II. DESKRIPSI PROSES. Pembuatan kalsium klorida dihidrat dapat dilakukan dengan beberapa macam proses:

dokumen-dokumen yang mirip
II. DESKRIPSI PROSES. Precipitated Calcium Carbonate (PCC) dapat dihasilkan melalui beberapa

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

II. DESKRIPSI PROSES. Precipitated Calcium Carbonate (PCC) dapat dihasilkan melalui beberapa proses

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Prarancangan Pabrik Amonium Klorida dengan Proses Amonium Sulfat - Natrium Klorida Kapasitas Ton/ Tahun BAB I PENDAHULUAN

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

NAMA : CRISTOPEL L TOBING NIM : UNIVERSITAS SUMATERA UTARA. Universitas Sumatera Utara

Prarancangan Pabrik Trisodium Fosfat dari Asam Fosfat, Sodium Karbonat, dan Sodium Hidroksida dengan Kapasitas Ton/Tahun BAB 1 PENDAHULUAN

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Prarancangan Pabrik Sodium Tetra Silikat (Waterglass) dari Sodium Karbonat dan Pasir Silika Kapasitas Ton per Tahun BAB I PENDAHULUAN

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

Prarancangan Pabrik Amonium Klorida dengan Proses Amonium Sulfat-Sodium Klorida Kapasitas Ton/ Tahun BAB I PENDAHULUAN

Prarancangan Pabrik Disodium Phosphate Heptahydrate Dari Sodium Carbonate dan Phosphoric Acid Kapasitas Ton per Tahun BAB I PENDAHULUAN

Prarancangan Pabrik Disodium Phosphate Heptahydrate Dari Sodium Carbonate dan Phosphoric Acid Kapasitas Ton/ Tahun BAB I PENDAHULUAN

BAB II DESKRIPSI PROSES. adalah sistem reaksi serta sistem pemisahan dan pemurnian.

SKL 2 RINGKASAN MATERI. 1. Konsep mol dan Bagan Stoikiometri ( kelas X )

STOKIOMETRI BAB. B. Konsep Mol 1. Hubungan Mol dengan Jumlah Partikel. Contoh: Jika Ar Ca = 40, Ar O = 16, Ar H = 1, tentukan Mr Ca(OH) 2!

Prarancangan Pabrik Kalsium Klorida dari Kalsium Karbonat dan Asam Klorida Kapasitas Ton/Tahun BAB I PENDAHULUAN

: Komposisi impurities air permukaan cenderung tidak konstan

II. PEMILIHAN DAN URAIAN PROSES

LATIHAN ULANGAN TENGAH SEMESTER 2

BAB I PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG. Prarancangan Pabrik Magnesium Oksid dari Bittern dan Batu Kapur dengan Kapasitas 40.

LEMBAR AKTIVITAS SISWA ( LAS )

Prarancangan Pabrik Sodium Silikat Dari Natrium Hidroksida Dan Pasir Silika Kapasitas Ton/Tahun BAB I PENDAHULUAN

PABRIK CAUSTIC SODA DARI LIMESTONE DAN SODA ASH DENGAN PROSES CONTINUOUS DORR CAUSTICIZING PRA RENCANA PABRIK

PRARANCANGAN PABRIK GIPSUM DARI KALSIUM HIDROKSIDA DAN ASAM SULFAT KAPASITAS TON PER TAHUN

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Pendirian Pabrik

K13 Revisi Antiremed Kelas 10 Kimia

BAB I PENDAHULUAN. Natrium Hidroksida atau NaOH, atau terkadang disebut soda api. merupakan senyawa kimia dengan alkali tinggi.

soal stoikiometri larutan I. KEGIATAN: 1. Logam aluminium sebanyak 2,7 gram direaksikan dengan larutan asam sulfat. Hitunglah: (a) Volume gas yang

LAPORAN PERANCANGAN PABRIK NATRIUM KARBONAT DENGAN PROSES SOLVAY DARI AMONIA, GARAM DAN BATU KAPUR DENGAN KAPASITAS TON/TH.

