Proses Pembuatan Ammonia (NH3)

Gas alam yang akan digunakan sebagai bahan baku proses pembuatan amoniak masih mengandung pengotor berupa sulfur yang dapat meracuni katalis reformer. Kandungan sulfur dalam gas alam akan dikurangi sampai batas 0,01 ppm di dalam desulfurizer berisi katalis Co / Mo. Reaksi yang terjadi :

“Natural gas that will be used as raw material of ammonia manufacturing process still containing impurities such as sulphuric which can toxicity of reformer catalyst. Sulphuric content in natural gas will be reduced until limit 0,01 ppm in the desulphurizer with catalyst Co / Mo.”

Gas alam keluaran desulfurizer direaksikan dengan kukus di dalam packed tube berisi katalis nikel (Ni). Produk reaksi ini berupa CO₂, CO, dan H_2. Reaksi yang terjadi dalam primary reformer adalah :

Reaksi ini merupakan reaksi endotermik yang mengambil panas dari reaksi pembakaran sebagian gas alam.

“Outlet natural gas from desulphurizer is reacted in the packed tube has contained nickel (Ni) catalyst. Reaction product are CO₂, CO, and H_2.  This reaction are endothermic reaction that taking heat from half combustion react of natural gas.”

Reaksi dilangsungkan pada temperatur tinggi (371 ⁰C) untuk meningkatkan kecepatan reaksi kadar CO berkurang dalam jumlah besar.

“Outlet gas from secondary reformer is reacted in the fluidized reactor 1 layer with catalyst Fe. The purpose reaction in the shift converter is to reduction CO content which can disturb reaction in the ammonia converter. Reaction is done in high temperature to raise reaction velocity so happen decreasing CO degree in large capacity.”

Di dalam LTSC terjadi reaksi yang sama dengan HTSC, hanya saja reaksi dilangsungkan pada temperatur  yang lebih rendah (203 ⁰C) agar konversi reaksi tinggi. Reaksi dilangsungkan pada reaktor dengan dua lapis unggun katalis. Kadar CO keluaran LTSC diharapkan kurang dari 0,5%.

“In the LTSC happen reaction like in the HTSC, only reaction is done in low temperature to high conversion. Reaction is done in the reactor 2 layers in the fluidized bed. Outlet CO degree from LTSC is expected less of 0,5 %.”

Pemurnian Gas Sintesis (Penghilangan CO₂)

Gas keluaran LTSC masih mengandung sisa CO₂ yang dapat mengganggu reaksi pembentukan amoniak. Sisa CO₂ ini direduksi dengan mengontakkan gas sintesa dan Larutan Benfield dalam absorber berupa lapisan unggun. Reaksi yang terjadi :

CO₂ yang terabsorb dalam Larutan Benfield dilucuti oleh kukus dalam kolom stripper. Absorben yang bebas CO₂ akan digunakan kembali di absorber. Reaksi yang terjadi :

“CO₂ residue and CO which do not lost from absorber will be converted to methane with be helped by catalyst nickel (Ni). Outlet CO₂ degree and CO less of 10 ppm.”

Sebelum diumpankan dalam ammonia converter, gas sintesa dikompresi terlebih dahulu. Reaksi yang terjadi di dalam ammonia converter adalah :

Reaksi ini merupakan reaksi eksoterm yang akan berlangsung optimum pada kondisi operasi tertentu.

“Feed before is entered into ammonia converter, synthesis gas is compressed first. This reaction is exothermic reaction that will optimum in the specific operation.”

Amoniak yang terbentuk direfrigerasi, sehingga terbentuk NH₃ cair yang didistribusikan ke pabrik urea dan ZA sebagai bahan baku.

“Ammonia then refrigerated, so that be produced liquid NH₃ that distributed into urea and ZA factories as raw material.”

Proses ini dilakukan untuk memperoleh kembali gas - gas yang dapat dimanfaatkan kembali, yaitu : H₂, dan amoniak (NH₃).

“This process is done to repeat obtain gas can be reused such as H₂, and amoniak (NH₃).”

Referensi : Laporan Kerja Praktek Petrokimia Gresik Jurusan Teknik Kimia ITS dengan bahasa yg disederhanakan dan kata yg diringkas