REFORMING1. Pengertian ReformingReforming adalah perubahan dari bentuk molekul bensin yang bermutu kurang baik (rantai karbon lurus) menjadi bensin yang bermutu lebih baik (rantai karbon bercabang). Kedua jenis bensin ini memiliki rumus molekul yang sama bentuk strukturnya yang berbeda. Oleh karena itu, proses ini juga disebut isomerisasi. Reforming dilakukan dengan menggunakan katalis dan pemanasan.Reforming adalah suatu proses untuk merubah struktur senyawa hidrokarbon dalam fraksi minyak menjadi komponen blending gasoline yang mempunyai oktan tinggi. Perubahan susunan struktur molekul yang terjadi paling dominan dalam reaksi tersebut adalah dehidrogenasi naftena membentuk aromatik menurut reaksi berikut : CH HC CHH3C (CH2)4 CH3 + 4 H2 HC CH CHReforming bertujuan mengubah struktur molekul rantai lurus menjadi rantai bercabang/alisiklik/aromatik. Sebagai contoh, komponen rantai lurus (C5-C6) dari fraksi bensin diubah menjadi aromatik.

Macam macam proses reforming:1. Reforming Termis, terdiri dari :Proses Polyforming

2. Reforming Katalis, terdiri dari:a. Katalis Unggun Diam, terdiri dari: Reactor Tanpa Swing, terdiri dari:Proses CatformingProses HoudriformingProses PlatformingProses Sinclair BakerProses Platinum Reaktor dengan Swing, terdiri dari:Proses HydroformingProses PowerformingProses Ultraformingb. Katalis Unggun BergerakProses HyperformingProses Thermofor (TCR)c. Kalatis Unggun Terfluidisasi, terdiri dari:Proses Fluid Hydroformingd. Reforming dengan Daur Ulang, terdiri dari:Proses Iso Plus HoudriformingProses Reforming

2. Sifat Fisik dan Kimia Bahan Baku dan Produk2.1 Sifat Fisik dan Kimia Bahan Baku1. Naftena

Gambar 1. Siklo-Heksana atau naftena - C6H12Naftena adalah senyawa hidrokarbon jenuh yang membentuk struktur cincin dengan rumus molekul CnH2n. Senyawa-senyawa kelompok naftena yang banyak ditemukan adalah senyawa yang struktur cincinnya tersusun dari 5 atau 6 atom karbon. Contohnya adalah siklopentana (C5H10), metilsiklopentana (C6H12) dan sikloheksana (C6H12). Umumnya, di dalam minyak bumi mentah, naftena merupakan kelompok senyawa hidrokarbon yang memiliki kadar terbanyak kedua setelah n-parafin. Naftena memiliki sifat antara lain memiliki warna merah kecoklatan, kestabilan yang cukup tinggi, tidak cocok dengan agen dengan oksidasi tinggi , sangat berbahaya apabila dihirup atau dihisap karena mengandung karsinogen. Titik didihnya 70 - 180C. Kontak dengan kulit dapat menyebabkan kekeringan dermatitis.Naftena adalah material yang memiliki titik didih antara gasolin dan kerosin. Beberapa naphta digunakan sebagai : - Pelarut dry cleaning (pencuci) - Pelarut karet - Bahan awal etilen - Dalam kemileteran digunakan sebagai bahan bakar jet dikenanl sebagai jP-4

2. Katalis Katalis yang dapat digunakan pada proses reforming ini yaitu:a. PlatinaKeterangan Umum Unsur

Nama,Lambang,Nomor atomplatina, Pt, 78

Deret kimiatransition metals

Golongan,Periode,Blok10,6,d

Penampilangrayish white

Massa atom195.084(9)g/mol

Konfigurasi elektron[Xe] 4f145d96s1

Jumlahelektrontiapkulit2, 8, 18, 32, 17, 1

Ciri-ciri fisik

Fasesolid

Massa jenis(sekitarsuhu kamar)21.45 g/cm

Massa jeniscair padatitik lebur19.77 g/cm

Titik lebur2041.4K(1768.3 C, 3214.9 F)

Titik didih4098K(3825 C, 6917 F)

Kalor peleburan22.17 kJ/mol

Kalor penguapan469 kJ/mol

Kapasitas kalor(25 C) 25.86 J/(molK)

