Platforming Process Variable - Dependent Variable

Catalyst Activity - Merupakan variable yang menunjukkan temperatur yang harus dioperasikan oleh katalis untuk menghasilkan kualitas produk tertentu.

Temperatur yang dibutuhkan didefinisikan dengan WAIT, sedangkan kualitas produk didefinisikan dengan Research Octane Number Clear (RONC)

Pada awal beroperasi menggunakan fresh catalyst, temperatur yang dibutuhkan hanya dipengaruhi oleh : feed stock properties, target RONC, dan tipe katalis. Namun setelah beroperasi selama waktu tertentu aktivitas menurun (ditandai dengan tingginya temperatur untuk mendapatkan ON yang sama) disebabkan adanya coke laydown di katalis. Perbedaan WAIT antara saat katalis masih fresh dengan saat katalis mengandung coke didefinisikan sebagai Delta WAIT.

Delta WAIT inilah yang dijadikan parameter dalam mengevaluasi aktifitas katalis.

Catalyst Selectivity - Menunjukkan kecenderungan catalyst dan kondisi operasi tertentu dalam menghasilkan produk yang diinginkan.

Catalyst Stability - Merupakan ukuran pembentukan coke pada katalis. Variable yang berpengaruh : RONC target, N+A feed, End point naphta, Tekanan reaktor dan rasio H2/HC.

Catalytic Reforming Process Variable

Independent Variable

1. Catalyst type
   
   Tipe katalis umumnya sudah dalam komposisi tailor dari vendor dengan mempertimbangkan aktifitas, selektifitas dan stabilitas yang sesuai dengan unit.


2. Temperatur Reaktor
   
   Merupakan parameter kontrol utama untuk mendapatkan kualitas produk yang diinginkan (Octane Number) dalam proses Platforming. Temperatur maksimum proses Platforming adalah 543oC yang dapat menyebabkan reaksi thermal yang dapat menurunkan yield dan stabilitas katalis.
   
   Kalkulasi yang biasanya digunakan adalah :
   
   • WAIT (Weight Average Inlet Temp.) = Σ (Fraksi berat katalis per reaktor x Temp. Inlet per reaktor)
   • WABT (Weight Average Bed Temp.) = Σ (Fraksi berat katalis per reaktor x Average Temp. Inlet dan outlet per reaktor)
     
   
   Semakin tinggi temperatur reaktor, makin tinggi ON yang didapat.


3. Space velocity
   
   Merupakan ukuran jumlah Naphta yang diproses di sejumlah katalis di reaktor. Jika dalam satuan volume, disebut Liquid Hourly Space Velocity (LHSV), Jam-1
   
   LHSV = Feed rate (m3/jam) / Volume katalis di rx (m3)
   
   
   Space velocity memiliki efek yang dominan terhadap kualitas produk (ON). Semakin tinggi space velocity (flow feed tinggi) pada WAIT yang tetap, akan menurunkan ON produk, sehingga agar ON tetap maka Temperatur harus dinaikkan.
   
   


4. Tekanan Reaktor
   
   Tekanan reaktor umumnya diukur dari inlet reaktor terakhir jika 50% dari jumlah katalis ada di reaktor terakhir.
   
   
   Tekanan reaktor mempunyai efek terhadap yield produk, temperatur reaktor yang dibutuhkan untuk mendapatkan kualitas tertentu dan stabilitas katalis.
   
   
   Penurunan tekanan reaktor akan menambah yield produk, menurunkan temperatur yang dibutuhkan dan menambah coking rate di katalis (umur katalis pendek).


5. H2/HC ratio
   
   Merupakan rasio mol antara gas Recycle Hydrogen dengan Naphta. Rasio ini mempengaruhi stabilitas (umur/cycle) katalis.
   Makin rendah rasio ini makin pendek cycle katalis.
   
   


6. Charge Stock Properties
   
   Properties feed yang dimonitor pada proses Platforming adalah :
   
   
   • Impurities : Sulfur dan Nitrogen <>
   • Range boiling point : 77oC – 204oC
     
   • Kandungan Parafin, Naphtene dan Aromatic (PONA)

Dependent Variable ... Next Post

Katalis Pada Proses Reforming

Sebagaimana yang sudah dibahas pada postingan sebelumnya, bahwa proses reforming pada pengolahan naphtha dibantu dengan menggunakan katalis. Katalis dalam ilmu kimia dikenal dengan suatu bahan yang terlibat dalam suatu reaksi kimia namun bahan tersebut tidak bereaksi. Fungsi Katalis itu sendiri berfungsi sebagai akselerator atau mempercepat reaksi kimia. Selain itu Fungsi katalis yang tak kalah pentingnya adalah selektifitas dimana dengan menggunakan katalis produk samping yang mungkin saja timbul pada suatu reaksi kimia dapat dieliminir. Komponen utama pada proses reforming adalah Platina (Pt).

Katalis untuk proses reforming mempunyai fungsi ganda (dual function) dimana reaksi yang terjadi dipengaruhi oleh sifat asam (Cl-) dan logam Pt dari katalis. Dalam katalis terdapat sebanyak 0.3 – 0.8 %-wt Pt (tergantung tipenya) dan mengandung Cl- sekitar 1 %wt – 1.3 %wt pada alumina base (tergantung tipenya) dan mempunyai luas permukaan(surface area) antara 150 – 200 m2/gram.

Alumina sendiri berfungsi asam, dimana fungsi asam ini makin diperkuat dengan adanya chloride (Cl-). Dalam hal ini fungsi Pt adalah memberikan aktivitas dalam reaksi dehidrogenasi (electron donor) sedangkan asam bersama alumina akan memberikan aktivitas reaksi isomerisasi (elektron akseptor).

Reaksi dehidrosiklisasi dan hidrokraking dipengaruhi oleh fungsi metal dan asam. Selama reaksi berlangsung diperlukan injeksi chloride (PDC) secara kontinyu untuk menjaga keasaman katalis yang tetap karena tanpa adanya injeksi maka chloride yang terdapat dalam katalis akan terlarut oleh air (moisture) yang terdapat/terikut dalam feed stock.

Karena ukuran logam Pt pada katalis sangat halus (±10Å) maka bisanya logam Pt ini dapat mengalami agglomerisasi bila temperatur reaktor terlalu tinggi (>500oC) atau pada waktu regenerasi berlangsung, sehingga menyebabkan aktifitas katalis akan berkurang.

Dengan demikian pengaturan keseimbangan aktifitas logam dan asam harus dijaga agar unjuk kerja dari katalis bisa optimal.