Catalyc Reforming Process [PDF]

Citation preview

CATALYTIC REFORMING PROCESS Kelompok 6 :



Novia Syafril (2007113922) Salman Marzuki (2007110356) Tiara Dwisca Nadimisia CREDITS: This presentation template was (2007113917) created by Slidesgo, including icons by Flaticon, infographics & images by Freepik. Zalsha Osri (1907111515)



01 Pendahuluan



Pendahuluan Pengertian dari Catalyc Reforming Process adalah proses kimia yang digunakan untuk mengubah nafta penyulingan minyak bumi yang disuling dari minyak mentah (biasanya memiliki peringkat oktan rendah) menjadi produk cair beroktan tinggi yang disebut reformates, yang merupakan bahan pencampur premium untuk bensin beroktan tinggi. Proses ini mengubah hidrokarbon linier beroktan rendah (parafin) menjadi alkana bercabang (isoparafin) dan naftena siklik, yang kemudian didehidrogenasi sebagian untuk menghasilkan hidrokarbon aromatik beroktan tinggi. Dehidrogenasi juga menghasilkan sejumlah besar produk sampingan gas hidrogen, yang dimasukkan ke dalam proses kilang lainnya seperti perengkahan air. Reaksi sampingnya adalah hidrogenolisis, yang menghasilkan hidrokarbon ringan dengan nilai lebih rendah, seperti metana, etana, propana, dan butana.



Fungsi utama proses catalytic reforming adalah mengkonversi umpan nafta berat berangka oktana rendah (RON 50–60) menjadi produk reformat berangka oktana tinggi (RON 92– 100) dengan bantuan katalis bifungsiona. Naphtha yang dijadikan umpan catalytic reforming harus di-treating terlebih dahulu di unit naphtha hydrotreater untuk menghilangkan impurities seperti sulfur, nitrogen, oksigen, halide, dan metal yang merupakan racun berbahaya bagi katalis catalytic reformer yang tersusun dari platina. Selain itu, catalytic reforming juga memproduksi by-product berupa hydrogen yang sangat bermanfaat bagi unit hydrotreater maupun hydrogen plant atau jika masih berlebih dapat juga digunakan sebagai fuel gas bahan bakar fired heater. Butane, by-product lainnya, sering digunakan untuk mengatur vapor pressure gasoline pool.



Umpan proses reformasi katalitik yang baik adalah nafta berat berkadar naftena tinggi, karena konversi naftena tersebut menjadi aromatik relatif lebih mudah daripada konversi parafin. Temperatur operasi rendah 5400C akan terjadi reaksi samping hidrorengkah yang akan menurunkan perolehan dan mutu produk reformat. Reaksi utama dari proses reformasi katalitik adalah konversi naftena dan parafin menjadi aromatik berangka oktana tinggi. Untuk menurunkan pembentukan endapan kokas pada permukaan katalis, unit proses reformasi semi regeneratif dioperasikan pada tekanan dan rasio H2/HC yang relatif lebih tinggi daripada unit proses reformasi regeneratif.



02



Teori Catalytic Reforming



Feed naphtha ke unit catalytic reforming biasanya mengandung C6 s/d C11, paraffin, naphthene, dan aromatic. Tujuan proses catalytic reforming adalah memproduksi aromatic dari naphthene dan paraffin. Kemudian reaksi catalytic reforming sangat ditentukan oleh kandungan paraffin, naphthene, dan aromatic yang terkadung dalam naphtha umpan. Aromatic hydrocarbon yang terkandung dalam naphtha tidak berubah oleh proses catalytic reforming. Sebagian besar napthene bereaksi sangat cepat dan efisien berubah menjadi senyawa aromatic (reaksi ini merupakan reaksi dasar catalytic reforming). Paraffin merupakan senyawa paling susah untuk diubah menjadi aromatic. Untuk aplikasi low severity, hanya sebagian kecil paraffin berubah menjadi aromatic. Sedangkan pada aplikasi high severity, konversi paraffin lebih tinggi, tetapi tetap saja berlangsung lambat dan inefisien.



