Makalah Industri Pupuk Urea Pengantar Te

MAKALAH INDUSTRI PUPUK UREA

Disusun Oleh: NAMA

: AZIZIL TASYA BIGHOIRI

NIM

: 061830400291

KELAS

: 3KB

DOSEN PENGAMPU

: Ir. Nyanyu Zubaidah, M.Si.

JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA PALEMBANG 2019

KATA PENGANTAR Puji syukur kami panjatkan kepada Allah SWT Tuhan Yang Maha Esa atas segala limpahan rahmat dan karunian-Nya sehingga penyusunan makalah “Industri Pupuk Urea” dapat diselesaikan dengan baik. Tidak lupa kami ucapkan terimakasih kepada pihak-pihak yang telah membantu dan mendukung dalam penyusunan makalah ini. Adapun tujuan dari penyusunan makalah ini yakni untuk mengenalkan proses pembuatan pupuk urea dengan teknik-teknik yang ada dalam bidang ilmu kimia. Dengan makalah ini diharapkan baik penulis sendiri maupun pembaca dapat memilki pengetahuan yang lebih luas mengenai industri pupuk urea. Kami menyadari bahwa dalam penyusunan makalah ini masih banyak terdapat kekurangan. Oleh karena itu, kritik dan saran yang bersifat membangun sangat kami harapkan. Akhir kata, semoga makalah ini bermanfaat bagi para pembaca umumnya dan kami sendiri khususnya.

Palembang, 10 September 2019

Penyusun

1

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR..............................................................................................i DAFTAR ISI...........................................................................................................ii BAB I.............................................................................................................................1 PENDAHULUAN.........................................................................................................1 1.1 Latar Belakang.........................................................................................................1 1.2 Permasalahan...........................................................................................................2 1.3 Tujuan......................................................................................................................2 1.4 Manfaat....................................................................................................................2 BAB II...........................................................................................................................3 PEMBAHASAN...........................................................................................................3 2.1 Penjelasan Singkat...................................................................................................3 2.2 Prinsip Pembuatan Urea..........................................................................................4 2.3 Industri Urea............................................................................................................4 2.3.1 Sintesa Unit......................................................................................................5 2.3.2 Purifikasi Unit..................................................................................................6 2.3.3 Kristaliser Unit.................................................................................................6 2.3.4 Prilling Unit.....................................................................................................7 2.3.5 Recovery Unit...................................................................................................7 2.3.6 Proses Kondensat Treatment Unit....................................................................8 2.4 Alat dan Mesin Produksi Pupuk Urea......................................................................8 2.4.1 Seksi Sintesa.....................................................................................................8 2.4.2 Seksi dekomposisi/purifikasi............................................................................9 2.4.3 Seksi Recovery...............................................................................................10 2.4.4 Seksi Kristalisasi dan Pembutiran...................................................................11 2.5 Diagram Peralatan pada Proses Pembuatan Pupuk Urea........................................13 2.6 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Pembuatan Urea..............................................15 2.6.1 Temperatur......................................................................................................15 2.6.2 Tekanan...........................................................................................................15

2

2.6.3 Perbandingan NH3 dan CO2...........................................................................16 2.6.4 Kandungan Air dan Oksigen............................................................................16 BAB III........................................................................................................................17 PENUTUP...................................................................................................................17 3.1 Simpulan................................................................................................................18 3.2 Saran......................................................................................................................18