Gambar 2. Katalis Platina

Platinum adalah logam dengan putih keperak-perakan yang indah. Mudah ditempa delam keadaan murni. Platinum memiliki koefisien muai yang hampir sama dengan kaca silika-natroium karbonat, dan karenanya digunakan untuk membuat elektroda bersegel dalam sistem kaca. Logam ini tidak teroksidasi di udara pada suhu berapapun, tapi termakan oleh halogen, sianida, sulfur dan basa kaustik.Platinum tidak dapat larut dalam asam klorida dan asam nitrat, tapi melarut dengan aqua regia membentuk asam kloroplatinumt.Dalam kondisi yang sangat halus, platinum merupakan katalis yang sempurna, yang banyak digunakan untuk menghasilkan asam sulfat. Juga digunakan sebagai katalis dalam pemecahan produk minyak bumi. Platinum juga banyak diminati untuk dimanfaatkan sebagai katalis dalam sel bahan bakar dan peralatan anti polusi untuk mobil.Anoda platinum digunakan secara ekstensif dalam sistem perlindungan katoda untuk kapal besar dan bejana yang melewati lautan, pipa, baja dermaga dan lain-lain. Kawat platinum yang sangat halus akan berkilau merah terang bila ditempatkan dalam uap metil alkohol, di mana platinum berperan sebagai katalis, untuk mengubah alkohol menjadi formaldehida. Fenomena ini digunakan secara komersial untuk memproduksi pemantik api rokok dan pennghangat tangan. Hidrogen dan oksigen dapat meledak dengan adanya platinum

b. Molybdenum

Gambar 3. Katalis MolybdenumSifat Fisik MolybdenumMolybdenum merupakan unsur yang solid, memiliki penampilan metalik putih keperakan. Lebih sering terlihat seperti abu-abu gelap atau hitam bubuk. Titik lelehnya sekitar 2.610 C (sekitar 4.700 F) dan titik didih adalah 4.800 untuk 5.560 C (8.600 hingga 10.000 F). Densitasnya adalah 10,28 gram per kubik sentimeter.Sifat Kimia MolybdenumMolybdenum tidak larut dalam reagen kimia yang paling umum. Reagen kimia adalah suatu zat yang digunakan untuk mempelajari bahan-bahan lain, seperti asam atau alkali. Sebagai contoh, molybdenum tidak larut dalam asam klorida, asam fluorida, amonia, sodium hidroksida, atau asam sulfat encer. Reagen Zat kimia ini sering digunakan untuk menguji bagaimana suatu zat reaktif. Molybdenum tidak larut dalam panas sulfat atau asam nitrat, Logam ini tidak bereaksi dengan oksigen pada suhu kamar,dan juga tidak bereaksi dengan oksigen pada temperatur tinggi.

2.2 Sifat Fisik dan Kimia Produk1. GasolinGasolin (Bensin)Rentang rantai karbon : C5- C10Trayek didih : 40 - 180CMulanya bensin adalah produk utama dalam industri minyak bumi yang merupakan campuran kompleks dari ratusan hidrokarbon dan memiliki rentang pendidihan antara 30-200 oC. Bensin adalah bahan bakar mesin siklus Otto yang banyak digunakan sebagai bahan bakar alat transportasi darat (mobil). Kinerja yang dikehendaki dari bensin adalah anti knocking. Knocking adalah peledakan campuran (uap bensin dengan udara) di dalam silinder mesin dengan siklus Otto sebelum busi menyala. Peristiwa knocking ini sangat mengurangi daya mesin. Hidrokarbon rantai lurus cenderung membangkitkan knocking. Sementara, hidrokarbon bercabang, siklik maupun aromatik cenderung bersifat anti knocking. Tolok ukur kualitas anti knocking sering disebut sebagai bilangan oktan (octane number). Untuk meningkatkan nilai tambah fraksi nafta yang kadar oktannya masih rendah, sekitar 40-59 akan diproses lagi di Unit Reforming yang hasilnya berupa bensin dan residu. Untuk bensin nilai oktannya menjadi 85-90. Bensin ini bisa diblending lagi dengan TEL (tetra ethyl lead) sehinggga nilai oktannya mencapai 95, contoh bensin beroktan 95 adalah pertamax.3 Macam macam Proses Reforming3.1 Reforming TermisProses secara termis yang sinambung digunakan untuk mengubah molekul melalui penyusunan kembali nafta dan gasoline berkualitas anti ketuk yang rendah menjadi komponen gasoline yang menpunyai angka oktan tinggi. Produk sekunder dari proses ini meliputi gas gas olefin untuk umpan polimerisasi dan tar yang digunakan untuk minyak bakar berat.Peralatan reforming termis mirip dengan peralatan perengkahan termis, dengan sedikit modifikasi para ahli kilang menggunakan peralatan yang sama untuk kedua proses tersebut. Sama dengan umpan reforming katalis, tipe umpan reforming adalah nafta ringan (virgin nafta) yang mempunyai IBP 200 - 250F dan FBP 300 - 400F. Gasolin alam dan fraksi perengkahan dapat digunakan sebagai umpan. Suhu keluar pemanas adalah 950 - 1100F pada tekanan 400 1000 psig. Nafta dari aliran samping fraksionator ditambahkan ke effluent heater untuk menahan reaksi dekomposisi yang sangat ekstensif

