bervariasi sesuai dengan ukuran partikel katalis baik disisi terbawah maupun dilapisan teratas bed katalisator.
Secara spesifik, fixed bed reaktor yang ada di unit pengolahan minyak bumi dirancang berdasarkan kebutuhan proses. Struktur internal reaktor pun berbeda dari
satu dengan lainnya. Karena sifatnya yang sangat spesifik, perancangan reaktor itu sendiri biasanya juga terkait dengan lisensi prosesnya. Hal ini terkait dengan
kebutuhan proses, terutama terkait dengan kebutuhan katalis yang sangat spesifik tergantung pada fungsinya masing-masing. Meskipun demikian, secara umum
bagian-bagian internal reaktor tetap sama, hanya saja tiap lisensi proses maupun reaktor tersebut memiliki tipe desain masing-masing yang diharapkan mampu
mengoptimalkan fungsi dari reaktor tersebut. Bagian utama dari sebuah fixed bed reaktor adalah reaktor vessel, reaktor
internal, katalisator, inert balls dan tingkat katalisator. Reaktor vessel merupakan bagian yang menyediakan tempat bagi katalis dan tempat berlangsungnya kontak
antara minyak umpan dan katalis yang kemudian terjadi reaksi. Reaktor vessel dirancang dengan dasar perancangan pressure vessel ASME BPVC Section VIII
Division 2. Kunci dari perancangan reaktor vessel ini adalah pemilihan material, tekanan kerja yang diinginkan allowable working pressure, dimensi dan ketebalan
dinding vessel Howard, 1957.
2.6. Konversi
Untuk mengurangi efek CO terhadap lingkungan, dibutuhkan usaha memanfaatkan gas tersebut menjadi produk yang berguna. Salah satu alternatif memanfaatkan CO
adalah hidrogenasi katalitik gas CO menjadi metanol. CO dapat dikonversi menjadi metanol. Konversi tersebut dapat ditingkatkan dengan penggunaan katalis yang
berperan mempercepat jalannya reaksi dan mengarahkan reaksi sesuai yang diinginkan agar reaksi tetap berlangsung secara konstan.
Dilihat dari maafaat cukup bervariasi penggunaan metanol, maka perlu dilakukan pelajaran mengenai konversi gas CO menjadi metanol. Kendala yang dihadapi dalam
sintesis metanol melalui reaksi hidrogenasi katalitik CO diantaranya yaitu: a. Kondisi operasi tekanan dan temperatur sintesis metanol relatif tinggi. Hal ini
menyebabkan tingginya biaya investasi dan operasional. b. Konversi CO
2
dan selektivitas yang rendah sehingga membutuhkan investasi besar untuk mendaur ulang umpan CO
2
yang tidak terkonversi. c. Belum ditemukannya katalis yang optimal untuk mengkonversi CO
2
dengan selektivitas yang tinggi terhadap metanol.
Untuk mengatasi kendala tersebut, harus terfokus pada pengembangan katalis berbasis Cu dan Zn karena kedua komponen tersebut telah dinyatakan aktif dalam
sintesis metanol Zenta,2009.
2.7. Katalis
Katalis merupakan suatu zat yang dapat mempercepat suatu reaksi serta dapat mempertahankan suatu reaksi agar tetap berlangsung secara tetap atau konstan.
Katalis dapat menurunkan energi aktivasi yaitu energi yang dibutuhkan agar partikel
dapat bertumbukan, sehingga kesetimbangan reaksi cepat tercapai. Katalis yang baik dapat menginduksi transformasi molekul-molekul reaktan dengan cepat tanpa
mengalami penurunan kualitas yang berarti. Katalis hanya dapat mempercepat tercapainya kesetimbangan reaksi dan tidak dapat menggesernya Twigg,1970.
Katalis yang memiliki fasa yang sama dengan reaktan disebut dengan katalis homogen, sedangkan apabila fasanya berbeda disebut heterogen. Didalam industri
katalis memiliki kemampuan kerja bergantung pada tiga karakter yaitu : 1.
Aktivitas katalis. Kemampuan katalis untuk mempercepat konversi umpan menjadi produk per
satuan berat atau volume katalis pada kondisi tertentu. Aktivitas katalis per satuan volume menjadi hal penting secara ekonomi karena berpengaruh terhadap ukuran
dan harga reaktor. Penurunan aktivitas katalis akan menyebabkan konversi reaksi akan turun pada waktu tinggal yang tetap.
Umumnya kerusakan katalis deaktivasi katalis dibagi menjadi: a.
Pengerakan fouling Deaktivasi katalis akibat pengerakan, pada umumnya berlangsung cepat.
Pengerakan terjadi jika ada zat-zat dalam reaktor terdeposit diatas permukaan katalis dan menutup pori-pori katalis secara fisik. Karbon merupakan bentuk
kerak yang paling umum dan bentuk pengerakannya disebut coking. Misalnya pembentukan coke C pada reaksi pemecahan hidrokarbon.
CH
4
C + 2H
2
CnHm nC +
� 2
H
2
Reaksi pembentukan deposit karbon terjadi pada rentan temperatur antara 650- 800
o
C. b.
Peracunan poisoning Deaktivasi katalis akibat peracun, umumnya berlangsung lambat, peracunan
disebabkan oleh penyerapan zat kimia. Zat-zat dalam aliran proses ini kemudian menutup atau memodifikasi aktif sintesis pada katalis racun dapat
menyebabkan perubahan morfologi permukaan katalis baik melalui rekonstruksi permukaan maupun relaksasi permukaan.
c. Kerusakan sintering
Deaktivasi katalis yang disebabkan oleh pertumbuhan atau aglomerasi kristal yang akan merubah struktur kimia katalis atau kemampuan kerja
optimum katalis. 2.
Selektivitas katalis Kemampuan katalis untuk mengarahkan reaksi spesifik untuk menghasilkan
produk yang diinginkan sehingga berlangsung reaksi pembentukan produk yang lain dapat dihambat.
3. Umur katalis
Periode dimana katalis dapat mempercepat reaksi pada rentang waktu yang telah ditentukan. Umur katalis berkaitan erat dengan aktivitas dan selektivitas. Apabila
katalis yang telah mengalami penurunan kekuatan mekanik, aktivitas dan selektivitas yang berakibat penurunan konversi secara drastis maka dikatakan
bahwa katalis telah berumur dan harus segera diregenerasi atau diganti Twigg,1989.
2.8. Neraca Massa