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

3

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Usaha pertanian modern termasuk dalam usaha kehutanan semakin tergantung pada pemakaian pupuk. Hal ini sejalan dengan usaha peningkatan produksi pertanian melalui penggunaan varietas unggul yang membutuhkan pupuk lebih banyak. Produksi pertanian yang tinggi tidak dapat diperoleh tanpa penggunaan pupuk, yang merupakan ciri dari sistem pertanian intensif. Dalam usaha pertanian yang intensif tersebut, kesuburan tanah terus mengalami kemerosotan akibat diambil oleh tanaman dan hilangnya pupuk karena pencucian dan penguapan. FAO(Food and Agriculture Organization) mencatat penggunaan pupuk di negara-negara berkembang (termasuk Indonesia) cukup pesat, terutama pupuk nitrogen. Nitrogen termasuk dalam unsur esensial, yaitu unsur yang mutlak diperlukan oleh segala macam tumbuhan. Nitrogen berfungsi untuk bahan síntesis asam amino, protein, asam nukleat, klorofil, merangsang pertumbuhan vegatatif, membuat bagian tanaman menjadi lebih hijau karena mengandung butir hijau yang penting dalam proses fotosíntesis dan mempercepat pertumbuhan tanaman. Upaya peningkatan produksi pangan hampir selalu diikuti oleh pemakaian pupuk yang makin besar. Namun demikian, di daerah beriklim tropika basah dengan tanah-tanah yang mengalami pelapukan lanjut (highly weathered soils) seperti Indonesia kebutuhan pupuk lebih banyak karena sebagian dari pupuk tersebut hilang melalui irigasi, run off, nitrifikasi dan volatilisasi. Dari uraian di atas, industri pupuk masih merupakan mata usaha yang perlu

dikaji

kemungkinan

pengembangannya

seiring

dengan

usaha

peningkatan produksi pertanian. Kenyataannya bahwa stok pupuk pada tingkat nasional belum tersedia secara merata dan kadang-kadang terjadi kelangkaan pupuk.

1

1.2 Permasalahan Permasalahan yang akan dibahas pada makalah ini yaitu bagaimana proses pembuatan pupuk urea.

1.3 Tujuan Tujuan penulisan makalah ini adalah mengetahui proses pembuatan pupuk urea dengan teknik-teknik yang ada dalam bidang ilmu kimia.

1.4 Manfaat Ada beberapa manfaat yang dapat diambil dari penulisan makalah ini. Melalui makalah ini, baik penulis dan pembaca dapat mengetahui lebih jauh mengenai proses pembuatan pupuk urea dalam industri dan mengaitkan teknik-teknik yang digunakan dalam proses industri dengan aplikasi dalam bidang ilmu kimia.

2

BAB II PEMBAHASAN 2.1 Penjelasan Singkat Pupuk adalah zat yang terdiri dari satu atau lebih unsur kimia yang sangat dibutuhkan oleh tanaman untuk pertumbuhan dan perkembangbiakan serta dapat meningkatkan produktivitas maupun kualitas hasil tanaman. Berdasarkan proses pembuatannya, pupuk dikelompokkan menjadi pupuk alam dan pupuk buatan sedangkan menurut bahan pembentukannya, pupuk dikelompokkan menjadi pupuk organik dan pupuk anorganik (Purnama 2006). Pupuk buatan dibagi menjadi dua menurut jenis unsur hara yang dikandungnya, yaitu pupuk tunggal dan pupuk majemuk. Pupuk majemuk adalah pupuk yang mengandung dua atau lebih unsur hara tanaman (Purnama 2006). Urea pertama kali ditemukan pada tahun 1773 yaitu terdapat di dalam urine. Orang yang pertama kali berhasil mensintesis urea dari amonia dan asam sianida adalah Woehler pada tahun 1828 dan penemuan ini dianggap sebagai penemuan pertama yang berhasil mensintesa zat organik dari zat anorganik. Proses yang menjadi dasar dari proses pembuatan urea saat ini adalah proses dehidrasi yang ditemukan oleh Bassarow (1870) yang mensintesis urea dari pemanasan ammonium karbamat. Urea adalah pupuk buatan hasil persenyawaan NH 4 dengan CO2 dan bahan dasarnya biasanya berasal dari gas alam. Kandungan N total berkisar antara 45-46%. Urea mempunyai sifat higroskopis dan pada kelembaban udara 73%, urea akan menarik uap air dari udara. Keuntungan menggunakan pupuk urea adalah mudah diserap oleh tanaman. Selain itu, kandungan N yang tinggi pada urea sangat dibutuhkan pada pertumbuhan awal tanaman. Kekurangannya adalah apabila diberikan ke dalam tanah yang miskin hara, urea akan berubah ke wujud awalnya yaitu NH4 dan CO2 yang mudah

3

menguap

(Marsono&Sigit

2002).

