypropylene

diperkenalkan secara komersial. Pada perkembangan selanjutnya ditemukan hasil-

hasil lain dari ethylene.

2.3 Sejarah Pembuatan Polyethylene

Menurut Bryson (1995) reaksi polimerisasi dapat dilakukan pada fase cairan,

gas ataupun padatan. Pada kondisi atmosferik, bentuk polimer yang normal adalah

padatan. Proses polimerisasi yang mula-mula banyak digunakan adalah dalam

fase cair atau larutan pada tahun 40-an. Permasalahan utama yang timbul dari

proses semacam ini adalah pemisahan katalis dan sisa pelarut dari produk yang

cukup sulit dan berbiaya tinggi.

Page 22: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 22

Reaksi polimerisasi fase gas baru berkembang setelah ditemukan katalis yang

lebih baik pada tahun 70-an. Proses fase gas memiliki kelebihan yaitu tidak

memerlukan adanya proses pemisahan katalis dari polimer, karena katalis sudah

menyatu dengan produk. Kesulitan utama dari reaksi polimerisasi fase gas adalah

pengendalian aktivitas katalis dan kemungkinan terbentuknya oligomer. Oligomer

adalah rangkaian beberapa molekul bukan polimer, misalnya dimer, trimer,

tetramer dan sebagainya.

Penggunaan katalis sangat berpengaruh pada faktor ekonomis dari teknologi

polimerisasi. Reaksi polimerisasi adisi memerlukan adanya komponen atau

senyawa pemicu yaitu senyawa yang dapat memberikan muatan atau elektron

bebas pada ikatan rangkap ethylene. Tanpa katalis reaksi polimerisasi ethylene

baru dapat berjalan pada suhu 350-500 0C dengan tekanan sebesar 2,5-10 atm. Hal

ini disebabkan karena energi aktivasi (energi yang diperlukan agar reaksi berjalan)

dari polimerisasi cukup tinggi berkisar antara 35 sampai 43,5 kkal/mol. Adanya

katalis akan mempercepat jalannya reaksi yaitu dengan mengurangi energi

aktivasi yang diperlukan supaya reaksi dapat berjalan.

Secara ringkas, faktor penentu dari keberhasilan proses polimerisasi adalah

tipe katalis yang digunakan. Katalis ini harus mempunyai keaktifan yang tinggi

namun mudah dikendalikan. Tipe katalis juga menentukan struktur polyethylene

yang terbentuk yaitu lurus (dan panjang) atau pendek bercabang. Fungsi dari

katalis adalah untuk meningkatkan nucleophicity dari katalis basa atau

electrophonic dari reagent (katalis asam). Ulmans S (1985) mengelompokkan

katalis menjadi 3 jenis yaitu katalis asam, basa dan organometalic.

a. Katalis Asam

Katalis asam dibagi menjadi 5 kelompok :

1. Alkil Halida

Alkil halida berfase padat. Jenis yang sering digunakan adalah alumunium

clorida atau alumunium bromida, sedang katalis yang lain : BF3, BeCl3,

ZnCl2 dan lain-lain.

Page 23: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 23

2. Alkil Metal dan Alkoxides.

Alkil Metal dan Alkoxides berfase padat. Katalis yang digunakan

alumunium phenoxides pada alkylasi phenol.

3. Proton Acid

Proton Acid berfase cair, contohnya adalah H2SO4, HF, HCl, Phosphhoric

acid dan katalis yang lain adalah kombinasi dari Lewis Acid dan proton

acid seperti HCl-AlCl3 dinamakan proton super acid

4. Asam Oksida dan Asam Sulfida

Asam Oksida dan Asam Sulfida berfase gas, contohnya adalah alumunium

silika, umumnya digunakan untuk proses yang berfase uap.

5. Supported Acid dan Cation Exchanger Resin

Supported Acid dan Cation Exchanger Resin berfase padat, contohnya

adalah boron trifloride alumina, SbFs, NbFs.

b. Katalis Basa

Katalis basa berfase padat yang biasa dipakai adalah sodium alkoxide, sodium

amide, sodium hydride, kadang-kadang triphenil methyl sodium.

c. Katalis Organometalic

Katalis Organometalic berbentuk powder dan merupakan logam transisi.

Contoh :

C6H5Cl + CO + ROH C6H5COOR + HCl

Katalis yang saat ini banyak digunakan adalah senyawa organometalik, yaitu

gabungan antara senyawa organik dan logam.

Polyethylene diproduksi pertama kali dalam laboratorium Imperal

Chemical Industries, Ltd (ICI), Inggris dengan menggunakan proses dasar

polimerisasi ethylene dan menghasilkan polyethylene jenis Low Density

Polyethylene (LDPE) dengan kondisi pada tekanan 21 Bar dan suhu 74-76 0C.

Sampai dengan pertengahan 1950-an, semua polyethylene komersial

diproduksi dengan proses tekanan tinggi yang merupakan perkembangan dari

proses dasar tersebut. Namun pada tahun 1954, muncul 2 cara lain untuk

reaksi polimerisasi ethylene yaitu Proses Philips yang menggunakan katalis

metal oksida dan Proses Ziegler yang menggunakan katalis alumunium alkil.

Page 24: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 24

Dengan proses-proses baru tersebut polyethylene dapat diproduksi pada

tekanan dan temperatur yang lebih rendah. Produk yang dihasilkan memiliki

struktur yang telah termodifikasi yaitu terdiri atas rantai lurus dan sedikit

sekali cabang, yang disebut dengan High Density Polyethylene (HDPE)

dengan kondisi pada tekanan 21 Bar dan suhu 92-94 0C. Produk baru ini

mempunyai densitas yang lebih besar, sifat kekerasan dan temperatur

pelunakan yang lebih tinggi.

Pada akhir 1970-an, dikembangkan proses lain yang menghasilkan

polyethylene dengan karakteristik dan struktur berada di antara LDPE dan

HDPE. Produk ini disebut Linear Low Density Polyethylene (LLDPE). Produk

lain yang serupa, yaitu Very Low Density Polyethylene (VLDPE),

diperkenalkan oleh perusahaan Union Carbide pada tahun 1985.

2.4 Proses Polimerisasi

Tahun 1929, Carothers, seorang ahli kimia di Amerika Serikat

mengelompokkan polimerisasi (proses pembentukan polimer tinggi) menjadi 2

golongan, yaitu Polimerisasi Kondensasi dan Polimerisasi Addisi.

2.4.1 Polimerisasi Kondensasi (Step Polimerization)

Yaitu polimerisasi yang terjadi pada zat bermassa molekul rendah di mana

terjadi reaksi molekul gugus fungsi banyak (molekul yang mengandung dua gugus

fungsi atau lebih yang dapat bereaksi) dan terbentuk satu molekul besar bergugus

fungsi banyak, disertai penyingkiran molekul kecil (seperti air).

Misalnya jika kita mencampurkan ethanol (ethyl alkohol) dan asam etanoat

(asam asetat) dipanasi bersama sedikit asam sulfat pekat akan menghasilkan ester

ethyl etanoat (ethyl acetate) yang disertai penghilangan air.

Reaksinya :

CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O

Reaksi berhenti sampai di sini, karena tidak terdapat gugus fungsi yang dapat

bereaksi (pada contoh ini gugus –COOH dan gugus –OH). Akan tetapi, jika tiap

molekul pereaksi mengandung dua atau tiga gugus fungsi maka reaksi berikutnya

dapat terjadi.

Page 25: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 25

Misalnya reaksi antara dua monomer asam heksanadioat (asam dipat) dan etena –

1, 2-diol (etena glikol) :

HOOC(CH2)4COOH + HO(CH2)2OH H2O + HOOC(CH2)4COO(CH2)2OH

Hasil reaksi masih menganding 2 gugus fungsi sehingga reaksi berikutnya

dengan monomer dapat terjadi, baik pada satu ujung maupun dengan kedua ujung

molekul untuk menghasilkan dua molekul besar.

HO(CH2)2OH + HOOC(CH2)4COO(CH2)2OH

HO(CH2)2OOC(CH2)4COO(CH2)2OH + H2O

Polimerisasi kondensasi hampir selalu berlangsung dengan secara bertahap

dengan reaksi antara pasangan gugus fungsi sehingga terbentuk dimer, trimer,

tetramer dan seterusnya hingga terbentuk polimer. Polimer yang terbentuk

membentuk kesatuan yang berulang [–O(CH2)2OOC(CH2)4CO–].

Dengan demikian massa molekul nisbi bertambah secara bertahap selama

reaksi berlangsung dan waktu reaksi lama jika diperlukan massa molekul polimer

nisbi yang besar.

Jadi berbeda dangan polimerisasi rantai (addisi) yang membentuk polimer

bermassa molekul besar sekaligus (M.A. Cowd, 1991).

Contoh reaksi polimerisasi kondensasi pada poliester :

n HO–R–OH + n HOO–R’–COOH HO[–R–OOC–R’–COO–]nH +(2n-1) H2O

2.4.2 Polimerisasi Addisi

Menurut Cowd (1991) polimerisasi addisi yaitu polimerisasi yang melibatkan

reaksi dan disebabkan oleh radikal bebas (partikel reaktif yang mengandung

elektron yang tidak berpasangan.) atau ion. Polimer penting yang dihasilkan

melalui polimerisasi adisi adalah urutan etena berbentuk CH2=CHx atau

CH2=CHy, yang disebut monomer vinyl. Menurut Billmeyer, reaksi umumnya

dapat ditulis sebagai berikut :

CH2=CH –CH2–CH–CH2–CH– dst.

X X X

Page 26: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 26

Polimerisasi ini berlangsung sangat cepat (beberapa detik). Reaksi

keseluruhannya memakan waktu lama, karena penelitian menunjukkan behwa

reaksi rantai berlangsung dalam suatu deret reaksi cepat yang diselingi waktu

yang cukup panjang, yang diistilahkan sebagai gejolak.

Tabel 2.2. Perbedaan antara mekanisme polimerisasi kondensasi dengan

polimerisasi adisi

Polimerisasi Kondensasi Polimerisasi Adisi

Reaksi terjadi dengan adanya dua

jenis molekul.

Reaksi memanjang dengan adanya

pengulangan unit polimer setiap

saat.

Monomer dapat dihilangkan lebih

awal di dalam reaksi yaitu pada

saat DP = 10, kurang dari 1 %

monomer sisa.

Konsentrasi monomer menurun

perlahan sesuai dengan reaksi

steady.

Berat molekul polimer tejadi

dengan adanya reaksi steady (tetap)

secara perlahan.

Polimer tinggi terbentuk sekali

yaitu pada saat polimer terjadi

perubahan BM yang kecil secara

perlahan.

Lama waktu reaksi penting untuk

mencapai berat molekul tinggi.

Lama waktu reaksi tidak begitu

diperhatikan karena BM sudah

tinggi. Lama waktu reaksi

menyebabkan yield tinggi, namun

BM menjadi kecil.

Beberapa tahap (step) molekul

akan didistribusikan

Reaksi pencampuran hanya berisi

monomer polimer tinggi, kira-kira

seperseribu bagian dari rantai yang

memanjang.

(Sumber: Billmeyer, 1991)

Page 27: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 27

H

H H

H H

Oleh karena membawa rantai yang dapat berupa radikal bebas ataupun ion,

maka polimerisasi adisi selanjutnya dapat digolongkan dalam dua golongan, yaitu

Polimerisasi Radikal Bebas dan Polimerisasi Ion (kation dan anion).

Pada tahun 1937, Flory menyimpulkan bahwa polimerisasi adisi terbagi

menjadi 3 tahap, yaitu inisiasi (initiation), propagasi (propagation) dan terminasi

(termination).

Polimerisasi Radikal Bebas

a. Tahap Inisiasi (Tahap Pemicuan)

Pemicuan dapat dipandang sebagai penguraian pemicu dan adisi molekul

monomer pada salah satu radikal bebas yang terbentuk. Jika I merupakan

pemicu, R sebagai radikal bebas dan molekul monomer dinyatakan dengan

CH2=CHx. Proses pemicuan dapat digambarkan sebagai berukut :

I 2R*

R* + CH2=CHx RCH2C*

b. Tahap Propagasi.

Pada tahap ini terbentuk rantai radikal, dan dapat berturut-turut bereaksi

dengan monomer sehingga memperbanyak rantai.

R–(CH2CHx–)xCH2C* + CH2=CHx R–(CH2CHx–)x+1CH2C*

Tahap ini berjalan terus menerus sampai suplai monomer habis.

c. Tahap Terminasi

Tahap terminasi dapat dicapai dengan 2 cara, yaitu :

1. Kombinasi atau Coupling.

–CH2C* + *CCH2 – –CH2C–CCH2–

H

X

H H H H

X X X

Page 28: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 28

2. Dispropornasi.

–CH2C* + *CCH2 – –CH2C–H + C=CH–

Transfer hidrogen menghasilkan dua bentuk akhir molekul jenuh dan tak

jenuh. Terminasi polisterine lebih banyak menggunakan cara kombinasi,

sedangkan poli (methyl metacrylate) mengunakan dispropornasi, dengan

temperatur polimerisasi sekitar 60 0C.

Polimerisasi Ion

Menurut Billmeyer (1991), polimerisasi adisi dapat berlangsung dengan

mekanisme yang tidak melibatkan radikal bebas. Misalnya, pembawa rantai

dapat berupa ion karbonium (polimerisasi kation) atau karbonion (polimerisasi

anion).

Polimerisasi Kation

Pada polimerisasi ini, monomer CH2=CHx dan pembawa rantainya adalah ion

karbonium. Katalis yang digunakan pada reaksi polimerisasi adalah asam Lewis

(penerima pasangan elektron) dan katalis Friedel-Crafts (AlCL3, AlBr3BF3,

TiCl4, SnCl4, H2SO4 dan asam kuat lainnya). Berbeda dengan polimerisasi

radikal bebas yang umumnya berlangsung pada suhu tinggi. Polimerisasi kation

paling baik berlangsung pada suhu rendah. Misalnya polimerisasi 2-Methyl

Propena (Isobutilena) berlangsung sangat cepat pada suhu –100 0C dengan

adanya katalis BF3 atau AlCl3. Pengaruh pelarut penting, sebab mekanisme ion

melibatkan partikel-partikel bermuatan, sedangkan radikal bebas umumnya

netral. Polimerisasi kation sering terjadi pada monomer yang mengandung

gugus pelepas elektron. Dengan katalis kuat, proses dapat digambarkan sebagai

berikut :

1. Inisiasi

HA + H2C=CHx H3C–C* + A-

X

H H H H

X X X

H

H

Page 29: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 29

HA adalah molekul asam, seperti H2SO4, HCl. Pada tahap pemicuan

proton dialihkan dari asam ke monomer, sehingga menghasilkan ion

karbonium.

2. Propagansi

Tahap penambatan berupa addisi monomer pada ion karbonium

yang dihasilkan tadi.

H3C–C* + H2C=CHx H3C–C–C–C* + dst

Oleh karena katalis Friedel-Craft tidak mengandung hidrogen,

polimerisasi memerlukan katalis bantu (Cocatalist) berupa air :

BF3 + H2O BF3.H2O

BF3.H2O + H2C=C H2C=C+

+ [BF3OH]-

3. Terminasi

Pengakhiran rantai yang paling sederhana dan nyata adalah

penggabungan ion karbonium dari ion pasangannya (ion lawan).

H2C=C* + A

- CH2–C–A

Polimerisasi Anion

Pada polimerisasi anion, monomer CH2=CHx dan karbonium bertindak sebagai

pembawa rantai. Monomer yang dapat mengalami polimerisasi seperti ini adalah

propenitril (akrilonitrik), metil 2-metil preponoat (metil metakrilat) dan

feniletena (stirena). Polimerisasi anion bereaksi pada suhu rendah (-75 0C).

Katalis yang digunakan meliputi logam alkali, alkil, aril dan amida logam alkali.

Salah satu penerapan paling awal polimerisasi ini dalam dunia industri adalah

H

X

H

H

H

X

H

X

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

Page 30: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 30

H

X

H

H

H

X

pada pembuatan karet sintesis di Jerman dan Rusia, dari buta-1,3-diena

(butadiena) dengan katalis logam alkali.

