7/21/2019 58879811-Cracking (1)

http://slidepdf.com/reader/full/58879811-cracking-1 1/10

HAYATI NUFUS (114090010)

Proses Industri Kimia II

PROSS !RA!KIN"

Cracking adalah proses  penyulingan minyak bumi  di mana berat-berat molekul

hidrokarbon dipecah menjadi molekul hidrokarbon cahaya oleh aplikasi  panas dan tekanan

dengan atau tanpa menggunakan katalis untuk mendapatkan berbagai produk bahan bakar.

Cracking adalah salah satu cara utama di mana minyak mentah diubah menjadi bahan bakar 

yang berguna seperti motor bensin, bahan bakar jet, dan minyak nabati.

Thermal cracking adalah proses pemurnian di mana  panas  (~800 °C dan tekanan

(~!00 k"a digunakan untuk memecah, menata ulang, atau menggabungkan molekul

hidrokarbon. "roses perengkahan termal pertama dikembangkan sekitar tahun #$#%. &istilat

 bahan bakar dan minyak berat dipanaskan di ba'ah tekanan dalam drum besar sampai pecah

menjadi molekul yang lebih kecil dengan karakteristik antiknock lebih baik. amun, metode

ini menghasilkan sejumlah besar padat, tidak diinginkan coke. "roses a'al telah berkembang

menjadi aplikasi berikut cracking termal) *isbreaking, retak uap, dan kokas.

+team cracking adalah proses petrokimia kadang-kadang digunakan kilang untuk 

memproduksi bahan baku olein (misalnya, etilena dari berbagai bahan baku untuk 

 pembuatan petrokimia. entang bahan baku dari etana minyak *akum gas, dengan eed yang

lebih berat memberikan hasil yang lebih tinggi oleh-produk seperti nata. eed paling umum

adalah etana, butana, dan nata. Cracking uap dilakukan pada suhu #/00°-#00° , dan pada

tekanan sedikit di atas atmoser. ata yang dihasilkan dari cracking berisi uap ben1ena, yang

diekstrak sebelum hydrotreating. +isa dari cracking uap kadang-kadang dicampur menjadi

 bahan bakar berat.

7/21/2019 58879811-Cracking (1)

http://slidepdf.com/reader/full/58879811-cracking-1 2/10

Proses #is$rea%in&

2isbreaking adalah bentuk ringan dari cracking termal, secara signiikan menurunkan

*iskositas minyak mentah berat residu tanpa mempengaruhi rentang titik didih. +isa dari

menara distilasi atmoser dipanaskan (800°-$/0° pada tekanan atmoser dan agak retak di

 pemanas. 3al ini kemudian dipadamkan dengan minyak gas dingin untuk mengontrol

o*ercracking, dan melintas dalam menara distilasi. 2isbreaking digunakan untuk mengurangi

titik tuangkan residu lilin dan mengurangi *iskositas residu yang digunakan untuk dicampur 

dengan bahan bakar minyak ringan. +ulingan tengah juga dapat diproduksi, tergantung pada

 permintaan produk. esidu termal retak yang terakumulasi di ba'ah menara raksinasi,

adalah *akum melintas di stripper dan distilat daur ulang.

Proses !o%in&

Coking (4okas adalah metode parah cracking termal yang digunakan untuk meng-

upgrade residu berat ke produk yang lebih ringan atau sulingan. 4okas menghasilkan lurus

menjalankan bensin (nata coker dan berbagai raksi distilat menengah digunakan sebagai

 bahan baku catalytic cracking. "roses ini sehingga benar-benar mengurangi hidrogen  yang

residu adalah bentuk  karbon  yang disebut 5coke5. &ua proses yang paling umum adalah

tertunda kokas (&elayed Coking dan kontinyu (kontak atau cairan kokas. Tiga jenis khas

dari kokas diperoleh (spons coke, coke sarang lebah, dan jarum coke tergantung pada

mekanisme reaksi, 'aktu, suhu, dan bahan baku mentah.