Fungsi

N

bagi

tanaman

adalah

meningkatkan pertumbuhan tanaman, membuat daun tanaman menjadi lebar dengan warna yang lebih hijau, meningkatkan kadar protein dalam tubuh tanaman, meningkatkan kualitas tanaman penghasil daun-daunan, dan meningkatkan perkembangbiakan mikroorganisme di dalam tanah (Sutedjo 1994).

2.2 Prinsip Pembuatan Urea Sintesa urea dapat berlangsung dengan bantuan tekanan tinggi. Sintesa ini dilaksanakan untuk pertama kalinya oleh BASF pada tahun 1941 dengan bahan baku karbon dioksida (CO2) dan amoniak (NH3). Sintesa urea berlangsung dalam dua bagian. Selama bagian reaksi pertama berlangsung, dari amoniak dan karbon dioksida akan terbentuk amonium karbamat. Reaksi ini bersifat eksoterm. 2NH3 (g) + CO2 (g)

NH2COONH4 (s) ΔH = -159,7 kJ

Pada bagian kedua, dari amonium karbamat terbentuk urea dan air. Reaksi ini bersifat endoterm. NH2COONH4 (s)

NH2CONH2 (aq) + H2O (l) ΔH = 41,43 kJ

Sintesa dapat ditulis menurut persamaan reaksi sebagai berikut: 2NH3 (g) + CO2 (g)

NH2CONH2 (aq) + H2O (l) ΔH = -118,27 kJ

Kedua bagian reaksi berlangsung dalam fase cair pada interval temperatur mulai 170-190°C dan pada tekanan 130 sampai 200 bar. Reaksi keseluruhan adalah eksoterm. Panas reaksi diambil dalam sistem dengan jalan pembuatan uap air. Bagian reaksi kedua merupakan langkah yang menentukan kecepatan reaksi dikarenakan reaksi ini berlangsung lebih lambat dari pada reaksi bagian pertama.

2.3 Industri Urea Bahan baku dalam pembuatan urea adalah gas CO 2 dan NH3 cair yang dipasok dari pabrik amoniak. Proses pembuatan urea dibagi menjadi enam unit. Unit-unit proses tersebut adalah sintesa unit, purifikasi unit, kristaliser unit, prilling unit, recovery unit, dan terakhir proses kondesat treatment unit.

4

Blok diagram proses pembuatan urea di pabrik PT. PUSRI

2.3.1 Sintesa Unit Unit ini merupakan bagian terpenting dari pabrik urea untuk mensintesa dengan mereaksikan NH3 cair dan gas CO2didalam 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.

5

Ke unit purifikasi

Udara pasivasi

Larutan recycle CO2 dari pabrik ammonia

Gambar 1. Aliran proses seksi sintesa

2.3.2 Purifikasi Unit Amonium karbamat yang tidak terkonversi dan kelebihan amonia di unit sintesa diuraikan dan dipisahkan dengan cara penurunan tekanan dan pemanasan dengan dua langkah penurunan tekanan, yaitu pada 17 kg/cm2 dan 22,2 kg/cm2. Hasil penguraian berupa gas CO2 dan NH3 dikirim ke bagian recovery sedangkan larutan urea dikirim ke bagian kristaliser.

u d ar 2. Aliran proses seksi dekomposisi/purifikasi Gambar a 2.3.3 Kristaliser Unit Larutan urea dari unit purifikasi dikristalkan di bagian ini secara vakum kemudian kristal urea dipisahkan di pemutar sentrifugal. Panas

6

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.

