BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Latar Belakan Belakang g Minyak mentah atau yang biasa disebut dengan crude oil ini berbentuk
cairan cairan kental kental hitam hitam dan berbau berbau kurang kurang sedap, sedap, yang yang selain selain mengan mengandun dung g kotoran, juga mengandung mineral-mineral yang larut dalam air. Minyak ini belum dapat digunakan untuk bahan bakar atau berbagai keperluan lainnya, tetap tetapii haru haruss melal melalui ui peng pengol olah ahan an terl terleb ebih ih dahu dahulu lu.. Miny Minyak ak ment mentah ah ini ini mengandung sekitar 500 jenis hidrokarbon dengan jumlah a tom karbon 1 – 50. Pada prinsipnya prinsipnya pengolahan pengolahan minyak bumi bumi dilakukan dilakukan dengan dua langkah, yaitu desalting dan distilasi. Proses konversi bert bertuj ujua uan n
untu untuk k
memp memper erol oleh eh
rak raksi si- -ra raks ksii
deng dengan an
kuan kuanti tita tass dan dan kuali kualita tass sesu sesuai ai perm permin inta taan an pasar pasar.. !eba !ebaga gaii cont contoh oh,, untu untuk k memenuhi kebutuhan raksi bensin yang tinggi, maka sebagian raksi rantai panjang perlu diubah"dikonversi diubah"dikonversi menjadi raksi rantai pendek. #i samping itu, raksi bensin harus mengandung mengandung lebih lebih banyak hidrokarbon hidrokarbon ranta rantaii bercabang bercabang " alisiklik " aromatik dibandingkan rantai lurus. $adi, diperlukan proses konversi untuk penyusunan ulang struktur molekul hidrokarbon. %eberapa jenis proses konversi konversi dalam kilang minyak yaitu & perengkahan perengkahan,, reforming , alkilasi, dan sebagainya. Pada makalah ini akan dibahas mengenai proses reforming . Proses reforming ini digunakan digunakan untuk untuk menghasilka menghasilkan n komponen komponen hidrokarbon hidrokarbon yang mempunyai nilai oktan yang tinggi. 1.2 Rumusan Rumusan Masalah Masalah 1. 'pakah 'pakah yang yang dimak dimaksud sud deng dengan an pros proses es reforming ( ). %aga %agaim iman anaka akah h siat siat isik isik dan kimia kimia baha bahan n baku baku maupu maupun n prod produk uk yang yang
dihasilkan( *. Proses apa sajakah sajakah yang dapat dilakukan dilakukan pada proses reforming ( +. 'pa saja saja kegunaan kegunaan dari produk produk yang yang dihasilk dihasilkan an pada pada proses proses reforming ( 1.3 Tu Tujuan juan an Man!aat 1. Mema Memaha hami mi pro proses ses reforming ). Mengetahui Mengetahui siat isik isik dan dan kimia kimia bahan bahan baku baku dan dan produk produk *. Memahami Memahami proses proses yang dapat dilakukan dilakukan pada proses reforming . +. Menget Mengetahu ahuii kegunaa kegunaan n produk produk pada pada prose prosess reforming . 1
BAB II PEMBAHA"AN
2.1 Pengert#an Reforming
Reforming adalah perubahan dari bentuk molekul bensin yang bermutu kurang baik rantai karbon lurus menjadi bensin yang bermutu lebih baik rantai karbon bercabang. edua jenis bensin ini memiliki rumus molekul yang sama bentuk strukturnya yang berbeda. /leh karena itu, proses ini juga disebut isomerisasi. Reforming isomerisasi. Reforming dilakukan dilakukan dengan menggunakan katalis dan pemanasan. Reforming adal adalah ah suat suatu u pros proses es untu untuk k meru meruba bah h stru strukt ktur ur seny senya aaa hidrok hidrokarb arbon on dalam dalam raksi raksi minya minyak k menjad menjadii kompon komponen en blending gasoline gasoline yang mempunyai oktan tinggi. Perubahan susunan struktur molekul yang terjadi paling
2
dominan dalam reaksi tersebut adalah dehidrogenasi natena membentuk aromatik menurut reaksi berikut & 2 2 2* – 2)+ – 2*
2
3
4 2
+ 2)
2 2
Reforming bertuj bertujuan uan mengub mengubah ah struktu strukturr molek molekul ul rantai rantai lurus lurus menjad menjadii rantai bercabang"alisiklik"aromatik. !ebagai contoh, komponen rantai lurus 5 dari raksi bensin diubah menjadi aromatik.
