Modul PIK 1

8/20/2019 Modul PIK 1

1/65

Diktat Proses Industri Kimia 1

Jurusan Teknik Kimia FT Unsri Inderalaya

A. PRODUK-PRODUK ANORGANIK DARI AIR

LAUT DAN AIR ASIN DARATAN

1. GARAM DAPUR NaCl

Karakteristik umum

Zat padat berwarna putih dan berasa asin; Mr 58,44 g/mol;꞊ ρ 16g/cm꞊ 3; T1 ꞊

81 o!; ta" higros"opi"; "elarutan dalam air hampir ta" bergantung

temperatur #$6,34% pada

o

!, $8,1$% pada 1

o

!&'

Penggunaan

1. a!an makanan "an #eng$la!an #angan

Manusia rata(rata harus meng"onsumsi ) gram per hari'

*ubuhan pen+edap

Membuat rasa dan aroma bahan ma"anan memebuhi selera "onsumen'

*ahan pengawet #pembunuh mi"roorganisme&

-ne"a ma"anan(dalam("aleng direndam dalam air garam'

*ahan pengi"at'

Mening"at"an "e"ompa"an daging; menguragi "ehilangan air pada

pemasa"an; menai""an "elarutan protein otot dalam air; menstabil"an

emulsi pada pembuatan sosis'

.romotor pengembangan warna'

alam daging olahan, "ulit roti, ham, bacon, hotdog, sauer"raut'

.enguat te"stur'

Membuat adonan roti ta" robe"/pecah wa"tu mengembang; melembut"an

daging +ang diasap; menghalus"an dan mengencang"an te"stur daging

olahan; mening"at"an "onsistensi "e0u ab mengeras"an "ulitn+a'

.engendali ermentasi'

Menghambat a"tiitas ragi dan mencegah ermentasi liar sehingga

mening"at"an "eseragaman warna, aroma dan te"stur ane"a produ" roti,

"e0u, dll'

8/20/2019 Modul PIK 1

2/65


Jurusan Teknik Kimia FT Unsri Indralaya

%. &armasi "an #eng$'atan.

2at penguat tubuh dan pengganti "e"urangan ele"trolit; diguna"an dalam

bentu" tablet dan larutan inus'

(. a!an menta! in"ustri kimia.

.rodu"si eletroliti" soda api/"osti" #a& dan "hlor #!l $&; produ"si

soda abu #a$!3& dan soda "ue #a!3& dengan proses ol7a+;

produ"si eletroliti" natrium "hlorat #a!l3& dan logam natrium #a&;

produ"si natrium sulat #a$4; garam lauber ≡ a$4'1$& dan

!l 7ia rea"si dengan $4'

). Peng$la!an air.

9ntu" meregenerasi resin penu"ar ion dalam operasi peluna"an air sadah

#mengandung !a:: dan Mg ::&'

*. In"ustri 'u"i"a+a.

ibubuh"an dalam pa"an terna" untu" men+eimbang"an nutrisi danmening"at"an da+a lahap #hewan su"a rasa garam&'

,. a!an #em'antu "alam in"ustri-in"ustri lain.

ndustri te"stil #pemante" 2at warna&; industri logam #pen+ing"ir 2at

pengotor&; industri "aret #memisah"an "aret dari late"s&; industri sabun

#memisah"an sabun dari air dan gliserol&; industri pemboran min+a"

#menghambat ermentasi dan pening"at massa 0enis lumpur bor&; industri

transportasi #pelebur sal0u dan es +ang membuat licin 0alan dimusim

dingin&, dll'

Dua $nt$! s#esiikasi #ers+aratan kualitas

Untuk #em'uatan margarin "an 'um'u kering.

a!l < =)% >e ? $ ppm !u ? ,5 ppm

Mg!l$ ? ,)5% !a!l$ ? ,5% $ ? ,5%

8/20/2019 Modul PIK 1

3/65



9"uran parti"el :4 mesh, 35 ( 45%

(4 mesh, 55 ( 65%

∗ Untuk ke#erluan armasi "an #eng$'atan.

a!l < ==,5% basis "ering' usut pengeringan ? ,5%

-s ? ,3% *a nihil !a : Mg ? ,5%

>e ? ,$% (/*r( nihil @ogam berat ? ,5%

4꞊? ,15% a4>e#!&6 nihil

#9. AA&

*-* 1

9TB-@ -C

-'.C-9@9-

as(gas indsutri telah terbu"ti mempun+ai ane"a ragam a"ti7itas +ang berarti

dalam pere"onomian' as(gas +ang dima"sud antara lain, oD+gen, nitrogen,

h+drogen, !$, !o dan lain sebagain+a'

as tersebut diatas sebagian diperguna"an untu" bahan ba"u industri "imia,ada pula +ang diguna"an sebagai bahan pembantu' Misaln+a,nitrogenn diperguna"an

sebagai atmospher bahan ma"anan dalam "aleng, agar oD+gen terusir dan tida"

ter0adi oD+datie bahan ma"anan +ang di"aleng"an' D+gen diperguna"an untu"

pengobatan dan penerbangan "eruang ang"asa luar serta dalam beberapa industri

"imia' as +ang dicair"an dan dipadat"an ban+a" diguna"an untu" bahan pendingin'

alah satu te"ni" tentang pendinginan +ang mengguna"an media gas +ang

dicair"an/dipadat"an, telah ber"embang pesat +ang disebut BEC!, +ang

berarti men0adi"an dingin' .endinginan +ang dapat dicapai lebih "ecil dari (15F>,

bah"an dapat dicapai (45$,1F>, bila media cr+ogenics helium cair' Te"ni" cr+ogenics

+ang mu"htahir mengguna"an cairan h+drogen, oD+gen, dan luorine dengan ong"os

relati murah' ebagai contoh 1 cu t oD+gen cair a"an eGui7alent dengan 86 cut

gas oD+gen, sehingga silinder ba0a dapat memuat1) 1b' as oD+gen atau curt gas

6F>, 1 atm; tetapi bila dengan pene"anan dan pendinginan pada $$ 1b dengan

"apasitas container +ang sama dapt memuat 15 1b oD+gen' .ara sar0ana cr+ogenics

8/20/2019 Modul PIK 1

4/65



telah mencipta"an tan"i(tan"i pengang"ut/pen+impanan +ang berdinding rang"ap

dan 7accum#principe dewar& ' penggunaan cr+ogenics dalam industri "imia,ialah

pembuatan nitrogen untu" "eperluan amonia '

.rinsip po"o" c+rogenics dalam pembuatan udara cair serata "omponen(

"omponenn+a pada temperatur rendah adalah sebagai beri""ut

1'pene"anan dan pencairan bila telah sampai dibawah temperatur "ritis'

$'penu"aran "alor dalam heat oDchanger'

3'eDpandi adiabatis udara dalam te"anan tinggi, untu" pendinginan dengan prinsip

0oule(thomson eect'

4'pendinginan gas +ang terte"an dengan mela"u"an usaha pada "ondisi adiabatis#!@-9C modii"asi&' 1"g udara, $atm, 1 F!, bila dieDpansi"an "e 5atm dalam

suatu silinder ma"a udara a"an mela"u"an usaha dengan eect pendinginan

seban+a" $3"g' Halori, bila dianggap wor"ing engine mempun+ai oicienc+ )%'

Cect pendinginan +ang diperoleh seban+a" 135F!'

5'pendinginan liGuid dengan penguapan'

6'pemisahan, misaln+a oD+gen cair dari $ +ang lebih 7olatile dalam "olom destilasi'

itrogen mendidih pada (1=5,8F! dan oD+gen pada (183F!,1 atm' *eda temperatur

1$,8F dalam titi" didih memung"in"an pemisahan $ liGuid dengan prinsip destilasi'

*' Harbon io"sida #!$&

1' .enggunaann+a

Harbon dio"sida diguna"an sebagai media pendingin #rerigrant&'pada

pendinginan bahan ma"anan seperti pembuatan es cream,pendinginan daging'

$'siat siat "arbon dio"sida

iat I siat !$ padat#dr+ ice& !$ !air#water ice&

peciic gra7it+ 1,56 ,=

Titi" lebur,> (1=,6 3$

Temperatur "ritis,> 8),8 68=

Te"anan Hritis,.sia 1,)1 $'86,6 pada 3$>

Halor lebur,*tu/lb 8$ 144

Halor penguapan,*tu/lb 158,6 1')4,$= pada $>

Halor sublimasi,*tu/lb $48 (

8/20/2019 Modul PIK 1

5/65



Berigrating eect,*tu/lb $)5 144

3'.embuatan

a'Beco7er+ dari hasil pemba"aran h+dro"arbon,+ang mengandung "adar !$

antara 1( 18%

b'asil samping dari proses ermentasi +ang mengandung "adar @" ==%'

c'asil samping "alsinasi batu "apur dimana gas mengandung "adar !$ antara

1(4%

d'asil samping dari pembuatan -monia dari gas alam'

4'*eberapa 0enis .roses pembuatan

a' .roses B@CB .en0elasan proses'

1' >lue gas +ang berasal dari suatu pembang"it steam mempun+ai temperatur

65> dan 1(15% !$

$' >lue gas didingin"an dan dimurni"an dengan water scrubber'

3' as !$ dipisah"an dengan cara pen+erapan' -da $ cara pen+erapan

a' engan larutan a$!3 sehingga ter0adi rea"si sbb

a$!3 : !$ :$JJJJJJ $ a!3

Bea"si dipa"sa "e"anan dengan menai""an te"anan parsiel !$ dan

menai""an temperatur'Bea"si dapat dipa"sa "e"iri dengan 0alan

pemanasan larutan a!3'

b' .en+erapan dengan larutan Halium Harbonat panas atau larutan

Monoethanol amine'

4' as !$ dan steam meninggal"an punca" rea"ti7ator melalui pendinginan

9ntu" mengembun"an steam dan direc+cle "etower'

5' !$ pada l" 3 psig dimurni"an dalam permanganat scrubber dari

mpurities $ dan amine, lalu di"ering"an'

6' dite"an, didingin"an, lalu mencair +ang "emudian di"eluar"an dari !$

Becei7er'

)' 9ntu" pembuatan !$ padat #dr+ ice& ,ma"a te"anan diturun"an "e 1 atm

an mulai ter0adi pembe"uan, uap +ang ter0adi di"embali"an "e precooler,

@alu dite"an dan direc+cle dan direcooling'!$ +ang berupa sal0u dite"an

Men0adi ca"e dr+ ice berbentu" "ubus 1 in dengan berat l" 5 lb'

8/20/2019 Modul PIK 1

6/65



b'.roses pemurnian !$ dari hasil samping ermentasi'

.emurnian terdiri dari oDidasi 2at organi" sebagai inpurities dan deh+drasi dengan

bahan(bahan "imia'

>lowehart gambar 31 terdiri dari unit(unit peralatan serta masing(masing ungsin+a

sebagai beri"ut

1&' -l"ohol scrubbor, men+erap al"ohol +ang teri"ut dalam ==, 8% gas !$ dan

hasil botton berupa al"ohol encer'

$&' ua bua water scrubber, men+erap semua inpurities +ang dapat larut dalam air'

3&'gasometer,sebagai penampung gas sementara'4&'"omperesor stage "e 1, mene"an gas dengan out put )5 1b' as "e bichromate

scrubber'

5&' *ichromate scrubber, mengoDidir al"ohol dalam aldoh+de'

6&'cooler, mendingin"an gas dari bichromate scrubber'

)&'sulate scrubber, untu" pengeringan uap air dengan $4 pe"at dan botton

product berupa $4 encer +ang "emudiann dipe"at"an lagi'

8&'a$3 scrubber/co"e scrubber, untu" menghilang"an asam +ang teri"at dalam

gas'

=&'oil scrubber, untu" men+erap gl+cerine +ang beri"ut dengan gas'

1&' Hompresor stage "e$, untu" !$ murno seban+a" 4 1b "eproses selan0utn+a'

Tenanan "eluar "ompresor $1 Hg/cm$ gage atau 3 psig'

11&' Mole"uler sie7e bed absorber, merupa"an pemurnian ting"at tera"hir, +ang

berungsi separator'

