![Laporan PKL Anggita Kusumawardani [PDF]](https://pdfs.asia/img/200x200/laporan-pkl-anggita-kusumawardani.jpg)
8 0 1 MB
EFISIENSI INHIBITOR KOROSI PADA MEDIUM BAJA
KARBON Laporan Praktik Kerja Industri (Prakerin) Tahun Pelajaran 2017/2018 Di PT Pertamina (Persero) Research and Technology Center (RTC) Pulogadung - Jakarta Oleh : Anggita Kusumawardani 14.60.07716
KEMENTERIAN PERINDUSTRIAN REPUBLIK INDONESIA
Pusat Pendidikan dan Pelatihan Industri Sekolah Menengah Kejuruan – SMAK Bogor 2018
EFISIENSI INHIBITOR KOROSI PADA
MEDIUM
BAJA
KARBON Laporan Praktik Kerja Industri (Prakerin) Tahun Pelajaran 2017/2018 Sebagai Syarat Mengikuti Ujian Akhir Sekolah Menengah Kejuruan – SMAK Bogor Oleh : Anggita Kusumawardani
14.60.07716
KEMENTERIAN PERINDUSTRIAN REPUBLIK INDONESIA Pusat Pendidikan dan Pelatihan Industri Sekolah Menengah Kejuruan – SMAK Bogor 2018
LAPORAN PRAKTIK KERJA INDUSTRI DI PT PERTAMINA (PERSERO) RESEARCH AND TECHNOLOGY
CENTER
(RTC)
Efisiensi Inhibitor Korosi Pada Medium Baja Karbon Laporan Praktik Kerja Industri Sebagai Syarat Mengikuti Ujian Akhir Sekolah Menengah Kejuruan – SMAK Bogor Tahun Pelajaran 2017/2018
Oleh Anggita Kusumawardani NIS 14.60.07716
KEMENTERIAN PERINDUSTRIAN REPUBLIK INDONESIA Pusat Pendidikan dan Pelatihan Industri Sekolah Menengah Kejuruan – SMAK Bogor 2018
LEMBAR PERSETUJUAN DAN PENGESAHAN Efiisiensi Inhibitor Korosi pada Medium Baja Karbon oleh Anggita Kusumawardani, XIII-1
Disetujui dan disahkan oleh : Disetujui oleh,
Agnesya Putri Gustianthy, ST
Rusman, M.Si
NIK 747497
NIP 19781113 200502 1 001
Pembimbing I
Pembimbing II
Disahkan oleh,
Dwika Riandari, M.Si NIP 19660726 200212 2 001 Kepala Sekolah Menengah Kejuruan ‒ SMAK Bogor
KATA PENGANTAR Laporan Praktik Kerja Industri (Prakerin) Tahun 2018 di laboratorium kimia dan lingkungan PT Pertamina (Persero) Research & Technology Center merupakan hasil pertanggungjawaban praktik kerja industry di laboratorium tersebut yang dilaksanakan selama 4 bulan mulai dari 3 Januari 2018 hingga 30 April 2018 oleh siswa kelas XIII. Laporan Praktik Kerja Industri ini bertujuan sebagai syarat utama mengikuti ujian akhir Sekolah Menengah Kejuruan – SMAK Bogor tahun Pelajaran 2017/2018. Adapun isi laporan ini adalah diinformasikannya kegiatan praktik kerja industri yang dilakukan berkenaan dengan seleksi inhibitor korosi untuk mencegah terjadinya korosi yang meliputi uji kompatibilitas, uji pH, uji efesiensi inhibitor korosi, dan karakterisasi menggunakan FTIR. Selain itu laporan ini diharapkan dapat dijadikan sebagai media pengembangan ilmu dan bermanfaar bagi sebagian besar masyarakat Indonesia khususnya bagi siswa-siswi SMKSMAK Bogor. Puji syukur dipanjatkan kehadirat Allah SWT Yang Maha Esa karena karunia dan rahmat-Nya penyusun dapat menyelesaikan laporan Praktik Kerja Industri (Prakerin) dengan baik dan bersungguh-sungguh. Pada kesempatan ini penyusun mengucapkan terima kasih kepada: 1. Dwika Riandari, M.Si selaku Kepala Sekolah Menengah Kejuruan – SMAK Bogor. 2. Amilia Sari Ghani, S.Si selaku wakil kepala sekolah bidang Hubungan Kerja Industri (HKI). 3. Agnesya Putri Gustianthy, ST selaku pembimbing institusi PT Pertamina (Persero) Research & Technology Center yang telah meluangkan waktu, tenaga, pikiran, memberikan ide dan saran, serta dukungan dalam membimbing penulis dapat menyelesaikan laporan Praktik Kerja Industri ini tepat waktu. 4. Rusman, M.Si selaku pembimbing Prakerin dari Sekolah yang telah meluangkan waktu, tenaga, pikiran, memberikan saran serta dukungan kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan laporan Praktik Kerja Industi ini tepat waktu. 5. Eva Saleha, S.Si selaku asisten pembimbing institusi PT Pertamina (Persero) Research & Technology Center yang telah membantu penulis selama praktik,
i
ii
serta meluangkan waktu untuk berdiskusi dan memberikan semangat kepada penulis. 6. Seluruh staf pendidik dan tenaga kependidikan Sekolah Menengah Kejuruan – SMAK Bogor. 7. Seluruh Karyawan PT Pertamina (Persero) RTC, meliputi: Kak Fuad, Kak Asnan, Mas Syaiful, Kak Nita, Kak Nanda, Kak Rian, Kak Suci, Kak Isa, Kak Panji, Kak Vivi, Mbak Weni, serta Kak Adhim yang telah membantu hari-hari saya selama Praktik Kerja Industri. 8. Alfian
Cahyo
Nugroho
dan
Reza
Aldira
Laksana
selaku
sahabat
seperjuangan sekaligus rekan yang senantiasa memberikan support serta bersama-sama berbagi suka dan duka. 9. Kak Chinta, Kak Isti, Kak Rio, Kak Cut, Kak Yogi, Kak Theres, Kak Linda, Kak Febthy, Kak Vero, Kak Vera, Kak Iyoh, Kak Ana, Kak Roni, Kak Dessy, Kak Anggun, Kak Imad, Kak Wini, Kak Gina, Kak Trisna, Taufik, Fajar serta Fairuz selaku sahabat dan rekan yang berasal dari institusi yang berbeda yang senantiasa memberikan support bersama-sama. 10. Seluruh keluarga besar angkatan 60 Sekolah Menengah Kejuruan – SMAK Bogor Actinitrov Revival yang selalu memberi semangat walau berada di tempat yang berbeda saat melaksanakan Praktik Kerja Industri. 11. Orang tua, kakak, adik dan seluruh keluarga besar penyusun yang selalu mendoakan dan memberikan dukungan dengan moral maupun material. 12. Seluruh pihak yang telah membantu dalam menyusun dan menyelesaikan laporan. Penyusun menyadari bahwa masih banyak kekurangan yang ada pada penyusunan laporan ini. Oleh sebab itu penyusun mengharapkan saran dan kritik untuk perbaikan di waktu mendatang. Akhir kata penyusun berharap semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penyusun sendiri khususnya dan semua pembaca serta pihak yang terkait. Jakarta, April 2018
Penyusun,
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ..........................................................................................................................
i
DAFTAR ISI....................................................................................................................................... iii DAFTAR TABEL ................................................................................................................................
v
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................................................... vi BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................................................
1
A.
Latar Belakang ........................................................................................................................ 1
B.
Tujuan Pelaksanaan Praktik Kerja Industri ........................................................................
1
C.
Tujuan Penulisan Laporan Praktik Kerja Industri ..............................................................
2
BAB II INSTITUSI PRAKTIK KERJA INDUSTRI ..........................................................................
3
A.
Tinjauan Umum Instansi ........................................................................................................ 3
B.
Sejarah dan Perkembangan ................................................................................................. 3
C.
Arti Logo PT Pertamina ......................................................................................................... 6
D.
Ruang Lingkup Perusahaan ................................................................................................. 7
E.
