PET Manufacturing Process

43
BISMILLAHIRRAHMANIRRAHIM . . . ASSALAMU’ALAIKUM 1. 1. Arie Buchari 2. Fia Fathiayasa 2. pembimbing : Dhena ria barleany, s.t.,m.eng JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA

description

proses pembuatan Polyethylene Terephthalate mata kuliah Proses Industri Petrokimia

Transcript of PET Manufacturing Process

BISMILLAHIRRAHMANIRRAHIM . . . Assalamualaikum

BISMILLAHIRRAHMANIRRAHIM . . .Assalamualaikum

1. Arie Buchari2. Fia Fathiayasa

pembimbing : Dhena ria barleany, s.t.,m.eng

JURUSAN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA

PT. Mitsubishi chemical indonesia

Tanggal didirikan: 4 Maret 1991

Bidang Usaha: Purified Terephtalic Acid (TPA), dan

Polyethylene Terephtalate (PET)

Kapasitas Produksi: PTA : 640,000 ton/tahun

PET :60,000 ton/tahun

Mulai Beroperasi: PTA 1 : Januari 1994

PTA 2 : Juli 1996

PET: 1995

Luas lahan: 34,6 ha

Total Pegawai: 338 orang

3

PT. MCCI PET PLANT

PET Polyethylene Terepthalate

PET

Capacity: 170 Tons/Day

PET biasa disebut polyester yang merupakan polimer ketiga yang paling diproduksi setelah PE dan PP.

PET sendiri memiliki simbol daur ulang dengan nomor 1

3

4

PET APPLICATION

Plastic bottle for beverages :

- Mineral water

- Carbonated drinking (soft drink)

- Hot filled drinking

Film

- film layer

- compact disc

4

5

5

6

Utility Facilities in PET Plant

Steam (SM) boiler

2. SK boiler

3. Air Pressure (AP)

Cooling water (WT)

6

PROSES PRODUKSI PET DI PT.MITSUBISHI CHEMICAL INDONESIA

Bahan yang digunakan

PTA

IPA

Ethylene Glycol

Antimony oksida

Phospat

Cobalt

TBT

MgO

EAP

Colorant

P-115A/B

N-110

R-120

H4P

EAP

COL

EG

TPA DAN IPA

S-140

D-140

T-201

R-120

P-115A/B

R-130

R-200

MG

DEG

CoAc

EG

SbO

S-121

TAHAP REAKSI ESTERIFIKASI

TAHAP PENCAMPURAN

Tahap polikondensasi

10

R-120

R-200

R-210

P-205

b

D-201

T-201

E-201 A/B

P-201 A/B

T-830

J-201

R-220

b

D-211

T-211

E-211

T-830

P-211

J-211

b

D-221

T-221

E-221

T-830

P-221

J-221

S-226A/B

T-325

N-110

Cutter

P-225

10

Z-231A/B

T-500

Z-233A/B

T-520

Z-232A/B

S-226

TAHAP CHIPS CUTTER

TO SSP

12

Diagram Proses Kristalisasi dan Pengeringan

D-420

K-410

T-400

T-430

T-520

T-580

12

13

Diagram Pre Heater

K-430

K-435

T-430

D-420

R-440

13

14

Diagram Proses Polikondensasi dan pendinginan SSP

R-440

K-450

L-440

14

15

Diagram Proses Pengemasan

T-560B

Z-565B

T-550

Z-566B

Z-571B

Packing B

Packing A

T-570B

Packing D

T-560A

Z-565B

Z-566A

T-570A

T-570D

Z-566D

Z-571A

Z-571D

T-560C

T-580

SSP (T-400)

SSP (K-450)

MSP (T-500)

SSP (T-400)

15

TUGAS KHUSUS

MENGHITUNG NERACA PANAS SK BOILER DI SETIAP UNIT SEBAGAI ANALISA KEMAMPUAN LAJU ALIR TERHADAP PENURUNAN TEMPERATUR SK

Energi panas yang digunakan di PET PLANT PT. Mitsubishi Chemical Indonesia untuk menaikan suhu berasal dari fluida minyak dan uap air

PT Mitsubishi Chemical Indonesia menggunakan unit tungku (Furnace) yang berfungsi menaikan temperatur minyak (oil) lalu digunakan sebagai fluida pemanas. Tungku tersebut biasa disebut SK-BOILER (Oil Thermal Heater).

semakin tinggi temperatur SK maka residual carbon yang dihasilkan semakin tinggi. Jika residual carbon semakin tinggi maka akan mengakibatkan scalling pada pipa sehingga akan memperpendek life time dari SK tersebut oleh karena itu untuk menurunkan residual carbon yang dihasilkan salah satunya adalah dengan menurunkan temperatur SK.