PEMILIHAN DAN URAIAN PROSES

BAB I PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

GOLONGAN IIA. Dra. Sri Wardhani, M.Si. Jurusan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Brawijaya

KUMPULAN SOAL-SOAL KIMIA LAJU REAKSI

II. DESKRIPSI PROSES NC-(CH 2 ) 4 -CN + 4 H 2 O. Reaksi menggunakan katalisator dari komponen fosfor, boron, atau silica gel.

Pendahuluan BAB I PENDAHULUAN

SOAL LAJU REAKSI. Mol CaCO 3 = = 0.25 mol = 25. m Mr

1.2 Kapasitas Pabrik Untuk merancang kapasitas produksi pabrik sodium silikat yang direncanakan harus mempertimbangkan beberapa faktor, yaitu:

TESIS STUDI EFEKTIVITAS LAMELLA SEPARATOR DALAM PENGOLAHAN AIR SADAH

Antiremed Kelas 10 Kimia

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

Reaksi dan Stoikiometri Larutan

Reaksi Dan Stoikiometri Larutan

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Berdirinya Pabrik

II. PEMILIHAN DAN URAIAN PROSES. dalam alkohol (Faith and Keyes,1957).

BAB II URAIAN PROSES. Benzil alkohol dikenal pula sebagai alpha hidroxytoluen, phenyl methanol,

12/3/2015 PENGOLAHAN AIR PENGOLAHAN AIR PENGOLAHAN AIR. Ca Mg

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

Prarancangan Pabrik Asam Nitrat Dari Natrium Nitrat dan Asam Sulfat Kapasitas Ton/tahun BAB I PENDAHULUAN

Penentuan Kesadahan Dalam Air

II. PEMILIHAN DAN URAIAN PROSES

K13 Revisi Antiremed Kelas 11 Kimia

Emas yang terbentuk sebanyak 20 gram, jika ArAu = 198, maka tentukan Ar M!

PENYISIHAN KESADAHAN dengan METODE PENUKAR ION

MODUL KIMIA SMA IPA Kelas 10

BAB II DESKRIPSI PROSES. sodium klorat dilakukan dengan 2 cara, yaitu: Larutan NaCl jenuh dielektrolisa menjadi NaClO 3 sesuai reaksi:

TUGAS KIMIA FISIKA KESETIMBANGAN FASE DISUSUN OLEH KELOMPOK 4 : ANDI AZIS RUSDI MOH. SOFYAN HARMILA EKA YULIASTRI

Prarancangan Pabrik Alumunium Sulfat dari Asam Sulfat dan Kaolin Kapasitas Ton/Tahun BAB I PENDAHULUAN

BAB II. DESKRIPSI PROSES

KESETIMBANGAN KIMIA SOAL DAN PEMBAHASAN

Prarancangan Pabrik Asam Nitrat Dari Asam Sulfat Dan Natrium Nitrat Kapasitas Ton Per Tahun BAB I PENDAHULUAN

KUMPULAN SOAL-SOAL KIMIA LAJU REAKSI

BAB I PENDAHULUAN. Prarancangan Pabrik Asam Nitrat Dari Natrium Nitrat dan Asam Sulfat Kapasitas Ton/tahun

ASAM, BASA, DAN GARAM

BAB I PENGANTAR. Prarancangan Pabrik Amonium Sulfat dari Amonia dan Asam Sulfat Kapasitas Ton/Tahun

Ajeng Rahmasari NIM 12/330087/TK/

III. REAKSI KIMIA. Jenis kelima adalah reaksi penetralan, merupakan reaksi asam dengan basa membentuk garam dan air.

PEMURNIAN GARAM DAPUR MELALUI METODE KRISTALISASI AIR TUA DENGAN BAHAN PENGIKAT PENGOTOR NA 2 C 2 O 4 NAHCO 3 DAN NA 2 C 2 O 4 NA 2 CO 3