Macam – macam proses reorming& 1. 6eorm 6eorming ing 7ermi ermis, s, terdi terdiri ri dari dari & Proses Polyforming Proses Polyforming
). 6eorm 6eorming ing atalis atalis,, terd terdiri iri dari& dari& a. atali ataliss 8nggu 8nggun n #iam #iam,, terd terdiri iri dari& dari& - 6eactor 6eactor 7an 7anpa pa Swing , terdiri dari&
Proses Catforming
Proses Houdriforming Proses Houdriforming
Proses Platforming Proses Platforming
Proses Sinclair – Baker
Proses Platinum
- 6eak 6eakto torr den denga gan n Swing , terdiri dari&
Proses Hydroforming Proses Hydroforming
Proses Powerforming Proses Powerforming
Proses Ultraforming
3
b. atalis 8nggun %ergerak
Proses Hyperforming Proses Hyperforming
Proses Thermofor 76 76
c. alati alatiss 8nggun 8nggun 7er 7erlu luidi idisasi sasi,, terdiri terdiri dari& dari&
Proses Fluid Proses Fluid Hydroforming Hydroforming
d. 6eorm 6eorming ing deng dengan an #aur #aur 8lang, 8lang, terdi terdiri ri dari& dari&
Proses !o Proses !o – Plu! Houdriforming
Proses Reforming Proses Reforming
2.2 "#!at $#s#k an %#m#a Bahan Baku an Pr&uk
).).1 !iat 9isik dan imia %ahan %aku 1. :atena
;ambar 1. !iklo-2eksana atau natena - 21)
:atena adalah senyaa hidrokarbon jenuh yang membentuk struktur cincin dengan rumus rumus molekul molekul n2)n. n2)n. !enyaa-seny !enyaa-senyaa aa kelompok kelompok natena natena yang banyak ditemukan adalah senyaa yang struktur cincinnya tersusun dari 5
atau
atom
karbon.
ontohnya
adalah
siklopentana
5210,
metilsiklope metilsiklopentana ntana 21) dan dan siklo siklohe heks ksan anaa 21). 8mum 8mumny nya, a, di dalam dalam minyak minyak bumi bumi mentah mentah,, naten natenaa merupa merupakan kan kelomp kelompok ok senyaa senyaa hidrok hidrokarb arbon on yang memiliki kadar terbanyak kedua setelah n-parain.
4
:atena memiliki siat antara lain memiliki arna merah kecoklatan, kestabilan yang cukup tinggi, tidak cocok dengan agen dengan oksidasi tinggi , sangat berbahaya apabila dihirup atau dihisap karena mengandung karsinogen. 7itik didihnya didihnya <0 - 1=0 ⁰. ontak dengan kulit dapat menyebabkan kekeringan dermatitis. :atena adalah material yang memiliki titik didih antara gasolin dan kerosin. %eberapa naphta digunakan sebagai & - Pelarut dry cleaning pencuci - Pelarut karet - %ahan aal etilen - #alam kemileteran digunakan sebagai bahan bakar jet dikenanl sebagai jP-+
). atalis atalis yang dapat digunakan pada proses reorming ini yaitu& a. Platina eterangan 8mum 8nsur :ama,, >ambang :ama >ambang,, :omor
platina, Pt, <=
atom #eret kimia
transition metals
;olongan,, Periode ;olongan Periode,, %lok
10,, , d 10
Penampilan
grayish hite
Massa atom
1?5.0=+? g"mol 1?5.0=+?
onigurasi elektron
@Ae AeBB + 1+ 5d? s1
5
$umlah elektron elektron tiap tiap kulit
), =, 1=, *), 1<, 1
iri-ciri isik 9ase
solid
Massa jenis sekitar jenis sekitar suhu suhu
)1.+5 g"cmC
kamar Massa jenis cair jenis cair pada titik
1?.<< g"cmC
lebur 7itik lebur
)0+1.+ 1<=.* D D, *)1+.? D9
7itik didih
+0?= *=)5 D D, ?1< D9 D 9
alor peleburan
)).1< k$"mol
alor penguapan
+? k$"mol
apasitas kalor
)5 D )5.= $" molE
;ambar ). atalis Platina 6
Platinum adalah logam dengan putih keperak-perakan yang indah. Mudah ditemp ditempaa delam delam keadaa keadaan n murni murni.. Platin Platinum um memilik memilikii koeisi koeisien en muai muai yang yang hamp hampir ir sama sama deng dengan an kaca kaca sili silika ka-n -natr atroi oium um karb karbon onat, at, dan dan kare karena nany nyaa digunakan digunakan untuk membuat elektroda bersegel dalam sistem kaca. >ogam ini tidak teroksidasi di udara pada suhu berapapun, tapi termakan oleh halogen, sianida, sulur dan basa kaustik. Platinum tidak dapat larut dalam asam klorida dan asam nitrat, tapi melarut dengan aFua regia membentuk asam as am kloroplatinumt
.
#ala #alam m kond kondis isii yang ang sanga sangatt halu halus, s, plati platinu num m meru merupa paka kan n kata katali liss yang ang sempurna, sempurna, yang banyak banyak digunakan digunakan untuk menghasilkan menghasilkan asam sulat. $uga digunakan sebagai katalis dalam pemecahan produk minyak bumi. Platinum juga banyak diminati untuk dimanaatkan sebagai katalis dalam sel bahan bakar dan peralatan anti polusi untuk mobil. 'noda 'noda platin platinum um diguna digunakan kan secara secara eksten ekstensi si dalam dalam sistem sistem perlin perlindu dunga ngan n katoda katoda untuk untuk kapal kapal besar besar dan bejana bejana yang yang meleat meleatii lautan lautan,, pipa, pipa, baja baja dermag dermagaa dan lain-lai lain-lain. n. aat aat platin platinum um yang yang sangat sangat halus halus akan akan berkil berkilau au merah terang bila ditempatkan dalam uap metil alkohol, di mana platinum berperan sebagai katalis, untuk mengubah alkohol menjadi ormaldehida. 9enomena ini digunakan secara komersial untuk memproduksi pemantik api rokok dan pennghangat tangan. 2idrogen dan oksigen dapat meledak dengan adanya platinum
b" #olybd #olybdenu enum m
7
;ambar *. atalis #olybdenum atalis #olybdenum !iat 9isik #olybdenum 9isik #olybdenum #olybdenum #olybdenum merupakan merupakan unsur yang yang !olid , memiliki penampilan metalik putih keperakan. >ebih sering terlihat seperti abu-abu gelap atau hitam bubuk. 7itik lelehnya sekitar ).10 D sekitar +.<00 D 9 dan titik didih adalah +.=00 +.=00 untuk untuk 5.50 D =.00 =.00 hingga hingga 10.000 D 9. #ensitasnya #ensitasnya adalah 10,)= gram per kubik sentimeter.