Lokasi Perusahaan.................................................................................................................
F.
Struktur Organisasi............................................................................................................... 10
G.
Tata Nilai Perusahaan ......................................................................................................... 11
H.
Kepegawaian Perusahaan .................................................................................................. 11
I.
Tata Kerja Perusahaan ........................................................................................................ 12
J.
Fasilitas Operasional ........................................................................................................... 12
K.
Sistem Manajemen Mutu ..................................................................................................... 13
9
BAB III KEGIATAN DI LABORATORIUM ................................................................................... 15 A.
TINJAUAN PUSTAKA ......................................................................................................... 15 1.
Korosi. .............................................................................................................................. 15
2.
Jenis Korosi. .................................................................................................................... 16
3.
Faktor-faktor Korosi ....................................................................................................... 18
4.
Proses Pencegahan Korosi .......................................................................................... 20
5.
Inhibitor Korosi ................................................................................................................ 21
6.
Baja Karbon..................................................................................................................... 23
7.
Pengujian dan karakterisasi Inhibitor Korosi .............................................................. 24
8.
Uji Kompatibilitas dan Uji pH ........................................................................................ 24
iii
iv
9. Metode Weight-loss .......................................................................................................
24
9. Fourism Transform Infra-Red (FT-IR) .........................................................................
25
B. METODE ANALISIS .............................................................................................................
26
1. Uji Kompatilbilitas ...........................................................................................................
26
2. Uji pH ................................................................................................................................
27
3. Efisiensi Metode Weight-loss .......................................................................................
27
4. FTIR (SHIMADZU IR-Prestige-21) ..............................................................................
28
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ...........................................................................................
29
A. Hasil ........................................................................................................................................
29
B. Pembahasan .........................................................................................................................
31
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN............................................................................................
33
A. Kesimpulan ............................................................................................................................
33
B. Saran ......................................................................................................................................
33
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................................................
34
LAMPIRAN ......................................................................................................................................
35
v
DAFTAR TABEL Tabel 1 Arti logo PT Pertamina (Persero)....................................................................... 6 Tabel 2 Komposisi Baja Karbon................................................................................... 23 Tabel 3 Penggolongan Baja Karbon............................................................................. 24 Tabel 4 Hasil Kompatibilitas......................................................................................... 29 Tabel 5 Hasil Uji pH...................................................................................................... 29 Tabel 6 Hasil Pengamatan Metode Weightloss............................................................ 30 Tabel 7 Hasil Efisiensi Inhibitor Korosi.......................................................................... 30
DAFTAR GAMBAR Gambar 1 Logo PT Pertamina (Persero)........................................................................ 6 Gambar 2 Lokasi PT Pertamina (Persero) RTC............................................................. 9 Gambar 3 Struktur Organisasi PT Pertamina (Persero) RTC....................................... 10 Gambar 4 Reaksi Terbentuknya Karat......................................................................... 15 Gambar 5 Korosi Merata.............................................................................................. 16 Gambar 6 (a) Korosi Galvanik (b) Mekanisme Korosi Galvanik.................................... 16 Gambar 7 Korosi Sumuran........................................................................................... 17 Gambar 8 (a) Korosi Erosi (b) Mekanisme Korosi Erosi............................................... 17 Gambar 9 Korosi Tegangan......................................................................................... 18 Gambar 10 Mekanisme Inhibitor Korosi....................................................................... 21 Gambar 11 (a) Tiadiazol (b) Turunan Tiadiazol............................................................. 23 Gambar 12 (a) Imidiazolina (b) Turunan Imidiazolina................................................... 23 Gambar 13 Instrumentasi FT-IR................................................................................... 25 Gambar 14 Kompatibilitas............................................................................................ 29 Gambar 15 Uji pH........................................................................................................ 29 Gambar 16 Perbandingan Efisiensi Inhibitor Kode A, B, dan C.................................... 30 Gambar 17 Perbandingan Efisiensi Inhibitor Kode D dan E......................................... 31
vi
BAB I PENDAHULUAN A.
Latar Belakang Sejalan dengan meningkatnya pembangunan di sektor industri, maka tidak dapat dielakkan lagi sebagai sekolah menengah kejuruan, khususnya Sekolah Menengah Kejuruan-SMAK Bogor harus mampu menghadapi tuntutan dan tantangan dalam kondisi seperti sekarang ini. Mengingat tuntutan dan tantangan pada masyarakat industri di tahuntahun yang akan datang akan semakin meningkat, maka pengembangan pendidikan menengah dan kejuruan harus difokuskan. Berkaitan dengan hal itu, maka pola pengembangan yang digunakan dalam pembinaan sistem pendidikan menjadi sangat penting. Oleh karena itu, sekolah menengah kejuruan tidak terkecuali Sekolah Menengah Kejuruan-SMAK Bogor mewujudkannya dengan menjalin kerjasama dengan melaksanakan kegiatan Praktik Kerja Industri (Prakerin) untuk siswa/siswi kelas XIII. Pada kegiatan ini diharapkan memberikan pengetahuan mengenai lingkungan kerja di dunia industri dan memberikan pelajaran untuk penyesuaian diri dengan lingkungan kerja sehingga dihasilkan lulusan yang terampil, kreatif, dan kompeten. Prakerin bukan saja dilaksanakan di perusahaan pemerintah, tetapi juga di perusahaan swasta bahkan di lembaga-lembaga penelitian.
B.
Tujuan Pelaksanaan Praktik Kerja Industri Tujuan pelaksaan praktik kerja indsutri yang dilaksanakan oleh Sekolah Menengah Kejuruan-SMAK Bogor antara lain: 1. Meningkatkan wawasan siswa pada aspek-aspek yang potensial dalam dunia kerja. 2. Meningkatkan kemampuan dan memantapkan keterampilan siswa sebagai bekal kerja yang sesuai dengan program studi kimia analisis. 3. Menumbuhkembangkan dan memantapkan sikap profesional dalam rangka memasuki lapangan kerja. 4. Memperoleh masukan dan umpan balik guna memperbaiki dan mengembangkan pendidikan di SMK-SMAK Bogor.
1
2
5. Meningkatkan pengetahuan siswa dalam hal penggunaan instrumen kimia analis yang lebih modern, dibandingkan dengan fasilitas yang tersedia di sekolah.
C.
Tujuan Penulisan Laporan Praktik Kerja Industri Tujuan dalam melaksanakan penulisan laporan praktik kerja industri yang disusun antara lain: 1. Siswa mampu mencari alternatif lain dalam pemecahan masalah analis kimia, secara lebih rinci dan mendalam. 2. Memantapkan siswa dalam pengembangan dan penerapan pelajaran dari sekolah di institusi tempat prakerin. 3. Siswa mampu membuat laporan kerja dan mempertanggungjawabkannya. 4. Menambah koleksi pustaka di perpustakaan sekolah maupun institusi prakerin, sehingga dapat menambah pengetahuan, baik bagi penulis maupun para pembaca.
BAB II INSTITUSI PRAKTIK KERJA INDUSTRI A.
Tinjauan Umum Instansi PT Pertamina (Persero) Research and Technology Center (RTC) adalah salah satu fungsi dibawah Direktur PIMR (Perencanaan, Investasi dan Manajemen Resiko) yang didirikan pada awal tahun 1973 dan telah mengalami beberapa perubahan nama sesuai dengan perkembangan dan tugas yang diemban. Semula bernama Sales Service Laboratory (SSL) yang merupakan technical service laboratory untuk produk polipropilena produksi Pertamina RU III (Plaju) dengan nama dagang polytam. Sesuai dengan perkembangan produk NBBM dan Petrokimia yang dihasilkan Pertamina, serta sesuai dengan perkembangan tugas yang harus diemban, maka lingkup kegiatan RTC juga berkembang. Kegiatan tersebut meliputi: 1. Penelitian dan Pengembangan (Research and Development). 2. Pelayanan Penyuluhan Teknis (Technical Service). 3. Pengendalian Mutu BBM, NBBM dan Petrokimia (Quality Control). 4. Pengujian Material (Material Testing). 5. Pengembangan Hasil Penelitian (Engineering). 6. Pelatihan (Training). 7. Kerjasama Usaha (Joint Venture). 8. Analisis (Analysis).
