PRA DESAIN PABRIK “ETILENA DARI SALES GAS MENGGUNAKAN TEKNOLOGI OXIDATIVE COUPLING METHANE DAN AIR SEPARATION UNIT PLANT”

Pramudito, Kartiko Agung and Tambunan, Akas Steven (2020) PRA DESAIN PABRIK “ETILENA DARI SALES GAS MENGGUNAKAN TEKNOLOGI OXIDATIVE COUPLING METHANE DAN AIR SEPARATION UNIT PLANT”. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img] Text
02211540000100_02211540000126-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only

Download (6MB) | Request a copy

Abstract

Ethylene (C2H4), salah satu produk intermediate dari gas alam, merupakan senyawa penting dalam mata rantai industri petrokimia dan bahan kimia organik terbesar di dunia. Berdasarkan Pusat Data dan Informasi Kementrian Perindustrian Indonesia, 2000 KTPA ethylene dibutuhkan untuk memenuhi permintaan industri pada 2020. Ethylene umumnya diproduksi menggunakan Teknologi Thermal Cracking dengan bahan baku yang mahal, nafta. Di Indonesia, produksi gas alam masih memiliki potensi yang besar untuk diolah. Hal ini memotivasi kami untuk mendesain pabrik untuk mengolah komponen utama gas alam, metana, sebagai bahan baku alternatif untuk memproduksi ethylene menggunakan Oxidative Coupling of Methane (OCM). Untuk mencapai produksi ethylene 650 KTA, pabrik ini direncanakan berlokasi di Blok Masela, mendekati pusat sumber daya alamnya yang akan dieksploitasi dan dikembangkan. Proses pertama adalah mereaksikan metana dengan oksigen di dalam OCM Reactor. Dengan reaksi yang sangat eksotermis, dilakukan integrasi panas untuk reaktor Dehidrogenation yang sangat endotermis. Dalam Dehidrogenation, etana dikonversikan menjadi ethylene. Gas Produk kemudian dihilangkan kandungan CO2 dan H2O sebelum didinginkan untuk distilasi cryogenic. Gas dengan suhu yang sangat rendah kemudian dialirkan menuju Separation Unit yang terdiri dari demethanizer untuk memisahkan metana, deethanizer untuk memisahkan kondensat, dan Hidrogenation reactor untuk mengonversi acetylene menjadi ethylene agar didapat ethylene yang lebih murni. Pabrik direncanakan beroperasi secara kontinyu 24 jam selama 330 hari per tahun operasi dengan perencanaan jumlah kapasitas produksi 650 KTA (Kilo Ton/Tahun), jumlah tenaga kerja 179 orang, kebutuhan bahan baku 2.942,28 KTPA (Kilo Ton/Tahun) produk utama 82,75 ton/jam ethylene (99,94% wt), spesifikasi produk kadar 99,4% massa. Pabrik ethylene ini direncanakan mulai dibangun pada tahun 2024 di Bontang, Maluku, Indonesia, dan direncanakan selesai pada tahun 2027. Daerah Masela dipilih karena lokasi yang dekat dengan ketersediaan bahan baku. Sumber dana investasi berasal dari modal sendiri sebesar 60% biaya investasi dan pinjaman jangka pendek sebesar 40% biaya investasi dengan bunga sebesar 12% per tahun. Dari analisa perhitungan ekonomi didapat hasil investasi USD 1.338.637.961,16, internal rate of return 19,47%, POT 5,8 Tahun, BEP 31,194 % Dari ketiga parameter sensitifas yaitu fluktuasi biaya investasi, harga bahan baku, dan harga jual dari produk, terlihat bahwa ketiganya tidak memberikan pengaruh yang cukup signifikan terhadap kenaikan atau penurunan nilai IRR pabrik. Sehingga pabrik ethylene ini layak untuk didirikan. ======================================================== Ethylene (C2H4), an intermediate product of natural gas, is an important compound in the largest chain of petrochemical and organic chemicals industry in the world. Based on the Data and Information Center of the Indonesian Ministry of Industry, 2000 KTPA ethylene is needed to meet industrial demand by 2020. Ethylene is generally produced using Thermal Cracking Technology with an expensive raw material, naphtha. In Indonesia, natural gas production still has great potential for processing. This motivates us to design a plant to process the main component of natural gas, methane, as an alternative raw material for producing ethylene using Oxidative Coupling of Methane (OCM). To achieve the ethylene production of 650 KTA, the plant is planned to be located in the Masela Block, the center of its natural resources which will be exploited and developed. The first process is to react methane with oxygen in the OCM Reactor. With a very exothermic reaction, heat integration is carried out for a very endothermic Dehydrogenation reactor. Dehydrogenation, ethane is converted to ethylene. The product gas is then removed from CO2 and H2O before cooling for cryogenic distillation. The gas with a very low temperature is then flowed to the Separation Unit which consists of a demethanizer to store methane, a deethanizer to store condensate, and a Hydrogenation reactor to convert acetylene to ethylene to obtain purer ethylene. The factory is planned to operate continuously 24 hours for 330 days per year. The planning operation is the total production capacity of 650 KTA (Kilo Ton / Year), the number of workers is 179 people, the raw material requirement is 2,942.28 KTPA (Kilo Ton / Year) main products 82, 75 ton / hour ethylene (99.94% wt), product specification content 99.4% by mass. This ethylene plant is planned to start construction in 2024 in Bontang, Maluku, Indonesia, and is planned to be completed in 2027. The area chosen by Masela is because of its location close to raw materials. The source of investment funds comes from own capital at 60% investment costs and short-term loans at 40% investment costs with an interest rate of 12% per year. From the analysis of economic calculations, the investment yield was USD 1,338,637,961.16, internal rate of return 19.47%, POT 5.8 years, BEP 31.194% Of the three sensitivity parameters, namely the fluctuation of investment costs, raw material prices, and the selling price of the product, it can be seen that the three of them do not have a significant effect on the increase or decrease in factory IRR value. So that the ethylene plant is feasible to build.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords: Etilena, Oxidative Coupling Methane (OCM), Gas Alam, Metana Ethylene, Oxidative Coupling Methane (OCM), Natural Gas, Methane
Subjects: T Technology > TP Chemical technology > TP350 Natural gas--Drying.
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Chemical Engineering > 24201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Kartiko Agung Pramudito
Date Deposited: 23 Aug 2020 05:57
Last Modified: 23 Aug 2020 05:57
URI: https://repository.its.ac.id/id/eprint/79589

Actions (login required)

View Item View Item