Jurnal Ilmiah Teknik Kimia.
Vol.
10 No.
1 (Januari 2.
E-ISSN 2685 Ae 323X Optimasi Suhu Reboiler pada De-Butanizer Column untuk Meningkatkan Efisiensi Energi dan Menjaga Kualitas LPG Mixed Optimization of Reboiler Temperature in De-Butanizer Column to Improve Energy Efficiency and Maintain Mixed LPG Quality Lingga Putri Herani 1.
Alif Ripaldi1.
Lia Cundari1*.
Muhammad Ardian2.
Ristian Januari2 Jurusan Teknik Kimia.
Fakultas Teknik.
Universitas Sriwijaya PT Perta-Samtan Gas Fractionation Plant.
Sungai Gerong.
Sumatera Selatan Corresponding Author: liacundari@ft.
Received: 20th November 2025.
Revised: 17th December 2025.
Accepted: 24th December 2025
ABSTRAK
PT Perta-Samtan Gas Sungai Gerong Kilang Fraksinasi merupakan kilang yang memisahkan komponen hidrokarbon dari Natural Gas Liquid (NGL) menjadi produk Liquefied Petroleum Gas (LPG) dengan kualitas sesuai standar SK Ditjen Migas No.
K/10/DJM/2020.
Salah satu unit utama pada industri ini adalah De-Butanizer Column yang berperan memisahkan komponen butana dari fraksi yang lebih ringan.
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh variasi suhu reboiler terhadap komposisi LPG mixed dan efisiensi energi pada sistem distilasi.
Simulasi dilakukan menggunakan perangkat lunak Aspen HYSYS V.
14 dengan equation of state Peng-Robinson, menggunakan data operasi aktual dari sistem DCS pabrik.
Hasil simulasi menunjukkan bahwa penurunan suhu reboiler menyebabkan peningkatan kandungan propana (C.
serta penurunan butana (C.
pada LPG mixed, sementara sebagian butana terbawa ke bottom product akibat menurunnya boil-up rate.
Kondisi optimal diperoleh pada suhu 279,1AF, di mana komposisi LPG mixed masih memenuhi standar mutu dan konsumsi panas dapat ditekan hingga 460.
491,74 kJ/jam, menghasilkan penghematan energi tahunan sebesar Rp 321.
593,25.
Analisis ini menunjukkan bahwa pengaturan suhu reboiler yang lebih rendah dapat meningkatkan efisiensi energi tanpa mengurangi kualitas produk, sehingga memberikan dampak ekonomi yang signifikan bagi perusahaan.
Kata kunci: Kilang Fraksinasi.
Kolom Distilasi.
Propana.
Butana.
Aspen HYSYS V.
ABSTRACT
The fractionation plant of PT Perta-Samtan Gas Sungai Gerong separates hydrocarbon components from Natural Gas Liquid (NGL) into Liquefied Petroleum Gas (LPG) products that comply with the specifications of SK Ditjen Migas No.
K/10/DJM/2020.
One key unit in this process is the De-Butanizer Column, which separates butane from lighter This study analyzes the effect of reboiler temperature variation on the composition of the LPG mixed and on energy efficiency in the distillation system.
The simulation was performed in Aspen HYSYS V.
14 using the PengAe Robinson equation of state and was based on actual operating data from the plantAos Distributed Control System (DCS).
The results show that decreasing the reboiler temperature increases the propane (C.
content while reducing butane (C.
in the LPG mixed, with some butane carried over to the bottom product due to a lower boil-up rate.
The optimal condition was found at 279.
1 AF: at this temperature the LPG mixed still met quality standards while heat-flow consumption decreased by 460,491.
74 kJ/h, resulting in annual energy savings of approximately Rp 321,073,593.
This analysis concludes that operating the reboiler at a lower temperature can enhance energy efficiency without compromising product quality, thereby offering significant economic benefits to the company.
Keywords: Fractionation Plant.
Distillation Column.
Propane.
Butane.
Aspen HYSYS V.
Copyright A 2026 by Authors.
Published by JITK.
This is an open-access article under the CC BY-SA License .
ttps://creativecommons.
org/licenses/by-sa/4.
How to cite: Herani.
Ripaldi.
Cundari.
Muhammad Ardian, & Januari.
Optimasi Suhu Reboiler pada De-Butanizer Column untuk Meningkatkan Efisiensi Energi dan Menjaga Kualitas LPG Mixed.
Jurnal Ilmiah Teknik Kimia, 10.
Permalink/DOI: 10.
32493/jitk.
Jurnal Ilmiah Teknik Kimia Januari 2026, 10 .
Jurnal Ilmiah Teknik Kimia.
Vol.
10 No.
1 (Januari 2.
E-ISSN 2685 Ae 323X ini dilakukan melalui beberapa tahapan pemisahan komponen berdasarkan perbedaan titik didihnya, di mana salah satu unit penting dalam sistem ini adalah De-Butanizer Column (Yagishita dkk.
, 2.
Kolom ini berfungsi untuk memisahkan fraksi butana dari campuran hidrokarbon ringan lainnya, sehingga menghasilkan LPG mixed dengan komposisi dan kemurnian yang sesuai spesifikasi standar.
Dalam proses fraksinasi tersebut, reboiler memegang peran yang sangat penting sebagai peralatan pemanas bagian bawah kolom distilasi(Peng & Robinson, 1.