!iat imia #olybdenum imia #olybdenum #olybdenum #olybdenum tidak larut dalam reagen kimia reagen kimia yang paling paling umum. Reagen kimia adalah suatu Gat yang digunakan untuk mempelajari bahan-bahan lain, seperti asam atau alkali. !ebagai contoh, molybdenum tidak molybdenum tidak larut dalam asam klorida, asam luorida, amonia, sodium hidroksida, atau asam sulat encer. Reagen Hat Reagen Hat kimia ini sering digunakan untuk menguji bagaimana suatu Gat reakti. #olybdenum reakti. #olybdenum tidak tidak larut dalam panas sulat atau asam nitrat, >ogam ini tidak bereaksi dengan oksigen pada suhu kamar,dan juga tidak bereaksi dengan oksigen pada temperatur tinggi.
).).) !iat 9isik dan imia Produk 1. ;asolin ;asolin %ensin 6entang rantai karbon & 5 - 10 7rayek didih & +0 - 1=0D Mulanya bensin adalah produk utama dalam industri minyak bumi yang merupa merupakan kan campur campuran an komplek komplekss dari dari ratusan ratusan hidrok hidrokarb arbon on dan memilik memilikii rentang pendidihan antara *0-)00 o. %ensin adalah bahan bakar mesin siklus /tto /tto yang yang banya banyak k diguna digunakan kan sebaga sebagaii bahan bahan bakar bakar alat alat transpo transporta rtasi si darat darat mobil. inerja yang dikehendaki dari bensin adalah anti knocking . $nocking adalah peledakan campuran uap bensin dengan udara di dalam silinder mesin dengan dengan siklus siklus /tto /tto sebelu sebelum m busi busi menya menyala. la. Peristi Peristia a knocking ini sangat sangat mengurangi daya mesin. 2idrokarbon rantai lurus cenderung membangkitkan 8
knocking . !eme !ement ntar ara, a, hidr hidrok okar arbo bon n berc bercab aban ang, g, sikli siklik k maup maupun un aroma aromatik tik cender cenderung ung bersiat bersiat anti anti knocking . 7olok olok ukur kualitas kualitas anti knocking sering disebut sebagai bilangan oktan octane octane number . . 8ntuk meningkatkan nilai tambah raksi nata yang kadar oktannya masih rendah, sekitar +0-5? akan diproses lagi di 8nit 6eorming yang hasilnya berupa bensin dan residu. 8ntuk bensin nilai oktannya menjadi =5-?0. %ensin ini bisa diblending lagi dengan 7I> tetra ethyl lead sehinggga nilai oktannya mencapai ?5, contoh bensin beroktan ?5 adalah pertamaJ.
2.3 Ma'am ( ma'am Pr&ses Reforming 2.3.1 Reforming 2.3.1 Reforming Term#s Term#s
Proses secara termis yang sinambung digunakan untuk mengubah molekul melalui penyusunan kembali nata dan gasoline berkualitas anti ketuk yang rendah rendah menjad menjadii kompon komponen en gasolin gasolinee yang yang menpun menpunyai yai angka angka oktan oktan tinggi tinggi.. Prod Produk uk seku sekund nder er dari dari pros proses es ini ini melip meliput utii gas gas – gas gas ole olein in untu untuk k umpa umpan n polimerisasi dan tar yang digunakan untuk minyak minyak bakar berat. Peralatan reorming termis mirip dengan peralatan perengkahan termis, dengan sedikit modiikasi para ahli kilang menggunakan peralatan yang sama untuk untuk kedua kedua proses proses tersebu tersebut. t. !ama !ama dengan dengan umpan umpan reormi reorming ng katalis katalis,, tipe tipe umpan reorming adalah nata ringan %irgin %irgin nafta nafta yang mempunyai K%P )00 )50D9 )50D9 dan 9%P *00 - +00D9 +00D9.. ;asolin ;asolin alam dan raksi raksi pereng perengkah kahan an dapat dapat digunakan sebagai umpan. !uhu keluar pemanas adalah ?50 - 1100D9 pada tekanan tekanan +00 – 1000 psig. :ata dari aliran samping raksionator raksionator ditambahkan ditambahkan ke effluent heater untuk untuk menahan reaksi dekomposisi yang sangat ekstensi
9
;ambar +. #iagram 'lir Proses Reforming Proses Reforming 7ermis 7ermis
).*.1.1 Proses Polyforming Proses Polyforming Proses ini merupakan proses termis yang sinambung merubah nata ringan !traight !traight run run dan atau ataup pun gas gas oil oil bersa ersam ma – sam sama denga engan n gas gas – gas gas hidr hidrok okar arbo bon n sanga sangatt ring ringan an dom domin inan an * dan + menj menjad adii mogas ogas yang ang mempunyai oktan tinggi dan fuel dan fuel oil .