B.Sejarah dan Perkembangan Selama kurun waktu tertentu, RTC telah beberapa kali mengalami pergantian nama sebagai berikut: 1. Tahun 1973-1976 Pada tahun 1973, Pertamina mendirikan Sales Service Laboratory (SSL) yang diresmikan oleh direktur PT Pertamina, Dr. Ibnu Suwoto. SSL bertugas menunjang usaha-usaha pemasaran produk pertama pertamina yaitu polipropilena dengan nama dagang polytam, dengan memberikan berbagai penyluhan dan bimbingan teknis kepada konsumen. Selain itu, SSL juga membantu para
3
4
pelanggannya dalam menyusun engineering package untuk pendirian pabrik plastic yang menggunakan bahan baku polytam, antara lain kerjasama SSL dengan PT Pusri dalam penyusunan engineering package untuk Pabrik Bogor Plastik I dan PT Karuna unruk membuat pabrik karung pplastik. Dalam periode yang sama, selain sebagai pengendali mutu polytam, SSL juga mengadakan penelitian-penelitian yang
berhasil
menyempurnakan
formula
aditif
polytam
untuk
membuat film dan serat yang sesuai dengan kebutuhan dalam negeri. 2. Tahun 1976-1980 Tahun
1976,
SSL
diubah
menjadi
Pusat
Petrokimia
Laboratorium Plastik (P3LP). Yang kegiatan utama tetap seperti semula, tetapi perluasan dilakukan dengan membuka kerjasama penelitian dengan lembaga penelitian dan perguruan tinggi. 3. Tahun 1980-1987 Seiring dengan perkembangan industro petrokimia pada umumnya selain memproduksi polipropilena, pada tahun 1980 Pertamina mendirikan pabrik petrokimia lain yang memproduksi methanol, PTA, PET, coke, dan lain lain. Nama instansi juga diubah menjadi Pusat Pramuteknik Petrokimia (PPP). Kegiatan dan semua perangkat laboratorium diperluas dan disesuaikan sehingga produk baru yang dibuat dapat dicukupi kebutuhannya. 4. Tahun 1987-1991 Tahun 1987 kegiatan diperluas dan ditingkatkan dengan berbagai penelitian dan peningkatan nilai tambah produk kilang Pertamina,
sehingga
nama
PPP
berubah
menjadi
Pusaat
Pengendalian Mutu Petrokimia (PPMP), yang memberikan jasa antara lain: pelayanan teknik dan produk NBBM dan Petkim, pengendalian mutu produk NBBM dan Petkim, pengembangan kualitas dan aplikasi serta pengendalian mutu produk mencakup gas disamping NBBM dan Petkim. 5. Tahun 1991-2002 Pada tahun 1991 nama PPMP disesuaikan dan ditingkatkan menjadi Dinas Pengendalian Mutu Petrokimia (DPMP). Perubahan nama ini berarti peningkatan status organisasi dalam lingkungan
5
Pertamina. Pelayanan teknik produk dan pengendalian mutu produk mencakup gas disamping NBBM dan Petkim. 6. Tahun 2002-2003 Pada tahun 2002 nama DPMP dirubah menjadi Penelitian dan Laboratorium (P&L). Setelah memperoleh ISO GUIDE 25, kegiatan yang adapun ditingkatkan, yaitu dengan melaksanakan penelitian serta pegembangan produk NBBM dan Petrokimia, serta memberikan pelayanan jasa kepada pihak ke-3, berupa jasa pengujian, jasa penelitian industri, dan layanan teknis. 7. Tahun 2003-2008 Pada tanggal 17 September 2003, Pertamina mengubah namanya
menjadi
PT
Pertamina
(Persero),
penelitian
dan
laboratorium bidang pengolahan diganti menjadi Penelitian dan Laboratorium Direktorat Pengolahan PT Pertamina (Persero). Namun tidak mengubah struktur organisasi dan program untuk masa mendatang. 8. Tahun 2009-2017 Sejak tanggal 1 januari 2009 dari nama sebelumnya yaitu Penelitian
dan
Laboratorium
Pertamina
(Persero)
berganti
(P&L)
Direktorat
nama
menjadi
Pengolaha
PT
Research
and
Development (R&D) Direktorat Pengolahan PT Pertamina (Persero). Adapun kegiatan utamanya adalah sebagai berikut: a. Riset Laboratorium (Product and Process Technology). b. Pelayanan Teknis (Technical Service). c. Pelayanan Uji (Test Service). d. Pembinaan Laboratorium Kilang. 9. Tahun 2017- Februari 2018 Terhitung sejak Agustus 2017 sampai akhir Oktober 2017, R&D telah berganti nama menjadi Research and Technology Center (RTC). Namun masih berada di struktur fungsi leher PT Pertamina. Barulah pada November 2017 sampai Februari 2018 RTC berpindah fungsi menjadi dibawah naungan Direktorat gas, yang kegiatannya meliputi fungsi: a. Upstream Research and Technology. b. Downstream Research and Technology.
6
c. Planning & Commercial. d. Laboratorium Services. 10. Februari 2018 – Sekarang Terhitung sejak Februari 2018 PT Pertamina (Persero) RTC berada dibawah direktorat PIMR. Fungsi Downstream sendiri adalah memfokuskan terhadap kegiatan penelitian, dengan fokus pada bidang berikut: a. Oil & Gas. b. Process Development. c. Material & Chemical. d. Petrochemical & Petroleum Non Fuel. e. Carbon Capture & Storage Management. f.
Power Development & Storage Management.
g. New Energy. h. Renewable Energy.
C.
Arti Logo PT Pertamina Filosofi dan tampilan visual logo PT Pertamina adalah hasil analisa dan penelian mendalam yang dilaksanakan untuk memahami bagaimana lingkungan bisnis dan pasar beroperasi pada tingkatan yang berbeda. Berikut adalah logo PT Pertamina beserta penjelasannya:
Gambar 1 Logo PT Pertamina (Persero) Tabel 1 Arti logo PT Pertamina (Persero) Elemen
logo membentuk “P“ yang
secara keseluruhan representasi bentuk panah
merupakan
Menggambarkan Pertamina yang bergerak maju dan progresif
7
Menunjukkan langkah besar yang diambil Pertamina dan aspirasi perusahaan akan masa depan yang lebih positif dan dinamis. Mencerminkan keuletan dan ketegasan serta keberanian dalam menghadapi berbagai macam kesulitan. Mencermikan sumber daya energi yang berwawasan lingkungan. Mencerminkan andal, dapat dipercaya, dan bertanggung jawab.
Warna-warna mencolok Warna merah Warna hijau Warna biru
D.
Ruang Lingkup Perusahaan Kegiatan Pokok PT Pertamina RTC meliputi: 1. Penelitian dan Pengembangan (Research and Development) Research and Technology Center mengadakan penelitian dalam bidang riset (applied research) dan juga melakukan penelitian dalam bidang ilmu dasar. Penelitian yang bersifat applied research meliputi katalis, pengembangan produk, proses, advanced material, chemical, dan sebagainya. 2. Pelayanan Penyuluhan Teknis (Technical Service) Kegiatan
ini
diberlakukan
pada
perusahaan
yang
menggunakan produk BBM dan NBBM Pertamina. Kegiatan ini meliputi promosi produk, pemberian informasi, dan bimbingan yang diperlukan,
memberikan
bantuan
kepada
pelanggan
dalam
penggunaan produk, serta mengatasi masalah operasional yang berhubungan dengan produk tersebut. 3. Pengendalian Mutu BBM, NBBM dan Petrokimia (Quality Control) Pengendalian mutu meliputi raw material dan bahan pembantu seperti chemicals, additives, hingga menjadi produk akhir. Hal ini dimaksudkan bagi produk, baik yang dihasilkan oleh Pertamina agar dapat terjaga kualitasnya. 4. Pengujian Material (Material Testing) Pengujian material berupa pengujian produk BBM, NBBM, Petrokimia, dan produk lain yang meliputi pengujian sifat mekanik, fisik, optik, kimia, permanensi, dan lain lain. Pengujian dilaksanakan berdasarkan standar nasional maupun internasional yang berlaku.