Reboiler berfungsi untuk menguapkan sebagian cairan umpan di dasar kolom agar terbentuk keseimbangan uap-cair yang mendukung pemisahan komponen.
Namun, suhu operasi reboiler menjadi salah satu parameter kritis yang sangat mempengaruhi efisiensi energi dan kualitas produk akhir.
Jika suhu reboiler terlalu tinggi, maka dapat menyebabkan degradasi kualitas LPG, peningkatan konsumsi energi, serta potensi overboiling (S.
, 2.
Sebaliknya, jika suhu terlalu rendah, pemisahan fraksi butana dan komponen lain menjadi tidak optimal, sehingga produk LPG mixed tidak memenuhi Spesifikasi LPG di Indonesia mengacu pada SK Ditjen Migas No.
K/10/DDJM/2009, yang membagi LPG menjadi tiga jenis, yaitu LPG mixed.
LPG propana, dan LPG butana.
LPG mixed yang dihasilkan PT Perta-Samtan Gas mengandung berbagai komponen seperti etana, propana, isobutana, n-butana, isopentana, dan n-pentana dengan komposisi tertentu.
Untuk memastikan produk yang dihasilkan sesuai standar tersebut, perusahaan menerapkan sistem quality control secara berkala terhadap sampel LPG mixed yang diproduksi.
Pemeriksaan ini bertujuan menjaga mutu produk agar tetap stabil dan aman untuk didistribusikan ke konsumen melalui jalur jetty kapal maupun SPBE Pulau Layang.
Namun, tantangan utama yang dihadapi adalah PENDAHULUAN PT Perta-Samtan Gas merupakan perusahaan hasil kerja sama antara Pertamina Gas dan Samtan Co.
Ltd.
Korea yang berfokus pada produksi Liquefied Petroleum Gas (LPG) dan kondensat untuk memenuhi kebutuhan energi nasional, khususnya di wilayah Sumatera Bagian Selatan.
Perusahaan ini berlokasi di Jalan 8 Komplek Pertamina Refinery Unit i Sungai Gerong.
Kecamatan Banyuasin I.
Kabupaten Banyuasin.
Provinsi Sumatera Selatan.
Sebagai salah satu perusahaan strategis dalam rantai pasok energi nasional.
PT Perta-Samtan Gas memiliki peran penting dalam mendukung ketahanan energi Indonesia, terutama dalam penyediaan LPG domestik yang terus mengalami peningkatan permintaan setiap tahunnya.
Berdasarkan data Direktorat Jenderal Minyak dan Gas Bumi (Ditjen Miga.
Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral (ESDM), pada tahun 2020 Indonesia masih mengimpor LPG sebesar 6.
metrik ton.
Kondisi ini menunjukkan ketergantungan yang cukup tinggi terhadap impor untuk memenuhi kebutuhan energi Di sisi lain, konsumsi LPG domestik terus meningkat seiring dengan program konversi minyak tanah ke LPG yang dicanangkan pemerintah sejak tahun 2007 (Talib dkk.
, 2.
Menurut Buku Statistik Ditjen Migas tahun 2024, penggunaan LPG domestik mencapai 73,30 BBTUD, dengan sektor rumah tangga sebagai pengguna terbesar (Tan & Cong, 2.
Tingginya kebutuhan LPG tersebut menuntut industri pengolahan gas dalam negeri untuk meningkatkan kapasitas, efisiensi, dan kualitas ketergantungan terhadap impor.
Sebagai bagian dari upaya tersebut.
PT Perta-Samtan Gas membangun Fractionation Plant Sungai Gerong yang berfungsi untuk mengolah Natural Gas Liquid (NGL) menjadi LPG melalui proses fraksinasi.
Bahan baku NGL diperoleh dari Extraction Plant Prabumulih, menghasilkan LPG mixed dengan komposisi utama propana dan butana.
Proses fraksinasi Jurnal Ilmiah Teknik Kimia Januari 2026, 10 .
Jurnal Ilmiah Teknik Kimia.
Vol.
10 No.
1 (Januari 2.
E-ISSN 2685 Ae 323X bagaimana menjaga stabilitas suhu reboiler pada De-Butanizer Column agar proses pemisahan berlangsung efisien dengan konsumsi energi yang minimal.
Fluktuasi suhu yang terjadi akibat perubahan kondisi umpan, tekanan operasi, maupun gangguan sistem pemanas dapat menurunkan performa kolom dan berdampak pada penurunan kualitas LPG mixed (Talib dkk.
, 2.
Oleh karena itu, perlu dilakukan upaya optimasi suhu reboiler untuk mencapai keseimbangan antara efisiensi energi dan kualitas produk.
Optimasi suhu reboiler bertujuan menemukan titik operasi yang paling efektif di mana pemisahan komponen berlangsung maksimal dengan penggunaan energi minimal (Jia dkk.
, 2.
Proses optimasi ini dapat dilakukan dengan menganalisis hubungan antara suhu reboiler, tekanan kolom, serta komposisi produk yang dihasilkan.
Dengan pengaturan suhu yang tepat, diharapkan efisiensi termal meningkat, beban energi dapat ditekan, serta LPG mixed yang dihasilkan tetap sesuai dengan spesifikasi SK Ditjen Migas (Talib dkk.
, 2.