Contoh polimerisasi anion :

Inisiasi

Amida logam alkali seperti Kalium Amida (KNH2) dalam pelarut

amonia cair terionisasi kuat, sehingga tahap pemicunya :

NH2- + H2C=C H2N –C–C : –

Propagasi

Ion lawan (penetral) bagi karbonium ialah ion K+.

H2N–C–C: – + H2C=C H2N–C–C–C–C :

Terminasi

Polimerisasi hanya berhenti ketika seluruh monomer pereaksi habis

terpakai. Walaupun demikian pusat aktif (karbonium) tidak rusak, dan

jika lebih banyak monomer ditambahkan, maka polimerisasi dapat

dipakai lagi. Untuk mengakhiri pertumbuhan rantai hanya diperlukan

sedikit air, karbon dioksida dan alkohol.

–C–C: – K

+ + H2O –C–C–H + KOH

H

H

H

X

H

X

H

H

H

X

H

H

H

X

H

H

H

X

H

H

H

X

Page 31: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 31

Katalis utama bagi polimerisasi anion adalah katalis Ziegler-Natta

(katalis Ziegler) yang ditemukan oleh Ziegler pada tahun 1953. Ia

menggunakan katalisnya untuk polimerisasi ethylene. Selanjutnya Natta

pada tahun 1955 menggunakan katalis tersebut untuk polimerisasi

propylene dan monomer tak jenuh lainnya. Katalis Ziegler-Natta dapat

dibuat dengan mencampurkan alkil atau aril dari golongan I-III (Mg)

pada susunan berkala, dengan halida unsur transisi. Misalnya Tri Isobutil

Alumunium (Al(i-C4H9)3), yang jika ditambahkan ke dalam Titanium

(IV) klorida dalam pelarut heksana, menghasilkan endapan coklat-hitam

yang dapat mempercepat polimerisasi etena pada tekanan rendah.

2.5 Macam-macam Proses Pembuatan Polyethylene

Menurut Austin (1984), secara garis besar proses pembuatan Polyethylene terdiri

dari :

2.5.1 Proses dengan Tekanan Tinggi

Polyethylene dapat diproduksi pada tekanan tinggi yaitu pada tekanan 1.000-

3.000 atm dan temperatur sebesar 80-300 0C. Namun pada prinsipnya polimerisasi

ethylene pada tekanan tinggi mengikuti mekanisme radikal bebas dengan 2

karakteristik khusus yaitu reaksi yang sangat eksotermis dan ketergantungan yang

besar terhadap konsentrasi monomer. Radikal bebas yang umum digunakan

adalah benzoil peroksida, azodi-isobutironitril dan oksigen.

Reaksi dapat dilangsungkan secara kontinyu di dalam reaktor berpengaduk

atau secara batch di dalam autoclaf. Karena panas yang dilepaskan selama reaksi

sangat tinggi, maka sistem pendinginan yang digunakan harus baik. Pengambilan

panas dapat dilakukan dengan cara memperluas daerah kontak aliran pendingin

pada reaktor kontinyu dengan menggunakan air atau senyawa inert seperti

benzene di dalam reaktor. Setelah pemisahan antara produk dengan sisa gas

reaktan dilakukan, produk polyethylene dimasukkan ke ekstruder dan dibentuk

menjadi butiran-butiran (granular).

Page 32: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 32

2.5.2 Proses dengan Tekanan Rendah

Modifikasi terbaru dari proses ini adalah mengembangkan proses fase gas

oleh perusahaan Union Carbide. Monomer dalam bentuk gas dan katalis (powder)

dimasukkan ke dalam reaktor fluidisasi pada tekanan 7-21 atm dan temperatur 100

0C atau dibawahnya. Reaksi berlangsung antara fase gas dengan fase padat secara

eksotermis. Densitas produk yang dihasilkan dengan memakai butena sebagai

komonomer adalah sebesar 920 kg/m3. Proses tekanan rendah ini digunakan

dalam pembuatan polyethylene jenis LLDPE.

2.5.3 Proses Philips

Katalis yang digunakan adalah katalis yang mengandung 5 % kromium

oksida (padat). Terutama CrO3 (powder), didalam katalis silika-alumina (75-90 %

silica) yang berbentuk powder. Pada proses ini, ethylene yang dilarutkan di dalam

hidrokarbon cair seperti sikloheksana, direaksikan di dalam reaktor dengan

bantuan katalis metal oksida (padat) pada suhu 130-160 0C dan tekanan 14-35

atm. Reaksi berlangsung antara fase gas dengan fase cair secara eksotermis.

Katalis ini diaktifkan pada suhu sekitar 250 0C dengan promotor cromium yamg

bertujuan untuk mereduksi dari Cr3+

menjadi Cr6+

. Produk yang dihasilkan

memiliki densitas yang paling tinggi dari semua produk polyethylene komersial

yaitu sebesar 960 kg/m3.

2.5.4 Proses Standar Oil Company (Indiana)

Proses ini banyak memiliki kesamaan dengan proses Philips dan didasarkan

pada penggunaan oksida dari logam transisi yang dikombinasikan dengan sebuah

senyawa promotor. Jenis katalis yang digunakan adalah molibdenum oksida

(padat) dengan promotor yaitu natrium dan kalsium dalam bentuk logam atau

hidrida. Reaksi dilangsungkan pada temperatur sekitar 230-270 0C dan tekanan

40-80 atm. Reaksi berlangsung antara fase padat dengan fase gas secara

eksotermis. Produk yang diperoleh mempunyai densitas sebesar 960 kg/m3.

Page 33: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 33

2.5.5 Proses Ziegler

Jenis katalis yang digunakan untuk proses ziegler adalah katalis ziegler-natta

(powder) dengan menggunakan butil sebagai promotor dan Ti sebagai zat

pengaktif. Katalis Ziegler dibuat dengan mereaksikan logam alkil golongan I-III

(MgCl2) yang berfase padat dengan BuCl yang berfase cair. Reaksi antara kedua

senyawa tersebut menghasilkan campuran organomagnesium. Campuran

organomagnesium tersebut kemudian digunakan untuk mereduksi titanium (TiCl4

dan Ti(OR)4) yang berfase cair, sehingga didapatkan katalis ziegler-natta yang

berbentuk powder. Reaksi berlangsung pada temperatur dibawah 100 0C,

umumnya sekitar 70 0C. Reaksi berlangsung antara fase padat dengan fase gas

secara eksotermis.

Pada proses ini, solvent, katalis ziegler (powder) dan co-katalis (TnOA) yang

berfase cair dimasukkan dalam reaktor prepolimer yang berpengaduk dan

dilengkapi dengan cooling water untuk menjaga temperatur reaktor agar tidak

melebihi standart. Setelah mencapai volume tertentu, campuran tersebut kemudian

direaksikan dengan gas ethilen dan H2 sehingga terjadi reaksi prepolimerisasi

secara eksotermis. Produk yang dihasilkan memiliki densitas sekitar 945 kg/m3.

2.6 Klasifikasi Polyethylene

Menurut Hidyat (1995) polyethylene termasuk salah satu polimer dengan

struktur molekul paling sederhana, bersifat thermoplastik dan diproduksi dari

polimerisasi gas ethilen [C2H4]. Industri plastik memisahkan polyethylene

menjadi 3 tipe berdasarkan densitasnya, yaitu :

a. Low Density Polyethylene (LDPE)

Densitas : 0,915–0,940 gr/cm3.

Jenis Rantai : Rantai pendek dan rantai cabang panjang

Gambar struktur :

Page 34: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 34

b. High Density Polyethylene (HDPE)

Densitas : 0,940 gr/cm3.

Jenis Rantai : Rantai panjang dengan rantai cabang pendek.

Gambar struktur :

c. Linier Low Density Polyethylene (LLDPE)

Densitas : 0,915–0,940 gr/cm3

Jenis Rantai : Rantai cabang pendek dan teratur.

Gambar struktur :

LLDPE merupakan bahan baku prima untuk pembuatan berbagai macam

kantong plastik dari mulai kemasan tipis untuk produk makanan sampai kantong

plastik tebal untuk beban yang berat.

LLDPE memiliki standard kekuatan yang teruji, kandungan gel yang rendah

serta mutu yang konsisten. Di samping itu injeksi molding dengan menggunakan

HDPE menghasilkan produk-produk plastik bermutu tinggi, tekstur permukaan

yang amat halus, serta daya tahan yang tinggi.

2.7 Proses Pembuatan Polyethylene di PT TITAN Petrokimia Nusantara

Proses penbuatan polyethylene di PT TITAN Petrokimia Nusantara meliputi

dua tahap proses yaitu :

1. Proses Prepolimerisasi, merupakan proses pembuatan powder prepolimer

aktif oleh reaksi antara ethylene (gas) dan hidrogen (gas) dalam suatu

Prepolimer Reaktor. Katalis yang digunakan adalah katalis Ziegler-Natta

yang berbentuk podwer dan Co-catalisnya adalah TnOA (Tri-n-Octyl

Page 35: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 35

Alumunium) yang juga berbentuk powder, sedangkan sebagai media

reaksi adalah solvent Hexane.

Reaksi yang terjadi adalah reaksi eksotermis, yaitu :

(C2H4)n + H2 H-(CH2 CH2)n-H

Karena reaksi berjalan secara eksotermis maka dibutuhkan cooling water

supply untuk menjaga temperature reactor.

2. Proses Polimerisasi, merupakan proses pembentukan Polyethylene

dimana terjadi reaksi antara prepolimer aktif, ethylene, hydrogen dan

penambahan co-monomer (butene-1) yang berbentuk gas, yang terjadi

dalam Fluidized Bed Reaktor.

Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :

H-(CH2 CH2)n-H+ C2H4 + H2 H-(CH2 CH2)n-H

Page 36: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 36

BAB III

DESKRIPSI PROSES

PT TITAN Petrokimia Nusantara memproduksi polyethylene dengan

menggunakan lisensi teknologi dari BP Chemical. Produk polyethylene yang

dihasilkan adalah jenis Linear Low Density Polyethylene (LLDPE) dan High

Density Polyethylene (HDPE) dengan merk dagang Titanvene. Proses produksi

polyethylene ini melalui beberapa tahap yaitu Unit Pre Polimerisasi (PPU), Unit

Polimerisasi (PU), Unit Additive dan Pelleting serta Unit Bagging. Untuk

pemurnian bahan baku dan pembuatan katalis Ziegler-Natta dilakukan dalam

suatu unit tersendiri yaitu Unit Core Common yang terletak di luar area proses

Train#2 sehingga tidak tercantum dalam diagram proses.

3.1 Persiapan Bahan

3.1.1 Persiapan Bahan Baku

1. Ethylene

Ethylene liquid dari Jetty sebelum ditransfer ke train disimpan

dahulu dalam Ethylene Storage Tank (7-T-350). Ethylene tersebut

disimpan dalam tangki storange dalam bentuk cair dengan suhu –103 0C

dan tekanan 40-80 m Barg. Untuk menjaga suhu dan tekanan tersebut,

pada tangki ethylene dilengkapi dengan sistem refrigerasi. Sistem

refrigerasi ini disebut sistem Boil Off Gas (BOG).

Kapasitas tangki penyimpanan ethylene adalah 12.000 ton dan

hanya diisi sekitar 8000 ton ethylene. Pada Ethylene Storage Tank

dilengkapi dengan Ethylene Vaporizer yang berfungsi untuk mengubah

Ethylene Liquid menjadi Ethylene Vapor sebelum ditransfer ke Train.

Sedangkan Ethylene dalam fase uap di suplai langsung dari PT

Chandra Asri Petrolium Center (CAPC) dengan debit 704.023 m3/jam

Page 37: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 37

melalui jalur pipa bawah tanah dengan diameter 12 inci dan ethylene

tersebut tidak disimpan terlebih dahulu tetapi langsung mengalami proses

pemurnian yang selanjutnya digunakan dalam proses.

Spesifikasi Ethylene :

Rumus molekul : C2H4

Berat molekul : 28,05 gr/grmol

Fase/ warna : gas/ tak berwarna

Titik leleh/ titik didih : -169 0C / -103,9

0C

Density (0 0C, 1 atm) : 0,0783 lb/cuft

Spesific gravity : 0,57

Kelarutan dalam 100 bagian : Air = 26 cc

Alkohol = 360 cc

Tabel 3.1. Komposisi Ethylen

Komposisi % volume

C2H4

C2H2

CO

CO2

O2

H2O

S

99,9 %

0,0001 %

0,00002 %

0,00002 %

0,09966 %

0,0001 %

0,0001 %

2. Butene-1

Kebutuhan butene di import dari luar Indonesia dengan

menggunakan kapal tanker berkapasitas rata-rata sebesar 850-1000 ton

dengan debit 3.552.500 m3/jam. Butene disimpan dalam Butene

Storange Tank (7-T-240) dengan kapasitas 6.126 ton dan hanya diisi

Page 38: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 38

sekitar 4.084 ton dengan suhu 26-30 0C dalam bentuk cairan pada

tekanan 2,5-3 barg. Tangki penyimpanan butene bagian luarnya

diisolasi untuk menjaga kondisi butene dalam tangki serta untuk

proteksi kebakaran.

Spesifikasi Butene-1:

Rumus molekul : CH2 = CHCHCH3

Berat molekul : 56,10 gr/grmol

Fase/ warna : gas/ tak berwarna

Titik leleh/ titik didih : -145 0C / -10

0C

Spesific gravity : 0,6

Tabel 3.2. Komposisi Butene-1

Komposisi % volume

C4H8

H2

O2

CO

CO2

Water

99% vol

0,008 % vol

0,008 % vol

0,008 % vol

0,008 % vol

0,968 % vol

3. Hidrogen

Kebutuhan gas hidrogen dipasok oleh PT United Air Product (UAP)

± 51,48 m3/jam dan PT Air Liquid Indonesia (ALINDO) ± 72,548

m3/jam melalui pipa dengan diameter 6 inci. Untuk kebutuhan proses,

gas hidrogen langsung ditransfer tanpa di simpan terlebih dahulu dalam

tangki penyimpanan.

Page 39: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 39

Spesifikasi Hidrogen :

Rumus molekul : H2

Berat molekul : 2,016 gr/grmol

Fase/ warna : gas/ tak berwarna

Titik leleh/ titik didih : -259,1 0C / -252,7

0C

Density (0 0C, 1 atm) : 0,0111 lb/cuft

Spesific gravity : 0,07

Kelarutan dalam 100 bagian : Air dingin = 2,1 cc

Air panas = 0,85 cc

Tabel 3.3. Komposisi Hidrogen

Bahan Kandungan

H2

O2

CO

CO2

Water

98 % vol

0,67 % vol

0,33 % vol

0,33 % vol

0,67 % vol

3.1.2 Pemurnian Bahan Baku

Sebelum digunakan dalam proses pembuatan polyethylene, bahan baku utama

(ethylen dan butene) dibebaskan kandungan kotoran di dalamnya. Ethylene di

bebaskan dari kandungan sulfur, acetylene, karbon monoksida, karbon dioksida,

oksigen, dan air, sedangkan butene dibebaskan dari kandungan airnya. Karena

kemurnian bahan baku sangat berpengaruh terhadap reaksi polimerisasi dan

produk yang dihasilkan. Adapun tahap-tahapnya sebagai berikut :

Page 40: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 40

3.1.2.1 Penghilangan Sulfur dari Ethylene

Penghilangan sulfur dilakukan dalam Sulphur Absorber (0-R-910).

Prinsipnya adalah mengabsorbsi sulfur dengan menggunakan solid katalis zinc

oxide (ZnO). Ethilen masuk dari bagian atas Sulphur Absorber melewati katalis

zinc oxide sehingga sulfur terabsorbsi dan kemudian ethilen yang telah bebas

sulfur keluar pada bagian bawah Sulfur Absorber. Sulfur dihilangkan dari

ethylene karena sulfur dapat mengakibatkan korosi pada peralatan operasi dan

dapat mematikan aktivitas katalis.

Reaksi yang terjadi adalah :

H2S(g) ZnO ZnS(g) + H2O( )

3.1.2.2 Penghilangan Acetylene dari Ethylene

Acetylene (C2H2) dihilangkan di dalam Acetylene Hydrogenator (0-R-920)

dengan prinsip hidrogenasi menggunakan katalis palladium (Pd Catalyst).

