1. KELOMPOK 7 :
 DESY WULANDARI (07)
 RAHAYU LESTARI (25)
 SILVIA ANGGRAENI (26)
 WAHYUDI NUGRAHA (28)
ALKILASI

2. adalah reaksi alkena dengan
isobutana untuk menghasilkan
alkana bercabang tinggi atau
alkylate.
Alkilasi
memproduksi komponen bahan
bakar bernilai oktan tinggi dari
alkena dengan berat molekul
rendah (propena, butena, dan
pentena) dan isobutana.
Tujuan

3. Kelebihan dari alkilasi
1. molekul fase gas
tersingkirkan
2. produk cair yang berharga
terbentuk.
C
O
N
T
O
H
bahan bakar dengan nilai
oktan tinggi (87-98)

4. 2 tipe katalis
yang
digunakan
HF H2SO4
Proses alkilasi
yang tertua
Dalam proses ini temperatur reaktor
harus dijaga dibawah 293oK untuk
mencegah konsumsi asam yang
berlebihan sebagai akibat reaksi
reduksi oksidasi, yang menghasilkan
bentukan tar dan SO4 dibutuhkan
pendinginan kriogenis.

5. d
a
n
Ada 2 teknologi utama untuk
alkilasi dengan H2SO4 yaitu :
Proses otorefrigerasi
yang lisensinya
dipegang oleh Exxon
Research and
Engineering,
Proses refrigerasi
buangan yang
lisensinya dipegang
oleh Stratfoord
Engineering
Corporation

6. DIAGRAM ALIR

8. Feed dipompakan masuk ke reaktor, sebelum masuk
reaktor bersama-sama dengan recycle isobutane. Total feed
masuk ke feed produk HE dimana feed mengalami
pendinginan 25oC, sedangkan reaktor produk mengalami
pemanasan 10 – 30oC selanjutnya feed ditampung didalam
settling water untuk memisahkan air.
Dari feed settler, feed masuk ke pompa sirkulasi reaktor
bersama-sama dengan asam dan recycle reaktor produk (
emulsi) dipompa melalui propan chiller untuk didinginkan
sampai 10oC lalu masuk reaktor.
Bottom dari reaktor merupakan reaktor produk
sebagian disirkulasikan kembali ke dalam reaktor melalui
propan chiller dan sebagian yang lain dengan tekanan
reaktor mengalir ke acid separation dimana terjadi pemisahan
asam sulfat dari HC hasil reaksi secara perbedaan berat jenis
settling asam sulfat yang terpisah masuk ke pompa sirkulasi
reaktor dipakai kembali sebagai katalis.
PROSES DIAGRAM ALIR

9. Reaktor produk yang berupa HC dari bagian katalis
separator dengan kekuatan tekanan mengalir ke separator
akhir merupakan pemisahan terakhir dari HC asam yang
terpisah pada acid separator akhir biasanya berupa sludge
(lumpur) selanjutnya dikirim ke treating unit untuk dinetralkan
dengan spent coustik sebelum dibuang sebagai waste
deposal kadang-kadang spent acid dibakar.
Reaktor produk berupa HC pada bagian atas acid
separator akhir dipompakan melalui feed produk HE masuk
ke soda mixer selanjutnya masuk kedalam soda settler
didalam coustic settler ini. Didalam coustik settler soda
dipisahkan pada bagian bawah dan dipompa dengan
sirkulasi dipompakan kembali ke coustik mixer untuk
mengatur kadar NaOH dalam coustik settler tersebut maka
penambahan fresh coustik dan pembuangan coustik
diperlukan minimum kadar NaOH dalam spent soda adalah 40
mgr/l.
Reaktor produk yang telah netral dari asam terpisah pada
bagian atas coustik settler langsung dipompa pada bagian
fraksinasi (distilasi). Kadang-kadang sebelumnya masuk ke
water wash drum sebelum masuk ke bagian fraksinasi.

10. Reaktor produk yang telah dinetralkan dari asam
masuk ke stabilizer kolom hasil puncak berupa
campuran normal butan, iso butan dan propan.
Campuran ini sebagai feed debutanizer kolom sedang
botom produk masing-masing ke aliran. Hasil puncak
debutanizer kolom sebagai feed de propanizer kolom
sedang hasil botom yang berupa normal butan
ditampung dalam storage tank sebagai LPG butan.
Hasil puncak depropanizer berupa propan ditampung
dalam storage tank sebagai LPG propan.
Hasil botom sebagai iso butan disirkulasi ke reaktor
sebagai recycle untuk mengatur ratio iso buta butilin
didalam feed ke reaktor. Produk dari aliran kolom hasil
puncak berupa light alkilat sebelum ditampung melalui
proses soda washing light alkilat inilah yang
merupakan sebagai hasil utama komponen pembuatan
Avigas. Sedangkan heavy alkilat dari botom kolom
ditampung dalam tangki sebagai light slop.