Gambar berikut menggambarkan konversi hydrocarbon yang terjadi pada operasi typical catalytic reforming, yaitu untuk lean naphtha (high paraffin, low naphtha content) dan untuk rich naphtha (lower paraffin, higher naphthene content) :



03



Reaksi pada Catalytic Reforming



Karakteristik reaksi-reaksi yang terjadi pada unit catalytic reforming dapat diringkas sebagai berikut :



1. Dehidrogenasi Naftena Naphthene merupakan komponen umpan yang sangat diinginkan karena reaksi dehidrogenasinya sangat mudah untuk memproduksi aromatic dan by-product hydrogen. Reaksi ini sangat endotermis (memerlukan panas). Reaksi dehidrogenasi naphthene sangat terbantu oleh metal catalyst function dan temperatur reaksi tinggi serta tekanan rendah. Reaksinya yaitu :



Reaksi ini adalah endotermik yang berjalan cepat pada temperatur tinggi dan tekanan rendah. Selain itu ada tiga reaksi utama lain dan reaksi samping yang terjadi dengan bantuan kedua jenis inti aktif katalis yaitu: inti aktif logam (M) dan inti aktif asam (A). Mekanisme reaksi tersebut melalui pembentukan senyawa antara ion karbonium yang dihasilkan dari reaksi hidrokarbon tak jenuh (olefin dan alkilsikloamilena) yaitu masing-masing dari dehidrogenasi molekul parafin dan naftena umpan nafta, dan proton (H+) dari inti aktif asam.



2. Dehidroisomerisasi Naftena. Isomerisasi ion karbonium alkyl-sikloamil menjadi ion-alkil sikloheksil menjadi produk aromatik setelahpelepasan proton dan dehidrogenasi, yaitu



yang



akan



Reaksi ini adalah endotermik dan berjalan cepat tekanan rendah.



tinggi



dan



pada



temperatur



3. Hidroisomerisasi Parafin Reaksi ini adalah sedikit eksotermis dan berjalan baik pada temperatur rendah serta tidak dipengaruhi oleh tekanan.Ion karboniun normal alkil berisomerisasi menjadi ion iso-alkil yang akan menjadi produkiso-parafin setelah pelepasan proton dan hidrogenasi, yaitu:



Contoh reaksi isomerisasi paraffin adalah sebagai berikut :



4. Dehydrocyclization Paraffin Dehydrocyclization paraffin merupakan reaksi catalytic reforming yang paling susah. Reaksi dehydrocyclization terjadi pada tekanan rendah dan temperature tinggi. Fungsi metal dan acid dalam katalis diperlukan untuk mendapatkan reaksi ini. Siklisasi ion karbonium alkil akan menghasilkan ion alkil-sikloheksil yang kemudian menjadi produk aromatik setelah pelepasan proton dan dehidrogenasi, yaitu:



5. Hidrorengkah Parafin Reaksi ini adalah eksotermik dan berjalan baik pada temperatur dan tekanan tinggi. Ion karbonium alkil pecah menjadi olefin dan ion karbonium kecil yang akan menjadi produk paraffin rendah setelah melepas proton dan hidrogenasi, yaitu :



6. Hydrocracking Kemungkinan terjadinya reaksi hydrocracking karena reaksi isomerisasi ring dan pembentukan ring yang terjadi pada alkylcyclopentane dan paraffin dank area kandungan acid dalam katalis yang diperlukan untuk reaksi catalytic reforming. Hydrocracking paraffin relative cepat dan terjadi pada tekanan dan temperature tinggi. Penghilangan paraffin melalui reaksi hydrocracking akan meningkatkan konsentrasi aromatic dalam produk sehingga akan meningkatkan octane number. Reaksi hydrocracking ini tentu mengkonsumsi hydrogen dan menghasilkan yield reformate yang lebih rendah.