Point inti

Meningkatkan lifetime NEO SK BOILER 1400 di PET PLANT

NG

W-TEG

AIR

USER

RETURN

HEAT BALANCE SK BOILER

USER

M = 422 ton/h

Tin = 310 C

SK BOILER

Tout = 296 C

Q = m (Cp Tin Cp Tout)

Unit pengguna sk

MAIN HEADER

R-120

Q= 2157,31 mcal/h

R-220

Q=19,01 mcal/h

R-210

Q=61,15 mcal/h

R-200

Q=365,38 mcal/h

R-130

Q=93,38 mcal/h

USER

SK return

MSP 1

Q = 2696, 25 Mcal/h

Unit pengguna sk

MAIN HEADER

P-710

SK return

Oligomer / poly line

Q=650,41 mcal/h

PC/EJ and OTHERS

Q= 504,22 mcal/h

MSP 2

Q = 1154, 64 Mcal.h

Unit pengguna sk

R-440

Q= 75,23 Mcal/h

MAIN HEADER

P-710

K-430

Q= 50,71 Mcal/h

K-410

Q= 245,82 Mcal/h

E-436

Q= 27,67 Mcal/h

K-435

Q=7,48 Mcal/h

E-436

Q= 123,6 Mcal/h

SK return

SSP

Q= 653,84 Mcal/h

MENGHITUNG NERACA PANAS SK BOILER DI SETIAP UNIT SEBAGAI ANALISA KEMAMPUAN LAJU ALIR TERHADAP PENURUNAN TEMPERATUR SK

MENGHITUNG NERACA PANAS SK BOILER DI SETIAP UNIT SEBAGAI ANALISA KEMAMPUAN LAJU ALIR TERHADAP PENURUNAN TEMPERATUR SK

Q total pada boiler

cT SK in user (oC)T SK out user (oC)422309.91295.71415.69309.94295.45425309.8295.7424.73309.92296.24421.58309.92296.24425309.81296.39average422.33309.88295.95

USER

M = 422 ton/h

Tin = 310 C

SK BOILER

Tout = 296 C

Rumus menentukan massa penurunan temperatur

Q pada 310 C = Q pada 302 C

Q pada 310 C = m (Cp Tin Cp Tout)

m = Q pada 310 C___

(Cp Tin Cp Tout)

BOILERQ saat inimassa422ton/hTin310CTout296CubahCp in0.58mcal/ton CCp out0.57mcal/ton CubahQ saat ini4680.32mcal/hQ penurunan 8CQ4680.32mcal/hTin 302cTout288cubahCp in0.58mcal/ton CCp out0.57mcal/ton Cubahmassa428.05ton/h

Dengan kenaikan massa dari 422 ton/h ke 428.05 ton/h didapatkan hasil analisa bukaan valve dan kemampuan pompa yang masih diterima oleh P-710.

R-120

R-120

209.29 ton/h

310C

297C

MV 81%

R-120Massa (aktual )209.29ton/hQ (aktual )2157.31mcal/hQ (penurunan 8 C)2157.31mcal/hMassa (Penurunan 8 c)212.29ton/h

KESIMPULAN : dengan kenaikan 3 ton masih bisa dicapai

R-130

R-130

2.69 ton/h

310C

265 C

MV 3.84%

R-130Massa (aktual )2.69ton/hQ (aktual)93.38mcal/hQ ( PENURUNAN 8 C93.38mcal/hMassa Penurunan 8 C3.48ton/h

KESIMPULAN : dengan kenaikan tersebut masih dapat dicapai

R-200

R-200BASatuan Massa (aktual )48.4812,4Ton/hQ (aktual)365,38365,38Mcal /hQ (penurunan 8 c)365.38365.38Mcal/hMassa (penurunan 8 c )48.4815,82 Ton/h

KESIMPULAN : dengan kenaikan make up tersebut, laju alir masih bisa dicapai

272C

Make up MV 46.51%

48,48 ton/h

281.97C

R-200

12.4 ton/h

310 C

Make up R-200

A

272C

B

A

B

R-210

KESIMPULAN : dengan kenaikan tersebut, line make up tidak bisa menambah laju alir

296,4C

Make up MV 89,7%

19,48 ton/h

300,4C

R-210

5,7 ton/h

310 C

Make up R-210

A

296,4C

B

B

A

R-200ABSatuuan Massa (aktual )5,719,48Ton/hQ (aktual)61,1561,15Mcal /hQ (penurunan 8 c)61,1561,15Mcal/hMassa (penurunan 8 c )12,9719,48Ton/h

R-220

R-220ABsatuanMassa ( Aaktual )0.6119,48ton/hQ (aktual )19.0119,01mcal/hMassa ( penurunan 8 cl )0,7619,48ton/hQ (penurunan 8 c )19,0119,01mcal/h

KESIMPULAN : dengan kenaikan tersebut line make up masih bisa dicapai

Make up MV 53,8%

19,48 ton/h

269,7C

270,9C

R-220

0,61 ton/h

310 C

Make up R-200

A

269,7C

B

B

A

ejector

LINE EJECTOR

31.7 ton/h

310 C

289.8C

Line ejectorMassa (aktual )31.7ton/hQ ( aktual )504.2227mcal/hQ (penurunan 8 C )504.2227mcal/hMassa ( penurunan 8 c 32.13957ton/h

