PRARANCANGAN PABRIK ISOPROPILBENZEN DARI PROPILEN DAN BENZEN

PRA RANCANGAN PABRIK
ISOPROPILBENZEN DARI PROPILEN DAN BENZEN

Cumen adalah bahan kimia murni yang dibuat dari propilen dan benzena. Nama lain dari cumen adalah isopropylbenzene, 1-methylethylbenzene dan 2-phenylpropane (Kirk and Othmer, 1999). Rumus bangun cumen digambarkan sebagai berikut (Wikipedia,2007):


Gambar 1.1. Rumus bangun cumen
Proses dasar pembuatan cumen adalah propylalkylation dari benzena pada fase cair dengan menggunakan katalis asam sulfat. Karena kompleksnya reaksi penetralan dan banyaknya langkah recycle, maka proses ini jarang digunakan. Selanjutnya seiring dengan perkembangan jaman, proses pembuatan cumen berkembang menggunakan beberapa katalis diantaranya :
1. Katalis asam fosfat padat
Proses dengan katalis ini membutuhkan regenerasi dengan air yang akan menghasilkan sludge bersifat asam yang sangat korosif.
2. Katalis alumunium klorida
Katalis ini memerlukan asam klorida anhydrous untuk regenerasi sehingga perlu reaktor yang tahan terhadap asam. Limbah yang dihasilkan juga korosif sehingga perlu penanganan yang biayanya mahal (Gimpel, et.al, 1999).
3. Katalis zeolit
Katalis ini lebih baik dibandingkan katalis yang lain karena tidak memerlukan regenerasi dalam waktu yang cukup lama, serta selektivitas dan konversinya sangat tinggi (Sardina, et.al, 1991)
Reaksi pembentukan cumen dari benzena dan propilen adalah sebagai berikut:
C3H6 (g) + C6H6(g) C9H12(g) ….( 1 )
( Cumen )
C9H12(g) + C3H6(g) C12H18(g) ….( 2 )
( Diisopropilbenzena )
Supaya reaksi berlangsung dengan baik, maka ada beberapa hal yang perlu diperhatikan, yaitu (Kaeding, et. al., 1983):
1. Temperatur.
Bila temperature terlalu rendah maka selektivitas pembentukan cumen cukup bagus tapi kecepatan reaksinya rendah. Sedangkan bila suhu terlalu tinggi maka konversinya tinggi namun selektivitasnya rendah. Suhu terlalu tinggi ( di atas 300oC ) akan terbentuk hasil samping n-propilbenzen yang cukup besar.
2. Tekanan.
Bila tekanan terlalu kecil maka konversi reaktan rendah. Tekanan tinggi ( 100 - 500 psi ) menghasilkan konversi yang tinggi pula, namun bila tekanan terlalu tinggi biaya operasi dan alat menjadi mahal.
3. Perbandingan mol reaktan
Benzen dibuat berlebihan terhadap propilen agar konversi propilen dapat tinggi