THERMAL CRACKING
B. THERMAL CRACKING UNTUK PEMBUATAN BENSIN 1 Reaksi Thermal Cracking.
4. Unit Visbreaking dan Thermal Cracking
Visbreaking dan Thermal Cracking adalah proses dimana visbreaking (viscosity breaking) merupakan proses cracking inrtensitas rendah dari minyak berat (residue) menggunakan media pemanas.
Pemanasan dari visbreaking ini dibatasi oleh stabilitas residue visbreaker yang akan digunakan sebagai fuel oil component.
Gabungan visbreaking dan thermal cracking ini mempunyai tujuan antara lain : - Minimize produk fuel oil
- Memperbaiki pour point fuel oil selama proses visbreaking mengolah waxy feed stock.
- Maximize distillate 350oC EP dan lighter distillate.
- Mendapatkan fuel oil yang memenugi market specification. Feed properties adalah sebagai berikut :
o API : 17,5 IBP, oC : 350 Sulphur content % wt : 0,18 Nitrogen content % wt : 0,08 Pour point oC : 52 Tabel : 9 – 8
Produk - Produk Unit Visbreaking dan Thermal Cracking Unit
No. Jenis % wt Kegunaan
1. 2. 3. 4. 5. Gas Naphtha Light Gasoil Heavy Gasoil Bottom vacuum 8 15 18 19 40
- Fuel gas component
- Feed stock Merox Unit
- Sebagai cut back fuel oil dan feed thermal distillate hydrotreater.
- Sebagai cut back fuel oil dan feed thermal distilate
residue hydrotreater.
- Sebagai fuel oil component.
a. Proses alir.
Unit ini terdiri atas 6 seksi operasi : 1. Seksi Visbreaking
2. Seksi Thermal Cracking 3. Seksi Vakum
4. Seksi Fraksinator
5. Seksi Naphtha Stabilizer 6. Seksi Pembangkit Steam.
Feed stock dari botom Crude fraksionator sebagian besar langsung masuk ke visbreaking/thermal cracking unit yang crude fraksinator dan sebagian masuk ke storage tank. Rduce crude yang berasal dari storage tank masuk ke Visbreaking unit dengan flow rate max 10 % on total feed rate karena batasan desain beban heater Visbreaker. Feed masuk visbreaker heater dan efluentnya setelah mengalami quenching dengan LGO dari fraksionator bergabung dengan efluent reaction chamber pada seksi Thermal Cracking kemudian bersama-sama masuk ke first stage flash drum chamber.
Vapor keluar dari top first stage flash chamber langsung masuk ke bottom fraksionator dengan temperatur yang dikontrol.
Sedangkan bottom liquid langsung masuk ke 2 nd stage flash chamber. Dari over head receiver sebagian cairan dipompa sebagai reflux weighted spray sistim masuk ke flash chamber stage pertama.
Cairan dari flash chamber stage ke dua dipompakan sebagai feed vakum kolom setelah dipanaskan dulu dalam vakum charge heater.
Disamping itu ada sebagian cairan dari flash chamber stage kedua yang dikembalikan ke bottom flash chamber stage kedua sebagai quench liquid.
Light Vakuum Gasoil (LVGO) dari vakum kolom sebagian digunakan sebagai top reflux pada LVGO section dan sebagaian lagi dikirim ke fraksionator untuk recovery light distillate. Heavy vacuum gasoil sebagian dikembalikan ke kolom sebagian lagi dikirim ke botom fraksionator yang akan kontak dengan uap yang berasal dari flash chamber stage pertama sehingga bahan-bahan hydrokarbon berat akan mengembun.
Botom liquid dari fraksionator kemudian dipompakan ke dalam thermal cracking heater kemudian masuk ke dalam thermal reaction chamber untuk melanjutkan reaksi cracking kemudian bergabung dengan outlet visbreaker heater dan masuk ke dalam flash chamber stage pertama.
Slop wax oil yang berasal dari vakum kolom sebagaian dikembalikan ke kolom sebagai recycle kedalam inlet vakum heater dan dapat juga distransfer ke fuel oil storage.
Vakum botom liquid terutama ditransfer ke fual oil storage setelah melalui pendinginan. Light Gasoil dari fraksionator setelah melalui stripper sebagian digunakan untuk cut back fuel oil dan kelebihannya dimasukkan kedalam feed surge drum pada thermal distillate Hydrotreater.
Heavy gasoil dari fraksionator setelah melalui stripper sebagian ke oil digunakan untuk cut back fuel oil sedangkan sebagian besar digunakan untuk feed stock thermal distillate Hydrotreater bersama-sama dengan light gasoil overhead Naphtha setelah melalui Naphtha Stabilizer kemudian dikirim ke “VISBREAKER Naphtha MEROX SWEETENING UNIT”. Sedangkan overhead off gas dari stabilizer bergabung dengan gas dari vakum ejector condensate receiver yang telah dikomposisi masuk ke dalam fuel gas system.
Charge Stock.
8.840 M3/day of atmospheric reduced crude oAPI : 17,5
Charge Drum Temp. : 246oC
Press : In balance with fraksionator
Visbreaker Heater Inlet/Outlet.
Temp : 341oC
Press : 3,87 kg/cm2
First Stage Flash Drum
Inlet Temp : 443oC
Overhead to Fractionator Temp. : 388oC Liq. To 2 nd stage flash temp. : 424oC
Pressure : 3,52 kg/cm2
Second Stage Flash Drum.
Inlet Temp : 416oC
Over head to condensor : 296 oC
Receiver Temp. : 54 oC
Pressure : 0,56 kg/cm 2
Liquid to surge drum :
Temp before Quench : 399 oC
Temp after quench : 382 oC
Vacuum Column.
Bottom Temp : 399 oC
Temp. after quench : 382 oC
Slop wax draw temp. : 316 oC
HVGO draw temp : 260 oC
HVGO to Fractionator Bottom.
Feed temp : 288 oC
Fractionator Bottom to Thermal Cracking Heater.
Feed rate : 11.492 M3/day
Temp from fractionator bottom : 343 oC
Thermal Cracking Heater Outlet.
Temperatur : 482 oC
Reaction Chamber Effluent.
Outlet Temp : 468 oC
Outlet Pressure : 16,2 kg/cm2
Quenching Reaction Chamber Effluent.
Temp. to first stage flash chamber : 443 oC Press at first stage flash chamber : 3,87 kg/cm2
Fractionator.
First stage flash vapor to fractionator
Temp : 388 oC Press : 3,52 kg/cm2 LVGO to fractionator Temp : 232 oC Press : 3,52 kg/cm2 HVGO to fractionator Temp : 288 oC
Press : 3,52 kg/cm2
HGO draw temp. : 316 oC
LGO draw temp : 260 oC
Overhead from coloumn temp : 157 oC
Gambar : 9 – 2
Visbreaker – Thermal Cracking D. COKING.
Proses Coking adalah proses cracking dengan idensitas yang tinggi dapat dirancang untuk merubah produk seperti residue (feed), tar menjadi produk-produk diantaranya gas, Naphtha, Gasoil dan coke.
Fraksi gasoil dapat dipakai feed stock catalitic cracking, sedangkan Naphtha dapat dipakai sebagai blending gasoline dan coke yang dihasilkan biasanya dipakai untuk bahan bakar dan dipergunakan khusus electroda (metalogi coke) dan untuk ini perlu treatment khusus untuk menghilangkan sulphur dan metal impurities.
Pada saat ini ada 2 macam proses yaitu :