1$&' rier, berungsi sebagai pengering tera"hir'

13&' Beboiler, uuntu" penguapan cairan !$ '

14&' Holon destilasi, untu" memisah"an/memurni"an !$ dari impuritiesn+a'

15&' Hondenser, untu" mendingin"an hasil punca" agar !$ terpisah dari gas +ang

a"an dibuang'

16&' Berigrant unit, untu pendinginan'

1)&' Tan"i pen+impana !$ cair, sebelum dila"u"an pemadatan'

18&' Hondensor, sebagai pendingin gas dari unit pemadatan'

1=&' Berigrant unit, 0uga pendingin gas dari unit pemadatan'

8/20/2019 Modul PIK 1

7/65



$&' r+ ice .ress, untu" membuat !$ padat atau es "ering'

$1&' *uer 7essel, untu" menampung gas dari dr+ ice press'

$$&' Hompressesor, untu" mene"an gas dari unit dr+ ice "e"ondenser'

!' Harbon Mono"sida #!&'

1' .enggunaan !

a' C"stra"si i"le dari bi0i ni"le +ang mengandung !u, !obalt dan *esi'gas

diguna"an untu" meninggi"an "adar i sampai 5 %, "emudian dipanasi

dipanasi sampai 3! dengan atmoser water gas, pada temperatur tersebut,

ni"le a"an teredu"si sedang"an logam lainn+a tida"' as +ang mengandung 8 %

8/20/2019 Modul PIK 1

8/65



. INDUSTRI P/MUATAN ASAM SUL&AT 0%SO)2

1. P/NDAULUAN

-sam ulat mempun+ai rumus "imia $4 , merupa"an asam mineral +ang

"uat' Zat ini larut dalam air pada semua "epe"atan' -sam sulat mempun+ai ban+a"

"egunaan, termasu" dalam "eban+a"an rea"si "imia dan proses pembuatan' a

diguna"an secara meluas sebagai bahan "imia pengilangan' Hegunaan utama

termasu" produ"si ba0a, memproses bi0ih mineral, sintesis "imia, pemrosesan air

limbah dan penapisan min+a"'

Bea"si hidrasi asam sulat adalah rea"si e"soterm +ang "uat' Ki"a air ditambah

"epada asam sulat pe"at, ia mampu mendidih' enantiasa tambah asam "epada air

dan bu"an sebali"n+a' ebagian dari masalah ini disebab"an perbedaan densitas

"edua cairan' -ir "urang padu berbanding asam sulat dan cenderung untu" terapung

di atas asam' Bea"si terhasil boleh dianggap sebagai membentu" ion hidronium,

seperti

$4 : $ L 3: : 4

('

isebab"an asam sulat bersiat mengering"an, asam sulat merupa"an agen

pengeringan +ang bai", dan diguna"an dalam pengolahan "eban+a"an buah(buahan

"ering' -pabila gas 3 pe"at ditambah "epada asam sulat, ia membentu" $$)'

ni di"enali sebagai asam sulat fuming atau oleum atau, 0arang(0arang se"ali, asam

ordhausen'

i atmoser , 2at ini termasu" salah satu bahan "imia +ang men+ebab"an

hu0an asam' Memang tida" mudah memba+ang"an bahwa bahan "imia +ang sangat

a"ti, seperti asam sulat, 0uga merupa"an bahan "imia +ang paling ban+a" dipa"ai

dan merupa"an produ" te"ni" +ang amat penting' Zat ini diguna"an sebagai bahan

http://id.wikipedia.org/wiki/Reaksi_kimiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Bajahttp://id.wikipedia.org/wiki/Mineralhttp://id.wikipedia.org/wiki/Limbahhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Reaksi_eksoterm&action=edithttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Oleum&action=edithttp://id.wikipedia.org/wiki/Atmosferhttp://id.wikipedia.org/wiki/Hujan_asamhttp://id.wikipedia.org/wiki/Reaksi_kimiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Bajahttp://id.wikipedia.org/wiki/Mineralhttp://id.wikipedia.org/wiki/Limbahhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Reaksi_eksoterm&action=edithttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Oleum&action=edithttp://id.wikipedia.org/wiki/Atmosferhttp://id.wikipedia.org/wiki/Hujan_asam

8/20/2019 Modul PIK 1

9/65



untu" pembuatan garam I garam sulat dan untu" sulonasi, tetapi lebih sering

dipa"ai terutama "arena merupa"an asam anorgani" +ang aga" "uat dan aga"

murah' *ahan ini dipa"ai dalam berbagai industri, tetapi 0arang muncul dalam

produ" a"hir' -sam sulat dipa"ai dalam pembuatan pupu", plat timah, pengolahan

min+a", dan dalam pewarna te"stil'

1.1. Se3ara! Perkem'angan In"ustri Asam Sulat

-sam sulat diperca+ai pertama "ali ditemu"an di ran oleh -l(Ba2i pada

abad "e(=' -sal usul .engenalan asam sulat "urang 0elas, tetapi 2at ini sudah disebut

I sebut se0a" abad "esepuluh' .embuatann+a melalui pemba"aran belerang dengan

saltpeter, pertama "ali di0elas"an oleh alentinus pada abad "elima belas' .ada tahun

1)46, Boebuc" dari *irmingham # nggris & memper"enal"an proses "amar timbal'

.roses +ang menari" ini, namun se"arang sudah "uno, diurai"an secara rinci di

dalam edisi "etiga bu"u ini dan dalam bu"u I bu"u lainn+a'

.roses "onta" pertama "ali ditemu"an pada tahun 1831 oleh .hillips, seorang

inggris, +ang patenn+a menca"up aspe" I aspe" penting dari proses "onta" +ang

modern, +aitu dengan melewat"an campuran sulur dio"sida dan udara melalui

"atalis, "emudian dii"uti oleh absorpsi sulur trio"sida di dalam asam sulat =8,5 %

sampai == %'

1.%. Manaat atau Kegunaan Asam Sulat

.embuatan .upu" , pada wa"tu superosat merupa"an pupu" osat +ang

utama, pabri" asam proses "amar dan pabri" superosat biasan+a dibangun dan

dioperasi"an pada lo"asi +ang sama' *iasan+a "edua pabri" ini merupa"an pabri" I

pabri" "ecil +ang dibangun dide"at daerah pertanian '

e"arang orang lebih ban+a" mengguna"an pupu" dengan "onsentrasi tinggi

agar bia+a transportasi dan pema"aiann+a men0adi lebih rendah' .abri" tripel

superosat lebih padat modal dari pada pabri" superosat biasa' .abri ini dibangun

dalam s"ala lebih besar, dan sebagaimana haln+a dengan superosat terdahulu,

dioperasi"an pada lo"asi +ang sama dengan pabri" "onta"' -sam +ang dihasil"an

mempun+ai "onsentrasi =3,$ % $4 dan dapat disimpan dengan aman didalam

tang"i ba0a' -sam ini diencer"an dalam asilitas produ"si osat bilamana diperlu"an'

http://id.wikipedia.org/wiki/Iranhttp://id.wikipedia.org/wiki/Al-Razihttp://id.wikipedia.org/wiki/Abad_ke-9http://id.wikipedia.org/wiki/Iranhttp://id.wikipedia.org/wiki/Al-Razihttp://id.wikipedia.org/wiki/Abad_ke-9

8/20/2019 Modul PIK 1

10/65



-sam sulat +ang dibuat dalam pabri" asam "amar, tersedia dalam beberapa

"ualitas, masing I masing mempun+ai tu0uan penggunaan tertentu' Hualitas 53N

sampai 56N*eO diguna"an untu" pembuatan superosat , asam ini dibuat dalam

pabri" asam "amar tanpa memerlu"an operasi peme"atan +ang mahal' Hualitas

6N*eO dipa"ai dalam pembuatan sulat I sulat ammonia, tembaga #batu biru ,

bluestone&, alumuniaum #alum&, magnesium #garam Cpsom&, seng, besi #"operas&,

dan sebagain+a serta asam I asam organi", seperti asam sitrat, o"salat, asetat, tartrat'

%. P/MUATAN ASAM SUL&AT

%.1. Maam 4 maam #r$ses #em'uatan Asam Sulat

.ada wa"tu masalahn+a han+a membuat $4 pada "onsentrasi sedang dari

$ +ang dibang"it"an melalui pemba"aran pirit dan pada wa"tu energi masih

murah, pabri" $4 relati sederhana' Tetapi setelah harga energi mening"at tinggi

se"ali, energi +ang ban+a" +ang dihasil"an dari o"sidasi belerang dan sulur dio"sida

men0adi suatu "omoditi +ang amat berharga' .abri" I pabri" mela"u"an berbagai

modii"asi besar agar dapat memanaat"an energi ini untu" membang"it"an uap

berte"anan tinggi guna pembang"itan tenaga listri" ' engan demi"ian, energi dapatdipulih"an seban+a" I ban+a"n+a, sedang energi +ang diguna"an dalam proses

dibuat seminimum mung"in' abungan antara pabri" "imia dan s+stem

pembang"itan listri" #atau uap& disebut Hogenerasi' leh "arena itu, pabri" asam

sulat modern merupa"an suatu s+stem pembang"it tenaga listri"' >ungsi "edua ini

tentu sa0a membuat s+stem operasi pabri" tersebut men0adi lebih rumit, tetapi bia+a

produ"si asam sulat men0adi lebih murah atau rendah' .abri" I pabri" 0uga dibuat

0auh lebih besar agar dapat memanaat"an e"onomi s"ala besar'

.embuatan engan .roses Honta"

ampai tahun 1=, belum ada pabri" dengan proses "onta" +ang dibangun

di -meri"a eri"at, walaupun proses ini sudah sangat berperan di Cropa, di mana

terdapat "ebutuhan terhadap oleum dan asam "onsentrasi tinggi untu" diguna"an

pada sulonasi, terutama pada industri 2at warna ' alam periode 1= sampai 1=$5,

ban+a" pabri" asam "onta" +ang dibangun dengan mengguna"an platina sebagai

"atalis ' pada tahun 1=3 , proses "onta" ini telah dapat bersaing dengan proses

8/20/2019 Modul PIK 1

11/65



"amar pada segala "onsentrasi asam +ang di hasil"an' e0a" pertengahan tahun 1=$(

an , "eban+a"an asilitas +ang baru di bangun dengan mengguna"an proses "onta"

dengan "atalis 7anadium'

.roses "onta" "emudian mengalami modii"asi secara berangsur I angsur

dan mengguna"an absorpsi ganda # 0uga disebut "atalis ganda & , sehingga hasiln+a

lebih tinggi dan emisi $ +ang belum ter"on7ersi dari cerobong asap ber"urang '

*aru I baru ini , peraturan pemerintah -meri"a eri"at telah menentu"an batas emisi

$ ma"simum +ang diperboleh"an dari pabri" asam dan mengharus"an semua

pabri" mengguna"an proses absorbsi ganda , atau "alau tida" dileng"api dengan

s+stem pembasuhan gas cerobong , sehingga ting"at emisin+a seting"at dengan hasilcara pertama'

Halor pemba"aran belerang dimanaat"an di dalam "etel uap "alor limbah

atau "etel uap dan e"onomiser guna membang"it"an uap +ang dipa"ai untu" melebur

belerang serta untu" "eperluan tenaga dise"itar pabri" ' 9ap merupa"an salah satu

hasil pabri" itu' .abri" I pabri" +ang modern membang"it"an uap pada te"anan 6

M.a , lebih tinggi dari te"anan $ M.a +ang diperoleh beberapa tahun +ang lalu'

Bea"si $ men0adi 3 adalah suatu rea"si e"sotermi" +ang dapat bali" '

Tetapan "eseimbangan 1= untu" rea"si ini dihitung dari te"anan bagian sesuai dengan

ho"um a"si massa dan dapat din+ata"an sebagai

$

1

$$

3

OSO

SO

P x P

P Kp =

ilai Kp telah ditentu"an dari percobaan dan nilai ini atas dasar . dalam atmoser'

