Reforming

33
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Minyak mentah atau yang biasa disebut dengan crude oil ini berbentuk cairan kental hitam dan berbau kurang sedap, yang selain mengandung kotoran, juga mengandung mineral-mineral yang larut dalam air. Minyak ini belum dapat digunakan untuk bahan bakar atau berbagai keperluan lainnya, tetapi harus melalui pengolahan terlebih dahulu. Minyak mentah ini mengandung sekitar 500 jenis hidrokarbon dengan jumlah atom karbon 1 – 50. Pada prinsipnya pengolahan minyak bumi dilakukan dengan dua langkah, yaitu desalting dan distilasi. Proses konversi bertujuan untuk memperoleh fraksi- fraksi dengan kuantitas dan kualitas sesuai permintaan pasar. Sebagai contoh, untuk memenuhi kebutuhan fraksi bensin yang tinggi, maka sebagian fraksi rantai panjang perlu diubah/dikonversi menjadi fraksi rantai pendek. Di samping itu, fraksi bensin harus mengandung lebih banyak hidrokarbon rantai bercabang / alisiklik / aromatik dibandingkan rantai lurus. Jadi, diperlukan proses konversi untuk penyusunan ulang struktur molekul hidrokarbon. Beberapa jenis proses 1

description

Reforming

Transcript of Reforming

Page 1: Reforming

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Minyak mentah atau yang biasa disebut dengan crude oil ini berbentuk

cairan kental hitam dan berbau kurang sedap, yang selain mengandung

kotoran, juga mengandung mineral-mineral yang larut dalam air. Minyak ini

belum dapat digunakan untuk bahan bakar atau berbagai keperluan lainnya,

tetapi harus melalui pengolahan terlebih dahulu. Minyak mentah ini

mengandung sekitar 500 jenis hidrokarbon dengan jumlah atom karbon 1 – 50.

Pada prinsipnya pengolahan minyak bumi dilakukan dengan dua langkah,

yaitu desalting dan distilasi.

Proses konversi bertujuan untuk memperoleh fraksi-fraksi dengan

kuantitas dan kualitas sesuai permintaan pasar. Sebagai contoh, untuk

memenuhi kebutuhan fraksi bensin yang tinggi, maka sebagian fraksi rantai

panjang perlu diubah/dikonversi menjadi fraksi rantai pendek. Di samping itu, 

fraksi bensin harus mengandung lebih banyak hidrokarbon rantai bercabang /

alisiklik / aromatik dibandingkan rantai lurus. Jadi, diperlukan proses konversi

untuk penyusunan ulang struktur molekul hidrokarbon. Beberapa jenis proses

konversi dalam kilang minyak yaitu : perengkahan, reforming, alkilasi, dan

sebagainya. Pada makalah ini akan dibahas mengenai proses reforming.

Proses reforming ini digunakan untuk menghasilkan komponen hidrokarbon

yang mempunyai nilai oktan yang tinggi.

1.2 Rumusan Masalah

1. Apakah yang dimaksud dengan proses reforming?

2. Bagaimanakah sifat fisik dan kimia bahan baku maupun produk yang

dihasilkan?

3. Proses apa sajakah yang dapat dilakukan pada proses reforming?

4. Apa saja kegunaan dari produk yang dihasilkan pada proses reforming?

1

Page 2: Reforming

1.3 Tujuan dan Manfaat

1. Memahami proses reforming

2. Mengetahui sifat fisik dan kimia bahan baku dan produk

3. Memahami proses yang dapat dilakukan pada proses reforming.

4. Mengetahui kegunaan produk pada proses reforming.

2

Page 3: Reforming

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Pengertian Reforming

Reforming 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 CH

H3C – (CH2)4 – CH3 → + 4 H2

HC CH CH

Reforming 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:

3

Page 4: Reforming

Proses Catforming

Proses Houdriforming

Proses Platforming

Proses Sinclair – Baker

Proses Platinum

- Reaktor dengan Swing, terdiri dari:

Proses Hydroforming

Proses Powerforming

Proses Ultraforming

b. Katalis Unggun Bergerak

Proses Hyperforming

Proses Thermofor (TCR)

c. Kalatis Unggun Terfluidisasi, terdiri dari:

Proses Fluid Hydroforming

d. Reforming dengan Daur Ulang, terdiri dari:

Proses Iso – Plus Houdriforming

Proses Reforming

2.2 Sifat Fisik dan Kimia Bahan Baku dan Produk

2.2.1 Sifat Fisik dan Kimia Bahan Baku

1. Naftena

4

Page 5: Reforming

Gambar 1. Siklo-Heksana atau naftena - C6H12

Naftena 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 - 180⁰C. 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. Platina

Keterangan Umum Unsur

Nama, Lambang, Nomor

atom

platina, Pt, 78

Deret kimia transition metals

5

Page 6: Reforming

Golongan, Periode, Blok 10, 6, d

Penampilan grayish white

Massa atom 195.084(9)  g/mol

Konfigurasi elektron [Xe] 4f14 5d9 6s1

Jumlah elektron tiap kulit 2, 8, 18, 32, 17, 1

Ciri-ciri fisik

Fase solid

Massa jenis (sekitar suhu

kamar)

21.45 g/cm³

Massa jenis cair pada titik

lebur

19.77 g/cm³

Titik lebur 2041.4 K

(1768.3 °C, 3214.9

°F)

Titik didih 4098 K

(3825 °C, 6917 °F)

Kalor peleburan 22.17 kJ/mol

Kalor penguapan 469 kJ/mol

Kapasitas kalor (25 °C) 25.86

6

Page 7: Reforming

J/(mol·K)

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 platinum7

Page 8: Reforming

b. Molybdenum

Gambar 3. Katalis Molybdenum

Sifat Fisik Molybdenum

Molybdenum 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 Molybdenum

Molybdenum 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.

2.2.2 Sifat Fisik dan Kimia Produk

1. Gasolin

Gasolin (Bensin)8

Page 9: Reforming

Rentang rantai karbon : C5 - C10

Trayek didih : 40 - 180°C

Mulanya 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.

2.3 Macam – macam Proses Reforming

2.3.1 Reforming Termis

Proses 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 -

250°F dan FBP 300 - 400°F. Gasolin alam dan fraksi perengkahan dapat

9

Page 10: Reforming

digunakan sebagai umpan. Suhu keluar pemanas adalah 950 - 1100°F 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

2.3.1.1 Proses Polyforming

Proses 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.

10

Page 11: Reforming

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.

2.3.2 Reforming Katalis

Reforming 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 bergerak

2. Proses katalis unggun diam

3. Proses katalis unggun terfluidisasikan

Proses 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

11

Page 12: Reforming

atau kadang – kadang dengan regenerasi. Pada kenyataannya hampir 95%

kilang minyak menggunakan unggun diam.

Mekanisme reaksi yang terjadi:

1. Dehidrogenasi naftena

2. Dehidrogenasi paraffin

3. Isomerasi paraffin

4. Dehidro – isomerisasi naftena

5. Hydrocracking paraffin

6. Desulfurisasi

7. Penjenuhan olefin (hidrogenasi olefin)

12

Page 13: Reforming

Reaksi dehidrogenasi naftena terjadi sangat cepat dan reaksi isomerisasi

paraffin dan dehidro-isomerisasi naftena juga berlangsung cepat, dengan

demikian reaksi – reaksi tersebut sangat menonjol, sedangkan reaksi – reaksi

yang lambat seperti siklisasi dan hydrocracking menjadi penting terutama pada

kondisi – kondisi yang keras seperti space velocity yang rendah, tekanan tinggi

dan suhu tinggi,. Reaksi hydrocracking sebagaimana juga reaksi – reaksi

dehidrogenasi dan isomerisasi biasanya tidak diinginkan karena akan

menyebabkan deposit karbon (kokas), penurunan produk hydrogen dan yield

produk cair rendah, dengan umpan yang kaya paraffin dapat dilakukan

hydrocracking secara besar – besaran. Tekanan yang rendah dapat mendorong

reaksi – reaksi dehidrogenasi dan sikllisasi, tetapi pada kondisi yang sedang

dapat menekan terjadinya reaksi hydrocracking. Operasi pada 900 psi akan

menyebabkan sekitar dua kali lebih banyak terjadi hydrocracking seperti

terjadi pada tekanan 500 psi.