Selain itu, optimasi ini juga mendukung penerapan prinsip efisiensi energi dan keberlanjutan industri sebagaimana yang dicanangkan oleh pemerintah dalam rangka menurunkan emisi dan meningkatkan daya saing sektor energi nasional.
Dengan demikian, penelitian ini menjadi sangat relevan, tidak hanya berkontribusi terhadap peningkatan efisiensi proses produksi di PT Perta-Samtan Gas, tetapi juga mendukung kemandirian energi nasional.
Melalui pengendalian suhu reboiler yang optimal, perusahaan dapat menghasilkan LPG mixed dengan kualitas stabil, efisiensi energi yang tinggi, serta biaya operasional yang lebih Pada akhirnya, langkah ini diharapkan pengolahan gas domestik dalam memenuhi kebutuhan energi masyarakat sekaligus mengurangi ketergantungan terhadap impor LPG di masa mendatang.
mengkaji dampak penurunan suhu reboiler De-Butanizer Column terhadap komposisi LPG mixed pada keluaran Static Mixer.
Adapun tahap pengumpulan data diuraikan dalam diagram alir kegiatan Gambar 1.
BAHAN DAN METODE
Tahapan pengumpulan data dilakukan untuk mencapai tujuan penelitian yang Jurnal Ilmiah Teknik Kimia Gambar 1.
Diagram Alir Analisis Efisiensi Energi dengan Variasi Suhu Reboiler Terhadap Komposisi C3 dan C4 di Static Mixer Data yang dibutuhkan dalam pengolahan data diperoleh dari data hasil pengamatan yang dilakukan di Digital Control System (DCS) untuk De-Propanizer Column dan DeButanizer Column pada Kilang Fraksinasi di PT Perta-Samtan Gas.
Perhitungan dalam penelitian ini dilakukan untuk menganalisis efisiensi energi dengan variasi suhu reboiler di De-Butanizer Januari 2026, 10 .
Jurnal Ilmiah Teknik Kimia.
Vol.
10 No.
1 (Januari 2.
E-ISSN 2685 Ae 323X Column terhadap komposisi C3 dan C4 dalam LPG mixed keluaran Static Mixer yang dihasilkan setelah proses pemurnian dalam De-Propanizer Column dan De-Butanizer Column.
Perhitungan ini dilakukan dengan membuat simulasi pada Aspen Hysys V14 Sentinel Version: 9.
0006 dengan SLM Version: 2022.
724 Release dan SLM is in Runtime mode, menggunakan prinsip dari persamaan .
(Peng & Robinson, 1.
operasi, efisiensi energi, dan kualitas komposisi LPG mixed yang dihasilkan.
ycy= ycN Oe Oe .
Keterangan:
= Tekanan Gas Pada Kondisi Atmosfer = Konstanta Gas .
314 J/mol.
= Temperatur Gas Absolute (K) = Molar Volume Gas .
m3/mo.
ycy ycN
ycy = 1 yco 1Oe ycN
, dimana ycN = ycN
HASIL DAN PEMBAHASAN
Dalam proses distilasi LPG mixed, suhu reboiler berperan penting dalam mengatur jumlah uap yang terbentuk di dasar kolom dan memengaruhi keseimbangan antara fase cair dan uap.
Variasi suhu reboiler berdampak hidrokarbon dalam LPG mixed, seperti propana, butana, dan fraksi yang lebih berat.
Perubahan suhu ini menentukan seberapa efisien proses pemisahan berlangsung dan memengaruhi konsumsi energi pada sistem Oleh karena itu, analisis terhadap variasi suhu reboiler diperlukan untuk memahami hubungan antara kondisi optimal Jurnal Ilmiah Teknik Kimia Analisis Pengaruh Variasi Penurunan Suhu Reboiler Terhadap Komposisi C3/C4 di Static Mixer PT Perta-Samtan Gas.
Pemanasan menggunakan reboiler pada kolom distilasi De-Butanizer merupakan salah satu faktor operasi yang dapat memengaruhi kualitas LPG mixed di static mixer kilang fraksinasi PT Perta-Samtan Gas Sungai Gerong.
Namun, pemanasan menggunakan reboiler ini mengonsumsi energi dalam jumlah besar karena memerlukan pasokan hot oil dari sistem pemanas Heatec yang menggunakan fuel gas sebagai bahan bakar utama.
Fuel gas ini tidak diproduksi sendiri, melainkan dibeli dari PT Pertamina RU i Plaju, sehingga pemanasan reboiler langsung berpengaruh terhadap konsumsi bahan bakar dan pengeluaran operasional pabrik secara Oleh karena itu, dilakukan simulasi menggunakan Aspen HYSYS V.
14 sebagai langkah strategis dalam menganalisis kinerja produksi LPG mixed di PT Perta-Samtan Gas dengan adanya penurunan suhu reboiler.
Simulasi ini dapat memberikan solusi untuk menekan konsumsi energi dan menghemat biaya pembelian fuel gas.
Solusi ini dapat memberikan keuntungan ekonomi berupa pengurangan biaya pembelian bahan bakar, tetapi tetap mempertahankan komposisi LPG mixed yang memenuhi standar LPG nasional Dirjen Migas No.
K/10/DJM/2020.
Dalam simulasi ini digunakan persamaan Peng-Robinson yang merupakan hasil modifikasi dari persamaan van der Waals semi empiris pada bagian attraction pressure.
