Sistem Produksi Urea

Buat agan-agan dan sista- sista.,,

Kali ini saya akan menjelaskan tentang Sistem Produksi Urea. 

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 NH2 CONH2, 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.

Kegunaan pupuk Urea

Unsur 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

Gejala kekurangan unsur hara Nitrogen

1. Daun tanaman berwarna pucat kekuning-kunigan
2. Daun tua berwarna kekuning-kuningan dan pada tanaman padi warna ini dimulai dari ujung daun menjalar ke tulang daun
3. Dalam keadaan kekurangan yang parah daun menjadi kering dimulai dari daun bagian bawah terus ke bagian atas
4. Pertumbuhan tanaman lambat dan kerdil
5. Perkembangan buah tidak sempurna atau tidak baik, sering kali masak sebelum waktunya

Tidak hanya itu, terdapat 6 unit dalam sistem pembuatan Urea,  yaitu :

1. Sintesa Unit
2. Purifikasi Unit
3. Kristaliser Unit
4. Prilling Unit
5. Recovery Unit
6. Proses Kondensat Treatment Unit

 Keenam unit ini disebut dengan dapur atau reactor pada proses pembuatan urea. Hal ini dikarenakan semua unit ini terjadi reaksi proses pembuatan urea.

  1. Sintesa Unit

Unit ini merupakan bagian terpenting dari pabrik Urea, untuk mensintesa dengan mereaksikan Liquid NH3 dan gas CO2 didalam Urea Reaktor dan kedalam reaktor ini  dimasukkan juga larutan Recycle karbamat yang berasal dari bagian Recovery. Tekanan operasi disintesa adalah  175 Kg/Cm2 G. Hasil Sintesa Urea dikirim ke bagian Purifikasi untuk dipisahkan Ammonium Karbamat dan kelebihan amonianya setelah dilakukan Stripping oleh CO2.

  2. Purifikasi Unit

Amonium Karbamat yang tidak terkonversi dan kelebihan Ammonia di Unit Sintesa diuraikan dan dipisahkan dengan cara penurunan tekanan dan pemanasan dengan  2 step penurunan tekanan, yaitu pada 17 Kg/Cm2 G. dan 22,2 Kg/Cm2 G. Hasil peruraian berupa gas  CO2 dan NH3 dikirim kebagian recovery, sedangkan larutan Ureanya dikirim ke bagian Kristaliser.

  3. Kristaliser Unit

Larutan Urea dari unit Purifikasi dikristalkan di bagian ini secara vacum, kemudian kristal Ureanya dipisahkan di Centrifuge. Panas yang di perlukan 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 Unit

Kristal Urea keluaran Centrifuge dikeringkan sampai menjadi 99,8 % berat dengan udara panas, kemudian dikirimkan kebagian 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 Unit

Gas Ammonia dan Gas CO2 yang dipisahkan dibagian Purifikasi diambil kembali dengan 2 Step absorbasi dengan menggunakan Mother  Liquor sebagai absorben, kemudian direcycle kembali ke bagian Sintesa.

  6. Proses Kondensat Treatment Unit

Uap air yang menguap dan terpisahkan dibagian Kristalliser didinginkan dan dikondensasikan. Sejumlah kecil Urea, NH3 dan CO2 ikut kondensat kemudian diolah dan dipisahkan di Strpper dan Hydroliser. Gas CO2 dan gas NH3 nya dikirim kembali ke bagian purifikasi untuk direcover. Sedang air kondensatnya dikirim ke Utilitas.

Kwalitas  Urea  yang dihasilkan :
Nitrogen	46,2  %  berat (minimum)
Air	0,3 % berat (minimum)
Biuret	0,5 % berat (minimum)
Besi	1 ppm berat (maksimum)
NH3  bebas	150 ppm berat (maksimum)
Abu	15 ppm berat (maksimum)

Berikut ini disajikan blok diagram sederhana proses pembuatan pupuk Urea

 Gambar dibawah ini ialah Rumus Molekul (gambar kiri) dan Struktur Atom (gambar kanan) Urea gan.
 

Variabel yang mempengaruhi Sistem Produksi Urea :

1. NH_{3 (liquid)} adalah cairan yang digunakan dalam produksi pembuatan urea. 
2. CO₂ merupakan senyawa gas yang di peroleh  dari hasil pembakaran kendaraan bermotor ataupun dari proses respirasi.  
3. Ammonium Karbamat yaitu zat yang berfungsi untuk mempercepat terjadinya reaksi antara cairan NH₃ dengan CO₂
4.  Mother Liquor adalah cairan induk yang digunakan sebagai absorben (cairan pembersih/ recovery liquor) pada proses absorbasi.

Blok Diagram Sistem Produksi Pupuk Urea karya ane gan