Upload
ryanmardiano
View
235
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
7/24/2019 Makala C3_Propilen OXIDE
1/16
PROSES INDUSTRI KIMIA
BAHAN KIMIA DARI SENYAWA C3
INDUSTRI PROPILEN OKSIDA
OLEH :
Sampuspita Sari
0!0 30"0 03#
" KB
D$s%& p%m'im'i&( :
Ir) Er*i&a+ati, M)T
-URUSAN TEKNIK KIMIA
POLITEKNIK NE.ERI SRIWI-AYA
/0!/
BAB III
BAHAN KIMIA DARI SENYAWA C3
7/24/2019 Makala C3_Propilen OXIDE
2/16
3) INDUSTRI PROPYLENE OIDE
!) Si1at 2si4a 5a& Si1at Kimia
a. Sifat fisik dan kimia Bahan Baku
1. Klorin (Cl2)
Sifat fisika
Berat Molekul : 70.906 r!mol.
"asa : as
#ensitas : 2$%& k!m' (fasa as)
itik leur : *101.0' 0C
itik didih : * '%.0'0C
Sifat kimia
Meru+akan +enoksidasi ,an kuat.
#a+at ereaksi denan air mementuk -Cl dan -Cl.
Korosif ila lema oleh ua+ air.
idak mudah terakar.
2. /ir (-2)
Sifat fisika (err, dkk$ 1999)
Berat molekul : 1&$016 r!mol
itik leur : 0C (1 atm)
itik didih : 100C (1 atm)
#ensitas : 1 r!ml (%C)
S+esifik raiti : 1$00 (%C)
Sifat kimia (3iki+edia$ 2010) :
Bersifat +olar.
elarut ,an aik ai semua sen,a4a oranik.
Memiliki konstanta ionisasi ,an ke5il.
Meru+akan elektrolit lemah.
Memiliki ikatan hidroen
'. ro+ilen (C'-6)
Sifat fisika
Berat Molekul : %2.0& r!mol
itik eleh : *1&$2 0C (&&.0 K)
7/24/2019 Makala C3_Propilen OXIDE
3/16
itik #idih : * %7$6 0C (226 K)
Kelarutan dalam /ir : 0.61 !m'
#ensit, : 1.&1 k!m'$ as (1.01' ar$ 1 C)
61'.9 k!m'
$ li8uid
Sifat kimia
-idrasi$ +ro+ilen denan adan,a katalis -2S%akan ereaksi
mementuk isoprophyl alkohol
#is+ro+orsinasi$ +ada tem+eratur %00C dan tekanan 17 atm kan
menhasilkan ethylen dan butylenl. roses erlansun denan katalis
tunsten
ksidasi katalitik$ denan adan,a katalis dCl2 menhasilkan aceton
. Sifat fisik dan kimia Bahan amahan
1. Kalsium -idroksida (Ca(-)2)
Sifat fisika (S5ien5ea$200&)
Berat Molekul : 7%.10 r!mol
#ensitas : 2.2% !5m'(+adatan)
itik eur : &0 0C
itik #idih : %7.6 0C
Kelarutan (!100 -2) : 0$1& (0 C)
0$17' (20 C) Berentuk seruk dan er4arna +utih
Sifat kimia (reen4ood dkk$1997)
ada suhu 120C da+at terurai menadi kalsium oksida dan air.
Meru+akan asa denan kekuatan sedan.
Ban,ak diunakan seaai flokulan dalam air$ +enolahan limah$
serta +enolahan tanah asam.
arut dalam liserol dan asam.
5. Sifat fisik dan kimia roduk
1. roduk ;tama
ro+ilen ksida (C'-6)
Sifat fisika
Berat Molekul : &.0& mol
7/24/2019 Makala C3_Propilen OXIDE
4/16
itik eku$0C (1 atm) : *112$1'
=iskositas (100C) : 0$'6
Spesific heat(2000C) : 0$%&
Sifat Kimia
>eaksi denan air
ro+ilen oksida direaksikan denan air menunakan katalis asam$
katalis asa mau+un tan+a katalis menhasilkan mono*$ di*$ tri+ro+ilen
likol.
>eaksi denan alkohol dan +henol
#enan alkohol dan +henol$ +ro+ilen oksida menhasilkan likol
ereaksi leih lanut mementuk di*$ tri*$ dan +oli+ro+ilen likol eter.