Gambar 4. Diagram Alir Proses Reforming Termis

3.1.1 Proses PolyformingProses ini merupakan proses termis yang sinambung merubah nafta ringan (straight run) dan ataupun gas oil bersama sama dengan gas gas hidrokarbon sangat ringan (dominan C3 dan C4) menjadi mogas yang mempunyai oktan tinggi dan fuel oil.

Gambar 5. Diagram Alir Proses Polyforming

Operasi dari proses ini meliputi pemasukan umpan nafta (virgin) ke dalam absorber untuk mengambil propana (recovery C3 80 90%) dan gas gas berat. Tekanan pada aliran campuran umpan adalah 1000 1500 psig. Aliran quench di bagian bawah evaporator adalah 1020 1120 F turun menjadi 650 700 F. Tekanan evaporator sekitar 400 psig. Bagian lain dari bawah evaporator di-flash untuk mendapatkan fuel oil dan gas, sedangkan overhead evaporator dikirim ke stabilizer dimana gas gas yang dapat dikondensasikan dipisahkan dari produk gasoline untuk dipakai kembali di absorber bersama dengan umpan gas cair.

3.2 Reforming KatalisReforming katalis merupakan suatu proses untuk meningkatkan kualitas berbagai macam nafta (virgin, thermal, dan catalytic cracking) yang mempunyai oktan rendah menjadi komponen komponen yang mempunyai oktan tinggi untuk blending mogas atau avgas, atau digunakan untuk bahan baku petrokimia yaitu pengolahan aromatik untuk memproduksi BTX (benzene-toluene-xylene). Pada proses reforming ini volatility minyak dinaikkan dan kandungan sulfurnya dikurangi. Perbaikan bilangan oktan virgin naphta adalah dari 20 menjadi 50 RON tanpa menggunakan pengungkit timball. Proses reforming katalis yang komersil dapat diklasifikasikan sebagai proses sinambung, semi regenerative dan siklus tergantung pada metoda dan frekuensi regenerasi katalis, yang secara luas dikelompokkan menjadi:1. Proses katalis unggun bergerak2. Proses katalis unggun diam3. Proses katalis unggun terfluidisasikanProses unggun bergerak dan terfluidisasi menggunakan katalis tipe logam oksida yang tidak murni (katalis platina dan 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 dengan regenerasi. Pada kenyataannya hampir 95% kilang minyak menggunakan unggun diam.

3.2.1 Proses Reforming Unggun BergerakProses unggun bergerak ini menggunakan reactor tunggal yang berisi katalis yang dapat diregenerasi secara sinambung. Katalis yang dipakai adalah campuran oksida logam berbentuk butir atau pellet yang dapat diolah tergantung pada jenis katalis yang digunakan, yaitu mempunyai jarak didih (IBP) sekitar 150 175 F dan FBP 400 500 F. Proses pendahuluan terhadap umpan biasanya tidak menjadi factor yang dipertimbangkan kecuali kalau mengandung air yang akan menurunkan aktifitas katalis.