6. Demetalization Reaksi demetalisasi biasanya hanya dapat terjadi pada severity operasi catalytic reforming yang tinggi. Reaksi ini dapat terjadi selama startup unit catalytic reformate semi-regenerasi pasca regenerasi atau penggantian katalis.



dan



7. Dealkylation Aromatic Dealkylation aromatic serupa dengan aromatic demethylation dengan perbedaan pada ukuran fragment yang dihilangkan dari ring. Jika alkyl side chain cukup besar, reaksi ini dapat dianggap sebagai reaksi cracking ion carbonium terhadap rantai samping. Reaksi ini memerlukan temperature dan tekanan tinggi.



04



Bahan Baku pada Catalytic Reforming



Bahan baku proses reformasi katalitik adalah nafta berat, baik dari hasil distilasi minyak bumi (straight-run naphtha) maupun produk nafta dari berbagai proses konversi seperti: nafta rengkahan termal (visbreaker naphthadan coker naphtha) dan nafta hidrorengkahan (hydrocracked naphtha) dengan trayek titik didih 80–85oC. Sehubungan molekul heptana (C7) merupakan sumber pembentukan benzena di dalam produk reformat, yang kadar aromatic itu dibatasi di dalam bensin (1–5% volume), maka titik didih awal umpan dinaikkan menjadi 90oC. Adanya kenaikan titik didih akhir produk reformat sekitar 15– 200C terhadap titik didih akhir umpan, dan dibatasinya titik didih akhir bensin 215oC, maka titik didih akhir umpan nafta berat dibatasi 185oC. Kenaikan titik didih akhir umpan nafta sekitar 30oC akan menaikkan pembentukkan kokas pada permukaan katalis[1,6, 23]. Umpan nafta berat adalah campuran hidrokarbon yang terdiri atas parafin (P), naftena (N) dan aromatik (A) di mana (N+2A) dari nafta parafinik adalah masing-masing < 40% vol. dan > 40% vol. dan nafta naftenik 40% vol.



5. Jenis-jenis Katalis



Catalytic Reforming Catalyst Dual Function Balance



Reaksi yang terjadi pada Unit Catalytic Reforming adalah sebagian reaksi menggunakan fungsi metal dari katalis dan sebagian reaksi lainnya menggunakan fungsi acid dari katalis.



Catalytic Reforming Catalyst Dual Function Balance Pada proses catalytic reforming, sangat penting untuk meminimumkan reaksi hydrocracking dan memaksimumkan reaksi dehydrogenation dan dehydrocyclization. Balance ini dijaga dengan pengendalian H2O/Cl yang tepat selama siklus katalis semiregeneration dan dengan menggunakan teknik regenerasi yang tepat. Fase uap H2O dan HCl berada dalam kesetimbangan dengan 2. permukaan chloride dan kelompok hydroxyl. Terlalu banyak H2O 3. dalam fase uap akan memaksa chloride dari permukaan katalis 4. keluar dan menyebabkan katalis menjadi underchloride (fungsi acid 5. dalam katalis tidak dapat dijalankan dengan baik), sedangkan 6. terlalu banyak chloride dalam fase uap akan menjadikan katalis 7. overchloride yang juga tidak baik untuk katalis (fungsi metal dalam 8. katalis tidak dapat dijalankan dengan baik). 1.



Catalyst Unloading untuk Fixed Bed Catalytic Reformer Sebelum dilaksanakan unloading katalis, agar pelaksanaan unloading dapat dilaksanakan dengan lancar, maka saat shutdown dilakukan proses sweeping terlebih dahulu. Sweeping adalah mengalirkan recycle gas semaksimal mungkin ke dalam reactor untuk mengusir minyak yang masih tertinggal di dalam reactor setelah cut out feed. Waktu pelaksanaan sweeping disesuaikan dengan perkiraan kondisi katalis. Biasanya sweeping selama 2 s/d 4 jam sudah cukup membuat katalis di dalam reactor kering sehingga pelaksanaan unloading dapat dilakukan dengan lancar.



