BAB II

5
BAB II SELEKSI PROSES Untuk memperoleh proses pembuatan sorbitol yang optimal maka perlu dilakukan seleksi proses. Sehingga diharapkan akan didapatkan proses yang memenuhi syarat, baik dari segi teknis maupun ekonomis. II.1 Macam Proses Sorbitol dapat dibuat dengan berbagai cara dari berbagai jenis bahan baku, dengan kondisi operasi serta konversi yang berbeda. Pembuatan sorbitol dari bahan baku pati melalui dua tahap proses utama yaitu: 1. Proses perubahan starch menjadi glukosa melalui hidrolisa double enzym. 2. Proses pengubahan glukosa menjadi sorbitol, ada 2 macam, yaitu: Proses reduksi elektrolitik Proses hidrogenasi katalitik II.1.1 Proses Reduksi Elektrolitik Industri sorbitol pertama kali dibangun pada tahun 1937 dan menggunakan proses elektrolitik. Larutan D-glukosa atau disebut juga dekstrosa, yang juga mengandung sodium sulfat dielektrolisis. Hidrogen yang berada pada katoda amalgam mereduksi dekstrosa menjadi sorbitol. Pemurnian dan recovery larutan sorbitol dilakukan dengan metode yang sama dengan yang saat ini digunakan.

Transcript of BAB II

Page 1: BAB II

BAB II

SELEKSI PROSES

Untuk memperoleh proses pembuatan sorbitol yang optimal maka perlu dilakukan

seleksi proses. Sehingga diharapkan akan didapatkan proses yang memenuhi syarat, baik

dari segi teknis maupun ekonomis.

II.1 Macam Proses

Sorbitol dapat dibuat dengan berbagai cara dari berbagai jenis bahan baku, dengan

kondisi operasi serta konversi yang berbeda. Pembuatan sorbitol dari bahan baku pati

melalui dua tahap proses utama yaitu:

1. Proses perubahan starch menjadi glukosa melalui hidrolisa double enzym.

2. Proses pengubahan glukosa menjadi sorbitol, ada 2 macam, yaitu:

Proses reduksi elektrolitik

Proses hidrogenasi katalitik

II.1.1 Proses Reduksi Elektrolitik

Industri sorbitol pertama kali dibangun pada tahun 1937 dan menggunakan proses

elektrolitik. Larutan D-glukosa atau disebut juga dekstrosa, yang juga mengandung sodium

sulfat dielektrolisis. Hidrogen yang berada pada katoda amalgam mereduksi dekstrosa

menjadi sorbitol. Pemurnian dan recovery larutan sorbitol dilakukan dengan metode yang

sama dengan yang saat ini digunakan.

(Faith, 1975)

Pada bagian elektrolisis ini dilengkapi dengan sumber arus yang tidak berfluktuasi

elektroda yang dipakai adalah amalgam sebagai katoda dan timbal sebagai anoda

sedangkan larutan yang dipakai NaOH dan Na2SO4. Pada prinsipnya dekstrosa akan

direduksi dengan H2 sebagai hasil proses elektrolisis diatas. Dari proses diatas akan

menghasilkan sorbitol dan mannitol. Mannitol terbentuk karena sebagian dekstrosa pada

kondisi basa akan berubah menjadi fruktosa dan mannosa sehingga saat direduksi akan

menjadi mannitol.

Untuk proses reduksi elektrolitik faktor-faktor yang yang mempengaruhi hasil dan

kualitas yaitu densitas arus, konsentrasi, temperatur, komposisi elektroda serta elektrolitik

dan promotornya.

Page 2: BAB II

CH

H

H

OH

C

C

CH2OH

C

H

HO

OH

H

C

O

OH

+ NiRaney H H

II.1.2 Proses Hidrogenasi Katalitik

Proses pembuatan sorbitol dengan hidrogenasi katalitik dilakukan dengan

mereaksikan larutan dekstrosa dan gas hidrogen bertekanan tinggi dengan menambahkan

katalis nikel dalam reaktor (Reaktor Hidrogenasi). Gas hidrogen masuk dari bawah reaktor

secara bubbling dan larutan dekstrosa diumpankan dari atas reaktor sehingga kontak yang

terjadi semakin baik.

Reaksi yang terjadi :

Gambar II.1. Reaksi Hidrogenasi Katalitik

Proses ini menghasilkan overall yield 95 – 99%. Secara keseluruhan proses pembuatannya

dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

Gambar II.2. Proses pembuatan sorbitol dengan proses hidrogenasi katalitik

II-2

Dextrose

CH2OH

OH

CH2OH

HO

Sorbitol

(Faiths, 1975)

Page 3: BAB II

II.2 Seleksi Proses

Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam pemilihan adalah proses pembuatan produk

yang meliputi bahan baku, konversi reaksi, kuantitas produk, sedangkan dari kondisi

operasi adalah mengenai temperatur dan tekanan operasi.

Dari kriteria-kriteria dan uraian proses pembuatan sorbitol di atas dapat dilihat

keuntungan dan kerugian dari masing-masing proses seperti terlihat dalam tabel di bawah

ini.

Tabel II.1. Perbandingan antara proses reduksi elektrolitik dengan hidrogenasi katalitik

Parameter Proses

Reduksi Elektrolitik Hidrogenasi Katalitik

1. Segi Proses

Bahan baku

Konversi reaksi

Starch

Lambat, waktu yang

dibutuhkan lama untuk

mencapai produk yang

diinginkan

Starch

Cepat, waktu yang

dibutuhkan lebih cepat

untuk mencapai produk

yang diinginkan

2. Segi Ekonomi Harga elektroda untuk

elektrolisis mahal serta

membutuhkan power

yang besar untuk

elektrolisis.

Harga bahan baku

penunjang mudah di

dapat dan cukup

terjangkau

Dari data diatas terlihat bahwa pada proses hidrogenasi katalitik lebih

menguntungkan dibanding proses reduksi elektrolitik. Dalam aplikasi di pabrik sendiri

lebih banyak menggunakan proses hidrogenasi katalitik dibandingkan reduksi elektrolitik

karena diihat dari segi ekonomi, biaya yang dikeluarkan lebih sedikit dibandingkan dengan

proses reduksi elektrolitik dan semua pabrik sorbitol diseluruh Indonesia menggunakan

proses hidrogenasi katalitik. Hal ini menunjukkan bahwa proses reduksi elektrolitik kurang

efisien untuk dipakai sebagai proses dalam pembuatan sorbitol. Sehingga dalam pemilihan

proses lebih menguntungkan proses hidrogenasi katalitik dibandingkan dengan proses

reduksi elektrolitik baik dari segi teknis maupun ekonomis.

II-3