Meskipun hydrogen lebih banyak dihasilkan pada tekanan rendah (200

psig), tekanan parsiel hydrogen relative lebih rendah yang memberi

kemungkinan kecendrungan terjadinya reaksi hydrocracking yang

menghasilkan kokas. Ditinjau dari cara meregenerasi katalis maka reforming

katalis diklasifikasikan menjadi proses sinammbung, semi regeneratif katalis

dan siklus.

2.3.2.1 Proses Reforming Unggun Bergerak

Proses 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.

13

Page 14: Reforming

Gambar 6. Diagram Alir Proses Reforming Unggun Bergerak

1) Proses Hyperforming

Proses ini dikembangkan oleh Union Oil Co of California pada awal tahun

1950-an, tetapi tidak lama ditawarkan untuk dilisensi dan sudah tidak

dipakai lagi. Unit komersil pertama dibangun pada kilang Calstate Refining

Co di Signal Hill-California pada tahun 1955. Proses ini menggunakan

katalis kobal-molibdat berbentuk pelet dengan basis alumina yang

distabilkan dengan silika. Didalam operasinya, katalis turun bergerak

kebawah melalui reaktor karena aliran gravitinya dan dikembalikan

kepuncak dengan teknik pengangkutan solid (solid conveying= hyperflow)

yang menggerakkan katalis pada kecepatan rendah dan dengan kehilangan

karena keausan yang minimum. Umpan uap nafta daan recycle gas mengalir

keatas secara berlawanan arah dengan katalis. Regenerasi katalis dapat

dilakukan baik secara eksternal dengan lift vertikal atau dengan vesel yang

terpisah. Untuk umpan nafta ringan (virgin naphtha) dan nafta rengkahan

yang mempunyai jarak didih 150-450ºF dapat menghasilkan komponen

bahan bakar motor dengan RON 40-50. Dapat juga dilakukan pemisahan

sulfur dan nitrogen. Stok minyak LGO dapat digunakan untuk memisahkan

sulfur dan nitrogen dibawah kondisi hidrogenasi menengah untuk

memproduksi minyak diesel premium dan distilat-distilat menengah.

14

Page 15: Reforming

Kondisi operasi pada reaktor yaitu 800-900ºF pada tekanan 400 psig. Suhu

operasi yang tinggi dapat dilakukan untuk umpan nafta ringan (straight-

run). Recycle hidrogen sekitar 3000 scf per barel umpan. Sirkulasi katalis

rendah sekitar 5 ton per jam untuk umpan 10000 B/D. Regenerasi terjadi

pada suhu 950ºF dan tekanan 415 psig.

2) Proses Thermofor

Proses ini dikembangkan dan dilisensi oleh Socony Mobil Oil Co tetapi

tidak lama dipakai. Proses ini menggunakan katalis sintetis berbentuk

butiran terdiri dari krom dan alumina. Kondisi operasi normal pada reaktor

sekitar 950-1000ºF pada tekanan 100-200 psig, dan space velocity 0,7

v/hr/v. Rasio gas recycle terhadap umpan nafta berkisar antara 3-9

mol/mol.

Regenerasi terjadi pada tekanan atmosfir dan suhu 800-1050ºF. Katalis

mengalir kebawah melalui reaktor yang berlawanan arah dengan umpan

nafta dan mengalir searah dengan gas recycle. Katalis ditransportasi dari

bawah ke puncak regenerator dengan bucket-elevator. Yield reformat (C5+)

mempunyai RON 85-95. Pada kondisi normal reformat tersebut di-rerun

untuk memisahkan sejumlah kecil polimer aromatik berat yang terbentuk

sekitar 2% vol.