7/21/2019 58879811-Cracking (1)

http://slidepdf.com/reader/full/58879811-cracking-1 3/10

'eaed !o%in&

&alam kokas tertunda muatan dipanaskan (biasanya dari menara distilasi residuumatmoser ditranser ke besar coke drum yang menyediakan 'aktu tinggal yang lama

diperlukan untuk memungkinkan reaksi cracking untuk melanjutkan sampai selesai. 6'alnya

 bahan baku berat diumpankan ke tungku yang memanaskan residuum untuk suhu tinggi

($00°-$/0° pada tekanan rendah (7/-%0 psi dan dirancang dan dikendalikan untuk 

mencegah kokas prematur di tabung pemanas. Campuran dile'atkan dari pemanas ke satu

atau lebih drum coker mana bahan panas diadakan sekitar 7 jam (tertunda pada tekanan 7/-

!/ psi, sampai retak menjadi produk yang lebih ringan. 9ap dari drum dikembalikan ke

ractionator mana gas, nata, dan gas minyak dipisahkan. :ebih berat memproduksi

hidrokarbon di ractionator adalah didaur ulang melalui tungku.

+etelah kokas mencapai tingkat yang telah ditentukan dalam satu drum, aliran dialihkan ke

drum yang lain untuk menjaga operasi terus-menerus. &rum penuh dikukus untuk menghapus

hidrokarbon uncracked, didinginkan dengan injeksi air, dan decoked dengan metode mekanik 

atau hidrolik. "ara kokas mekanis dihapus oleh bor naik dari bagian ba'ah drum. &ecoking

hidrolik terdiri dari rekah tempat tidur coke dengan tinggi tekanan air dikeluarkan dari

 pemotong berputar.

!ontinuous !o%in&

Continuous (kontak atau cairan kokas adalah proses bergerak tempat tidur yang beroperasi

 pada suhu lebih tinggi dari kokas tertunda. &alam kokas terus menerus, cracking termal

terjadi dengan menggunakan panas yang ditranser dari panas, daur ulang partikel kokas

untuk bahan baku dalam mi;er radial, yang disebut reaktor, pada tekanan /0 psi. <as dan uap

7/21/2019 58879811-Cracking (1)

http://slidepdf.com/reader/full/58879811-cracking-1 4/10

diambil dari reaktor, dipadamkan untuk menghentikan reaksi selanjutnya, dan diraksinasi.

Coke bereaksi memasuki drum konsleting dan diangkat ke pengumpan dan pengklasiikasi

mana partikel-partikel kokas yang lebih besar dikeluarkan sebagai produk. Coke tersisa

dijatuhkan ke dalam pemanas a'al untuk daur ulang dengan bahan baku. Coking terjadi baik 

dalam reaktor dan di drum gelombang. "roses ini otomatis dalam bah'a ada aliran kontinu

kokas dan bahan baku.

!atati* !ra*%in&

Catalytic cracking, mengubah hidrokarbon menjadi molekul sederhana untuk meningkatkan

kualitas dan kuantitas lebih ringan, produk lebih diinginkan dan mengurangi jumlah residu.

"roses ini menyusun struktur molekul senya'a hidrokarbon untuk mengubah bahan bakuhidrokarbon berat menjadi pecahan yang lebih ringan seperti minyak tanah, bensin, li=uiied

 petroleum gas (:"<, minyak pemanas, dan bahan baku petrokimia.

Catalytic cracking mirip dengan cracking termal kecuali bah'a katalis memasilitasi kon*ersi

dari molekul yang lebih berat menjadi produk yang lebih ringan. "enggunaan katalis (bahan

yang membantu reaksi kimia tetapi tidak mengambil bagian di dalamnya dalam reaksi

cracking meningkatkan hasil perbaikan produk-produk berkualitas di ba'ah kondisi operasi

yang jauh lebih ringan daripada di perengkahan termal. +uhu khas dari 8/0°-$/0° pada

tekanan yang jauh lebih rendah #0-70 psi. 4atalis yang digunakan dalam unit kilang cracking

 biasanya bahan padat (1eolit, aluminium hydrosilicate, diperlakukan bentonit tanah liat, bumi

 penuh itu, bauksit, dan silika-alumina yang datang dalam bentuk bubuk, manik-manik, pelet

atau bahan berbentuk disebut e;trudites.

6da tiga ungsi dasar dalam proses catalytic cracking)

• Rea%si+ eedstock bereaksi dengan katalis dan retak menjadi berbeda hidrokarbon>

• Re&enerasi+ 4atalis diaktikan kembali oleh pembakaran coke, dan

• Fra%sinasi+ aliran hidrokarbon Cracked dipisahkan menjadi berbagai produk.