8
5. Pengembangan Hasil Penelitian (Engineering) Pengembangan
merupakan
kegiatan
engineering
untuk
mengembangkan hasil penelitian dari laboratory scale menjadi pilot scale sampai akhirnya ke commercial scale. Selain itu, kegiatan yang lain adalah memberikan bantuan engineering bagi pihak ketiga yang menggunakan teknologi hasil temuan atau pengembangan RTC. 6. Pelatihan (Training) Menyelenggarakan pelatihan atau job tranining dalam bidang petrokimia khususnya bidang polimer, yang meliputi pengetahuan tentang bahan baku aditif, proses fabrikasi dan pengendalian mutu. Pelatihan
yang
dilaksanakan
dapat
berupa
seminar
maupun
lokakarya. 7. Analisis (Analysis) Analisis mencangkup kegiatan analisa sesuai dengan standar atau metode yang telah ada serta pengembangan metode baru dengan memanfaatkan berbagai instrumen dan peralatan yang ada. Hal ini terutama untuk karakteristik polimer, katalis, aditif, dan sebagainya. Dengan berbagai usaha itu, RTC telah mempersiapkan sarana dan prasarana serta sumber daya manusia yang mampu mengkoordinasi kebutuhan, yaitu dengan adanya: a. Laboratorium analisis dengan Peralatan Instrumen. b. Laboratorium Polimer dengan Peralatan Uji dan Simulasi Proses. c. Bengkel dan Perpustakaan d. Kegiatan Plant Support Kegiatan Plant Support antara lain mencangkup analisis material dasar termasuk bahan pembantu seperti bahan-bahan kimia aditif dan produk akhir. Hal ini dimaksudkan bagi produk BBM, NBBM, katalis dan material yang diproduksi atau digunakan oleh PT Pertamina.
9
E.
Lokasi Perusahaan PT Pertamina (Persero) Research and Technology Center (RTC)
berlokasi di Jalan Raya Bekasi Km 20, Pulogadung, Jakarta Timur
Gambar 2 Lokasi PT Pertamina (Persero) RTC
10
F.
Struktur Organisasi
ADVISOR CHIEF OF OIL & GAS
SENIOR SPECIALIST
ADVISOR CHIEF OF PROCESS DEVELOPMENT
SENIOR SPECIALIST
ADVISOR CHIEF OF MATERIAL & CHEMICAL
VICE PRESIDENT VRT
VICE PRESIDENT DRT
SPECIALIST
ADVISOR CHIEF OF PETROCHEMICAL & PETROLEUM NON FUEL
VICE PRESIDENT P&C
MANAGEMENT LABORATORIUM SERVICE
SENIOR SPECIALIST
ADVISOR CHIEF OF CARBON CAPTURE & STORAGE MANAGEMENT
SVP RTC
SENIOR
SENIOR SPECIALIST
ADVISOR CHIEF OF POWER DEVELOPMENT & STORAGE MANAGEMENT
SENIOR SPECIALIST
ADVISOR CHIEF OF NEW ENERGY
SENIOR SPECIALIST
ADVISOR CHIEF OF RENEWABLE ENERGY
SENIOR SPECIALIST
Gambar 3 Struktur Organisasi PT Pertamina (Persero) RTC
11
G.
Tata Nilai Perusahaan Untuk
menjaga
integritas
yang
tinggi
dalam
setiap
penyelenggaraan kegiatan perusahaan, direksi menetapkan komitmen berikut untuk digunakan sebagi pedoman oleh seluruh jPelajaran perusahaan. Tata nilai yang diterapkan di dalam organisasi PT Pertamina (Persero) adalah sebagai berikut: 1. Clean (Bersih) Dikelola
secara
profesional,
menghindari
benturan
kepentingan, tidak menoleransi suap, menjunjung tinggi kepercayaan dan integritas. Berpedoman pada asas-asas tata kelola korporasi yang baik. 2. Competitif (Kompetitif) Mampu internasional,
berkompetisi mendorong
dalam
skala
pertambahan
regional melalui
maupun investasi,
membangun budaya sadar biaya dan menghargai kinerja. 3. Confident (Percaya Diri) Berperan dalam membangun ekonomi nasional, menjadi pelopor dalam reformasi BUMN, dan membangun kebanggaan bangsa. 4. Customer Focused (Fokus Pada Pelanggan) Berorientasi pada kepentingan pelanggan dan berkomitmen untuk memberikan pelayanan terbaik kapda pelanggan. 5. Commercial (Komersial) Menciptakan
nilai
tambah
dengan
orientasi
komersial,
mengambil keputuan berdasarkan prinsip-prinsip bisnis yang sehat. 6. Capable (Berkemampuan) Dikelola oleh pemimpin dan pekerja yang professional ddan memiliki talenta dan oenguasaan teknis tinggi, berkomitmen dalam membangun kemampuan riset dan pngembangan.
H.
Kepegawaian Perusahaan Kepegawaian pada Laboratoy and Technical Service, Research and Technology Center PT. Pertamina (Persero) dibagi menjadi dua kelompok, yaitu:
12
1. Pegawai Tetap Pegawai yang bekerja di PT Pertamina (Persero) RTC berstatus pegawai/karyawan. 2. Pegawai Kontrak (Outsourcing) Tenaga kontak atau Outsourcing adalah tenaga kerja yang dikontrak oleh Pertamina dalam jangka waktu tertentu sesuai dengan perjanjian yang telah disetujui sebelumnya. Dengan semakin kompleks dan berkembangnya permintaan dari pelanggan atau pihak ketiga, PT Pertamina (Persero) RTC terus melakukan pembinaan pegawai melalui kursus pelantihan, seminar, dan penyelenggaran pendidikan lanjutan seperti S1, S2, dan S3
I.
Tata Kerja Perusahaan Waktu kerja yang berlaku di Research and Technology Center PT Pertamina (Persero) adalah sebagai berikut: Hari kerja: senin–jumat Masuk: 07.00–07.30 (flexible time) Istirahat: 11.30‒12.30 Pulang: 16.00–16.30 (flexible time)
J.
Fasilitas Operasional Untuk menunjang kegiatan operasional RTC Direktorat PIMR PT Pertamina (Persero) dilengkapi dengan berbagai fasilitas, seperti: 1. Fasilitas Laboratorium: 2. Fasilitas Teknis untuk Menunjang Kelancaran Kegiatan Operasi, disediakan: a. Maintance/Workshop yang fungsinya menyangkut pemeliharaan dan penyediaan alat, perbaikan mesin, alat ukur serta analisis. b. Utilities, penunjang analisis laboratorium seperti kebutuhan listrik, air, dan gas. 3. Fasilitan Logistik Fasilitas logistik memberi pelayanan terhadap kelangsungan operasional penelitian dan penyediaan bahan baku peralatan. 4. Fasilitas Instrumen Analisa Laboratorium dan Peralatan Lainnya
13
Beberapa fasilitas instrumen dan peralatan yang disediakan meliputi: a. Specific Gravimetry and Density meter. b. Rotary Evaporation. c. Spectrophotometer. d. Pour point. e. Flash point. f.
Freezing point.
g. Smoke point. h. Viscosity kinematic. i.
Destilasi manual dan otomatis.
j.
XRF.
k. Anilin point tester. l.
Refraktometer.
m. XRD. n. Copper Corrosion Apparatus. o. Saybolt Chromometer. p. ASTM Colour Manual. 5. Fasilitas Perpustakaan Perpustakaan telah menyediakan beberapa buku dan majalah dalam bidang petrokimia, minyak, gas, dan disiplin ilmu lain yang terikat. Perpustakaan Penelitian dan Laboratorium PT Pertamina (Persero) juga berfungsi sebagai sumber informasi yang sebagian besar mengenai plastik, polimer, ilmu kimia, petrokimia, dan disiplin lain seperti komputer, ekonomi, statistik, lingkungan, mikrofilm tentang plastik serta media cetak.