Ethylene masuk dari bagian bawah Acetylene Hydrogenator melewati katalis

palladium dan kemudian ethilen yang telah bebas Acetylene keluar pada bagian

atas Acetylene Hydrogenator. Reaksi yang terjadi adalah :

C2H2 (g) + H2 (g) C2H4 (g)

3.1.2.3 Penghilangan Carbon Monoksida dan Oksigen dari Ethylene

Penghilangan CO dan O2 dilakukan dalam Ethylene Treater (0-R-930).

CO dihilangkan dengan reaksi oksidasi dengan menggunakan katalis Copper

Oxide (CuO) sehingga menghasilkan CO2. Sedangkan O2 dihilangkan dengan

reaksi reduksi dengan menggunakan reduktor Copper (Cu) sehingga

menghasilkan CuO. Reaksi yang terjadi adalah :

a. Reaksi oksidasi :

CO CuOkatalis

CO2 + Cu

b. Reaksi reduksi :

O2 Cureduktor

CuO

Page 41: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 41

3.1.2.4 Penghilangan H2O dan Carbon Dioksida dari Ethylene

Air dihilangkan dari ethylene di dalam Ethylene Dryer (0-R-935) dengan

menggunakan katalis Molecular Sieve. Sedangkan penghilangan CO2 dari

ethylene terjadi dalam CO2 absorber treater (0-R-950) dengan menggunakan

katalis Sodium Oxide atau sering disebut dengan katalis ALCOA. Ethylene yang

akan dihilangkan kandungan airnya masuk ke Ethylene Dryer dari bagian bawah

dan kemudian ethylene yang telah bebas H2O keluar pada bagian atas,

selanjutnya ethilene tersebut masuk ke CO2 absorber pada bagian atas dan

keluar pada bagian bawah. Setelah keluar dari CO2 absorber ini, diharapkan

ethilen terbebas dari kandungan carbon dioksida. Penghilangan air dilakukan

sebelum penghilangan CO2 karena katalis ALCOA lebih mudah menyerap air

daripada CO2 sehingga dikhawatirkan penyerapan CO2 kurang sempurna.

3.1.2.5 Penghilangan H2O dari Butene-1

Air dihilangkan dari butene-1 didalam Buthene Commonomer Dryer (0-R-

940) dengan menggunakan katalis Molecular Sieve. Butene yang akan

dikeringkan masuk melalui bagian bawah Butene Commonomer Dryer dan

keluar dari bagian atas. Butene-1 yang telah dikeringkan dalam Butene

Commonomer Dryer diharapkan terbebas dari kandungan H2O.

3.2 Tahapan Proses Pembuatan Polyethylene

Proses pembuatan polyethylene melewati beberapa tahapan, yaitu :

3.2.1 Proses Pembuatan Katalis Ziegler-natta

Bahan baku yang digunakan untuk katalis Ziegler antara lain : Solvent (n-

Hexene), Ti(OR)4 (Titanium n-propoxide), I-BuOH (Isobutanol), BuCl (Butil

Chloride), TiCl4 (Titanium Tetrachloride), Iodin dan Magnesium.

Pembuatan katalis Ziegler-Natta terjadi di dalam Catalyst Reactor yang

dilengkapi dengan pengaduk tipe blade dengan kecepatan 35 rpm, urutan

prosesnya yaitu : memasukkan solvent (Hexene) sebanyak 4700 liter dan Iodin

sebanyak 5,5 kg dalam reaktor lalu diagitasi selama 1jam. Kemudian

memasukkan MgCl2 ke dalam reaktor sebanyak 76,7 gram dan diagitasi selama 8

jam. Selanjutnya melakukan reaksi inisiasi yaitu dengan memasukkan isobuthanol

Page 42: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 42

sebanyak 2,7 liter, Ti(OR)4 sebanyak 15,5 liter dan memasukkan BuCl sebanyak 6

liter lalu diagitasi selama 30 menit. Selama proses inisiasi suhu reaktor akan naik

sampai 850C dan kemudian suhu turun menjadi 80

0C setelah proses inisiasi

selesai. Selanjutnya mereaksikan titanium yaitu dengan memasukkan Ti(OR)4

sebanyak 109,3 liter dan TiCl4 sebanyak 43,8 liter lalu siagitasi selama 15 menit.

Kemudian memasukkan BuCl dengan volume total 504,2 liter secara kontinue

dalam jangka waktu 4 jam. Setelah terjadi reaksi seperti di atas di dalam reactor

maka dihasilkan katalis Ziegler yang berbentuk slurry. Pada akhir proses

pembentukan katalis, raw catalyst dicuci dengan menggunakan fresh solvent jika

kandungan sisa Butyl Chloride kurang dari 200 ppm.

Tahapan reaksi yang terjadi dalam pembuatan katalis Ziegler-natta adalah

sebagai berikut : pembentukan campuran organomagnesium, reduksi tetravalent

titanium, klorinasi campuran organomagnesium dan kombinasi dari butyl radikal.

1. Pembentukan campuran organomagnesium

Pembentukan campuran organomagnesium ini adalah dengan mereaksikan

Magnesium dan Butyl Chloride.

Mg + BuCl BuMgCl

2. Reduksi dari tetravalent titanium

Untuk mereduksi titanium ini adalah dengan menggunakan campuran

organomagnesium.

½ Ti(OR)4 + ½ TiCl4 + BuMgCl Ti(OR)CL2 Mg(OR)Cl + Buº

3. Klorinasi campuran organomagnesium

Klorinasi ini dilakukan dengan mereaksikan campuran organomagnesium

dan Butyl Chloride yang menghasilkan MgCl.

BuMgCl + BuCl MgCl2 + 2Buº

4. Kombinasi dari Butyl radikal (Buo) sebagai indicator terjadinya reaksi

(butena, butana, octane).

Buº Butena, butana, octane

5. Ti(OR)2Cl2 + 4 Mg + (6+X) BuCl Ti(OR)Cl2 + Mg(OR)Cl +

(2-X) MgCl2 + (1+X) BuMgCl + C4 by product

Page 43: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 43

3.2.2 Unit Prepolimerisasi

Prepolimerisasi Ziegler digunakan untuk membentuk prepolimer powder

aktif jenis Low Linear Density Polyethylene (LLDPE) dan High Density

Polyethylene (HDPE). Katalis yang digunakan yaitu katalis jenis Ziegler M10

(LLDPE) dan katalis Ziegler jenis M11 (HDPE).

Proses :

Tahap pertama dalam pembuatan prepolimerisasi menggunakan katalis

Ziegler-Natta adalah memasukkan semua raw material prepolimer kedalam

reaktor prepolimerisasi (R-200) yang dilengkapi pengaduk tipe angker

berdiameter 1,2 m, tahap ini disebut dengan charging. Hexene (solvent)

dimasukkan pertama kali pada reaktor prepolimerisasi (R-200) dengan

volume awal 3,8 m3

yang diukur dengan menggunakan Solvent Pipette Tank,

kemudian langsung dimasukkan katalis Ziegler-Natta dengan volume 3 m3

yang diukur dengan menggunakan Catalyst Pipette Tank. Sesudah katalis

Ziegler-Natta dimasukkan, maka TnOA dimasukkan dengan volume 3 m3

yang diukur dengan menggunakan TnOA 2nd

Pipette Tank.

Pada awal charging agitator bergerak dengan speed rendah dengan

kecepatan sekitar 20 rpm. Selama charging berlangsung solvent tetap

ditambahkan secara kontinue ke dalam reaktor prepolimerisasi (R-200)

sampai volume 7 m3

yang diukur dengan menggunakan Solvent Pipette Tank.

Setelah solvent maximal, maka agitator akan bergerak dengan kecepatan

tinggi sekitar 150 rpm. Perubahan kecepatan agigator bertujuan untuk

menghomogenising larutan dan mempercepat reaksi prepolimerisasi.

Setelah charging selesai maka ethylene dimasukkan ke dalam reaktor

prepolimerisasi (R-200) dengan mengatur alat kontrol kecepatan yang

dikalibrasi 400 kg/jam selama ± 7,5 jam. Selama ethylene dimasukkan,

hidrogen (H2) juga dimasukkan dengan mengatur alat kontrol kecepatan yang

dikalibrasi 1,5 m3/jam selama ± 6 jam dan diharapkan reaksi sudah sempurna.

Ethylene dan Hidrogen masuk melalui submarge dip pipe. Tekanan awal

reaksi 0,2 barg dan temperatur inisiasi 50 0C. Karena reaksinya eksotermis

maka dibutuhkan aliran Cooling Water Supply berbentuk jacket dengan suhu

Page 44: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 44

masuk 26 0C dan suhu keluar 52

0C untuk menjaga temperatur reaksi agar

tetap 68 0C. Suhu reaksi ini dijaga karena jika suhu > 68

0C akan

menimbulkan flow ability yang jelek dan jika suhu < 68 0C menyebabkan

kecepatan reaksi lambat. Tekanan reaksi sekitar 1-1,5 barg.

Setelah 8 jam maka reaksi selesai dan menghasilkan prepolimer slurry

yang kemudian dialirkan ke Prepolymer Dryer (R-300) dengan membuka

blow down reaktor prepolimerisasi (R-200) sehingga prepolimer slurry akan

mengalir secara gravitasi dan perbedaan tekanan. Untuk mempercepat proses

pengeringan, pada prepolimer dryer dilengkapi dengan jacket pada dinding

dryer dengan temperatur yang disetting 70OC dan pengaduk dengan tipe

helical dengan diameter 1,8 m. Untuk mengurangi kandungan solvent

seminimal mungkin dialirkan nitrogen panas bersuhu 70 0C dan tekanan 0,7

barg dengan flow rate 960 m3/jam yang masuk dari bagian bawah

Prepolymer Dryer (R-300). Lewatnya nitrogen panas pada slurry prepolymer

menyebabkan solvent menguap dan akan terbawa keluar dari bagian atas

Prepolymer Dryer (R-300), kemudian akan dikompresi oleh Drying Loop

Compressor (C-300) menuju Separator Drum (D-301) dimana sebagian

nitrogen panas akan menuju ke Solvent Condenser (E-304) dimana vapor

solvent yang terbawa akan terkondensasi dan akan terpisah di Cyclone

Separator (S-304). Nitrogen akan digunakan kembali sebagai nitrogen panas

dalam dryer yang sebelumnya melewati Nitrogen Heater (E-307) sebelum

masuk ke dalam Prepolymer Dryer (R-300). Sedangkan solvent akan

tertampung dalam Cyclone Separator (S-304) dan mengalir secara gravitasi

ke Cyclone Separator (S-210). Vapor solvent yang terpisah dari Separator

Drum (D-301) akan dipompa dengan pompa (P-301) type centrifugal menuju

Cyclone Separator (S-210) bercampur dengan kondensat solvent, setelah itu

dipompa dengan pompa (P-210) type centrifugal menuju Solvent Recovery

Unit.

Dinding prepolymer dryer dilengkapi dengan jacket yang berfungsi :

1. Sebagai pemanas jika proses drying / pengeringan sedang

berlangsung

Page 45: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 45

2. Sebagai pendingin ketika pengeringan sudah selesai

Proses pengeringan ini dijaga suhunya di 80 oC. Proses pengeringan ini

selesai ditandai dengan penurunan ampere dari agitator. Untuk mengecek

derajat kekeringannya maka dilakukan pengambilan sample yang dianalisa di

laboratorium.

Setelah 8 jam maka pengeringan selesai dan menghasilkan prepolimer

powder yang kemudian ditransfer oleh Blower (C-310) dengan tekanan 0,5

bar menuju Prepolymer Silo Cyclone (S-310) untuk memisahkan nitrogen

dari prepolimer powder. Selanjutnya prepolimer powder masuk ke

Prepolimer Silo (D-310). Dari Prepolimer Silo (D-310) prepolimer

powder ditransfer oleh Blower (C-320) dengan tekanan 0,37 barg menuju

Vibrating Screen (S-320) yang mempunyai multi screen dengan 3 buah

screen dengan ukuran 32 mesh, 64 mesh dan 100 mesh, yang berfungsi untuk

memisahkan powder dengan fines dan agglom. Selanjutnya powder

mengalami pemisahan dengan gas pada Cyclone Separator (S-330). Dari

Cyclone Separator (S-330) powder ditransfer menuju Powder Receiver (D-

330) dan kemudian ditransfer menuju Intermediate Hopper (D-340) dan

selanjutnya ke Powder Primary Feeder Hopper (D-345) kemudian menuju

line injeksi Secondary Feed Hopper (D-350) ke reaktor utama (R-400).

Prepolimer diinjeksikan menuju reaktor utama dengan bantuan Nitrogen

High Pressure (NHP) dari Booster Drum (D-360) dengan tekanan 30 barg

yang berfungsi sebagai gas Carrier.

3.2.3 Unit Polimerisasi

Fungsi : Untuk membentuk powder polyethylene.

Proses :

Proses polimerisasi dilakukan dalam Fluidized Bed Reactor (R-400) yang

mereaksikan ethylene, hydrogen, nitrogen, butene dan prepolimer powder.

Ethylene, hydrogen, nitrogen, dan butene diinjeksikan oleh kompresor utama

(C-400) dengan tekanan 20 barg dari bawah Fluidised Bed Reactor (R-400),

sedangkan prepolimer powder diinjeksikan secara bertahap dari Secondary

Page 46: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 46

Feed Hopper (D-350) dengan bantuan Nitrogen High Pressure (NHP)

dengan tekanan 30 barg yang berfungsi sebagai gas Carrier. Selama proses

injeksi bahan perlu dijaga flow rate dan tekanan parsial dari tiap bahan reaksi

di yang masuk dalam reaktor sehingga dapat menghasilkan rate produk yang

baik dan kualitas produk sesuai dengan grade yang diinginkan. Tekanan

injeksi bahan kedalam reaktor ini minimal lebih besar 5 barg dari tekanan

reaktor, untuk mencegah terjadinya feed back dari reaktor.

Tabel 3.4. Tabel Tekanan Parsial Masing-Masing Bahan

Bahan Jenis LLDPE (bar) Jenis HDPE (bar)

Ethylene 8,8 8,6

Butene-1 3,7 0,02

Hydrogen 1,75 5,56

Inert (N2) 6,75 6,79

(sumber : Training Material PT TITAN)

Reaksi polimerisasi terjadi secara eksotermal sehingga untuk menjaga

temperatur reaktor yang konstan diperlukan penghilangan panas dari reaksi,

yaitu dengan menggunakan 2 buah exchanger pada gas loop yang berfungsi

menjaga Fluidized Bed Reactor (R-400) supaya suhunya tidak lebih dari

800C. Selain itu dapat juga memanfaatkan pendinginan gas hidrokarbon yang

meningalkan reaktor dari bagian atas sebagai pendingin reaksi. Gas

hidrokarbon yang meninggalkan reaktor akan dipisahkan dalam separator

utama (S-400), fines yang terbawa oleh gas akan dikembalikan ke dalam

reaktor melalui Recycle Ejector (J-400). Sedangkan gas sisa didinginkan di

Primary Gas Cooler (E-400), gas yang telah dingin akan dikembalikan ke

reaktor bersama dengan feed gas (ethylene, butene, hidrogen dan gas inert)

melalui compressor utama (C-400). Setelah itu feed gas tersebut didinginkan

kembali pada Final cooler (E-401) sebelum masuk ke dalam reaktor fluidized

bed.

Page 47: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 47

Setelah 4–5 jam, diharapkan reaksi polimerisasi optimum, polyethylene

diambil melalui Lateral Widrawal Lock Hopper (D-420) dari bagian samping

reaktor dengan memanfaatkan Rotating Full Bar Valve pada bagian atas dan

bawah hopper ini yang bekerja secara berlawanan. Dari Lock Hopper,

powder polimer mengalir ke Primary Degassing (S-425) berdasarkan

perbedaan tekanan. Pada Primary Degassing (S-425) terjadi pemisahan

powder polimer dengan gas hidrokarbon. Gas hidrokarbon di recycle ke

reaktor oleh Recycle Gas Compresor (C-470) setelah terjadi pemisahan fines

pada Recycle Gas Filter (F-426) dan oligomer dalam sistem kompresor.

Polimer powder dari Primary Degasser (S-425) mengalir ke Secondary

Degasser (D-430) melalui Rotary Valve (V-425) yang berfungsi untuk

mengatur lavel pada degasser. Powder polimer dalam Secondary Degasser

(D-430) di flushing menggunakan nitrogen low dengan tekanan 3 barg untuk

menghilangkan gas proses hidrokarbon yang masih tersisa. Gas tersebut

meninggalkan Secondary Degasser (D-430) melalui bagian-bagian atasnya

kemudian dibuang melewati Polymer Cyclone Filter (S-430) untuk

memisahkan fines.