Tiga jenis proses catalytic cracking adalah cairan catalytic cracking (CC, perubahan

catalytic cracking, dan cracking katalitik Thermoor (TCC. "roses catalytic cracking sangatleksibel, dan parameter operasi dapat disesuaikan untuk memenuhi perubahan permintaan

7/21/2019 58879811-Cracking (1)

http://slidepdf.com/reader/full/58879811-cracking-1 5/10

 produk. +elain retak, akti*itas katalitik mencakup dehidrogenasi, hidrogenasi, dan

isomerisasi.

!atati* !ra*%in& Fuida (F!!)

Catalytic cracking cairan atau 5retak kucing,5 adalah dasar proses pembuatan bensin.

?enggunakan intens   panas  (sekitar #.0000o, tekanan rendah dan katalis bubuk (1at yang

mempercepat reaksi kimia, cracker kucing dapat mengkon*ersi pecahan yang paling relati 

 berat menjadi molekul bensin yang lebih kecil. Cracker luida terdiri dari bagian katalis dan

 bagian raksionasi yang beroperasi bersama-sama sebagai sebuah unit pengolahan terpadu.@agian katalis berisi reaktor dan regenerator, yang, dengan keran dan riser, bentuk unit

sirkulasi katalis. 4atalis cairan terus menerus beredar antara reaktor dan regenerator dengan

menggunakan udara, uap minyak, dan uap sebagai media menyampaikan.

,o-in&./ed !atati* !ra*%in&

"roses ?o*ing-bed catalytic cracking mirip dengan proses CC. 4atalis dalam bentuk pelet

yang bergerak terus menerus ke bagian atas unit dengan tabung lit pengangkut atau

 pneumatik ke hopper penyimpanan, kemudian mengalir ke ba'ah oleh gra*itasi melalui

reaktor, dan akhirnya ke regenerator. egenerator dan hopper terisolasi dari reaktor dengan

segel uap. "roduk retak dipisahkan menjadi gas daur ulang, minyak, minyak diklariikasi,

distilat, nata, dan gas basah.

7/21/2019 58879811-Cracking (1)

http://slidepdf.com/reader/full/58879811-cracking-1 6/10

!atati* !ra*%in& Termoor

&alam unit thermoor cracking katalitik yang khas, bahan baku dipanaskan mengalir melalui

oleh gra*itasi tempat tidur reaktor katalitik. 9ap dipisahkan dari katalis dan dikirim ke

sebuah menara raksionasi. 4atalis yang dihabiskan regenerasi, didinginkan, dan didaur 

ulang. <as buang dari regenerasi dikirim ke karbon monoksida  boiler untuk   panas pemulihan.

Hidroren&%a

3idrorengkah adalah proses dua-tahap menggabungkan catalytic cracking dan hidrogenasi,

dimana bahan baku lebih berat pecah-pecah dengan adanya hidrogen  untuk menghasilkan

 produk lebih diinginkan. "roses ini menggunakan tekanan tinggi, suhu tinggi, katalisator, dan

hidrogen. 3idrorengkah digunakan untuk bahan baku yang sulit untuk memproses baik oleh

catalytic cracking atau memperbaiki, karena bahan baku ini ditandai biasanya dengan

kandungan aromatik polisiklik tinggi dan A atau konsentrasi tinggi dari dua racun katalis

utama, sulur dan nitrogen senya'a.

"roses hidrorengkah sangat tergantung pada siat dari bahan baku dan tingkat relati dari dua

reaksi bersaing, hidrogenasi dan cracking. @ahan baku aromatik berat dikon*ersi menjadi

 produk yang lebih ringan di ba'ah berbagai tekanan yang sangat tinggi (#000-7000 psi dan

temperatur cukup tinggi (!/0°-#/00°, dengan adanya hidrogen dan katalis khusus. 4etika

 bahan baku memiliki kandungan parain tinggi, ungsi utama dari hidrogen adalah untuk 

mencegah pembentukan senya'a aromatik polisiklik. "eran penting lain dari hidrogen dalam

 proses hidrorengkah adalah untuk mengurangi pembentukan tar dan mencegah penumpukan

kokas pada katalis. 3idrogenasi juga berungsi untuk mengkon*ersi sulur dan nitrogen

senya'a hadir dalam bahan baku untuk hidrogen sulida, dan amonia.