K.
Sistem Manajemen Mutu Laboratorium services fungsi RTC PT Pertamina (Persero) telah mendapatkan Sertifikat Akreditasi ISO/IEC 17025–2005 oleh KAN (LP NO 086‒IDN). Serifikat ini meliputi:
Catalyst and Material Laboratoty (Surface Area, Pore Volume, Pore Diameter, Carbon Content, Bulk Density, Lost of Ignition at 500°C, 700°C, dan 900°C)
14
Petroleum Non-Fuel
Proses Pengembangan
Petrochemical and Chemicals
Industrial and Enviromental Protection
Gas
BAB III KEGIATAN DI LABORATORIUM A.
TINJAUAN PUSTAKA 1. Korosi. Korosi berasal dari bahasa latin “corrode” yang berarti perusakan logam atau berkarat. Korosi menurut IUPAC adalah reaksi irreversible antarmuka material (logam, keramik, polimer) dengan lingkungannya melarutnya
yang
marerial
mengakibatkan dengan
material
komponen
dikonsumsi
lingkungan.
atau Korosi
merupakan degradasi mineral akibat reaksi elekrokimia dengan lingkungannya (Bardal, 2003). Korosi dapat terjadi karena dipengaruhi oleh beberapa faktor, seperti keasaman, temperatur, tekanan, kecepatan aliran dan konduktivitas air, serta adanya zat pengkorosif seperti O 2, H2S, dan CO2. Korosi dapat terjadi karena adanya proses elektrokimia di mana logam mempunyai komposisi kimia yang tidak homogen. Pada bagian anoda memiliki potensial reduksi yang lebih rendah, sedangkan katoda memiliki potensial reduksi yang lebih tinggi. Elektron mengalir dari anoda menuju katoda melalui logam dan ion hidroksida yang dihasilkan berpindah dari katoda menuju anoda (Soylev et al, 2006). Ion Fe yang telah di oksidasi bereaksi dengan ion hidroksida membentuk
Fe(OH)2+
yang
akan
bereaksi
dengan
oksigen
membentuk oksida terhidrasi, Fe2O3.nH2O. Reaksi anoda : Fe → Fe2+ + 2e- (anoda akan larut) -
Reaksi katoda : 2H2O + O2 + 4e- → 4OH (elekton menuju anoda)
Gambar 4 Reaksi Terbentuknya Karat (Chemistry: The Central Science, 2000)
15
16
2. Jenis Korosi. Korosi memiliki bebagai macam bentuk yang memiliki karakteristik dan mekanisme yang berbeda-beda (Halwan Jaya et al, 2010). Jenis-jenis korosi adalah sebagai berikut : a.
Korosi Merata (Uniform Corrosion)
Gambar 5 Korosi Merata (http://www.academia.edu)
Korosi merata adalah bentuk korosi yang pada umumnya sering terjadi. Hal ini biasanya ditandai dengan adanya reaksi kimia atau elektrokimia yang terjadi pada permukaan dan membuat logam menjadi tipis. b.
Korosi Galvanik (Galvanic Corrosion)
Gambar 6 (a) Korosi Galvanik (b) Mekanisme Korosi Galvanik (http://www.academia.edu)
Korosi galvanik terbentuk karena adanya perbedaan potensial
antara
dua
logam
yang
berbeda.
Korosi
akan
menyerang lebih banyak ke logam yang ketahanan korosinya rendah dan akan menyerang lebih sedikit ke logam yang ketahanan korosinya tinggi. Logam yang terserang korosi akan
17
menjadi anoda dan logam yang tebih tahan korosi akan menjadi anoda. c.
Korosi Sumuran (Pitting Corrosion)
Gambar 7 Korosi Sumuran (http://www.academia.edu)
Korosi sumuran adalah bentuk serangan korosi yang sangat lokal yang mengakibatkan lubang dalam logam. Lubang ini memiliki diameter yang relatif kecil sehingga lubang terisolasi atau terkadang terlihat seperti permukaan yang kasar. d.
Korosi Erosi (Erosion Corrosion)
Gambar 8 (a) Korosi Erosi (b) Mekanisme Korosi Erosi (http://www.academia.edu)
18
Korosi erosi adalah percepatan tingkat kerusakan atau serangan
pada
logam
karena
gerakan
relatif
antara
zat
pengkorosif dengan permukaan logam. Gerakan ini cukup cepat dan berkaitan dengan abrasi. e. Korosi Tegangan (Stress Corrosion)
Gambar 9 Korosi Tegangan (http://www.academia.edu)
Korosi
tegangan terjadi karena adanya gaya-gaya
mekanis seperti tarikan atau kompresi. Faktor-faktor yang mempengaruhinya adalah bahan yang rentan terhadap korosi, adanya larutan elektrolit dan adanya tegangan. 3. Faktor-faktor Korosi Menurut Halimatuddahliana (2003) penguapan dan pelepasan bahan-bahan korosif ke udara dapat mempercepat proses korosi, yaitu: a. Gas Terlarut Laju korosi sangat dipengaruhi oleh gas yang dapat larut dalam air dan menyebabkan terjadinya korosi. Gas terlarut yang dapat mempercepat terjadinya proses korosi adalah sebagai berikut: 1) Oksigen (O2) Adanya oksigen terlarut akan menyebabkan laju korosi bertambah. Kandungan oksigen dalam 1 atm dan temperatur kamar adalah 10 ppm. Sedangkan kandungan yang dapat menghambat timbulnya korosi adalah 0,05 ppm atau kurang.
19
Reaksi korosi secara umum pada besi karena adanya kelarutan oksigen sebagai berikut: Reaksi anoda : Fe → Fe2+ + 2eReaksi Katoda : O2 + 2H2O + 4e- → 4OH
-
2) Karbondioksida (CO2) Jika karbondioksida dilarutkan dalam air maka akan terbentuk asam karbonat (H2CO3) yang dapat menurunkan pH air dan meningkatkan korosifitas. Reaksi secara umum besi karena adanya kelarutan karbondioksida sebagai berikut: CO2 + H2O → H2CO3 Fe + H2CO3 → FeCO3 + H2 b. Temperatur Kenaikan temperatur pada umumnya dapat menambah laju korosi walaupun kenyataannya kelarutan oksigen berkurang dengan meningkatnya temperatur. Apabila temperatur tidak seragam besar kemungkinan akan terbentuk korosi. c. pH Logam akan terkorosi dalam suasana asam, tetapi sedikit terkorosi dalam suasana basa. Sifat ini dapat dibuktikan dengan rangkaian GGL (Gaya Gerak Listrik) yang tersusun dari elemenelemen di mana akan terjadi pengurangan potensial pada elektroda negatif saat elemen tersebut tercelup dalam larutan asam. Potensial saat logam mulai terkorosi dapat dihitung dengan persamaan Nerst: E= E° - 0,059 pH Adapun korosi dalam lingkungan asam dan basa adalah sebagai berikut: 1) Asam Korosi logam dalam asam biasanya menghasilkan gas hidrogen dan akan mengoksidasi Fe. Fe + 2H+ → Fe
2+
+ H2
20
2) Basa Basa adalah senyawa yang dapat menghasilkan ion OH-. Ion OH- tidak dapat bereaksi langsung dengan logam. Reaksi akan terjadi setelah logam mengalami oksidasi. Fe + OH- → Tidak bereaksi
