Proses Kimia Gas Alam (NATURAL GAS)

Gas alam berasal:

• Merupakan hasil proses alam seperti minyak bumi
• Keberadaan di bumi :

– Bersama-sama dengan minyak bumi

– Tanpa minyak bumi

• Gas Alam di Indonesia :

– Jumlah cekungan ada 60 (darat dan laut)

– Yang sudah dibor 36

– Yang telah berproduksi 14

Produk Utama

• Bahan bakar, LNG (Liquified Natural Gas), natural gasoline, carbon black, helium, hidrogen, gas sintetis dan beberapa petrokimia
• Karena bentuknya gas, sehingga sulit transportasi                      gas dicairkan sebagai LNG

Dengan pencairan terjadi pengurangan volume 1/600 kali volume asal

Komposisi

• Campuran hidrokarbon C₁,C₂,C₃,C₄,C₅ dengan CO₂,N₂, He (kadang-kadang)
• Pengotor : Hg, Sulfur dan air
• Komposisi gas alam yang bisa digunakan :

– Fraksi C₁ maksimum 85,2 % mol

– Fraksi C₄⁺ maksimum   1,9 % mol

– Fraksi C₅⁺ maksimum   0,09 % mol

– Fraksi H₂S           maksimum   6,0 mg/m³

– Total Sulfur          maksimum 314 mg/m³

Proses Pencairan

• Melalui 2 proses :

1. pemurnian     : penghilangan CO2, air,mercuri, fraksi berat

2. pencairan

Penghilangan CO₂

• Kadar CO₂ dalam gas alam cukup tinggi
• Dapat membeku pada suhu -155⁰C

akan menyumbat pipa

• Cara : dengan absorbsi
• Absorben yang dapat digunakan :
  1. Larutan K₂CO₃
  2. Larutan MEA,DEA,TEA

Penghilangan Air

• Air dapat menyebabkan :
  • Terbentuknya es
  • Membentuk hidrat dengan hidrokarbon dapat menyebabkan penyumbatan pipa
• Cara :
  • Absorbsi          : ethylen glikol
  • Adsorbsi          : silika gel, silika per alumin,         molecular sieve

Penghilangan Mercuri (H_g)

• Dapat merusak pipa yang terbuat dari aluminium
• Cara : reaksikan dengan sulfur – HgS

Penghilangan Fraksi Berat

• Dapat menyebabkan pembakaran tidak sempurna
• Pada pembakaran menghasilkan asap hitam (C)

Pencairan

• Dengan proses refrijerasi
• Suhu operasi -160⁰C
• Refrijeran :        ammoniak (-14⁰C), freon (-50⁰C)C₃, MCR (multi componen refrigerant)

• Kriteria pemilihan refrijeran :
  • Entalpi penguapan tinggi
  • Suhu (titik) gelembung rendah
  • Ekonomis

Penyimpanan dan Pengangkutan

1. Penyimpanan

• • Bentuk cair, suhu maksimum – 160^oC
  • Bahan penyimpan harus tahan terhadap tekanan tinggi(misalnya Al, 8% Nikel & beton tertentu)

• • Tangki diberi isolasi (perlite, busa poliuretan)
• Jenis-jenis tangki penyimpan :
  • Tangki berupa gua dalam tanah
  • Tangki berupa lubang dalam tanah dilengkapi dengan penutup khusus
  • Tangki beton pratekan dengan isolasi
  • Tangki dinding baja dua lapis dengan isolasi antara dua dinding
• Variabel untuk perancangan tangki:
  • Kapasitas tangki
  • Tekanan operasi maksimal
  • Temperatur operasi
  • Densitas cairan
  • Kebocoran panas yang diperbolehkan

2. Pengangkutan

• • Pipa  (piping)
  • Angkutan laut dengan tanker khusus, antara lain :
    • Sistem membran, tangki berbentuk kotak dengan dinding membran dilengkapi insulasi panas
    • Sistem bulatan, dengan tangki berbentuk bola yang self supporting