Gambar 3. Aliran proses seksi kristalisasi

2.3.4 Prilling Unit Kristal urea keluaran pemutar sentrifugal dikeringkan sampai menjadi 99,8 % dari berat dengan udara panas kemudian dikirimkan ke bagian atas prilling tower untuk dilelehkan dan didistribusikan merata ke distributor, dan dari distributor dijatuhkan kebawah sambil didinginkan oleh udara dari bawah dan menghasilkan produk urea butiran (prill). Produk urea dikirim ke bulk storage dengan belt conveyor.

st ea m stea m u cond d ensat ar ea

uda Gambar 4. Aliran proses seksi prilling rau

dar

Ke peng anto ngan

2.3.5 Recovery Unit a Gas ammonia dan gas CO2 yang dipisahkan dibagian purifikasi diambil

kembali

dengan

dua

langkah

absorbsi

dengan

menggunakanmother liquor sebagai absorben kemudian di recycle kembali ke bagian sintesa.

7

c c c Steam c c Steam w ww w condensate w condensat e

c w

c w

c w

Gambar 5. Aliran diagram unit recovery

2.3.6 Proses Kondensat Treatment Unit Uap air yang menguap dan terpisahkan dibagian kristaliser didinginkan dan dikondensasikan. Sejumlah kecil urea, NH 3 dan CO2 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. Pabrik utilitas adalah pabrik yang menghasilkan bahan-bahan pembantu maupun energi yang dibutuhkan oleh pabrik amoniak dan urea. Produk yang dihasilkan dan diolah dari pabrik utilitas ini antara lain air bersih, air pendingin, air demin, udara pabrik, udara instrumen, tenaga listrik, dan uap air.

2.4 Alat dan Mesin Produksi Pupuk Urea Peralatan yang digunakan dalam proses produksi pupuk urea, yaitu 2.4.1 Seksi Sintesa Peralatan yang ada pada seksi sintesa antara lain : 2.4.1.1 Reaktor Sintesa Reaktor sintesa berfungsi sebagai tempat reaksi antara NH3 dan CO2. 2.4.1.2 Knock Out Drum Knock out drum berfungsi untuk menghilangkan partikel-partikel padat dan tetesan cairan yang mungkin terdapat dalam gas CO2.

8

2.4.1.3 CO2BoosterCompressor CO2boostercompressorberfungsi untuk menaikan tekanan gas CO2. 2.4.1.4 CO2Compressor CO2compressor berfungsi untuk menaikkan tekanan gas CO2. 2.4.1.5 Ammonia Preheater I Ammonia preheater I berfungsi untuk memanaskan ammonia dengan hot water sebagai media pemanasnya. 2.4.1.6 Ammonia Preheater II Ammonia preheater II memanaskan ammonia dengan steam condensate sebagai media pemanasnya. 2.4.1.7 Ammonia Condensor Ammonia condenser berfungsi untuk mengkondensasikan larutan ammonia. 2.4.1.8 Ammonia Reservoir Ammonia reservoir berfungsi untukmenampung ammonia cair make up dari ammonia plant. 2.4.2 Seksi dekomposisi/purifikasi Peralatan yang ada pada seksi dekomposisi/purifikasi antara lain : 2.4.2.1 High Pressure Decomposer High pressure decomposer berfungsi untuk memisahkan kelebihan NH3 dari campuran reaksi dan mendekomposisi ammonium karbamat menjadi NH3 dan karbondioksida. 2.4.2.2 Low Pressure Decomposer Low pressure decomposer berfungsi untuk menyempurnakan dekomposisi setelah keluar high pressure decomposer.

9

2.4.2.3 Gas Separator Gas separator berfungsi untuk memisahkan sisa NH3 dan CO2 yang masih terlarut dalam larutan urea. 2.4.2.4 Reboiler for High Pressure Decomposer Reboiler for high pressure decomposer berfungsi untuk memanaskan larutan dari low pressure decomposer. 2.4.2.5 Reboiler for Low Pressure Decomposer Reboiler for low pressure decomposer berfungsi untuk memanaskan larutan dari low pressure decomposer. 2.4.2.6 Air Compressor 2.4.2.7 Heat Exchanger for Low Pressure Decomposer Heat exchanger for low pressure decomposer berfungsi untuk mendinginkan larutan dari high pressure decomposer menuju ke low pressure decomposer.

