PENGARUH TEMPERATUR DAN WAKTU REAKSI TERHADAP

24

4.3 PENGARUH TEMPERATUR DAN WAKTU REAKSI TERHADAP

KOMPOSISI PRODUK HASIL CATALYTIC CRACKING Adapun pengaruh temperatur dan waktu reaksi terhadap komposisi produk hasil catalytic cracking dapat dilihat pada grafik berikut. Gambar 4.3 Pengaruh Temperatur dan Waktu Reaksi Terhadap Komposisi Produk Hasil Catalytic Cracking Gambar 4.3 menunjukkan pengaruh temperatur dan waktu reaksi terhadap komposisi produk hasil catalytic cracking. Dari gambar diatas diketahui bahwa dari hasil catalytic cracking diperoleh produk dalam 3 fasa yakni padat, cair liquid product C 6 -C 28 dan gas. Apabila komposisi gas ditinjau berdasarkan penambahan termperatur maupun waktu reaksi pada berbagai waktu dan temperatur diketahui bahwa komposisi gas selalu mengalami peningkatan. Komposisi gas terkecil diperoleh pada tenperatur 375 o C saat waktu reaksi 60 menit dengan nilai 6,50 dan komposisi gas terbesar diperoleh pada temperatur 450 o C saat waktu reaksi 150 menit dengan nilai 32,96 . Tamunaidu dan Bhatia 2007 menyatakan bahwa yield dari gas akan meningkat dengan bertambahnya suhu reaksi dan waktu tinggal dari proses catalytic cracking [3]. Adapun gas terbentuk pada proses secondary cracking pada perengkahan hidrokarbon ringan dan reaksi deoksigenasi 450 o C 425 o C 400 o C 375 o C Gas Liquid product Padatan Universitas Sumatera Utara 25 [31]. Hal inilah yang menyebabkan nilai yield dari gas dapat meningkat dengan bertambahnya temperatur dan waktu reaksi. Komposisi padatan menunjukkan pola yang sedikit berbeda jika dibandingkan dengan komposisi gas jika ditinjau berdasarkan penambahan waktu reaksi pada berbagai rentang temperatur, dimana komposisi padatan terbesar diperoleh pada temperature 375 o C saat waktu reaksi 60 menit sebesar 43,06 . Pada temperatur 375 o dan 400 o C komposisi padatan cenderung menurun dengan meningkatnya waktu reaksi, namun pada temperatur 450 o C komposisi padatan cenderung meningkat dengan penambahan waktu reaksi. Padatan dapat terbentuk dari kondensasi asam lemak dan trigliserida, ataupun residu yang dihasilkan proses deoksigenisasi maupun pembentukan coke yang dapat diakibatkan polimerisasi lanjut dari senyawa aromatik [31]. Jika dirujuk berdasarkan mekanisme reaksi Rafel Luque et al 2011 proses deoksigenasi merupakan tahap awal dari reaksi catalytic cracking sedangkan pembentukan coke dari polimerisasi lanjut aromatik terjadi setelah proses cracking tahap awal dan deoksigenasi [34]. Hal ini mengindikasikan bahwa pada temperatur 375 o dan 400 o C padatan yang terbentuk sebagian besar terbentuk dari proses deoksigenasi maupun kondensasi trigliserida ataupun asam lemak, dimana pada proses ini masih terjadi peningkatan konversi sehingga residu padatan yang terbentuk semakin kecil dengan penambahan waktu reaksi. Pada suhu 450 O C padatan yang terbentuk diindikasikan sebagaian besar merupakan coke yang berasal dari polimerisasi lanjut senyawa aromatik, dikarenakan pada temperatur ini gas yang terbentuk lebih tinggi dibanding kondisi operasi lainnya sehingga diduga telah terbentuk aromatik yang dapat terpolimerisasi dan hidrokarbon berantai pendek. Kandungan dari asam lemak tak jenuh yang besar dari bahan baku penelitian ini juga berkontribusi dalam pemberntukan padatan, dikarenakan kecenderungan dari asam lemak tak jenuh untuk memberntuk senyawa aromatik yang dapat terpolimerisasi lebih lanjut yang berujung pada pembentukan coke akan meningkatkan jumlah padatan yang diperoleh. Dari hasil penelitian yang dilakukan diketahui bahwa besarnya komposisi produk hasil catalytic cracking padatan, gas dan liquid product akan berbeda pada setiap temperatur dan waktu reaksi dari proses thermal catalytic cracking. Universitas Sumatera Utara 26 Kondisi operasi tersebut akan memiliki kecederungan yang berbeda terhadap nilai dari masing-masing fasa produk yang dihasilkan, sehingga kondisi operasi yang mengarah pada pembentukan salah satu fasa produk akan mempengaruhi komposisi produk keseluruhan. Komposisi dari liquid product tertinggi akan diperoleh ketika jumlah komposisi gas dan padatan yang dihasilkan seminimal mungkin. Adapun dari hasil penelitian diketahui bahwa nilai liquid product tertinggi diperoleh pada temperature 400 o C dengan waktu reaksi 120 menit.

4.4 PENGARUH DARI WAKTU DAN TEMPERATUR REAKSI