Perpustakaan Digital ITB

Coke Oven Gas (COG) merupakan gas yang dihasilkan selama pemrosesan coking coal menjadi metallurgical coke dengan jumlah sekitar 300-350 Nm3 per ton coking coal. COG mengandung H2, CH4, CO, CO2 dan beberapa hidrokarbon lainnya. Sekitar hingga 40% dari COG yang dihasilkan digunakan sendiri sebagai bahan bakar yang digunakan untuk menghasilkan panas yang dibutuhkan selama proses coking. Adapun sisanya umumnya dijadikan sebagai bahan bakar. Hasil pembakaran tersebut mengandung CO2 yang dapat memberikan efek jangka panjang apabila diemisikan ke lingkungan. Selain itu, COG dapat dimanfaatkan lebih lanjut untuk menghasilkan produk kimia yang lebih bernilai bila dibandingkan dengan COG sebagai bahan bakar. Salah satu produk kimia yang dapat dihasilkan dari COG adalah metanol yang merupakan salah satu senyawa kimia dasar untuk produksi senyawa kimia lainnya. Oleh karena itu, tesis ini memiliki tujuan untuk mengkaji lebih mendalam pemanfaatan COG untuk produksi metanol yang disertai dengan pemanfaatan CO2 sebagai tambahan sumber karbon pada produksi metanol. Perancangan dan analisa proses dilakukan dengan bantuan Aspen Plus v.12.1. Kajian dimulai dengan memisahkan aliran COG sebanyak 100.000 NCMH menjadi dua dimana 40%nya digunakan di combustion chamber dan 60% kelebihan COG digunakan dalam proses pembentukan syngas. Hasil pembakaran di combustion chamber mengandung CO2 yang dapat dipisahkan pada unit absorbsi. Pada unit absorbsi yang beroperasi pada 35 bar dan 35oC dengan absorben K2CO3 35%-berat, diperoleh efisiensi absorbsi sebesar 99,66% dimana sejumlah 32,3 ton/jam CO2 berhasil diperoleh. Berikutnya reaktor dry reforming yang aliran umpannya berasal dari kelebihan COG sebanyak 60% dan CO2 yang berhasil dipisahkan tersebut beroperasi pada 2 bar dan 900oC dengan bantuan katalis Rh/Al2O3 memberikan konversi CH4 sebesar 99,86%. Syngas yang terbentuk dari hasil reformasi tersebut masuk ke reaktor metanol dengan kondisi operasi 50 bar dan 250 oC menggunakan katalis Cu/Zn/Al/Zr. Metanol yang dihasilkan adalah sebesar 450.826 ton per tahun dengan kemurnian 99,91%-berat. Produksi metanol meningkat sebesar 12% setelah ditambahkan aliran recycle kedalam reaktor metanol. Dari hasil simulasi didapat emisi CO2 turun dari semula 82,09 ton/jam menjadi 17,53 ton/jam atau sebesar 78%. Produksi spesifik metanol didapat sebesar 1,03 ton/ton COG.