Fe
2+
-
+ 2OH → Fe(OH)2
d. Padatan Terlarut Selain gas terlarut, faktor lain yang dapat menyebabkan terjadinya reaksi korosi adalah faktor padatan terlarut. Padatan terlarut tersebut adalah: 1) Klorida (Cl2) Klorida menyerang lapisan mild steel dan lapisan stainless steel. Padatan ini menyebabkan terjadinya korosi, dan juga menyebabkan pecahnya alloy. Klorida biasanya ditemukan pada campuran minyak-air dalam konsentrasi tinggi akan menyebabkan proses korosi. Reaksi yang terjadi pada besi: Fe + Cl2 → FeCl2 2-
2) Karbonat (CO3 ) Kalsium karbonat sering digunakan sebagai lapisan pengontrol korosi di mana film karbonat diendapkan sebagai lapisan pelindung permukaan logam, tetapi dalam produksi minyak hal ini cenderung menimbulkan masalah scale. 3) Sulfat (SO43-) Ion sulfat ini biasanya terdapat dalam minyak. Dalam air, ion sulfat juga ditemukan dalam konsentrasi yang cukup tinggi dan besifat kontaminan, dan oleh bakteri SRB, sulfat diubah menjadi sulfida yang korosif. 4. Proses Pencegahan Korosi Korosi sendiri tidak dapat dicegah, namun laju korosi ini dapat dikurangi. Untuk mengurangi masalah korosi ini dapat dilakukan beberapa pencegahan korosi. Pencegahan korosi dapat dilakukan dengan beberapa cara, yaitu:
21
a. Proteksi Katodik Proteksi katodik merupakan salah satu cara perlindungan terhadap korosi yaitu dengan pemberian arus searah (DC) dari suatu sumber eksternal untuk melindungi permukaan logam dari korosi khususnya di lingkungan yang terbenam air maupun di dalam tanah, seperti perlindungan pada kapal laut, instalansi pipa bawah tanah, dan sebagainya. Untuk memberikan arus searah dalam sistem proteksi katodik ini terdapat dua cara yaitu dengan menerapkan pada anoda (Sacrificial Anode) atau pada katoda (Impressed Current) (Roberge, Pierre R, 1999) b. Pelapisan (Coating) Coating merupakan pelapisan permukaan logam dengan cairan atau serbuk yang melekat secara kontinyu pada logam yang akan dilindungi. Adanya lapisan pada permukaan logam akan meminimalkan kontak antara logam dengan lingkungannya. Pelapisan yang umum adalah dengan menggunakan cat. c. Inhibitor Inhibitor adalah senyawa tertentu yang ditambahkan pada elektrolit untuk membatasi korosi. Inhibitor terdiri dari anion atom ganda yang dapat masuk ke permukaan logam dengan demikian dapat menghasilkan selaput lapisan tunggal. 5. Inhibitor Korosi
Gambar 10 Mekanisme Inhibitor Korosi
Inhibitor Korosi merupakan senyawa kimia yang ditambahkan dalam jumlah kecil (ppm) ke dalam suatu lingkungan korosif dan bertujuan untuk menghambat atau mengurangi proses korosi pada suatu permukaan sehingga terlindungi. Penentuan dan dosis
22
penambahan inhibitor korosi tergantung dari jenis asam, jenis besi, waktu proteksi dan temperatur yang diinginkan (Brondel et al, 1994). Senyawa inhibitor korosi dapat diklasifikasi menjadi 3 jenis, yaitu: inhibitor organik, inhibitor anorganik dan inhibitor material (R. Solmaz et al, 2008). Berdasarkan mekanisme pengendaliannya, inhibitor korosi dapat dikelompokkan menjadi 4 kelompok (Roberge, pierre R,1999), yaitu: a. Inhibitor Katodik Inhibitor katodik dapat memperlambat reaksi katodik suatu logam dan mebentuk presipitat di wilayah katoda yang dapat meningkatkan impedansi permukaan sekaligus membatasi difusi prosuksi untuk melindungi logam tersebut. b. Inhibitor Anodik Inhibitor anodik dapat memperlambat reaksi elektrokimia di anoda melalui pembentukan lapisan pasif pada bagian permukaan suatu logam tersebut sehingga logam tersebut dapat terlindungi dari korosi. c. Inhibitor Presipitasi Inhibitor pesipitasi dapat membentuk presipitat di sekluruh permukaan logam yang berperan sebagai lapisan pelindung untuk menghambat reaksi anodik dan katodik logam tersebut secara tidak langsung. d. Green Inhibitor Green inhibitor atau inhibitor alami sangat diperlukan. Pengaplikasian inhibitor ini ramah lingkungan. Efektifitas inhibitor ini sangat bergantung kepada komposisi kimia yang dimiliki oleh bahannya. Umumnya Inhibitor yang digunakan adalah suatu senyawa yang berasal dari turunan amine seperti senyawa tiadiazol dan senyawa imidiazolina. Tiadiazol adalah salah satu dari beberapa isomer lima heterosiklik yang memiliki dua atom karbon, dua atom nitrogen, satu atom sulfur dan dua ikatan ganda (Loto et al, 2012). Turunan tiadiazol dianggap sebagai zat non-sitotoksik.
23
Gambar 11 (a) Tiadiazol (b) Turunan Tiadiazol (www.guidechem.com)
Senyawa imidiazolina adalah kelompok senyawa organik yang memiliki gugus fungsi nitrogen. Senyawa imidiazolina berperan sebagai
surfaktan kationik,
tergantung dari sifat
kelompok karbon atau substituen yang melekat atom karbon atau nitrogen dari cincin imidiazolina (Cruz et al, 2001). Senyawa imidiazolina memiliki toksisitas yang rendah (Cruz et al, 2004).
Gambar 12 (a) Imidiazolina (b) Turunan Imidiazolina (www.guidechem.com)
6. Baja Karbon Baja karbon merupakan suatu logam dengan unsur utama besi (Fe) dan tambahan unsur karbon (C) kurang dari 1%. Selain itu baja karbon juga mengandung beberapa unsur lainnya dengan presentase yang lebih kecil seperti: Tabel 2 Komposisi Baja Karbon Unsur
%Berat Maksimum
C Cu Mn P Si S
1,00 1,60 1,65 0,40 0,60 0,05
Penggolongan baja karbon menurut komposisi karbonnya:
24
Tabel 3 Penggolongan Baja Karbon Tipe Baja Karbon
Unsur Karbon (%)
Low carbon steel 0,05-0,3 Medium carbon steel 0,3-0,5 High carbon steel 0,5-1,5 (Material Science and Mechanical Engineering)
7. Pengujian dan karakterisasi Inhibitor Korosi Pengujian dan karakterisasi inhibitor korosi dapat dilakukan dengan berbagai cara, meliputi: a. Metode weightloss b. FTIR (Fourism Transform Infra-Red) c. SEM (Scanning Electron Microskop) d. TGA (Thermogravimetric Analysis) e. XRF (X-Ray Fluoresence) f.