;ambar 5. #iagram 'lir Proses Polyorming
10
/perasi dari proses ini meliputi pemasukan umpan nata %irgin %irgin ke dalam absorber untuk mengambil propana reco%ery * =0 – ?0L dan gas – gas berat. 7ekanan 7ekanan pada aliran campuran umpan adalah 1000 – 1500 psig. 'liran &uench di &uench di bagian baah evaporator adalah 10)0 – 11)0 D9 turun menjadi 50 – <00 D9. 7ekanan 7ekanan evaporator sekitar +00 psig. %agian lain dari baah evaporator di-lash untuk mendapatkan mendapatkan fuel oil dan ga! dan ga!,, sedangkan o%erhead e%aporator dikirim ke stabiliGer dimana gas – gas yang dapat dikondensasikan dipisahkan dari produk gasoline untuk dipakai kembali di absorber bersama dengan umpan gas cair.
2.3.2 Reforming 2.3.2 Reforming %atal#s %atal#s
6eorming katalis merupakan suatu proses untuk meningkatkan kualitas berbagai macam nata %irgin' thermal , dan catalytic cracking yang ang mempunyai oktan rendah menjadi komponen – komponen yang mempunyai oktan oktan tinggi tinggi untuk untuk blending mogas atau avgas, atau digunakan untuk bahan baku petrokimia yaitu pengolahan aromatik untuk memproduksi %7A ben(ene)toluene)*ylene ben(ene)toluene)*ylene. Pada proses
reorming ini
%olatility %olatility minyak
dinaikkan dan kandungan sulurnya dikurangi. Perbaikan bilangan oktan virgin naphta naphta adalah adalah dari dari )0 menjadi menjadi 50 6/: tanpa tanpa menggu menggunak nakan an pengun pengungki gkitt timball. Proses reorming katalis yang komersil dapat diklasiikasikan sebagai proses sinambung, semi regenerati%e dan regenerati%e dan siklus tergantung pada metoda dan rekuensi regenerasi katalis, yang secara luas dikelompokkan menjadi& 1.
Pros Proses es kata katali liss ung unggu gun n berg berger erak ak
).
Pros Proses es kata katali liss ung unggu gun n dia diam m
*.
Pros Proses es kata katali liss unggu unggun n terl terlui uidi disa sasik sikan an Proses Proses unggun unggun berger bergerak ak dan terlui terluidis disasi asi menggu menggunak nakan an katali kataliss tipe tipe
logam oksida oksida yang tidak murni murni katalis platina dan molybdenum, molybdenum, dilengkapi dengan unit regenerasi terpisah, sedangkan proses unggun diam menggunakan katalis tipe platina dalam unit yang dilengkapi untuk sirkulasi, tanpa regenerasi atau kadang kadang – kadang kadang dengan dengan regene regenerasi rasi.. Pada Pada kenya kenyataan taanny nyaa hampir hampir ?5L kilang minyak menggunakan unggun diam. 11
Mekanisme reaksi yang terjadi& +" ,ehidrogena!i naftena
2. ,ehidrogena!i ,ehidrogena!i paraffin
-" !omera!i !omera!i paraffin paraffin
." ,ehidro – i!omeri!a!i naftena
5. 2ydro 2ydrocrac crackin king g parai parain n
/" ,e!ulfuri!a!i
<. Penjenuhan Penjenuhan olein hidrogena hidrogenasi si olein olein
6eaksi dehidrogenasi natena terjadi sangat cepat dan reaksi isomerisasi parain dan dehidro-isomerisasi natena juga berlangsung cepat, dengan demikian reaksi – reaksi tersebut sangat menonjol, sedangkan reaksi – reaksi 12
yang lambat seperti siklisasi dan hydrocracking menjadi menjadi penting terutama pada kondisi – kondisi yang keras seperti space velocity yang rendah, tekanan tinggi dan dan suhu suhu ting tinggi gi,. ,. 6eak 6eaksi si hydrocracking sebaga sebagaima imana na juga juga reaksi reaksi – reaksi reaksi dehidrogena!i dan dan isom isomer eris isas asii bias biasan any ya tida tidak k diin diingi gink nkan an kare karena na akan akan menyebabkan deposit karbon kokas, penurunan produk hydrogen dan yield produk cair rendah, dengan umpan yang kaya paraffin dapat dilakukan dilakukan hydrocracking secara secara besar – besaran. 7ekanan yang rendah dapat mendorong reaksi – reaksi dehidrogenasi dan sikllisasi, tetapi pada kondisi yang sedang dapat dapat meneka menekan n terjadi terjadiny nyaa reaksi reaksi hydrocracking . /perasi pada ?00 psi akan menyebabkan sekitar dua kali lebih banyak terjadi hydrocracking seperti seperti terjadi pada tekanan 500 psi. Meskipun hydrogen lebih banyak dihasilkan pada tekanan rendah )00 psig, tekanan parsiel hydrogen relati%e lebi lebih h rend rendah ah yang ang memb member erii kemungkinan
kecendrun rungan
terj erjadi adinya
reaksi
hydrocracking
yang
menghasilkan kokas. #itinjau dari cara meregenerasi katalis maka reorming katalis diklasiikasikan menjadi proses sinammbung, semi regenerati katalis dan siklus.