.roses I proses pembuatan -sam ulat dila"u"an dengan cara

a' .emba"aran

b' "sidasi

c' Menai"an Te"anan

d' -bsorber

e' .enguapan

8/20/2019 Modul PIK 1

12/65



%.%. a!an aku

Hatalis

>ungsi "atalis dalam setiap rea"si "ataliti" adalah mening"at"an la0u rea"si'

Hatalis "on7ersi sulur dio"sida ini biasan+a terdiri dari tanah diatomea ,

+ang disusupi dengan lebih dari ) % $5 "atalis "omersial mengandung

garam "alium # sulat , pirosulat dan sebagain+a & disamping $5' .ada

suhu operasi pewaris a"ti ialah garam lebur +ang terdapat pori I pori pelet

sili"a'

*elerang

*elerang merupa"an salah satu bahan dasar +ang paling penting dalam

industri pengolahan "imia ' *ahan ini terdapat di alam dalam wu0ud bebas

dan dalam "eadaan sen+awa pada bi0ih I bi0ih seperti pirit # >e $ & , alerit

# Zn & dan Hal"opirit # !u>e$ & ' *ahan ini 0uga terdapat di dalam min+a"

dan gas bumi # sebagai $ &' .enggunaann+a +ang terbesar adalah dalam

pembuatan asam sulat'

%.(. K$m#$sisi 5 siat isika "an kimia 'a!an 'aku-sam sulat terdiri dari sulur atau belerang dan beberapa gabungan

dari unsur I unsur lainn+a' e"eping sulur melebur men0adi cecair merah

darah' -pabila terba"ar, ia mengeluar"an n+ala berwarna biru'.ada suhu

bili", sulur adalah satu pepe0al lembut berwarna "uning terang' Palaupun

sulur adalah ter"enal dengan baun+a +ang tida" men+enang"an ( "erap

dipadan"an dengan telur(telur busu" ( bau tersebut adalah sebenarn+a ciri

bagi hidrogen sulida #$&; sulur "eunsuran adalah tida" berbau' a terba"ar

dengan n+alaan biru dan mengeluar"an sulur dio"sida, +ang di"enali "erana

bau peli"n+a +ang men+esa""an' ulur adalah ta" larut dalam air tetapi larut

dalam "arbon disulida dan pada "adar "elarutan +ang "urang sedi"it dalam

pelarut organi" lain seperti ben2ena' Headaan pengo"sidaan sulur +ang biasa

termasu" Q$, :$, :4 dan :6' ulur membentu" sebatian stabil bersama

semua unsur "ecuali gas nadir'

http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Hidrogen_sulfida&action=edithttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Sulfur_dioksida&action=edithttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Kelarutan&action=edithttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Karbon_disulfida&action=edithttp://ms.wikipedia.org/wiki/Benzenahttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Keadaan_pengoksidaan&action=edithttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Hidrogen_sulfida&action=edithttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Sulfur_dioksida&action=edithttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Kelarutan&action=edithttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Karbon_disulfida&action=edithttp://ms.wikipedia.org/wiki/Benzenahttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Keadaan_pengoksidaan&action=edit

8/20/2019 Modul PIK 1

13/65



ulur dalam "eadaan pepe0al biasan+a wu0ud sebagai si"li"

berbentu" mah"ota +ang terdiri daripada mole"ul(mole"ul 8' ulur

mempun+ai ban+a" alotrop selain 8' engan membuang satu atom daripada

mah"ota a"an menghasil"an ), +ang +ang berperanan dalam warna "uning

sulur +ang uni"' Terdapat ban+a" lagi bentu" cincin lain +ang disedia"an,

termasu" 1$ dan 18' ecara bandingann+a, 0irann+a o"sigen +ang lebih

ringan han+a wu0ud dalam dua "eadaan +ang mempun+ai "epentingan "imia

$ dan 3' elenium, analog sulur +ang lebih berat boleh membentu" cincin

tetapi lebih sering di0umpai sebagai satu rang"aian polimer'

Hristalograi sulur adalah "omple"s' *ergantung "epada "eadaan("eadaan +ang tertentu, alotrop sulur membentu" beberapa stru"tur hablur

berbe2a, antara +ang paling ter"enal adalah rombus dan mono"lini" 8'

uatu siat uni" ialah "eli"atan sulur +ang lebur, iaitu berbe2a dengan

"eban+a"an cecair lain, ia mening"at dengan suhu oleh "arena pembentu"an

rang"aian(rang"aian polimer ' *agaimanapun, setelah men0ang"au suhu +ang

tertentu, "eli"atan mula menurun "erana terdapatn+a tenaga +ang mencu"upi

untu" memecah"an rantaian(rantaian'ulur amorus atau Rplasti"R boleh

dihasil"an melalui pendinginan segera sulur +ang lebur' Ha0ian("a0ian

"ristalograi sinar(D menun0u""an bahawa bentu" amorus mung"in

mempun+ai satu stru"tur berling"ar dengan lapan atom setiap pusingan'

*entu" ini adalah metastabil pada suhu bili" dan ia a"an beransur(ansur

"embali semula "epada bentu" hablur' .roses ini berla"u dalam tempoh

antara beberapa 0am sehinggalah beberapa hari dan boleh dipantas"an dengan

mengguna"an mang"in'

-dapun siat Isiat "imia dan isi"a dari asam sulat sendiri adalah

sebagai beri"ut

iat "imia

alam air, rea"si "esetimbangan beri"ut ter0adi antara suatu asam

#-& dan air, +ang berperan sebagai basa,

- : $ S -( : 3

:

http://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Alotropi&action=edithttp://ms.wikipedia.org/wiki/Oksigenhttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Selenium&action=edithttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Kristalografi&action=edithttp://ms.wikipedia.org/wiki/Alotrophttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Struktur_hablur&action=edithttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Rombus&action=edithttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Monoklinik&action=edithttp://ms.wikipedia.org/wiki/Kelikatanhttp://ms.wikipedia.org/wiki/Polimerhttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Amorfus&action=edithttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Kristalografi_sinar-x&action=edithttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Berlingkar&action=edithttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Metastabil&action=edithttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Kesetimbangan_kimia&action=edithttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Alotropi&action=edithttp://ms.wikipedia.org/wiki/Oksigenhttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Selenium&action=edithttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Kristalografi&action=edithttp://ms.wikipedia.org/wiki/Alotrophttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Struktur_hablur&action=edithttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Rombus&action=edithttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Monoklinik&action=edithttp://ms.wikipedia.org/wiki/Kelikatanhttp://ms.wikipedia.org/wiki/Polimerhttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Amorfus&action=edithttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Kristalografi_sinar-x&action=edithttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Berlingkar&action=edithttp://ms.wikipedia.org/w/index.php?title=Metastabil&action=edithttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Kesetimbangan_kimia&action=edit

8/20/2019 Modul PIK 1

14/65



Tetapan asam adalah tetapan "esetimbangan untu" rea"si - dengan air

-sam "uat mempun+ai nilai H a +ang besar #+aitu, "esetimbangan

rea"si berada 0auh di "anan, terdapat ban+a" 3:; hampir seluruh asam

terurai&' Misaln+a, nilai H a untu" asam "lorida #!l& adalah 1)'

-sam lemah mempun+ai nilai H a +ang "ecil #+aitu, se0umlah cu"up

ban+a" - dan -( terdapat bersama(sama dalam larutan; se0umlah "ecil 3:

ada dalam larutan; asam han+a terurai sebagian&' Misaln+a, nilai H a untu"

asam asetat adalah 1,8 1(5'

-sam "uat menca"up asam halida ( !l, *r, dan ' #Tetapi, asam

luorida, >, relati lemah'& -sam(asam o"so, +ang umumn+a mengandung

atom pusat ber( bilangan o"sidasi tinggi +ang di"elilingi o"sigen, 0uga cu"up

"uat; menca"up 3, $4, dan !l4' Heban+a"an asam organi"

merupa"an asam lemah'@arutan asam lemah dan garam dari basa

"on0ugatn+a membentu" larutan pen+angga'

iat isi"a

Titi" leleh #N!& 1

Titi" didih #N!& $=

Te"anan uap #mmg& 1 #146 N!&

*erat 0enis cairan 1,84 #1 persen&

*erat 0enis uap 3,4 #udara J 1&

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Tetapan_asam&action=edithttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Asam_klorida&action=edithttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Halida&action=edithttp://id.wikipedia.org/wiki/Bilangan_oksidasihttp://id.wikipedia.org/wiki/Senyawa_organikhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Larutan_penyangga&action=edithttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Tetapan_asam&action=edithttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Asam_klorida&action=edithttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Halida&action=edithttp://id.wikipedia.org/wiki/Bilangan_oksidasihttp://id.wikipedia.org/wiki/Senyawa_organikhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Larutan_penyangga&action=edit

8/20/2019 Modul PIK 1

15/65



(. D/SKRIPSI PROS/S P/MUATAN ASAM SUL&AT

# ambar 1='3 &

.emba"aran

*ahan ba"u biasan+a adalah belerang dan berbagai bi0ih sulid' leh "arena

belerang cair biasan+a lebih murni dan bia+a transporn+a lebih murah , belerang

biasan+a didatang"an dan disimpan dalam "eadaan cair ' 2at cair itu dipompa"an

dalam tang"i penimbunan malalui pipa I pipa berpemanas dan disemprot"an "e

dalam tanur dengan mengguna"an pemba"ar +ang hampir serupa dengan +ang

biasan+a dipa"ai untu" men+uling min+a" ba"ar'

.engolahan as *a"ar

as sulur dio"sida hasil pemba"aran mung"in mengandung "arbon dio"sida,

nitrogen dan berbagai "eta"murnian seperti "lor , arsen , luor , sedi"it debu' -rsen

dan luor han+a ada apabila bahan +ang diba"ar bu"an belerang unsur' una

mencegah ter0adin+a "orosi oleh gas dari pemba"aran , biasan+a udara untu"

8/20/2019 Modul PIK 1

16/65



pemba"aran belerang dan o"sidasi $ itu di"ering"an dulu sampai "andungan

airn+a "urang 3 mg/m3'

.enu"aran Halor dan .endingin

ebelum gas itu ditumpah"an "edalam "on7enter tahap pertama , biasan+a

suhun+a diatur agar mencapai suhu minimum +ang diperlu"an supa+a "atalis dapat

mening"at"an "ecepatan rea"si dengan cepat , biasan+a pada suhu 4$5N! sampai

44N!' as itu harus didingin"an lagi diantara tahap I tahap "atalis agar

menghasil"an "on7ersi +ang tinggi'

Hon7enter

Hon7ersi Himia sulur dio"sida men0adi sulur trio"sida dirancang untu" menghasil"an "on7ersi ma"simum dengan memperhati"an bahwa

1' Heseimbangann+a merupa"an ungsi "ebali"an suhu dan ungsi

langsung rasio o"sigen terhadap sulur dio"sida'

$' @a0u rea"si merupa"an ungsi langsung suhu

3' Homposisi gas dan ban+a"n+a "atalis mempengaruhi la0u "on7ersi

dan "ineti"a rea"si

4' .en+ing"iran sulur trio"sida +ang terbentu" sehingga lebih ban+a"

sulur dio"sida dapat di"on7ersi

-bsorber ulur Trio"sida

udah se0a" lama di"etahui bahwa asam sulat dengan "onsentrasi =8,5

persen I == persen merupa"an bahan +ang paling eisien untu" diguna"an sebagai

pen+erap sulur trio"sida, mung"in "arena asam dengan "onsentrasi tersebut

mempun+ai te"anan uap +ang 0auh lebih rendah dari "osentrasi I "onsentrasi

lainn+a' -sam dengan "onsentrasi tersebut diguna"an pada absorber I antara dan

absorber I a"hir' 9ntu" men+erap 3 secara hampir sempurna, sebelum gas +ang

telah ter"on7ersi sebagian itu masu" "embali "e dalam "on7ertor dan gas limbah

dibuang "e udara' alam hal ini, air tida" dapat diguna"an "arena "onta" langsung

antara sulur trio"sida dan air a"an menghasil"an "abut asam +ang hampir tida"

mung"in diabsorbsi' leh "arena asam pen+erap itu terus men0adi lebih pe"at, ma"a

harus disedia"an asilitas untu" men+erap bagian asam +ang "eluar dari absorber

+ang a"an diresir"ulasi"an' -sam resir"ulasi ini diencer"an dengan menambah"an

8/20/2019 Modul PIK 1

17/65



asam sulat encer atau air dalam 0umlah +ang diperlu"an, sehingga mendingin"an

asam pen+erap, dan "elebihan asam +ang ada di"eluar"an dari s+stem untu"

"emudian di0ual'

*lower

*lower diguna"an untu" menghembus"an udara atau gas +ang mengandung

belerang melalui peralatan pengolahan' *lower ini ditempat"an di dalam aliran

sehingga dapat menangani udara atau gas +ang mengandung sulur dio"sida'.ompa -sam

.ompa biasan+a dibenam"an di dalam tang"i pompa +ang terbuat dari ba0a

berlapis bata +ang terdapat di dalam daerah proses' .ompa ini dapat digera""an

dengan motor listri" atau turbin uap'

.ompa *elerang

iguna"an untu" memompa"an belerang dari sumur penimbunan "e dalam

atomi2er dan pemba"ar belerang' .ompa ini mempun+ai pipa I pipa pen+aluran luar

bermantel uap, sehingga belerang tida" men0adi dingin dan membe"u, "arena titi"

lebur belerang adalah 115 !'