>eaksi denan amina
ro+ilen oksida direaksikan denan amonia tan+a katalis mementuk
mono*$ di*$ tri* iso +ro+anolamina. >eaksi denan amina +rimer
menhasilkan amina sekunder dan tersier
2. roduk Sam+in
Kalsium Klorida (CaCl2)
Sifat ? sifat fisika CaCl2 (S5ien5ea$ 200&):
Berat molekul : 110$99 !mol
#ensitas : 2$1 !ml
itik didih : 16700C
itik leur : 7720C
Kelarutan (!100 -2) : 7%$ r (200C)
Berentuk +utih solid.
Sifat kimia ( atnaik$ 200')
Bersifat hirosko+is.
arut dalam asam asetat$ etanol$ dan aseton.
Kalsium klorida da+at ertindak seaai sumer untuk ion kalsium
dalam suatu
arutan
7/24/2019 Makala C3_Propilen OXIDE
5/16
Mem+un,ai rasa se+erti aram sehina da+at diunakan seaai
ahan untuk
makanan
oliklorida
Sifat fisik
Berat molekul : %2$0&0% k!kmol
itik eku : *1& oC
itik didih +ada 7%& mm- : * % & oC
Suhu Kritis : 91$% oC
ekanan Kritis : %$6 atm
#ensitas 5air +ada 22' K : 0$612 !55
/) Data Kua&titati1
Basis : 1 ton +roduk ro+ilen oksida (99@ +urit, A
&0@ ,ield)
ro+ilen (C-'C-C-2) : 0.91 ton
Klorin (Cl2) : 2 ton
Ca : 1.6 ton
Steam : 12 ton
/ir (-2) : 2%0 ton
'. K*asi1i4asi Pr$s%s
a. Chloroh,drin
ada +roses ini +ro+ilen direaksikan denan klorin dan air diikuti
denan taha+ deh,dro5hlorination oleh Ca(-)2 untuk mementuk
+ro+ilen oksida
. ksidasi ansun
ro+ilen dioksidasi lansun denan oksien untuk mementuk
+ro+ilen oksida.
5. roses ara5eti5 a5id.
Meru+akan +roses e+oksidasi +ro+ilen denan +ara5eti5 a5id ,an
akan menhasilkan +ro+ilen oksida dan a5eti5 a5id
d. roses -,dro+eroide.
7/24/2019 Makala C3_Propilen OXIDE
6/16
B- termasuk olonan orani5 h,dro+eroide$ terentuk dari
reaksi oksidasi isoutana denan oksien +ada tem+eratur 9 ? 10oC dan
tekanan 207 ? ' ka ( '00*&00 +si ) menhasilkan konersi isoutana
20*'0@ dan selektifitas untuk B- 60 &0@$ B/ 20*%0@ denan 4aktu
2* am. ada +roses ini +ro+ilen direaksikan denan tert*ut,l
h,dro+eroide dan katalis Mo' sehina menalami e+oksidasi menadi
+ro+ilen oksida dan hasil sam+in eru+a tert*ut,l al5ohol . >eaksi
erlansun +ada fase 5air denan tekanan 2 ? % atm dan suhu 100 ?
1'0 oC$ 4aktu tinal 2 am dan konersi terhada+ B- men5a+ai
100@.
e. roses -,droen +eroide.
ada +roses ini$ +ro+ilen dioksidasi denan h,droen +eroksida
untuk mementuk +ro+ilen oksida.
an akan diahas +ada makalah ini adalah roses 6C7*$r$785ri&99.
") R%a4si Kimia
a. Chloroh,drinasi
C-'C- D C-2E -Cl C-'C-ClC-2-
. #ehidroklorinasi
2 C-'C-ClC-2- E Ca(-)2 2C-'C- ? C-2E CaCl2E 2 -2
5. >eaksi Sam+in
>eaksi ,an teradi di dalam +a5ked to4er
-2 E Cl2 -Cl E -Cl
>eaksi ,an teradi di dalam s5ruer
-Cl E Fa- FaCl E -2
>eaksi +ementukan +oli 5hlorida
7/24/2019 Makala C3_Propilen OXIDE
7/16
C'-6 E Cl2 C'-6Cl
#) 2*$+s7%%t *i7at (am'ar !;eaksi ,an
teradi adalah reaksi eksotermis dan suhu menara diaa +ada tem+eratur 0 0C.
;ntuk menaa aar suhun,a konstan maka +ada +a5ked to4er diunakan
+endinin eru+a -2. Konersi ,an di5a+ai seesar 2 ? %0 @ ,ield
7/24/2019 Makala C3_Propilen OXIDE
8/16
kloroh,drin terakhir adalah &7 ? 90 @ denan ham+ir seluruh +roduk meru+akan
+ro+ilen diklorida.