Gambar 3.1 Diagram alir penelitian

BAB I PENDAHULUAN D

II. DESKRIPSI PROSES

BAB II LANDASAN TEORI

Antiremed Kelas 11 Kimia

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

PENCEGAHAN KERAK DAN KOROSI PADA AIR ISIAN KETEL UAP. Rusnoto. Abstrak

BAB I PENGANTAR A. Latar Belakang B. Tinjauan Pustaka

Prarancangan Pabrik Gipsum dengan Proses Desulfurisasi Gas Buang PLTU dengan Kapasitas Ton/Tahun BAB I PENDAHULUAN

( khususnya air minum ) cukup mengambil dari sumber sumber air yang ada di

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ANORGANIK PERCOBAAN III (PEMURNIAN BAHAN MELALUI REKRISTALISASI)

BAB I PENDAHULUAN BAB I PENDAHULUAN I-1

Prarancangan Pabrik Asam Nitrat Dari Asam Sulfat Dan Natrium Nitrat Kapasitas Ton/Tahun BAB I PENDAHULUAN

II. LATAR BELAKANG PENGOLAHAN AIR

PEMANFAATAN AIR LAUT PADA PEMBUATAN Mg(OH) 2 DENGAN PENAMBAHAN Ca(OH) 2 DARI DOLOMIT

PENGOLAHAN AIR SUNGAI UNTUK BOILER

SEMINAR TUGAS AKHIR PENYISIHAN KESADAHAN DENGAN PROSES KRISTALISASI DALAM REAKTOR TERFLUIDISASI DENGAN MEDIA PASIR OLEH: MYRNA CEICILLIA

KONSEP MOL DAN STOIKIOMETRI

Kesetimbangan Kimia. Chapter 9 P N2 O 4. Kesetimbangan akan. Presentasi Powerpoint Pengajar oleh Penerbit ERLANGGA Divisi Perguruan Tinggi

BAB I PENGANTAR. Prarancangan Pabrik Sodium Tripolyphosphate dari Asam Fosfat dan Natrium Karbonat dengan Kapasitas 70.

PEMERINTAH KABUPATEN BANYUMAS DINAS PENDIDIKAN SMA NEGERI PATIKRAJA Jalan Adipura 3 Patikraja Telp (0281) Banyumas 53171

HUKUM DASAR KIMIA. 2CUO. 28GRAM NITROGEN 52 GRAM MAGNESIUM NITRIDA 3 MG + N 2 MG 3 N 2

PENGARUH KONSENTRASI NaOH DAN Na 2 CO 3 PADA SINTESIS KATALIS CaOMgO DARI SERBUK KAPUR DAN AKTIVITASNYA PADA TRANSESTERIFIKASI MINYAK KEMIRI SUNAN

ANALISISN AIR METODE TITRIMETRI TENTANG KESADAHAN AIR. Oleh : MARTINA : AK

BAB III METODE PENELITIAN

MENYARING DAN MENDEKANTASI

Transkripsi:

II. DESKRIPSI PROSES A. Jenis Proses Pembuatan kalsium klorida dihidrat dapat dilakukan dengan beberapa macam proses: 1. Proses Recovery reaksi samping pembuatan soda ash ( proses solvay ) Proses solvay merupakan proses pembuatan soda ash, dengan ammonia sebagai katalisatornya dan menghasilkan produk samping berupa CaCl2 yang sangat encer yaitu sekitar 30-45%. Persamaan reaksi yang terjadi : 2 NaCl (l) + CaCO3(s) NH3 Na2CO3(l) + CaCl2(l) ( Ulmann Vol.6 ) Namun implementasi dari reaksi overall tersebut sangatlah rumit. Secara sederhana dapat dijelaskan dalam 4 langkah reaksi. Pada langkah pertama, karbon dioksida dilewatkan melalui larutan NaCl dan ammonia. NaCl + CO2 + NH3 + H2O NaHCO3 + NH4Cl...(2.2) Ammonia yang dibutuhkan sebagai katalis pada reaksi akan dijelaskan pada langkah terakhir dan secara relatif hanya sedikit ammonia yang terkonsumsi. Karbon dioksida yang dibutuhkan untuk reaksi diproduksi dengan pemanasan batu kapur pada 950

