21 lebih besar dan residu asam yang lebih sedikit dibandingkan dengan oleat yang
memiliki ikatan rangkap pada atom C [35]. V.P. Doronin et al 2013 menyatakan bahwa besarnya jumlah ikatan tidak jenuh pada asam lemak yang
terkandung pada trigliserida akan meningkatkan pembentukan hidrokarbon aromatik [22]. Pembentukan hidrokarbon aromatik akan mengakibatkan proses
polimerisasi [36], sehingga besarnya kandungan asam lemak tak jenuh dalam olein ini akan menghasilkan senyawa aromatik yang akan cenderung untuk
terpolimerisasi.
4.2 PENGARUH
KALSINASI KATALIS
TERHADAP YIELD
PRODUK DAN DISTRIBUSI LIQUID PRODUCT
Pada proses catalytic cracking minyak sawit ini dihasilkan produk dalam tiga fasa, yakni dalam bentuk padatan, gas dan liquid product. Produk gas
dihasilkan dalam proses deoksigenasi dan perengkahan hidrokarbon ringan dari olefin dan parafin [31], dimana komponen utama dari gas ini adalah CO, CH
4
, C
2
H
6
dan H
2
[14]. Dimana massa dari gas ini dapat dihitung berdasarkan neraca massa, dengan mengurangi jumlah bahan baku dengan jumlah padatan dan liquid
product yang terbentuk. Padatan berasal hasil reaksi deoksigenisasi dan cracking
tahap pertama dan juga berasal dari coke yang merupakan hasil polimerisasi dari senyawa aromatik maupun dari kondensasi trigliserida maupun asam lemak [31].
Liquid product merupakan senyawa hasil dekomposisi dari senyawa organik yang
dapat berbentuk senyawa hidrokarbon alifatik, siklik, aromatik, ester ataupun senyawa yang dapat didientifikasikan sebagai biogasolin, kerosen dan diesel [31].
Adapun pengaruh kalsinasi katalis terhadap komposisi dari produk dalam fasa padat, cair liquid product dalam rentang C
6
-C
28
dan gas dapat dilihat dari gambar berikut, dimana reaksi dilakukan pada kondisi operasi saat temperatur
400
o
C dan waktu reaksi 120 menit.
Universitas Sumatera Utara
22 Gambar 4.2 Pengaruh Kalsinasi Katalis Terhadap Komposisi Produk Hasil
Catalytic Cracking Pada Suhu 400
o
C dan Waktu 120 Menit Gambar diatas menunjukkan pengaruh kalsinasi katalis terhadap komposisi
produk hasil catalytic cracking. Dari hasil penelitian diperoleh bahwa penggunaan katalis dengan kalsinasi memberikan nilai yield liquid product yang
lebih tinggi jika dibandingkan dengan menggunakan katalis tanpa kalsinasi, dimana diperoleh nilai 84,82 pada penggunaan katalis dengan kalsinasi dan
80,24 pada penggunaan katalis tanpa kalsinasi. Penggunaan katalis dengan kalsinasi juga menurunkan terbentuknya gas sebesar 4 dan padatan sebesar 0,58
jika dibandingkan dengan penggunaan katalis tanpa mengalami kasinasi. Penggunaan katalis juga memberikan pengaruh pada komposisi liquid
product, dimana pada komponen dengan ikatan karbon C
18
-C
28
pada proses tanpa menggunakan katalis yang dikalsinasi diperoleh nilai 64,05 dan proses
menggunakan katalis yang dikalsinasi diperoleh nilai 57,53 . Komponen C
14
-C
16
memiliki nilai tertinggi pada proses dengan menggunakan katalis yang dikalsinasi dengan nilai 19,52 dan proses menggunakan katalis tanpa kalsinasi diperoleh
nilai 10,29 . Komponen C
6
-C
12
tidak memiliki perubahan yield yang signifikan dimana nilai yield dari penggunaan katalis tanpa kalsinasi dan menggunakan
katalis yang dikalsinasi berturut-turut adalah 25,66 dan 22,95 .
Gas Padatan
C
6
-C
12
C
14
-C
16
C
18
-C
28
Universitas Sumatera Utara
23 Katalis ZSM-5 memiliki kation NH
4 +
, dimana pada proses kalsinasi akan melepas ammonia NH
3
yang akan mengubah kation NH
4 +
menjadi kation H
+
[32]. Proses kalsinasi akan meningkatkan ketahan dan kestabilan terhadap suhu dari katalis ZSM-5, serta juga mempengaruhi selektitas dan keasamam dari katalis
[33]. Keasaman dan selektifitas dari katalis akan mempengaruhi distribusi produk, yield liquid product dan yield gas, dimana keasaman dan selektifitas yang tinggi
akan mengarah pada pemberntukan hidrokarbon rantai pendek alifatik, siklik dan aromatik [36].
Pengaruh kalsinasi pada katalis dari kondisi operasi diatas memberikan nilai yang lebih tinggi untuk yield liquid product dan distribusi C
14
-C
16
dibanding penggunaan katalis tanpa kalsinasi, namun menurunkan nilai yield dari produk
gas, padatan dan produk rantai panjang C
18
-C
28
. Penggunaan katalis dalam proses catalytic cracking ini karena proses ini
lebih cepat dan lebih selektif jika dibandingkan termal cracking dan juga dapat dijalankan pada kondisi reaksi lebih rendah, meminimalkan coke, gas dan
hidrokarbon berat dan memaksimalkan liquid product yang cocok untuk bahan bakar [34]. Dari hasil penelitian yang dilakukan oleh V.P Doronin 2013
dilaporkan bahwa penggunaan proses catalytic cracking dalam menghilangkan kandungan O menjadi H
2
O, CO dan CO
2
jauh lebih besar dibandingkan proses thermal cracking
. [22]. Penggunaan termal cracking tidak dipertimbangkan karena menghasilkan OLP organic liquid product yang mengandung komponen
oxygenated yang tinggi sedangkan pada catalytic cracking, katalis memiliki
kemampuan yang besar untuk menghilangkan kandungan oksigen yang dikonversi kedalam bentuk CO, CO
2
, H
2
O dan menghasilkan campuran hidrokarbon bebas oksigen [34].
Universitas Sumatera Utara
24
4.3 PENGARUH TEMPERATUR DAN WAKTU REAKSI TERHADAP
