Pertemuan Ke-7 Industri Pembuatan Asam Klorida

(1)

C. INDUSTRI PEMBUATAN ASAM KLORIDA (HCL)

1.1

1.1 SEJARAH PERKEMBANGAN INDUSTRSEJARAH PERKEMBANGAN INDUSTRI PEMBUAI PEMBUATTAN HClAN HCl Pro

Proses ses pempembuabuatan tan HCl HCl perpertamtama a seksekali ali dipdiperkerkenaenalkalkan n oleoleh h LaLaoisoiser er padpadaa tahun 17!"# Pada saat itu HCl diperkenalkan seba$ai $as ammonia %aitu berupa tahun 17!"# Pada saat itu HCl diperkenalkan seba$ai $as ammonia %aitu berupa &hl

&hloriorine ne daldalam am $u$$u$usausan n sensen%a'%a'a a anoanor$r$anianik# k# KemKemudiudian an padpada a tahtahun un 1!11!10 0 aa%% me

mempmpelela*a*arari i $u$u$u$usasan n sesen%n%a'a'a a ananoror$a$aninik k tetersrsebebutut  dadan n kekemumudidian an bebeliliauau membuktikan bah'a $as tersebut han%a men$andun$ $u$us+$u$us h%dro$en dan membuktikan bah'a $as tersebut han%a men$andun$ $u$us+$u$us h%dro$en dan &hl

&hloriorine ne sehsehin$in$$a $a kemkemudiudian an dikdikenaenal l denden$an $an namnama a h%dh%dro$ro$en en klokloridrida a (HC(HCl)# l)# HClHCl men

mentah tah dibdibuat uat oleoleh h ahlahli i kimkimia ia terdterdahuahulu lu daldalam am stustudi di penpen%ul%ulin$in$an an minmin%ak %ak dandan puri,ikasi lo$am#

puri,ikasi lo$am#

ari keti$a asam mineral dasar %aitu asam nitrat asam sul,at dan asam ari keti$a asam mineral dasar %aitu asam nitrat asam sul,at dan asam klorida asam klorida merupakan -at terakhir %an$ ditemukan# Mun$kin karena uap klorida asam klorida merupakan -at terakhir %an$ ditemukan# Mun$kin karena uap %an$ terbentuk tidak dapat lan$sun$ dikondensasikan tetapi harus diserap den$an air %an$ terbentuk tidak dapat lan$sun$ dikondensasikan tetapi harus diserap den$an air dahul

dahulu# Pertama kali HCl dikenal den$an namau# Pertama kali HCl dikenal den$an nama ‘spiritus salis’‘spiritus salis’ %an$ dikemukakan%an$ dikemukakan oleh seoran$ Itali

oleh seoran$ Itali %an$ bernama .asilius %an$ bernama .asilius //alentinus pada alentinus pada abad /abad /##

Kira+kira pada tahun 1! seoran$ ilmu'an bernama 3lauber melakukan Kira+kira pada tahun 1! seoran$ ilmu'an bernama 3lauber melakukan eksperimen %an$ men$hasilkan asam %aitu den$an mereaksikan sul,uri& a&id den$an eksperimen %an$ men$hasilkan asam %aitu den$an mereaksikan sul,uri& a&id den$an $aram# Pada tahun 1!24 di In$$ris reaksi ini di$unakan Leblan& untuk pembuatan $aram# Pada tahun 1!24 di In$$ris reaksi ini di$unakan Leblan& untuk pembuatan 5odium Carbonate# an akhirn%a reaksi it uterus dipakai untuk pembuatan $aram 5odium Carbonate# an akhirn%a reaksi it uterus dipakai untuk pembuatan $aram dan HCl# 5eirin$ den$an perkemban$an ilmu pen$etahuan dan tekhnolo$i maka dan HCl# 5eirin$ den$an perkemban$an ilmu pen$etahuan dan tekhnolo$i maka proses pembuatan HCl pun terus berkemban$ samp