9 1100 o C. Kalsium karbonat pada batu kapur diubah menjadi kalsium oksida dan karbon dioksida. CaCO3 CO2 + CaO...(2.3) Sodium bikarbonat (NaHCO3) difilter dari larutan ammonium klorida (NH 4Cl), kemudian larutan direaksikan dengan kalsium oksida yang tertinggal dari pemanasan batu kapur di langkah kedua. 2 NH4Cl + CaO 2 NH3 + CaCl2 + H2O...(2.4) Ammonia dari reaksi di atas dikembalikan ke reaksi pertama. Sodium bikarbonat presipitasi dari reaksi pertama kemudian di ubah menjadi produk akhir, sodium karbonat (Na 2CO3) dengan kalsinasi (160 230 o C), memproduksi air dan karbon dioksida sebagai produk samping. 2 NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2... (2.5) 2. Mereaksikan batu kapur dan asam klorida Proses pembuatan kalsium klorida dihidrat dapat dilakukan dengan mereaksikan kalsium karbonat dan asam klorida. CaCO3(s) + 2 HCl(g) CaCl2(s) + H2O(g) + CO2(g) -8.82 kcal/mol ( Rigby et al.) a. Reaksi fase cair cair Pada proses ini batu kapur dilarutkan dengan larutan asam klorida 33%. Pada temperatur 32 o C dan tekanan 1 atm, dengan pengadukan terus menerus sehingga terjadi reaksi yang menghasilkan CaCl2, H2O, CO2.

10 Hasil reaksi dipompakan ke reaktor penetral untuk memisahkan magnesium yang terdapat di dalam batu kapur dan menetralisir sisa asam dengan menambahkan larutan Ca(OH)2 20% dari tangki pelarutan Ca(OH)2 sehingga terbentuk endapan Mg(OH)2 dan Fe(OH)3. Keluaran dari reaktor penetral diumpanakan ke dalam evaporator. Larutan kalsium klorida yang telah dipekatkan dipompakan ke kristalisator untuk diperoleh kristal kalsium klorida. Setelah itu kristal kalsium klorida yang dihasilkan diangkut ke rotary dryer untuk dikeringkan menjadi serbuk hingga konsentrasinya 94% dan didinginkan dengan rotary cooler. Produk CaCl2 yang dihasilkan diangkut ke dalam gudang penyimpanan CaCl2. b. Reaksi fase solid gas HCl cair diuapkan di vaporizer sampai berubah fasa menjadi uap dengan suhu 500 oc. Kemudian umpan CaCO3 dan uap HCl dimasukkan ke dalam reaaktor fluidized bed counter current. Reaksi eksoterm terjadi di dalam reaktor dengan suhu 500 oc dan tekanan 1,5 atm (Goldschmidt, Victor M., 1922). CaCO3(s) + 2 HCl(g) CaCl2(s) + H2O(g) + CO2(g) -8.82 kcal/mol ( Rigby et al.) Produk bawah reaktor adalah kalsium klorida solid yang berukuran sama dengan umpan kalsium karbonat. Produk atas reaktor adalah gas karbon dioksida dan uap air. Keseluruhan HCl bereaksi dengan kalsium karbonat

11 sehingga tidak ada keluaran reaktor yang masih berupa gas HCl, begitupun dengan kalsium karbonat (Rigby et al. 2003). Kemurnian kalsium klorida yang di dapat pada produk adalah 98,58%. Kalsium klorida keluaran reaktor kemudian didinginkan dengan pendingin hingga bertemperatur 40 o C, untuk selanjutnya siap dikemas dan dipasarkan. B. Pemilihan Proses 1. Pembuatan Na2CO3 Kebutuhan soda ash di Indonesia cukup tinggi. Akan tetapi kebutuhan selama ini di dapat dari impor dengan kapasitas 8,219 ton ( Sumber: BPS, 2010 ). Pembuatan soda ash dapat dilakukan dengan 2 cara yaitu proses Le Blanc dan Solvay. Persamaan proses Le Blanc dapat dituliskan : Na2SO4 + 2 C Na2S + CaCO3 Na2S + 2 CO2 Na2CO3 + CaS Akan tetapi proses ini banyak menghasilkan produk samping seperti asam sulfat, asam klorida, kalsium klorida, kalsium sulfida, dan hidrogen sulfida yang akan menaikkan ongkos produksi. Setelah satu abad setelah proses Le Blanc, muncullah proses Solvay. Proses solvay sangat rumit dimana tahap pertama adalah larutan garam direaksikan dengan ammonia menghasilkan natrium bikarbonat mentah. Kemudian bikarbonat diubah menjadi abu soda oleh panas dan karbondioksida dan air dikeluarkan.

