12
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Pupuk adalah semua bahan yang ditambahkan pada tanah dengan maksud untuk memperbaiki sifat fisis, kimia dan biologis. Sebagai tempat tumbuhnya tanaman, tanah harus subur, yaitu memiliki sifat fisis, kimia, dan biologi yang baik. Sifat fisis menyangkut kegemburan, porositas, dan daya serap. Sifat kimia mennyangkut pH serta ketersedian unsur- unsur hara. Sedangkan sifat biologis menyangkut kehidupan mikroorganisme dalam tanah. Seperti makhluk hidup yang lain, tumbuhan memerlukan nutrisi baik zat organik maupun zat anorganik. Nutrisi organik diperoleh melalui proses fotosintesis, sedangkan nutrisi anorganik semuanya diperoleh melalui akar dari dalam tanah dalam bentuk zat-zat terlarut berupa kation dan anion yang mampu masuk ke dalam pembuluh xilem akar. Tumbuhan memiliki zat-zat penyusun yang sangat penting bagi kelangsungan hidupnya. Zat tersebut terdiri atas: 1. Unsur-unsur esensial, yaitu unsur-unsur yang mutlak diperlukan oleh segala macam tumbuhan (16 unsur). Unsur- unsur ini disebut unsur hara makro dan mikro. Unsur-unsur makro (diperlukan dalam jumlah banyak) yaitu C, H, O, N, P, K, Ca, Mg dan S. Sedangkan unsur-unsur mikro (zat hara tambahan) yaitu Fe, Mn, Cu, Mo, Co, Zn, dan B. 1

Pupuk Urea

  • Upload
    tati

  • View
    20

  • Download
    4

Embed Size (px)

DESCRIPTION

menjelaskan tentang pembuatan pupuk urea

Citation preview

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangPupuk adalah semua bahan yang ditambahkan pada tanah dengan maksud untuk memperbaiki sifat fisis, kimia dan biologis. Sebagai tempat tumbuhnya tanaman, tanah harus subur, yaitu memiliki sifat fisis, kimia, dan biologi yang baik. Sifat fisis menyangkut kegemburan, porositas, dan daya serap. Sifat kimia mennyangkut pH serta ketersedian unsur- unsur hara. Sedangkan sifat biologis menyangkut kehidupan mikroorganisme dalam tanah. Seperti makhluk hidup yang lain, tumbuhan memerlukan nutrisi baik zat organik maupun zat anorganik. Nutrisi organik diperoleh melalui proses fotosintesis, sedangkan nutrisi anorganik semuanya diperoleh melalui akar dari dalam tanah dalam bentuk zat-zat terlarut berupa kation dan anion yang mampu masuk ke dalam pembuluh xilem akar.Tumbuhan memiliki zat-zat penyusun yang sangat penting bagi kelangsungan hidupnya. Zat tersebut terdiri atas:1. Unsur-unsur esensial, yaitu unsur-unsur yang mutlak diperlukan oleh segala macam tumbuhan (16 unsur). Unsur- unsur ini disebut unsur hara makro dan mikro. Unsur-unsur makro (diperlukan dalam jumlah banyak) yaitu C, H, O, N, P, K, Ca, Mg dan S. Sedangkan unsur-unsur mikro (zat hara tambahan) yaitu Fe, Mn, Cu, Mo, Co, Zn, dan B.2. Unsur-unsur non esensial, yaitu unsur tambahan yang hanya diperlukan oleh jenis tumbuhan tertentu, baik dalam jumlah besar maupun kecil. Antara lain Na, Cl, Al, Si.Pemakaian pupuk bertujuan untuk menambahkan unsur-unsur yang diperlukan bagi tumbuhan untuk dapat tumbuh subur. Kekurangan unsur-unsur hara tersebut dapat mengakibatkan pertumbuhan tanaman secara keseluruhan akan terganggu atau tidak sempurna.Pemberian pupuk kedalam tanah akan meningkatkan kandungan unsur hara didalam tanah yang dapat segera diserap akar tanaman, namun demikian pemberian pupuk itu mempengaruhi kondisi tanah. Hal itu terjadi karena pengaruh dari sifat-sifat, macam atau jenis pupuk yang diberikan. Dalam pemberian pupuk perlu diperhatikan kebutuhan tumbuhan tersebut.1.2 Rumusan Masalah1. Apa itu pupuk urea?2. Apa saja kegunaan pupuk urea?3. Bagaimana karakteristik pupuk urea?4. Apa saja bahan baku untuk membuat pupuk urea?5. Bagaimana proses pembuatan pupuk urea?6. Apa saja kelebihan dan kekurangan dari pupuk urea?