Catalyst Unloading untuk Catalytic Reformer-Continuous Catalytic Regeneration Beberapa hal yang perlu diperhatikan saat melakukan catalyst unloading untuk catalytic reformer-CCR adalah sebagai berikut :



Udara tidak boleh masuk ke dalam reactor: menyebabkan spontaneous combution



Top dan bottom reaktor tak boleh terbuka secara bersamaan: menyebabkan natural chimney draft effect



Jangan menggunakan kayu, kanvas, atau material mudah terbakar lainnya



Yakinkan beberapa CO2 extinguisher tersedia di sekitar lokasi unloading dan siapkan selang water hydrant



Catalyst Unloading untuk Catalytic Reformer-Continuous Catalytic Regeneration Selama unloading, reaktor harus dijaga dalam kondisi inert dengan menggunakan nitrogen blanketting sehingga katalis tidak berkontak dengan udara. Semua orang yang masuk ke dalam reaktor harus dilengkapi peralatan keselamatan yang sesuai untuk confined space dan kondisi inert (breathing apparatus). Gunakan drum metal sebagai penampung spent catalyst dan setiap drum harus dipurge dengan nitrogen selama proses unloading untuk mencegah kontak katalis dengan udara. Semua orang yang berada di sekitar area unloading harus menggunakan pelindung muka dan mata dan menggunakan baju lengan panjang (jika mungkin yang flame-resistant) karena sewaktu-waktu spark/api dapat saja terjadi dengan kehadiran pyrites. Jika timbul pyrite dalam reaktor selama proses unloading, maka naikkan supply nitrogen semaksimal mungkin, jangan pernah menggunakan air untuk memadamkannya, karena dapat merusak struktur katalis dan internal reaktor. Setelah drum berisi spent catalyst hasil unloading mengalami pendinginan alami dan pendinginan dengan supply nitrogen ke dalam drum, maka drum dapat ditutup dengan penutup yang sesuai untuk menghindari masuknya moisture ke dalam drum.



Catalyst Loading Loading katalis hydrocracker dilakukan dengan 2 macam metode, yaitu dense loading dan sock loading. Dense loading dilakukan dengan menggunakan dense loading machine, sedangkan sock loading dilakukan dengan hanya mencurahkan katalis melalui sock yang dipasang menjulur dari permanent hopper ke dasar reaktor atau permukaan katalis.



Dense loading method sangat mandatory dilakukan untuk katalis hydrocracker, sedangkan untuk graded catalyst dan inert catalyst dapat menggunakan sock loading terutama karena ukurannya yang cukup besar sehingga tidak memungkinkan untuk menggunakan dense loading machine untuk me-loading. Bentuk terbaik untuk graded catalyst adalah ring karena mempunya void fraction yang tinggi. Hydrocracking catalyst berfungsi untuk hydrocracking, sering juga dilengkapi dengan kemampuan untuk hydrotreating.



Catalyst Loading untuk Catalytic ReformerContinuous Catalytic Regeneration



Reactor by reactor loading procedure



Entire Reactor Stack Loading Procedure



Pneumatic Catalyst Loading Procedure



Catalyst Poison Sulfur Konsentrasi sulfur maksimum yang diijinkan dalam umpan naphtha adalah 0,5 wt-ppm. Biasanya diusahakan kandungan sulfur dalam umpan naphtha sebesar 0,1-0,2 wt-ppm untuk menjamin stabilitas dan selektivitas katalis yang maksimum. Beberapa sumber yang membuat kandungan sulfur dalam umpan naphta tinggi adalah : •



proses hydrotreating yang tidak baik (temperature reactor kurang tinggi atau katalis sudah harus diganti), recombination sulfur dari naphtha hydrotreater (dan terbentuknya sedikit olefin) akibat temperature hydrotreater yang tinggi dan tekanan hydrotreater yang rendah, hydrotreater stripper upset, memproses feed yang memiliki end point tinggi.