Powder polimer dari Secondary Degasser ditransfer oleh Blower (C-430)

yang bertekanan 0,7 barg dengan media nitrogen sebagai media transport ke

Recycle Filter (F-435). Dari Recycle Filter (S-435) gas mengalir kembali ke

Blower (C-430) dan untuk menjaga tekanannya terdapat make up nitrogen

low dan venting ke flare. Sedangkan powder polimer mengalir secara

grafitasi ke Polymer Screen (S-440) untuk pemisahan agglom dan dibuang ke

pembuangan. Polimer powder dalam ukuran normal ditransfer ke Final

Degasser (D-440) melalui Rotary Valve (V-441).

Dalam Final Degasser (D-440) terjadi penghilangan gas hidrokarbon

yang terakhir dan deaktivasi sisa / residu katalis dengan fluidisasi powder

polimer dengan aliran udara yang disupply Fluidisasi Air Fan (C-440). Gas

fluidisasi meninggalkan bagian atas degasser dan masuk ke Cyclone

Separator (S-445) sebelum ke atmosfer. Polimer yang telah diolah dari Final

Degassing (D-440) mengalir ke Storage Bin (D-460) melalui Rotary Valve

Page 48: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 48

(V-441). Lavel di Final Degasser di final degasser diatur oleh bukaan weir di

keluaran final degasser drum.

3.2.4 Unit Additive dan Pelleting (APU)

Fungsi : mengubah polyethylene powder menjadi bentuk pellet dengan

penambahan additive.

Proses :

Powder dengan kualitas normal dari Storage Bin (D-460) langsung masuk

ke Virgin Powder Bin (H-810) dengan bantuan Blower Air Boster (C-460)

yang menggunakan udara bebas sebagai media conveyingnya. Sedangkan

powder kualitas tidak normal terlebih dulu disimpan dalam Powder Surge

Silo (H-800) yang selanjutnya baru dialirkan ke Virgin Powder Silo (H-810)

dengan menggunakan Blower (C-800) bertekanan 0,02 barg.

Dari Virgin Powder Silo (H-810) terdapat 3 line keluaran yaitu 2 line

menuju Master Batch Blender (M-825) dan 1 line menuju Virgin Powder

Weight Feeder (W-810). Pada Master Batch Blender (M-825) dimasukkan

additive dengan jenis yang disesuaikan dengan produk yang dikehendaki.

Penambahan aditif ini bertujuan untuk menjaga kualitas pellet yang

dihasilkan dari kerusakan yang disebabkan oleh pengaruh temperatur, anti

slip anti oksidan dan oksidasi. Dalam Master Batch Blender (M-825) powder

polimer dan aditif akan dicampur dengan menggunakan pengaduk vertical

dan orbital agitator berdiameter 0,4 m dengan kecepatan 50 rpm selama 2

jam. Untuk menjaga temperatur di dalam Master Batch Blender agar tidak

melebihi 60 0C maka dialirkan Cooling Water didinding jaket Master Batch

Blender (M-825) dengan suhu masuk 260C dan suhu keluar 51

0C dengan

debit 7500 m3/ jam. Tujuan pendinginan tersebut untuk powder tidak

melebihi melt point aditif (50-60 0C) sehingga saat pencampuran tidak

meleleh. Selanjutnya powder dan aditif yang sudah tercampur akan dialirkan

ke Master Batch Feeder (W-830).

Polyethylene dari Virgin Powder Feeder (W-810), powder dari Master

Batch Feeder (W-830) dan Rerun Pellet Feeder (W-855) secara bersama-

Page 49: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 49

sama masuk ke dalam Feed Hopper Ekstruder (H-840) dengan menggunakan

screw conveying untuk menjaga contiunitas feed yang masuk ke ekstruder.

Powder dari Feed Hopper Exstruder (H-840) akan masuk ke Ekstruder (X-

840) dengan tipe twin screw yang berputar secara co-current dengan

kecepatan 224 rpm. Didalam ekstruder terdapat 3 barel. Pada barel A virgin

powder dan powder master batch akan meleleh pada suhu 150-220 0C karena

adanya panas dari electrik heater. Pada barel B campuran molten menjadi

lebih homogen dan akan dihomogenkan lagi pada barel C. Powder yang

sudah meleleh dialirkan ke gear pump yang menekan molten ke die plate

yang berlubang sehingga molten yang keluar berbentuk seperti spageti, lalu

dipotong oleh cutter yang mempunyai 12 mata pisau yang diputar motor

dengan kecepatan 850-1000 rpm sehingga memotong molter menjadi bentuk

pellet. Pisau tersebut berada dalam air (under water cutter) yang bersuhu 65-

72 0C dengan flow rate 240 m

3/jam. Air tersebut berasal dari Pellet Cooling

Water Cooler (E-844). Selain sebagai pendingin pellet air tersebut juga

sebagai media transport pellet yang sudah dipotong masuk ke Pellet Filter (S-

846) untuk dipisahkan airnya, lalu air tersebut kembalikan lagi ke PCW Tank

(T-848). Selanjutnya pellet masuk ke Spin Dryer (R-847) untuk

menghilangkan air yang masih terkandung dalam pellet.

Pellet yang sudah kering masuk ke Vibrating Classifier (S-847) yang

mempunyai ukuran 12 mesh dan 32 mesh. Pada Classifier terjadi pemisahan

pellet menurut ukurannya yaitu over size dan normal size. Pellet dengan

ukuran normal akan masuk ke Silo (H-850), sedangkan pellet yang over size

akan ditampung dalam surge bag.

3.2.5 Unit Bagging

Fungsi : Pengepakan produk yang dihasilkan.

Proses :

Pellet dari unit additive dan pelletisasi (APU) di transfer ke

Homogenisasi Silo (H-101) dengan menggunakan Blower (C-101) dengan

tekanan 0,5 bar. Dalam Homogenasasi Silo (H-101) pellet diblending selama

Page 50: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 50

3 jam dengan menggunakan Blower (C-102) dengan tekanan 1 bar yang

bertujuan untuk mencampur grade dari pellet. Pellet yang telah

dihomogenisasi kemudian ditransfer ke Bagging Silo (H-103) dengan

menggunakan Blower (C-104) dengan tekanan 0,5 bar. Selanjutnya pellet

ditransfer ke Bagging machine package dengan Rotary Valve (V-107).

Bagging machine akan mengepak pellet dalam kantong-kantong plastik yang

setiap kantongnya berisi 25 kg polyethylene sesuai dengan jenisnya masing-

masing. Polyethylene yang over grade juga akan di bag off tiap 25 kg dan

dijual dalam harga dibawah polyethylene yang on grade. Normalnya satu

batch menghasilkan produk sebanyak 190 ton.

Setelah proses bagging selesai, kantong-kantong yang berisi polyethylene

tersebut diangkut dengan menggunakan belt conveyor menuju warehouse.

Untuk selanjutnya polyethylene ini siap dipasarkan atau dikirim ke konsumen

dengan menggunakan truk.

3.3 Diagram Alir Pembuatan Polyethylene

Diagram proses produksi polyethylene di Train#1 PT TITAN

Petrokimia Nusantara dapat dilihat pada gambar 3.1 di bawah ini.

Page 51: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 51

Page 52: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 52

BAB IV

SPESIFIKASI ALAT DAN SISTEM PEMROSES

4.1 SPESIFIKASI ALAT

4.1.1 Unit Persiapan Bahan Baku

1. Ethylene Storage Tank (7-T-350)

Fungsi : Tempat penyimpan ethilen cair

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Silinder vertical

Bahan : Stainless steel

Kapasitas : 12000 ton

Dimensi : Tinggi = 25 m

Diameter = 23 m

Kondisi operasi :

Temperatur = -103 0C

Tekanan = 40 - 80 mbarg

Volume = 26366 m3

Alat bantu : - Pompa motor speed 3000 rpm

- Ethylene vapourizer

- Kompressor motor speed 2950 rpm

- Control valve

2. Buthene Storage Tank (7-T-240)

Fungsi : Tempat menyimpan butene-1

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Tangki sperical / bola

Bahan : Stainless steel

Page 53: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 53

Kapasitas : 6126 ton

Dimensi : Tinggi = 18 m

Diameter = 18 m

Kondisi Operasi :

Temperatur = 26 -30 0C

Tekanan = 2,5 - 3 barg

Volume = 4250 m3

Alat bantu : - Pompa centrifugal

- Valve (ROV)

4.1.2 Unit Pemurnian Bahan Baku

1. Sulphur Absorber (0-R-910)

Fungsi : Tempat menghilangkan kandungan sulfur dalam ethilen

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Silinder vertical

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 3400 mm

Diameter = 1040 mm

Kondisi operasi :

Temperatur = 40 - 70 0C

Tekanan = 27,2 barg

Volume = 10,9 m3

Alat bantu : - Pompa dengan motor speed 1200 rpm

- Kompressor dengan motor speed 1050 rpm

2. Acetylene Hydrogenator (0-R-920)

Fungsi : Tempat menghilangkan kandungan acetylene dalam

ethylene

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Silinder vertical

Page 54: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 54

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 3400 mm

Diameter = 1040 mm

Kondisi operasi :

Temperatur = 40 - 90 0C

Tekanan = 26,4 barg

Volume = 10,9 m3

Alat bantu : - Pompa dengan motor speed 1200 rpm

- Kompressor dengan motor speed 1050 rpm

3. Ethylene Treater (0-R-930 A/B)

Fungsi : Tempat menghilangkan kandungan karbon monoksida dan

oksigen dalam ethylene

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Silinder vertical

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 3400 mm

Diameter = 1040 mm

Kondisi operasi :

Temperatur = 85 0C

Tekanan = 24,7 barg

Volume = 10,9 m3

Alat bantu : - Pompa dengan motor speed 1200 rpm

- Kompressor dengan motor speed 1050 rpm

4. Ethylene Dryer (0-R-935 A/B)

Fungsi : Tempat menghilangkan kandungan H2O dalam ethilen

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Silinder vertical

Bahan : Stainless steel

Page 55: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 55

Dimensi : Tinggi = 3400 mm

Diameter = 1040 mm

Kondisi operasi :

Temperatur = 40 0C

Tekanan = 24,7 barg

Volume = 10,9 m3

Alat bantu : - Electric heater

- Pompa dengan motor speed 1200 rpm

- Kompressor dengan motor speed 1050 rpm

5. Butene Commonomer Dryer (0-R-940)

Fungsi : Tempat menghilangkan kandungan H2O dalam butene-1

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Silinder vertical

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 3400 mm

Diameter = 1040 mm

Kondisi operasi :

Temperatur = 40 0C

Tekanan = 24,7 barg

Volume = 10,9 m3

Alat bantu : - Multy Stream Hygrometer

- Pompa dengan motor speed 1200 rpm

- Kompressor dengan motor speed 1050 rpm

6. CO2 Absorber Treater (0-R-950 A/B)

Fungsi : Tempat menghilangkan kandungan karbon dioksida dalam

ethylene

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Silinder vertical

Page 56: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 56

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 3400 mm

Diameter = 1040 mm

Kondisi operasi :

Temperatur = 40 - 65 0C

Tekanan = 21,9 barg

Volume = 10,9 m3

Alat bantu : - Analyzer (pengkontrol kandungan CO2)

- Pompa dengan motor speed 1200 rpm

- Kompressor dengan motor speed 1050 rpm

4.1.3 Unit Prepolimerisasi

1. Prepolimerization Reactor (1-R-200)

Fungsi : Tempat terjadinya reaksi prepolimerisasi antara C2H4, H2,

katalis, co-catalis dan solvent

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Silinder vertical berpengaduk

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 2600 mm

Diameter (reactor/jaket) = 2350 mm / 2435 mm

Kondisi Operasi :

Temperatur (reaktor/jaket) = 55 - 148 0C/ 34 - 148

0C

Tekanan maks.(reaktor/jaket) = 4,5/10,0 barg

Volume = 22,5 m3

Alat Bantu : Agitator type blade berdiameter 1,2 m

Motor speed 20-150 rpm

2. Prepolimer Dryer (1-R-300)

Fungsi : Mengubah prepolimer slurry dari prepolimerization reactor

(R-200) menjadi prepolimer powder

Buatan : Jepang

Page 57: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 57

Tahun : 1991

Type : Silinder vertical kerucut berpengaduk

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 3375 mm

Diameter (reactor/jaket) = 3200 mm / 3316 mm

Kondisi Operasi :

Temperatur (reaktor/jaket) = 40 - 80 0C/ 65 - 100

0C

Tekanan (reaktor/jaket) = 3,5/ 3,8 - 7,9 barg

Volume = 39,7 m3

Alat Bantu : Agitator type helical berdiameter 1,8 m

Motor speed 20-40 rpm

3. Drying Loop Compressor (1-C-300)

Fungsi : Untuk mengkompresi gas yang keluar dari prepolymer

dryer (R-300).

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Volumetric liquid ring

Bahan : Carbon steel

Dimensi : Tinggi = 1400 mm

Diameter = 600 mm

Kondisi Operasi :

Temperatur (Suction / Dischange) = 45 0C / 69

0C

Tekanan (Suction / Dischange) = 1,5 / 3 barg

Flow rate = 1750 m3/menit

Alat bantu : Motor speed 2950 rpm

4. Prepolimer Silo (1-D-310)

Fungsi : Untuk menyimpan powder prepolimer sebelum di transfer

ke fluidized bed reactor (R-400)

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Page 58: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 58

Type : Silinder vertical

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 10900 mm

Diameter = 4000 mm

Kondisi Operasi :

Temperatur = 32 - 60 0C

Tekanan = 0,1- 0,5 barg

Volume = 96,7 m3

Alat bantu : -

5. Blower (1-C-310/1-C-320)

Fungsi :

1-C-310 : Mentransfer powder prepolimer dari prepolymer dryer (R-300)

ke prepolymer silo (D-310)

1-C-320 :Menstranfer powder dari prepolymer silo (D-310) ke powder

receiver (D-330)

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Pneumatic conveying blower

Bahan : Carbon steel

Dimensi : Tinggi = 3750 mm

Diameter = 1400 mm

Kondisi Operasi :

Temperatur (Suction / Dischange) = 45 0C / 75

0C

Tekanan (Suction / Dischange) = 0,3 / 4,5 barg

Flow rate = 1200 m3/jam

Alat bantu : Motor speed 2950 rpm

6. Vibrating Screen (1-S-320 A/B)

Fungsi : Memisahkan partikel yang normal size, over size dan under

size.