1.3 Tujuan Masalah1. Untuk mengetahui pupuk urea.2. Untuk mengetahui kegunaan pupuk urea.3. Untuk mengetahui karakteristik pupuk urea.4. Untuk mengeahui bahan baku pupuk urea.5. Untuk mengetahui proses pembuatan pupuk urea.6. Untuk mengetahui kelebihan dan kekurangan pupuk urea.

BAB IIPEMBAHASAN

2.1 PengertianPupuk Urea adalah pupuk kimia yang mengandung Nitrogen (N) berkadar tinggi. Unsur Nitrogen merupakan zat hara yang sangat diperlukan tanaman. Pupuk Urea berbentuk butir-butir kristal berwarna putih, dengan rumus kimia NH2CONH2, merupakan pupuk yang mudah larut dalam air dan sifatnya sangat mudah menghisap air (higroskopis), karena itu sebaiknya disimpan di tempat kering dan tertutup rapat. Pupuk urea mengandung unsur hara N sebesar 46% dengan pengertian setiap 100 kg urea mengandung 46 kg Nitrogen.

2.2 Kegunaan Pupuk UreaUnsur hara Nitrogen yang dikandung dalam pupuk Urea sangat besar kegunaannya bagi tanaman untuk pertumbuhan dan perkembangan, antara lain:1. Membuat daun tanaman lebih hijau segar dan banyak mengandung butir hijau daun (chlorophyl) yang mempunyai peranan sangat panting dalam proses fotosintesa.2. Mempercepat pertumbuhan tanaman (tinggi, jumlah anakan, cabang dan lain-lain).3. Menambah kandungan protein tanaman.4. Dapat dipakai untuk semua jenis tanaman baik tanaman pangan, holtikultura, tanaman perkebunan, usaha peternakan dan usaha perikanan.2.3 Karakteristik UreaMemiliki BM: 60 kg / kg.molStruktur: Berbentuk kristal, Tidak berwarna, Mudah larut dalam air, Tidak lengket.Bau: Tidak berbauRasa: Dingin dan asinTitik leleh: 133oCDensitas: 1335 gr / cc (20oC)Kelarutan: 51,6 gr Urea / gr larutan (20oC), 62,6 gr Urea / gr larutan (40C) 2.4 Bahan Baku Pupuk Urea1) Amoniak (NH3), Bahan baku ini dapat diperoleh dari pereaksi gas alam antara N2 dan H2. Namun untuk skala industri, amoniak diperoleh dari Industri Amoniak.2) Gas Asam Arang (CO2), Bahan baku ini diperoleh dari pembakaran gas metan (CH4) dari alam dengan Oksigen (O2) dan menghasilkan gas asam arang. Reaksinya sebagai berikut : CH4 + O2 CO2 + 2H2Namun pada skala industri gas asam arang ini dapat diperoleh dari industri CO2

2.5 Proses Pembuatan Pupuk UreaProses pembuata Urea di bagi menjadi 6 Unit yaitu :1. Sintesa Unit2. Purifikasi Unit3. Kristaliser Unit4. Prilling Unit5. Recovery Unit6. Proses Kondensat Treatment Unit

1. Sintesa UnitUnit ini merupakan bagian terpenting dari pabrik Urea, untuk mensintesa dengan mereaksikan NH3 cair dan gas CO2 didalam Urea Reactor dan kedalam reaktor ini dimasukkan juga larutan Recycle karbamat yang berasal dari bagian Recovery. Tekanan operasi proses sintesa adalah 175 Kg/cm2. Hasil Sintesa Urea dikirim ke bagian Purifikasi untuk dipisahkan Ammonium Karbamat dan kelebihan amonianya setelah dilakukan Stripping oleh CO2.

