a.Cracking (Perengkahan)Tujuan dari proses cracking adalah untuk mengubah struktur kimiawi senyawa-senyawa hidrokarbon. Terdapat beberapa proses dalam cracking, yaitu :1.)Perengkahan/pemecahan rantai,2.)Alkilasi (pembentukan alkil),3.)Polimerisasi/penggabungan rantai karbon4.)Reformasi/perubahan struktur, dan5.)Isomerisasi (perubahan isomer).

Cracking adalah penguraian molekul-molekul senyawa hidrokarbon yang besar menjadi molekul-molekul senyawa hidrokarbon yang kecil. Contoh cracking ini adalah pengolahan minyak solar atau minyak tanah menjadi bensin.Proses ini terutama ditujukan untuk memperbaiki kualitas dan perolehan fraksi gasolin (bensin). Kualitas gasolin sangat ditentukan oleh sifat anti knock (ketukan) yang dinyatakan dalam bilangan oktan. Bilangan oktan 100 diberikan pada isooktan (2,2,4-trimetil pentana) yang mempunyai sifat anti knocking yang istimewa, dan bilangan oktan 0 diberikan pada n-heptana yang mempunyai sifat anti knock yang buruk. Gasolin yang diuji akan dibandingkan dengan campuran isooktana dan n-heptana. Bilangan oktan dipengaruhi oleh beberapa struktur molekul hidrokarbon.Terdapat 3 cara proses cracking, yaitu :a.Cara panas (thermal cracking), yaitu dengan penggunaan suhu tinggi dan tekanan yang rendah.Contoh reaksi-reaksi pada proses cracking adalah sebagai berikut :

b.Cara katalis (catalytic cracking), yaitu dengan penggunaan katalis. Katalis yang digunakan biasanya SiO2 atau Al2O3 bauksit. Reaksi dari perengkahan katalitik melalui mekanisme perengkahan ion karbonium. Mula-mula katalis karena bersifat asam menambahkna proton ke molekul olevin atau menarik ion hidrida dari alkana sehingga menyebabkan terbentuknya ion karbonium :

c.HidrocrackingHidrocracking merupakan kombinasi antara perengkahan dan hidrogenasi untuk menghasilkan senyawa yang jenuh. Reaksi tersebut dilakukan pada tekanan tinggi. Keuntungan lain dari Hidrocracking ini adalah bahwa belerang yang terkandung dalam minyak diubah menjadi hidrogen sulfida yang kemudian dipisahkan.Reaksi hydrocracking berlangsung dengan mekanisme bi-functional. Mekanisme bi-functional membutuhkan dua tipe sisi katalis yang berbeda guna mengkatalisis tahapan reaksi yang terpisah dalam suatu rangkaian reaksi. Dua fungsi yang dimaksud adalah fungsi asam yang mengkatalisis reaksi cracking dan isomerisasi serta fungsi logam yang mengkatalisis reaksi pembentukan olefin dan hidrogenasi. Reaksi cracking membutuhkan panas sedangkan reaksi hidrogenasi menghasilkan panas. Secara keseluruhan, reaksi hydrocracking menghasilkan panas. Sebagaimana pada reaksi treating, reaksi hydrocracking juga merupakan fungsi dari konsumsi hidrogen, artinya semakin banyak konsumsi hidrogen, maka akan semakin eksotermis reaksi yang terjadi.

Konsumsi hidrogen pada reaksi hydrocracking secara umum (termasuk pre-treating) adalah 1200 - 2400 SCFB/wt% dengan perubahan sebesar 200 420 Nm3/m3tiap %wt perubahan kapasitas umpan. Panas yang dihasilkan dari reaksi antara 50 100 Btu/SCF H2atau jika dinyatakan dalam kenaikan temperatur adalah sebesar 0,065oF/SCF hidrogen yang dikonsumsi (0,006oC/Nm3/m3H2).

Secara umum, reaksi hydrocracking dimulai dengan pembentukan olefin atau siklo-olefin pada sisi logam katalis. Selanjutnya sisi asam akan menambahkan proton pada olefin atau siklo-olefin tersebut untuk menghasilkan ion carbonium. Ion carbonium tersebut akan terrengkah menjadi ion carbonium yang lebih kecil dan senyawa olefin yang lebih kecil. Produk tersebut merupakan produk utama hydrocracking. Proses terminasi pada reaksi hydrocracking terjadi dengan reaksi penjenuhan senyawa olefin pada sisi logam katalisator. Berikut ini adalah tahapan reaksi pada rangkaian reaksi hydrocracking terhadap suatu senyawa n-parafin.

Dari reaksi tersebut dapat diketahui bahwa pada awal reaksi hydrocracking terbentuk senyawa olefin yang dikatalisis oleh sisi logam. Kemudian olefin tersebut diubah menjadi ion carbonium. Ion carbonium tersebut terisomerisasi menjadi ion carbonium tersier yang lebih stabil. Selanjutnya terjadi perengkahan ion carbonium tersebut pada ikatan pada posisi terhadap muatan ion carbonium tersebut. Posisi merupakan ikatan kedua dari muatan ion. Ion carbonium dapat bereaksi dengan olefin untuk mentransferkan muatan dari satu fragmen ke fragmen lainnya. Dengan cara ini muatan dapat ditransfer dari senyawa hidrokarbon rantai pendek ke senyawa hidrokarbon rantai lebih panjang yang dapat mengakomodasi muatan dengan lebih baik. Akhirnya, reaksi penjenuhan terhadap olefin terjadi pada sisi logam katalisator.

Reaksi hydrocracking merupakan reaksi yang selektif terhadap parafin dengan jumlah atom karbon yang banyak. Hal ini terjadi dalam rangka mencapai kesetimbangan untuk membentuk olefin dengan jumlah atom karbon yang banyak. Di samping itu, parafin dengan jumlah atom karbon lebih banyak dapat mengadsorb lebih kuat. Ion carbonium intermedia menyebabkan isomerisasi yang berlebih pada produk reaksi khususnya pada -metil isomer. Hal ini karena ion carbonium tersier lebih stabil. Oleh karena itu, produksi C1dan C3rendah karena produksi gas hidrokarbon tersebut terjadi ketika terbentuknya ion carbonium primer dan sekunder yang sebenarnya kurang dikehendaki. Senyawa-senyawa lain seperti alkil-naften, alkil-aromat, dan lain sebagainya bereaksi dengan mekanisme serupa melalui reaksi pembentukan ion carbonium.Berikut ini adalah data termodinamika dari beberapa reaksi utama pada proses hydrocracking.

http://refiners-notes.blogspot.com/2012/10/hydrocracking-process-part-2.html

ERENGKAHAN MINYAK BUMI( CRACKING)CRACKING dalam bahasa Indonesia sering juga diterjemahkan sebagai perengkahan. Secara garis besar reaksi perengkahan adalah reaksi pemutusan ikatan C-C dari suatu senyawa hidrokarbon. Perengkahan dibagi menjadi dua jenis yaitu perengkahan termal (Thermal cracking) dan perengakahan katalitik (Catalytic cracking). Perengakahan termal pemutusan ikatan C-C dapat berlangsung sebagai akibat kenaikan temperatur yang tinggi, sedangkan pada perengkahan katalitik, reaksi pemutusan C-C berlangsung dengan peran serta katalis dalam reaksi.

Sejak 1940 cracking adalah proses penting dalam industri minyak bumi.Proses ini digunakan untuk memproduksi gasolin (fraksibensin dan kerosin) dari minyak berat atau crude oil.Proses dapat berlangsung melalui dua mekanisme yaitu mekanisme radikal yang dilakukan secara termal (dengan temperatur tinggi) atau secara katalitik.ThermalCrackingThermal cracking dilakukan pada temperatur bervariasi dari 455oC hingga 730oC dan tekanan bervariasi dari tekanan normal hingga 1000 psig. Mekanisme yang terjadi adalah pemutusan ikatan C-Chomolitik. Reaksi bersifat ireversibel endotermis . Thermal cracking dari molekul parafin umumnya akan menghasilkan rantai dengan ukuran molekul yang lebih rendah yang umumnya masuk dalam golongan paranin dan olefin.Sebagai contoh:R-CH2=CH2-CH2-RR-CH=CH2CH3-RMEKANISME:1. Radikal primer mengalami pemutusan pada posisi karbon(-fission) membentuk molekul etena.RCH2CH2R+ CH2=CH22. Radikal primer menyerang molekul parafin membentuk molekul stabil parafin yang baru dan radikal sekunderRCH2CH2+ R-CH2-CH2-CH2-RR-CH2-CH3+ R-CH2-CH2-CH2-R3. Dapat terjadi perpindahan posisi hidrogenpada molekul yang sama bila rantai hidrokarbon poanjang dan membentuk rantai paradin memberntuk radikal primer yang terdiri dari 5 hingga 6 karbon (C).4. Radikal sekunder dapat mengalami-fission membentuk radikal primer dan-olefinR-CH2-CH2-CHRRCH2+ RCH=CH2Perengkahan termal pada umumnya berlangsung pada kondisi temperatur bervariasi dari 4550C sampai 7300C dan tekanan normal sampai 1000 psig. Pada kondisi reaksi yang sama akan terjadi pemutusan ikatan C-C (C-C bond scission), dehidrogenasi, isomerisasi dan polimerisasi. Namun demikian, reaksi yang disebutkan pertama tersebut adalah reaksi yang utama. Sebagai contoh reaksi:R-CH2-CH2-CH2-RR-CH2=CH2+ CH3-RReaksi pemutusan ikatan C-C dari suatu molekul parafin akan menghasilkan molekul lebih ringan jenis parafin dan olefin.Olefin juga akan dihasilkan melalui dehidrogenasi reversibel dari parafin:R-CH2-CH3R-CH=CH2+ H2http://cheamistry.blogspot.com/2012/10/proses-proses-kimia-dalam-industri.html

Dehidrasi adalah suatu proses yang bertujuan untuk mencegah terjadinya hidrat di sepanjang system perpipaan. Hidrat adalah suatu kristal yang terbentuk antara molekulmolekul air (H2O) dengan molekul molekul hidrokarbon ringan (C1 s/d C4), juga molekul molekul H2S dan CO2. Bentuk hidrat dapat berupa semacam bubur atau jelly sampai padat yang keras seperti es batu. Apabila hidrat terbentuk maka akan dapat menyebabkan naiknya pressure drop pada sistem perpipaan dan dalam kondisi yang ekstrim hidrat dapat membuntu aliran gas dalam perpipaan.

Ada 2 (dua) faktor utama yang mendorong terbentuknya hidrat yakni :

1. Terbentuk air bebas (free water) dalam perpipaan2. Suhu gas berada pada suhu pembentukan hidrat atau lebih rendah

Apabila gas bumi yang mengandung uap air jenuh (saturated) mengalami pendinginan, maka sebagian dari uap air tersebut akan mengembun dalam bentuk air bebas. Apabila proses pendinginan gas mencapai suhu pembentukan hidrat atau lebih rendah, maka molekulmolekul air tersebut akan bergabung dengan melekulmolekul hidrokarbon ringan dan terbentuklah hidrat. Pada tahap awal ukuran hidrat kecilkecil, sehingga akan terikut dalam aliran gas. Akan tetapi kristal hidrat ini dapat tumbuh di tempat tempat permukaan pipa yang tidak rata sehingga akan menghambat aliran gas dalam perpipaan bahkan dapat menyumbat pipa.

Ilustrasi pembentukan hidrat terlihat pada gambar di bawah. Contoh wujud dari kristal hidrat yang berwarna putih dan contoh hidrat yang terbentuk di pipa.

Tagged with: air bebas di perpipaan, contoh hidrat, dehidrasi, faktor terbentuknya hidrat, free water di perpipaan, hidrat, hidrat di perpipaan, rakristal hidrat, pengertian dehidrasi, proses dehidrasi, proses terbentuknya hidrat

Dalamkimia organik, terdapat banyak contoh reaksi dehidrasi: Konversialkoholmenjadieter:2 R-OH R-O-R + H2O Konversi alkohol menjadialkenaR-CH2-CHOH-R R-CH=CH-R + H2O Konversiasam karboksilatmenjadianhidrida asam:2 RCO2H (RCO)2O + H2O Konversiamidamenjadinitril:RCONH2 R-CN + H2O Padareaksi penataan ulangdienol benzena[1]:

Beberapa reaksi dehidrasi dapatlah berjalan dengan rumit. Sebagai contoh, reaksi gula dengan asam sulfat pekat[1]membentuk karbon melibatkan pembentukan ikatan karbon-karbon.[2] Gula (sukrosa) didehidrasi[3]:C12H22O11+ 98% Sulfuric acid 12 C(graphitic foam)+ 11 H2Osteam+ Sulfuric acid/water mixtureReaksi ini didorong oleh reaksi eksotermik antara asam sulfat dengan air.Agen dehidrasi yang umum meliputiasam sulfatpekat,asam fosfatpekat,aluminium oksidapanas, keramik panas.http://id.wikipedia.org/wiki/Reaksi_dehidrasi

siklisasiPembentukan cincin karbon baru atau heterosiklik cincin proses reaksi, juga dikenal sebagai tertutup kental atau kental untuk membentuk cincin. Siklisasi umumnya membentuk enam-beranggota cincin aromatik karboksilat, dan lima yuan dan cincin heterosiklik beranggota enam seperti ini relatif stabil dan mudah untuk menghasilkan.

Sebagian besar proses siklisasi adalah untuk meninggalkan dua molekul reaktan di tempat dan reaksi kondensasi terhubung dari satu molekul, tetapi ini belum membentuk cincin baru, dan pada posisi yang tepat dalam molekul dan kemudian siklisasi untuk membentuk sebuah cincin baru. Untuk cara yang masuk akal secara ekonomi, pembentukan struktur siklik yang diinginkan, dua reaktan ke lokasi yang sesuai dalam molekul memiliki kelompok reaktif, dan murah dan mudah untuk mendapatkan.

Kebanyakan proses siklisasi untuk meneteskan molekul kecil, seperti H2O, NH3, HCl, HBr, C2H5OH, H2, dll Dalam rangka mempromosikan penumpahan molekul kecil, sering menggunakan akselerator kondensasi. Sebagai contoh: dehidrasi, biasanya dilakukan dalam asam sulfat pekat, dehidrohalogenasi siklisasi sering menggunakan agen asam-mengikat, dan kadang-kadang juga dengan katalis tembaga, siklisasi dehidrogenasi sering anhidrat aluminium klorida, disulfida dichloride atau adanya kalium hidroksida, terkadang menambahkan zat pengoksidasi ringan, off alkohol atau siklisasi deaminase, sering kali dalam asam atau basa di bawah katalisis. Beberapa proses siklisasi tidak jatuh setiap molekul kecil, ketika molekul reaktan memiliki ikatan ganda atau ikatan rangkap tiga.