Kemudian dari +a5ked to4er$ -Cl $ air dan ro+ilen ,an tidak ereaksi
disem+rot denan kaustik (Fa-) +ada s5ruer untuk memisahkan asam klorida
(-Cl) dan sen,a4a*sen,a4a lain ,an ikut didalamn,a. Sen,a4a ,an keluar dari
aian a4ah s5ruer eru+a aram (FaCl) dan air. Kemudian +ro+ilen ,an
tidak ereaksi di re5,5le kemali menuu +a5ked to4er untuk diunakan seaai
ahan aku utama.
Kom+onen ,an keluar dari +a5ked to4er eru+a C-'C-ClC-2-
(+ro+ilen diklorida) ,an kemudian masuk ke dalam reaktor er+enaduk lalu
direaksikan denan menunakan Ca(-)210@ seaai reaktan +ereaksi untuk
+roses oksidasi lansun. ada reaktor ini dilenka+i denan steam +ada aaian
a4ah reaktor. Selanutn,a +roduk ,an dihasilkan eru+a +ro+ilen oksida$
+oliklorida dan air akan dikeluakan melalui aian atas reaktor$ sedankan
kom+onen ,an tidak eruna ,aitu CaCl2 dikeluarkan +ada aian a4ah
reaktor. roduk eru+a +ro+ilen oksida$ +oliklorida dan air didininkan di
kondensor untuk menuah fase as menadi 5air. Selanutn,a denan antuan
akum +roduk dia4a menuu se+arator untuk melakukan +rose +emisahan
erdasarkan massa enis antara +ro+ilen oksida$ +oliklorida dan air untuk taha+
+ertama. /ir karena memiliki massa enis ,an leih erat maka air akan turun
kea4ah dan dire5,5le kemali menuu +a5ked to4er seaai ahan aku.
ro+ilen oksida dan +oliklorida serta air ,an masih terikat +ada +roduk
,an dihasilkan tadi di+isahkan kemali di dalam 4ater stri++er aar enar*enar
ter+isah dari air dan kom+onen*kom+onen ,an lain ,an masih tera4a. roduk
,an eru+a tar akan keluar melalui aian a4ah stri++er setelah teradi +roses+emisahan seelumn,a di se+erator dan airn,a akan di re5,5le kemali +ada
+roses a4al.
#ari 4ater stri++er$ +ro+ilen oksida dan +oliklorida akan masuk ke oide
+urif,er denan atuan +roses destilasi untuk dimurnikan. oliklorida ,an
meru+akan +roduk sam+in akan keluar dari aian a4ah$ sedankan +roduk
utama ,an eru+a +ro+ilen oksida akan keluar +ada aian atas.
7/24/2019 Makala C3_Propilen OXIDE
9/16
=) 2u&(si A*at
a) a5ked o4er
Meru+akan tem+at teradin,a +en5am+uran ahan aku +emuatan
+ro+ilen oksida$ dimana +ada menara ini teradi reaksi kloroh,drin.
. >eaktor Ber+enaduk
Meru+akan tem+at teradin,a reaksi deh,dro5hlorinasi dan +ada
reaktor ini teradi reaksi oksidasi lansun denan adan,a +ereaksi
Ca(-)210 @ dan steam.
5. 3ater Stri++er
Meru+akan tem+at memisahkan kom+onen air dari 5am+uran$
sehina +roduk ,an dihasilkan ,an eru+a +ro+ilen oksida tidak
menandun an,ak air.
d. ide urif,er
/lat ,an eruna untuk memurnikan +roduk +ro+ilen oksida aar
dida+atkan +roduk ,an enar*enar murni.
e. Se+arator
;ntuk memisahkan +roduk denan air erdasarkan +eredaan massa enis
f. S5ruer
memisahkan -Cl dan sen,a4a*sen,a4a lain ,an erada didalamn,a
;) K%(u&aa& Pr$5u4
a. Keunaan utama dari +ro+ilen oksida ini meli+uti untuk +emuatan
fleile foams (%&@) dan +ro+,lene l,5ol (2@)
. untuk +emuatan +ol,+ro+,lene l,5ol
5. +emurnian 5am+uran kom+onen oranosili5on$ desinfektan min,ak
mentah dan +roduk +etroleum$
d. sterilisasi alat*alat kedokteran dan disinfektan makanan
e. untuk menstailkan haloenated orani5s
f. 60 dan 70@ +ro+,lene oksida dikonersi menadi +ol,ether +ol,ols untuk
+roduksi +oliuretan +lasti5
. re+arasi sam+le +ada +enunaan mik5rosko+ elektron
.