Buatan : Jepang

Page 59: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 59

Tahun : 1991

Type : Mechanical vibrating classifiying

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 1400 mm

Panjang = 3000 mm

Lebar = 850 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = 60 0C

Tekanan = 0,1- 0,5 barg

Kapasitas = 3000 lt

Alat Bantu : - Screen = 32 mesh, 64 mesh dan 100 mesh

- Motor speed 850 rpm

7. Cyclon Separator (1-S-330)

Fungsi : Memisahkan powder dari gas pembawanya

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Centrifuge

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 1300 mm

Diameter = 400 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = 60 0C

Tekanan = 0,1- 0,5 barg

Alat bantu : - Blower

- Motor speed 1160 rpm

8. Powder Receiver (1-D-330)

Fungsi : Menampung powder prepolimer yang mengalir dari Cyclon

Separator (S-330)

Buatan : Singapura

Tahun : 1991

Type : Silinder vertical

Bahan : Stainless steel

Page 60: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 60

Dimensi : Tinggi = 5800 mm

Diameter = 1400 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = ambient - 60 0C

Tekanan = 2,7 barg

Volume = 7,14 m3

Alat bantu : -

9. Intermediatte Hopper (1-D-340)

Fungsi : Sebagai intermediete storage

Buatan : Singapura

Tahun : 1991

Type : Silinder vertical

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 5700 mm

Diameter = 1700 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = ambient - 60 0C

Tekanan = 2,5 barg

Volume = 9,44 m3

Alat bantu : -

10. Powder Primary Feed Hopper (1-D-345)

Fungsi : Mensuplai powder dari Powder Intermediate Hopper

(D-340) ke Secondary Feed Hopper (D-350)

Buatan : Singapura

Tahun : 1991

Type : Silinder vertical

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 1010 mm

Diameter = 750 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = ambient - 60 0C

Tekanan = 2,4 barg

Volume = 1520 lt

Page 61: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 61

Alat bantu : Kompressor motor speed 2950 rpm

11. Secondary Feed Hopper (1-D-350)

Fungsi : Menginjeksikan powder prepolimer ke reaktor polimerisasi

(R-400)

Buatan : Singapura

Tahun : 1991

Type : Silinder vertical

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 800 mm

Diameter = 300 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = ambient - 60 0C

Tekanan = 2,7 barg

Volume = 0,15 m3

Alat bantu : Kompressor motor speed 2950 rpm

12. Flow Water Pump (1-P-301)

Fungsi : Memompa vapor solvent dari Separator Drum (D-301)

menuju Cyclone (S-210)

Buatan : Singapura

Type : Centrifugal

Bahan : Carbon steel

Dimensi : Tinggi = 855 mm

Diameter = 400 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = 60 -100 0C

Tekanan (in/out) = 3,1 barg / 5,5 barg

Kapasitas = 32,1 m3/ jam

Alat bantu : Motor speed 3000 rpm

Page 62: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 62

4.1.4 Unit Polimerisasi

1. Reaktor Polimerisasi (1-R-400)

Fungsi : Tempat terjadinya reaksi polimerisasi yang menghasilkan

polyethylene

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Fluidized Bed Reactor

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 30000 mm

Diameter = 5000 mm

Kondisi Operasi :

Temperatur = 80 - 95 0C

Tekanan (reaktor) = 20 barg

Kapasitas = 872 m3

Alat bantu : Kompressor motor speed 2950 rpm

2. Primary Cyclon (1-S-400)

Fungsi : Memisahkan fines yang terkandung dalam gas yang

meninggalkan reaktor polimerisasi (R-400)

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Centrifuge

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 1400 mm

Diameter = 600 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = 80 - 95 0C

Tekanan = 20 barg / 10 barg

Alat bantu : - Motor speed 750 rpm

- Blower

Page 63: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 63

3. Fluidization Gas Cooler (1-E-400 / 1-E-401)

Fungsi : Mendinginkan gas yang akan masuk ke reaktor polimerisasi

(R-400)

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Shell and tube head exchanger

Bahan : Stainless steel

Dimensi :

Shell Tube

Panjang 3000 mm 2840 mm

Diameter 500 mm 30 mm

Kondisi Operasi :

Shell Tube

Temperatur 36 - 49 0C 60 - 94

0C

Tekanan 2,0 barg 19,84 barg

Kapasitas 9100 m3/menit 1200 m

3/ jam

Alat bantu : Kompressor motor speed 150 rpm

4. Fluidization Gas Compressor (1-C-400)

Fungsi : Mengkompresi gas-gas reaktan yang masuk ke reaktor

polimerisasi (R-400)

Buatan : 8 Jepang

Tahun : 1991

Type : Volumetric liquid ring

Bahan : Carbon steel

Dimensi : Tinggi = 1400 mm

Diameter = 600 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = 80 - 95 0C

Tekanan = 20 barg / 10 barg

Kapasitas = 2350 m3/jam

Alat bantu : Motor speed 2950 rpm

Page 64: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 64

5. Withdrawal Hopper (1-D-420 A/B/C)

Fungsi : Mengambil powder hasil reaksi dari reaktor polimerisasi

(R-400)

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Silinder vertical

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 850 mm

Diameter = 300 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = 80 - 95 0C

Tekanan = 0,2 - 0,5 barg

Kapasitas = 0,15 m3

Alat bantu : Rotary valve

6. Primary Degasser (1-S-425)

Fungsi : Memisahkan powder polimer dari gas hidrocarbon

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Silinder vertical berkerucut

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi (top / bottom) = 2300 mm / 2790 mm

Diameter (top / bottom) = 2135 mm / 1300 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = 100 0C

Tekanan = 0,9 barg

Volume = 17,1 m3

Alat bantu : Motor speed 550 rpm

7. Recycle Proses Gas Filter (1-F-426)

Fungsi : Mencegah masuknya partikel (fines) dalam Recycle Gas

Compressor (C-470)

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Page 65: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 65

Type : Rotary filter

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 3750 mm

Diameter = 1400 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = 76 - 94 0C

Tekanan = 0,2 - 0,5 barg

Flow rate = 1260 m3/jam

Alat bantu : Pompa vacum

8. Valve (1-V-425, 1-V-430, 1-V-460)

Fungsi : Sebagai alat transport polimer powder

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Rotary valve

Bahan : Carbon steel

Dimensi : Tinggi = 600 mm

Diameter = 450 mm

Kondisi Operasi :

Temperatur (Suction / Dischange) = 76 - 94 0C

Tekanan (Suction / Dischange) = 0,1- 0,5 / 0,05 - 0,5 barg

Kapasitas = 12000 - 21750 m3

Alat bantu : Motor speed 85 rpm

9. Secondary Degassing Hopper (1-D-430)

Fungsi : Menghilangkan gas hidrokarbon proses yang masih terikut

dalam polimer powder

Buatan : Singapura

Tahun : 1991

Type : Silinder vertical berkerucut

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 4700 mm

Diameter = 1725 mm

Page 66: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 66

Kondisi Operasi : Temperatur = 76 - 94 0C

Tekanan = 0,2 - 0,5 barg

Kapasitas = 7,54 m3

Alat bantu : -

10. Blower (1-C-430)

Fungsi : Sebagai alat transport polimer powder

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Pneumatic conveying blower

Bahan : Carbon steel

Dimensi : Tinggi = 3750 mm

Diameter = 1400 mm

Kondisi Operasi :

Temperatur (suction/ dischange) = 76 - 94 0C

Tekanan (suction/ dischange) = 0,5 barg / 0,74 barg

Kapasitas = 68 m3/menit

Alat bantu : Motor speed 2950 rpm

11. Polimer Cyclo Filter (1-S-435)

Fungsi : Memisahkan nitrogen dan powder polimer

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Cyclo filter

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 6825 mm

Diameter = 2200 mm

Kondisi Operasi :

Temperatur = 80 - 94 0C

Tekanan = 0,1 barg

Flow rate (gas/powder) = 4086 / 23950 kg/menit

Alat bantu : -

Page 67: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 67

12. Vibrating Polymer Screen (1-S-440)

Fungsi : Memisahkan partikel ukuran normal,oversize dan under size

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Mechanical vibrating classifiying

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 1400 mm

Lebar = 800 mm

Panjang = 2000 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = 90 - 100 0C

Tekanan = 0,05 barg

Kapasitas = 2870 lt

Alat Bantu : Screen = 4 mesh, 8 mesh, 12 mesh

13. Fluidized Final Degassing (1-D-440)

Fungsi : Menghilangkan gas proses yang masih terikut dalam

powder polimer

Buatan : Singapura

Tahun : 1991

Type : Silinder vertical berkerucut

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 6400 mm

Diameter = 2550 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = 90 - 100 0C

Tekanan = 0,1 - 0,15 barg

Kapasitas = 100 m3

Alat bantu : Kompressor motor speed 2950 rpm

14. Storage Bin (1-D-460)

Fungsi : Menampung powder polimer sebelum ditransfer ke unit

additive dan pelletizing

Buatan : Surabaya

Page 68: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 68

Tahun : 1991

Type : Silinder vertical

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 2500 mm

Diameter = 1550 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = 38 - 80 0C

Tekanan = 3,5 barg

Kapasitas = 0,97 m3

Alat bantu : -

15. Cooling Water Pump (1-P-400)

Fungsi : Memompa cooling water ke reaktor utama (R-400) sebagai

air pendingin

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Centrifugal

Bahan : Carbon steel

Dimensi : Tinggi = 2500 mm

Diameter = 1550 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = 34 - 50 0C

Tekanan = 2,5 barg

Kapasitas = 1220 m3

Alat bantu : Motor speed 3000 rpm

4.1.5 Unit Additive dan Pelitizing

1. Powder Surge Silo (1-H-800)

Fungsi : Menampung powder polyethylene kualitas tidak normal

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Silinder vertical berkerucut

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 21400 mm

Page 69: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 69

Diameter = 6700 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = ambient - 60 0C

Tekanan = atmosfer

Kapasitas = 672 m3

Alat bantu : -

2. Virgin Powder Bin (1-H-810)

Fungsi : Menampung powder polyethylene kualitas normal

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Silinder vertical berkerucut

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 9300 mm

Diameter = 3000 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = ambient - 80 0C

Tekanan = atmosfer

Kapasitas = 71,5 m3

Alat bantu : -

3. Virgin Powder Weight Feeder (1-W-810)

Fungsi : Menampung sementara powder polyethylene yang akan

masuk ke Exstruder (X-840) dari Virgin Powder Bin

(H-810)

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Silinder vertical

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 5100 mm

Diameter = 1500 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = ambient – 80 0C

Tekanan = atmosfer

Kapasitas = 750 - 950 kg

Page 70: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 70

4. Master Batch Blender (1-M-825 A/B)

Fungsi : Mencampur additive dan powder polyethylene dari Virgin

Powder Bin (H-810)

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Kerucut vertical

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 7340 mm

Diameter (atas bawah) = 3140 / 350 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = 80 0C

Tekanan = 0,02-0,05 barg

Kapasitas = 10000 lt

Alat Bantu : Mixing type vertical and orbital

Motor Speed = 50 rpm

5. Master Batch Weight Feeder (1-W-830 A/B)

Fungsi : Menampung powder yang telah dicampur dengan additive

dalam Master Batch Blender (M-825)

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Silinder horizontal

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 5100 mm

Diameter = 1500 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = ambient - 80 0C

Tekanan = atmosfer - 2,3 barg

Kapasitas = 6 m3

Alat bantu : -

6. Rerun Pellet (1-H-855)

Fungsi : Menampung pellet dengan kualitas yang tidak dikehendaki

untuk suatu saat diolah lagi dalam Exstruder (X-840)

Page 71: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 71

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Silinder vertical berkerucut

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 8600 mm

Diameter = 2300 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = ambient - 50 0C

Tekanan = atmosfer barg

Kapasitas = 30,7 m3

Alat bantu : -

7. Rerun Pellet Feeder (1-W-855)

Fungsi : Mengontrol pellet dari rerun pellet yang akan masuk ke

Exstruder (X-840)

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Silinder horizontal

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 5100 mm

Diameter = 1500 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = ambient - 50 0C

Tekanan = atmosfer

Kapasitas = 6 m3

Alat bantu : Rotary valve dengan motor speed 85 rpm

8. Exstruder (1-X-840)

Fungsi : Membentuk powder polyethylene menjadi pellet

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Corotating twin screw

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 1600 mm

Page 72: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 72

Diameter = 5547 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = 235 - 255 0C

Tekanan = atmosfer

Kapasitas =17400 m/ jam

Speed = 224 rpm

Alat Bantu : Mixer : type twin screw

Gear Pump : type spur gear pump

Under Water Cutter

Diverter valve

9. Pellet Dryer (1-R-847)

Fungsi : Mengurangi kandungan air pada pellet

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Centrifugal

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 3455 mm

Diameter = 1092 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = 100 0C

Tekanan = atmosfer

Kapasitas =2,5 m3

Alat bantu : - Electric heater

- Blower

10. Pellet Classifier (1-S-847)

Fungsi : Memisahkan pellet menurut ukurannya yaitu normal size,

under size dan over size

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Mechanical vibrating classifiying

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 1400 mm

Page 73: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 73

Diameter = 2300 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = 70 0C

Tekanan = atmosfer

Kapasitas =17400 kg/jam

Alat Bantu : Screen : Top = 8 mm

Bottom = 12 mesh

11. Pelleting Water Tank (1-T-848)

Fungsi : Menampung air yang digunakan sebagai air pendingin dan

transportasi pellet dari Pellet Filter (S-846) ke Spin Dryer

(R-847)

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Box

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 2055 mm

Lebar = 2300 mm

Panjang = 5650 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = 38 0C

Tekanan = atmosfer

Kapasitas = 25 m3

Alat bantu : - Pompa

- Valve

12. Pelletizing Water Pump (1-P-848 A/B)

Fungsi : Memompa air dari Pellet Cooling Water Tank (T-848)

menuju Pellet Cooling Water Cooler (E-844)

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Centrifugal

Bahan : Carbon steel

Dimensi : Tinggi = 2055 mm

Page 74: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 74

Lebar = 2300 mm

Panjang = 5650 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = 48 0C

Tekanan = 2,5 barg

Kapasitas ` = 350 lt/menit

Alat bantu : Motor

13. Pelletizing Water Cooler (1-E-844 A/B)

Fungsi : Mendinginkan air yang digunakan untuk media transport

dan pendingin pellet

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Plate

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 1040 mm

Diameter = 850 mm

Kondisi Operasi : Temperatur (in/ out) = 44 - 34 0C

Tekanan = 5 barg

Kapasitas perpan = 2,9.106 kcal/jam m3

Alat bantu : - Heat Exchanger

- Pompa

14. Silo (1-H-850)

Fungsi : Menampung pellet dengan ukuran normal

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Silinder vertical berkerucut

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 3081 mm

Diameter = 1300 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = ambient - 60 0C

Tekanan = atmosfer

Page 75: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 75

Kapasitas = 3,61 m3

Alat bantu : - Blower

- Rotary valve

- Diverter

4.1.6 Unit Bagging

1. Homogenisasi Silo (6-H-101 A/B)

Fungsi : Menghomogenkan pellet yang dihasilkan oleh Additif and

Pelletizing unit (APU) sesuai dengan gradenya

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Silinder vertical berkerucut

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 22.370 mm

Diameter = 5800 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = ambient - 60 0C

Tekanan = atmosfer

Kapasitas = 426 m3

Alat bantu : - Blower

- Rotary valve

- Diverter

2. Transition Silo (6-H-102)

Fungsi : Tempat penyimpanan sementara sebelum ditransfer ke

Bagging Silo (H-103)

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Silinder vertical berkerucut

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 21250 mm

Diameter = 5200 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = ambient - 60 0C

Page 76: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 76

Tekanan = atmosfer

Kapasitas = 426 m3

Alat bantu : - Blower

- Rotary valve

- Diverter

3. Bagging Silo (6-H-103 A/B)

Fungsi : Menamapung polyethylene sebelum masuk ke bagging

machine

Buatan : Jepang

Tahun : 1991

Type : Silinder vertical berkerucut

Bahan : Stainless steel

Dimensi : Tinggi = 21160 mm

Diameter = 5200 mm

Kondisi Operasi : Temperatur = ambient - 60 0C

Tekanan = atmosfer

Kapasitas = 426 m3

Alat bantu : - Rotary Valve

- Diverter

Page 77: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 77

4.2 Gambar Detail Pesawat Utama Dan Cara Kerjanya

4.2.1 Reaktor Prepolimer (R-200)

A. Gambar Deatail Pesawat

SLURRY

PREPOLIMER

COOLING

WATER INLET

AGITATOR

WATER

JACKET

SOLVENT,

KATALIS, CO-

KATALIS

HOT WATER

INLET

HOT WATER

OUTLET

1 a

1 b

1 c

HOT WATER

OUTLET

COOLING

WATER OUTLET

H2

C2H4

Gambar 4.1. Reaktor Prepolimer (Prepolimer Reactor)

Page 78: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 78

B. Bagian-Bagian Reaktor

a. Bagian atas terdapat solvent inlet sebagai tempat masuknya solvent,

katalis dan co-katalis. Ethylene inlet sebagai tempat masuknya

ethylene dan hidrogen, hot water inlet dan outlet sebagai tempat

keluar masuknya air pemanas.

b. Bagian dalam terdapat agitator yang terbuat dari stainless steel

dengan tipe three-pipe curved blade yang berfungsi sebagai

pengaduk terhadap bahan-bahan yang berada dalam reaktor

sehingga akan terbentuk slurry yang homogen sekaligus

mempercepat reaksi pembentukan prepolimer.

c. Bagian bawah terdapat prepolimer suspension outlet yang berfungsi

sebagai tempat keluarnya slurry polimer setelah reaksi selesai dan

cooling water inlet sebagai tempat masuknya cooling water supply.

d. Pada dinding reaktor dilengkapi dengan water jacket yang berfungsi

untuk menjaga temperatur reaktor agar tidak terlalu tinggi dan

stabil.