Gambar 6. Diagram Alir Proses Reforming Unggun Bergerak

3.2.2 Proses Reforming Unggun TerfluidisasiProses reforming katalis menggunakan unggun terfluidisasi dari katalis padat, merupakan suatu proses regenerasi yang sinambung dengan reactor terpisah ataupun terintegrasi untuk menjaga aktifitas katalis dengan cara memisahkan kokas dan sulfur. Sebagai umpan adalah nafta ringan hasil perengkahan atau nafta ringan dicampur dengan gas daur ulang yang kaya hydrogen. Katalis yang digunakan adalah molibdat 10% dalam alumina yang secara material tidak dipengaruhi oleh arsen, besi, nitrogen atau sulfur dalam jumlah normal. Kondisi operasi dalam reaktor sekitar 200 300 psig dan suhu 900 - 950F pada space velocity 0,3 0,8/jam. Kecepatan gas daur ulang adalah 4000 6000 scf/barel umpan dengan nisbah berat antara katalis dan minyak adalah 0,5 1,5. Kondisi regenerasi yang digunakan adalah 210 310 psig dan suhu 1000 - 1100F. Pengolahan pendahuluan terhadap umpan biasanya tidak dilakukan kecuali untuk menyesuaikan jarak didih dalam memproduksi aromatic. Keunggulan proses reforming ini, dapat menghasilkan yield reformat sekitar 70 80% (v) dengan RON 93 - 98

Gambar 7. Diagram Alir Proses Unggun Terfluidisasi

Catalytic reforming (atau UOP menyebut Platforming) telah menjadi bagian penting bagi suatu kilang di seluruh dunia selama bertahun-tahun. Fungsi utama proses catalytic reforming adalah meng-upgrade naphtha yang memiliki octane number rendah menjadi komponen blending mogas (motor gasoline) dengan bantuan katalis melalui serangkaian reaksi kimia. Naphtha yang dijadikan umpan catalytic reforming harus di-treating terlebih dahulu di unit naphtha hydrotreater untuk menghilangkan impurities seperti sulfur, nitrogen, oksigen, halide, dan metal yang merupakan racun berbahaya bagi katalis catalytic reformer yang tersusun dari platina. Selain itu, catalytic reforming juga memproduksi by-product berupa hydrogen yang sangat bermanfaat bagi unit hydrotreater maupun hydrogen plant atau jika masih berlebih dapat juga digunakan sebagai fuel gas bahan bakar fired heater. Butane, by-product lainnya, sering digunakan untuk mengatur vapor pressure gasoline pool.I.Teori Catalytic ReformingFeed naphtha ke unit catalytic reforming biasanya mengandung C6 s/d C11, paraffin, naphthene, dan aromatic. Tujuan proses catalytic reforming adalah memproduksi aromatic dari naphthene dan paraffin.Kemudihan reaksi catalytic reforming sangat ditentukan oleh kandungan paraffin, naphthene, dan aromatic yang terkadung dalam naphtha umpan. Aromatic hydrocarbon yang terkandung dalam naphtha tidak berubah oleh proses catalytic reforming.Sebagian besar napthene bereaksi sangat cepat dan efisien berubah menjadi senyawa aromatic (reaksi ini merupakan reaksi dasar catalytic reforming). Paraffin merupakan senyawa paling susah untuk diubah menjadi aromatic. Untuk aplikasi low severity, hanya sebagian kecil paraffin berubah menjadi aromatic. Sedangkan pada aplikasi high severity, konversi paraffin lebih tinggi, tetapi tetap saja berlangsung lambat dan inefisien. Gambar berikut menggambarkan konversi hydrocarbon yang terjadi pada operasi typical catalytic reforming, yaitu untuk lean naphtha (high paraffin, low naphtha content) dan untuk rich naphtha (lower paraffin, higher naphthene content) :

I.1. Reaksi-reaksi yang Terjadi di Catalytic ReformingReaksi-reaksi yang terjadi di catalytic reforming adalah sebagai berikut :I.1.1.Dehidrogenasi NaphtheneNaphthene merupakan komponen umpan yang sangat diinginkan karena reaksi dehidrogenasi-nya sangat mudah untuk memproduksi aromatic dan by-product hydrogen.Reaksi ini sangat endotermis (memerlukan panas). Reaksi dehidrogenasi naphthene sangat terbantu oleh metal catalyst function dan temperatur reaksi tinggi serta tekanan rendah.

I.1.2.Isomerisasi Napthene dan ParaffinIsomerisasi cyclopentane menjadi cyclohexane harus terjadi terlebih dahulu sebelum kemudian diubah menjadi aromatic. Reaksi ini sangat tergantung dari kondisi operasi.

I.1.3.Dehydrocyclization ParaffinDehydrocyclization paraffin merupakan reaksi catalytic reforming yang paling susah. Reaksi dehydrocyclization terjadi pada tekanan rendah dan temperature tinggi.Fungsi metal dan acid dalam katalis diperlukan untuk mendapatkan reaksi ini.

