Desulfurisasi Berbasis Amonia Semakin Populer di Industri Petrokimia

1. Tantangan Desulfurisasi di Pabrik Petrokimia

Kompleks petrokimia beroperasi dalam kondisi gas buang paling menuntut di sektor industri. Berbeda dengan pembangkit listrik konvensional, fasilitas petrokimia terdiri dari berbagai sumber emisi , termasuk pemanas, tungku, ketel, unit pemulihan belerang (SRU), unit produksi hidrogen, dan berbagai sistem gas buang tambahan. Setiap unit menghasilkan gas buang dengan suhu berbeda, konsentrasi belerang berbeda, tingkat kelembapan berbeda, serta profil pengotor yang berbeda .

Tantangan khas yang dihadapi operator petrokimia meliputi:

• Fluktuasi konsentrasi SO₂ akibat kualitas bahan baku yang bervariasi

• Kandungan kelembapan tinggi dan komponen korosif dalam gas buang

• Keterbatasan ruang untuk proyek retrofit

• Batasan emisi yang ketat yang didorong oleh peraturan lingkungan hidup serta komitmen ESG

• Harapan tinggi terhadap stabilitas operasional jangka panjang

Teknologi desulfurisasi konvensional, seperti sistem FGD basah batu kapur-gips atau sistem berbasis natrium, secara teknis mampu memenuhi standar emisi namun sering mengalami kesulitan dalam hal biaya operasional tinggi, masalah pengendapan (scaling), serta pengelolaan limbah sampingan ketika diterapkan di lingkungan petrokimia yang kompleks.

Akibatnya, perusahaan petrokimia semakin giat mengevaluasi desulfurisasi gas buang berbasis amonia (Ammonia FGD) sebagai solusi yang lebih adaptif dan berkelanjutan secara ekonomi.

---

2. Mengapa Gas Buang Petrokimia Memerlukan Pendekatan Desulfurisasi yang Berbeda

Gas buang petrokimia secara mendasar berbeda dari gas buang pembangkit listrik berbahan bakar batu bara dalam beberapa aspek:

1. Kandungan belerang yang lebih rendah namun sangat bervariasi

2. Persyaratan integrasi proses yang lebih tinggi

3. Sensitivitas yang lebih besar terhadap penurunan tekanan dan waktu henti sistem

Banyak unit petrokimia beroperasi secara terus-menerus, dan bahkan pemadaman singkat pun dapat menyebabkan kerugian produksi yang signifikan. Oleh karena itu, setiap sistem desulfurisasi harus menawarkan:

• Respons cepat terhadap perubahan beban

• Kinerja stabil dalam kondisi operasi yang bervariasi

• Gangguan minimal terhadap unit proses yang sudah ada

Desulfurisasi berbasis amonia memenuhi persyaratan ini melalui reaksi fase cair dengan efisiensi perpindahan massa yang tinggi , sehingga memungkinkan penyerapan belerang yang cepat bahkan dalam kondisi gas yang bervariasi.

---

3. Cara Kerja Desulfurisasi Berbasis Amonia dalam Aplikasi Petrokimia

Dalam sistem desulfurisasi berbasis amonia, SO₂ dalam gas buang bereaksi dengan larutan amonia membentuk amonium sulfit dan amonium sulfat. Dengan pengendalian oksidasi yang tepat, produk akhirnya adalah amonium sulfat berkualitas tinggi , pupuk nitrogen yang banyak digunakan.

Keunggulan utama reaksi ini meliputi:

• Laju reaksi kimia yang cepat

• Efisiensi penghilangan belerang yang tinggi bahkan pada konsentrasi SO₂ rendah

• Kinerja stabil di berbagai rentang suhu

Untuk pabrik petrokimia, amonia sering kali tersedia dengan mudah tersedia sebagai bagian dari proses atau sistem logistik yang sudah ada, sehingga integrasinya relatif mudah.

---

4. Keunggulan Utama FGD Amonia untuk Pabrik Petrokimia

4.1 Efisiensi Desulfurisasi Tinggi dengan Emisi Ultra-Rendah

Sistem berbasis amonia modern dapat mencapai Efisiensi penghilangan SO₂ di atas 98% , sehingga menghasilkan konsentrasi emisi di outlet jauh di bawah batas emisi internasional. Hal ini menjadikan FGD berbasis amonia cocok tidak hanya untuk kepatuhan saat ini, tetapi juga untuk penguatan regulasi lingkungan di masa depan .

