150
Proses ini dilakukan pada tekanan 2 sampai dengan 7 kgcm
2
dengan temperatur 0 sampai dengan 10
o
C. Alkylasi ini ada dua macam alkylasi katalis yang terpenting :
a. HF Alkylasi. b. H
2
SO
4
Alkylasi.
Alkylasi H
2
SO
4
dilakukan pada suhu rendah 0 sd 10
o
C sehingga operasinya diperlukan sistim refrigeren, alkylasi HF dapat dilakukan pada suhu biasa antara 28
sd 35
o
C sehingga tidak memerlukan system refrigeren tetapi katalis HF lebih mahal dari H
2
SO
4
. Sebagai reaksi alkylasi ada bermacam-macam olefine yang dapat dipakai untuk
menambah gugus alkyl pada iso butane antara lain : -
Propiline -
Butiline -
Pentiline Tapi umumnya butiline yang dipakai untuk alkylasi iso butiline karena hasil alkylasi
mempunyai ON yang tertinggi. Pemakaian asam sulphate relatif lebih kecil sedikit.
Untuk feed stock terhadap alkylasi biasanya campuran dari butan butiline yang berupa iso butiline : butiline I, Butiline II, iso buan, normal butan sedikit butan dengan ini
mungkin propan dan propiline dalam jumlah kecil sehingga reaksinya secara keseluruhan untuk mendapatkan hasil akhir sangat pendek.
Semua isomer tersebut akan bereaksi dengan iso butane dan alkylat yang dihasilkan umumnya terdiri berupa campuran dari :
1. 2,2,4 tri metil pentane 2. 2,2,3 tri metil pentane
3. 2,3,4 tri metil pentane
10 lainnya terdiri atas campuran iso pentane, isomer-isomer hexan dan Heptan serta molekul-molekul lebih berat dari oktan.
151
Composisi isomer-isomer yang terdapat dalam alkylasi tergantung dari pada composisi feed stock dan kondisi operasi.
B. PENGARUH VARIABEL OPERASI.
Proses-proses variable yang mempengaruhinya antara lain : 1. Temperatur.
2. Tekanan. 3. Iso butane olefin ratio external.
4. Acid Hydro Carbon ration 5. Keasaman dari asam Sulphate.
6. Resident time. 7. Composisi feed stock.
8. Kadar iso butane didalam reakstor.
1. Temperatur.
Reaksi alkylasi yang baik pada suhu 0 sd 20
o
C, dibawah 0 menyebabkan kenaikan viscositas dan emolsi asam hydro carbon sehingga terjadi pembekuan
asam sehingga mengganggu fluiditi. Diatas 20
o
C terjadi reaksi polimerisasi antara olefin akibatnya menambah konsumsi asam, mengurangi produk alkylate dan menurunkan angka oktan
alkylate disamping itu terbentuk senyawa ester antara lain acid dan olefin yang menyebabkan korosi pada peralatan karena terurainya ester setelah pemanasan.
Suhu reaksi alkylasi yang optimal adalah 4 – 16
o
C.
2. Tekanan.
Tekanan tidak berpengaruh terhadap jumlah produk alkylat tetapi tekanan pada proses alkylasi harus cukup tinggi, maksudnya untuk mempertahankan agar hidro
karbon tetap fase cair. Selama reaksi disamping itu bermanfaat untuk menjamin
152
aliran dari vesel ke peralatan berikutnya. Tekanan operasi pada alkylasi adalah 100 sd 200 psig.
3. External Iso Butane.
Ratio iso butan butiline dalam feed ke reaktor dipertahankan antara 5 sd 6. Pada ratio dibawah 3 ½ ini berarti bahwa olefine berlebihan, maka akan terjadi
reaksi polimerisasi akibatnya konsumsi dari asam akan naik produk alkylat berkurang serta angka oktan turun.
4. Ratio Acid Hydro Carbon.
Tidak berpengaruh besar pada hasil dan mutu alkylat dan acid lain, walaupun demikian 50
– 60 vol acid dipertahankan pada inlet reaktor. Pada 40
– 43 vol acid akan terjadi inversi fase emulsi dari hydro asam menjadi asam hidro carbon ini akan menghasilkan emulsi yang stabil yang akan
menyulitkan pemisahan asam hidrokarbon hasil dari reaktor.
5. Keasaman H
2
SO
4
H
2
SO
4
.
Pada konsentrasi dibawah 88 berat akan terjadi polimerisasi antara butiline sehingga akan mengurangi hasil alkylat. Demikian juga kualitas dan acid lain. Nitril
ester akan menaikkan kecepatan korosi alat-alat dan ini terjadi pada konsentrasi dibawah 88 makin tinggi acid pada dasarnya makin besar produk alkylat serta
mutunya dan makin besar acid lainnya. Dalam praktek konsentrasi dipertahankan antara 90 sd 96.
6. Resident Time.
Untuk alkylasi butiline terhadap iso butane resident time yang optimal adalah 30 menit. Resident time yang lebih besar 30 menit akan mengurangi produk alkylasi
karena terpecahnya alkylat olefine.