BAB II
SENYAWA KIMIA DARI C1
2. Industri Formaldehid
2.1 Pendahuluan
Senyawa kimia Formaldehida ( juga disebut metana), merupakan aldehida berbentuk gas dengan rumus kimia H2CO. Formaldehida awalnya disentesis oleh kimiawan Rusia Aleksander Butlerov tahun 1859, tapi dididentifikasi oleh Hoffman tahun1867.
Formalin biasanya diperdagangkan di pasaran dengan nama berbeda beda antara lain :
•
Formol
• Morbicid
• Methanal
• Formic aldehyde
• Methyl oxide
• Oxymethylene
• Methylene aldehyde
• Oxomethane
• Formoform
• Formalith
• Karsan
• Methylene glycol
• Paraforin
• Polyoxymethylene glycols
• Superlysoform
• Tetraoxymethylene
• Trioxane
Di dalam perindustrian, Formaldehid sering di gunakan sebagai salah satu bahan pencampur dalam proses pembuatan Urea, Fenol dan Melamin. Jika Formaldehid di reaksikan dengan ketiga senyawa itu, maka akan di hasilkan resin termiset yang keras.
2.2 Klasifikasi Proses
ü katalitis oksidasi -dehidrogenasi methanol
ü oksidasi methane atau LPG untuk memberikan produk-produk hidrokarbon oxynated yang formaldehide dipisahkan dengan susah payah
Yang dibahas dalam makalah ini adalah proses katalis
2.3 Data Kuantitatif
a. Basis : 1 ton Formaldehid ( 90% yield)
Methanol ( 99+%kemurnian ) : 1,04 ton
Udara : 1760 m2
b. Kapasitas pabrik : 10 -300 ton/hari
2.4 Sifat Fisik dan Kimia Bahan baku dan Produk
2.4.1 Bahan Baku
· Metanol
ü Bentuk : Cairan ( liquid)
ü Berat Molekul : 32,04 gr/mol
ü Titik Leleh : -97,8oC
ü Titik Didih : 64,7 oC
ü Densitas : 0,788 pada suhu 70 oC
ü Tidak berwarna
ü Limit Ledakan : Terendah 6 % dan tertinggi 36,5 % di udara
ü Limit beracun : 200 ppm
2.4.2 Produk
ü Berat Molekul : 30,03 gr/mol
ü Densitas gas : 1,04 kg/m3
ü Titik Leleh : -118 oC
ü Titik Didih : -19,2 oC ( bentuk gas), 96oC ( bentuk cairan )
ü Limit Ledakan : 7-73 dalam % volum diudara atau 87-910 dalam gr/m3
ü tekanan uap : 101,3 kpa pada -19 oC , 52,6 kpa pada -53 oC
ü Spgr : 0,815
ü Konstanta Henry(H) : 0,02 (pa.m3/mol)
5. Reaksi yang terjadi
Secara industri, formaldehida dibuat dari oksidasi katalitik metanol. Katalis yang paling sering dipakai adalah logam perak atau campuran oksida besi dan molibdenum serta vanadium. Dalam sistem oksida besi yang lebih sering dipakai (proses Formox), reaksi metanol danoksigen terjadi pada 250 °C dan menghasilkan formaldehida, berdasarkan persamaan kimia
2 CH3OH + O2 → 2 H2CO + 2 H2O.
Katalis yang menggunakan perak biasanya dijalankan dalam temperatur yang lebih tinggi, kira-kira 650 °C. dalam keadaan ini, akan ada duareaksi kimia sekaligus yang menghasilkan formaldehida: satu seperti yang di atas, sedangkan satu lagi adalah reaksi dehidrogenasi
Bila formaldehida ini dioksidasi kembali, akan menghasilkan asam format yang sering ada dalam larutan formaldehida dalam kadar ppm.
Di dalam skala yang lebih kecil, formalin bisa juga dihasilkan dari konversi etanol, yang secara komersial tidak menguntungkan.
