Emisi Udara di Kilang Minyak Bumi

Kilang minyak bumi sangat kompleks tetapi merupakan operasi proses unit terintegrasi yang menghasilkan bermacam-macam produk dari campuran umpan yang bervariasi. Dalam proses tersebut mereka menggunakan bahan kimia dalam jumlah besar yang dapat hadir dalam emisi udara, air limbah dan limbah padat. Emisi juga dihasilkan dari pembakaran bahan bakar dan produk samping reaksi kimia yang terjadi ketika fraksi minyak ditingkatkan (upgrading). Sumber terbesar emisi udara berasal dari heater dan boiler yang menghasilkan karbon monoksida, sulfur oksida dan nitrogen oksida menyebabkan polusi dan terbentuknya hujan asam.

CO2 + H2O –> H2CO3  (asam karbonat)

SO2 + H2O –> H2SO3 (asam sulfit)

2SO2 + O2 –> 2SO3

SO3 + H2O –> H2SO4 (asam sulfat)

NO + H2O –> HNO2  (asam nitrit)

2NO + O2 –> NO2

NO2 + H2O –> HNO3  (asam nitrat)

Selain itu , beberapa proses juga menghasilkan zat partikulat dalam jumlah besar dan emisi lain dari regenerasi katalis atau proses decoking. Bahan kimia volatil dan hidrokarbon juga dilepaskan dari peralatan yang bocor, tanki penyimpanan dan limbah cair.

Sumber :

James G. Speight. Environmental Analysis And Technology For The Refining Industry. 2005. John Wiley & Son, Inc

Aspek Lingkungan Pemanfaatan Batubara

econ_coal18__01__630x420

Gambar 1. Batubara

Selama pembakaran atau konversi batubara, beberapa senyawa dapat terbentuk, beberapa diantaranya bersifat karsinogenik. Batubara mengandung nitrogen, oksigen dan sulfur sebagai komponen volatile dan mineral yang tersisa sebagai ash ketika batubara dibakar. Dengan demikian beberapa produk hasil pembakaran batubara dapat memiliki efek merugikan pada lingkungan. Sebagai contoh, pembakaran batubara menghasilkan karbon dioksida (CO2) dan kadar CO2 di atmosfir bumi dapat meningkat sehingga perubahan iklim di bumi akan terjadi. Juga, sulfur dan nitrogen di batubara dalam bentuk oksida [sulfur dioxide (SO2), sulfur trioxide (SO3), nitric oxide (NO) dan  nitrogen dioxide (NO2)] selama pembakaran dapat berkontribusi terbentuknya hujan asam.

Sebagai tambahan, pembakaran batubara menghasilkan particulate matter (flash ash) yang dapat ditransportasikan oleh angin hingga ratusan kilometer dan solids (bottom ash dan slag) yang harus dibuang. Trace element yang terkandung di batubara dapat terlepas sebagai bahan volatile (misalnya chlorine dan merkuri) dan terkonsentrat dalam ash ( misalnya arsenic dan barium).   

Semua hal di atas tentu menjadi perhatian karena berhubungan dengan lingkungan. Dengan kemajuan teknologi beberapa polutan dapat di”trap” menggunakan peralatan  seperti electrostatic precipitators, baghouses, and scrubbers.

Electrostatic Precipitator

Gambar 2. Electrostatic Precipitators

baghouse-diagram

Gambar 3. Baghouese

Alternatif sarana untuk pembakaran (misalnya fluidized bed combustion, magnetohydrodynamic, dan low nitrogen dioxide burners) juga tersedia untuk memberikan metode yang lebih efisien dan ramah lingkungan untuk mengkonversi batubara menjadi energi.

Daftar Pustaka

James G. Speight. Synthetic Fuels Handbook Properties, Process, and Performance. 2008. The McGraw-Hill Companies, Inc

Gambar 1 :

http://www.businessweek.com/articles/2012-04-26/coals-future-is-rocky-at-best

Gambar 2 :

http://www.neundorfer.com/knowledge_base/electrostatic_precipitators.aspx

Gambar 3 :

http://www.nachi.org/baghouse-inspection.htm