EDX (Energy Dispersive X-ray)
8. Uji Kompatibilitas dan Uji pH Uji
Kompatibiltas
ini
bertujuan
untuk
mengidentifikasi
kecocokan antara inhibitor korosi dengan oil yang berasal dari Crude Destilation Unit (CDU). Uji pH ini betujuan untuk mengetahui tingkat keasaman suatu inhibitor korosi. Semakin basa suatu inhibitor korosi maka semakin baik. Semakin basa suatu inhibitor korosi menandakan inhibitor dapat bekerja di lingkungan asam. 9. Metode Weight-loss
Metode weight-loss merupakan salah satu metode gravimetri untuk menentukan laju korosi suatu material berdasarkan perubahan berat material. Pada metode ini biasanya menggunakan larutan uji korosi sebagai media pengkorosif yang dapat mengurani berat material dan terlarut pada media pengkorosi tersebut. Berdasarkan ASTM G31, laju korosi dapat dihitung dari persamaan sebagai berikut:
Di mana : K = Konstanta konversi dari cm2 menjadi mpy (3,45 x 106) ∆m = pengurangan massa akibat korosi (gram)
25
ρ = massa jenis material (gram/cm3) A = luas spesimen yang terkorosi (cm2) t = lamanya pengujian (jam) Perhitungan efisiensi dapat dihitung dari perbedaan berat dengan persamaan sebagai berikut:
9. Fourism Transform Infra-Red (FT-IR)
Gambar 13 Instrumentasi FT-IR
Sistem optik spektrofotometer FTIR dilengkapi dengan cermin yang bergerak dan cermin diam. Dengan demikian radiasi IR akan menimbulkan jarak yang ditempuh. Perbedaan jarak tempuh radiasi disebut juga retardasi (δ). Hubungan antara intensitas radiasi IR yang diterima detektor terhadap reterdasi disebut sebagai interferogram. Menurut Dachriyanus (2004), Spektrofotometer inframerah pada umumnya digunakan untuk: a) Menentukan gugus fungsi suatu senyawa organik b) Mengetahui informasi struktur suatu senyawa organik dengan membandingkan daerah sidik jari. Cahaya tampak terdiri dari beberapa range frekuensi elektromagnetik yang berbeda di mana setiap frekuensi dapat dilihat sebagai warna yang berbeda. Radiasi IR juga mengandung beberapa range frekuensi tetapi, tidak dapat dilihat oleh mata. Pengukuran pada spektrum IR dilakukan pada daerah cahaya IR tengah (mid-infrared), yaitu pada panjang gelombang 2,5-50 μm atau pada bilangan gelombang 4000-200 cm-1. Energi yang dihasilkan oleh radiasi IR akan menyebabkan vibrasi atau getaran pada molekul. Pita absorbsi
26
IR sangat khas dan spesifik untuk setiap ikatan kimia atau gugus fungsi. Jika suatu frekuensi tertentu dari radiasi IR dilewatkan pada suatu sampel maka akan terjadi penyerapan frekuensi oleh senyawa tersebut. Detektor akan mendeteksi frekuensi yang dilewatkan pada sampel yang tidak diserap oleh senyawanya. Banyaknya frekuensi yang tidak diserap akan diukur sebagai persen transmitan. Nilai persen trasmitan yang rendah menandakan banyaknya frekuensi yang diserap oleh senyawa. Serapan yang tinggi ini akan memberikan informasi yang sangat penting tentang ikatan dalam senyawa tersebut.
B.
METODE ANALISIS Uji efisiensi inhibitor korosi yang digunakan kali ini adalah metode wightloss dan FTIR. Metode analisis yang digunakan merupakan metode dari penelitian yang telah dilakukan sebelumnya. Metode analisis yang digunakan, diantaranya: 1. Uji Kompatilbilitas Dasar: Inhibitor korosi diidentifikasi kecocokannya antara inhibitor dengan oil. Inhibitor korosi dilarutkan dengan solar ke dalam vial. Diamati perubahan inhibitor korosi yang terjadi. Alat dan bahan: 1) Tabung vial 2) Inhibitor korosi 3) Solar 1) Disiapkan alat dan bahan 2) Dimasukan inbitor korosi yang dilarutkan dengan solar ke dalam vial 3) Diamati perubahan yang terjadi.
27
2. Uji pH Dasar: Uji pH digunakan untuk mengidentifikasi nilai keasaman suatu inhibitor korosi. Semakin basa suatu inhibitor korosi maka semakin baik. Alat dan Bahan: 1) Inhibitor korosi 2) pH universal 3) Solar 1) Disiapkan alat dan bahan 2) Dicelupkan pH universal ke dalam inhibitor korosi yang sudah dilarutkan dengan solar. 3. Efisiensi Metode Weightloss Dasar: Uji Efisiensi metode weighloss ini digunakan untuk mengetahui besarnya efisiensi inhibitor korosi untuk mengurangi berkaratnya suatu logam dengan cara penghilangan bobot. Semakin kecil berat hilangnya suatu logam maka semakin baik suatu inhibitor korosi. Alat dan Bahan: 1) Pelat baja karbon. 2) Labu ukur 100 ml. 3) Pipet mikro. 4) Pipet tetes. 5) Tisu. 6) Gunting. 7) Benang wol. 8) Labu bulat. 9) Botol vial. 10) Neraca analitik. 11) Heating mantel. 12) Termometer. 13) Amplas silika karbida grade 120, 150, 220, dan 800. 14) HCl 3M.
28
15) Inhibitor korosi. 16) Aseton. 17) Aquabidestilat. Cara Kerja: 1) Pelat baja karbon berukuran 1x1 cm dihaluskan menggunakan amplas silika karbida grade 120, 150, 220, dan 800 secara bertahap. 2) Pelat dibilas dengan aquabidestilat dan aseton, lalu dikeringkan. 3) Pelat ditimbang bobot awal (W0) 4) Pelat diikat menggunakan benang wol. 5) Pelat dimasukkan kedalam labu bulat yang berisi inhibitor korosi dan HCl 3M bersuhu 80°C selama 1 jam. 6) Pelat dikeringkan diudara. 7) Pelat ditimbang bobot akhir setelah dikorosi (W1) 4. FTIR (SHIMADZU IR-Prestige-21) Dasar: Suatu
contoh
dapat
diidentifikasi
gugus
fungsinya
menggunakan sinar inframerah. Sinar inframerah akan menggetarkan ikatan pada gugus fungsi yang akan menghasilkan spektrum inframerah pada bilangan gelombang tertentu. Alat dan Bahan: 1) Instrumen FT-IR. 2) Inhibitor korosi. 1) Disiapkan contoh inhibitor korosi dan instrumen FT-IR. 2) Discan background pada FT-IR. 3) Dipipet inhibitor korosi dan ditempatkan pada tempat contoh FT-IR. 4) Dilakukan scan pada contoh.
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A.
Hasil Setelah dilakukan penelitian di laboratorium kimia dan lingkunfan di PT Pertamina (Persero) Research and Technology Center selama 4 bulan dimulai dari 3 Januari 2018 hingga 30 April 2018 dengan beberapa percobaan didapatkan hasil, yaitu: 1.
Uji Kompatibilitas
Gambar 14 Kompatibilitas Tabel 4 Hasil Kompatibilitas Inhibitor Korosi
Hasil Non-kompatibel, semakin hari semakin banyak endapan yang terbentuk Kompatibel Kompatibel Kompatibel Kompatibel
A B C D E
2.
Uji pH
Gambar 15 Uji pH Tabel 5 Hasil Uji pH Inhibitor Korosi A B
Hasil 10 10
29
30
C D E
3.
8 10 10
Efisiensi metode weightloss Tabel 6 Hasil Pengamatan Metode Weightloss Pengurangan bobot (gram) 25 ppm 50 ppm 100 ppm 0.1758 0.1247 0.0939
Inhibitor Korosi A B C D E Blanko
0.2034 0.2366 0.2207 0.2038
0.1997 0.1923 0.2022 0.1668 0.2588
0.2056 0.2068 0.2054 0.1086
Tabel 7 Hasil Efisiensi Inhibitor Korosi Inhibitor Korosi
25 ppm 32.10 21.44 8.59 14.73 21.28
A B C D E
Efisiensi (%) 50 ppm 51.84 22.87 25.70 21.88 35.56
100 ppm 63.74 20.57 20.10 20.66 58.04
70 60 Efisiensi (%)
50 40
Inhibitor A
30
Inhibitor B
20
Inhibitor C
10
0 25
50
100
konsentrasi (ppm)
Gambar 16 Perbandingan Efisiensi Inhibitor Kode A, B, dan C
31
70 60 50
Efisiensi (%)
40 30
Inhibitor D
20
Inhibitor E
10
0 25
50
100
Konsentrasi (ppm)
Gambar 17 Perbandingan Efisiensi Inhibitor Kode D dan E
4.
FTIR Gugus Fungsi
A
Inhibitor Korosi B, D, dan E
-1
C
Bilangan Gelombang (cm )
N-H C-H strech C=N C=C CH2 bending C-N C-O
B.