4.2 Tidak Ada Beban Pembuangan Limbah Padat

Berbeda dengan sistem berbasis batu kapur yang menghasilkan volume besar gips yang memerlukan pembuangan atau penjualan di luar lokasi, FGD berbasis amonia menghasilkan amonium sulfat yang dapat dipasarkan . Dengan demikian, desulfurisasi berubah dari pusat biaya menjadi proses pemulihan sumber daya .

Bagi operator petrokimia yang berfokus pada prinsip ekonomi sirkular, keunggulan ini terutama menarik.

---

4.3 Biaya Operasional Lebih Rendah Selama Siklus Hidup Proyek

Meskipun sistem berbasis amonia mungkin memerlukan desain dan pengendalian yang cermat, biaya siklus hidup keseluruhan sering kali lebih rendah dibandingkan alternatif konvensional karena:

• Konsumsi Reagen yang Dikurangi

• Pengendapan dan pengotoran minimal

• Frekuensi pemeliharaan lebih rendah

• Pendapatan dari penjualan produk sampingan

Dalam kompleks petrokimia berskala besar, penghematan ini menjadi semakin signifikan seiring berjalannya operasi jangka panjang.

---

4.4 Kemampuan Adaptasi yang Kuat terhadap Kondisi Gas Buang yang Kompleks

Gas buang petrokimia dapat mengandung:

• Hidrokarbon dalam jumlah jejak

• Komponen asam

• Partikel Halus

Sistem berbasis amonia canggih mengintegrasikan pemisahan dan pemurnian gas-cair bertahap ganda , memastikan operasi stabil tanpa polusi sekunder seperti pembentukan aerosol atau masalah plume yang terlihat.

---

5. Mengatasi Kekhawatiran Tradisional Mengenai Desulfurisasi Berbasis Amonia

Secara historis, beberapa perusahaan petrokimia enggan mengadopsi desulfurisasi berbasis amonia karena kekhawatiran terhadap:

• Kebocoran amonia

• Pembentukan aerosol

• Risiko korosi

Namun, solusi rekayasa modern telah berhasil mengatasi sebagian besar masalah ini.

Sistem canggih menggunakan:

• Pengendalian injeksi amonia yang presisi

• Penghilang kabut bertahap ganda

• Optimalisasi oksidasi dan pengelolaan pH

Akibatnya, kebocoran amonia dapat dikendalikan pada di bawah 1 mg/Nm³ , sementara pembentukan aerosol secara efektif ditekan.

---

6. Integrasi dengan Infrastruktur Petrokimia yang Ada

Salah satu keunggulan terkuat sistem FGD berbasis amonia adalah kemampuan kompatibilitasnya dengan sistem petrokimia yang sudah ada .

Dapat diintegrasikan dengan:

• Unit pemulihan panas buang

• Sistem pengolahan gas buang ujung

• Fasilitas pengolahan gas buang terpusat

Penurunan tekanan yang relatif rendah pada absorber berbasis amonia memastikan dampak minimal terhadap unit proses hulu, suatu faktor kritis dalam produksi petrokimia secara kontinu.

---

7. Manfaat Lingkungan dan ESG

Dari perspektif ESG, desulfurisasi berbasis amonia mendukung berbagai tujuan keberlanjutan:

• Pengurangan signifikan emisi belerang

• Konversi polutan menjadi produk bernilai

• Pengurangan pembentukan limbah padat

• Peningkatan efisiensi sumber daya secara keseluruhan

Manfaat-manfaat ini membantu perusahaan petrokimia memperkuat kredensial lingkungan mereka sekaligus mempertahankan daya saing operasional.

---

8. Solusi Jangka Panjang bagi Industri Petrokimia

Seiring meningkatnya tekanan terhadap pabrik petrokimia untuk mengurangi emisi tanpa mengorbankan produktivitas, desulfurisasi berbasis amonia menawarkan suatu solusi yang seimbang yang menggabungkan kinerja lingkungan, kelayakan ekonomi, serta keandalan operasional.

Dengan peningkatan teknologi yang berkelanjutan, FGD amonia bukan lagi pilihan eksperimental—melainkan suatu teknologi yang matang dan telah terbukti yang cocok untuk aplikasi petrokimia skala besar di seluruh dunia.