reforming 1

Download Reforming 1

Post on 08-Oct-2015

81 views

Category:

Documents

4 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

file

TRANSCRIPT

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 kat