proses pembuatan HCl pun terus berkemban$ sampai saat ini#ai saat ini#

1.2

1.2 MANFMANFAAAAT DAN KEGUNAAN HClT DAN KEGUNAAN HCl



 5uatu ap5uatu aplikasi pelikasi pentin$ dantin$ dari asam kloriri asam klorida berkuada berkualitas tin$litas tin$$i $i adalahadalah re$enerasi pertukaran ion#

re$enerasi pertukaran ion#



 Kontrol pH dan penetralisir Kontrol pH dan penetralisir 5ua

5uatu tu aplaplikaikasi si umuumum m dardari i asaasam m klokloridrida a akaakan n menmen$at$atur ur dasdasar ar pH pH tententantan$$ solus

solusi# i# i i induindustri stri %an$ menuntu%an$ menuntut t kemurkemurnian (makanan berkenaan den$annian (makanan berkenaan den$an ,armasi air minum) asam klorida %an$ berkualitas tin$$i di$unakan untuk ,armasi air minum) asam klorida %an$ berkualitas tin$$i di$unakan untuk men$endalikan pH dalam proses aliran

men$endalikan pH dalam proses aliran air#air#



 Pelapisan atau pen$a'etan adalah suatu lan$kah pentin$ di dalamPelapisan atau pen$a'etan adalah suatu lan$kah pentin$ di dalam pera'atan

pera'atan permukaan permukaan metal metal untuk untuk memindahkan memindahkan besi besi oksida oksida atauatau men

men$el$elupaupasn%sn%a a karkarat at dardari i besbesi i ataatau u ba*ba*a a sebsebeluelum m penpen$ol$olahaahan n sepseperti erti 66 etrusion rollin$ $alani-in$ dan teknik lain#

etrusion rollin$ $alani-in$ dan teknik lain#



 ProduProduksi kompksi komposisi -at inorosisi -at inor$anik lain den$$anik lain den$an asam kloridan asam klorida a melipmeliputi *alanuti *alan aplikasi $aram kalsium klorida ni&kel(II) klorida untuk men%epuh den$an aplikasi $aram kalsium klorida ni&kel(II) klorida untuk men%epuh den$an listrik dan sen$ klorida untuk pen$$emblen$an industri dan produksi baterei# listrik dan sen$ klorida untuk pen$$emblen$an industri dan produksi baterei#



 8s8sam am klklororidida a kokonsnsumumsi si %a%an$ n$ papalilin$ n$ bebesar sar adadalalah ah di di dadalam lam prprododukuksisi &ampu

&ampuran or$aniran or$anik k seperti inil klorida untuk P/C dan seperti inil klorida untuk P/C dan MI dan 9I MI dan 9I untuk untuk pol%urethane#

pol%urethane#



 8sam klorida adalah suatu bahan kimia pokok dan seperti haln%a itu8sam klorida adalah suatu bahan kimia pokok dan seperti haln%a itu di

di$u$unanakakan n ununtutuk k se*se*umumlalah h bebesasar r apaplilikakasi si dadari ri skskala ala keke&i&il l sesepepertrti i alalatat pembersih

pembersih rumah rumah tan$$a tan$$a dan dan memban$un memban$un konstruksi# konstruksi# 5eba$ai 5eba$ai tambahantambahan suatu &ara unt

(2)

asam klorida ke dalam batu karan$ pada pembentukan suatu sumur min%ak men$han&urkan seba$ian dari batu karan$ dan men&iptakan suatu struktur luban$ %an$ besar# .an%ak reaksi kimia %an$ men%ertakan asam klorida diterapkan di dalam produksi makanan ramuan makanan dan -at aditip makanan# 9ipe produkn%a meliputi aspartame ,ruktosa asam &itri& l%sine h%drol%-ed ( sa%uran) protein seba$ai sumber makanan dan di dalam produksi a$ar+a$ar#