Model ini lebih akurat dalam memprediksi vapour pressure zat murni, rasio kesetimbangan dan densitas cairan dari campuran hidrokarbon di dalam kolom distilasi, terutama untuk sistem yang melibatkan fraksi ringan seperti propana dan butana yang merupakan komponen utama LPG Mixed (Peng & Robinson, 1.
Dengan demikian, penerapan persamaan Peng-Robinson menjadi dasar penting dalam simulasi ini untuk memperoleh hasil Januari 2026, 10 .
Jurnal Ilmiah Teknik Kimia.
Vol.
10 No.
1 (Januari 2.
E-ISSN 2685 Ae 323X termodinamika yang akurat dalam analisis efisiensi energi kolom distilasi LPG Mixed (Poling dkk.
, 2.
Tabel 1 menampilkan data desain DeButanizer Column di PT Perta-Samtan Gas Sungai Gerong yang akan digunakan dalam simulasi, dan Tabel 2 menampilkan komposisi produk LPG Mixed PT Perta-Samtan Gas Sungai Gerong pada reboiler temperature 284,1EO yang akan menjadi perbandingan antara data design dengan data hasil simulasi .
Tabel 1.
Data Design De-Butanizer Column di PT Perta-Samtan Gas Sungai Gerong Komponen Feed Produk Liquid dari Menuju Feed Refluks Vapour Reboiler Kondenser Reboiler Satuan Entering/Leaving Tray Vapor Fraction Operating AF Temperature Operating Pressure psig Mass Flow Rate lb/hr (Va.
Mass Flow Rate lb/hr (Li.
Density (Va.
lb/ftA Density (Li.
lb/ftA Menuju Reboiler Liquid
Produk
Sump
0,2876
0,0000 1,0000
0,0000
1,0000
0,0000
0,0000
480,0 32.
1,31
33,58
32,60
1,32
32,40
32,60
32,11
1,59
Tabel 2.
Komposisi Produk LPG Mixed PT PertaSamtan Gas Sungai Gerong Pada Reboiler Temperature 284,1EO Komponen Rumus Kimia Komposisi (% mo.
Metana
CCA
0,0000
Etana
0,0033
Propana
CCE
0,6701
Isobutana
i-CCE
0,1670
n-Butana
n-CCE
0,1290
Isopentana
i-CCI
0,0288
n-Pentana
n-CCI
0,0018
Diperoleh hasil simulasi pada Tabel 3 dan Tabel 4 yang memperlihatkan komposisi fraksi dan besar flowrate pada produk LPG Mixed dalam Static Mixer dengan variasi penurunan suhu reboiler dari kondisi design 284,1EO dengan rentang penurunan sebesar 20EO.
Tabel 3.
Hasil Simulasi Pengaruh Variasi Suhu
Reboiler Kolom Distilasi De-Butanizer Terhadap Flowrate Produk di Static Mixer
Suhu
Reboiler c
CCE
i-CCE n-CCE i-CCI n-CCI
(AF)
0,0034 0,7020 0,1598 0,1349 0,0001 0,0000
0,0036 0,7297 0,1383 0,1284 0,0000 0,0000
0,0038 0,7750 0,1277 0,0935 0,0000 0,0000
0,0042 0,8546 0,0883 0,0529 0,0000 0,0000
0,0045 0,8733 0,0780 0,0442 0,0000 0,0000
Jurnal Ilmiah Teknik Kimia Tabel 4.
Hasil Simulasi Pengaruh Variasi Suhu Reboiler Kolom Distilasi De-Butanizer Terhadap Flowrate Produk di Static Mixer Laju Alir Produk LPG Suhu Reboiler (AF) Mixed (MT/.
284,1* *Data Design Dari Tabel 3 memperlihatkan kenaikan komposisi C2 dan C3 dalam LPG mixed di static mixer dari komposisi fraksi pada kondisi aktual seiring dengan adanya penurunan variasi suhu reboiler.
Namun, terjadi penurunan kandungan i-C4 dan n-C4 karena menurunnya kemampuan reboiler dalam menyediakan panas yang cukup untuk menguapkan komponen butana tersebut (Rojey dkk.
, 1.
Hal tersebut menyebabkan sebagian besar butana ikut terbawa ke bottom product De-Butanizer (Condensat.
dan menyebabkan total flowrate product LPG mixed menurun seiring dengan penurunan Januari 2026, 10 .
Jurnal Ilmiah Teknik Kimia.
Vol.
10 No.
1 (Januari 2.
E-ISSN 2685 Ae 323X suhu reboiler (Tabel .
Penurunan dari hasil komposisi fraksi i-C4 dan n-C4 ini kami buat di dalam dalam Gambar 2 yang berisi hasil simulasi penurunan variasi suhu reboiler dengan rentang penurunan 20EO dan Gambar 3 sebagai perbandingan antara data design dengan data hasil simulasi penurunan variasi suhu reboiler di De-butanizer Column PT Perta-Samtan Gas Sungai Gerong yang telah dilakukan.
Hasil simulasi menunjukkan bahwa komposisi fraksi etana (C.
dan propana (C.
dalam produk LPG mixed mengalami peningkatan seiring dengan berkurangnya suhu reboiler dari suhu reboiler design 284,1 EO sebagaimana ditampilkan oleh Gambar 3.
Peningkatan ini dikarenakan fraksi etana (C.
dan propana (C.
memiliki titik didih yang jauh lebih rendah dibandingkan dengan komponen berat seperti butana (C.
