PROSES PERENGKAHAN
Disusun Oleh :Muhammad Fahri Reza
Muhammad Ridho QurniawanRaisha Islamiati Lubis
Syarlon FadliTanti Haryati
Pengertian Perengkahan
Perengkahan adalah reaksi
pemecahan senyawa hidrokarbon
molekul besar pada
temperatur tinggi menjadi molekul -
molekul yang lebih kecil.
Jenis-Jenis Proses
Perengkahan
1. Proses Perengkahan Termal (Thermal Cracking
Process)
3. Hydrocracking
2. Proses Perengkahan Katalitik (catalytic cracking)
1. Proses Perengkahan Termal (Thermal Cracking
Process)
Proses perengkahan thermal (thermal Cracking) adalah
suatu proses pemecahan rantai hydrocarbon dari
senyawa rantai panjang menjadi hydrocarbon dengan
rantai yang lebih kecil melalui bantuan panas.
Proses perengkahan thermal bertujuan untuk
mendapatkan fraksi minyak bumi dengan boiling range
yang lebih rendah dari feed (umpannya).
Reaksi perengkahan termis dapat berlangsung dalam
fasa uap atau campuran tergantung pada sifat dasar
campuran minyak dan kondisi operasinya yaitu suhu
dan tekanan.
• Proses thermal cracking pertama yang secara komersial
dianggap sukses, yakni Burton process yang dipatentkan
pada tahun 1910 di United States oleh Dr. W.M. Burton
dari Standard Oil Company, Indiana.
• Pada tahun 1920 – 1922an terdapat proses yang lebih
efisien secara kontinus yang dikenal dengan proses Cross
and Dubbs.
• Setelah tahun 1927-an, proses ini dikembangkan menjadi
proses cracking pada fase cair dan fasa uap dengan suhu
operasi lebih tinggi, hingga berlangsung / terpakai
sampai diatas tahun 1940-an.
Mekanisme yang terjadi pada proses perengkahan termal
adalah pemutusan ikatan C-C homolitik dan reaksinya
bersifat ireversibel endotermis.
Mekanismenya :
1. Radikal primer mengalami pemutusan pada posisi
karbon b (b-fission) membentuk molekul etena.
2. Radikal primer menyerang molekul parafin membentuk
molekul stabil parafin yang baru dan radikal sekunder
3. Dapat terjadi perpindahan posisi hidrogen pada molekul
yang sama bila rantai hidrokarbon panjang dan
membentuk rantai paradin memberntuk radikal primer
yang terdiri dari 5 hingga 6 karbon ( C ).
4. Radikal sekunder dapat mengalami b-fission membentuk
radikal primer dan olefin.
Macam-macam proses Perengkahan
Termis
Perengkahan Nafta
Perengkahan fasa uap
Perengkahan fasa campuran
Pemecahan viskositas (viscosity breaking)
Perengkahan katalis adalah suatu proses
pengilangan minyak yang merubah hidrokarbon
bukan gasolin yang mempunyai titik didih tinggi
menjadi komponen-komponen gasolin yang
mempunyai titik didih rendah.
2. Proses Perengkahan Katalitik (catalytic cracking)
• Katalis yang digunakan dapat berupa katalis buatan atau yang
aktif secara alami, utamanya mengandung silika atau magnesia
silika dalam bentuk butir, pelet atau mikro sperikal yang halus
seperti bubuk.
• Katalis perengkahan dalam industri minyak bumi umumnya
merupakan katalis heterogen atau padatan dengan luas
permukaan dan keasaman yang tinggi serta stabilitas termal
yang cukup besar.
• Luas permukaan katalis yang digunakan dalam proses ini
berkisar antara 300m2/gram hingga 700 m2/gram.
Mekanisme dasarnya adalah pada pembentukan muatan elektrik
suatu molekul yang disebabkan oleh keasaman padatan katalis.