I.1.4.HydrocrackingKemungkinan terjadinya reaksi hydrocracking karena reaksi isomerisasi ring dan pembentukan ring yang terjadi pada alkylcyclopentane dan paraffin dank area kandungan acid dalam katalis yang diperlukan untuk reaksi catalytic reforming.Hydrocracking paraffin relative cepat dan terjadi pada tekanan dan temperature tinggi. Penghilangan paraffin melalui reaksi hydrocracking akan meningkatkan konsentrasi aromatic dalam produk sehingga akan meningkatkan octane number. Reaksi hydrocracking ini tentu mengkonsumsi hydrogen dan menghasilkan yield reformate yang lebih rendah.

I.1.5.DemetalizationReaksi demetalisasi biasanya hanya dapat terjadi pada severity operasi catalytic reforming yang tinggi. Reaksi ini dapat terjadi selama startup unit catalytic reformate semi-regenerasi pasca regenerasi atau penggantian katalis.

I.1.6.Dealkylation AromaticDealkylation aromatic serupa dengan aromatic demethylation dengan perbedaan pada ukuran fragment yang dihilangkan dari ring. Jika alkyl side chain cukup besar, reaksi ini dapat dianggap sebagai reaksi cracking ion carbonium terhadap rantai samping. Reaksi ini memerlukan temperature dan tekanan tinggi.Reaksi-reaksi yang terjadi pada unit catalytic reforming dapat diringkas sebagai berikut :Tabel I. Reaksi yang Terjadi pada Unit Catalytic ReformingJenis ReaksiCatalyst FunctionTemperaturePressure

Naphthene dehydrogenationMetalTinggiRendah

Naphthene IsomearizationAcidRendah-

Parraffin IsomearizationAcidRendah-

Paraffin dehydrocyclizationMetal/AcidTinggiRendah

HydrocrackingAcidTinggiTinggi

DemethylationMetalTinggiTinggi

Aromatic dealkylationMetal/AcidTinggiTinggi

I.2. Catalytic Reforming Catalyst Dual Function BalanceSeperti terlihat pada tabel 1 (Reaksi yang terjadi pada Unit Catalytic Reforming), sebagian reaksi menggunakan fungsi metal dari katalis dan sebagian reaksi lainnya menggunakan fungsi acid dari katalis. Pada unit catalytic cracking sangat penting untuk memiliki balance yang sesuai antara fungsi metal dan fungsi acid dari katalis, seperti terlihat pada gambar berikut :

Gambar 7. Desired Metal-Acid BalancePada proses catalytic reforming, sangat penting untuk meminimumkan reaksi hydrocracking dan memaksimumkan reaksi dehydrogenation dan dehydrocyclization.Balance ini dijaga dengan pengendalian H2O/Cl yang tepat selama siklus katalis semi-regeneration dan dengan menggunakan teknik regenerasi yang tepat. Fase uap H2O dan HCl berada dalam kesetimbangan dengan permukaan chloride dan kelompok hydroxyl.Terlalu banyak H2O dalam fase uap akan memaksa chloride dari permukaan katalis keluar dan menyebabkan katalis menjadi underchloride (fungsi acid dalam katalis tidak dapat dijalankan dengan baik), sedangkan terlalu banyak chloride dalam fase uap akan menjadikan katalis overchloride yang juga tidak baik untuk katalis (fungsi metal dalam katalis tidak dapat dijalankan dengan baik).