).*.).1 Proses Reforming Proses Reforming 8nggun 8nggun %ergerak Proses Proses unggun unggun berge bergerak rak ini menggu menggunak nakan an reactor reactor tungga tunggall yang yang berisi berisi katalis yang dapat diregenerasi secara sinambung. atalis yang dipakai adalah campu campuran ran oksi oksida da loga logam m berb berben entu tuk k buti butirr atau atau pell pellet et yang yang dapa dapatt diol diolah ah tergantung pada jenis katalis yang digunakan, yaitu mempunyai jarak didih K%P sekitar 150 – 1<5 D9 dan 9%P +00 – 500 D9. Proses pendahuluan terhadap umpan umpan biasan biasanya ya tidak tidak menjadi menjadi actor actor yang yang diperti dipertimb mbang angkan kan kecual kecualii kalau kalau mengandung air yang akan menurunkan aktiitas katalis.
13
;ambar . #iagram 'lir Proses Reforming Proses Reforming 8nggun 8nggun %ergerak
1 Proses Hyperforming Proses ini dikembangkan dikembangkan oleh 8nion /il o o aliornia aliornia pada aal tahun 1?50-a 1?50-an, n, tetapi tetapi tidak tidak lama lama ditaa ditaarka rkan n untuk untuk dilisen dilisensi si dan sudah sudah tidak tidak dipakai lagi. 8nit komersil pertama dibangun pada kilang alstate 6eining o di !ignal !ignal 2ill- 2ill-ali aliorn ornia ia pada pada tahun tahun 1?55. 1?55. Proses Proses ini menggu menggunak nakan an kata katali liss koba kobal-m l-mol olib ibda datt berb berben entu tuk k pele pelett deng dengan an basis basis alumi alumina na yang ang distab distabilk ilkan an dengan dengan silika silika.. #idala #idalam m operasi operasiny nya, a, katali kataliss turun turun berger bergerak ak keba kebaa ah h mela melalu luii reakt reaktor or karen karenaa alira aliran n grav gravit itin iny ya dan dan dike dikemb mbali alika kan n kepuncak kepuncak dengan dengan teknik teknik pengangku pengangkutan tan solid 0!olid con%eying1 hyperflow hyperflow yang menggerakkan katalis pada kecepatan rendah dan dengan kehilangan karena keausan yang minimum. 8mpan uap nata daan recycle gas mengalir keatas keatas secara secara berla berlaana anan n arah dengan dengan katali katalis. s. 6egene 6egenerasi rasi katali kataliss dapat dapat dilakukan baik secara eksternal dengan lit vertikal atau dengan vesel yang yang terpisah. 8ntuk umpan nata ringan %irgin naphtha naphtha dan nata rengkahan yang yang mempun mempunyai yai jarak jarak didih didih 150-+5 150-+509 09 dapat dapat mengha menghasilk silkan an kompon komponen en bahan bakar motor dengan 6/: +0-50. #apat juga dilakukan pemisahan sulur dan nitrogen. !tok minyak >;/ dapat digunakan untuk memisahkan sul sulur ur dan dan nitr nitrog ogen en diba dibaa ah h kond kondis isii hidr hidrog ogen enas asii mene meneng ngah ah untu untuk k mempro memproduk duksi si miny minyak ak diesel diesel premiu premium m dan distil distilat-d at-disti istilat lat meneng menengah. ah.
14
ondisi operasi pada reaktor yaitu =00-?009 pada tekanan +00 psig. !uhu operasi yang tinggi dapat dilakukan untuk umpan nata ringan !traight) !traight) run. run. Recycle hidrogen sekitar *000 sc per barel umpan. !irkulasi katalis rendah sekitar 5 ton per jam untuk umpan 10000 %"#. 6egenerasi terjadi pada suhu ?509 dan tekanan tekanan +15 psig.
) Proses Thermofor Proses ini dikembangka dikembangkan n dan dilisensi dilisensi oleh !ocony Mobil /il Co tetapi tidak tidak lama lama dipaka dipakai. i. Proses Proses ini menggu menggunak nakan an katali kataliss sintet sintetis is berben berbentuk tuk butiran terdiri dari krom dan alumina. ondisi operasi normal pada reaktor sekita sekitarr ?50-10 ?50-1000 009 9 pada pada tekana tekanan n 100-)0 100-)00 0 psig, psig, dan !pace %elocity 0,< v"hr"v. 6asio gas recycle terhadap umpan nata berkisar antara *-? mol"mol. 6egenerasi 6egenerasi terjadi pada tekanan tekanan atmosir atmosir dan suhu =00-10509 =00-10509.. atalis atalis mengalir kebaah melalui reaktor yang berlaanan arah dengan umpan nata nata dan mengalir mengalir searah dengan dengan gas recycle" atalis recycle" atalis ditransportasi dari baah ke puncak regenerator dengan bucket-elevator. 2ield reormat reormat 54 mempunyai 6/: =5-?5. Pada kondisi normal reormat tersebut di- rerun untuk memisahkan sejumlah kecil polimer aromatik berat yang terbentuk sekitar )L vol.