3142 2920-2850 1602 1446 1359 1261-1100
3140 2920-2850 1610 1668 1456 1320 1250-1000
3145 2920-2850 1614 1651 1456 1310 1247-1100
Pembahasan Uji kompatibilitas adalah uji untuk melihat kecocokan antara zat aktif dengan solvent yang akan digunakan. Solvent yang digunakan umumnya disesuaikan dengan fluida yang terdapat pada unit. Dalam hal ini adalah CDU (Crude Destilation Unit). Kelima jenis inhibitor korosi ini dicocokan dengan solar. Pada uji ini inhibitor korosi dengan kode A tidak dapat dikatakan cocok dengan solar sehingga terbentuk endapan dan tidak dapat disimpan terlalu lama, sehingga harus digunakan dalam jangka waktu dekat. Hal ini dikarenakan tergantung pada subtituen yang terdapat pada turunan imidazoline yang digunakan, bisa saja inhibitor kode A kompatibel dengan fraksi minyak lain. Akan tetapi, ada inhibitor korosi kode B, C, D, dan E dapat dikatakan cocok dengan solar, sehingga larut dengan sempurna. Uji pH ini bertujuan untuk mengetahui tingkat keasaman suatu inhibitor korosi. Semakin basa sifat inhibitor korosi, maka semakin baik
32
inhibitor korosi. Semakin basa inhibitor korosi menandakan semakin baik bekerja di lingkungan asam. Uji efisiensi metode weightloss ini bertujuan untuk mengetahui nilai efisiensi dari suatu inhibitor korosi. Semakin tinggi nilai efisiensinya, maka semakin baik kerja suatu inhibitor korosi. Hasil penelitian ini terlihat bahwa efisiensi dari suatu inhibitor korosi A dan E mengalami kenaikan yang signifikan. Sedangkan untuk inhibitor korosi B, C dan D mengalami penurunan nilai efisiensi pada konsentrasi 100 ppm. Hal ini dapat disebabkan karena berbagai hal, seperti nilai optimal suatu inhibitor ini berada pada konsentrasi 50 ppm, suhu uji yang tidak stabil, konsentrasi HCl yang menurun, dan sebagainya. Membandingkan besarnya efisiensi antara inhibitor A, B, dan C dikarenakan bedanya komposisi inhibitor korosi yang berbeda dengan pelarut yang sama. Dari ketiga inhibitor tersebut didapatkan nilai efisiensi inhibitor A lebih besar dibadingkan dengan yang lain. Hal ini tergantung pada subtituen yang terdapat pada turunan imidiazoline yang digunakan. Sedangkan untuk inhibitor D dan E dikarenakan adanya penambahan zat aditif yang sama dengan konsentrasi yang berbeda pada inhibitor B. Zat aditif yang ditambahkan merupakan bahan kimia organik dimana zat tersebut berfungsi untuk meningkatkan kinerja zat aktif pada chemical corrosion inhibitor. Konsentrasi penambahan zat lain pada inhibitor D lebih besar daripada inhibitor E. Tetapi, hasil efisiensinya menyatakan bawa inhibitor E lebih besar daripada inhibitor D. Hal ini menandakan bahwa semakin kecil penambahan zat lain semakin besar efisiensi yang didapat. Karakterisasi
inhibitor
korosi
ini
salah
satunya
dengan
menggunakan FTIR. Uji karakterisasi ini bertujuan untuk mengetahui bahwa zat aktif ini mengandung turunan amine yang dapat berkerja sebagai inhibitor atau tidak. Dapat dilihat pada hasil yang didapat bahwa dari semua zat aktif memiliki gugus fungsi turunan amine, yaitu gugus fungsi C-H, N-H, C=N, dan C-N.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN A.
Kesimpulan Korosi adalah perusakan logam atau berkarat. korosi dapat terjadi dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti keasaman, temperatur, tekanan, kecepatan alir, dan konduktivitas air, serta adanya zat pengkorosif. Korosi dapat dicegah dengan cara proteksi katodik, pelapisan atau coating dan penambahan inhibitor. Inhibitor korosi yang digunakan merupakan turunan dari amine seperti tiadiazol atau imidiazolina. Uji efisiensi metode weightloss merupakan salah satu metode gravimetri untuk menentukan efisiensi berdasarkan laju korosi dengan perubahan bobot material. Metode weightloss ini berdasarkan pada ASTM G31. Berdasarkan penelitian dan pengujian yang telah dilakukan pada seleksi inhibitor korosi untuk mengurangi korosi yang dibandingkan dan beberapa pertimbangkan, didapatkan hasil bahwa inhibitor yang memiliki kriteria paling baik adalah inhibitor dengan kode E. Inhibitor ini dipilih karena memiliki nilai efisiensi yang tinggi, linear, dan kompatibel.
B. Saran Sebaiknya dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai zat aktif dan dilakukan pengujian dengan zat aktif lainnya sebagai pembanding, serta menggunakan solvent lain yang dapat kompatibel terhadap inhibitor. Selain itu perlu dilakukan juga pengujian langsung pada crude destilation unit, karena pada seriap CDU memiliki kondisi fluida yang berbeda sehingga dapat pula berbeda efisiensinya.
33
DAFTAR PUSTAKA Bardal, Einar. 2003. Corrossion And Protection. Springer. The Norwegian University of Science and Technology, Trondheim, Norway. D. Brondel, R. Edwards, A. Hayman, D. Hill, S. Mehta, T. Semerad. 1994. Corrosion in the oil industry. Oilfield. Rev. 6. Hal 4–18. Dachriyanus.
2004.
Analisis
Struktur
Senyawa
Organik
Secara
Spektroskopi. Cetakan I. Hal 39. Padang: Andalas University Press. Halimatuddahlia. 2003. Pencegahan korosi dan scale pada proses produksi minyak bumi. Sumatera Utara: Teknik Kimia Universitas Sumatera Utara Digital Library. Jaya, Halwan. 2010. Laporan Kerja Praktek Katodik Pipa. Depok: Departemen Metalurgi dan Material FTUI. R. Solmaz, G. Kardas, B. Yazici, M. Erbil. 2008. Colloids Surf. Vol 7 A Hal 312. Roberge, Pierre R. 1999. Handbook of Corrosion Engineering. New York : Mc Graw-Hill Book Company. Soylev,T.A, M.G. Richardson. 2008. Corrosion inhibitors for steel in concrete: State-of-the-art report. Vol 22 Hal 609–622. Construction and Building Materials. Supiandi, Chinta P. 2017. Efektivitas Efesiensi Inhibisi dalam Medium Asam Klorida sebagai Inhibitor Korosi pada Baja Karbon [Laporan Kerja Praktek]. Jakarta: Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah. Yuniarti SA. 2015. Efektivitas Turunan Imidazolina dan Turunan Tiadiazolin sebagai Inhibitor Korosi pada Baja Karbon dalam Medium Asam Klorida [Skripsi]. Depok: Universitas Indonesia.
34
LAMPIRAN Lampiran 1.
Rangkaian Alat Instrument
Alat Instrument FTIR Lampiran 2.
Perbandingan perubahan warna larutan sebelum dan setelah uji inhibitor korosi dengan metode weightloss
A
B
Keterangan : A. Sebelum uji inhibitor korosi B. Setelah uji inhibitor korosi
35
36
Lampiran 3.
Perbandingan pelat baja karbon sebelum dan setelah uji inhibitor korosi dengan metode weightloss
A
B
Keterangan : A. Sebelum uji inhibitor korosi B. Setelah uji inhibitor korosi Lampiran 4.
Contoh Perhitugan %Efisiensi Inhibitor Korosi Inhibitor Korosi A B C D E Blanko
25 ppm 0.1758 0.2034 0.2366 0.2207 0.2038
∆W (gram) 50 ppm 0.1247 0.1997 0.1923 0.2022 0.1668 0.2588
%Efisiensi= (∆W blanko - ∆Wsampel)/∆Wblanko x 100% = (0.2588 - 0.1758)/0.2588 x 100% = 32.10%
100 ppm 0.0939 0.2056 0.2068 0.2054 0.1086
37
Lampiran 5.
Pembuatan Larutan HCl 3M
HCl pekat 37% (w/w) Massa jenis ( ) = 1,18 g/mL
Mr HCl = 36,5 g/mol M = (% x x 10)/Mr
= (37 x 1,19 x 10)/36.5 = 12.06 M
V1 x M1
= V2 x M2
V1 x 11,96
= 1000 mL x 3M
V1
= 3000/12.06
V1
= 249 mL
38
Lampiran 6.
Hasil Analisis FTIR
Inhibitor A
39
Inhibitor B, D, E
40
Inhibitor C