(Jovijari dkk.
, 2.
Kondisi ini mengartikan bahwa semakin rendah suhu reboiler yang digunakan pada kolom distilasi De-Butanizer, semakin banyak jumlah fraksi ringan yang dapat menguap ke atas kolom.
Berdasarkan Gambar 2 dan Gambar 3, hasil simulasi juga memperlihatkan adanya penurunan pada fraksi i-C4 dan n-C4.
Penurunan ini dikarenakan energi panas yang tersedia untuk menguapkan komponen berat dengan titik didih yang lebih tinggi berkurang.
Fenomena ini mengindikasikan pergeseran kualitas LPG mixed dimana kandungan komponen ringan C2 dan C3 bertambah sementara fraksi i-C4 dan n-C4 menurun.
Oleh karena itu, pengaturan suhu reboiler harus dioptimalkan agar diperoleh keseimbangan antara efisiensi energi dan kandungan komponen berat seperti i-C4 dan n-C4 dalam LPG mixed.
Berdasarkan Gambar 2 dan data dari Tabel 3 dengan variasi suhu reboiler menggunakan HYSYS V.
14 didapatkan bahwa untuk komposisi LPG Mixed sudah sesuai dengan SK.
Ditjen Migas No.
dikarenakan pada komposisi C3 dan C4 yang diperoleh pada static mixer dengan variasi suhu reboiler lebih dari 97% yaitu 99%.
Kemudian untuk komposisi C2 dan C5 di semua variasi suhu reboiler sudah sesuai dengan batas spesifikasi yang ditetapkan SK.
Ditjen Migas No.
116 sebesar 0,8% dan 2,0 dari total komposisi LPG mixed.
Dari Gambar 4, penurunan suhu reboiler juga berdampak pada penurunan flowrate produk LPG mixed di static mixer dari kondisi design awal.
Ketika suhu reboiler diturunkan, menyebabkan semakin menurunnya boil-up rate, yaitu laju Butanizer Column untuk menguapkan fraksi berat seperti i-C4 dan n-C4 semakin menurun.
Gambar 2.
Pengaruh Variasi Suhu Reboiler DeButanizer Terhadap Komposisi LPG Mixed di Static Mixer Gambar 3.
Perbandingan Data Design dan Data Simulasi Terhadap Komposisi LPG Mixed di Static Mixer Gambar 4.
Pengaruh Variasi Suhu Reboiler DeButanizer Column Terhadap Flowrate Produk di Static Mixer Gambar 2 ditampilkan sebagai hasil simulasi menggunakan Aspen HYSYS V.
penguapan cairan di bagian bawah kolom distilasi sehingga kemampuan DeJurnal Ilmiah Teknik Kimia Januari 2026, 10 .
Jurnal Ilmiah Teknik Kimia.
Vol.
10 No.
1 (Januari 2.
E-ISSN 2685 Ae 323X Hal ini tidak hanya mengurangi flowrate LPG mixed, tetapi juga menyebabkan hilangnya sebagian butana yang bernilai ekonomis tinggi sehingga walaupun fraksi ringan seperti C2 dan C3 menjadi lebih dominan di produk atas, total massa LPG mixed yang dihasilkan tetap menurun karena berkurangnya komposisi fraksi berat seperti i-C4 dan n-C4.
Oleh karena itu, perlu ditentukan titik operasi optimal.
Titik optimal ini merupakan kondisi di mana suhu reboiler cukup tinggi untuk menjaga efisiensi pemisahan dan meminimalkan kehilangan C4, namun tidak terlalu tinggi sehingga konsumsi energi tetap efisien.
Gambar 5 menampilkan flowsheet keseluruhan proses di PT Perta Samtan Gas Sungai Gerong untuk analisis efisiensi energi dengan variasi suhu reboiler.
Gambar 5.
Flowsheet simulasi proses pada PT.
Perta-Samtan Gas Kilang Fraksinasi Hasil Bottom Produk Liquefied Petroleum Gas (LPG) dengan Variasi Suhu Reboiler De-Butanizer Column Hasil simulasi menggunakan HYSYS 14 dengan variasi penurunan reboiler bertujuan untuk mengetahui komposisi product berupa C5 pada aliran bottom pada De-Butanizer Column.
Bottom product dari PT Perta-Samtan Gas Kilang dinamakan kondensat.
Komponen yang bisa langsung menguap akan menjadi komponen Light Key pada De-Propanizer Column dan De-Butanizer Column sedangkan produk dengan volatilitas rendah (Heavy ke.
akan menjadi kondensat.
Kandungan Heavy keynya berupa senyawa n-Butane .
-C.
, i-Butane .
-C.
Pentane (C.
Heksana (C.
dan hidrokarbon rantai panjang yang lainnya akan turun melalui tray-tray kolom distilasi yang disebut Downcomer (Poling dkk.
, 2.
Hasil dari simulasi dengan suhu reboiler sesuai data design De-Butanizer Column ditampilkan pada Tabel 5.
Tabel 5.
Komposisi C5 di Bottom De-Butanizer Column PT Perta Samtan Gas Pada Reboiler Temperature 284,1EO Komponen Rumus Kimia Komposisi (% mo.