7/24/2019 Makala C3_Propilen OXIDE
10/16
DA2TAR PUSTAKA
Cha+tere$dr,den.196'.outlines of chemical technology.2nd en.
htt+:!!id.4iki+edia.or!4iki!/ir
htt+:!!en.4iki+edia.or!4iki!ro+ene
htt+:!!etd.e+rints.ums.a5.id!''%1!1!#000100'.+df
htt+:!!re+ositor,.usu.a5.id!itstream!12'%67&9!2&77!%!Cha+ter@20GG.+df
htt+:!!etd.e+rints.ums.a5.id!166%7!2!B/BHG.+df
htt+:!!etd.e+rints.ums.a5.id!%7'!1!#000%001'.+d
htt+:!!etd.e+rints.ums.a5.id!160!'!B/BH1Hendahuluan.+df
htt+:!!etd.e+rints.ums.a5.id!'2&!1!#000%00'9.+df
http://id.wikipedia.org/wiki/Airhttp://en.wikipedia.org/wiki/Propenehttp://etd.eprints.ums.ac.id/3341/1/D500010053.pdfhttp://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/28757/4/Chapter%20II.pdfhttp://etd.eprints.ums.ac.id/16647/2/BAB_I.pdfhttp://etd.eprints.ums.ac.id/4735/1/D500040013.pdhttp://etd.eprints.ums.ac.id/16550/3/BAB_1_Pendahuluan.pdfhttp://etd.eprints.ums.ac.id/3528/1/D500040039.pdfhttp://id.wikipedia.org/wiki/Airhttp://en.wikipedia.org/wiki/Propenehttp://etd.eprints.ums.ac.id/3341/1/D500010053.pdfhttp://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/28757/4/Chapter%20II.pdfhttp://etd.eprints.ums.ac.id/16647/2/BAB_I.pdfhttp://etd.eprints.ums.ac.id/4735/1/D500040013.pdhttp://etd.eprints.ums.ac.id/16550/3/BAB_1_Pendahuluan.pdfhttp://etd.eprints.ums.ac.id/3528/1/D500040039.pdf7/24/2019 Makala C3_Propilen OXIDE
11/16
Lampira&
7/24/2019 Makala C3_Propilen OXIDE
12/16
7/24/2019 Makala C3_Propilen OXIDE
13/16
7/24/2019 Makala C3_Propilen OXIDE
14/16
7/24/2019 Makala C3_Propilen OXIDE
15/16
F;IF -/SG #GSK;SG >SIS GF#;S>G KGMG/ 2
GF#;S>G >GIF KSG#/
-ari$anal : Satu
anal: 1% /+ril 2012
3aktu : Jam &.%*9.'0 3GB
em+at : >uan kuliah 6 kelas % KB
Susunan /5ara
1. emukaan
2. resentasi hasil diskusi
'. an,a a4a
%. enutu+
#aftar +ertan,aan dan a4aan
1. Mena+a +ada +a5ked to4er diunakan +endininan denan menunakan - 2
dan dilakukan +endininann,a se5ara ertinkat (#e4ita Gndah >.)
Ja4a :
ada +a5ked to4er diunakan +endininan denan menunakan -2
se5ara ertinkat dikarenakan hal ini ertuuan untuk menaa suhu 005 karena
+ada +a5ked to4er teradi reaksi eksotermis. #an dilakukan +endininan se5ara
ertink
7/24/2019 Makala C3_Propilen OXIDE
16/16
at hal ini ertuuan untuk menda+atkan +eninkatan dari @ konersi sean,ak &7
? 90 @.
2. ada reaktor er+enaduk$ a+a keunaann,a ditamahkan 10 @ Ca(-)2$ dan
a+a ,an teradi a+aila +enamahan dari Ca(-)2erleih atau+un kuran
(4ulandari)
Ja4a :
"unsi dari +enamahan Ca(-)2 sean,ak 10 @ ,aitu untuk
menda+atkan +roduk +ro+ilen oksida ,an diininkan. #alam hal ini$ Ca(-)2
,an diunakan sean,ak 10 @ sudah isa menda+atkan +roduk +ro+,lene oide
,an diininkan. Jadi$ a+aila mereaksikann,a erleihan maka akan teradi
+emakaian ahan ,an sia*sia dan tidak efisien.
'. Mena+a terda+at 2 se+arator +ada flo4hseet ,aitu seelum 4ater stri++er
dan di 4ah 4ater stri++er (hi,a >atna .)
Ja4a :
Karena se+arator ,an diletakkan seelum 4ater stri++er funsin,a
untuk memisahkan +roduk eru+a +ro+ilen oksida$ +oliklorida$ dan airerdasarkan massa enisn,a. Sedankan se+arator ,an terletak di a4ah
4ater stri++er$ funsin,a untuk memisahkan tar dari air.