).*.).) Proses Reforming Proses Reforming 8nggun 8nggun 7erluidisasi 7erluidisasi Pros Proses es reforming katalis katalis menggunak menggunakan an unggun unggun terluidisasi terluidisasi dari katalis katalis padat, merupakan suatu proses regenerasi yang sinambung dengan reactor terpisah terpisah ataupun ataupun terint terintegr egrasi asi untuk untuk menjag menjagaa aktiit aktiitas as katali kataliss dengan dengan cara cara memisah memisahkan kan kokas kokas dan sulur sulur.. !ebaga !ebagaii umpan umpan adalah adalah nata nata ringan ringan hasil hasil perengkahan atau nata ringan dicampur dengan gas daur ulang yang kaya hydrogen. hydrogen . atalis yang digunakan adalah molibdat 10L dalam alumina yang secara material tidak dipengaruhi oleh arsen, besi, nitrogen atau sulur dalam jumlah normal. ondisi operasi dalam reaktor sekitar )00 – *00 psig dan suhu ?00 ?00 - ?50D ?50D9 9 pada pada !pace %elocity %elocity 0,* – 0,="jam. ecepatan gas daur ulang adalah +000 – 000 sc"barel umpan dengan nisbah berat antara katalis dan 15
minyak adalah 0,5 – 1,5. ondisi regenerasi yang digunakan adalah )10 – *10 psig dan suhu 1000 - 1100D9. 1100D9. Pengolahan pendahuluan terhadap umpan bisanya tidak dilakukan kecuali untuk menyesuaikan jarak didih dalam memproduksi aromatic. aromatic . eunggulan proses reforming ini, ini, dapat menghasilkan yield reformat sekitar sekitar <0 – =0L v dengan 6/: ?* - ?=
;ambar <. #iagram 'lir Proses 8nggun 7erluidisasi 7erluidisasi
).*.). ).*.).).1 ).1 Proses Proses Fluid Fluid Hydroforming Hydroforming Proses ini dilisensi oleh Isso 6esearch and Ingineering o dan M.N. ell ellog ogg g o meng menggu guna naka kan n susu susuna nan n reak reakto torr dan dan rege regene nera rato torr yang ang bersebelahan side-by-side. !ecara esensial digunakan proses tipe Model 1. Proses tipe Model KK menggunakan inert berbentuk pelet bersama-sama dengan katalis telah juga diperkenalkan tetapi belum secara komersil. 8nit fluid hydroforming komersil komersil pertama telah dibangun pada kilang Pan 'm !outhern orp di #estrehan->ousiana pada tahun 1?5*. !uatu modiikasi deng engan basi basiss pro proses ses hydroforming adal adalah ah pro proses ses orthoforming yang meng menggu guna naka kan n vesel vesel tung tungga gal. l. 8nit 8nit kome komersi rsill pert pertam amaa masu masuk k kila kilang ng 'merican /il o di Nhiting-Kndianapollis Nhiting-Kndianapollis pada bulan 'pril 1?55, 1?55, tetapi dihancurkan karena terjadi ledakan le dakan pada bulan 'gustus 1?55.
).*.).*
Proses Reforming es Reforming dengan Recycle dengan Recycle 16
1 Proses !o)Plu! Houdriforming !o)Plu! Houdriforming Prose rosess
ini ini
2oud 2oudri rio orm rmer er
meru erupak pakan yang yang
suat suatu u
pro proses ses
konv konven ensio siona nal, l,
komb ombinas inasii
bero berope peras rasii
pada pada
mengg enggu unaka nakan n kond kondis isii
yang
menengah dan keras bersama dengan salah satu dari tiga alternati berikut ini & a. Reforming kata katali liss
konv konven ensi sion onal al
plus plus
ekst ekstra raks ksii
arom aromat atik ik
dan dan
memisahkan katalis dari rainat aromatik lihat gambar.= b. Reforming katalis konvensional konvensional plus ekstraksi ekstraksi aromatik dan recycle rainat aromatik ke reformer lihat lihat gambar.? gambar.? c. Reforming katalis katalis konvesional konvesional diikuti dengan dengan reforming termis dan polimerisasi katalis daripada olein-olein * dan + yang berasal dari reforming termis termis lihat gambar.10 gambar.10 7ipe 7ipe umpan untuk proses ini terdiri dari umpan nata untuk reforming konv konven ensi sion onal al..
8nit 8nit
houd houdri rio orm rmer er
meng menggu guna naka kan n
Ogua Oguard rd-c -cas ase e
dimaksudk dimaksudkan an untuk kemungkinan kemungkinan memakai memakai umpan umpan dengan dengan kandungan kandungan sulur yang tinggi. ondi ondisi si operas operasii yang yang diguna digunakan kan ialah yang yang moderat moderat untuk untuk reforming katalis unggun tetap dan ekstraksi aromatik. 2ield reormat reormat sekitar =0L menghasilkan kualitas 6/: 1004. 8nit 8nit
Kso-plu Kso-pluss pertam pertamaa masuk masuk kilang kilang di 6avenna6avenna-Ktal Ktalii yaitu yaitu !ocieta !ocieta
'Gionaria 6ainaGione /lii Minerali pada bulan $uni 1?5. !uatu unit iso-plus iso-plus hydroorm hydroorming ing menggunaka menggunakan n unit hydroorm hydroorming ing yang terbesar terbesar didunia dan unit ekstraksi aromatik telah sukses beroperasi pada kilang 7ideater /il o di #elaare ity pada tahun 1?5<.