Propana
CCE
0,0000
Isobutana
i-CCE
0,0000
n-Butana
n-CCE
0,0000
Isopentana
i-CCI
0,2023
n-Pentana
n-CCI
0,2032
n-Heksana
n-CCI
0,5592
n-Heptana
n-CCN
0,0353
Diperoleh hasil simulasi pada Tabel 6 dan Tabel 7 yang memperlihatkan komposisi C5 dan besar flowrate pada Bottom Product DeJurnal Ilmiah Teknik Kimia Butanizer Column dengan variasi penurunan suhu reboiler dari kondisi design 284,1EO dengan rentang penurunan sebesar 20EO.
Januari 2026, 10 .
Jurnal Ilmiah Teknik Kimia.
Vol.
10 No.
1 (Januari 2.
E-ISSN 2685 Ae 323X Tabel 6.
Pengaruh Variasi Suhu Reboiler Terhadap Komposisi C5 di Bottom De-Butanizer Column
Suhu Reboiler (AF) CCE
0,0000
0,0055
0,0610
0,1551
0,0802
i-CCE
0,0009
0,0082
0,2835
0,3246
0,1637
n-CCE
0,0679
0,1962
0,2068
0,1624
0,3052
i-CCI
0,2936
0,2510
0,1188
0,0933
0,1423
n-CCI
0,1688
0,1442
0,3103
0,2437
0,0817
n-CCI
0,4409
0,3767
0,0196
0,0154
0,2134
n-CCN
0,0279
0,0238
0,0135
Tabel 7.
Pengaruh Variasi Suhu Reboiler Terhadap Flowrate Bottom Product Condensate C5 (BBLS/.
di DeButanizer Column Suhu Reboiler (AF) Laju Alir Bottom Produk Bawah Kondensat C5 (BBLS/.
284,1* Hasil yang didapatkan dari simulasi Aspen Hysys ditunjukkan pada Tabel 6 bahwa semakin menurun variasi suhu reboiler, semakin banyak komposisi i-butane dan nbutane yang terkandung di dalam bottom product De-Butanizer .
Ketika suhu reboiler diturunkan, energi panas yang tersedia tidak lagi cukup untuk menguapkan komponen berat seperti i-butane dan n-butane.
Sehingga, sebagian besar i-butane dan n butane tetap berada dalam fase liquid dan ikut keluar bersama aliran kondensat, sehingga komposisi butane dalam aliran kondensat naik secara signifikan.
Penurunan suhu reboiler ini menyebabkan penurunan tekanan uap jenuh komponen berat, sehingga kemampuan butane untuk berpindah ke fase uap menjadi lebih Pada kondisi ini, keseimbangan antara fase cair dan uap bergeser ke arah fase liquid .
iquid-rich phas.
, di mana sebagian butane yang sebelumnya dapat teruapkan pada suhu tinggi kini mengalami re-kondensasi dan kembali membentuk liquid di dasar kolom.
Proses ini menjelaskan alasan komponen fraksi butane di bagian condensate meningkat sementara kandungan butane di top product De-Butanizer Column menurun.
Tabel 7 memperlihatkan bahwa variasi suhu reboiler menyebabkan naiknya volume kondensat (C5 ) yang dihasilkan.
Hal tersebut menujukkan kapasitas produksi kondensat salah satunya dipengaruhi oleh variasi suhu reboiler yang digunakan.
Adapun pengaruh Jurnal Ilmiah Teknik Kimia variasi suhu reboiler terhadap komposisi C5 di Bottom De-Butanizer Column yang telah kami simulasikan di HYSYS V.
ditampilkan pada Gambar 6.
Gambar 6.
Pengaruh Variasi Suhu Reboiler Terhadap Komposisi C5 di Bottom De-Butanizer Column Gambar 7.
Grafik Perbandingan Data Aktual dan Data Simulasi Terhadap Komposisi C5 di Bottom DeButanizer Column Januari 2026, 10 .
Jurnal Ilmiah Teknik Kimia.
Vol.
10 No.
1 (Januari 2.
Gambar 8.
Pengaruh Variasi Suhu Reboiler Terhadap Flowrate Bottom Product Condensate C5 (BBLS/.
di De-Butanizer Column Gambar 6 menampilkan perbandingan antara penurunan suhu reboiler terhadap komposisi C5 .
Berdasarkan hasil simulasi Aspen HYSYS V14, terlihat bahwa ketika suhu reboiler diturunkan, komposisi C4 dalam kondensat meningkat, sementara kandungan hidrokarbon berat C5 .
Hal ini disebabkan oleh menurunnya suplai energi panas pada reboiler, yang menyebabkan butana tidak sepenuhnya menguap ke atas Sebaliknya, hidrokarbon berat (C5 ) mengalami penurunan karena pada suhu rendah, hanya sebagian kecil yang bisa berpindah antar fase, dan sebagian besar justru terakumulasi di dasar reboiler atau tidak terbawa dalam aliran keluar.
Sementara itu.
Gambar 7 menunjukkan perbandingan antara kondisi design dan hasil simulasi penurunan suhu reboiler dimana penurunan suhu reboiler ini berdampak pada banyaknya propana (C.
dan butana (C.
yang terbuang menjadi bottom product De-Butanizer Column menunjukkan bahwa suhu reboiler memiliki pengaruh E-ISSN 2685 Ae 323X signifikan terhadap distribusi komponen di dalam kolom distilasi, di mana semakin rendah suhu reboiler, maka efisiensi pemisahan antara fraksi ringan dan berat akan semakin berkurang menimbulkan kerugian bagi perusahaan karena semakin banyak komponen bernilai tinggi, seperti propana (C.
dan butana (C.
yang seharusnya menjadi produk LPG mixed namun justru terbawa ke aliran bottom product De-Butanizer Column.