Mekanismennya :
1. Catalytic Cracking terjadi melalui pembentukan karbokation dari
molekul yang berlanjut pada penyerangan molekul yang lain:
Pembentukan karbokation baru dan pemutusan ikatan C-C dari
molekul didasarkan pada kestabilan hiperkonjugasi yang
mungkin dalam molekul. Karbokation yang terbentuk bersifat
sangat reaktif dan dapat menyerang parafin atau naften
menghasilkan karbokation baru.
2. Aromatik tersubstitusi alkil dapat menghasilkan
karbokation dan senyawa aromatic.
3. Perpindahan hidrogen (hidrogen shift) dan perpindahan
metil (methyl shift) dari karbokation dapat terjadi
membentuk produkisomer.
4. Dapat terjadi siklisasi pada hidrokarbon rantai panjang.
Macam-Macam Proses Perengkahan
katalis
3. Unggun terfluidisasi (fludized bed)
2. Unggun bergerak (Moving Bed Cracking)
1. Unggun tetap (Fixed Bed Catalytic Cracking)
Hydrocracking merupakan proses yang dikembangkan
oleh Universal Oil Product untuk merengkahkan minyak
fraksi berat menjadi fraksi yang lebih ringan dan bernilai
ekonomi tinggi secara katalitik
3. Hydrocracking
• Pada umumnya umpan proses hydrocracking adalah heavy
atmospheric gas oil, heavy vacuum gas oil, atau cracked gas
oil (catalytic maupun thermal).
• Umpan ini kemudian dikonversikan menjadi produk dengan
berat molekul lebih rendah (pada umumnya naphtha atau
middle distillates).
• Bersamaan dengan terjadinya reaksi perengkahan, terjadi
pula reaksi hydrotreating yaitu reaksi untuk menghilangkan
senyawa sulfur, nitrogen, oksigen dan penjenuhan olefin.
• Hydrocracking digunakan untuk bahan baku yang sulit
untuk diproses, baik dengan catalytic cracking atau
reformasi, karena bahan baku ini biasanya ditandai
dengan kandungan aromatik polisiklik tinggi dan / atau
konsentrasi tinggi dari dua racun katalis utama, sulfur dan
senyawa nitrogen.
• Proses hydrocracking sangat tergantung pada sifat dari
bahan baku dan tingkat relatif dari kedua reaksi,
hidrogenasi dan cracking.
• Pada tahap pertama, bahan baku dipanaskan lalu
dicampur dengan hidrogen daur ulang dan dikirim ke
reaktor tahap pertama, di mana katalis mengkonversi
senyawa sulfur dan nitrogen untuk menjadi hidrogen
sulfida dan amonia.
Proses Hydrocracking
• Setelah hidrokarbon meninggalkan tahap pertama,
kemudian didinginkan hingga cair dan dijalankan melalui
pemisah hidrokarbon. Hidrogen didaur ulang untuk bahan
baku. Cairan dibebankan pada sebuah fractionator.
Tergantung pada produk yang diinginkan (bensin
komponen, bahan bakar jet, dan minyak gas), fractionator
dijalankan untuk memotong beberapa bagian dari
keluaran reaktor tahap pertama.
• Range minyak tanah material dapat diambil sebagai
produk samping imbang terpisah atau termasuk dalam
dasar fractionator dengan minyak gas.
• Bagian bawah fractionator yang dicampur lagi dengan
aliran hidrogen dan dibebankan pada tahap kedua.
• Seperti tenaga mesin dari tahap pertama, tahap kedua
produk dipisahkan dari hidrogen dan dibebankan
fractionator tersebut.
• Karena bahan ini telah mengalami beberapa hidrogenasi,
cracking, dan reformasi dalam tahap pertama, operasi
tahap kedua yang lebih tinggi (suhu yang lebih tinggi
dan tekanan).
Tabel 1. Umpan dan Produk Proses Hydrocracking
Top Related