## Pengamatan Kondisi Operasi Reaktor dan Regenerator di RFCCU PT. Pertamina (Persero) RU III Plaju-Sungai Gerong
Yeni Ramadhani
Kimia, Fakultas Sains dan Teknologi, UIN Raden Fatah Palembang yeniramadhani26@yahoo.co.id

## ABSTRAK
PT.  PERTAMINA  (Persero)  RU  III  Plaju-Sungai  Gerong  merupakan  unit  pengolahan yang dimiliki oleh PT. PERTAMINA. Salah satu unit yang terdapat di PT. PERTAMINA RU III Plaju yaitu unit Residue Fluid Catalytic Cracking Unit (RFCCU) yang terdapat di bagian Crude Distiller and Light Ends (CD&L) Production yang  merupakan bagian pengolahan  dan produksi minyak  bumi.  Kehandalan  operasi  pada    Reaktor  dan  Regenerator  di  RFCCU  merupakan  salah satu faktor penentu bagi proses-proses lebih lanjut pada unit berikutnya. Penelitian ini bertujuan untuk  mengetahui  kondisi  operasi  Reaktor  dan  Regenerator  yang  baik  guna  mencapai  produk yang  diinginkan  dan  mengetahui  tentang  permasalahan  yang  terdapat  di  Reaktor  dan Regenerator.  Berdasarkan  data  spesifikasi  temperatur  reaktor  yaitu  515-590 C  dan  spesifikasi tekanan  reaktor  yaitu  1.5-1.69  kg/cm 2 ,  sedangkan  spesifikasi  temperatur  regenerator  yaitu  676- 770 C  dan  spesifikasi  tekanan  regenerator  yaitu  1.4-190  kg/cm 2 .  Temperatur  dan  tekanan  pada reaktor  dan  regenerator,  tanggal  11-25  juli  2018  masih  dalam  batas  internal  dalam  proses catalytic  cracking. Rata-rata  temperatur  reaktor  yaitu  506.7ᵒC  dan  tekanan  reaktor  yaitu  1.47 kg/cm 2 ,  sedangkan  temperatur  pada  regenerator  yaitu  677ᵒC  dan  tekanan  regenerator  yaitu  1.31 kg/cm 2 .  Pada  penelitian  ini  untuk  mendapatkan  kondisi  operasi  Reaktor  dan  Regenerator  yang baik, harus diperhatikan pada penambahan  dan penarikan  katalis secara kontinyu  dengan tujuan untuk mempertahankan keaktifan katalis terhadap umpan.
Kata kunci : Catalytic cracking ; Katalis Silika Alumina; Reaktor dan Regenerator.

## ABSTRACT
PT. PERTAMINA (Persero) RU III Plaju-Sungai Gerong  is a processing unit  owned by PT. PERTAMINA. One  of the units found at PT. PERTAMINA RU III Plaju, a unit of Residue Fluid Catalytic Cracking  Unit (RFCCU), which  is  located  in the Crude Distiller and Light Ends (CD  &  L)  section,  which  is  part  of  the  processing  and  production  of  petroleum.  Reliability  of operation  on  the  Reactor  and  Regenerator  at  the  RFCCU  is  one  of  the  determining  factors  for further  processes  in  the  next  unit.  This  study  aims  to  determine  the  operating  conditions  of Reactors and Regenerators that are good in order to achieve the desired product and know about the  problems  found  in  the  Reactor  and  Regenerator. Based  on  reactor  temperature  specification data,  which  is  515-590ᵒC  and  the  reactor  pressure  specifications  are  1.5-1.69  kg/cm 2 ,  while  the regenerator temperature specifications are 676-770ᵒC and the regenerator pressure specifications are 1.4-190 kg/cm 2 . The temperature and pressure on the reactor and regenerator, 11-25 July 2018 are  still  within  the  internal  limits  of  the  catalytic  cracking  process.  The  average  reactor temperature  is  506.7ᵒC  and  the  reactor  pressure  is  1.47  kg/cm 2 ,  while  the  temperature  of  the regenerator  is  677ᵒC  and  the  regenerator  pressure  is  1.31  kg/cm 2 .  In  this  study,  to  get  a  good operating  condition  of  the  reactor  and  regenerator,  it  must  be  considered  in  the  addition  and withdrawal  of the  catalyst continuously  in  order to  maintain the  activeness  of the catalyst to the feed.
Keywords : Catalyst Silica Alumina;  Catalytic cracking; Reactor and Regenerator.