2. Purifikasi UnitAmonium Karbamat yang tidak terkonversi dan kelebihan amonia di Unit Sintesa diuraikan dan dipisahkan dengan cara penurunan tekanan dan pemanasan dengan 2 langkah penurunan tekanan, yaitu pada 17 Kg/cm2 dan 22,2 Kg/cm2. Hasil penguraian berupa gas CO2 dan NH3 dikirim kebagian recovery, sedangkan larutan urea dikirim ke bagian Kristaliser.

3. Kristaliser UnitLarutan Urea dari unit Purifikasi dikristalkan di bagian ini secara vakum, kemudian Kristal urea dipisahkan di pemutar sentrifugal. Panas yang diperlukan untuk menguapkan air diambil dari panas sensibel larutan urea, maupun panas kristalisasi urea dan panas yang diambil dari sirkulasi urea slurry ke HP Absorber dari Recovery.

4. Prilling UnitKristal urea keluaran pemutar sentrifugal dikeringkan sampai menjadi 99,8 % berat dengan udara panas, kemudian dikirimkan ke bagian atas prilling tower untuk dilelehkan dan didistribusikan merata ke distributor, dan dari distributor dijatuhkan kebawah sambil didinginkan oleh udara dari bawah dan menghasilkan produk urea butiran (prill). Produk urea dikirim ke Bulk Storage dengan Belt Conveyor.

5. Recovery UnitGas Ammonia dan Gas CO2 yang dipisahkan dibagian Purifikasi diambil kembali dengan 2 langkah absorbsi dengan menggunakan Mother Liquor sebagai absorben, kemudian direcycle kembali ke bagian Sintesa.

6. Proses Kondensat Treatment UnitUap air yang menguap dan terpisahkan dibagian kristalliser didinginkan dan dikondensasikan. Sejumlah kecil urea, NH3 dan CO2 ikut kondensat kemudian diolah dan dipisahkan di Stripper dan Hydroliser. Gas CO2 dan gas NH3 dikirim kembali ke bagian purifikasi untuk direcover. Sedang air kondensatnya dikirim ke utilitas.

Prinsip Pembuatan UreaSintesa urea dapat berlangsung dengan bantuan tekanan tinggi. Sintesa ini dilaksanakan untuk pertama kalinya oleh BASF pada tahun 1941 dengan bahan baku karbon dioksida (CO2) dan amoniak (NH3).Sintesa urea berlangsung dalam dua bagian. Selama bagian reaksi pertama berlangsung, dari amoniak dan karbon dioksida akan terbentuk amonium karbamat. Reaksi ini bersifat eksoterm.2NH3(g) + CO2(g) NH2COONH4(s)H = -159,7 kJPada bagian kedua, dari amonium karbamat terbentuk urea dan air. Reaksi ini bersifat endoterm.NH2COONH4(s) NH2CONH2(aq) + H2O(l)H = 41,43 kJSintesa dapat ditulis menurut persamaan reaksi sebagai berikut:2NH3(g) + CO2(g) NH2CONH2(aq) + H2O(l)H = -118,27 kJKedua bagian reaksi berlangsung dalam fase cair pada interval temperatur mulai 170-190C dan pada tekanan 130 sampai 200 bar. Reaksi keseluruhan adalah eksoterm. Panas reaksi diambil dalam sistem dengan jalan pembuatan uap air. Bagian reaksi kedua merupakan langkah yang menentukan kecepatan reaksi dikarenakan reaksi ini berlangsung lebih lambat dari pada reaksi bagian pertama.