) Proses Re*forming Proses Proses ini merupakan proses kombinasi menggunakan menggunakan proses platforming dan proses proses ekstrak ekstraksi si aromat aromatik ik dimana dimana rainat rainat yang yang mempun mempunya yaii angka angka oktan rendah di recycle kembali recycle kembali ke platormer. 8mpan nata ringan %irgin %irgin naphtha naphtha yang ang berj berjar arak ak didi didih h )00)00-+0 +00 09 9 dapa dapatt dium diumpa pank nkan an untu untuk k memperoleh yield sekitar =0L vol rainat dengan 6/: ?=-100. ondisi 17
operasi pada seksi reorming karena adanya recycle dapat lebih rendah 509 dari platorming platorming konvension konvensional al dan digunakan digunakan !pace %elocity %elocity yang lebih tinggi. Pada Pada proses proses ini pemben pembentuk tukkan kan gas dan kokas kokas yang yang berleb berlebiha ihan n dapat dapat dihindari dihindari dengan dengan menyerang menyerang keseimbang keseimbangan an antara reaksi hidro-sikli hidro-siklisasi sasi dan reak reaksi si hydrocracking" Pada Pada seksi seksi ekstraksi ekstraksi aromatik, aromatik, solven solven yang digunakan sama dengan yang digunakan pada ekstraksi 8deJ yaitu glikol yang dirancang kurang selekti. Ikstrak yang dihasilkan berupa isoparain maupun aromatik mempunyai titik didih rendah dan angka oktan yang tinggi tinggi.. Proses Proses ini dilisen dilisensi si oleh oleh 8oP o. 8nit 8nit komersi komersill pertam pertamaa telah telah dibangun pada kilang 'urora ;asoline o sekarang Marathon /il o di #etroit-Michigan pada tahun 1?5. #iagram alir proses dapat dilihat pada gambar 11
2.) 2.)
*ar#a+e #a+ell Pr&ses ,atal atal-t#' t#' Re!& Re!&rrm#n m#ng Un#t n#t
%ebe %eberap rapaa varia variabe bell pros proses es yang yang berp berpen enga garu ruh h pada pada opera operasi si ata ataly lytic tic 6eorming adalah sebagai berikut & a. 7ipe ipe kata katali liss 7ipe 7ipe katalis katalis berpengaruh berpengaruh pada operasi atalytic atalytic 6eorming 6eorming terutama terutama dalam hal basic catalyst ormulation metal-acid loading,chloride level, platinum level, dan activator level. b. 7emperatur 7emperatur 6eaksi atalytic
reormer
reactor
catalyst
bed
temperature
merup merupaka akanpa nparam rameter eter utama utama yang yang diguna digunakan kan untuk untuk mengen mengendal dalika ikan n operasi agar produk dapat sesuai dengan spesiikasi. atalis catalytic reormer dapat beroperasi hingga temperatur yang cukup tinggi,namun pada temperatur di atas 50 o dapat menyebabkan reaksi thermal yang akan mengurangi mengurangi reormate reormate dan hydrogen hydrogen yield serta meningkatka meningkatkan n kecepatan pembentukan coke pada permukaan katalis.
7emperatur 7emperatur reactor dapat dideinisikan menjadi ) macam, yaitu & 18
Q Neighted 'verage Knlet 7emperature N'K7, yaitu total raksi berat katalis dalam bed dikali temperature inlet bed. Q Neighted 'verage %ed 7emperature N'%7, yaitu total raksi berat katalis dalam bed dikali rata-rata temperatur inlet dan outlet.
#ari #ari kedu keduaa macam macam dei deini nisi si terseb tersebut ut di atas, atas, N'K7 pali paling ng serin sering g digunakan dalam perhitungan karena kemudahan perhitungan,alaupun N'%7 sebenarnya adalah ukuran yang lebih baik dari kondisi reaksi dan temperatur katalis rata-rata. c. !pac !pacee Reloci locity ty !pace velocity merupakan ukuran jumlah naphtha yang diproses untuk jumlah katalis yang tertentu selama aktu tertentu. $ika volume umpan naphtha per jam dan volume katalis yang digunakan,istilah yang yang digu diguna naka kan n adal adalah ah >iFu >iFuid id 2our 2ourly ly !pac !pacee Relocit locity y >2! >2!R. R. !edangkan jika berat umpan naphtha per jam dan berat katalis yang digunakan, maka istilah yang digunakan adalah Neight 2ourly !pace Relocity N2!R. !atuannya sama, yaitu 1"jam.!emakin tinggi space velocity atau semakin rendah residence time,maka semakin rendah octane number 6/: produk atau semakin rendah jumlah reaksi yang terjadi pada N'K7 yang tetap. $ika space velocity naik, untuk mempertahankan 6/: produk, maka kompensasi yang dilakukan adalah dengan menaikkan temperatur reaktor. r eaktor.