.endingin -sam

-sam +ang disir"+ulasi"an pada menara absorbsi harus didingin"an untu"

mengeluar"an "alor absorbsi dan "alor sensible gas masu"' -sam +ang

disir"ulasi"an pada menara pengering harus pula didingin"an untu" mengeluar"an

"alor pengenceran dan "alor "ondensasi "elembapan +ang terdapat di dalam gas atau

udara masu"'

.emurnian as

.abri" +ang harus menangani gas sulur dio"sida +ang tida" murni, misaln+a

gas +ang "eluar dari pabri" peleburan, pemanggangan bi0ih besi dan proses I proses

lain, biasan+a mempun+ai "etel "alor limbah' .resipitator ele"trostati" untu"

pengumpulan debu, menara pembasuh dan pencuci, dan a"hirn+a presipitator

ele"trostati" untu" pemisahan "abut asam seerta sisa debu dan uap' esudah itu, gas

siap untu" masu" "e dalam menara pengering'

8/20/2019 Modul PIK 1

18/65



*ahan Honstru"si

alam s+stem pemurnian gas, ba0a diguna"an untu" menangani gas sulur

dio"sida +ang mempun+ai suhu di atas titi" embun asam' 9ntu" suhu di bawah titi"

embun dan untu" 2at cair, diguna"an timbale, ba0a berlapis timbale, dengan lapisan

bata atau tida", ba0a paduan dan bahan plastic untu" "ondisi operasi tertentu'

.endinginan asam lemah dalam s+stem pemurnian gas tida" boleh dibuat dari besi

cor atau ba0a "arena bahan ini a"an ter"orosi dengan cepat'

.emulihan -sam ulat *e"as .a"ai

ebagian besar asam sulat +ang dipa"ai dipulih"an untu" didaur

ulang"an'asam be"as pa"ai biasan+a disebut dengan asam limbah' Tetapi istilah inisalah "aprah' Heban+a"an pema"ai tida" meng"onsumsi asam itu, tetapi

mengencer"an atau meng"ontaminasin+a' ebagian asam ini dapat dipulih"an dan

diguna"an "embali dengan bia+a lebih murah dari asam perawan' ebagian asam ini

terpa"sa dipulih"an "arena "etentuan ling"ungan atau untu" menghidari pengeluaran

bia+a untu" netralisasi'

.encemaran leh *elerang

Masalah pengurangan pencemaran oleh belerang dan sen+awan+a sudah

ban+a" diteliti dengan harapan bahwa pada suatu wa"tu nanti semua belerang itu

dapat dipulih"an dan diguna"an "embali' esulurisasi bahan ba"ar biasan+a

menghasil"an belerang dalam bentu" dalam h+drogen sulide' ulur dio"sida dari

peleburan non loganm non ero atau pemba"aran bahan ba"ar paling e"onomis bila

dipulih"an sebagai asam sulat dan "adang I "adang 0uga sebagai sulur dio"sida

cair, belerang, atau garam I garam sulat' -sam sulat sudah lama dibuat dari gas

ber"adar tinggi dari pabri" peleburan mempun+ai pen+aluran "e pasaran'

). K/SIMPULAN

1' -sam sulat # $4 & merupa"an asam mineral +ang "uat dan larut dalam

air pada semua "epe"atan'

$' Bea"si hidrasi asam sulat adalah rea"si e"soterm +ang "uat'

3' i atmoser , 2at ini termasu" salah satu bahan "imia +ang men+ebab"an

hu0an asam'

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Reaksi_eksoterm&action=edithttp://id.wikipedia.org/wiki/Atmosferhttp://id.wikipedia.org/wiki/Hujan_asamhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Reaksi_eksoterm&action=edithttp://id.wikipedia.org/wiki/Atmosferhttp://id.wikipedia.org/wiki/Hujan_asam

8/20/2019 Modul PIK 1

19/65



4' .roses "onta" pertama "ali ditemu"an pada tahun 1831 oleh .hillips'

5' -sam sulat diperca+ai pertama "ali ditemu"an di ran oleh -l(Ba2i pada

abad "e(='

6' -pabila gas 3 pe"at ditambah "epada asam sulat, ia membentu" $$)'

ni di"enali sebagai asam sulat fuming atau oleum atau, 0arang(0arang se"ali,

asam ordhausen

)' *ahan ba"u pembuatan -sam sulat adalah *elerang dan udara

C. INDUSTRI P/MUATAN ASAM KLORIDA 0CL2

1. S/6ARA P/RK/MANGAN INDUSTRI P/MUATAN

Cl

.roses pembuatan !l pertama se"ali diper"enal"an oleh @a7oiser pada

tahun 1)8=' .ada saat itu !l diper"enal"an sebagai gas ammonia +aitu berupa

chlorine dalam gugusan sen+awa anorgani"' Hemudian pada tahun 181, a7+

mempela0ari gugusan sen+awa anorgani" tersebut, dan "emudian beliau

membu"ti"an bahwa gas tersebut han+a mengandung gugus(gugus h+drogen dan

chlorine sehingga "emudian di"enal dengan nama h+drogen "lorida #!l&' !l

mentah dibuat oleh ahli "imia terdahulu dalam studi pen+ulingan min+a" dan

purii"asi logam'

ari "etiga asam mineral dasar, +aitu asam nitrat, asam sulat dan asam

"lorida, asam "lorida merupa"an 2at tera"hir +ang ditemu"an' Mung"in "arena uap

+ang terbentu" tida" dapat langsung di"ondensasi"an tetapi harus diserap dengan air

dahulu' .ertama "ali !l di"enal dengan nama ‘spiritus salis +ang di"emu"a"an

oleh seorang tali +ang bernama *asilius alentinus pada abad A'

Hira("ira pada tahun 1648, seorang ilmuwan bernama lauber mela"u"an

e"sperimen +ang menghasil"an asam, +aitu dengan merea"si"an suluric acid dengan

garam' .ada tahun 18$3 di nggris, rea"si ini diguna"an @eblanc untu" pembuatan

http://id.wikipedia.org/wiki/Iranhttp://id.wikipedia.org/wiki/Al-Razihttp://id.wikipedia.org/wiki/Abad_ke-9http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Oleum&action=edithttp://id.wikipedia.org/wiki/Iranhttp://id.wikipedia.org/wiki/Al-Razihttp://id.wikipedia.org/wiki/Abad_ke-9http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Oleum&action=edit

8/20/2019 Modul PIK 1

20/65



odium !arbonate' an a"hirn+a rea"si it uterus dipa"ai untu" pembuatan garam

dan !l' eiring dengan per"embangan ilmu pengetahuan dan te"hnologi ma"a

proses pembuatan !l pun terus ber"embang sampai saat ini'

%. MAN&AAT DAN K/GUNAAN Cl

uatu apli"asi penting dari asam "lorida ber"ualitas tinggi adalah

regenerasi pertu"aran ion'

Hontrol p dan penetralisir

uatu apli"asi umum dari asam "lorida a"an mengatur dasar p tentang

solusi' i industri +ang menuntut "emurnian #ma"anan, ber"enaan dengan

armasi, air minum&, asam "lorida +ang ber"ualitas tinggi diguna"an untu"

mengendali"an p dalam proses aliran air'

.elapisan atau pengawetan, adalah suatu lang"ah penting di dalam

perawatan permu"aan metal, untu" memindah"an besi o"sida atau

mengelupasn+a "arat dari besi atau ba0a sebelum pengolahan, seperti

eDtrusion, rolling, gal7ani2ing, dan te"ni" lain'

.rodu"si "omposisi 2at inorgani" lain dengan asam "lorida meliputi 0alan

apli"asi garam "alsium "lorida, nic"el#& "lorida untu" men+epuh dengan

listri", dan seng "lorida untu" penggemblengan industri dan produ"si baterei'

-sam "lorida "onsumsi +ang paling besar adalah di dalam produ"si

campuran organi" seperti 7inil "lorida untu" .!, dan M dan T untu"

pol+urethane'

-sam "lorida adalah suatu bahan "imia po"o", dan seperti haln+a itu

diguna"an untu" se0umlah besar apli"asi dari s"ala "ecil, seperti alat

pembersih rumah tangga, dan membangun "onstru"si' ebagai tambahan,

suatu cara untu" merangsang produ"si min+a" dengan cara men+unti"an

asam "lorida "e dalam batu "arang pada pembentu"an suatu sumur min+a",

menghancur"an sebagian dari batu "arang, dan mencipta"an suatu stru"tur

lubang +ang besar' *an+a" rea"si "imia +ang men+erta"an asam "lorida

diterap"an di dalam produ"si ma"anan, ramuan ma"anan, dan 2at aditip

ma"anan' Tipe produ"n+a meliputi aspartame, ru"tosa, asam citric, l+sine,

8/20/2019 Modul PIK 1

21/65



h+drol+2ed # sa+uran& protein sebagai sumber ma"anan, dan di dalam

produ"si agar(agar'

(. PROS/S P/MUATAN CL

(.1 Maam-Maam Pr$ses Pem'uatan Cl

ecara umum proses pembuatan !l dapat dila"u"an dengan beberapa cara,

antara lain

a. Pr$ses Salt-Suluri Ai"

.ada proses ini ter0adi $ tahap rea"si +aitu

a!l : $4 a4 : !l

a4 : a!l a$4 : !l

Bea"si "edua bersiat endotermi" sehingga dibutuh"an temperature +ang

cu"up tinggi sehingga diperlu"an beberapa urnace dengan tipe +ang berbeda'

'. Pr$ses argrea7es

.ada proses ini diguna"an bahan ba"u garam, $, udara dan air dengan

rea"si 4a!l : $$ : $ : $$ a$4 : 4!lBea"si +ang ter0adi bersiat endotermi" dan rea"tan +ang masu" harus

dinai""an temperaturn+a sampai 45 I 54o!' pada saat ini proses alt(uluric -cid

dan proses argrea7es 0arang diguna"an lagi "arena produ" !l +ang dihasil"an

"emurniann+a sangat rendah'

. Pr$ses Diret Sinteti +"r$gen "an C!l$rine

.ada prinsipn+a proses ini merupa"an proses +ang merea"si"an h+drogen dan

"lorin secara langsung dalam suatu re"ator' .rodu" !l +ang dihasil"an pada proses

ini mempun+ai "onsentrasi +ang relati tinggi ± $ o*aume' Bea"si +ang ter0adi

antara h+drogen dan "lorin sangat e"sotermi", sehingga reactor biasan+a dileng"api

dengan suatu s+stem pendingin'

as !l +ang dihasil"an diturun"an temperaturn+a dalam suatu cooler' as

tersebut "emudian dipisah"an dari gas(gas inert lain dalam suatu absorber, sehingga

produ" +ang didapat mempun+ai "emurnian +ang tinggi'