2. PROSES PEMBUATAN HCL

2.1 MACAM-MACAM PROSES PEMBUATAN HCl

5e&ara umum proses pembuatan HCl dapat dilakukan den$an beberapa &ara antara lain6

a. Proses Sal-S!l"!r#$ A$#%

Pada proses ini ter*adi 2 tahap reaksi %aitu6

:aCl ; H25O :aH5O ; HCl

:aH5O; :aCl :a25O ; HCl

<eaksi kedua bersi,at endotermik sehin$$a dibutuhkan temperature %an$ &ukup tin$$i sehin$$a diperlukan beberapa ,urna&e den$an tipe %an$ berbeda#

&. Proses Har'rea(es

Pada proses ini di$unakan bahan baku $aram 5O2 udara dan air den$an

reaksi 6 :aCl ; 25O2 ; O2 ; 2H2O :a25O ; HCl

<eaksi %an$ ter*adi bersi,at endotermik dan reaktan %an$ masuk harus dinaikkan temperaturn%a sampai =0 > =0o_{C# pada saat ini proses 5alt+5ul,uri& 8&id}

dan proses Har$reaes *aran$ di$unakan la$i karena produk HCl %an$ dihasilkan kemurniann%a san$at rendah#

$. Proses D#re$ S#)e#$ H*%ro'e) %a) C+lor#)e

Pada prinsipn%a proses ini merupakan proses %an$ mereaksikan h%dro$en dan klorin se&ara lan$sun$ dalam suatu rekator# Produk HCl %an$ dihasilkan pada proses ini mempun%ai konsentrasi %an$ relati, tin$$i  20 o_{.aume# <eaksi %an$ ter*adi}

antara h%dro$en dan klorin san$at eksotermik sehin$$a rea&tor biasan%a dilen$kapi den$an suatu s%stem pendin$in#

3as HCl %an$ dihasilkan diturunkan temperaturn%a dalam suatu &ooler# 3as tersebut kemudian dipisahkan dari $as+$as inert lain dalam suatu absorber sehin$$a produk %an$ didapat mempun%ai kemurnian %an$ tin$$i#

%. Re$o(er* B*-Pro%!$

i sini HCl dihasilkan seba$ai hasil sampin$ dari suatu reaksi dalam industri kimia antara lain6

 /%nil &hloride dari eh%dri&hlorinasi 12 di&hloroetana

ClCH2CH2Cl CH2?CHCl ; HCl

 Iso&%anates dari Phos$enasi amina

<:H2 ; CoCl2 <:CO ; 2HCl

 Chlorinasi h%dro&arbon ali,atik

CH4Cl ; 2Cl2 CHCl4 ; 2HCl

(3)

 @luoro&arbon dari alk%l &hloride

CCl ; 4H@ CCl@4 ; 4HCl

HCl %an$ dihasilkan dari proses ini biasan%a dire&%&le la$i untuk kebutuhan proses industri %an$ bersan$kutan# Han%a seba$ian ke&il HCl hasil re&oer%+b% produ&t %an$ di*ual seba$ai produk komersil karena kemurniann%a tidak menentu#

2.2 PEMILIHAN BAHAN BAKU DAN PEMILIHAN PROSES

2.2.1 PEMILIHAN BAHAN BAKU

.erdasarkan proses %an$ dipilih maka di$unakan h%dro$en dan &hlorine seba$ai bahan baku dalam pembuatan asam klorida# Antuk bahan baku ters ebut dapat diperoleh h%dro$en dan &hlorine dari P9# 8:BK8 385 di a'a 9imur#

2.2.2 PEMILIHAN PROSES

Pada pembuatan asam klorida ini dipilih proses sintesa lan$sun$ antara h%dro$en dan &hlorine# Pemilihan proses ini berdasarkan pada pertimban$an seba$ai berikut 6

 .ahan baku %an$ di$unakan tersedia dan tidak bera$am serta proses

%an$ di$unakan sederhana#

 Proses ini men$hasilkan HCl den$an kemurnian tin$$i den$an proses

pemisahan %an$ sederhana dibandin$kan den$an proses lain#

 9in$kat pen&emaran lin$kun$an lebih rendah karena tidak

men$hasilkan produk sampin$ %an$ berbaha%a kare hamper seluruh reaktan terkonersi men*adi HCl#

2., KOMPONEN BAHAN BAKU PRODUK UTAMA DAN SAMPINGAN

SIFAT FISIKA DAN KIMIANA

1. +*%ro'e)

<umus molekul 6 H2

.erat molekul K$DKmol 6 201

Eu*ud 6 $as

Earna 6 tidak ber'arna

9itik didih o_C ₆_+2=277

9itik leleh o_C ₆_{+2=0}

9emperature kritis o_C ₆_{+207}

9ekanan kritis atm 6 12!