I.3. Catalyst UnloadingI.3.1.Catalyst Unloading untuk Fixed Bed Catalytic ReformerProsedur catalyst unloading untuk fixed bed catalyst reformer serupa dengan prosedur catalyst unloading untuk hydrotreater.I.3.1.Catalyst Unloading untuk Catalytic Reformer-Continuous Catalytic RegenerationProsedur unloading untuk catalytic reformer-CCR lebih susah dibandingkan prosedur unloading untuk fixed bed catalytic reformer.Beberapa hal yang perlu diperhatikan saat melakukan catalyst unloading untuk catalytic reformer-CCR adalah sebagai berikut : Jangan pernah membiarkan udara masuk ke dalam reactor karena akan menyebabkan spontaneous combution. Jangan pernah membuka top dan bottom reaktor secara bersamaan karena akan menciptakan natural chimney draft effect yang akan menarik udara masuk ke dalam reactor. Jangan menggunakan kayu, kanvas, atau material mudah terbakar lainnya. Yakinkan beberapa CO2 extinguisher tersedia di sekitar lokasi unloading dan siapkan selang water hydrant menjulur ke lokasi unloading. Selama unloading, reaktor harus dijaga dalam kondisi inert dengan menggunakan nitrogen blanketting sehingga katalis tidak berkontak dengan udara. Semua orang yang masuk ke dalam reaktor harus dilengkapi peralatan keselamatan yang sesuai untuk confined space dan kondisi inert (breathing apparatus). Gunakan drum metal sebagai penampung spent catalyst dan setiap drum harus di-purge dengan nitrogen selama proses unloading untuk mencegah kontak katalis dengan udara. Semua orang yang berada di sekitar area unloading harus menggunakan pelindung muka dan mata dan menggunakan baju lengan panjang (jika mungkin yang flame-resistant) karena sewaktu-waktu spark/api dapat saja terjadi dengan kehadiran pyrites. Jika timbul pyrite dalam reaktor selama proses unloading, maka naikkan supply nitrogen semaksimal mungkin, jangan pernah menggunakan air untuk memadamkannya, karena dapat merusak struktur katalis dan internal reaktor. Setelah drum berisi spent catalyst hasil unloading mengalami pendinginan alami dan pendinginan dengan supply nitrogen ke dalam drum, maka drum dapat ditutup dengan penutup yang sesuai untuk menghindari masuknya moisture ke dalam drum.I.4. Catalyst LoadingI.4.1.Catalyst Loading untuk Fixed Bed Catalytic ReformerProsedur catalyst loading untuk fixed bed catalyst reformer serupa dengan prosedur catalyst loading untuk hydrotreater (silahkan merujuk ke bab hydrotreating process).I.4.1.Catalyst Loading untuk Catalytic Reformer-Continuous Catalytic RegenerationTerdapat 3 metode catalyst loading untuk catalytic reformer-CCR, yaitu: Reactor by reactor loading procedure Entire Reactor Stack Loading Procedure Pneumatic Catalyst Loading ProcedureKarena prosedur ketiga metode catalyst loading di atas sangat rumit dan sangat technical, maka ketiga metode catalyst loading tersebut tidak akan diuraikan disini.I.5. Catalyst PoisonBeberapa racun katalis catalytic reforming adalah sebagai berikut : SulfurKonsentrasi sulfur maksimum yang diijinkan dalam umpan naphtha adalah 0,5 wt-ppm. Biasanya diusahakan kandungan sulfur dalam umpan naphtha sebesar 0,1-0,2 wt-ppm untuk menjamin stabilitas dan selektivitas katalis yang maksimum.Beberapa sumber yang membuat kandungan sulfur dalam umpan naphta tinggi adalah : proses hydrotreating yang tidak baik (temperature reactor kurang tinggi atau katalis sudah harus diganti), recombination sulfur dari naphtha hydrotreater (dan terbentuknya sedikit olefin) akibat temperature hydrotreater yang tinggi dan tekanan hydrotreater yang rendah, hydrotreater stripper upset, memproses feed yang memiliki end point tinggi.NitrogenKonsentrasi nitrogen maksimum yang diijinkan dalam umpan naphtha adalah 0,5 wt-ppm. Kandungan nitrogen dalam