8/20/2019 Modul PIK 1

22/65



". Re$7er+ +-Pr$"ut

i sini !l dihasil"an sebagai hasil samping dari suatu rea"si dalam industri

"imia, antara lain

+nil chloride dari eh+drichlorinasi 1,$ dichloroetana

!l!$!$!l !$J!!l : !l

soc+anates dari .hosgenasi amina

B$ : !o!l$ B! : $!l

!hlorinasi h+drocarbon aliati"

!3!l : $!l$ !!l3 : $!l

>luorocarbon dari al"+l chloride

!!l4 : 3> !!l>3 : 3!l

!l +ang dihasil"an dari proses ini biasan+a direc+cle lagi untu" "ebutuhan

proses industri +ang bersang"utan' an+a sebagian "ecil !l hasil reco7er+(b+

product +ang di0ual sebagai produ" "omersil "arena "emurniann+a tida" menentu'

(.% Pemili!an a!an aku "an Pemili!an Pr$ses

3'3'1 Pemilihan Bahan Baku

*erdasar"an proses +ang dipilih, ma"a diguna"an h+drogen dan chlorine

sebagai bahan ba"u dalam pembuatan asam "lorida' 9ntu" bahan ba"u tersebut dapat

diperoleh h+drogen dan chlorine dari .T' -CH- - di Kawa Timur'

3.3.2 Pemilihan Proses

.ada pembuatan asam "lorida ini dipilih proses sintesa langsung antarah+drogen dan chlorine' .emilihan proses ini berdasar"an pada pertimbangan, sebagai

beri"ut

• *ahan ba"u +ang diguna"an tersedia dan tida" beragam, serta proses

+ang diguna"an sederhana'

• .roses ini menghasil"an !l dengan "emurnian tinggi dengan proses

pemisahan +ang sederhana dibanding"an dengan proses lain'

8/20/2019 Modul PIK 1

23/65



• Ting"at pencemaran ling"ungan lebih rendah, "arena tida"

menghasil"an produ" samping +ang berbaha+a "are hamper seluruh rea"tan

ter"on7ersi men0adi !l'

(.( K$m#$nen a!an aku5 Pr$"uk Utama "an Sam#ingan5 Siat &isika "an

Kimian+a

1' +"r$gen

Bumus mole"ul $

*erat mole"ul, Hg/Hmol $,14

Pu0ud gas

Parna tida" berwarna

Titi" didih, o! ($5$,))

Titi" leleh, o! ($54,4

Temperature "ritis, o! ($4,)4

Te"anan "ritis, atm 1$,8

Hapasitas panas, H0/Hmolo! 8,$8 : ,56T

$' C!l$rine

Bumus mole"ul !l$

*erat mole"ul, Hg/Hmol )'=6

Pu0ud gas

Parna hi0au "e"uningan

Titi" didih, o! (34,5

Titi" leleh, o! (1,=8

Temperature "ritis, o! 1144

Te"anan "ritis, Mpa ),)1

Hapasitas panas, H0/Hmolo! 6,6$ : ,81T

3' Nitr$gen

Bumus mole"ul $

*erat mole"ul, Hg/Hmol $8,$

Pu0ud gas

8/20/2019 Modul PIK 1

24/65




Titi" didih, o! (1=5,8

Titi" leleh, o! ($=,86

Temperature "ritis, o! (14),1

Hapasitas panas, H0/Hmolo! ,51 : ,1$T

Te"anan "ritis, atm 33,5

4' +"r$!l$ri ai"

Bumus mole"ul !l

*erat mole"ul, Hg/Hmol 36,461Pu0ud liGuid


Titi" leleh, o! (5$,)

Titi" didih, o! 18,58

is"ositas pada $5o!,c. ,=5366

Beracti7e indeD pada 1 atm ,415

5' Air

Bumus mole"ul $

*erat mole"ul, Hg/Hmol 18,$

Pu0ud liGuid


Titi" didih, o! 1

Titi" leleh, o!

Hapasitas panas, H0/Hmolo! 1),==5

Te"anan "ritis, atm $18,4

Temperature "ritis, o! 3)4,15

). D/SKRIPSI PROS/S P/MUATAN

.roses ini dimulai dengan mengumpan"an rea"tan h+drogen #$&, dan

chlorine #!l$& "e reactor #B(1&, dimana sebelumn+a mssing I masing rea"tan

8/20/2019 Modul PIK 1

25/65



temperaturn+a dinai""an dengan mengguna"an eater #(1& untu" h+drogen dan

eater #($& untu" chlorine sampai temperaturn+a mencapai 14=o!' pada reactor

ter0adi antara $ dan !l$ dimana "on7ersi $ =%, rea"si a"an berlangsung dengan

cepat dan e"sotermis sehingga a"an menai""an temperatur, ma"a pada reactor

dileng"api dengan 0ac"et pendingin'

as +ang "eluar dari reactor diturun"an temperaturn+a dengan mengguna"an

!ooler(1 #!(1& dengan air sebagai media pendingin, di sini temperature gas

diturun"an sampai 4o!' Hemudian gas ini dialir"an "e bagian bottom -bsorber(1

#-*(1&, sedang"an air sebagai absorbenn+a mengalir dari bagian Top(-bsorber

#-*(1&' -bsorber +ang diguna"an bertipe .ac"ed Tower, "ondisi operasin+a 4o

!,1 atm dan di sisni =% gas !l a"an terserap' isa gas !l +ang tida" terserap di

-*(1 dan gas sisa lain masu" "e bagian bottom Tails Tower, sedang"an produ" !l

pada bagian bottom -bsorber dialir"an "e torage +aitu Tan"i(1 #T(1&'

isa gas !l dan gas(gas inert lain a"an masu" Tails Tower #TT(1& +ang

berungsi untu" men+erap !l +ang masih ter"andung dalam tail gas' Hondisi

operasi dei Tails Tower 4o!, 1 atm' as buang "eluar dari bagian top TT(1 dan

produ" !l a"an mengalir masu" torage +aitu Tan"i($ #T($&' .rodu" !l dari

-*(1 dan TT(1 "onsentrasin+a 38,)6% atau se"itar $3,8=o*aume'

4'1 l$k Diagram Pem'uatan Cl

$

!l

!l$

- reactor ( absorber ( tan"i

( Tail tower

).% Peralatan +ang Digunakan

1' Tan"i(1 #T(1& ; tempat men+impan produ" !l dari bottom -bsorber(1

#-*(1&'

$' Tan"i($ #T($& ; tempat men+impan produ" !l dari bottom Tail Tower

#TT(1&'

intesa

produ" purii"asi

pen+impanan

8/20/2019 Modul PIK 1

26/65



3' *lower(1 #*(1& ; mengalir"an $ "e reactor(1 #B(1&'

4' *lower($ #*($& ; mengalir"an !l$ "e reactor(1 #B(1&'

5' *lower(3 #*(3& ; mengalir"an gas dari top reactor(1 #B(1& "e bottom

-bsorber(1 #-*(1&'

6' *lower(4 #*(4& ; mengalir"an gas dari top -bsorber(1 #-*(1& "e bottom

Tails Tower(1 #TT(1&'

)' eater(1 #(1& ; menai""an temperatur gas $ +ang masu" reactor(1

#B(1&'

8' eater($ #($& ; menai""an temperatur gas !l$ +ang masu" reactor(1 #B(

1&'=' eater(3 #(3& ; menai""an temperatur air sol7en +ang masu" absorber(1

#-*(1&'

1' eater(4 #(4& ; menai""an temperatur air sol7en +ang masu" Tails tower(

1 #TT(1&'

11' !ooler(1 #!(1& ; menurun"an temperatur gas +ang "eluar dari reactor(1

#B(1&'

1$' .ompa(1 #.(1& ; mengalir"an produ" !l dari bottom -bsorber(1 #-*(

1& "e tan"i(1 #T(1&'

13' .ompa($ #.($& ; mengalir"an produ" !l dari Tails Tower(1 #TT(1& "e

Tan"i($ #T($&'

14' .ompa(3 #.(3& ; mengalir"an air sol7en "e absorber(1 #-*(1&'

15' .ompa(4 #.(4& ; mengalir"an air sol7en "e Tails Tower(1 #TT(1&'

16' Bea"tor(1 #B(1& ; tempat berea"sin+a $ dan !l$ menghasil"an produ" !l'

1)' -bsorber(1 #-*(1& ; tempat ter0adin+a pen+erapan gas !l "eluaran rea"tor

(1 #B(1& dengan mengguna"an sol7en air'

18' Tails Tower(1 #TT(1& ; tempat ter0adin+a pen+erapan gas !l "eluaran

-bsorber(1 #-*(1& dengan mengguna"an sol7en air'

*. K/SIMPULAN

8/20/2019 Modul PIK 1

27/65



1' -sam "lorida merupa"an salah satu 0enis asam "uat +ang dapat dimanat"an

sebagai bahan dalam berbagai industri dan 0uga dimanat"an dalam rumah

tangga'

$' -sam "lorida dapat dibuat melalui

- proses salt(sulur acid

- proses argrea7es

- proses direct sintesis hidrogen dan chlorine

- reco7er+ ba+(product

3' .ada proses pembuatan !l menggunaan sintesis langsung, ter0adirea"si antara

hidrogen dan "lor di dalam rea"tor'4' -lat dan bahan +ng diguna"an dalam proses sintesa tergantung dari ungsi alat

dan bahan tersebut'

8/20/2019 Modul PIK 1

28/65



).,. &l$8s!eet Pem'uatan Cl

$8

8/20/2019 Modul PIK 1

29/65



D. INDUSTRI P/MUATAN &ORMALD/9D/

0&ORMALIN2

1. P/NDAULUAN

I.1 Latar elakang

>ormaldehid adalah salah satu bahan "imia +ang mempun+ai ban+a"

"egunaan' Zat ini bisa langsung dipa"ai oleh "onsumen ataupun sebagai bahan

intermediate dunia industri' >ormaldehid sebagai bahan intermediate mempun+ai

peranan dalam mendorong pertumbuhan industri di masa mendatang' *eragamn+a

"egunaan ormaldehid bai" untu" bidang pertanian, armasi ataupun untu"

pengembangan dunia industri itu sendiri' Hegunaann+a antara lain adalah sebagai

bahan ba"u pembuatan resin #dengan urea, phenolic, acetal&, polimer, pelapis

permu"aan, pembuatan adhesi dan sebagai 2at intermediate pada pembuatan

pentacr+thritol dan heDameth+len tetramine'

.er"embangan te"nologi dan sema"in tida" terbatasn+a hubungan antar

bangsa se"arang ini mengharus"an "ita untu" dapat mema0u"an berbagai se"tor

"ehidupan' alah satu se"tor +ang mempun+ai prospe" bai" adalah se"tor industri

"imia mengingat ban+a"n+a sumber da+a alam +ang dapat dimanaat"an' Hebutuhan

bahan(bahan "imia +ang sema"in mening"at bai" dalam negeri maupun manca

negara merupa"an a"tor +ang menguntung"an bagi pengembangan se"tor industri

"imia di ndonesia'

.engembangan industri "imia dapat mengurangi 0umlah impor bahan "imia

serta dapat mendorong pertumbuhan e"onomi ndonesia' *an+a"n+a te"nologi +ang

tersedia, melimpahn+a sumber da+a alam dan manusia merupa"an a"tor positi

dalam pengembangan pabri" ormaldehid di ndonesia' Tinggin+a nilai 0ual dan

pening"atan "ebutuhan a"an ormladehid dalam ataupun luar negeri membuat

pentingn+a pabri" ormaldehid ini didiri"an dan di"embang"an di ndonesia'

$4

8/20/2019 Modul PIK 1

30/65



I.% Se3ara! Pengem'angan In"ustri

>ormaldehid, $!J, adalah mole"ul rea"ti, +ang merupa"an deret pertama

dari aldehid aliati"' >ormaldehid pertama "ali disintesa pada tahun 185= dan sudah

dibuat se0a" awal abad ini' Harena hargan+a +ang murah, "emurnian +ang tinggi, dan

berbagai macam rea"si "imia, ormaldehid men0adi salah satu bahan "imia industri

+ang paling penting'

e0arahn+a, ormaldehid telah dan terus dibuat dari metanol' e0a" de"ade

setelah perang dunia , bagaimanapun, seban+a" $% dari ormaldehid di produ"si

di 9nited tate dibuat dengan ase uap, non catal+tic o"sidasi dari propana dan

butana'