Kapasitas panas K*DKmolo_C _{6 !2! ; 0000=9}

2. $+lor#)e

<umus molekul 6 Cl2

.erat molekul K$DKmol 6 70#"0

Eu*ud 6 $as

Earna 6 hi*au kekunin$an

9itik didih o_C ₆ _+40=

(4)

9itik leleho_C ₆_+100"!

9emperature kritis o_C ₆_11

9ekanan kritis Mpa 6 771

Kapasitas panas K*DKmolo_C _{62 ; 0000!19}

,. )#ro'e)

<umus molekul 6 :2

.erat molekul K$DKmol 6 2!02

Eu*ud 6 $as

9itik didih o_C ₆ _+1"=!

9itik leleho_C ₆_+20"!

9emperature kritis o_C ₆_+171

Kapasitas panas K*DKmolo_C _{6 0=1 ; 0000129}

9ekanan kritis atm 6 44=

/. +*%ro$+lor#$ a$#%

<umus molekul 6 HCl

.erat molekul K$DKmol 6 41

Eu*ud 6 liFuid

Earna 6tidak ber'arna

9itik lelehoC 6 +=27

9itik didih o_C ₆ _10!=!

/iskositas pada 2=o_{C&P6 0"=4}

<e,ra&tie inde pada 1 atm 6 00001=

0. a#r

<umus molekul 6 H2O

.erat molekul K$DKmol 6 1!02

Eu*ud 6 liFuid

9itik didih oC 6 100

9itik leleho_C _{6 0}

Kapasitas panas K*DKmolo_C _{6 17""=}

9ekanan kritis atm 6 21!

9emperature kritis o_C ₆_471=

2./ DESKRIPSI PROSES PEMBUATAN

Proses ini dimulai den$an men$umpankan reaktan h%dro$en (H2) dan

&hlorine (Cl2) ke rea&tor (<+01) dimana sebelumn%a mssin$ > masin$ reaktan

temperaturn%a dinaikkan den$an men$$unakan Heater (H+01) untuk h%dro$en dan Heater (H+02) untuk &hlorine sampai temperaturn%a men&apai 1"o_{C# pada rea&tor}

ter*adi antara H2 dan Cl2 dimana konersi H2 "0G reaksi akan berlan$sun$ den$an

&epat dan eksotermis sehin$$a akan menaikkan temperatur maka pada rea&tor dilen$kapi den$an *a&ket pendin$in#

3as %an$ keluar dari rea&tor diturunkan temperaturn%a den$an men$$unakan Cooler+01 (C+01) den$an air seba$ai media pendin$in di sini temperature $as

(5)

diturunkan sampai 0o_{C# Kemudian $as ini dialirkan ke ba$ian bottom 8bsorber+01}

(8.+01) sedan$kan air seba$ai absorbenn%a men$alir dari ba$ian 9op+8bsorber (8.+01)# 8bsorber %an$ di$unakan bertipe Pa&ked 9o'er kondisi operasin%a 0o_C

1 atm dan di sisni "0G $as HCl akan terserap# 5isa $as HCl %an$ tidak terserap di 8.+01 dan $as sisa lain masuk ke ba$ian bottom 9ails 9o'er sedan$kan produk HCl pada ba$ian bottom 8bsorber dialirkan ke 5tora$e %aitu 9anki+01 (9+01)#

5isa $as HCl dan $as+$as inert lain akan masuk 9ails 9o'er (99+01) %an$ ber,un$si untuk men%erap HCl %an$ masih terkandun$ dalam tail $as# Kondisi operasi dei 9ails 9o'er 0oC 1 atm# 3as buan$ keluar dari ba$ian top 99+01 dan produk HCl akan men$alir masuk 5tora$e %aitu 9anki+02 (9+02)# Produk HCl dari