2.6 Kelebihan dan Kekurangan Pupuk Urea Kelebihan Pupuk Urea1) Pupuk urea mempunyai kandungan nitrogen sebanyak 46% dan itu paling tinggi jika dibandingkan dengan pupuk yang lain seperti NPK atau ZA. Nitrogen sangat penting bagi tumbuhan untuk pembentukan zat hijau daun.2) Biaya produksi pupuk urea sangat rendah karena karbondioksida yang dibutuhkan untuk pembuatannya diperoleh dari bahan murah yaitu nafta mentah. Ini berimbas pada harga jual pupuk yang relatif rendah juga. Untuk Indonesia harga pupuk urea sekitar 4000-5000 rupiah per kilogram.3) Pupuk urea bukan merupakan bahan yang mudah terbakar sehingga aman saat penyimpanan.4) Pupuk urea aman untuk semua jenis tanaman. Setelah kandungan pupuk diasimilasi oleh tanaman yang tersisa hanyalah karbon dioksida yang tidak membahayakan bagi tanah. Kekurangan Pupuk Urea1) Salah satu karakteristik pupuk urea adalah sangat mudah larut dalam air. Urea yang terlarut dalam air membentuk lapisan tipis yang dapat mengurangi daya serap akar.2) Senyawa urea merupakan senyawa yang tidak stabil. Dalam suhu kamar ia bisa terurai menjadi amonia dan karbondioksida. Amonia adalah senyawa dengan bau yang tidak sedap dan merugikan.3) Jika pupuk urea mengandung kotoran (kontaminan) melebihi 2 persen tidak akan bisa lagi digunakan sebagai pupuk dan bahkan pada tanaman tertentu malah bisa bersifat racun.4) Jika tanaman tidak diberi pupuk urea maka pasokan nitrogen kepada tanaman tersebut akan kurang. Kekurangan unsur hara ini akan terhihat pada daunnya yang berwarna aga kekuningan. Jaringan pada daun akan mati sehingga tidak bisa melakukan proses fotosintesis. Kekurangan unsur nitrogen bisa jadi penyebab lambannya pertumbuhan tanaman seperti buah yang tidak sempurna, ukurannya kecil, dan cepat busuk

BAB IIIPENUTUP

6.1 KesimpulanDari uraian materi diatas dapat disimpulkan beberapa kategori diantaranya:1. Pupuk urea (NH2CONH2) adalah pupuk kimia yang mengandung Nitrogen (N) berkadar tinggi, mudah larut dan berbentuk butir-butir kristal berwarna putih.2. Kegunaan pupuk urea diantaranya, membuat daun tanaman lebih hijau, mempercepat pertumbuhan tanaman, menambah kandungan protein tanaman, dan dapat dipakai untuk semua jenis tanaman.3. Bahan baku pupuk urea berupa amoniak (NH3) dan gas asam arang (CO2)4. Proses pembuata urea di bagi menjadi 6 unit yaitu : sintesa unit, purifikasi unit, kristaliser unit, prilling unit, recovery unit, proses kondensat treatment unit.5. Kelebihan dan kekurangan pupuk urea diantaranya memiliki kelebihan pupuk ini aman untuk semua jenis tanaman. Setelah kandungan pupuk diasimilasi oleh tanaman yang tersisa hanyalah karbon dioksida yang tidak membahayakan bagi tanah. Akan tetapi jika pupuk urea mengandung kotoran (kontaminan) melebihi 2 persen tidak akan bisa lagi digunakan sebagai pupuk dan bahkan pada tanaman tertentu malah bisa bersifat racun.

6.2 SaranDalam pembuatan makalah ini saya mengharapkan para pembaca bisa mengambil ilmu yang terkandung dalam makalah ini untuk kehidupan dan di harapkan bagi para pembaca untuk memberi kritikan dari setiap kesalahan yang ada.

Daftar Pustaka

http://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&cad=rja&uact=8&ved=0CB8QFjAA&url=http%3A%2F%2Ffile.upi.edu%2FDirektori%2FFPMIPA%2FJUR._PEND._KIMIA%2F196802161994022-SOJA_SITI_FATIMAH%2FKimia_industri%2FINDUSTRI_PUPUK.pdf&ei=tG_GVKncNpP18QXK6YLACw&usg=AFQjCNFC-fug-gWEPcs15udScapVFlW3QA&bvm=bv.84349003,d.dGc https://joetrizilo.wordpress.com/2011/05/22/mari-belajar-bersama-cara-membuat-pupuk-urea/ http://rumushitung.com/2013/06/15/pupuk-urea-dan-proses-pembuatannya/ http://idpupuk.blogspot.com/2012/11/industri-pupuk-urea.html http://yunandapratiwi.blogspot.com/2013/10/proses-pembuatan-urea.html https://ilmuteknikindustri.wordpress.com/2011/02/01/proses-pembuatan-pupuk-urea-dan-pt-pusri/

1