Nitrogen Konsentrasi nitrogen maksimum yang diijinkan dalam umpan naphtha adalah 0,5 wt-ppm. Kandungan nitrogen dalam umpan naphtha akan menyebabkan terbentuknya deposit ammonium chloride pada permukaan katalis. Beberapa sumber yang membuat kandungan nitrogen dalam umpan naphtha tinggi adalah : proses hydrotreating yang tidak baik (temperature reactor kurang tinggi atau katalis sudah harus diganti), penggunaan filming atau neutralizing amine sebagai corrosion inhibitor di seluruh area yang tidak tepat guna



Water: Kandungan air dalam recycle gas sebesar 30 mol-ppm sudah menunjukkan excessive water, dissolved oxygen, atau combined oxygen di unit catalytic reforming. Tingkat moisture di atas level ini dapat menyebabkan reaksi hydrocracking yang excessive dan juga dapat menyebabkan coke laydown. Lebih lanjut lagi, kondisi ini akan menyebabkan chloride ter-strip dari katalis, sehingga mengganggu kesetimbangan H2O/Cl dan menyebabkan reaksi menjadi terganggu. Beberapa sumber yang membuat kandungan air dalam system tinggi adalah : proses hydrotreating yang tidak sesuai, kebocoran heat exchanger yang menggunakan pemanas.



Water Kandungan air dalam recycle gas sebesar 30 mol-ppm sudah menunjukkan excessive water, dissolved oxygen, atau combined oxygen di unit catalytic reforming. Tingkat moisture di atas level ini dapat menyebabkan reaksi hydrocracking yang excessive dan juga dapat menyebabkan coke laydown. Lebih lanjut lagi, kondisi ini akan menyebabkan chloride ter-strip dari katalis, sehingga mengganggu kesetimbangan H2O/Cl dan menyebabkan reaksi menjadi terganggu. Beberapa sumber yang membuat kandungan air dalam system tinggi adalah : proses hydrotreating yang tidak sesuai, kebocoran heat exchanger yang menggunakan pemanas./pendingin steam/water di upstream unit, system injeksi water catalytic reforming, kebocoran naphtha hydrotreater stripper feed effluent heat exchanger, proses drying yang tidak cukup di drying zone di dalam regeneration tower, dan kebocoran steam jacket di regeneration section.



Karena efek reaksi irreversible, maka kontaminasi metal ke dalam katalis catalytic reforming sama sekali tidak dibolehkan, sehingga umpan catalytic reformer tidak boleh mengandung metal sedikit pun. Beberapa sumber kandungan metal dalam umpan naphtha adalah : arsenic (ppb) dalam virgin naphtha, lead mungkin timbul akibiat memproses ulang off-spec leaded gasoline atau kontaminasi umpan dari tangki yang sebelumnya digunakan untuk leaded gasoline, produk korosi, senyawa water treating yang mengandung zinc, copper, phosphorous, kandungan silicon dalam cracked naphtha yang berasal dari silicon based antifoam agent yang diijeksikan ke dalam coke chamber untuk mencegah foaming, dan injeksi corrosion inhibitor yang berlebihan ke stripper naphtha hydrotreater.



•



High feed end point



Catalytic reforming didisain untuk memproduksi aromatic hydrocarbon. Produksi aromatic ini tidak dapat terjadi tanpa kondensasi single ring aromatic menjadi mulgi-ring polycyclic aromatic, yang merupakan petunjuk adanya coke. Endpoint naphtha maksimum yang diijinkan sebagai umpan catalytic reforming adalah 204 oC. Pada endpoint > 204 oC, konsentrasi polycyclic aromatic dalam umpan naphtha akan meningkat tajam. Jika umpan catalytic reforming merupakan hasil blending dari berbagai sumber (straight run naphtha, hydrocracker naphtha, cracked naphtha), maka tiap arus umpan harus dianalisa secara terpisah dan tiap stream tidak boleh memiliki endpoint > 204 oC. Hasil blending antara high end point stream dengan low end point stream akan ”mengaburkan” kandungan fraksi endpoint yang tinggi.