2.4.3 Seksi Recovery Peralatan yang ada pada seksi recovery antara lain : 2.4.3.1 Off Gas Absorber Off gas absorber berfungsi untuk menyerap gas NH3 dan CO2 dari gas separator, kemudian dikondensasikan dalam packed bed bagian bawah oleh larutan recycle yang didinginkan dalam off gas absorber cooler. 2.4.3.2 Off Gas Condenser Off gas condenser berfungsi untuk mendinginkan gas yang keluar dari gas separator. 2.4.3.3 Off Gas Absorber Pump Off gas absorber pump berfungsi untuk memompa larutan dan mengirimnya ke low pressure absorber.

10

2.4.3.4 Off Gas Absorber Recycle Pump Off gas absorber recycle pump berfungsi untuk memompa larutan dari off gas absorber dan dikembalikan lagi ke bagian tengah off gas absorber. 2.4.3.5 Low Pressure Absorber 2.4.3.6 High Pressure Absorber Cooler High pressure absorber cooler berfungsi untuk mengembalikan lagi larutan karbamat ke reaktor. 2.4.3.7 High Pressure Absorber High pressure absorber menyerap CO2 dari high pressure decomposer oleh ammonia menjadi ammonium karbamat. 2.4.3.8 Ammonia Recovery Absorber Ammonia recovery absorber berfungsi untuk menyerap ammonia dari recycle larutan, lalu mengirimkannya ke ammonia reservoir.

2.4.3.9 High Pressure Absorber Pump High pressure absorber pump berfungsi untuk memompa larutan dari low pressure absorber ke high pressure absorber. 2.4.3.10 Aqua Ammonia Pump Aqua ammonia pump berfungsi untuk memompa ammonia dari ammonia recovery absorber ke high pressure absorber. 2.4.4 Seksi Kristalisasi dan Pembutiran Peralatan pada seksi kristalisasi dan pembutiran antara lain: 2.4.4.1 Cristalizer Cristalizer terdiri dari 2 bagian, yaitu bagian atas berupa vacum concentrator dengan vacum generator yang 11

terdiri dari sistem ajektor tingkat satu dan barometrik kondensor tingkat satu dan dua. Sedangkan bagian bawah berupa cristalizer dengan agitator. a. Vacuum concentrator dengan vacuum generator Vacuum concentrator dengan vacuum generator berfungsi untuk menguapkan air dari larutan urea. b. Crystallizer dengan agitator Crystallizer dengan agitator berfungsi untuk mengkristalkan urea. 2.4.4.2 Melter Melter berfungsi untuk melelehkan kristal-kristal urea. 2.4.4.3 Dissolving tank I Dissolving tank I berfungsi sebagai tempat pelarutan urea oversize. 2.4.4.4 Dissolving tank II Dissolving tank II berfungsi sebagai tempat pelarutan urea oversize. 2.5 Diagram Peralatan pada Proses Pembuatan Pupuk Urea

Diagram Peralatan pada Proses Pembuatan Pupuk Urea di Pabrik Pupuk PUSRI Palembang