C. Cara Kerja Reaktor

a. Starting Reaktor

1. Agitator running dengan low speed 20 rpm

2. Running pompa untuk cooling water

3. Suhu reaktor diset 68 0C

4. Memasukkan solvent, katalis dan co-katalis ke dalam reaktor

5. Mamasukkan ethylene dan hidrogen ke dalam reactor

6. Menambah kecepatan agitator sampai 150 rpm

b. Proses

Agitator digerakkan dengan speed rendah dengan kecepatan 20

rpm bersamaan dengan dimasukkannya solvent, katalis dan co-katalis ke

dalam reaktor prepolimerisasi dengan membuka valve yang berada pada

bagian atas solvent inlet, tahap ini disebut tahap charging. Selama

charging berlangsung solvent tetap ditambahkan secara kontinyu ke

dalam reaktor prepolimerisasi sampai volume solvent maksimal. Setelah

Page 79: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 79

solvent maksimal, agitator digerakkan dengan kecepatan tinggi sekitar

150 rpm. Bila campuran solvent, katalis dan co-katalis telah homogen,

maka tahap charging telah selesai. Selanjutnya ethylene dan hidrogen

dimasukkan dalam reaktor prepolimerisasi secara kontinyu dengan

membuka valve yang berada di atas ethylene inlet dengan flow rate

ethilen 400 kg/jam dan flow rate hidrogen 1,5 m3/jam. Tekanan awal

reaksi 0,2 barg dan temperatur inisiasi 50 0C, kemudian temperatur

dinaikkan hingga 68 0C dengan menggunakan circulastion hot water.

Karena reaksinya eksotermis maka dibutuhkan aliran cooling Water

Supply berbentuk jaket dengan suhu masuk 26 0C dan suhu keluar 52

0C

untuk menjaga temperatur reaksi agar tetap 68 0C. Suhu reaksi ini dijaga

karena jika suhu > 68 0C akan menimbulkan flow ability yang jelek dan

jika suhu < 68 0C menyebabkan kecepatan reaksi lambat. Proses

berlangsung selama 8 jam dan menghasilkan prepolimer slurry yang

kemudian di alirkan ke Prepolymer Dryer (R-300) dengan membuka

blow down reaktor prepolimerisasi (R-200) sehingga prepolimer slurry

akan mengalir secara gravitasi karena adanya perbedaan tekanan dan

ketinggian.

Page 80: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 80

4.2.2 Pengering Prepolimer (R-300)

A. Gambar Detail Pesawat

HEATING/

COOLING WATER

OUTLET

GAS OUTLET

COOLING WATER

RETURN

COOLING WATER

SUPPLY

AGITATOR

SLURRY

PREPOLIMER

HEATING/

COOLING WATER

INLET

POWDER

PREPOLIMER

NITROGEN PANAS

Gambar 4.2. Pengering Prepolimer (Prepolymer Dryer)

Page 81: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 81

B. Bagian-Bagian Dryer

a. Bagian atas terdapat slurry inlet sebagai tempat masuknya produk

slurry yang berasal dari prepolimer reaktor dan gas outlet sebagai

tempat keluarnya gas nitrogen panas bercampur dengan vapor

solvent.

b. Bagian dalam terdapat agitator dengan tipe helical cone yang

terbuat dari carbon steel. Agitator ini berfungsi untuk mempercepat

proses pengeringan solvent dan mencegah terjadinya kerak atau

penggumpalan karena pemanasan tidak merata.

c. Bagian bawah terdapat nitrogen inlet sebagai tempat masuknya

nitrogen panas ke dalam reaktor, powder outlet sebagai tempat

pengeluaran produk yang telah berbentuk powder dan cooling

water inlet sebagai tempat masuknya cooling water supply yang

berfungsi untuk menjaga temperatur drying agar 80 oC.

C. Cara Kerja Dryer

a. Starting Dryer

1. Running pompa untuk cooling water supply

2. Running agitator dryer

3. Membuka valve nitrogen heater

4. Memasukkan prepolimer slurry ke dalam dryer

b. Proses

Agitator terlebih dulu digerakkan dengan kecepatan 20-40 rpm

pada saat transfer slurry dari prepolimer reaktor menuju prepolimer

dryer sehingga tidak terjadi pengendapan. Setelah semua slurry

prepolimer masuk ke dalam prepolimer dryer, maka nitrogen panas

paling tidak bersuhu 70 0C dan tekanan 30 barg dengan flow rate 960

m3/jam di injeksikan ke bagian bawah prepolimer dryer secara

kontinyu. Aliran nitrogen panas menyebabkan solvent dalam slurry

menguap dan akan terbawa ke bagian atas dryer lalu keluar melalui gas

outlet secara kontinyu. Dinding prepolymer dryer dilengkapi dengan

jaket yang berfungsi :

Page 82: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 82

a. Sebagai pemanas jika proses drying / pengeringan sedang

berlangsung

b. Sebagai pendingin ketika pengeringan sudah selesai

Proses pengeringan ini dijaga suhunya di 80 oC. Proses pengeringan ini

selesai ditandai dengan penurunan ampere dari agitator. Untuk

mengecek derajat kekeringannya maka dilakukan pengambilan sample

yang dianalisa di laboratorium.

. Proses drying ini berlangsung selama + 8 jam sehingga

menghasilkan prepolimer powder. Setelah pengeringan/drying selesai

maka powder prepolimer ditransfer ke tangki penyimpanan prepolimer.

Page 83: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 83

4.2.3. Reaktor Fluidisasi (R-400)

A. Gambar Detail Pesawat

DISTRIBUTOR

PLATE

POWDER POLIETHILEN

MENUJU D-345

BOTTOM

WIDTHRAWAL

ETHILENE

BUTENE-1

HIDROGEN

NITROGEN

POWDER

PREPOLIMER

DARI R-300

GAS TIDAK BEREAKSI +

FINES MENUJU S-400

ID 5000 mm

D 8471 mm

D 8500 mm

ETHILENE

BUTENE-1

HIDROGEN

NITROGEN

FINES DARI S-400

Gambar 4.3. Reaktor Fluidisasi (Fluidized Bed Reactor)

Page 84: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 84

B. Bagian-Bagian Reaktor

a. Straight Section

Merupakan tempat proses fluidisasi terjadi. Pada bagian ini

terdapat distributor plate yang berguna mendifusikan gas secara merata

ke unggun untuk membuat laju gas umpan bersifat menyatu pada

bagian bawah reaktor, sehingga resin tidak menempel pada dinding

reaktor.

b. Expanded Section

Merupakan bagian atas reaktor berbentuk slope (parabola)

sehingga resin yang terfluidisasi akan berkurang kecepatannya dan

kembali lagi ke bagian straight section (agar tidak terjadi carry over).

Tinggi unggun yang terfluidisasi tidak boleh lebih dari batas

maksimumnya. yaitu 2 feed dibawah exspended section. Reaktor ini

dilengkapi dengan nozle-nozle yang berfungsi untuk mengetahui

temperatur, tekanan, ketinggian unggun, berat unggun dan intensitas

unggun.

C. Cara Kerja Reaktor

a. Starting Reaktor

1. Menginjeksikan powder polimer cadangan yang telah

disimpan terlebih dahulu.

2. Membuka valve pada ethylene, butene-1, hidrogen, nitrogen

inlet

3. Membuka valve pada powder prepolimer inlet

b. Proses

Ethylene, hidrogen, nitrogen dan butene masuk ke dalam

reaktor fluidisasi melalui bagian bawah, yang sebelumnya

melewati final cooler dengan tujuan mengkondisikan umpan agar

sesuai dengan kondisi operasi di dalam reaktor. Sedangkan powder

prepolimer di injeksikan ke dalam reaktor melalui secondary feed

hopper dengan bantuan N2 high pressure dengan tekanan 30 barg.

Aliran cycle gas akan membentuk fluidisasi dengan bantuan

Page 85: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 85

compressor C-400 dengan tekanan 30 barg. Gelembung gas yang

terbentuk akan naik keatas dengan ukuran yang makin besar dan

akan membawa partikel-partikel padat. Pada proses ini akan terjadi

penghomogenisasian bed. Pada bagian atas reaktor, gas akan pecah

dimana gas akan naik keatas sambil membawa partikel-partikel

kecil, sedangkan partikel-partikel besar akan jatuh turun kebawah

sehingga diharapkan terjadi reaksi polimerisasi menghasilkan resin

polyethylene.

Reaksi polimerisasi terjadi secara eksotermal sehingga

untuk menjaga temperatur dapat memanfaatkan gas hidrocarbon

yang meningalkan reaktor dari bagian atas sebagai pendingin

reaksi.

Setelah 4–5 jam, diharapkan reaksi polimerisasi optimum,

polyethylene diambil melalui Lateral Widrawal Lock Hopper. Cara

kerjanya berdasarkan beda ketinggian bed (material dalam reaktor)

pada kontrol level reaktor, karena setiap terbentuknya resin baru

akan mengakibatkan naiknya ketinggian bed, sehingga terjadinya

pengeluaran produk secara otomatis.

Page 86: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 86

BAB V

UTILITAS

PT TITAN memiliki Area 1 yang meliputi unit utilitas (Internal Battery

Limits) dan core common. Unit utilitas merupakan unit yang menunjang

kelangsungan proses di dalam suatu pabrik. Keberadaan unit ini sangat

berpengaruh karena unit ini akan menyuplai kebutuhan pokok dari suatu proses

seperti listrik, air, bahan baku dan lainnya. Sedangkan core common merupakan

unit pembuatan katalis dan pemurnian bahan baku.

Unit utilitas di PT. TITAN Petrokimia Nusantara meliputi :

1. Jetty

2. Sea Water Intake

3. Unit Penyimpanan Ethylene (Ethylene Storage Unit)

4. Unit Penyimpanan butene (Butene Sphere)

5. Boil off Gas Compressor

6. Treated Cooling Water

7. Potable Water unit

8. Steam Generation (8-B-401A/B/C)

9. Instrument Air

10. Fuel Oil and LPG Storage

11. Nitrogen Supply

12. Hydrogen Supply

13. Effluent Treatment Unit

14. Flare Stack dan Cold Vent

5.1.1 Jetty

Jetty adalah pelabuhan kecil di pabrik yang sering dipergunakan untuk

bersandarnya kapal yang membawa bahan baku seperti ethylene dan butene-1.

Page 87: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 87

Jetty PT. TITAN dilengkapi beberapa fasilitas, yaitu :

1. Loading Arm adalah suatu sarana untuk mengambil muatan dari kapal ke PT.

TITAN dengan menghubungkan loading arm ke ship manifold. Loading arm

ini digerakkan oleh dua buah pompa hidrolik.

2. Dua unit fire monitor yang berfungsi untuk memadamkan tangki-tangki kapal

jika keadaan darurat.

3. Dua unit mooring dolphin yang dilengkapi quick release hook dan electric

motor capstan yang berfungsi untuk menambatkan tali kapal.

4. Breasting dolphin yang berfungsi sebagai tempat merapatnya kapal.

5. Jetty head control cabin, sebagai pusat pengontrolan selama off loading.

6. Approach way spray water system adalah jembatan yang menghubungkan

kapal dan daratan untuk mengevakuasi pada saat darurat.

Laju alir pemindahan ethylene dari kapal adalah 350 ton/jam, sedangkan untuk

butene-1 145 ton/jam dengan tekanan maksimal 6 barg

5.1.2. Sea Water Intake (SWI)

Sea water intake adalah unit yang akan menyuplai air laut untuk memenuhi

kebutuhan beberapa proses, diantaranya:

1. Media pendingin Cooling Water Return (CWR) pada Treated Cooling Water

(TCW)

2. Untuk air pemadam (fire water)

3. Cooling Down Ethylene Storage Tank pada saat keadaan darurat

4. Sebagai spray water traveling screen.

Proses pada unit ini dimulai dengan air laut masuk ke area SWI melalui

suction yang terletak 300-400 m dari pantai untuk mencegah pasir masuk dalam

suction, sebelum dipompa masuk ke dalam area pengolahan air laut disaring

terlebih dahulu dengan Bar Screen (7-S-101) untuk menghilangkan sampah

dengan ukuran > 10 cm. Kemudian dilanjutkan Travelling Screen (7-S-102) untuk

menyaring sampah yang lolos dari Bar Screen. Untuk menghilangkan sampah di

Travelling Screen menggunakan menggunakan prinsip back wash.

Air laut yang telah disaring di pompa oleh Sea Water Pump (7-P-101) yang

didesain vertical dengan kapasitas laju alir 8000-10.000 m3/jam. Ada 2 buah

Page 88: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 88

pompa centrifugal lift pump yang tersedia tapi hanya satu yang dioperasikan

sementara yang satu stand by. Air laut sebelum masuk ke Sea Water Intake

System diinjeksikan dengan Sodium Hipoclorid (NaOCl) sebanyak 3 ppm dengan

flow sekitar 10 m3/ jam dengan untuk mencegah pertumbuhan mikroorganisme

dalam Sea Water Intake Line. Air Laut kemudian digunakan sebagai pendingin

TCW di Head Exchanger dan umpan pada Unit desalinasi yang selanjutnya

digunakan sebagai umpan boiler dan sebagian lagi untuk make up di TCW tank.

Bagian-bagian pelengkap dari SWI meliputi :

1. Stop log, sebagai penahan ombak

2. Bar screen, sebagai penyaring sampah-sampah yang berukuran besar

3. Traveling screen, sebagai penahan sampah yang tidak tersaring di Bar

screen dan mengeluarkannya dengan bantuan pompa (7-P-102 A / B )

4. Suction chamber, sebagai tempat penyedia air suction pompa

Air laut Sea water return

Gambar 5.1 Skema Aliran Sea Water Intake

Partikel

>10 cm

Traveling

screen

Sea water

pump

Sea water

filter

Partikel

>2 mm Electro chlorination NaOCl+H2O

Treated cooling water

cooler

Cooling water in Cooling water out

Bar screen

Sea water

supply

Stop Log

Page 89: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 89

5.1.3. Unit Penyimpanan Ethylene (Ethylene Storage Unit)

Ethylene cair yang dialirkan dari kapal, disimpan di ethylene storage unit (7-

T-350) dengan kondisi temperatur -103 oC dan tekanan 40 – 80 mbarg dan

kapasitas dari tangki penyimpan ini adalah 12.000 ton. Tangki penyimpan ini

dilengkapi dengan fasilitas fire water spray yang berfungsi untuk mendinginkan

tangki tersebut bila terjadi kebakaran dan ethylene vaporizer (7-E-350) yang

berfungsi untuk merubah fasa ethylene menjadi gas yang siap dipindahkan ke area

proses. Tekanan dalam tangki ethylene selalu mengalami fluktuasi, hal ini

disebabkan :

1. Temperatur udara luar.

2. Aliran minimum dari jetty

3. Gesekan pompa ethylene

Untuk mengatasi fluktuasi tersebut, maka pada tangki diberikan fasilitas Boil off

Gas Compressor.

5.1.4. Butene Sphere

Tangki tempat menyimpan 1-butena ini berbentuk bulat. Di dalam butene

sphere (7-T-240), 1-butena mempunyai temperatur 30 oC dengan tekanan 3 barg.

Butene sphere ini di lengkapi dua buah pompa untuk memindahkan 1-butena ke

area proses. Butene storage pump (7-P-240A/B) dilengkapi cooler dengan tujuan

mendinginkan temperatur 1-butena. Tangki ini di lengkapi dengan pipa–pipa fire

water dan bagian luar tangki di selimuti oleh fire protection.

5.1.5. Boil off Gas Compressor

BOG berfungsi untuk menstabilkan tekanan di dalam tangki ethylene. BOG

kompresor terdiri dari dua buah, yaitu:

1. BOG liquifier / BOG recovery compressor yang berfungsi untuk merubah

ethylene uap menjadi ethylene cair untuk dikembalikan ke dalam ethylene

storage tank (7-T-350). Keberadaan ethylene uap di dalam tangki sangat

dibutuhkan sebagai penyeimbang tekanan tangki.

2. BOG feed compressor yang di gunakan apabila ada penarikan ethylene dari

train dan pompa ethylene tidak mampu melayani penarikan ethylene dari train

dengan menggunakan evaporasi 7-E-350 dan 7-C-352.