Dari Gambar 8, hal yang menyebabkan kenaikan flowrate kondensat, adalah semakin banyak C4 yang berpindah dari fase uap ke fase Ketika suhu reboiler turun, boil-up rate menurun sehingga jumlah uap yang naik ke atas kolom berkurang, dan sebagian fraksi ringan seperti C4 tidak lagi menguap Akibatnya, lebih banyak cairan yang menumpuk di sistem kondensat, menaikkan laju aliran keluar.
Analisis Kondisi Optimal Variasi Suhu Reboiler di De-Butanizer Column Analisis kondisi optimal variasi suhu reboiler di De-Butanizer Column sangat diperlukan karena suhu operasi reboiler memiliki peran penting antara efisiensi energi dan kualitas pemisahan produk.
Oleh karena itu, dipertimbangkan kondisi suhu reboiler dengan konsumsi panas yang rendah namun komposisi fraksi mol butana (C.
dengan flowrate LPG mixed yang masih tinggi dan bottom product De-Butanizer Column tidak mengandung butane (C.
(Agustina & Fitriah.
Adapun analisis penentuan kondisi optimal variasi suhu reboiler ditampilkan pada Tabel 8.
Tabel 9, dan Tabel 10.
Tabel 8.
Analisis Kondisi Top Product Variasi Suhu Reboiler di De-Butanizer Column Laju Alir Produk Suhu Komposisi Etana LPG Komposisi C5 LPG Rasio Propana/Butana LPG LPG Mixed Reboiler (AF) Mixed (% Liq Vo.
Mixed (% Liq Vo.
Mixed (% Liq Vo.
(MT/.
0,0033 0,0006 0,6807 / 0,3007 0,0034 0,0000 0,6921 / 0,3044 0,0034 0,0000 0,7020 / 0,2946 Sumber: PT Perta-Samtan Gas, 2025 Jurnal Ilmiah Teknik Kimia Januari 2026, 10 .
Jurnal Ilmiah Teknik Kimia.
Vol.
10 No.
1 (Januari 2.
E-ISSN 2685 Ae 323X Tabel 9.
Analisis Kondisi Bottom Product Variasi Suhu Reboiler di De-Butanizer Column
Suhu Reboiler Laju Alir Produk Bawah Kondensat Rasio i-Butane/n-Butane Produk Bawah Kondensat
(AF)
C5 (BBLS/.
(% Liq Vo.
0,0001 / 0,0059 0,0009 / 0,0679 Sumber: PT Perta-Samtan Gas, 2025 Tabel 10.
Penggunaan Heat Flow dengan Variasi Suhu Reboiler di De-Butanizer Column Suhu Reboiler (AF) Heat Flow .
J/.
Penghematan Heat Flow .
J/.
331,478 491,7417 662,735 160,4852 152,428 670,720 Sumber: PT Perta-Samtan Gas, 2025 Hasil dari simulasi menunjukan bahwa variasi terbaik dari proses penurunan suhu reboiler De-Butanizer Column adalah pada suhu 279,1EO dimana suhu tersebut masih menghasilkan flowrate produk LPG mixed yang tinggi dengan kandungan propana dan butana yang memenuhi spesifikasi baku mutu SK.
Ditjen Migas No.
116 sebesar 99% tetapi cukup untuk menghemat heat flow yang diperlukan untuk menjalankan reboiler Komposisi fraksi bottom product DeButanizer Column merupakan C5 tanpa adanya butana yang Tabel 11.
Perbandingan Komposisi Kondisi Desain dan Kondisi Optimal Variasi Suhu Reboiler di De-Butanizer Column Komponen Produk Atas (%mo.
Produk Bawah (%mo.
Desain Optimal Desain Optimal Etana .
0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 Propana (CCE) 0,3122 0,3240 0,0000 0,0000 i-Butana .
-CCE) 0,2456 0,2549 0,0000 0,0000 n-Butana .
-CCE) 0,3706 0,3845 0,0000 0,0000 i-Pentana .
-CCI) 0,0672 0,0352 0,2023 0,2625 n-Pentana .
-CCI) 0,0043 0,0014 0,2032 0,1930 n-Heksana .
-CCI) 0,0000 0,0000 0,5592 0,5121 n-Heptana .
-CCN) 0,0000 0,0000 0,0353 0,0324 Tabel 12.
Perbandingan Kondisi Desain dan Kondisi Optimal Variasi Suhu Reboiler di De-Butanizer Column Item Satuan Kondisi Desain Kondisi Optimal Feed Flowrate Tonne/day Top Flowrate Tonne/day Bottom Flowrate BBLS Feed Temperature AF Top Temperature AF Bottom Temperature AF Feed Pressure Top Pressure Reflux Pressure Bottom Pressure Heat Flow kJ/h 180,59 638,60 Jurnal Ilmiah Teknik Kimia Januari 2026, 10 .
Jurnal Ilmiah Teknik Kimia.
Vol.
10 No.
1 (Januari 2.
E-ISSN 2685 Ae 323X Analisis Kondisi Top dan Bottom Product dengan Variasi Suhu Reboiler pada DeButanizer Column Berdasarkan Tabel 11, dapat diketahui bahwa LPG Mixed yang dihasilkan dari DeButanizer Column menunjukkan peningkatan kandungan propana (CCE), iso-butana .