12

Dimulai dari ladang-ladang gas yang banyak terdapat di sekitar Prabumulih yang diusahakan oleh Pertamina, gas alam yang bertekanan rendah dikirim melalui pipa-pipa berukuran 14 inchi ke pabrik pupuk PT Pupuk Sriwidjaja, di Palembang. Gas alam ini dimasa-masa yang lalu tidak dimanfaatkan orang dan dibiarkan habis terbakar. Menjelajah hutan-hutan, rawa-rawa, sungai, bukitbukit dan daerah-daerah yang sulit dilalui, gas alam bertekanan rendah ini dikirim melalui pipa-pipa sepanjang ratusan kilometer jauhnya menuju pemusatan gas alam di pabrik pupuk di Palembang. Gas bertekanan rendah, melalui proses khusus pada kompresor, gas diubah menjadi gas yang bertekanan tinggi. Kemudian gas ini dibersihkan pada unit Sintesa Gas untuk menghilangkan debu, lilin dan belerang. Pertemuan antara gas yg sudah diproses dengan air dan udara pada unit sintesa ini menghasilkan tiga unsur kimia penting, yaitu unsur gas N2 (zat lemas), unsur zat air (H2), dan unsur gas asam arang (CO2), Ketiga unsur kimia penting ini kemudian dilanjutkan prosesnya. Zat lemas (N2) dan zat air (H2) bersama-sama mengalir menuju Unit Sintesa Urea. Pada sintesa amoniak, zat lemas (N2) dan zat air (H2) diproses menghasilkan amoniak (NH3). Gas asam arang (CO2), yang dihasilkan pada unit Sintesa Gas, kemudian bereaksi dengan amoniak pada unit Sintesa Urea. Hasil reaksi ini adalah butir-butir urea yang berbentuk jarum dan mudah menyerap air. Oleh karena itu proses pembuatan dilanjutkan lagi pada Menara Pembutir, dimana bentuk butir-butir tajam itu diubah dengan suatu tekanan yang tinggi menjadi butir-butir Urea bulat yang berukuran 1 sampai 2 milimeter sehingga mempermudah petani menabur dan menebarkannya pada sawah-sawah mereka. Pada umumnya, butir-butir Urea itu dibungkus dengan karung plastik dengan berat 50 Kilogram. Sumber : http://www.pusri.co.id/indexA.php

13

2.6 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Pembuatan Urea 2.6.1 Temperatur Pengaruh temperatur pada proses sintesa urea dapat dijelaskan oleh asas Le Chatelier yang berbunyi jika suatu sistem berada dalam kesetimbangan, suatu kenaikan temperatur akan menyebabkan kesetimbangan itu bergeser ke arah yang menyerap kalor. Perubahan temperatur akan mengakibatkan bergesernya tetapan kesetimbangan reaksi. Naiknya temperatur akan mengakibatkan reaksi bergeser ke arah kiri (endothermis) atau menurunkan konversi pembentukan urea. Disamping itu, kenaikan temperatur juga akan mengakibatkan kecepatan reaksi pembentukan urea menjadi semakin besar. Kondisi yang paling optimal dalam reaktor adalah sekitar 2000C yaitu temperatur di mana konversi mendekati kesetimbangan dengan waktu tinggal 0,3-1 jam. Bila temperatur reaktor turun, maka konversi ammonium karbamat menjadi urea akan berkurang sehingga memberi beban lebih berat pada seksi-seksi berikutnya. Jika temperatur turun sampai 1500C akan menyebabkan timbulnya ammonium karbamat

menempel pada reaktor.

Sebaliknya, bila temperatur melebihi 2000C maka laju korosi dari Titanium Lining akan meningkat dan tekanan kesetimbangan di dalam reaktor dari campuran reaksi akan melampaui tekanan yang dibutuhkan. Di samping itu, hasil dari reaksi samping yang besar akan menyebabkan turunnya konversi pembentukan urea. Jadi laju reaksi yang baik pada suhu 180-2000C dalam waktu 20-60 menit atau pada suhu rendah dengan ammonia berlebih.

2.6.2 Tekanan Pengaruh perubahan tekanan dalam campuran kesetimbangan gas dapat dipahami melalui asas Le Chatelier. Menurut asas ini, kenaikan tekanan menyebabkan reaksi bergeser ke kanan, tetapi jika tekanan berkurang maka kecepatan tumbukan molekul akan berkurang, sehingga kecepatan reaksi akan berkurang dalam sistem kesetimbangan, 2NH3(l) + CO2(g)

NH2CONH2(aq) + H2O(l)