8.+01 dan 99+01 konsentrasin%a 4!7G atau sekitar 24!"o_.aume#

2.0 BLOK DIAGRAM PEMBUATAN HCl H2

HCl Cl2

- rea&tor + absorber + tanki

+ 9ail to'er ,. PERALATAN ANG DIGUNAKAN

1# 9anki+01 (9+01)  tempat men%impan produk HCl dari bottom 8bsorber+01

(8.+01)#

2# 9anki+02 (9+02)  tempat men%impan produk HCl dari bottom 9ail 9o'er (99+01)#

4# .lo'er+01 (.+01)  men$alirkan H2 ke rea&tor+01 (<+01)#

# .lo'er+02 (.+02)  men$alirkan Cl2 ke rea&tor+01 (<+01)#

=# .lo'er+04 (.+04)  men$alirkan $as dari top rea&tor+01 (<+01) ke bottom 8bsorber+01 (8.+01)#

# .lo'er+0 (.+0)  men$alirkan $as dari top 8bsorber+01 (8.+01) ke bottom

9ails 9o'er+01 (99+01)#

7# Heater+01 (H+01)  menaikkan temperatur $as H2 %an$ masuk rea&tor+01

(<+01)#

!# Heater+02 (H+02)  menaikkan temperatur $as Cl2 %an$ masuk rea&tor+01 (<+

01)#

"# Heater+04 (H+04)  menaikkan temperatur air solen %an$ masuk absorber+01 (8.+01)#

10# Heater+0 (H+0)  menaikkan temperatur air solen %an$ masuk 9ails to'er+

01 (99+01)#

11# Cooler+01 (C+01)  menurunkan temperatur $as %an$ keluar dari rea&tor+01 (<+01)#

12# Pompa+01 (P+01)  men$alirkan produk HCl dari bottom 8bsorber+01 (8.+

01) ke tanki+01 (9+01)#

= 5intesa

produk puri,ikasi

(6)

14# Pompa+02 (P+02)  men$alirkan produk HCl dari 9ails 9o'er+01 (99+01) ke 9anki+02 (9+02)#

1# Pompa+04 (P+04)  men$alirkan air solen ke absorber+01 (8.+01)#

1=# Pompa+0 (P+0)  men$alirkan air solen ke 9ails 9o'er+01 (99+01)#

1# <eaktor+01 (<+01)  tempat bereaksin%a H2 dan Cl2men$hasilkan produk HCl#

17# 8bsorber+01 (8.+01)  tempat ter*adin%a pen%erapan $as HCl keluaran reaktor +01 (<+01) den$an men$$unakan solen air#

1!# 9ails 9o'er+01 (99+01)  tempat ter*adin%a pen%erapan $as HCl keluaran 8bsorber+01 (8.+01) den$an men$$unakan solen air#

/. KESIMPULAN

1# 8sam klorida merupakan salah satu *enis asam kuat %an$ dapat diman,atkan seba$ai bahan dalam berba$ai industri dan *u$a diman,atkan dalam rumah tan$$a#

2# 8sam klorida dapat dibuat melalui 6

- proses salt+sul,ur a&id

- proses Har$reaes

- proses dire&t sintesis hidro$en dan &hlorine

- re&oer% ba%+produ&t

4# Pada proses pembuatan HCl men$$unaan sintesis lan$sun$ ter*adireaksi antara hidro$en dan klor di dalam reaktor#

# 8lat dan bahan %n$ di$unakan dalam proses sintesa ter$antun$ dari ,un$si alat dan bahan tersebut#

(7)

(8)

DAFTAR PUSAKA

Achmadi, suminar. 1983. KIMIA ORGANIK Edisi Ke Enam . Erlangga : Jaar!a. h!!":##$$$.a!sdr.cdc.g%&#es#!%'(a)s#es*!(ac!s3.h!ml

h!!":##$$$.a!sdr.cdc.g%&#!(sc!s3."d(

h!!":##$$$.a!sdr.cdc.g%&#!(sc!s3.h!ml+%%mar-

/ni!ed 0!a!es a!en!, G%sling e! al. a!en! numer : 2,8,344. 5a!e %( a!en! : Jan. 11, 1994.