.ada tahun 1=66, proses untu" memprodu"si ormaldehid dengan o"sidasi

dari dimeth+l ether di"embang"an di Kepang, tapi operasin+a "emudian terputus'

e"arang dalam dunia "omersil, ormaldehid dibuat dari methanol dan udara dengan

proses "atalisis' "sidasi methanol ini terbagi men0adi dua, +aitu U rich s+stem

#dengan "atalis pera"&V dan Ulean methanol s+stem #dengan "atalis metaloDide&'

Hedua 0enis proses ini mempun+ai "eunggulan dan "erugian masing(masing' .roses

dengan pera" "atalis mempun+ai sele"tiitas terhadap ormaldehid +ang tinggi

dibanding"an dengan metaloDide'

I.( Manaat Pr$"uk

.engawet penggunaann+a sangat luas, hampir seluruh industri

memperguna"ann+a termasu" industri armasi, "osmeti", dan ma"anan' .ada industri

ma"anan ormaldehid diguna"an dalam produ" susu, teh dalam botol' ndustri te"stil

mengguna"an ormaldehid sebagai treating agent pada saat inishing agar te"stil +ang

dihasil"an lebih tanah lama' >ormaldehid diguna"an secara langsung untu" anti

ngengat dan anti 0amur' Kenis ormaldehid +ang 0uga diguna"an adalah -minoplastis

#9rea ormaldehid Besin& +ang bermanaat sebagai anti "usut pada proses pembuatan

"ain "atun #cotton&'

$5

8/20/2019 Modul PIK 1

31/65



%. PROS/S P/MUATAN &ORMALD9D/

%.1 Maam 4 Maam Pr$ses Pem'uatan

-da dua proses utama +ang sudah diterima untu" meng"on7ersi"an metanol

"e ormaldehid'

1' .roses pertama mengguna"an "atalis sil7er #proses "atalis sil7er&, +ang

beroperasi pada "ondisi "e"urangan o"sigen #oD+gen lean atmosphere&'

$' .roses "edua mengguna"an "atalis metal o"sida #proses metal oDide&, +ang

beroperasi dalam "ondisi "e"urangan metanol #metanol lean atmosphere&'

.roses pertama +aitu melewat"an campuran dari uap metanol dan udara

melalui iDed bed sil7er catal+st pada "ondisi mende"ati te"anan atmoser dan

mengabsorbsi produ" gas dalam air' Me"anisme dimana metanol di"on7ersi"an "e

ormaldehid diperca+a men0adi "ombinasi dari dua rea"si secara terpisah, +aitu

!3 ! : $ #dehidrogenasi&

!3 : W $ ! : $ #o"sidasi parsial&

*ai" single stage maupun multiple stage sil7er catal+st sudah di"enal' ingle

stage operation sudah luas diguna"an tapi umumn+a ban+a" "e"urangan, dimana

ban+a" metanol +ang tida" ter"on7ersi terdapat dalam produ" ormaldehid +ang

muncul dari catal+st bed'

9ntu" ban+a" apli"asi, metanol adalah "ontaminan +ang tida" diingin"an

dalam produ" ormaldehid' Ma"a diperlu"an dana lagi untu" proses destilasi dan

energi untu" mengada"an pemisahan' imana $% berat metanol +ang terdapat dalam

produ" +ang telah didestilasi bu"anlah hal +ang aneh'

atu cara +ang dapat diguna"an untu" mengurangi metanol dalam produ"

adalah dengan mengguna"an proses "on7ersi dua tahan terhadap metanol #two stage

con7ersion o methanol&' asar dari proses two stage ini telah diung"ap pada proses

Meath #9' .at' o $,46$,413& dan proses ortheimer #9' .at' o 3,=5=,383&'

$6

8/20/2019 Modul PIK 1

32/65



%.1.1 Sil7er Pr$ess

.roses dengan mengguna"an pera" sebagai "atalis biasa di"enal

dengan methanol rich s+stem' Heuntungan proses ini adalah tinggin+a sele"tiitas

terhadap ormaldehid dan rendahn+a "ontaminan metanol dalam produ"' Tinggin+a

temperatur pada proses ini merupa"an "euntungan apabila dapat memanaat"an panas

tersebut, hal ini bisa 0uga men0adi "erugian dari proses ini "arena dapat merusa"

produ" +ang dihasil"an'

.roses ini dapat dila"u"an dengan single stage ataupun two state con7ersion'

Bea"si +ang ter0adi pada proses ini adalah o"sidasi dan hidrogenasi terhadap metanol'

%.1.% Metal O:i"e Pr$ess

.roses ini biasan+a disebut lean methanol s+stem' .roses ini lebih

rendah dari temperatur, namun sele"tiitas terhadapa ormladehid lebih rendah

dibanding"an dengan proses sil7er' .roses ini umumn+a dila"u"an dengan

mengguna"an satu state "on7ersi' Bendahn+a temperatur membuat resi"o rusa"n+a

produ" lebih rendah dan operasi prosesn+a lebih tinggi ting"at "eamanann+a

dibanding"an denga proses sil7er' Murahn+a harga "atalis 0uga "eunggulan proses

ini' Handungan metanol +ang lebih tinggi pada produ" merupa"an "e"urangan proses

ini' .ada proses ini ormaldehid dihasil"an han+a dari rea"si o"sidasi metanol dan

mempun+ai rea"si samping dalam pembentu"an o"sida "arbon'

%.% Pemili!an a!an aku "an Pemili!an Pr$ses

%.%.1 Pemili!an a!an aku

*erdasar"an perandingan dari tabel beri"ut, ma"a bahan ba"u +ang

diguna"an dalam proses pembuatan ormaldehid ini adalah metanol dan

udara'

%.%.% Pemili!an Pr$ses

*erdasar"an proses(proses pembuatan seperti +ang telah diurai"an

sebelumn+a, dan dari segi perbandingan proses beri"ut

$)

8/20/2019 Modul PIK 1

33/65



o' iat .roses il7er .roses "sida

1'

$'

3'

4'

5'

6'

)'8'

*ahan *a"u

.roses

Temperatur

Te"anan

Hatalis

Bea"si

9mur "atalisHon7ersi metanol

Metanol dan o"sigen

"sidasi dan

dehidrogenasi

68 I )$ o!

i atas atmoseri"

Hristal pera"

C"sotermis dan

endotermis

3 I 8 bulan65 ( )5 %

Metanol dan o"sigen

"sidasi

$5 I 4 o!

i atas atmoseri"

*esi mol+bdenum o"sid

C"sotermis

1$ (18 bulan=5 (== %

o' iat ortheimer a7id K' ome

1'

$'

3'

4'

5'

6'

)'

8'

='

*ahan *a"u

.roses

Temperatur

Te"anan

Hatalis

Bea"si

9mur "atalis

Hon7ersi metanol

% metanol dalam

produ"

Metanol, udara

"sidasi dan

dehidrogenasi

5) I 65 o!

i atas atmoseri"

Hristal pera"

C"sotermis

3 I 8 bulan

6)%

X 3% berat

Metanol, udara

"sidasi dan dehidrogenasi

64 o! dan $$ o!

1 psig dan 5 psig

Hristal pera" dan *esi

mol+bdenum o"sidC"sotermis

3 I 8 bulan dan 1$ I 18

bulan

84 I = %

Y 1,)% berat

Ma"a dipilih .roses a7id K' ome #.aten 9' 4'343'=54&

Helebihan proses a7id ini antara lain

$8

8/20/2019 Modul PIK 1

34/65



1' Hon7ersi dari metanol membentu" ormaldehid besar, sehingga

dibutuh"an bahan ba"u metanol +ang lebih sedi"it dari pada proses

lainn+a'

$' Handungan metanol +ang "ecil pada produ"'

3' Hemurnian ormaldehid +ang dihasil"an lebih tinggi "arena

mengguna"an dua tahap "on7ersi terhadap metanol'

4' .roses +ang diguna"an lebih murah "arena beroperasi dengan

adiabatis sehingga energi tida" begitu ban+a" terbuang'

5' Te"anan +ang diguna"an rendah'

6' abungan proses pera" dan besi dengan mengambil "elebihan

masing(masing membuat proses ini ban+a" "elebihan

dibanding"an dengan proses +ang mengguna"an single reactor'

)' Halor +ang dibutuh"an sedi"it "arena beroperasi pada te"anan

+ang rendah membuat operasional peralatan lebih mudah'

%.( K$m#$sisi a!an aku5 Pr$"uk Utama5 Pr$"uk Sam#ing "an Siat

&isika "an Kimia

%.(.1 K$m#$sisi a!an aku

*ahan ba"u +ang diguna"an dalam proses pembuatan ormaldehid

adalah metanol, air, "arbon mono"sida, "arbon dio"sida dan udara'

%.(.% Pr$"uk Utama

.rodu" utama +ang ingin dihasil"an dari industri pembuatan

ormaldehid ini adalah ormaldehid, atau ormalin +ang ban+a" diguna"an

dalam industri "imia lainn+a sebagai bahan intermediate'

%.(.( Pr$"uk Sam#ing

.rodu" samping +ang diperoleh adalah metanol +ang tida" diingin"an

terdapat dalam produ"'

%.(.) Siat &isika "an Siat Kimia

%.(.).1 Siat &isika "an Kimia Oksigen

$=

8/20/2019 Modul PIK 1

35/65



Bumus mole"ul J $

*erat mole"ul J 3$ gr/mol

>ase J gas

Parna J tida" berwarna

Titi" didih J (183 o!

Titi" leleh J ($18,4 o!

ensitas J 1,3$6 "g/m3

Temperatur Hritis J 154,58 H

Te"anan Hritis J 5,$ D 16 .a

Hapasitas .anas J $=,1 : 1,158 D 1($ T I ,6)6 D 1(5

T$ : 1,311 D 1(= T3 #K/mol H&

Te"anan 9ap J eDp #51,$45 I 1$,$ / T I 6,4361 ln T

: $,8 D 1($ T

Cnergi .embentu"an J #K/mol H&

%.(.).% Siat &isika "an Kimia Nitr$gen

Bumus mole"ul J $

*erat mole"ul J $8,$ gr/mol

>ase J gas


Titi" didih J (1=5,8 o!

Titi" leleh J ($=,86 o!

ensitas J 1,833 "g/m3

Temperatur Hritis J 1$6,$ H

Te"anan Hritis J 3,3= D 16 .a

Hapasitas .anas J $= : ,$1== D 1($ T : ,5)$3 D 1(5 T$

I $,8)1 D 1(= T3 #K/mol H&

Te"anan 9ap J eDp #58,$8$ I 184,1 / T I 8,3144 ln T

: 4,41$) T

3

8/20/2019 Modul PIK 1

36/65



%.(.).( Siat &isika "an Kimia Air

Bumus mole"ul J $

*erat mole"ul J 18,16 gr/mol

>ase J gas


Titi" didih J 1 o!

Titi" leleh J o!

ensitas J $,66 "g/m3

Temperatur Hritis J 64),13 H

Te"anan Hritis J $1,=4 D 16

Hapasitas .anas J 33,46 : ,668 D 1($ T : ,)64 D 1(5

T$ I 3,5=3 D 1(= T3 #K/mol H&

Te"anan 9ap J eDp #$1,66$ I 6=$,3= / T I ,3=$8 ln

T : 4,)6 D 1(3 T

Cnergi .embentu"an J ($41,83 #"K/mol&

Cnergi .enguapan J 4,656 #"K/mol&

%.(.).) Siat &isika "an Kimia Kar'$n M$n$ksi"a

Bumus mole"ul J !

*erat mole"ul J $8,1 gr/mol

>ase J gas


Titi" didih J (1=$ o!

Titi" leleh J ($) o!