12 Sehingga untuk mendapatkan CaCl2, pemilihan dilakukan dengan membandingkan 3 proses yaitu proses Solvay, proses batu kapur HCl fasa cair cair dan proses batu kapur HCl fasa gas solid. Tabel 2.1 Perbandingan macam proses pembuatan kalsium klorida No. Komponen Proses Solvay Batu Kapur HCl Cair - cair Gas Solid 1. Temperatur 950 1100 o C 32 o C 500 o C 2. Bahan Baku NaCl dan CaCO3 CaCO3 dan HCl CaCO3 dan HCl 3. Ekonomi Harga bahan baku murah Harga bahan baku Harga bahan baku murah murah 4. Kemurnian 10 15 % 35 40 % 98,5 % 5. Konversi 99,9 % (Sumber : www.unjabisnis.net) Dengan meninjau kelebihan dan kekurangan dari kedua proses tersebut maka dipilih proses produksi dengan mereaksikan batu kapur dan HCl, dengan pertimbangan antara lain : Bahan baku batu kapur yang digunakan adalah bahan yang murah dan banyak tersedia berlimpah di dalam negeri. Proses produksi relatif lebih sederhana dan ekonomis dengan mereaksikan batu kapur dan HCl dengan nilai konversi 100 %.

13 B. Uraian Proses HCl cair diuapkan di evaporator sampai berubah fasa menjadi uap dengan suhu 500 o C. Kemudian umpan bubuk CaCo3 dan uap HCl di masukkan ke dalam reaktor fluidized bed counter current. Reaksi eksotermik terjadi didalam reaktor dengan suhu 500 o C dan tekanan 1 atm. CaCO3(s) + 2 HCl(g) CaCl2(s) + H2O(g) + CO2(g) -8.82 kcal/mol ( Rigby et al.) Produk bawah reaktor adalah kalsium klorida solid yang berukuran hampir sama dengan umpan kalsium karbonat. Produk atas reaktor adalah gas karbon dioksida dan uap air. Keseluruhan HCl bereaksi dengan kalsium karbonat sehingga tidak ada keluaran reaktor yang masih berupa gas HCl, begitupun dengan kalsium karbonat. Kemurnian kalsium klorida yang didapat pada produk adalah 98,58%. Impurities yang terdapat didalam produk kalsium klorida solid merupakan pengotor yang terdapat pada kalsium karbonat. Impurities umpan kalsium karbonat itu berupa MgCo3 0,8 %; MgO 0,5%; Fe2O3 0,05%; Al2O3 0,07% yang ikut bereaksi menjadi garam MgCl 1,3%; FeCl3 0,05% dan AlCl3 0,07%. Impurities tersebut tidak perlu dipisahkan kembali karena produk kalsium klorida yang didapatkan telah memenuhi standar Asosiasi Makanan Internasional (UNFCC) yang mengharuskan standar kriteria kalsium klorida yang diperbolehkan dalam produksi bahan pangan adalah sebagai berikut: Kandungan CaCl2 minimum 93%, arsen < 3 ppm, fluoride < 0,004%, logam berat seperti Pb < 0,002%, Mg dan garam alkali < 5%, asam terlarut < 0,02%. (Kirk othmer, Chemical engineering Encyclopedia)

14 Produk kalsium klorida yang keluar dari reaktor kemudian didinginkan dengan pendingin sehingga bertemperatur 25 o C, selanjutnya siap dikemas dan dipasarkan.