Tahap Utama Purifikasi (Pemurnian) Gas Alam

Proses purifikasi (purification) gas alam atau sering terhitung disebut sistem pemurnian gas ditunaikan dengan target untuk menghilangkan/memisahkan impurities (zat pengotor) yang tidak diinginkan di di dalam gas alam tersebut menggunakan Flow Meter Digital.

Sebelum sistem pemurnian dilakukan, gas alam yang diperoleh berasal dari sumur terutama dahulu wajib melalui langkah pengujian di laboratorium untuk paham senyawa-senyawa kimia yang terlarut di dalamnya. Hal ini dibutuhkan untuk pilih sistem purifikasinya, kuantitas unit proses, tipe bahan kimia serta dosis bahan kimia yang dapat digunakan.

6 Tahap Utama Purifikasi (Pemurnian) Gas Alam

Purifikasi atau sistem pemurnian gas alam terdiri berasal dari lebih dari satu tahap, pada lain:
Purifikasi untuk menengahi kondensat
Penghilangan CO2 (CO2 Removal)
Untuk menyingkirkan gas H2S dan CO2 (H2S plus CO2 removal)
Purifikasi untuk menyingkirkan markaptan (RSH)
Penghilangan kandungan air
Purifikasi untuk menyingkirkan merkuri.

6 langkah di atas sudah pasti miliki target masing-masing, dan sudah pasti disesuaikan dengan hasil pengujian di laboratorium. Untuk memperdalam ilmu berkenaan sistem pemurnian gas alam, silakan lihat ulasan tiap-tiap langkah di atas.

 

1. Memisahkan Kondensat

Kondensat adalah hidrokarbon cair (berupa hidrokarbon berat) yang terdapat di dalam gas alam yang nampak berasal dari sumur, barangkali terdiri atas senyawaan parafin, naften dan aromat.

Sebagai hidrokarbon parafin terdiri berasal dari C6 – C11 atau apalagi sampai C19.
Sebagai hidrokarbon naften terdiri berasal dari siklo pentana, siklo heksana baik bentuk normalnya maupun bentuk tersubstitusi (bentuk iso) atau apalagi bentuk poli naften.

Sebagai hidrokarbon aromat terdiri berasal dari benzena, baik bentuk normalnya maupun bentuk tersubstitusi (bentuk iso) atau apalagi bentuk poli benzena.

Gas alam yang dikirim berasal dari sumur gas alam dengan tekanan tinggi mengakibatkan perubahan komposisi gara-gara pengembunan hidrokarbon berat di perjalanan supaya gas alam wajib dipisahkan berasal dari cairan yang dikandungnya sebelum akan dikirim ke unit-unit sistem sebagai umpan sistem pencairan gas alam baik sebagai LNG maupun LPG.

 

Prinsip Pemisahan

Gas alam diekspansikan di dalam suatu vessel (KOD, Knock Out Drum), maka dapat berjalan penurunan tekanan gas secara mendadak supaya berjalan pengembunan H2O (air) dan hidrokarbon berat. Kemudian seIanjutnya dipisahkan dengan glikol. GlikoI yang terikat H2O dan hidrokarbon berat dapat terpisahkan berasal dari gas alam melalui dasar drum sedangkan gas nya dialirkan ke unit pemurnian/purifikasi untuk diproses lebih lanjut.

 

2. Menghilangkan CO2 (CO2 Removal)

Kandungan gas CO2 atau karbon dioksida di dalam gas alam wajib dihilangkan gara-gara dapat berpengaruh pada mutu gas alam maupun pada kuantititasnya. Bila kandungan gas karbon dioksida di di dalam gas alam tinggi, maka product yang dihasilkan dapat lebih sedikit dibandingkan andaikata kandungan karbon dioksida rendah. Hal ini disebabkan gara-gara turunnya kuantitas persen komponen hidrokarbonnya.

Disamping itu andaikata kandungan gas CO2 tinggi, dapat menurunkan nilai kalori berasal dari gas alam tersebut. Hal ini dapat berpengaruh pada panas pembakaran berasal dari product yang dihasilkan, andaikata CNG, LPG dan LNG. Juga gas CO2 dapat membeku pada sistem pendinginan dan dapat menyumbat tube (pipa) dan menimbulkan cost yang tinggi pada rekayasa pabrik maupun pengoperasinya. Gas CO2 bersifat korosif, supaya dapat merusak peralatan proses.