Temperatur Hritis J 13$,=$ H

Te"anan Hritis J 3,4= D 16 .a

Hapasitas .anas J $8,=5 : ,411 D 1($ T : ,3548 D 1(5

T$ I $,$$ D 1(= T3 #K/mol H&

Te"anan 9ap J eDp #14,54 I 4)35 / T I $1,$68 ln T :

31

8/20/2019 Modul PIK 1

37/65



),5) D 1(5 T

Cnergi .embentu"an J (11,5$ #"K/mol&

Cnergi ibbs J ( 13,)15 #K/"mol&

%.(.).* Siat &isika "an Kimia Metan$l

Bumus mole"ul J !3

*erat mole"ul J 3$,4 gr/mol

>ase J gas


Titi" didih J 64,) o!

Titi" leleh J (=),8 o!

Temperatur Hritis J 51$,64 H

Te"anan Hritis J 8,14 D 16 .a

Hapasitas .anas J 4$,=3 : 8,31 D 1($ T I 1,8) D 1(5 T$

I 8,3 D 1(= T3 #K/mol H&

Te"anan 9ap J eDp #81,)68 I 68)6 / T I 8,))8 ln T :

),1= D 1(6 T$

Cnergi .embentu"an J ( $1,$ #"K/mol&

Cnergi .enguapan J 35,$) #"K/mol&

Cnergi ibbs J (16,$3$ D 1) #K/"mol&

%.(.)., Siat &isika "an Kimia i"r$gen

Bumus mole"ul J $

*erat mole"ul J $ gr/mol

>ase J gas


Titi" didih J ($5$ o!

Titi" leleh J ($5=,$ o!

Temperatur Hritis J 33,$ o!

3$

8/20/2019 Modul PIK 1

38/65



Te"anan Hritis J 13 M.a

Hapasitas .anas J 36,11 : 4,$33 D 1($ T I $,88) D 1(5

T$ I ),464 D 1(= T3 #K/mol H&

Cnergi .embentu"an J "K/mol

Cnergi ibbs J (=4,$6 cal

%.(.).; Siat &isika "an Kimia Kar'$n Di$ksi"a

Bumus mole"ul J !$


>ase J gas


Titi" didih J ( )8,5 o!

Titi" leleh J ( 56,6 o! #pada 5,$ atm&

Temperatur Hritis J 31,6 o!

Te"anan Hritis J ),3= M.a

Hapasitas .anas J 36,11 : 4,$33 D 1($ T I $,88) D 1(5

T$ I ),464 D 1(= T3 #K/mol H&

Cnergi .embentu"an J ( 3=3,5 "K/mol

Cnergi ibbs J (=4,$6 cal/mol

%.(.).< Siat &isika "an Kimia &$rmal"e!i"

Bumus mole"ul J !$


>ase J gas


Titi" didih J ( 1= o!

Titi" leleh J ( 188 o!

ensitas J ,8153 g/cm3 #pada ($ o!&

Temperatur Hritis J 13),$ I 141,$ o!

33

8/20/2019 Modul PIK 1

39/65



Te"anan Hritis J 6,)84 I 6,63) M.a

Hapasitas .anas J 34,$8 : 4,$68 D 1($ T I 8,6=4 1(= T3

#K/mol H&

Te"anan 9ap J eDp #11,51 I 4=1),$ / T I 13,)65 ln T

: $,$3 D 1($ T

Cnergi .embentu"an J (115,= "K/mol

Cnergi ibbs J (1,$6 D 1) #K/"mol&

%.) Deskri#si Pr$ses Pem'uatan

>resh metanol dimasu""an "e metanol 7apori2er untu" di7aporisasi, dan

beri"utn+a dicampur dengan eed udara +ang masu" bersama rec+cle line' Hemudian

campuran gas tersebut dipanas"an dengan heater hingga mencapai temperatur masu"

rea"tor +aitu 1)5,8 o! pada te"anan 1 psig' imana rea"tor ini berisi "atalis pera"'

Hon7ersi metanol pada rea"tor ini adalah 51%'

etelah dari rea"tor pertama gas hasil rea"si didingin"an sampai temperatur

186 o!, untu" mengurangi de"omposisi ormaldehid' Hemudian gas "eluaran rea"tor

dicampur dengan gas rec+cle, dan langsung dimasu""an "e rea"tor selan0utn+a pada

temperatur 14= o! dan te"anan 5 psig #34 ".a&' Bea"tor ini berisi "atalis iron(o"sida

mol+bdenum' Hon7ersi metanol pada rea"tor ini 4)%'

Heluaran dari rea"tor "edua "emudian dimasu""an "e absorber untu"

mengabsorbsi produ" ormaldehid dengan mengguna"an pelarut air' .rodu" bottom

dari absorber dimasu""an "e stripper'

9dara dimasu""an dengan blower "e stripper' .rodu" ormaldehid didapat

pada line berisi 5$% berat ormaldehid'

%.* l$k Diagram Pem'uatan

.reparasi intesa .urii"asi

34

8/20/2019 Modul PIK 1

40/65



*ahan *a"u *ahan *a"u .rodu"

.en+impanan

produ"

%., &l$8s!eet Pem'uatan &$rmal"!+"e

35

8/20/2019 Modul PIK 1

41/65



%.;. Keterangan l$k Diagram=&l$8s!eet Pr$ses Pem'uatan &$rmal"!+"e

.reparasi *ahan *a"u

- Tan"i

36

8/20/2019 Modul PIK 1

42/65



- apori2er

intesa *ahan *a"u

- Bea"tor

- Paste eat *oiler

.urii"asi .rodu"

- tripper

- -bsorber

.en+impanan .rodu"

- Tan"i

-lat *antu

- eater

- !ooler

- *lower

- .ompa

%.< Peralatan +ang Digunakan

.eralatan +ang diguna"an dalam proses pembuatan ormaldehid, antara lain

tang"i berungsi untu" men+impan bahan ba"u dan produ"; 7apori2er berungsi

menguap"an metanol sebagai umpan; rea"tor berungsi untu" merea"si"an bahan

ba"u +ang disertai penambahan "atalis untu" membentu" ormladehid; Paste eat

*oiler #P*& berungsi untu" mendingin"an produ" hasil rea"si pada rea"tor ;

heater berungsi memanas"an bahan ba"u sebelum masu" rea"tor; cooler

mendingin"an produ" +ang dihasil"an pada rea"tor pertama untu" mengurangi

de"omposisi ormladehid; absorber berungsi untu" mengabsorbsi produ"

ormaldehid dengan mengguna"an pelarut air; stripper mengolah produ" bottom +ang

dihasil"an di absorber; blower berungsi untu" memasu""an udara "e dalam stripper,

mengeluar"an gas dari rea"tor; dan pompa berungsi untu" mengalir"an produ" +ang

berase liGuid'

3)

8/20/2019 Modul PIK 1

43/65



(. K/SIMPULAN

1' .endirian pabri" ormaldehid dari segi e"onomi mempun+ai prospe" +ang

menguntung"an'

$' *ahan *a"u +ang diguna"an dalam proses pembuatan ormaldehid adalah

metanol dan udara'

3' .roses +ang diguna"an dalam pembuatan ormladehid adalah proses a7id K'

ome'

/. INDUSTRI P/MUATAN ASAM AS/TAT

0C(COO2

38

8/20/2019 Modul PIK 1

44/65



1. P/NDAULUAN

Se3ara! Perkem'angan In"ustri

-sam asetat adalah salah satu sen+awa dari golongan asam "arbo"silat

+ang telah di"enal se0a" 2aman dahulu' -sam asetat pertama "ali dibuat

dengan proses r"anan +ang berasal dari chut2enbach' imana dila"u"an

o"sidasi pada minuman +ang mengandung al"ohol dengan mengguna"an

o"sigen dari udara dengan pengaruh ba"teri(ba"teri'

*ermula dari e"sperimen ini, ma"a pembuatan asam asetat pada

2aman se"arang asa beberapa macam, +aitu

1' .embuatan asam asetat dengan cara o"sidasi acetaldehid

$' .embuatan asam asetat dengan cara o"sidasi butana

3' .embuatan asam asetat dengan "arbonilasi methanol

1.% Manaat

alah satu bahan ba"u +ang telah diprodu"si di ndonesia adalah

methanol +ang diguna"an untu" memprodu"si bahan ba"u atau bahan

intermediate lainn+a +ang masih diimpor dari negara lain, diantaran+a adalah

asam asetat' -sam asetat dapat diguna"an sebagai bahan ba"u pembuatan

monomer 7in+l asetat, asam asetat anh+drid #untu" produ"si selulose asetat

ester&, asetat ester, dimeth+l terephthalat/asam terephtalic, asam

mono"loroasetat, sebagai pencegah pencelupan +ang tida" merata pada 2at

warna rea"ti pada industri te"stil, penggumpalan lateD dan lain sebagain+a'

Ma"a untu" memenuhi "ebutuhan bahan ba"u asam asetat dalam negeri,

ndonesia telah mendiri"an pabri" asam asetat +ang di"elola oleh .T'

ndociamin !hemical ndrustri #-!& +ang berlo"asi di Kawa Tengah'

%. TIN6AUAN PUSTAKA

3=

8/20/2019 Modul PIK 1

45/65



Maam-Maam Pr$ses Pem'uatan

.roses pembuatan asam asetat secara "omersial dapat di"elompo""an

atas tiga "elompo" besar, "arena asa beberapa proses +ang tersedia, a"an

tetapi secara umum hampir sama, han+a terdapat beberapa modii"asi dari

proses(proses sebelumn+a' Tiga "elompo" besar pembuatan asam asetat ini

adalah

1! Proses Oksidasi "#etalde$yde

.ada proses ini, acetaldeh+de dio"sidasi pada ase liGuid dengan

bantuan "atalis !uprous(oDide, dengan "ondisi operaso sebagai

beri"ut

Temperatur, o! J $6($8

Te"anan, atm J 3(6

Bea"si +ang ter0adi

$!3! : $ !3!

-liran .roses

>eed +ang terdiri dari -cetaldeh+de dan udara dipanas"an

terlebih dahulu dengan mengguna"an spager' idalamrea"tor acetaldeh+de dio"sidasi dan di"onta""an dengan

bantuan "atalis' Hon7ersi direa"tor sebesar =%'

.rodu" rea"tor +ang terdiri dari asam asetat dan turunan

dari asam asetat sebagai pengotor, sehingga perlu

dipisah"an'

.emisahan dila"u"an dengan beberapa buah distilasi, dan

distilasi +ang tera"hir menghasil"an asam asetat dengan

"emurnian =5%'

%! Proses Oksidasi &utana

.ada proses ini butana dio"sidasi pada ase liGuid dengan bantuan

"atalis Mn, dengan "ondisi operasi sebagai beri"ut

4

8/20/2019 Modul PIK 1

46/65



Temperatur, o! J 15($

Te"anan, atm J 5(1

Bea"si +ang ter0adi

!41 : 5/$$ $!3! : $

-liran .roses

>eed +ang terdiri dari butana dan udara dan udara

dipanas"an terlebih dahulu sebelum dimasu""an "edalam

rea"tor dengan mengguna"an sparger' idalam rea"tor

butana dio"sidasi dan di"onta""an dengan bantuan "atalis,

"on7ersi di rea"tor sebesar 6%'

.rodu" dari rea"tor +ang terdiri dari asam asetat, sen+awa

"arbon 0enuh dan sisa gas +ang tida" berea"si sebagai

pengotor sehingga diperlu"an pemisahan dan daur ulang

#rec+cle&'

.emisahan produ" dengan gas(gas +ang tida" berea"si

diguna"an separator 7essel, dan untu" memisah"an asam

asetat dari turunann+a sebagai rea"si samping diguna"andistilasi' istilasi +ang diguna"an ada empat buah, dan

distilasi +ang tera"hir mengguna"an asam asetat dengan

"emurnian =%'

'! Kar(onilasi )et$anol

.roses "arbonilasi methanol terdiri atas dua macam proses, +aitu

1' Harbonilasi methanol pada te"anan rendah dengan

mengguna"an "atalis rhadium, beroperasi pasa 4 sampai

1 psig dan 15 sampai $ o!' Bea"si +ang ter0adi pada

asa liGuid' .ada proses ini "on7ersi methanol mende"ati

41

8/20/2019 Modul PIK 1

47/65



1% dengan selecti7it+ pembentu"an asam asetat antara =8

sampai ==%'

$' Harbonilasi methanol pada te"anan tinggi dengan

mengguna"an "atalis cobalt, beroperasi pada )5 sampai

1 psig dan $ sampai $5 o!' Bea"si pada asa liGuid'

.ada proses ini "on7ersi methanol han+a )% dan selecti7it+

pembentu"an asam asetat 8)%, serta ban+a" b+(product +ang

terbentu"'

Bea"si +ang ter0adi

!3 : ! !3!