/ni!ed 0!a!es a!en!, 0ardar e! al. a!en! numer : 2,38,34. 5a!e %( a!en! : Jan. 1, 1992.

/ni!ed 0!a!es a!en!, M%rris%n e! al. a!en! numer : 2,4-1,386. 5a!e %( a!en! : Mar. 8, 1992.

7h!!":##id.$ii"edia.%rg#$ii#Asam*sul(a!7

Aus!in, Ge%rge . 1996. Indus!ri r%ses Kimia ilid 1; Edisi Kelima. Jaar!a : Erlangga

R.A. 5A<, JR.= A. >. /N5ER?OO5. 1998. Analisis Kimia Kuan!i!a!i( Edisi Keenam;. Jaar!a : Erlangga

0@ari(udin, Ismail. 1996. Ala! Indus!ri Kimia . eneri! /N0RI : alemang. Ema$a!@. Anna. --. ugas Ahir emua!an B@dr%chl%ric AcidC . alemang. Dessenden, Ral" J. J%an 0. Dessenden. 1999. Kimia Oragani edisi e!iga . Erlangga : Jaar!a.

$$$.$ii"edia.c%m $$$.g%%gle.c%m $$$."a!en!s!%rm.us

Bardman J,G. e! al, G%%dman = Gilmans. 1996. he harmac%l%gical asis %( hera"eu!ic, 9!h . McGra$FBill. hal. 3.

--2. he %m"le!e 5rug Re(erence 34!h . harmaceu!ical ress., hal. 119F3. h!!"##$$$.$h%.in!#$a!ersani!a!i%nheal!h

urgess, ?illiam A. 1981. Rec%gni!i%n %( Beal!h BaHard in indus!r@ . J%hn ?ile@ = 0%ns: Ne$<%r.

0ch%rr ?D, Keran, E. l%!a, E. 194. D%rmaldeh@de Allerg@ Archi&es %( 5erma!%l%g@ &%l 1- . N%.1.

0iege e! al 1983. D%rmaldeh@de Ris Assesmen! (%r Occu"a!i%nall@ e'"%sed ?%rers. Regula!%r@ %'ic%l%g@ and harmac%l%g@ %l. 3, N%.4.

?BO. 1969. En&ir%n!men!al Beal!h ri!eria 89. J%in! 0"%ns%rshi" %( !he /ni!ed Na!i%n En&.r%gram . I>O and ?BO. Gene&a.

Bar!, Bar%ld dan >eslie E. raine. --3.

Bar!, Bar%ld dan >eslie E. raine. --3. 0ua!u Kuliah 0inga! Edisi Keseelas 0ua!u Kuliah 0inga! Edisi Keseelas .. Jaar!a: Erlangga

Jaar!a: Erlangga

0ar!ia, <e&i dan Ea ?indi >es!ari. 1999.

0ar!ia, <e&i dan Ea ?indi >es!ari. 1999. ra Rencana ari Asam Ase!a! Ka"asi!as ra Rencana ari Asam Ase!a! Ka"asi!as 9-.--- !%n "er ahun

9-.--- !%n "er ahun . alemang. alemang $$$. ?ii"edia.c%m

$$$. ?ii"edia.c%m

$$$. K%m"as@erMedia.c%m $$$. K%m"as@erMedia.c%m

???. ERIIEK .OM #A RIKE> IEK F I5ANG IO>OGI,  ANGAN, 5AN K E0EBAAN #

G EOAER ,  AKERI 0 /ER  EMAKAN / RANI/M 5ENGAN A NENA N ANO . O>EB 5R . I0

BE>IANI M 0, ENE>II A5A /0A ENGKAJIAN 5AN ENERAAN EKNO>OGI IOIN5/0RI F