umpan naphtha akan menyebabkan terbentuknya deposit ammonium chloride pada permukaan katalis.Beberapa sumber yang membuat kandungan nitrogen dalam umpan naphtha tinggi adalah : proses hydrotreating yang tidak baik (temperature reactor kurang tinggi atau katalis sudah harus diganti), penggunaan filming atau neutralizing amine sebagai corrosion inhibitor di seluruh area yang tidak tepat guna. WaterKandungan air dalam recycle gas sebesar 30 mol-ppm sudah menunjukkan excessive water, dissolved oxygen, atau combined oxygen di unit catalytic reforming. Tingkat moisture di atas level ini dapat menyebabkan reaksi hydrocracking yang excessive dan juga dapat menyebabkan coke laydown. Lebih lanjut lagi, kondisi ini akan menyebabkan chloride ter-strip dari katalis, sehingga mengganggu kesetimbangan H2O/Cl dan menyebabkan reaksi menjadi terganggu.Beberapa sumber yang membuat kandungan air dalam system tinggi adalah : proses hydrotreating yang tidak sesuai, kebocoran heat exchanger yang menggunakan pemanas/pendingin steam/water di upstream unit, system injeksi water catalytic reforming, kebocoran naphtha hydrotreater stripper feed effluent heat exchanger, proses drying yang tidak cukup di drying zone di dalam regeneration tower, dan kebocoran steam jacket di regeneration section. MetalKarena efek reaksi irreversible, maka kontaminasi metal ke dalam katalis catalytic reforming sama sekali tidak dibolehkan, sehingga umpan catalytic reformer tidak boleh mengandung metal sedikit pun.Beberapa sumber kandungan metal dalam umpan naphtha adalah : arsenic (ppb) dalam virgin naphtha, lead mungkin timbul akibiat memproses ulang off-spec leaded gasoline atau kontaminasi umpan dari tangki yang sebelumnya digunakan untuk leaded gasoline, produk korosi, senyawa water treating yang mengandung zinc, copper, phosphorous, kandungan silicon dalam cracked naphtha yang berasal dari silicon based antifoam agent yang diijeksikan ke dalam coke chamber untuk mencegah foaming, dan injeksi corrosion inhibitor yang berlebihan ke stripper naphtha hydrotreater. High feed end pointCatalytic reforming didisain untuk memproduksi aromatic hydrocarbon. Produksi aromatic ini tidak dapat terjadi tanpa kondensasi single ring aromatic menjadi mulgi-ring polycyclic aromatic, yang merupakan petunjuk adanya coke. Endpoint naphtha maksimum yang diijinkan sebagai umpan catalytic reforming adalah 204 oC. Pada endpoint > 204 oC, konsentrasi polycyclic aromatic dalam umpan naphtha akan meningkat tajam.Jika umpan catalytic reforming merupakan hasil blending dari berbagai sumber (straight run naphtha, hydrocracker naphtha, cracked naphtha), maka tiap arus umpan harus dianalisa secara terpisah dan tiap stream tidak boleh memiliki endpoint > 204 oC. Hasil blending antara high end point stream dengan low end point stream akan mengaburkan kandungan fraksi endpoint yang tinggi.II.Feed dan Produk Catalytic Reforming UnitFeed unit catalytic reforming adalah heavy naphtha yang berasal dari unit naphtha hydrotreating yang telah mengalami treating untuk menghilangkan impurities seperti sulfur, nitrogen, oxygen, halida, dan metal yang merupakan racun bagi katalis catalytic reforming. Boiling range umpan heavy naphtha antara 70 s/d 150 oC.Produk unit catalytic reforming berupa high octane motor gasoline component (HOMC) yang digunakan sebagai komponen blending motor gasoline. Produk unit catalytic reforming ini mempunyai RONC > 95 dan bahkan dapat mencapai RONC 100. Produk lain adalah LPG dan byproduct hydrogen. Produk LPG dikirim ke tangki produk (jika sudah memenuhi spesifikasi produk LPG) atau dikirim ke unit Amine-LPG recovery terlebih dahulu. By product hydrogen dikirim ke unit hydrotreater dan hydrogen plant.