-liran .roses

>eed terdiri dari carbon monoDide dan methanol

direa"si"an dalam sebuah reactor berpengadu" +ang

beroperasi secara "ontin+u #!TB& dengan bantuan

"atalis rhodium dan "on7ersi terhadap methanol

mende"ati 1%'

.rodu" dari reactor dipisah"an dengan mengguna"ans+stem distilasi secara berting"at, +aitu terdiri dari

lima buah "olom distilasi dan "emurnian produ"

==%'

%.% Pemili!an a!an aku

*ahan ba"u diguna"an pada pabri" asam asetat seperti +ang telah

disebut"an adalah methanol dan carbon monoDide dan bahan pembantu lain

adalah rhodium iodide sebagai "atalis'

4$

8/20/2019 Modul PIK 1

48/65



Hebutuhan a"an methanol didapat dari pabri" methanol +ang di"elola

oleh 9M.9 roup +ang berlo"asi di alimantan Timur dengan "emurnian

=8%, sedang"an "ebutuhan a"an carbon monoDide didapat dari .ertamina

*ontang, Halimantan Timur dengan "omposisi =8% !, 1% $, ,6% $, dan

,4% !4 dan "ebutuhan a"an "atalis diimpor dari -ustralia'

Hebutuhan a"an air, +ang paling ban+a" 0umlahn+a, diperoleh dari air

sungai +ang berada de"at lo"asi pabri" +aitu ungai antan dan ungai

angata' ebelum diguna"an air tersebut harus diolah terlebih dahulu agar

memenuhi pers+aratan untu" air proses maupun "eperluan rumah tangga'

%.( Pemili!an Pr$ses

ari beberapa macam proses +ang ada, proses +ang dipilih adalah

proses !arbonilasi Methanol dengan te"anan rendh, dengan pertimbangan

sebagai beri"ut

1' Homposisi +ang terdapat didalam bahan ba"u cu"up sederhana, sehingga

pengendalian proses lebih mudah'

$' Hon7ersi proses ini cu"up tinggi, +aitu =8%'

3' Hemurnian produ" +ang dihasil"an tinggi, +aitu ==%'

4' .roses dan peralatan +ang diguna"an lebih sederhana sehingga

pengendalian san pemeliharaann+a realti murah'

%.) K$m#$sisi a!an aku5 Pr$"uk Utama5 Pr$"uk Sam#ing "an Siat

&isika mau#un Siat Kimian+a

$'4'1 Methanol

Bumus "imia !3

*erat mole"ul 3$,

Pu0ud !air

Parna Ta" berwarna

*oiling point 33),) H

43

8/20/2019 Modul PIK 1

49/65



>ree2ing point 1)5,5 H

pgr ,)=$

Temperatur "ritis 51$,6 H

Te"anan "ritis 8,= bar

.anas penguapan 84$6, ""al/"mol

!arbon monoDide

Bumus "imia !

*erat mole"ul $8,

Pu0ud as

Parna Ta" berwarna

*oiling point 81,) H

>ree2ing point 1)5,5 H

Temperatur "ritis 13$,= H


.anas penguapan 1444, ""al/"mol

-sam asetat

Bumus "imia !3!

*erat mole"ul 6,

Pu0ud !air

Parna Ta" berwarna

*oiling point 3=1,1 H

>ree2ing point $8=,8 H

pgr 1,4=

Temperatur "ritis 5=$,) H

Te"anan "ritis 5),= bar

.anas penguapan =6,8 ""al/"mol

$'4'4 Meth+l -setat

Bumus "imia !3!!3

*erat mole"ul )4,

44

8/20/2019 Modul PIK 1

50/65



Pu0ud !air

Parna Ta" berwarna

*oiling point 33,4 H

>ree2ing point 1)5 H

pgr ,=$4

Temperatur "ritis 56,8 H


.anas penguapan )$, ""al/"mol

$'4'5 -ir

Bumus "imia $

*erat mole"ul 18,

Pu0ud !air

Parna Ta" berwarna

*oiling point 3)3,$ H

>ree2ing point $)3,$ H

pgr ,==8

Temperatur "ritis 64),3 H

Te"anan "ritis $$1,$ bar

.anas penguapan 84$6, ""al/"mol

$'4'6 -sam .ropionat

Bumus "imia !3!$!

*erat mole"ul )4,

Pu0ud !air

Parna Ta" berwarna

*oiling point 414,5 H

>ree2ing point $5$,5 H

pgr ,==$

Temperatur "ritis 61$ H

Te"anan "ritis 54 bar

45

8/20/2019 Modul PIK 1

51/65



$'4') Meth+l odida

Bumus "imia !3

*erat mole"ul 14$,

Pu0ud !air

Parna Ta" berwarna

*oiling point 315,) H

>ree2ing point $6,) H

pgr $,$)=

Temperatur "ritis 5$8 H


$'4'8 idrogen odida

Bumus "imia

*erat mole"ul 1$8,

Pu0ud as

Parna Ta" berwarna

*oiling point $3),6 H

>ree2ing point $$$,4 H

pgr 4,4

Temperatur "ritis 4$4, H

Te"anan "ritis 83,1 bar

$'4'= Harbon io"sida

Bumus "imia !$

*erat mole"ul 44,

Pu0ud as

Parna Ta" berwarna

>ree2ing point $16,6 H

pgr 1,5$8

Temperatur "ritis 34,1 H

Te"anan "ritis )3,8 bar

46

8/20/2019 Modul PIK 1

52/65



$'4'1 Bhodium odida

Bumus "imia Bh3

*erat mole"ul 483,6

Pu0ud .adat

Parna Merah

*oiling point 3=1,1 H

>ree2ing point $8=,8 H

pgr 1$,5

Temperatur "ritis 5=$,) H

Te"anan "ritis 5),= bar

(. PROS/S P/MUATAN

(.1 l$k Diagram

(.% Diskri#si Pr$ses Pem'uatan

.roses pembuatan asam asetat ini terdiri dari beberapa tahapan operasi sampai

didapt"an produ" asam asetat +ang diingin"an' -dapun tahapan operasi tersebutdapat dibagi men0adi tiga se"si operasi, +aitu

1! Seksi Preparasi dan *egenerasi Katalis

Hatalis Bh3 sebelum diperguna"an terlebih dahul+ dilarut"an didalam

batch catal+st reactor' .reparasi "atalis terdiri dari beberapa operasi

sbb

@arutan spent "atalis dan methanol dipanasan di rea"tor pada

14=o! dengan 7ent tertutup selama $ 0am'

Te"anan rea"tor "emudian diturun"an dan uapn+a dilepas"an "e

"ondenser'

Bea"tor didingin"an sampai temperatur ruang tanpa pengadu"an

untu" mengendap"an "omponen rhodium'

4)

8/20/2019 Modul PIK 1

53/65



@iGuid +ang bersih pada bagian atas endapan disedot "eluar, lalu

dialir"an "e surge drum'

Ma"eup "atalis Bh3 ditambah"an untu" memperoleh endapan

"atalis "embali'

-sam asetat ditambah"an "e rea"tor guna melarut"an "omponen

rhodium pada "ondisi 135o! dan te"anan 8 psig'

@arutan "atalis didingin"an sampai temperatur ruang dan

"emudian dialir"an "e catal+st storage drum'

@iGuid bersih di 7apori2er +ang masih mengandung beberapa

logam terlarut dan sen+awa halogen, sebelum dibuang, larutan tersebut

dipanas"an terlebih dahulu di rea"tor pada 14o! dan te"anan

atmospheri" dengan penambahan methanol' odida terlarut dan light

gas dilepas"an melalui scrubber' Besidu +ang ta" teruap"an di"irim "e

pembuangan'

Meth+l iodida sebagai promoter disiap"an' Bea"si

pembentu"an meth+l iodida terdiri dari $ tahapan rea"si, sbb

1' $#aG& : $ #l& $#aG& : !$#g&

$' #aG& : !3#l& !3#l& : $#l&

Bea"si tahap pertama ter0adi pada 135o! dan te"anan 8 psig' as

+ang dihasil"an sebelumn+a dilepas"an terlebih dahulu didingin"an'

.ada rea"si tahap pertama ini, ter0adi 0uga water(gas shit reaction

pada saat pema"aian iodida #$ : ! !$ : $&'

.ada saat hidrogen terbentu" dan terdete"si pada ogas, ma"a te"anan

diturun"an sampai te"anan atmospheri dan temperatur di0aga pada

85o!' Hemudian ditambah"an larutan methanol sehingga hidrogen

iodida a"an berea"si dengan methanol membentu" meth+l iodida'

Met+l iodida +ang terbentu" dilepas"an lalu didingin"an dan

"emudian disimpan' ari sini "emudian dipompa"an "e se"si

"arbonilasi'

48

8/20/2019 Modul PIK 1

54/65



%! Seksi Kar(onilasi

Bea"si "arbonilasi antara methanol dengan carbon monoDide

berlangsung pada $o! dan 5 psig di carbon+lation reactor' Bea"si

+ang ter0adi merupa"an rea"si e"sotermis, panas +ang dihasil"an

disir"ulasi guna men0aga "ondisi operasi pada rea"tor supa+a tetap

pada "ondisi isothermal' -dapun rea"si pembentu"an asam asetat

secara o7erall adalah sebagai beri"ut

!3!#l& : !#g& !3!#l&

Bea"si berlangung pada ase liGuid dengan "on7ersi mende"ati 1%

terhadap methanol dengan selecti7it+ =8 sampai ==% terhadap

pembentu"an asam asetat' Hon7ersi terhadap carbon monoDide =

sampai =5%' e0umlah "ecil !$ dan asam propionate terbentu"

sebagai b+(product'

as(gas +ang tida" berea"si seperti gas ! dan !$

dilepas"an melalui cooler dan 7ent gas scrubber' -liran liGuid crude

product dari reactor di"e0ut"an dengan cara penurunan te"anan dan

temperature secara tiba(tiba sampai 65 psig dan 166o! di lash drum'

@iGuid +ang teruap"an mengandung asm asetat, air, meth+l iodide,

met+l asetat, asam propionate di"irim "e se"si purii"asi' @iGuid +ang

ta" teruap"an +ang mengandung "atalis di"embali"an "e reactor

"arbonilasi dan seban+a" $% di"embali"an "e se"si preparasi untu"

diregenarasi'

'! Seksi Purifikasi

-liran crude product berupa uap dari lash drum didistilasi dengan cara

distilasi berting"at' Meth+l iodide, asam asetat, sebagian air dan meth+l

asetat serta se0umlah "ecil methanol +ang tida" berea"si dipisah"an dari

4=

8/20/2019 Modul PIK 1

55/65



crude asam asrtat di crude ractionating column' !rude asam asetat

didehidrasi dideh+dration column' Helebihan air di purging melalui eDcess

water column' !rude asam asetat +ang telah dihilang"an "andungan

airn+a didistilasi "embali di reining column' .rodu" asam asetat +ang

telah murni diambil sebagai sidestream dari reining column pada plate

"edelapan dari plate teratas "olom dan dialir"an "e tan"i pen+impanan'

.rodu" atas +ang ban+a" mengandung asam asetat dan sedi"it air, met+l

iodide di"embali"an "e reactor "arbonilasi melalui stripper' .rodu" bawah

+ang mengandung asam asetat dan asam propionat dilepas"an di hea7+

ends stripper untu" menghilang"an "andungan asam asetatn+a' .rodu"

bawah stripper adalah crude asam propionate sebagai b+(pro

Documents

Modul PIK 1