11. BAGIAN-BAGIAN UNIT ALKYLASI
Suatu unit Alkylasi umumnya terdiri dari 4 bagian
yaitu :
1. Pengadaan feed.
2. Reaktor.
3. Refregeration
4. Treating
5. Fraksionasi dan kadang-kadang dilengkapi
dengan bagian pembuatan asam sulphate

12. 1. Pengadaan Feed
Bagian ini dapat dipisahkan dari unit Alkylasi biasanya
campuran olefin dan iso butan yang didapat dari unit-unit
tidak cukup mengandung iso butan untuk reaksi alkylasi
yang baik terutama bila feed tersebut didapat dari unit-
unit perengkahan maka biasanya dilakukan terlebih dahulu
pengurangan kadar olefin atau penambahan iso butan
dalam feed. Pengurangan kadar olefin dapat dilakukan
dengan reaksi polimerisasi dalam poly plant sebagian
besar olefine membentuk polymer gasoline. Operasi ini
dilakukan baik didalam poly plant demikian juga
pencucian feed dengan soda dapat dilakukan di unit tersebut.

13. 2. Reaktor
Bagian ini berfungsi mengadakan reaksi antara iso butan
dengan olefin (butylin) membentuk alkylasi dengan katalis
H2SO4 pada kondisi temperatur 7 – 10oC, reaktor yang
dipakai berupa kolom vetikal dilengkapi piringan-piringan
berlubang kecil vaporated plate. Vaporated plate digunakan
untuk mendapatkan mixing yang baik antara hidrokarbon
dan asam sulphat. Didalam reaktor jenis ini mixing tersebut
digunakan oleh pompa emulsi sirkulasi. Fresh feed dicampur
dengan iso butan untuk mendapatkan ratio iso butan dengan
butilin kemudian diinjeksi dengan H2SO4 sebagai pembentuk
emulsi.

14. 3. Refrigeration
Bagian ini berfungsi untuk mendapatkan suhu rendah yang
diperlukan untuk reaksi alkylasi. Refregerator yang dipakai
adalah propan yang baik yaitu bebas air karena air
didalam propan dapat menyebabkan kebuntuan dalam
systim akibatnya pembekuan air pada suhu rendah kadar
propan dalam refregeren minimum 90%.

15. 4. Treating
Bagian ini berfungsi menetralkan acid yang terdapat pada
reaktor produk dengan coustik soda sebelum dipisahkan
didalam bagian fraksinasi. Untuk menghilangkan coustik
soda yang terbawa reaktor prodak setelah coustik washing
biasanya dilakukan water washing.

16. 5. Fraksinasi
Bagian ini berfungsi memisahkan propan, iso butane dan
normal butan dari alkylat dan juga memisahkan light alkilat
dan heavy alkylat.

17. KONDISI PROSES YANG UMUM UNTUK
ALKILASI ISOBUTANA/BUTENA
Proses H2SO4 Proses HF
Temperatur (k) 277-283 298-313
Tekanan (bar) 2-6 8-20
Waktu tinggal (min) 20-30 5-20
Rasio Umpan i-
butana/butena
8-12 10-20
Kekuatan Asam (b%) 88-95 80-95
Asam dalam emulsi
(v%)
40-60 25-80
Konsumsi asam per
massa alkilat (kg/t)
70-100 0,4-1

18. PENGARUH
VARIABEL
OPERASI.
2. Tekanan
1. Temperatur
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

19. a. Temperatur (k)
Reaksi alkylasi yang baik pada suhu 0 s/d 20 0C,
dibawah 0 menyebabkan kenaikan viscositas dan
emolsi asam hydro carbon sehingga terjadi
pembekuan asam sehingga mengganggu fluiditi. Diatas
20oC 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 – 16oC.

20. b. Tekanan (bar)
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 aliran dari vesel ke
peralatan berikutnya. Tekanan operasi pada alkylasi
adalah 100 s/d 200 psig.

21. 3. External Iso Butane.
Ratio iso butan butiline dalam feed ke reaktor
dipertahankan antara 5 s/d 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.

22. 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.

23. 5. Keasaman H2SO4 (%
H2SO4).
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 s/d 96%.

24. 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.

25. 7. Composisi Feed Stock
Macam olefin yang akan dipakai sebagai gugus alkyl
mempengaruhi produk alkylate, kualitas dan acid lain.
Pada kondisi yang sama hasil dari alkylasi olefin akan
berbeda.

26. 8. Kadar Iso Butane
dalam Reaktor Fluent
Ini merupakan petunjuk (indikator) jumlah deluent
yang ada dalam sistim reaktor makin besar kadar iso
butane dalam reaktor efluent makin besar yield (produk)
ON dari alkylate dan makin besar acid life (umur asam).
Pengaruh impurities dari feed stock terhadap umur asam
dan kualitas produk.

27. PERTANYAAN 
1. Apa yang dimaksud dengan alkilasi ?
2. Apa tujuan alkilasi ?
3. Apa kelebihan dari alkilasi ?
4. Sebutkan 2 tipe katalis yang digunakan pada
proses alkilasi !
5. Sebutkan tiga contoh pengaruh variabel
operasi !