Beberapa larutan/katalis yang digunakan untuk menyingkirkan CO2 diantaranya:
Alkali Karbonat
Larutan Amonia
Ethyl Di Ethanol Amine (MDEA)
Molecural Sieve.

Diantara lebih dari satu sistem yang disebutkan, paling ekonomis untuk menyingkirkan CO2 adalah larutan panas Kalium karbonat (K2CO3) di di dalam suatu flash tank. Proses ini telah digunakan sejak th 1904, yaitu sebuah hak paten Jerman untuk meyerap CO2 dan kemudian CO2 di lepaskan dengan menurunkan tekanan tanpa menaikkan suhu pemanasan.

Pada th 1924, sistem ini dikembangkan oleh Williamson dan Mathews, dengan menaikkan kecepatan absorpsinya dengan menaikkan suhu absorpsi berasal dari 25 – 75 ºC.

3. Menghilangkan H2S dan CO2 (H2S plus CO2 Removal)

Hidrogen sulfida (H2S) di dalam gas alam wajib dihilangkan gara-gara dapat berpengaruh pada mutu gas alam maupun pada kuantititasnya.

Segi kuantitas, kandungan Hidrogen Sulfida di dalam gas alam relatif kecil terutama gas alam berasal dari Indonesia, maka pengaruhnya pada kuantitas gas alam terhitung kecil.

Segi kualitas, andaikata kandungan gas Hidrogen sulfida tinggi, dapat menurunkan nilai kalori berasal dari gas alam. Hal ini dapat berpengaruh pada panas pembakaran berasal dari product yang dihasilkan, andaikata CNG, LPG dan LNG. Disamping itu gas H2S bersifat korosif, dapat merusak peralatan proses, supaya menaikkan beaya pemeliharaan.

Segi sistem pengolahan, andaikata kandungan H2S di di dalam gas alam tinggi, gara-gara sifatnya yang korosif maka dapat merusak peralatan proses. Gas H2S gara-gara sifatnya berbau supaya menimbulkan bau pada product yang dihasilkan.

 

4. Menghilangkan Merkaptan (RSH)

Terdapatnya RSH di dalam gas alam wajib dihilangkan gara-gara dapat berpengaruh pada mutu gas alam maupun pada kuantititasnya.

Segi kuantitas, kandungan RSH di di dalam gas alam relatif kecil, maka pengaruhnya pada kuantitas gas alam relatif tidak ada.

Segi kualitas, andaikata product mempunyai kandungan RSH melalui batas maksimum yang ditentukan maka product dapat off spec, gara-gara RSH mengakibatkan product menjadi berbau.

Segi sistem pengolahan, RSH dapat merusak peralatan di dalam sistem pengolahan gas alam, gara-gara bersifat korosif.

Proses purifikasi gas alam pada langkah penghilangan merkaptan umumnya ditunaikan dengan gunakan pelarut sulfinol.

 

Proses Sulfinol

Pemisahan merkaptan (RSH) berasal dari gas alarn bisa gunakan pelarut Sulfinol .Sulfinol adalah pelarut kimia terdiri berasal dari campuran pada etanolamina (yaitu diisopropanol amina = DIPA), sulfolane (tetrahidrotiofena dioksida) dan air. Disamping bisa menengahi merkaptan, terhitung bisa menyerap gas Hidrogen Sulfida. Larutan akuatik monoetanol amina terlalu efisien andaikata tekanan parsial gas Hidrogen Sulfida rendah.

BiIa digunakan Sulfinol, mengakibatkan terjadinya kenaikkan tekanan parsial H2S supaya bisa menaikkan reaksi pada H2S dan etanolamina. Etanol amina terlalu efisien untuk kecepatan alir sarnpai 23,6 csf/menit, tengah Sulfinol efisien pada kecepatan alir 40,7 csf/menit. Dengan demikianlah manfaat berasal dari DIPA dan air adalah makin besar serapan etanolamina. Dikatakan bahwa, kapasitas pelarutan SuIfinol lebih baik dibanding dengan larutan etanolamina.

Proses ini terutama digunakan andaikata aliran gas alam bertekanan tinggi dan mempunyai kandungan komponen gas asam tinggi. Sulfinol terlalu bagus untuk menyerap merkaptan (RSH), gara-gara 96 persen metiI merkaptan bisa dihilangkan.