2.3.2.2 Proses Reforming Unggun Terfluidisasi

Proses 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 - 950°F pada space velocity 0,3 – 0,8/jam. Kecepatan gas daur ulang

15

Page 16: Reforming

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 - 1100°F. Pengolahan pendahuluan terhadap umpan

bisanya 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

2.3.2.2.1 Proses Fluid Hydroforming

Proses ini dilisensi oleh Esso Research and Engineering Co dan M.W.

Kellogg Co menggunakan susunan reaktor dan regenerator yang

bersebelahan (side-by-side). Secara esensial digunakan proses tipe Model

1. Proses tipe Model II menggunakan inert berbentuk pelet bersama-sama

dengan katalis telah juga diperkenalkan tetapi belum secara komersil. Unit

fluid hydroforming komersil pertama telah dibangun pada kilang Pan Am

Southern Corp di Destrehan-Lousiana pada tahun 1953. Suatu modifikasi

dengan basis proses hydroforming adalah proses orthoforming yang

menggunakan vesel tunggal. Unit komersil pertama masuk kilang

American Oil Co di Whiting-Indianapollis pada bulan April 1955, tetapi

dihancurkan karena terjadi ledakan pada bulan Agustus 1955.

16

Page 17: Reforming

2.3.2.3 Proses Reforming dengan Recycle

1) Proses Iso-Plus Houdriforming

Proses ini merupakan suatu proses kombinasi menggunakan

Houdriformer yang konvensional, beroperasi pada kondisi yang

menengah dan keras bersama dengan salah satu dari tiga alternatif berikut

ini :

a. Reforming katalis konvensional plus ekstraksi aromatik dan

memisahkan katalis dari rafinat aromatik (lihat gambar.8)

b. Reforming katalis konvensional plus ekstraksi aromatik dan recycle

rafinat aromatik ke reformer (lihat gambar.9)

c. Reforming katalis konvesional diikuti dengan reforming termis dan

polimerisasi katalis daripada olefin-olefin C3 dan C4 yang berasal dari

reforming termis (lihat gambar.10)

Tipe umpan untuk proses ini terdiri dari umpan nafta untuk reforming

konvensional. Unit houdriformer menggunakan “guard-case”

dimaksudkan untuk kemungkinan memakai umpan dengan kandungan

sulfur yang tinggi.

Kondisi operasi yang digunakan ialah yang moderat untuk reforming

katalis unggun tetap dan ekstraksi aromatik. Yield reformat sekitar 80%

menghasilkan kualitas RON 100+.

Unit Iso-plus pertama masuk kilang di Ravenna-Itali yaitu Societa

Azionaria Raffinazione Olii Minerali pada bulan Juni 1956. Suatu unit

iso-plus hydroforming menggunakan unit hydroforming yang terbesar

didunia dan unit ekstraksi aromatik telah sukses beroperasi pada kilang

Tidewater Oil Co di Delaware City pada tahun 1957.

2) Proses Rexforming

Proses ini merupakan proses kombinasi menggunakan proses platforming

dan proses ekstraksi aromatik dimana rafinat yang mempunyai angka

oktan rendah di recycle kembali ke platformer. Umpan nafta ringan (virgin

naphtha) yang berjarak didih 200-400ºF dapat diumpankan untuk

17

Page 18: Reforming

memperoleh yield sekitar 80% vol rafinat dengan RON 98-100. Kondisi

operasi pada seksi reforming karena adanya recycle dapat lebih rendah

50ºF dari platforming konvensional dan digunakan space velocity yang

lebih tinggi.