6. Feed & Product Catalytic Reforming



Feed dan Produk Catalytic Reforming Unit Feed unit catalytic reforming adalah heavy naphtha yang berasal dari unit naphtha hydrotreating yang telah mengalami treating untuk menghilangkan impurities seperti sulfur, nitrogen, oxygen, halida, dan metal yang merupakan racun bagi katalis catalytic reforming. Boiling range umpan heavy naphtha antara 70 s/d 150 oC.



Produk unit catalytic reforming berupa high octane motor gasoline component (HOMC) yang digunakan sebagai komponen blending motor gasoline. Produk unit catalytic reforming ini mempunyai RONC > 95 dan bahkan dapat mencapai RONC 100. Produk lain adalah LPG dan byproduct hydrogen. Produk LPG dikirim ke tangki produk (jika sudah memenuhi spesifikasi produk LPG) atau dikirim ke unit Amine-LPG recovery terlebih dahulu. By product hydrogen dikirim ke unit hydrotreater dan hydrogen plant.



7 ALIRAN PROSES CATALYTIC REFORMING



ALIRAN PROSES CATALYTIC REFORMING Klasifikasi unit platforming terdiri dari dua macam, yaitu semi regen platforming dan continuous catalyst regeneration (CCR). UOP (United Oil Processing) memperkenalkan platforming yang menggunakan teknologi semi regenerative atau fix bed katalis, dimana pada periode tertentu kilang platforming, harus berhenti beroperasi untuk melakukan regenerasi katalis guna meningkatkan Kembali efektifitas katalis. Hal tersebut membuat operasi tidak ekonomis lagi untuk dilanjutkan. Bahan baku proses reformasi katalitik adalah nafta berat, baik dari hasil distilasi minyak bumi (straight-run naphtha) maupun produk nafta dari berbagai proses konversi seperti: nafta rengkahan termal (visbreaker naphthadan coker naphtha) dan nafta hidrorengkahan (hydrocracked naphtha) dengan trayek titik didih 80–85ºC. Reaksi utama dari proses reformasi katalitik adalah konversi naftena dan parafin menjadi aromatik berangka oktana tinggi. Untuk menurunkan pembentukan endapan kokas pada permukaan katalis, unit proses reformasi semi regeneratif dioperasikan pada tekanan dan rasio H2/HC yang relatif lebih tinggi daripada unit proses reformasi regeneratif. Proses reformasi katalitik mengkonversi umpan nafta berat berangka oktana rendah (RON 50–60) menjadi produk reformat berangka oktana tinggi (RON 92–100) dengan bantuan katalis bifungsional. Umpan proses reformasi katalitik yang baik adalah nafta berat berkadar naftena tinggi, karena konversi naftena tersebut menjadi aromatik relatif lebih mudah daripada konversi parafin. Temperatur operasi rendah 5400C akan terjadi reaksi samping hidrorengkah yang akan menurunkan perolehan dan mutu produk reformat.



Aliran Proses Semi-Regenerative Catalytic Reforming (Fixed Bed Catalytic Reforming)