## PENDAHULUAN

## PT.  PERTAMINA  (Persero)  RU
III Plaju-Sungai Gerong merupakan perusahaan  yang  bergerak  di  bidang eksplorasi,  pengolahan  dan  produksi, sehingga  memiliki  banyak  unit  produksi yang  dihasilkan.  Produk  yang  dihasilkan seperti  minyak,  gas  dan  produk  lainnya seperti biji plastik. CD&L (Crude Distiller and  Light  Ends)    Production merupakan bagian dari pengolahan dan produksi yang ada di PT. PERTAMINA (Persero) RU III Plaju-Sungai  Gerong. CD&L  Production terdiri  dari  unit  CD  ( Crude  Distilation ) VI,  HVU  ( High  Vacuum  Unit ),  dan
RFCCU ( Residue Fluid Catalytic
Cracking Unit). RFCCU merupakan salah satu  unit CD&L  Production yang  ada  di sungai gerong dan berada di wilayah kerja PT. PERTAMINA (Persero) RU III Plaju- Sungai Gerong.
RFCCU
digunakan untuk
mengkonversi Medium  Vacuum  Gas  Oil (MVGO), Heavy  Vacuum  Gas  Oil
(HVGO)  dan long  residue dari  HVU menjadi  produk  minyak  ringan  dengan bantuan  katalis.  Kehandalan  operasi  pada reaktor  dan  regenerator  di  RFCCU merupakan  salah  satu  faktor  penentu  bagi proses-proses  lebih  lanjut  pada  unit berikutnya.  Produk yang  dihasilkan  dari RFCCU adalah Dry  Gas sebagai Refinery Fuel  Gas,  Raw  Polypropylene sebagai bahan  baku  Polypropylene ,  Liquified Petroleum  Gas (LPG)  digunakan  sebagai bahan  bakar  kendaraan  gas,  kompor  gas, dan  keperluan  ekspor, Catalytic  Naphta sebagai  bahan  bakar  kendaraan ,  Light Cycle  Gas  Oil (LCGO)  atau  solar  adalah bahan bakar motor diesel, Hight Component  Gas  Oil (HCGO)  dan Slurry merupakan produk yang akan diekspor ke luar  negeri  untuk  diproses  kembali  dan sebagai  sumber  panas  untuk  alat Heat Exchanger. Oleh  sebab  itu  penulis memilih  judul  “Pengamatan  Kondisi Operasi  Reaktor  dan  Regenerator  di RFCCU ( Residu Fluid Catalytic Cracking Unit) PT. PERTAMINA (Persero) RU III Plaju-Sungai Gerong”.

## METODOLOGI PENELITIAN

## Alat dan Bahan
Peralatan  yang  digunakan  pada penelitian  ini  yaitu  seperangkat  alat reaktor dan regenerator serta furnace.
Adapun bahan yang digunakan pada penelitian  ini  yaitu Medium  Vacuum  Gas Oil (MVGO), Heavy  Vacuum  Gas  Oil (HVGO) dan long residue dari HVU serta katalis silika alumina (Al 2 SiO 3 ).

## Prosedur
Proses  Reaktor  dan  Regenerator
dari Residue Fluidized Catalytic Cracking Unit (RFCCU) secara garis besar yaitu:
Feed masuk  menuju furnace, lalu dinaikkan  temperatur  agar  sama  dengan kondisi  di  riser.  Didalam  riser feed bertemu    dengan  katalis  dari  regenerator. Feed dan katalis akan keluar dari reaktor, kemudian feed yang keluar berbentuk uap dan  katalis  yang  sudah  deaktivasi.  Uap yang  keluar  dari  reaktor  menuju  ke faraksionasi  akan  menghasilkan  produk berdasarkan fraksi-fraksinya.
Katalis  yang  telah  terdeaktivasi akan  turun,  kemudian  katalis  yang terdeaktivasi akan dihilangkan oleh
stripping  steam,  namun  tidak  semua katalis  yang  terdeaktivasi  akan  hilang dengan  bantuan  stripping  steam.  Katalis yang  terdeaktivaasi  naik  ke  regenerator dengan  bantuan  control  air.  Naiknya katalis  dikarenakan  adanya  udara  yang mengandung  oksigen.  Maka,  terjadi proses  pembakaran  antara  katalis  yang teraktivasi dengan oksigen akan menghasilkan  karbon  dioksida.  Karbon dioksida akan naik keluar regenerator dan akan dimanfaatkan sebagai steam.
Sedangkan  katalis  yang  bersih  dari deaktivasi  akan  dialirkan  kembali  ke reaktor.

## HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil
Adapun  data  spesifikasi  reaktor dan regenerator sebagai berikut:

## Tabel 1. Spesifikasi Reaktor
Tabel 2. Spesifikasi Regenerator

## Pembahasan
Bahan  baku  unit  RFCCU  adalah campuran  antara Medium  vacuum  Gas
Oil (MVGO), Heavy  Vacuum  Gas  Oil (HVGO)  dan Long  Residue dari  unit HVU .  Combined  Feed dialirkan  ke Furnace untuk dipanaskan dengan temperatur 331°C, untuk  mencapai panas yang sesuai dalam feed masuk ke reaktor. Feed selanjutnya diinjeksi ke dalam Riser Reactor melalui  enam  buah injector untuk  direaksikan  dengan  katalis  dari Regenerator.
Tabel 3. Data Temperatur dan Tekanan pada Reaktor dan
Regenerator Untuk memperoleh sistem
fluidisasi yang  baik,  maka  pada riser (tempat  bereaksinya feed dengan  katalis) diinjeksi  dengan Medium  Pressure (MP) Steam .  MP Steam merupakan steam yang dialirkan  ke stripping  steam untuk melepaskan  coke  pada  katalis.  Kemudian Stripping Steam diinjeksi untuk mengurangi  kadar Oil dalam  katalis sebelum disirkulasi ke Regenerator. Stripping Steam berfungsi untuk melepaskan coke . Reaktor dilengkapi dengan Cyclone, yaitu untuk meminimalisir
terbawanya  katalis  ke  kolom  fraksionasi. Proses Catalytic  Cracking berlangsung pada  kondisi  operasi  500-520°C  dan tekanan  1,5  kg/cm 2 g  sebelum  masuk  ke
Reaktor ,  feed diinjeksi  dengan  larutan
antimony untuk mencegah adanya pengaruh metal  content dalam feed terhadap katalis. Metal content dalam feed dapat menyebabkan deaktivasi katalis.
Reaksi cracking adalah  reaksi endotermis (membutuhkan  panas)  dengan suhu antara 500-520°C, sehingga mendapatkan  panas  dari  Regenerator dimana  katalis  dari  Regenerator  650- 676°C  akan  kontak  dengan feed di Riser Reactor ,  sehingga feed akan  terengkah menjadi  uap.  Katalis  setelah  digunakan mengandung carbon  build  up yang tertinggal di pori-pori katalis disebut spent catalyst. Spent  catalyst diregenerasi  di Regenerator. Carbon  Built  Up adalah jumlah coke yang  diproduksi  melebihi kapasitas  pembakaran  di  regenerator, sehingga coke akan  menutupi  pori-pori dari  katalis  tersebut  yang  akan  berakibat menurunnya Yield  produk. Katalis  yang sudah  diregenerasi  disebut Regenerated Catalyst yang akan diumpan di reaktor.
Regenerasi  adalah  proses  reaksi pembakaran karbon sehingga menurunkan kadar  karbon.  Reaksi  yang  terjadi  di Regenerator  adalah  reaksi eksotermis (menghasilkan panas) dengan suhu sekitar 650-676°C. Proses  regenerasi katalis akan menjadi aktif kembali dan bisa digunakan lagi  untuk  proses  perengkahan  di Riser Reactor.
Pada  proses catalytic  cracking , sebelum  minyak  dipisahkan  menurut fraksi-faksinya, terlebih dahulu dikonversikan  di  Reaktor,  dimana  dalam proses tersebut dibantu dengan menggunakan  katalis,  kemudian  minyak hasil  reaksi  dari  Reaktor  dialirkan  ke kolom  fraksinasi.  Mengingat  pentingnya menjaga  kesetimbangan  panas  untuk menjamin yield produk,  perlu  dijaga kesetimbangan  panas  di  Regenerator  dan Reaktor  yang  merupakan  syarat  mutlak untuk keberhasilan proses cracking.
Katalis  pada  proses  ini  merupakan  sistem continuous. Pada  regenerator  katalis dibakar  dengan supply panas  dari  MAB ( Main  Air  Blower )  dan  terdapat  udara panas  yang  disebut  CAB  ( Control  Air
Blower )  untuk  mengatur  laju  sirkulasi katalis dari Reaktor.
Dalam  proses  perengkahan  total coke yang  dihasilkan  sangat  banyak sehingga  panas  yang  dibutuhkan  untuk memanaskan coke juga  semakin  besar, namun  batasan  udara  yang  masuk  juga perlu dijaga agar temperatur di Regenerator tidak terlalu tinggi. Temperatur  normal  di  regenerator  yaitu 1.4-1.90  kg/cm 2 .    Hal  ini  dikarenakan adanya reaksi oksidasi CO.
CO +½  O 2 CO 2
Adanya  kondisi  seperti  ini,  maka  perlu diperhatikan  konsentrasi  oksigen  sebagai udara  pembakar.  Jika  sirkulasi  katalis dalam Riser rendah,  maka  waktu  tinggal katalis akan semakin tinggi sehingga coke akan terbakar dan katalis  yang dihasilkan lebih  bagus.  Hal  ini  dapat  menurunkan aktivasi katalis yang berarti akan menurunkan  konversi  atau  produksi. Kondisi ini dapat dicapai dengan mengatur  laju  sirkulasi  katalis  dan menjaga  jumlah  katalis  di  Regenerator. Akan  tetapi  laju  sirkulasi  tidak  boleh diturunkan terlalu banyak karena disamping  itu  akan  terjadi  kondisi after burning , ini menandakan kurang bagusnya  distribusi  udara  panas  yang masuk  ke  Regenerator,  sehingga  dapat merusak peralatan dan banyaknya catalyst loss. Oleh karena itu demi mencapai yield produk  yang  diinginkan  sangat  penting menjaga  kesetimbangan  panas  antara Regenerator  dan  Reaktor.  Pada  data temperatur  dan  tekanan  Reaktor  dan Regenerator  dalam  tabel  3  diatas  dapat dibandingkan  dengan  tabel  spesifikasi reaktor  dan  regenerator  pada  lampiran 1.Desain  mekanik  reaktor temperaturnya adalah  590 o C  sedangkan  Operasi  normal reaktor  temperatur  515 o C.  Berdasarkan data temperatur pada reaktor, dari tanggal 11  juli  2018  –  25  juli  2018  dengan  rata- rata  506.7 o C.  Pada  desain  mekanik reaktor memiliki tekanan 1.69 kg/cm 2 dan operasi  normal  reaktor  memiliki  tekanan 1.5 kg/cm 2 . Sedangkan data tekanan yang
diperoleh  dari  tanggal  11  juli  2018  –  25 juli  2018  dengan  rata-rata  1.47  kg/cm 2 .
Pada desain mekanik regenerator temperaturnya  adalah  770 o C,  sedangkan operasi  normal  regenerator  memiliki temperatur  676 o C.  Berdasarkan  data temperatur  regenerator  yang  diperoleh dari  tanggal    11  juli  2018  –  25  juli  2018 dengan  rata-rata  677 o C.  Pada  desain mekanik  regenerator  memiliki  tekanan 1.90 kg/cm 2 dan operasi normal regenerator memiliki tekanan 1.4 kg/cm 2 ,
sedangkan  data  tekanan  yang  diperoleh dari  tanggal  11  juli  2018  –  25  juli  2018 dengan rata-rata 1.31 kg/cm 2 .
Berdasarkan  data  diatas  menunjukkan bahwa  temperatur  dan  tekanan  reaktor maupun  regenerator  masih  dalam  batas internal dalam proses catalytic cracking .