KESIMPULAN : dengan kenaikan tersebut line masih bisa mencapai

P-744

KESIMPULAN : dengan kenaikan massa make up tersebut, line make up masih bisa mencapai

Make up MV 75.25%

107,58 ton/h

266,9 C

275C

OLI/POLY LINE

19,55 ton/h

310 C

Q pada make up

A

266,9 C

B

B

A

OLI/POLY LINEABSatuuan Massa (aktual )19,55107,58Ton/hQ (aktual)650,41650,41Mcal /hQ (penurunan 8 c)650,41650,41Mcal/hMassa (penurunan 8 c )24,19107,58Ton/h

k410

KESIMPULAN : dengan kenaikan massa make up tersebut, line make up masih bisa mencapai

Make up MV 69,8%

221,2 C

228,8 C

K-410

3,72 ton/h

310 C

Q pada make up

A

221,2 C

B

B

A

47.58 Ton/h

K-410ABSatuan Massa (aktual )3,7347,58Ton/hQ (aktual)245,82245,82Mcal /hQ (penurunan 8 c)245,82245,82Mcal/hMassa (penurunan 8 c )4.1247,58Ton/h

K430

KESIMPULAN : dengan kenaikan massa make up tersebut, line make up masih bisa mencapai

Make up MV 37,15%

50,7 ton/h

213,9 C

220,5 C

K-430

2,48 ton/h

310 C

Q pada make up

A

213,9 C

B

B

A

K-430ABSatuan Massa (aktual )2,4850,70Ton/hQ (aktual)174,04174,04Mcal /hQ (penurunan 8 c)174,04174,04Mcal/hMassa (penurunan 8 c )2,7250,70Ton/h

K-435

KESIMPULAN : dengan kenaikan massa make up tersebut, line make up masih bisa mencapai

Make up MV 26,64%

24,36 ton / h

207,6 C

207C

K-435

0,09ton/h

310 C

Q pada make up

A

207,6 C

B

B

A

K-435ABSatuan Massa (aktual )0,0924,36Ton/hQ (aktual)7,487,48Mcal /hQ (penurunan 8 c)7,487,48Mcal/hMassa (penurunan 8 c )0,1124,36Ton/h

R-440

KESIMPULAN : dengan kenaikan massa make up tersebut, line make up masih bisa mencapai

Make up MV 75.25%

26,36 ton/h

198,6 C

203 C

R-440

0,93 ton/h

310 C

Q pada make up

A

198,6 C

B

B

A

K-435ABSatuan Massa (aktual )0,9326,36Ton/hQ (aktual)75,2375,23Mcal /hQ (penurunan 8 c)75,2375,23Mcal/hMassa (penurunan 8 c )126,36Ton/h

E-426

E-426

4.8 ton/h

310 C

277 C

E-426Massa (aktual )4.78ton/jamQ (aktual )123.59mcal/jamQ (penurunan 8 C)123.59mcal/jamMassa (penurunan 8 c )4.87ton/jam

KESIMPULAN : dengan kenaikan tersebut line masih bisa mencapai

E-436

E-436

2.1 ton/h

310 C

293.5 C

E-436Massa (aktual )2.1ton/jamQ (aktual )27.66mcal/jamQ ( penurunan 8 c )27.66mcal/jamMassa ( penurunan 8 c )2.15ton/jam

KESIMPULAN : dengan kenaikan tersebut line masih bisa mencapai

PENGERUCUTAN PADA R210

Dari hasil dan penjelasan tersebut dapat disimpulkan bahwa

unit yang tidak bisa mencapai kenaikan laju alir akibat penurunan temperature SK terdapat pada R-210.

Dimana pada unit tersebut line make up P-742 telah mencapai MV 89.7 % pada 5.7 ton/h. Sedangkan massa yang dibutuhkan sebesar 12.97 ton.

Alasan : MV pada line make up P-742 sangat besar karena ukuran pipa kecil yang hanya 40A, sedangkan massa yang dibutuhkan besar akibat beban pemanasan pada R-210 sangat besar dibandingkan dengan R-200 dan R-220 yaitu menaikkan temperatur polimer sekitar 8C. sedangkan pada R-200 dan R-220 hanya menaikkan sebesar 1-2C.

Solusi

Dari permasalahan yang ada pada line make up P-742 ini terdapat solusi atau upaya dalam memperbesar laju alir make up tersebut. Yaitu dengan menggganti ukuran pipa make up menjadi 65A. pemilihan ukuran tersebut dikarenakan pada line make up P-741(R-200 Thermo Oil Pump) menggunakan ukuran 65A dapat mencapai laju alir 12.4 ton/h dengan MV yang masih 46.51 %.

Dengan kebutuhan total mencapai 16 meter.

TERIMA KASIH

View of PET Plant in Merak Factory

Product

Warehouse

MSP Plant

PET Office

SSP Plant