 

5. Tahap Dehidrasi

Terdapatnya H2O di dalam gas alam wajib dihilangkan gara-gara dapat berpengaruh pada mutu gas alam maupun pada kuantititasnya.

Segi kuantitas, kandungan H2O di di dalam gas alam relatif kecil, maka pengaruhnya pada kuantitas gas alam relatif tidak ada.

Segi kualitas, andaikata product mempunyai kandungan H2O melalui batas maksimum yang ditentukan maka product dapat off spec.

Segi sistem pengolahan, H2O (air) terlalu mengganggu di dalam sistem pengolahan gas alam, gara-gara H2O dapat membeku pada sistem pendinginan dan dapat membuntu atau menyumbat pipa – pipa dan peralatan memproduksi lainnya.

Proses untuk menyingkirkan uap air berasal dari gas alam disebut dehidrasi atau pengeringan gas alam. Proses pengeringan gas alam ditunaikan dengan gunakan bahan penyerap.

Ada 2 (dua) sistem dehidrasi, yaitu :

Kedua langkah dehidrasi di atas dibedakan dengan bahan penyerapnya, di bawah ini telah dituliskan penjelasannya serta metode pemisahannya.

1. Dehidrasi Secara Absorpsi

Dehidrasi secara absorpsi yaitu pemisahan uap air dengan gunakan bahan penyerap cairan. Dimana sistem yang berjalan adalah suatu perpindahan zat berasal dari fasa gas ke fasa cair. Ada lebih dari satu macam larutan yang bisa digunakan sebagai penyerap cair pada lain Ethylene Glycol (EG), Diethylene Glycol (DEG), Triethylene Glycol (TEG).

Sampai tingkat kekeringan tertentu, pengeringan gas dengan gunakan glycol lebih ekonomis daripada pengeringan lainnya. Hal ini disebabkan oleh kapasitas serapnya yang lebih besar. Untuk kekeringan yang lebih tinggi pengeringan gas alam ditunaikan dengan cara adsorpsi.

 

2. Dehidrasi Secara Adsorbsi

Penyerapan uap air ditunaikan secara adsorpsi di mana adsorben yang digunakan adalah adsorben padatan, dengan kriteria tidak cuman bisa menyingkirkan air terhitung wajib bisa diaktitkan kembali (regenerasi). Beberapa adsorben padat yang digunakan untuk dehidrasi gas alam seperti Alumina atau silika alumina, Silica Gel dan Molecular Sieve.

Adsorben yang banyak digunakan adalah Molecular Sieve, gara-gara molecular sieve membawa kemampuan menyerap air sampai di bawah 0,5 ppm, tidak korosif, tidak beracun, tahan panas serta tidak menyerap hidrokarbon cair supaya mengabaikan fluktuasi komposisi gas dan ringan diregenerasi walau tetap membutuhkan suhu tinggi.

 

6. Pemisahan Mercury (Hg)

Terdapatnya Hg (merkuri) di dalam gas alam dapat berpengaruh terhadap:
Segi kuantitas, serupa halnya dengan H2S/Sulfur, kandungan Hg di di dalam gas alam relatif kecil, maka pengaruhnya pada kuantitas gas alam relatif tidak ada.

Segi kualitas, andaikata product mempunyai kandungan Hg (merkuri) melalui batas maksimum yang ditentukan maka product dapat off spec.

Segi sistem pengolahan, Hg bersifat korosif dan dapat merusak peralatan pabrik terutama tube – tube aluminium, gara-gara dapat membentuk logam paduan (amalgam).

Penghilangan unsur Hg (merkuri) di dalam gas alam, ditunaikan dengan cara adsorpsi dengan gunakan padatan karbon aktif yang diperkaya oleh Sulfur 12 persen (sulfur impregnated activated carbon). Akibat berasal dari reaksi ini, dapat timbul lubang – lubang kecil berasal dari tube selanjutnya gara-gara “amalgam corrosion”.

Proses purifikasi gas alam seperti yang telah dijelaskan di atas barangkali saja lebih dari satu diantaranya tidak sama dengan sistem di kilang gas lainnya. Hal selanjutnya umumnya terpengaruh oleh tipe gasnya (senyawa yang terdapat di dalamnya).