Pada proses ini pembentukkan gas dan kokas yang berlebihan dapat

dihindari dengan menyerang keseimbangan antara reaksi hidro-siklisasi

dan reaksi hydrocracking. Pada seksi ekstraksi aromatik, solven yang

digunakan sama dengan yang digunakan pada ekstraksi Udex yaitu glikol

yang dirancang kurang selektif. Ekstrak yang dihasilkan berupa isoparafin

maupun aromatik mempunyai titik didih rendah dan angka oktan yang

tinggi. Proses ini dilisensi oleh UoP Co. Unit komersil pertama telah

dibangun pada kilang Aurora Gasoline Co (sekarang Marathon Oil Co) di

Detroit-Michigan pada tahun 1956. Diagram alir proses dapat dilihat pada

gambar 11

2.4 Variabel Proses Catalytic Reforming Unit

Beberapa variabel proses yang berpengaruh pada operasi Catalytic

Reforming adalah sebagai berikut :

a. Tipe katalis

Tipe katalis berpengaruh pada operasi Catalytic Reforming terutama

dalam hal basic catalyst formulation (metal-acid loading),chloride level,

platinum level, dan activator level.

b. Temperatur Reaksi

Catalytic reformer reactor catalyst bed temperature

merupakanparameter 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.

18

Page 19: Reforming

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.

c. Space Velocity

Space 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.

d. Reactor Pressure

Sebenarnya 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 19

Page 20: Reforming

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

yangmenggunakan

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.

e. Hydrogen/Hydrocarbon Ratio

Hydrogen/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.

2.5 Troubleshooting

Beberapa contoh permasalahan, penyebab, dan troubleshooting yang

terjadi diCatalytic Reforming Unit dapat dilihat dalam tabel I berikut ini :

20

Page 21: Reforming

Tabel I. Contoh Permasalahan, Penyebab, dan Troubleshooting Catalytic

Reforming Unit

21

Page 22: Reforming

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Proses reforming adalah suatu proses untuk merubah struktur senyawa

hidrokarbon dalam fraksi minyak menjadi komponen blending gasoline yang

mempunyai oktan tinggi. Proses reforming mengubah bentuk molekul bensin

yang bermutu kurang baik (rantai karbon lurus) menjadi bensin yang bermutu

lebih baik (rantai karbon bercabang). Poses reforming ini dapat dilakukan

dengan reforming termis dan reforming katalis. Reforming termis terdapat

proses Polyforming dan reforming katalis dapat menggunakan katalis platina

ataupun Molybdenum. Bahan baku untuk proses reforming yaitu naftena dan

produk yang dihasilkan gasolin dengan angka oktan yang tinggi yaitu 93 – 98.

Gasolin digunakan sebagai bahan bakar ataupun sebagai bahan baku

petrokimia.

3.2 Saran

Terdapat berbagai macam proses reforming yang dapat dilakukan untuk

menghasilkan gasoline yang mempunyai oktan yang tinggi. Untuk lebih

memahami proses reforming serta produk yang dihasilkannya perlu dilakukan

pemahaman mengenai berbagai macam proses tersebut karena dalam makalah

ini hanya membahas beberapa proses diantaranya proses reforming termis,

reforming katalis unggun bergerak dan unggun terfluidisasikan. Oleh karena

itu, untuk lebih mendalami mengenai pemahaman proses reforming perlu

dilakukan pemahaman mengenai semua proses reforming.

22

Page 23: Reforming

DAFTAR PUSTAKA

Fadarina, Selastia Yulianti, M. Yerizam. 2011 . Teknologi Minyak Bumi.

Palembang : Politeknik Negeri Sriwijaya.

http://www.migasindonesia.net/index.php?

option=com_docman&task=doc_view&gid=784

http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/13940/1/09E02825.pdf

http://library.usu.ac.id/download/fmipa/kimia-fatimah2.pdf

http://www.peutuah.com/proses-konversi/

http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-sma-ma/teknik-pengolahan-

minyak-bumi/

http://makhluklemah.wordpress.com/2010/10/21/siklus-biogeokimia-

molybdnum/

http://id.wikipedia.org/wiki/Platina

http://sherchemistry.wordpress.com/kimia-x-2/minyak-bumi/

23