Page 90: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 90

5.1.6. Treated Cooling Water

TCW adalah unit untuk mendinginkan kembali cooling water return yaitu

air pendingin yang telah dipakai dalam proses. Fungsi air pendingin adalah

sebagai pendingin pada system di plant.

Air laut setelah melewati sea water intake dipompa oleh Sea Water Pump (7-

P-101) disaring oleh Sea Water Filter (8-S-101) dan Sea Water Basket Filter (8-S-

110) untuk menyaring partikel kecil yang terikut dari air laut. Air laut yang telah

disaring dimasukkan ke TCW Cooler (8-E-101 A - E) bersama dengan Cooling

Water Return dari proses. Tekanan dari TCW dijaga 1,2 bar dengan laju alir 2400

m3/jam per unit.

Dari TCW Cooler (8-E- 101 A - E) air kemudian disimpan di Cooling Water

Storage Tank (8-T-101) dengan kapasitas 4400 m3. Namun sebelum air

dimasukkan ke Cooling Water Storage Tank ditambahkan bahan kimia NALCO

untuk mengontrol kualitas dair sistem Circuit Coling Water dan mencegah

pembentukan scale, corosi dan fouling serta pertumbuhan mikroba dalam CW

system. PT TITAN mengunakan produk dari NALCO untuk Chemical Treatment.

Chemical Treatment yang digunakan yaitu :

N-90 = melindungi TCW line dari korosi .

N-7330 = untuk mencegah pertumbuhan bakteri.

N-8330 = diinjeksikan untuk mengontrol Fe yang terkandung dalam

TCW line.

Tabel 5.1. Spesifikasi Cooling Water

Parameter Range

pH air 8-9

Corosion inhibitor Residual (NO2) 650-750 ppm

Turbidity < 5 NTU

Total Bakteri 103 coloni/m

3

Total Fe < 1 ppm

(Sumber : Material Training PT PENI, 1998)

Page 91: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 91

Untuk mensirkulasi cooling water sebagai TCW Supply menggunakan TCW

Pump (8-P-101). Kebutuhan untuk mendinginkan gas Cooler Primary (E-400)

dan Final Cooler (E-401) sekitar 60 % dari total TCW dalam kondisi naormal dan

70 % dalam keadaan darurat air yang keluar dari TCW mempunyai TCW header

pressure 5,5-6,5 barg, TCW laju alir 8000-10.000 m3/jam dan suhu 32-34

0C.

Sebagian air yang ke CWS masuk ke Sand Filter (S-103), sand filter ini

digunakan untuk menghilangkan partikel besi dan partikel padat lainnya yang

berasal dari cooling water treatment. Penghilangan ini dimaksudkan untuk

mencegah menurunnya kualitas air dan mencegah korosi. Sand filter dipasang

secara horizontal, air masuk pada bagian atas dan keluar dari bagian bawah.

Cooling water yang disaring hanya 200 m3/jam. Hasilnya berupa clean water

yang langsung ditambahkan ke TCW tank. Jika mencapai kejenuhan sand filter ini

akan di back wash dengan tekanan tinggi dan dialirkan ke pembuangan.

Aliran proses pada Treated Cooloing Water ditunjukkan oleh gambar 4.2 :

Cooling Water

Storage Tank

Final Gas Cooler dan

Primary Gas Cooler

Treated

Cooling Water

Pump

Treated Cooling

Water Cooler

Cooling Water

Supply

Chemical Treatment

Sea water dari

Sea Water Intake

Cooling

Water ReturnSea Water

Return

34oC 31oC

39oC42oC

Gambar 5.2. Blok Diagram Proses Treated Cooling Water

Kebutuhan plant dalam pemakaian TCW adalah 6.600 m3/jam untuk operasi

normal, sedangkan untuk kebutuhan darurat adalah sebanyak 8.700 m3/jam.

Fungsi air pendingin (cooling water) pada area proses adalah

1. Sebagai pendingin pada primary gas cooler, final cooler, dan reactor loop

Page 92: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 92

2. Sebagai air pemadam.

3. Pemindah panas pada heat exchanger dan vessel (jaket)

5.1.7. Potable Water Unit

Potable water adalah sarana menyuplai air bersih untuk memenuhi kebutuhan

rumah tangga. Distribusi potable water yang utama di plant area yaitu :

- Building tank

- Safety shower

- Eye washer

- House keeping

Pada saat ini, kebutuhan potable water PT. TITAN, disuplai dengan cara

membeli dari luar. Air yang dibeli, dimasukkan ke potable water storage tank

dengan kapasitas 190 m3 melalui stone filter dengan cone screen untuk mencegah

benda asing masuk ke dalam tangki.

5.1.8. Steam Generation (8-B-401A/B/C)

Steam generation adalah unit penghasil kukus yang akan digunakan dalam

proses. Alat yang digunakan adalah boiler. Prinsip kerja dari boiler yang

digunakan di PT. TITAN adalah fire tube dengan air yang akan dipanaskan berada

di luar tube (di dalam shell boiler) dan gas pemanas ada di dalam tube.

Panas yang digunakan untuk menghasilkan kukus berasal dari panas

pembakaran bahan bakar. Solar digunakan sebagai bahan bakar utama, dibakar di

dalam burner dengan bantuan LPG sebagai pemantik.

PT. TITAN memiliki 3 buah boiler, di mana tiap boiler dilengkapi dengan 2

buah pompa tipe centrifugal, satu dioperasikan dan satu dalam keadaan stand by.

Boiler yang digunakan adala jenis fire tube boiler dengan kapasitas produksi

steam 255360 m3/jam per boiler dengan kapasitas produksi maksimum 672000

m3/jam jika ketiga boiler beroperasi. Sedangkan kapasitas air (umpan boiler)

adalah 313600 kg/jam. Air umpan boiler berasal dari saluran kondensat ditambah

make up dari unit desalinasi. Air umpan boiler harus memenuhi karakteristik

seperti pada tabel berikut :

Page 93: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 93

Tabel 5.2. Karakteristik Air Umpan Boiler

Parameter Kualitas

Tekanan 5 barg

Temperatur 43 0C

PH 6,6-7,5

Kesadahan 1,01

Kandungan :

CaCO3 3,5 ppm

K 0,2 ppm

Fe 2.10-4

ppm

Cl 10 ppm

F 6.10-4

ppm

SO4 1,2 ppm

CO3 4.10-3

ppm

HCO3 0,08 ppm

(Material Training,1998)

Air umpan boiler dipompa ke boiler melalui Boiler Feed Water Pump. Air

umpan di injeksi dengan dua chemical agent, yaitu :

1. Phosphate sebagai inibitor korosi, diinjeksikan pada Section Line Boiler Feed

Water Pump.

2. Sulfite sebagai pengikat oksigen, diinjeksikan pada dischange line Boiler Feed

Water Pump.

Air dalam boiler akan dikonversi menjadi steam melalui penghilangan panas

dari pembakaran bahan bakar yang bersumber dari fuel oil dan waste solvent,

sehingga menghasilkan saturated steam dengan temperatur 148 0C dan kapasitas

produksi 165760 m3/jam.

Saturated steam akan masuk ke steam separator di mana terjadi

penghilangan uap air. Uap air akan masuk ke economizer vessels dan mengalami

kondensasi di condensat pot. Dry steam yang keluar dari steam separator masuk

Page 94: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 94

ke smoke box superheater sehingga menghasilkan superheated steam dengan

temperatur 171-196 0C. Superheated steam yang dihasilkan masuk ke

desuperheater dan akan mengalami kondensasi perubahan temperatur sampai

temperatur 191 0C. Kemudian steam yang keluar akan didistribusikan ke unit-unit

yang membutuhkan. Karakteristik steam yang dihasilkan seperti yang ditunjukkan

tabel 4.3. berikut :

Tabel 5.3. Karakteristik Steam

Parameter Kualitas

Saturated Steam Superheated Steam

Tekanan 3,5 barg 7 barg

Temperatur 148 0C 171-196

0C

Flowrate 165760 m3/jam 282240 m

3/jam

Kandungan :

Padatan Max 3 mg/lt

CaCO3 < 2 mg/lt

O2 < 0,02 mg/lt

(Material Training, 1998)

Kondensat dari condensat pot dipompa menuju deaerator dengan

mengunakan Condensate Pump melewati Condensate Filter yang berfungsi untuk

mencegah masuknya partikel solid ke boiler. Pada deaerator ini ditambah make up

dari air unit desalinasi sebagai umpan boiler.

Steam yang dihasilkan dari steam generator ini ada 2 macam yaitu low steam

dan medium steam. Medium steam di distribusikan secara langsung dari boiler

pada teakanan 7 barg, sedangkan low pressure steam di distribusikan dari medium

pressure steam setelah tekanannya diturunkan manjadi 3,5 barg. Medium steam

berfungsi untuk media evaporasi di unit desalinasi dan untuk preses polimerisasi.

Sedangkan low steam digunakan untuk media pemanas di kolom destilasi dan

striping di Solvent Recovery Unit dan sebagai pemanas aliran hexane pada unit

prepolimerisasi.

Skema proses penyedian steam dapat dilihat pada gambar 4.3. dibawah :

Page 95: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 95

(78-95 0C)

Deaerator Make Up air dari

Unit Desalination

Air Umpan

Boiler

Boiler Feed

Water Pump

Boiler

Saturated Steam

(148 0C)

Steam

Separator

Dry Steam

Smoke Box

Superheater

Superheated Steam

(171-196 0C)

Desuperheater

Steam

Economyzer

Vassel

Condensate Pot

Condensate

Pump

Steam Condensate

Filter

Phosphate

Sulfite

Uap Air

Gambar 5.3. Skema Proses Penyediaan Steam

Page 96: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 96

5.1.9. Instrument Air

Fungsi dari Instrument Air adalah menyuplai kebutuhan udara bertekanan

Kebutuhan udara instrument setiap jam sekitar 17.490 Nm3. Di PT. TITAN,

kebutuhan udara dapat dipenuhi oleh empat buah kompresor yang mempunyai

tipe screw compressor. Kompresor dengan tipe screw tersebut mempunyai

keuntungan dapat menghasilkan pressure yang lebih tinggi dan kandungan

compressed air yang lebih banyak, dengan cara memberikan pelumasan pada

bagian screw yang berputar dengan oli atau minyak pelumas sehingga screw

tersebut berjalan dengan cepat. Screw compressor tersebut digerakkan oleh motor

dengan daya 175 kW. Udara yang terkompresi kemudian disimpan di tempat

penampungan sementara yaitu surge drum. Dalam surge drum ini terdapat tiga

tahap pemurnian udara dari kandungan minyak, debu dan air.

Udara bertekanan ini dipakai sebagai penggerak utama equipment instrument

seperti ROV dan PV, aktivasi katalis, regenerasi FPU.

Peralatan utama untuk instrument air:

1. Instrument air pre filter jenis catridge untuk menyaring udara dari debu.

2. Instrument air after filter untuk menyaring udara dari kandungan air.

3. Instrument air dryer jenis desiccant untuk mengeringkan udara.

4. Instrument air surge drum untuk menampung udara tekan sebelum ke area

proses.

Kapasitas dari kompresor yang dihasilkan adalah 21.400 Nm3/jam pada tekanan 7

barg, temperatur ambient dan kandungan minyak 1 ppm (maximal). Compressed

air (udara tekan) ini didistribusikan sebagai penggerak instrumentasi, oksidator di

catalist Activtion Unit, dan regenerasi katalis di Feed Purification Unit.

5.1.10. Fuel Oil and LPG Storage

Fuel oil adalah sarana untuk menyuplai bahan bakar solar. Fuel oil ini

dialirkan ke fuel oil storage menggunakan pompa. Fuel oil storage mempunyai

kapasitas 684 m3. Fungsi dari fuel oil adalah sebagai bahan bakar boiler, steam

generation, incenerator dan fire water diesel pump.

LPG storage adalah sarana untuk menyimpan LPG cair yang dibeli dari

Pertamina/Petronas LPG storage memiliki kapasitas 96,5 m3 yang terdiri dari

Page 97: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 97

LPG cair dan uap. LPG cair didistribusikan ke API dengan menggunakan LPG

transfer pump untuk dijadikan sebagai bahan baku pembuatan gas hidrogen,

sedangkan LPG uap didistribusikan sebagai pilot burner di boiler, flare, dan

incenerator.

5.1.11. Nitrogen Supply

Nitrogen disuplai dari PT. Air Product Indonesia (API) dan PT. Alindo.

Nitrogen disuplai dari PT. Alindo, dipergunakan untuk keperluan proses di

train#3. Sedangkan nitrogen yang disuplai dari PT. Air Product Indonesia

dipergunakan untuk keperluan proses di train#1 dan train#2, dan dalam bentuk

high dan medium pressure.

1. High Pressure Nitrogen (NH)

NH yang berasal dari PT. API ditampung di NH receiver. NH yang digunakan

di PT. TITAN bertekanan sebesar 30 barg dan laju alir maksimal 860

Nm3/jam. HPN yang didistribusikan ke plant mempunyai dua kategori, yaitu;

NH priority yaitu NH yang digunakan dalam sistem injeksi prepolimer

ke dalam reaktor fluidized bed.

Non priority NH digunakan untuk make up pada rangkaian proses

polimerisasi.

2. Medium Pressure Nirogen (NM)

NM yang berasal dari PT. API mempunyai tekanan 7 barg dan laju alir 7,42

Nm3/jam. NM dibagi menjadi tiga macam, yaitu :

Medium pressure nitrogen vital (NMV), didistribusikan pada dua

sistem yaitu continue purging pada masing-masing vent dan sistem

flare, sedangkan lainnya untuk purging pada reaktor polimerisasi.

Medium pressure nitrogen non vital, digunakan untuk cadangan pada

instrument air.

Nitrogen low pressure digunakan untuk purging, seal, dll

5.1.12. Hydrogen Supply

Hidrogen diterima dari :

1. PT. Air Product Indonesia

Hidrogen disuplai ke plant pada tekanan 29 – 33 barg didistribusikan ke

Page 98: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 98

laboratorium, Feed Purification Unit dan Prepolymerisation Unit atau

Polymerisation Unit pada train#1/2.

2. PT. Air Liquid Indonesia

Hidrogen disuplai pada tekanan 140 barg kemudian diturunkan menjadi 36

barg dan normal aliran 150 Nm3/jam. Hidrogen didistribusikan ke train#1,

2 dan 3.

5.1.13. Effluent Treatment Unit

Terdapat tiga bentuk limbah yang dihasilkan PT. TITAN yaitu limbah cair,

limbah padat dan limbah gas. Limbah cair akan diolah secara standar sebelum

dibuang bersama air yang berasal dari cooling water return yang digunakan di

heat exchanger. Limbah padat yang dihasilkan proses, termasuk sampah-sampah

umum, akan dibakar di unit incenerator dengan menggunakan bahan bakar solar.

Sedangkan limbah gas yang mengandung senyawa hidrokarbon di atas 2 ppm

akan dibakar di flare sedangkan yang mengandung kurang dari 2 ppm akan

dibuang melalui unit cold vent.

5.1.14. Flare Stack dan Cold Vent

Flare stack yaitu sarana untuk membakar limbah gas hidrokarbon dengan

konsentrasi lebih dari 2 ppm. Inlet dari hidrokarbon yang akan dibakar terdiri dari

high pressure dan low pressure. Pada flare juga terdapat seal water yang

berfungsi sebagai pengabsorpsi dari partikel yang terbawa oleh hidrokarbon. Pada

flare juga terdapat jalur steam medium yaitu sebagai cooling down tip temperatur

agar tidak terjadinya pelelehan pada flare, menjaga agar temperatur > 150 oC, dan

menjaga agar asap pembakaran tidak terlalu pekat atau hitam.

Cold vent stack adalah sarana untuk mengolah atau membuang limbah gas

hidrokarbon yang mempunyai kadar hidrokarbon kurang dari 2 ppm. Cold vent

dilengkapi dengan drain line valve dan seal water. Drain line valve berfungsi

untuk mengeluarkan air hujan yang masuk dari bagian atas cold vent. Sedangkan

seal water berfungsi untuk mencegah uap keluar dari cold vent.

Page 99: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 99

5.2. Core Common

5.2.1. Reagent Storage Unit (RSU)

RSU adalah area tempat penyimpanan semua bahan baku pembuatan ataupun

pengaktivasian katalis yang dipergunakan di PT. TITAN, yaitu katalis ziegler dan

kromium.