Process Flow Diagram Fixed Bed Catalytic Reforming



Aliran Proses Semi-Regenerative Catalytic Reforming (Fixed Bed Catalytic Reforming) Heavy naphta yang berasal dari unit naphta hydrotreating yang telah mengalami treating berkualitas rendah (70-150℃) dialirkan ke melewati heat exchanger menuju ke Hidrobon Heater. Setelah dipanaskan, feed masuk ke hidrobon reactor, suhu umpan yang berasal dari Hidrobon cukup tinggi sehingga harus di pindahkan di heat exchanger. Kemudian umpan di alirkan melalui kondensor untuk diubah fasanya dan selanjutnya di alirkan ke HPS. Jika terdapat gas yang kuantitasnya berlebihan dan akan mengakibatkan overpressure akan di bakar (flare). Umpan kemudian alirkan kembali melalui shell and tube heat exchanger menuju langsung ke hydrobon stripper dan ada juga yang menuju ke hydrobon stripper kondensor terlebih dahulu untuk dipanaskan. Umpan bermassa ringan akan masuk kondensor lalu ke hydrobon stripper receiver dimana nanti akan kembali masuk ke unit hydrobon stripper. Hasil dari hydrobon stripper akan dialirkan ke Platformate heaters dan karena suhu yang cukup tinggi, panas dari hasil hydrobon stripper di pindahkan melalui heat exchanger terlebih dahulu. Setelah dipanaskan di heater, umpan di alirkan ke reactor. Hasil dari reactor masuk ke HPS dimana terjadi H2 dan LPG yang dihasilkan dipisahkan. LPG yang sudah sesuai standar akan masuk ke reactor produk dan jika tidak akan masuk ke proses recovery. H2 yang keluar menuju ke hydrotreater atau hydrogen plant. Umpan yang telah terpisah dengan fuel gas dan H2 kemudian dialirkan ke Rereun stabilizer. Di dalam unit tersebut fuel gas dipisahkan lagi melalui pemanasan di Staboiler Reboiler dan platina akan yang dihasilkan akan keluar melewati heat exchanger untuk proses pemindahan panas dan diubah fasanya di kondensor sehingga menghasilkan platformate.



Proses Catalytic Reforming-Continuous Catalytic Regeneration / CCR



Process Flow Diagram Catalytic Reforming - CCR (Seksi Reaktor)



Debutanizer merupakan kolom distilasi yang digunakan pada unit fraksinasi LPG untuk mendapatkan butane dan senyawa naptha. Kolom distilasi mengkonsumsi sejumlah energi yang besar yang digunakan sebagai pendinginan dan pemanasan pada kolom distilasi. Umpan pada awalnya masuk ke dalam platformate heater untuk dipanaskan kemudian dialirkan ke platformate reactor. Pada platformate reactor terjadi regenerasi katalis. Kemudian hasil dari platformate reactor yang bersuhu tinggi dialirkan menuju Low Pressure Separator dan panasnya dipindahkan melalui heat exchanger. Umpan yang masuk ke dalam Low Pressure lainnya adalah hasil dari High Pressure yang perlu kembali diolah di Low Pressure. Hasil dari Low Pressure yang memenuhi standar akan menuju ke unit High Pressure dan yang belum memenuhi standar maka akan dialirkan oleh compressor menuju ke pipa aliran umpan di awal. Di dalam high pressure separato, H2 dan gas lainnya di pisahkan dan di alirkan ke unit baik ke hydrotreater, hydrogen plant serta ke proses recovery. Hasil High Pressure Separator dialirkan ke unit selanjutnya ke proses Debutanizer. Pada kolo, debutanizer terdapat beberapa produk yang dihasilkan antara lain Plaformate, C4 liquid to amine LPG, serta OH vapor to amine LPG



Process Flow Diagram Catalytic Reforming-CCR (Seksi CCR)



8. Variabel Proses Catalytic Reforming Unit



1. Catalyst Type Tipe katalis berpengaruh terhadap operasi catalytic reforming terutama dalam hal basic catalyst formulation (metal-acid loading), chloride level, platinum level, dan activator level. 2. Temperatur Reaksi Catalytic reformer reactor catalyst bed temperature merupakan parameter 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 560ºC dapat menyebabkan reaksi thermal yang akan mengurangi reformate dan hydrogen yield serta meningkatkan kecepatan pembentukan coke pada permukaan katalis. Temperatur reactor dapat didefinisikan menjadi 2 macam, yaitu :



1. Weighted Average Inlet Temperature (WAIT), yaitu total (fraksi berat katalis dalam bed dikali temperature inlet bed). 2. 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.



3. 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. 4. Reactor Pressure 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 tekanan reactor). Artinya hydrogen yang ada dalam sistem merupakan produk samping reaksi sehingga juga tergantung tekanan reaktor, berbeda dengan di unit hydrocracker yang menggunakan 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.



5. 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



9. Troubleshooting



THANKS! HAVE A GREAT DAY



CREDITS: This presentation template was created by Slidesgo, including icons by Flaticon, infographics & images by Freepik.