OPTIMASI OPERASI PRE-WASH COLUMN UNTUK KEMURNIAN METANA DAN PEMISAHAN KARBON DIOKSIDA (CO₂) SERTA HIDROGEN SULFIDA (H₂S)
DOI:
https://doi.org/10.53026/prosidingsntem.v5i1.724Keywords:
Pre-Wash Column, Optimasi, MDEA, MEA, PiperazineAbstract
Gas alam merupakan sumber energi strategis yang berperan penting dalam menjaga ketahanan energi nasional. Namun, kandungan pengotor seperti karbon dioksida (CO₂) dan hidrogen sulfida (H₂S) sering menurunkan nilai kalor dan menimbulkan korosi pada sistem pemrosesan gas. Penelitian ini menghadirkan pendekatan komprehensif terhadap optimasi operasi Pre-Wash Column V-0101 di PT XYZ untuk meningkatkan kemurnian metana (CH₄) sekaligus mengurangi beban energi proses. Simulasi dilakukan menggunakan perangkat lunak Aspen HYSYS dengan model termodinamika Acid Gas – Chemical Solvent guna memprediksi perilaku sistem pada berbagai kondisi tekanan, temperatur, dan rasio cairan terhadap gas (L/G). Dua formulasi pelarut diuji, yaitu MDEA + Air serta MEA + Piperazine + Air, untuk menentukan kombinasi paling efisien dalam pemisahan gas asam. Hasil simulasi menunjukkan bahwa MEA + Piperazine + Air menghasilkan efisiensi penghilangan CO₂ hingga 100% dengan CH₄ recovery tertinggi, namun disertai peningkatan energi regenerasi dan biaya kapital. Sebaliknya, MDEA + Air memberikan efisiensi CO₂ removal 98% dan CH₄ recovery 104,3% dengan konsumsi energi 17% lebih rendah. Oleh karena itu, sistem MDEA + Air dinyatakan paling optimal karena menawarkan keseimbangan ideal antara efisiensi teknis, stabilitas operasi, dan keekonomian proses pada unit Pre-Wash Column.
References
A. S. Farooqi, R. M. Ramli, S. S. M. Lock, A. S. Farooqi, M. Z. Shahid, S. M. Wajahat ul Hasnain, N. E. Hira, and B. Abdullah, “Removal of Carbon Dioxide and Hydrogen Sulfide from Natural Gas Using a Hybrid Solvent of Monoethanolamine and N-Methyl 2-Pyrrolidone,” ACS Omega, vol. 9, no. 24, pp. 25704–25714, Jun. 2024.
S. E. Sanni, M. V. Ricci, and M. R. Abdullah, “Optimization of Natural Gas Treatment for the Removal of CO₂ and H₂S,” Journal of Natural Gas Science and Engineering, vol. 80, pp. 103403,Mar. 2020.
Kurniawan, D., Nugroho, B., dan Sari, M. 2021. Comparative analysis of MEA and MDEA solvents in CO₂ absorption process for natural gas purification. Chemical Engineering Transactions, 84(9): 541–546.
Alie, Z., Rahman, A., dan Fadhilah, R. 2020. Performance enhancement of MDEA–Piperazine blends for H₂S and CO₂ absorption in natural gas sweetening. Journal of Natural Gas Science and Engineering, 77: 103–118.
Wahyudi, A., Prasetyo, T., dan Lestari, D. 2022. Optimization of solvent circulation rate and operating pressure to minimize energy consumption in amine regeneration unit. Energy Reports, 8(2): 3145–3154.
A. E. Etoumi, M. R. Alhansh, M. M. Almabrouk, and M. M. Emtir, “Performance Improvement of Gas Sweetening Units by Using a Blend of MDEA/PZ,” CET Journal, vol. 21, pp. 177-184, Apr. 2021.
S. Pramuang, “Effect of Monoethanolamine Concentrations for CO₂ and H₂S Elimination in Biogas Improving Process,” SNRU J. Sci. Technol., vol. 12, no. 3, pp. 207–212, Sept–Dec 2020.
G. S. Zamre & D. Semwal, “Simulation of Acid Gas Removal Unit using MDEA Amine Solvent,” International Journal of Scientific Development and Research (IJSDR), vol. 9, no. 5, pp. 1038-1044, May 2024.
J. Xue, C. Yang, J. Fu, J. He, dan J. Li, “Research and Performance Evaluation on Selective Absorption of H₂S from Gas Mixtures by Using Secondary Alkanolamines,” Processes, vol. 10, no. 9, art. no. 1795, 2022.
M. Schlager, “Determination of volumetric mass transfer coefficients for absorption/stripping processes,” Chemical Engineering and Processing, vol. 183, 109053, 2022.
Downloads
Published
Conference Proceedings Volume
Section
License
Copyright (c) 2025 Prosiding Seminar Nasional Teknologi Energi dan Mineral
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