III.Aliran Proses Catalytic ReformingIII.1. Aliran Proses Semi-Regenerative Catalytic Reforming (Fixed Bed Catalytic Reforming)Process Flow Diagram Fixed Bed Catalytic Reforming dapat dilihat pada gambar berikut :

Gambar 8. Process Flow Diagram Fixed Bed Catalytic ReformingIII.2. Aliran Proses Catalytic Reforming-Continuous Catalytic Regeneration/CCRProcess Flow Diagram Catalytic Reforming-Continuous Catalytic Regeneration dapat dilihat pada gambar berikut :

Gambar 9. Process Flow Diagram Catalytic Reforming-CCR (Seksi Reaktor)

IV.Variabel Proses Catalytic Reforming UnitBeberapa variabel proses yang berpengaruh pada operasi Catalytic Reforming adalah sebagai berikut :IV.1. Catalyst TypeTipe katalis berpengaruh terhadap operasi catalytic reforming terutama dalam hal basic catalyst formulation (metal-acid loading), chloride level, platinum level, dan activator level.IV.2. Temperatur ReaksiCatalytic reformer reactor catalyst bed temperature merupakan parameter utama yang digunakan untuk mengendalikan operasi agar produk dapat sesuai dengan spesifikasi.Katalis catalytic reformer dapat beroperasi hingga temperatur yang cukup tinggi, namun pada temperatur di atas 560 oC dapat menyebabkan reaksi thermal yang akan mengurangi reformate dan hydrogen yield serta meningkatkan kecepatan pembentukan coke pada permukaan katalis.Temperatur reactor dapat didefinisikan menjadi 2 macam, yaitu : Weighted Average Inlet Temperature (WAIT), yaitu total (fraksi berat katalis dalam bed dikali temperature inlet bed). Weighted Average Bed Temperature (WABT), yaitu total (fraksi berat katalis dalam bed dikali rata-rata temperatur inlet dan outlet).Dari kedua macam definisi tersebut di atas, WAIT paling sering digunakan dalam perhitungan karena kemudahan perhitungan, walaupun WABT sebenarnya adalah ukuran yang lebih baik dari kondisi reaksi dan temperatur katalis rata-rata.IV.3. Space VelocitySpace velocity merupakan ukuran jumlah naphtha yang diproses untuk jumlah katalis yang tertentu selama waktu tertentu. Jika volume umpan naphtha per jam dan volume katalis yang digunakan, istilah yang digunakan adalah Liquid Hourly Space Velocity (LHSV). Sedangkan jika berat umpan naphtha per jam dan berat katalis yang digunakan, maka istilah yang digunakan adalah Weight Hourly Space Velocity (WHSV).Satuannya sama, yaitu 1/jam Semakin tinggi space velocity atau semakin rendah residence time, maka semakin rendah octane number (RONC) produk atau semakin rendah jumlah reaksi yang terjadi pada WAIT yang tetap. Jika space velocity naik, untuk mempertahankan RONC produk, maka kompensasi yang dilakukan adalah dengan menaikkan temperatur reaktor.IV.4. Reactor PressureSebenarnya lebih tepat mengatakan hydrogen partial pressure sebagai variabel proses dibandingkan reactor pressure, namun untuk kemudahan penggunaan, maka reactor pressure dapat digunakan sebagai variabel proses (hydrogen partial pressure = purity hydrogen x tekanan reactor). Penyederhanaan ini dapat diterima karena hydrogen yang ada dalam sistem merupakan produk samping reaksi sehingga juga tergantung tekanan reaktor, berbeda dengan di unit hydrocracker yang menggunakan supply hydrogen dari hydrogen plant.Tekanan reaktor akan mempengaruhi struktur yield produk, kebutuhan temperatur reaktor, dan kecepatan pembentukan coke pada permukaan katalis. Menurunkan tekanan reaktor akan meningkatkan jumlah hydrogen dan yield reformate, mengurangi kebutuhan temperatur untuk membuat produk dengan octane number yang sama, dan meningkatkan kecepatan pembentukan coke pada permukaan katalis.IV.5. Hydrogen/Hydrocarbon RatioHydrogen/hydrocarbon ratio didefinisikan sebagai mol recycle hydrogen per mol naphtha umpan. Kenaikan H2/HC ratio akan menyebabkan naphtha melalui reaktor dengan lebih cepat (residence time lebih singkat), sehingga akan menurunkan kecepatan pembentukan coke pada permukaan katalis dengan pengaruh yang kecil terhadap kualitas dan yield produk.V. TroubleshootingBeberapa contoh permasalahan, penyebab, dan troubleshooting yang terjadi di Catalytic Reforming Unit dapat dilihat dalam table II berikut ini :

Tabel II. Contoh Permasalahan, Penyebab, dan Troubleshooting Catalytic Reforming Unit

4 Kegunaan Produk Produk yang dihasilkan dari proses reforming ini yaitu berupa komponen hidrokarbon yang mempunyai oktan tinggi untuk blending mogas atau avgas seperti gasolin, atau digunakan untuk bahan baku petrokimia yaitu pengolahan aromatik untuk memproduksi BTX (benzene-toluene-xylene). Gasolin atau bensin digunakan sebagai bahan bakar motor, bahan bakar penerbangan bermesin piston, umpan proses petrokomia.

TEKNOLOGI MINYAK BUMIPROSES REFORMING

DISUSUN OLEH :DIAN YUNITA SARIDWI DAMAYANTIDWI SETIAKELAS : 5 KIBDOSEN PEMBIMBING : IR. FADARINA, M.T

POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYAPALEMBANG