Diapositiva 1

PROSES INDUSTRI PETROKIMIA

Nama Anggota : Alpin IlhamiFirna Fitriani AminJohan Meike K. S.Khumaedi MuharomRievan Putra PamungkasTatu Bahriyatul IslamiyahWidia PratiwiYohanes Yuwono

Membuat Etilen dari Batubara Dengan Menggunakan Proses Coal to Olefin

Sejarah

Pengembangan produksi bahan bakar sintetis berbasis batu bara pertama kali dilakukan di Jerman tahun 1900-an dengan menggunakan proses sintesis Fischer-Tropsch yang dikembangkan Franz Fisher dan Hans Tropsch. Pada 1930, disamping menggunakan metode proses sintesis Fischer-Tropsch, mulai dikembangkan pula proses Bergius untuk memproduksi bahan bakar sintesis. Sementara itu, Jepang juga melakukan inisiatif pengembangan teknologi pencairan batubara melalui proyek Sunshine tahun 1974 sebagai pengembangan alternatif energi pengganti minyak bumi.

Definisi Batubara

Batubara adalah bahan bakar fosil. Batubara dapat terbakar, terbentuk dari endapan, batuan organik yang terutama terdiri dari karbon, hidrogen dan oksigen. Batubara terbentuk dari tumbuhan yang telah terkonsolidasi antara strata batuan lainnya dan diubah oleh kombinasi pengaruh tekanan dan panas selama jutaan tahun sehingga membentuk lapisan batubara.

Alasan Pemilihan

Dewasa ini ethylene banyak di produksi di berbagai belahan dunia dari naphtha atau ethana tetapi konversi ethylene dari naphtha membutuhkan cost yang relative tinggi. Oleh karena itu, batubara dijadikan sebagai alternative penghasil olefin dengan keuntungan biaya yang dibutuhkan rendah, batubara sangat melimpah dan juga mudah digunakan. Batubara tidak memerlukan biaya dan proses penyulingan intensif seperti gas alam dan minyak.

Kelebihan Batubara

Mudah digunakanTidak memerlukan biaya yang banyakLebih aman untuk transportasi dibandingkan sumber energi yang lainMengurangi ketergantungan pada minyak dan gas alamTidak bergantung pada cuaca

Aplikasi Batubara

Gas Etilen

Etilen merupakan hidrokarbon olefin (berantai ganda) paling ringan dengan berat molekul 16, tak berwarna, mudah terbakar, dan sedikit wangi. Sifat etilen ditentukan ikatan rangkapnya, yang reaksi utamanya adalah reaksi adisi menghasilkan hidrokarbon jenuh dan turunannya atau polimer. (Kirk & Othmer, 1977)

Macam-Macam Pembuatan Etilen

Beberapa cara pembuatan etilen menurut Mc. Ketta (1984)Pirolisis HidrokarbonDehidrasi EtanolDisproporsionasi PropilenEtilen dari batubara

Pirolisis Hidrokarbon

Teknik yang paling banyak dipakai dalam pembuatan etilen. Proses ini menghasilkan campuran produk hidrokarbon yang kompleks dan akan semakin kompleks lagi seiring dengan semakin beratnya molekul hidrokarbon yang dipirolisis.

Dehidrasi Etanol

Pembuatan etilen dari dehidrasi etanol mengikuti persamaan reaksi berikut : C2H5OH C2H4 + H2O

Reaksi terjadi dengan bantuan katalisator alumina aktif dan asam fosfat. Pembentukan eter terjadi pada suhu 230 oC sedangkan pada suhu 300-400 C diperoleh etilen dengan kandungan eter minimum. Hasil etilen dapat mencapai 94 99 % dari nilai teoritis tergantung pada proses yang dipakai.

Disproporsionasi Propilen

Pada proses ini propilen yang relatif murah diubah menjadi etilen dan butilen yang lebih tinggi harganya dengan bantuan katalis tungsten oksid-silika. Reaksi yang terjadi adalah : 2C2H6 C2H4 + C4H8

Etilen Dari Batubara

Merupakan cara tidak langsung dan proses alternatif mengingat minyak bumi dan gas alam semakin menipis sementara persediaan batubara masih lebih banyak.

3 Tahap Pembuatan Etilen dari Batubara

Produksi gas sintesis dari batubara dalam proses gasifikasi (proses Lurgi, Koppers-Totzek, Winkler).

Gas sintesis diubah menjadi hidrokarbon dengan prosesFischer-Tropsch.

Etilen dibuat dengan pirolisis hidrokarbon / dehidrasi metanolyang diperoleh.

amoniaureahidrogenpropilenOlefin C4+etilenSNGEtilen oksidadieselgasolineLPGmetanolsyngascoal

Diagram Alir Pembuatan Etilen dari BatubaraTahap Awal Pembuatan Olefin dari Batubara

Gasifikasi BatubaraSyngas Shifting & CleaningSintesis metanolSintesis olefinSeparasi

Gasifikasi Batubara

Batubara digasifikasi menjadi " Syngas " ( campuran terutama terdiri dari Karbon Monoksida dan Hidrogen ) di temperatur 1400-1600 oC dan tekanan di bawah 5 MPa pada jumlah oksigen yang terkontrol.

Syngas Shifting and Cleaning

Pemurnian untuk menghilangkan impuritis dan menyesuaikan ratio dari karbon monoksida dan hidrogen agar sesuai untuk sintesis metanol

Sintesis MetanolMetanol diproduksi dari reaksi antara karbon monoksida dan hidrogen pada temperatur 513K dan tekanan 8,2 MPaReaksi yang terjadi :2CH3OH C2H4 + 2H2O 3CH3OH C3H6 + 3H2O 4CH3OH C4H8 + 4H2O

Olefin Sintesis

Olefin sintesis diproduksi oleh katalitik cracking dari metanol. Cracking merupakan pemisahan metanol untuk memproduksi olefin menggunakan katalis

Separasi

Olefin dipisahkan menjadi Etilen dan Propilen

De-Ethanizer

Proses pemisahan melewati serangkaian unit pemisahan termasuk de-ethanizer, de-methanizer dan depropanizer untuk menghapus etana, metana dan propana. Efluen meninggalkan de-ethanizer terdiri dari dua aliran yaitu "Aliran ringan" dan "aliran berat". Aliran ringan mengandung campuran etilen (C2H4), metana (CH4) dan sejumlah kecil etana (C2H6) yang belum dihilangkan oleh de-ethanizer tersebut. Aliran berat mengandung campuran propilena (C3H6), propana (C3H8), butana (C4H10) dan hidrokarbon berat lainnya. Dua aliran tersebut akan diproses secara terpisah untuk mendapatkan produk sasaran MTO dari etilena dan propilena.

De-Methanizer

Aliran ringan dimasukkan ke dalam de-methanizer. De-methanizer digunakan untuk menghilangkan metana yang digunakan sebagai sumber bahan bakar untuk listrik operasi pabrik. Setelah metana dihapus, limbah yang dihasilkan etilen (C2H4) dan etana (C2H6) diumpankan ke splitter C2 untuk memisahkan dua produk.

De-Propanizer

Aliran berat diumpankan ke de-propanizer. Depropanizer digunakan untuk menghilangkan propana sebelum diproses lebih lanjut. Dua hidrokarbon yang dipisahkan dari de-propanizer. Aliran pertama, menjadi campuran propilena (C3H6) dan propana (C3H8) dimasukkan ke dalam oksigen.

Terimakasih atas perhatiannya