Bahan baku dalam pembuatan katalis ziegler adalah Ti(OR)4 (Titanium n-

propoxide), isobutanol, BuCl (butil klorida), TiCl4 (Titanium Tetrachloride),

iodine, magnesium dan TnOA (Tri n-Octyl Alumunium). Sedangkan untuk katalis

kromium, reagent yang digunakan antara lain : Cr3+

dan ASA (Anti Static Agent).

5.2.2. Catalyst Preparation Unit (CPU)

Unit ini adalah unit pembuatan katalis. Katalis yang dibuat oleh PT. TITAN

adalah katalis ziegler-natta. Katalis ziegler-natta M10 digunakan dalam

pembuatan LLDPE sedangkan M11 digunakan dalam proses pembuatan HPDE.

Proses pembuatan katalis ziegler M10 sama dengan pembuatan katalis ziegler-

natta M11, perbedaan dari keduanya adalah jumlah elektron yang dimiliki. Katalis

M11 mendapatkan donor elektron dari DMF (Dimetil Formamide).

Katalis ziegler-natta (M10,M11) terbuat dari pereduksian TiCl4 dan Ti(OR)4

oleh senyawa organomagnesium, yang dibentuk dari pereaksian Mg sebagai metal

dengan BuCl. Mg mempunyai pelapis yang kuat sehingga akan susah bereaksi.

Untuk memecahkan pelapis dari Mg yaitu MgO maka Mg direaksikan terlebih

dahulu dengan iodine dan setelah itu, Mg dapat bereaksi dengan BuCl membentuk

senyawa organomagnesium. Bentuk dari campuran organimagnesium dan reduksi

dari garam-garam titanium adalah larutan yang diproses dalam reaktor batch yang

menggunakan normal heksana sebagai pelarut. Berikut ini adalah reaksi umum

yang terjadi dalam reaktor katalis :

1. Pembentukan campuran organomagnesium

Pembentukan campuran organomagnesium ini adalah dengan mereaksikan

magnesium dan butil klorida.

Mg + BuCl → BuMgCl

2. Reduksi dari tetravalent titanium

Page 100: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 100

Untuk mereduksi titanium ini adalah dengan mengunkan campuran

organomagnesium.

½ Ti(OR)4 + ½ TiCl4 + BuMgCl → Ti(OR)Cl2Mg(OR)Cl + Buo

3. Klorinasi campuran organomagnesium

Klorinasi ini dlakukan dengan mereaksikan campuran organomagnesium

dan Butil klorida (BuCl) yang menghasilkan MgCl.

BuMgCl + BuCl → MgCl2 + 2Buo

4. Kombinasi dari radikal butil (Buo) sebagai indikator terjadinya reaksi (butena,

butana, oktana).

Buo → Butena, Butana, Oktana

Semua reaksi di atas tadi, dilakukan dalam reaktor dengan suhu 80oC .

Setelah terjadi reaksi seperti diatas di dalam reaktor maka dihasilkan katalis

ziegler-natta dengan ukuran yang masih belum seragam. Setelah pereaksian

selesai, maka ditambahkan sedikit air ke dalam reaktor yang berfungsi untuk

menurunkan aktivitas dari katalis sehingga mudah untuk mengontrolnya. Setelah

itu, untuk menghasilkan katalis ziegler-natta M11 maka ditambahkan DMF ke

dalam reaktor.

Katalis yang terbentuk, dicuci dengan pelarut heksana. Proses ini bertujuan

untuk menghilangkan sisa BuCl yang dapat membentuk fines. Keberadaan fines

ini akan meningkatkan aktivitas katalis sehingga mempersulit sistem pengontrolan

laju reaksi. Sebelum tahap hydrocyclone, juga dimasukkan TnOA yang berfungsi

sebagai surfactan untuk mencegah pemampatan jalur yang dilalui oleh slurry

katalis.

Kemudian slurry katalis ini dihomogenasikan atau diseragamkan ukurannya

sesuai dengan ketentuan, di dalam hydrocyclone. Dari hydrocyclone, katalis yang

ukurannya sesuai dimasukkan ke dalam tangki penampung katalis dan siap

dikirim ke unit prepolimerisasi train#1. Sedangkan katalis dengan ukuran partikel

kecil (fines), digunakan untuk mebantu di proses penghilangan BuCl di solvent.

5.2.3. Solvent Recovery Unit (SRU)

SRU adalah suatu unit yang melakukan proses pemurnian pelarut yang telah

Page 101: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 101

dipakai di CPU (catalyst preparation unit) dan PPU (prepolymerisation unit) agar

dapat dipergunakan kembali sebagai media pelarut dalam reaksi pembuatan

katalis dan prepolimer. Sistem pengolahan kembali (recovery) dari pelarut ini

melibatkan beberapa proses diantaranya proses distilasi, stripping, pereaksian

dengan senyawa lain yang dapat membantu proses pemurnian dan lain-lain.

Sedangkan kegiatan utama dari SRU ini adalah :

1. Penghilangan BuCl

BuCl yang tersisa dalam solvent dapat mengakibatkan terbentunya fine dalam

jumlah banyak pada catalyst preparation unit. BuCl tertinggal dalam pelarut

setelah adanya reaksi dalam catalyst precipitation dan oleh karena itu harus

dihilangkan sebelum dipakai kembali dalam CPU dan PPU. Proses penghilangan

BuCl dilakukan dengan cara menguapkan pelarut oleh kukus bertekanan rendah

selama 5 jam. Pelarut yang menguap akan dikondensasikan oleh air pendingin.

2. Penghilangan Air

Air merupakan “racun” bagi katalis. Air dapat berasal dari pelarut baru (fresh

solvent) atau dari operasi peralatan pada CPU dan PPU. Penghilangan air

dilakukan dengan proses distilasi.

3. Penghilangan Heavy Fraction

Hidrokarbon seperti oktana dan yang mempunyai berat molekul di atas C8

(karbon berantai 8) memilki heavy fraction. Heavy fraction ini terbentuk selama

proses penyiapan katalis dan saat proses reaksi penghilangan BuCl. Heavy

fraction juga meningkatkan titik didih pelarut, dimana dapat menimbulkan

kerugian pada saat proses evaporasi dan pengeringan. Proses heavy fraction

dilakukan dengan cara distilasi.

Adapun pelarut yang akan direcovery di SRU adalah :

1 Pelarut baru dari kontainer yang digunakan untuk make up, spent

solvent, solvent with slurry, wash solvent, used solvent dan clean

solvent. Pelarut yang telah diolah ini akan dikembalikan untuk

digunakan kembali dalam proses.

2 Spent solvent, mengandung bekas reaktan dan fine pada jumlah

kecil yang berasal dari unit produksi katalis.

Page 102: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 102

3 Solvent with slurry, mengandung wax dari pembentukan

prepolimer yang menggunakan katalis kromium.

4 Used solvent, mengandung fine dalam jumlah besar yang berasal

dari area katalis dan prepolimer yang ditampung dalam pengering.

5 Wash solvent, mengandung BuCl dari area produksi katalis yang

dikumpulkan di bagian pencucian.

6 Clean solvent, pelarut yang telah dimurnikan dengan proses

eveporasi dari pengering propolimer dikembalikan lagi ke drum

recovered solvent untuk diolah kembali.

Setiap aliran pengiriman pelarut dalam CPU dan PPU akan diolah di SRU sesuai

dengan karakteristik spesifiknya.

5.2.4. Feed Purification Unit

Di unit ini, bahan baku utama ethylene dan butene dibebaskan dan

dikeringkan dari kandungan karbon monoksida, karbon dioksida, asetilen,

senyawa sulfur, oksigen dan air sebelum masuk reactor polimerisasi. Karena

kemurnian bahan baku sangat berpengaruh terhadap reaksi polimerisasi dan

produk yang dihasilkan.

Ethylene yang berasal dari jetty dicampur dengan ethylene dari tangki

penyimpanan yang kemudian suhunya dinaikkan untuk menguapkan ethylene

yang akan digunakan di proses menggunakan exchanger. Sebelum ethylene

ditransfer untuk proses, terlebih dahulu dihilangkan impuritasnya (berupa sulfur)

di dalam sulfur adsorber dengan menggunakan solid catalyst zinc oxide. Adsorbsi

sulfur ini dilakukan untuk mencegah poisoning pada katalis palladium yang

digunakan pada reaksi hidrogenasi acetylene dalam acetylene hydrogenator.

Kedua jenis katalis yang digunakan dalam treatment awal untuk ethylene ini tidak

dapat diregenerasi kembali, karena setelah waktu tinggal diperbolehkan habis

maka katalisnya harus segera diganti. Tahapan selanjutnya adalah untuk

menghilangkan impurities berupa CO di dalam CO treater menggunakan katalis

copper oxidized dan O2 dalam O2 treater menggunakan katalis copper reduced.

Untuk treatment H2O menggunakan katalis molecular sieve 3A. Impurities lain

Page 103: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 103

berupa CO2, digunakan CO2 treater menggunakan katalis alumina. Proses

purifikasi butene untuk menghilangkan kandungan H2O-nya dengan

menggunakan katalis molecular sieve 3A, untuk selanjutnya digunakan dalam

proses.

Page 104: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 104

BAB VI

PENGOLAHAN LIMBAH

Pengolahan limbah di PT. TITAN Petrokimia Nusantara dilakukan di

Effluent Treatment Unit yaitu suatu sarana pengolahan limbah dari industri

sebelum dibuang ke laut atau di kirim ke industri pengolahan dan pembuangan

limbah.

Limbah yang ada di PT. TITAN Petrokimia Nusantara terbagi menjadi tiga

yaitu : limbah cair, limbah padat dan limbah gas. Limbah cair dapat berupa sisa-

sisa bahan kimia (catalyst residu slurry), oily water, foul water dan strom water.

Oily water yaitu air yang terkontaminasi oleh hidrocarbon atau air yang

mengandung oli (minyak). Foul water yaitu air limbah dari sekitar gedung seperti

air dari toilet. Storm water yaitu air yang bukan berasal dari area proses tetapi air

hujan dari jalan, selokan dan atap gedung yang akan langsung dibuang ke laut

setelah penyaringan.

Limbah padat yang dihasilkan PT. TITAN Petrokimia Nusantara meliputi

sampah bekas dari pembungkus katalis yang berbahaya dan waxes yang

merupakan hasil samping dari prepolimerisasi unit. Limbah tersebut tidak diolah

dalam pabrik tetapi dikirim ke Pusat Pengendaliaan Limbah Industri (PPLI).

Sedangkan limbah padat yang tidak berbahaya seperti sampah-sampah umum dari

rumah tangga akan dibakar di incinerator.

PT. TITAN Petrokimia Nusantara memiliki beberapa unit pengolahan limbah

yang dilengkapi dengan fasilitas berikut :

6.1 Pengolahan Limbah Cair

Neutralization Unit

Unit ini digunakan untuk menetralkan catalyst residu slurry yang berasal dari

unit persiapan katalis dan mengurangi kandungan COD/BOD, n-propanol dan

Page 105: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 105

hexane. Catalyst residu slurry ini mengandung BOD/COD sebesar 11.200 ppm

selanjutnya dimasukkan ke neutralization pit, diaduk dengan agigator supaya

tercampur dan ditambah NaOH 50 % berat untuk mengatur pH 6,5-8.

Setelah pHnya mencapai 6,5-8, catalyst residu slurry kemudian ditransfer ke

dewatering area dengan menggunakan pompa. Dewatering area ini berfungsi

untuk menghilangkan kandungan air yang tercampur dengan catalyst residu

slurry. Setelah kering catalyst residu slurry akan berubah menjadi powder yang

kemudian di pak dalam drum dan dikirim ke Pusat Pengendaliaan Limbah Industri

(PPLI).

CPI (Cornugated Plate Interceptor) Separator

CPI Separator merupakan alat yang berfungsi untuk memisahkan oli dengan

air dari oily water yang berasal dari central oily water pit, yaitu tempat

penampungan oily water sebelum masuk ke separator. Oli yang terpisah dari oily

water ditampung dalam slop on tank. Di slop on tank terjadi pemisahan air dengan

oli berdasarkan pebedaan berat jenis karena oli yang masuk ke tangki masih

mengandung sedikit air. Oli yang terpisah dalam slop on tank akan ditransfer ke

inecerator untuk dibakar, sedangkan airnya dipompa kembali ke central oily water

pit. Air dari CPI separator akan ditransfer ke aerated lagoon sebelum dibuang ke

laut.

Aerated Lagoon

Aerated lagoon adalah tempat pengolahan limbah cair yang terakhir sebelum

dibuang ke laut bersama dengan sea water return. Air limbah di aerated lagoon ini

berasal dari CPI Separator dan foul water treatment. Pada aerated lagoon terjadi

proses aerasi dengan menggunakan bantuan 2 buah lagoon aerator berfungsi

untuk mengambil oksigen dari udara luar sebagai makanan bakteri aerob,

sehingga dengan banyaknya oksigen yang disuplai oleh aerator maka bakteri

aerob akan berkembang lebih banyak dan menjadi lebih efektif untuk

menguraikan kandungan BOD/COD serta bahan berbahaya lainnya sehingga air

yang dibuang ke laut memenuhi kualitas standart air limbah yang tidak mencemari

laut. Setelah melalui proses aerasi, air akan dipompa ke outfall oleh Sludge

Circulating Pump.

Page 106: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 106

Sebelum menuju ke outfall air akan melewati disinfektor yang berfungsi

untuk membunuh mikroorganisme yang terbawa, sehingga air yang dibuang ke

laut benar-benar aman untuk lingkungan. Air olahan dari aerated lagoon dibuang

ke laut dengan kapasitas 51,7 m3/hari pada musim kemarau dan 121,6 m

3/hari

pada musim hujan. Karakteristik air limbah yang memenuhi standart kualitas

adalah seperti pada tabel 5.1 berikut :

Tabel 5.1. Karakteristik Air Limbah yang aman bagi Lingkungan.

Parameter Kualitas

PH 6-8

BOD 30 ppm

COD 60 ppm

Solid Suspension 100 ppm

Oil 5 ppm

Mg 200 ppm

Ti < 0,1 ppm

Al < 0,1 ppm

Total Logam < 1 ppm

(Material Training PT. TITAN ,2007)

6.2 Pengolahan Limbah Padat

Incinerator Unit

Incinerator adalah alat yang berfungsi sebagai tempat pengolahan atau

pembakaran limbah padat. Inecerator di desain untuk membakar 125 kg/jam

material padat dan biasanya dioperasikan 8 jam/hari.

Umpan yang masuk ke inecerator adalah sebagai berikut :

Oil separator sludge 30 ton/tahun

Waste polyethylene 20 ton/tahun

Biogical Treatment sludge 50 ton/tahun

General garbage 300 ton/tahun

Waste Solvent 400 ton/tahun

Skema sistem pengolahan limbah padat dan limbah cair dapat dilihat pada

gambar 5.1 dibawah ini.

Page 107: BAB I - BAB VI

Laporan Kerja Praktek

PT. TITAN Petrokimia Nusantara

Jurusan Teknik Kimia

Fakultas Teknik - Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 107

Packing

Central

Oily Water

Pit

Limbah Padat

Oily Water

Foul Water

CPI

Separator

Slop Oil

Tank

Central Foul Water

Treatment Unit

Storm Water

Treatment

Neutralization Pit

Storm Water

Limbah Cairan

KimiaDewatering Area PPLI

Packing

Aerated

Lagoon

Incinerator

Disinfektan

Laut

water

Oil

Oil

water

Limbah padat B3

Gambar 6.1. Skema pengolahan Limbah padat dan limbah cair

6.3 Pengolahan Limbah Gas

Plant Flare System

Flare system merupakan sarana untuk membakar semua gas buangan dengan

kadar hidrokarbon > 2 ppm, terutama gas buangan yang berasal dari unit

polimerisasi pada saat kondisi darurat (produksi tiba-tiba berhenti). Flare

berbentuk seperti cerobong dengan ketinggian 110 m dan diameter 0,8 m. Flare

beroperasi pada temperatur 230 0C dan tekanan 1 barg. Nitrogen secara kontinyu

diinjeksikan ke flare system untuk menjaga tekanan pada flare dengan tujuan

menjaga akumulasi flammable gas dan masuknya udara ke sistem. Nitrogen yang

diinjeksikan adalah 10 Nm3/jam.