14

Tekanan yang digunakan adalah 200 kg/cm2G. Pemilihan tekanan operasi ini berdasarkan pertimbangan bahwa konversi ammonium karbamat menjadi urea hanya terjadi pada fase cair dan fase cair dapat dipertahankan dengan tekanan operasi yang tinggi. Pada suhu tetap konversi naik dengan naiknya tekanan hingga titik kritis, dimana pada titik ini reaktan berada pada fase cair. Untuk perbandingan NH3 dan CO2 yang stokiometris suhu 150 0C dan tekanan 100 atm memberikan keadaan yang hampir optimum tetapi pada suhu ini reaksi berjalan lambat. Pada suhu 190 – 2200C, tekanan yang digunakan berkisar antara 140 – 250 atm. 2.6.3 Perbandingan NH3 dan CO2 Perbandingan NH3 dan CO2 berkisar 3,5 – 4 karena selain mempengaruhi suhu reaktor, jumlah ammonia dapat mempengaruhi reaksi secara langsung. Adanya kelebihan ammonia dapat mempercepat reaksi pertama. Di samping itu, kelebihan ammonia juga akan mencegah terjadinya reaksi pembentukan biuret dengan reaksi : 2NH2CONH2(l)

NH2CONHCONH2(l) + NH3(g)

Terbentuknya biuret yang berlebihan tidak diinginkan karena merupakan racun bagi tanaman sehingga jumlahnya dibatasi hanya 0,5 % dari produk urea. Perbandingan mol NH3 : CO2 optimum adalah 4 : 1. dengan nilai itu diharapkan reaksi pertama dapat berjalan cepat sekaligus mencegah terjadinya pembentukan biuret.

2.6.4 Kandungan Air dan Oksigen Adanya air akan mempengaruhi reaksi terutama reaksi kedua yaitu peruraian karbamat menjadi urea dan air sehingga dapat mengurai konversi karbamat menjadi urea. Pada umumnya, proses didesain untuk meminimalkan jumlah air yang direcycle ke reaktor. Adanya sedikit oksigen akan mengurangi korosi. Secara keseluruhan reaksi diatas adalah eksotermis sehingga diperlukan

15

pengaturan terhadap suhu didalam reaktor supaya suhu tetap pada kondisi optimum, untuk mengatur suhu maka diatur: 1. Jumlah ammonia masuk reactor 2. Jumlah larutan ammonium karbamat recycle yang masuk reactor 3. Pengaturan

suhu

ammonia

umpan

dalam

ammonia

preheater.

Sebagai hasil reaksi di atas maka komponen yang keluar reaktor adalah urea, biuret , ammonium karbamat, kelebihan ammonia dan air.

16

BAB III PENUTUP

3.1 Simpulan Urea adalah pupuk buatan hasil persenyawaan NH4 dengan CO2 dan bahan dasarnya biasanya berasal dari gas alam. Kandungan N total berkisar antara 4546%. Bahan baku dalam pembuatan urea adalah gas CO2 dan NH3 cair yang dipasok dari pabrik amoniak. Proses pembuatan urea dibagi menjadi enam unit. Unit-unit proses tersebut adalah sintesa unit, purifikasi unit, kristaliser unit, prilling unit, recovery unit, dan terakhir proses kondesat treatment unit.

3.2 Saran Dalam pembuatan pupuk urea dalam segi alat dan teknik sudah begitu baik dan modern,sehingga diharapkan bisa menghasilkan produk pupuk urea yang unggulan dan bahkan bisa berstandar nasional dan internasional.

17

DAFTAR PUSTAKA

Annisa dkk.2010. Makalah Industri Pupuk Urea. Bogor : Departemen Kimia FMIPA Institut Pertanian Bogor Anonim.1972. Proses Pembuatan Pupuk Urea [terhubung berkala] http://www.pusri.co.id [2 Desember 2015] Anonim.2015.Urea [terhubung berkala] http://id.wikipedia.org/wiki/urea [2 Desember 2015] Kurniati M,Muliasari dkk.2011. Tugas Proses Industri Kimia Pembuatan Pupuk Urea. Semarang : Fakultas Teknik Jurusan Teknik Kimia Universitas Diponegoro

18