-CCE), dan n-butana .
-CCE) pada kondisi optimal dibandingkan dengan kondisi desain awal.
Peningkatan ini menandakan bahwa kondisi operasi kolom pada suhu optimal mampu memaksimalkan pemisahan fraksi ringan dari aliran bawah De-Propanizer, sehingga proses pemisahan berlangsung lebih efisien dan memperkaya komposisi LPG Mixed di Static Mixer dengan kandungan hidrokarbon bernilai tinggi (Sahiduzzaman dkk.
, 2.
Meskipun terjadi sedikit penurunan pada laju alir .
top product dibandingkan dengan kondisi desain, nilai flowrate yang dihasilkan masih tergolong tinggi dan tetap Penurunan disebabkan oleh adanya optimasi pada variabel operasi, khususnya suhu reboiler, yang menyebabkan fraksi berat terpisah lebih efektif ke aliran bawah.
Dengan demikian, sistem operasi kolom tetap efisien dengan kualitas LPG Mixed yang lebih baik (Al Kalbani & Zhang, 2.
Selain itu, pada kondisi optimal di Tabel 11 dan Tabel 12 terlihat bahwa kandungan CCIA dalam produk LPG Mixed mengalami penurunan dibandingkan dengan kondisi Hal ini menunjukkan bahwa proses pemisahan berlangsung lebih selektif, di mana fraksi berat lebih banyak terakumulasi pada product(Suharto Peningkatan flowrate kondensat CCIA ini menandakan adanya peningkatan kemurnian LPG Mixed, karena kandungan hidrokarbon berat yang tidak diinginkan semakin berkurang, sesuai dengan standar mutu LPG Mixed berdasarkan SK Dirjen Migas No.
Dari hasil perhitungan diperoleh penghematan heat flow sebesar 460.
491,74
kJ/jam pada suhu reboiler optimal.
Dengan nilai Gas Heating Value (GHV) fuel gas sebesar 1045 Btu/SCF dan harga fuel gas 5,06 USD/MMBtu (PT Perta-Samtan Gas, 2.
, maka konversi energi menghasilkan 1102,533 kJ/SCF.
Berdasarkan penghematan konsumsi fuel gas sebesar 417,667 SCF/jam.
Jika dikonversikan ke nilai ekonomi dengan harga rata-rata Rp 16.
441,778/USD
(Kementerian Perdagangan, 2.
, maka harga fuel gas setara Rp 86,9391/SCF.
Dengan asumsi waktu operasi 355 hari per tahun, penghematan tahunan mencapai:
417,667 SCF/jam y Rp 86,9391 y 24 jam y 355 hari = Rp 309.
091,64 per tahun.
Angka ini menunjukkan potensi penghematan energi yang signifikan.
Pengurangan konsumsi fuel gas akibat penurunan kebutuhan heat flow pada sistem reboiler dan Heatec secara langsung menurunkan biaya operasional pembelian fuel gas dari PT Pertamina RU i Plaju.
Efisiensi energi ini memberikan dampak positif terhadap stabilitas keuangan dan cash flow Dengan penghematan sebesar ARp 309 juta per tahun, perusahaan tidak hanya memperoleh manfaat ekonomi, tetapi juga mendukung keberlanjutan operasi pabrik melalui efisiensi energi dan pengurangan beban lingkungan (Dharmawan dkk.
, 2.
Oleh karena itu, optimasi suhu reboiler terbukti menjadi strategi efektif untuk memperbaiki kualitas produk LPG Mixed, serta memberikan kontribusi signifikan keberlanjutan operasional PT Perta-Samtan Gas Sungai Gerong.
Jurnal Ilmiah Teknik Kimia
KESIMPULAN
Hasil simulasi menunjukkan bahwa penurunan suhu reboiler pada De-Butanizer Column menyebabkan peningkatan kandungan propana (CCE) dalam LPG mixed serta penurunan kandungan butana (CCE) akibat menurunnya laju boil-up rate yang mengurangi kemampuan kolom dalam menguapkan fraksi berat butana.
Semakin rendah suhu reboiler, semakin besar pula jumlah n-butana dan i-butana yang terbawa ke bottom product karena suhu tidak cukup tinggi untuk menguapkan kedua fraksi tersebut.
Dari hasil simulasi tersebut, diperoleh kondisi Januari 2026, 10 .
Jurnal Ilmiah Teknik Kimia.
Vol.
10 No.
1 (Januari 2.
E-ISSN 2685 Ae 323X operasi optimal pada suhu reboiler 279,1AF, di mana komposisi LPG mixed yang dihasilkan stabil dan sesuai dengan spesifikasi yang Selain menghasilkan kualitas produk yang lebih baik, kondisi ini juga memberikan efisiensi energi yang signifikan dengan pengurangan heat flow sebesar 491,7417 kJ/jam, yang setara dengan penghematan biaya energi tahunan sebesar Rp 091,636.
bubbles in natural gas liquids transmission pipelines.
Energy Reports, https://doi.
org/10.
1016/j.
Jovijari.
Kosarineia.
Mehrpooya.
& Nabhani.
Advanced exergy analysis of the natural gas liquid recovery Thermal Science, 26.
https://doi.
org/10.
2298/TSCI210522311J
DAFTAR PUSTAKA