Formaldehid dapat dihasilkan atau dibuat dari methanol melalui dua proses yaitu :
1. Dihidrogenasi dengan katalis Ag atau Cu
Reaksi : CH3OH è HCOH + H 2
2. Okksidasi
Pada proses oksidasi bentuk formaldehid terjadi secara praktis sebagai oksidasi metanol murni . Suatu pencampuran 18-19% berat Fe2O3 dan 81-82 % berat MoO3 digunakan sebagai katalis
Reaksi : CH3OH + ½ O2 è HCOH + H2O
Adapun reaksi samping yang dihasilkan dari pembakaran sempurna metanol tersebut yaitu CH3OH + 3/2O2 è 2H2O + CO2
6. Uraian Produksi
Mula-mulapenekanan udara sebagai udara masuk olek kompresor pada 0,2 atm, kemudian udara dipanaskan pada heat exchanger lalu masuk ke tangki metanol evaporator. Metanol masuk ke tangki metanol evaporator dengan perbandingan udara dan metanol adalah 30 % : 50 % .
Campuran gas keluar metanol evaporator dipanaskan terlebih dahulu sebelum didistribusikan ke katalitik reaktor, dimana Ag atau perak sebagai katalis di letakkan dalam reaktor berupa sebuk . Reaksi akan terjadi dalam reaktor.
Gas yang keluar reaktor dipanaskan pada heat exchanger, kemudian dialirkan ke light ends striper terdapat, dimana pada striper terdapat pemanasan steam . Gas yang dihasilkan dialirkan kembali ke kolom fraksionasi untuk mendapatkan % yield methanol sekitar 85%-90% dan 15 %. Sebagian gas yang keluar dari light end striper dialirkan kedalam alkohol striper.
Pada akhir proses bagian bawah tangk akan menghasilkan formaldehid larutan 37% sedangkan bagian atas tangki menghasilkan methanol uap yang akan di recycle
7. Kegunaan
Sebagai formalin, larutan senyawa kimia ini sering digunakan sebagai insektisida serta bahan baku pabrik-pabrik resin plastik dan bahan peledak.
kegunaan formalin:
§ Pengawet mayat
§ Pembasmi lalat dan serangga pengganggu lainnya.
§ Bahan pembuatan sutra sintetis, zat pewarna, cermin, kaca
§ Pengeras lapisan gelatin dan kertas dalam dunia Fotografi.
§ Bahan pembuatan pupuk dalam bentuk urea.
§ Bahan untuk pembuatan produk parfum.
§ Bahan pengawet produk kosmetika dan pengeras kuku.
§ Pencegah korosi untuk sumur minyak
§ Dalam konsentrasi yang sangat kecil (kurang dari 1%), Formalin digunakan sebagai pengawet untuk berbagai barang konsumen seperti pembersih barang rumah tangga, cairan pencucipiring, pelembut kulit, perawatan sepatu, shampo mobil, lilin, dan pembersih karpet.
9. Fungsi Alat
Alat yang digunakan dip roses pembutan formaldehid :
ü Methanol evaporator : prose penguapan bahan pendingin campuran methanol dan udara .
ü Reaktor katalik : tempat terjadi reaksi Ag atau perak sebagai katalis di letakkan dalam reaktor berupa sebuk
ü Water scrubber: untuk memisahkan cairan dan udara
ü light ends striper: pemanasan steam
ü alkohol striper: methanol yang tidak bereaksi akan didaur ulang
10. Flowsheet
11. Kesimpulan
Dari hasil penjalasan dapat disimpulkan :
ü Formaldehid atau metana adalah suatu bahan kimia dengan rumus umum HCHO
ü Formaldehid dalam senyawa melamin dapat muncul kembali karena depolimerisasi. Akibat proses ini, formaldehid terlepas menjadi monomer yang bersifat racun. Pemicunya bisa berupa paparan panas, sinar ultraviolet, gesekan, dan tergerusnya permukaan melamin hingga partikel formaldehid terlepas.
ü Formaldehid dapat dihasilkan atau dibuat dari methanol melalui dua proses yaitu Dihidrogenasi Okksidasi
Tidak ada komentar:
Posting Komentar