d. 6eac 6eacto torr Pres Pressu sure re !ebenarnya lebih tepat mengatakan hydrogen partial pressure sebagai vari variab abel el
pros proses es
diba diband ndin ingk gkan an
reac reacto torr
pres pressu sure re,,
namu namun n
untu untuk k
kemu kemuda daha han n peng penggu guna naan an,, maka maka react reactor or pres pressu sure re dapa dapatt digu diguna naka kan n sebagai variabel proses hydrogen partial pressure Spurity hydrogen J tekanan reactor. Penyederhanaan ini dapat diterima karena hydrogen 19
yang ada dalam sistem merupakan produk samping reaksi sehingga juga terg tergan antu tung ng teka tekana nan n reakt reaktor or,,berbe berbeda da deng dengan an di unit unit hydro hydrocr crack acker er yangmenggunakan suppl upply y
hydrog drogen en
dari dari
hydro drogen gen
plan lant.7 t.7ekan kanan
reak reakto torr
akan akan
mempengaruhi struktur yield produk,kebutuhan temperatur reaktor, dan kecepatan kecepatan pembentuka pembentukan n coke pada permukaan permukaan katalis. katalis. Menurunkan Menurunkan teka tekana nan n reak reakto torr akan akan menin meningk gkat atka kan n juml jumlah ah hydro hydroge gen n dan dan yield ield reormate, mengurangi kebutuhan temperatur untuk membuat produk deng dengan an octan octanee numb number er yang sama sama,, dan dan meni mening ngkat katka kan n kece kecepa pata tan n pembentukan coke pada permukaan permukaan katalis.
e. 2ydr 2ydrog ogen en"2y "2ydr droca ocarb rbon on 6atio 6atio 2ydr 2ydrog ogen en"h "hyd ydro rocar carbo bon n
ratio ratio
dide didein inisi isika kan n
seba sebaga gaii
mol mol
recy recycle cle
hydr hydrog ogen en per per mol mol naph naphth thaa umpa umpan. n. ena enaik ikan an 2)"2 2)"2 rati ratio o akan akan menyebabka menyebabkan n naphtha naphtha melalui melalui reaktor reaktor dengan dengan lebih cepatresidence cepatresidence time lebih singkat, sehingga akan menurunkan kecepatan pembentukan coke coke pada pada permuk permukaan aan katali kataliss dengan dengan pengar pengaruh uh yang yang kecil kecil terhada terhadap p kualitas dan yield produk .
2. Tr&u+lesh&&t#ng
%eberapa contoh permasalahan, penyebab, dan tr oubleshooting yang terjadi diatalytic 6eorming 8nit dapat dilihat dalam tabel K berikut ini &
20
7abel 7abel K. ontoh Permasalahan, Penyebab, dan 7roubleshooting atalytic 6eorming 8nit
21
BAB III PENUTUP
3.1 3.1 %e %es# s#m/ m/ul ulan an
Proses Proses reforming adalah suatu proses untuk merubah struktur senyaa hidrokarbo hidrokarbon n dalam raksi minyak minyak menjadi menjadi komponen komponen blending gasoline gasoline yang mempunyai mempunyai oktan tinggi. Proses reforming meng reforming mengubah ubah bentuk molekul bensin bensin yang bermutu kurang baik rantai karbon lurus menjadi bensin yang bermutu lebih lebih baik baik rantai rantai karbon karbon bercab bercabang ang. . Poses Poses reforming ini dapat dilaku dilakukan kan deng dengan an reforming term termis is dan dan reforming katal katalis is.. Reforming termis terdapat proses Polyforming dan reforming reforming katalis dapat menggunakan katalis platina ataupun ataupun #olybdenum" #olybdenum" %ahan baku untuk untuk proses reforming reforming yaitu natena dan produk yang dihasilkan gasolin dengan angka oktan yang tinggi yaitu ?* – ?=. ;aso ;asoli lin n digu diguna naka kan n seba sebaga gaii baha bahan n baka bakarr atau ataupu pun n seba sebaga gaii baha bahan n baku baku petrokimia.
3.2 3.2 "ara "aran n
7erdapat 7erdapat berbagai berbagai macam proses proses reforming yang yang dapat dilakukan untuk mengha menghasilk silkan an gasolin gasolinee yang yang mempun mempunya yaii oktan oktan yang yang tingg tinggi. i. 8ntuk 8ntuk lebih lebih memahami memahami proses reforming serta serta produk yang dihasilkannya perlu dilakukan pemahaman mengenai berbagai macam proses tersebut karena dalam makalah ini hanya hanya membah membahas as beberap beberapaa proses proses dianta diantaran ranya ya proses proses reforming termis, reforming reforming katalis unggun bergerak dan unggun terluidisasikan. /leh karena itu, itu, untuk untuk lebih lebih menda mendalam lamii mengen mengenai ai pemaha pemahaman man proses proses reforming perlu dilakukan pemahaman mengenai semua proses reforming"
22
DA$TAR PU"TA%A
9ada 9adari rina na,, !ela !elast stia ia Tulian lianti ti,, M. TeriGam riGam.. )01 )011 . Teknolo eknologi gi #inyak #inyak Bumi. Bumi. Palembang & Politeknik :egeri !riijaya.
http&"".migasindonesia.net"indeJ.php( optionScomUdocmanVtaskSdocUvieVgidS<=+
http&""repository.usu.ac.id"bitstream"1)*+5<=?"1*?+0"1"0 http&""repository.usu.ac.id"bitstream"1)*+5<=?"1*?+0"1"0?I0)=)5.pd ?I0)=)5.pd
http&""library.usu.ac.id"donload"mipa"kimia-atimah).pd
http&"".peutuah.com"proses-konversi"
http&"".chem-is-try.org"materiUkimia"kimia-sma-ma"teknik-pengolahanminyak-bumi"
http&""makhluklemah.ordpress.com")010"10")1"siklus-biogeokimiamolybdnum"
http://id.wikipedia.org/wiki/Platina
http://sherchemistr.wordpress.com/kimia!"!2/minak!#$mi/ http://sherchemistr .wordpress.com/kimia!"!2/minak!#$mi/
23