## KESIMPULAN
Kesimpulan  yang  dapat  diambil dari  pengamatan  selama  Kerja  Praktik adalah untuk mendapatkan kondisi operasi  Reaktor  dan  Regenerator  yang baik, harus
diperhatikan
pada
penambahan dan penarikan katalis dilakukan  secara  kontinyu  dengan  tujuan untuk  mempertahankan  keaktifan  katalis terhadap umpan.
Adapun  Permasalahan  Operasi yang  terdapat  di  reaktor  dan  regenerator yaitu:
1. After Burning adalah peristiwa terbakarnya  CO  menjadi  CO 2 di daerah cyclone yang  akan  diikuti dengan  kenaikan  suhu  yang  tinggi dimana  hal  ini  akan  menyebabkan kerusakan  peralatan  pada internal regenerator karena thermal shock .
2. Carbon  Built  Up adalah  jumlah coke yang  diproduksi  melebihi  kapasitas pembakaran  di  regenerator,  sehingga coke akan  menyelimuti  /  menutupi pori-pori  dari  katalis  tersebut  yang akan  berakibat  menurunnya Yield Gasoline .

## DAFTAR PUSTAKA
Febrianto, A. 2015. Proses dan Sistem
Operasi  Unit  Sour  Water  Stripper SWS  dalam  Pengolahan  Limbah Cair . Jambi: Universitas Jambi. Fitrisyah, A. 2015. Pengamatan Operasi Regenerator.  Jawa  Tengah:  STEM Akamigas Cepu. Oktaviani, D.T. 2013. Pengoperasian Reaktor dan Regenerator .
Inderalaya: Universitas Sriwijaya.
Rodiah, E. 2013. Pengamatan Operasi Reaktor .  Inderalaya:  Universitas Sriwijaya.