3idrorengkah menghasilkan jumlah yang relati besar isobutana untuk bahan baku alkilasi.

3idrorengkah juga melakukan isomerisasi untuk menuangkan-titik kontrol dan asap-titik 

kontrol, yang keduanya penting dalam berkualitas tinggi bahan bakar jet.

7/21/2019 58879811-Cracking (1)

http://slidepdf.com/reader/full/58879811-cracking-1 7/10

Proses idroren&%a

"ada tahap pertama, bahan baku dipanaskan dicampur dengan daur ulang hidrogen  dan

dikirim ke reaktor tahap pertama, di mana katalis mengkon*ersi sulur dan nitrogen senya'a

hidrogen sulida dan ammonia. 3idrorengkah terbatas juga terjadi.

+etelah daun hidrokarbon tahap pertama, didinginkan dan dicairkan dan menjalankan melalui

 pemisah hidrokarbon. 3idrogen didaur ulang untuk bahan baku. Cairan dibebankan padasuatu ractionator. Tergantung pada produk yang diinginkan ( bensin komponen, bahan bakar 

 jet, dan minyak gas, ractionator dijalankan untuk memotong beberapa bagian dari tahap

 pertama reaktor keluar belokan. ?inyak Tanah jarak material dapat diambil sebagai produk 

samping menggambar terpisah atau termasuk dalam dasar ractionator dengan minyak gas.

@agian ba'ah ractionator yang lagi dicampur dengan hidrogen aliran dan dibebankan pada

tahap kedua. 4arena bahan ini telah mengalami hidrogenasi sebagian, retak, dan reormasi

dalam tahap pertama, operasi tahap kedua lebih parah (suhu tinggi dan tekanan. +eperti

tenaga mesin dari tahap pertama, tahap kedua produk dipisahkan dari hidrogen dan

dibebankan pada ractionator tersebut.

7/21/2019 58879811-Cracking (1)

http://slidepdf.com/reader/full/58879811-cracking-1 8/10

!atati* Reormin&

Catalytic eorming adalah proses penting yang digunakan untuk mengkon*ersi oktan rendah

nata ke oktan tinggi bensin campuran komponen yang disebut reormates. eorming

merupakan eek total reaksi banyak seperti retak, polimerisasi, dehidrogenasi, dan isomerisasi

 berlangsung serentak. Tergantung pada siat dari bahan baku nata (sebagaimana diukur 

dengan parain, olein, naphthene, dan isi aromatik dan katalis yang digunakan, reormates

dapat diproduksi dengan konsentrasi yang sangat tinggi toluena, ben1ena, ;ilena, dan

aromatik lainnya yang berguna dalam pencampuran bensin dan pengolahan petrokimia.

3idrogen , yang signiikan dengan produk, dipisahkan dari reormate untuk daur ulang dan

digunakan dalam proses lainnya.

6da berbagai proses reormasi katalitik komersial termasuk "latorming, po'erorming,

ultraorming, dan Thermoor katalitik reormasi. &alam proses "latorming, langkah pertama

adalah persiapan umpan nata untuk menghilangkan kotoran dari nata dan mengurangi

degradasi katalis. @ahan baku nata ini kemudian dicampur dengan hidrogen , menguap, dan

mele'ati serangkaian bolak tungku dan i;ed-bed reaktor terdiri dari katalis platina. Bluen

dari reaktor terakhir adalah didinginkan dan dikirim ke pemisah untuk memungkinkan

 penghapusan aliran gas yang kaya hidrogen dari puncak pemisah untuk daur ulang. "roduk 

cair dari bagian ba'ah separator dikirim ke ractionator disebut penstabil (butani1er. ni

membuat produk ba'ah disebut reormate> butanes dan lebih ringan pergi o*erhead dan

dikirim ke pabrik gas jenuh.

@eberapa Catalytic eorming beroperasi pada tekanan rendah (/0-700 psi, dan lain-lain

 beroperasi pada tekanan tinggi (hingga #.000 psi. @eberapa sistem terus menerus

menumbuhkan reormasi katalitik katalis dalam sistem lain. +atu reaktor pada suatu 'aktu

7/21/2019 58879811-Cracking (1)

http://slidepdf.com/reader/full/58879811-cracking-1 9/10

diambil o-stream untuk regenerasi katalis, dan beberapa asilitas meregenerasi seluruh

reaktor selama perputaran.

!atati* drotreatin&

Catalytic hydrotreating merupakan proses hidrogenasi digunakan untuk menghapus sekitar 

$0D dari kontaminan seperti nitrogen, belerang, oksigen, dan logam dari cairan raksi

minyak bumi. 4ontaminan ini, jika tidak dihapus dari raksi minyak bumi sebagai mereka

melakukan perjalanan melalui unit kilang pengolahan, dapat memiliki eek merugikan pada

 peralatan, katalis, dan kualitas produk jadi. @iasanya, hydrotreating dilakukan sebelum proses

seperti reormasi katalitik katalis sehingga tidak terkontaminasi dengan bahan baku yang

tidak diobati. 3ydrotreating juga digunakan sebelum catalytic cracking untuk mengurangisulur dan meningkatkan hasil produk, dan untuk meng-upgrade menengah distilat minyak 

 bumi menjadi raksi selesai minyak tanah, bahan bakar solar, dan minyak bahan bakar 

 pemanas. +elain itu, hydrotreating mengubah olein dan aromatik untuk senya'a jenuh.

!atati* idrodesuurisasi Proses

3ydrotreating untuk penghapusan belerang disebut hidrodesulurisasi. &alam unit

hidrodesulurisasi khas katalitik, bahan baku adalah deaerated dan dicampur dengan

hidrogen, dipanaskan dalam pemanas dipecat (00°-800° dan kemudian dibebankan di

 ba'ah tekanan (hingga #.000 psi melalui reaktor i;ed-bed katalitik. &alam reaktor, sulur 

dan nitrogen senya'a dalam bahan baku diubah menjadi hidrogen sulida (3 7+ dan amonia

(3%. "roduk reaksi yang meninggalkan reaktor dan setelah pendinginan sampai suhu rendah

memasukkan pemisah cairAgas. <as yang kaya hidrogen dari pemisahan tekanan tinggi didaur 

ulang untuk menggabungkan dengan bahan baku dan tekanan rendah aliran gas yang kaya di37+ adalah dikirim ke unit gas mengobati mana 37+ adalah dihapus. <as bersih kemudian

7/21/2019 58879811-Cracking (1)

http://slidepdf.com/reader/full/58879811-cracking-1 10/10

cocok sebagai bahan bakar untuk tungku kilang. 6liran cairan adalah produk dari

hydrotreating dan biasanya dikirim ke kolom pelucutan untuk menghilangkan 37+ dan

komponen yang tidak diinginkan lainnya. &alam kasus di mana uap digunakan untuk 

 pengupasan, produk dikirim ke pengering *akum untuk menghilangkan air. "roduk 

3ydrodesuluri1ed dicampur atau digunakan sebagai bahan baku reormasi katalitik.

Hdrotreatin& Pro*ess

"roses hydrotreating berbeda tergantung pada bahan baku yang tersedia dan katalis yang

digunakan. 3ydrotreating dapat digunakan untuk meningkatkan karakteristik pembakaran

sulingan seperti minyak tanah. 3ydrotreatment dari raksi minyak tanah dapat mengkon*ersi

aromatik menjadi naphthenes, yang bersih-pembakaran senya'a.

3ydrotreating juga dapat digunakan untuk meningkatkan kualitas pirolisis bensin (pygas,

dengan-produk dari pembuatan etilen. +ecara tradisional, outlet untuk pygas telah motor 

 bensin campuran, rute yang cocok dalam pandangan jumlah tinggi oktan nya. amun, hanya

 porsi kecil dapat diobati karena dicampur untuk bau tidak dapat diterima, 'arna, dan permen

karet-membentuk kecenderungan bahan ini. 4ualitas pygas, yang tinggi dalam konten

diolein, dapat memuaskan ditingkatkan dengan hydrotreating, dimana kon*ersi diolein

menjadi mono-olein menyediakan produk diterima untuk campuran gas motor.