K3L : Chemical Reactivity

download K3L : Chemical Reactivity

of 9

  • date post

    26-Dec-2015
  • Category

    Documents

  • view

    14
  • download

    0

Embed Size (px)

description

K3L

Transcript of K3L : Chemical Reactivity

Walaupun kecelakaan yang terjadi akibat reaktivitas bahan kimia sangat kecil dibandingkan dengang kebakaran maupun ledakan pabrik. Namun konsekuensi dari bahanya reaktifitas bahan kimia itu lebih berbahaya, destruktif dan terkadang melukai pekerja. Ketik

Reaktifitas Bahan Kimia

Kemampuan zat kimia untuk mengalami reaksi atau transformasi struktur mereka merupakan pusat atau kunci industri pengolahan kimia. Reaksi kimia memungkinkan karagaman produk manufaktur. Namun, reaktivitas kimia dapat menyebabkan bahaya yang signifikan jika tidak dipahami dengan baik dan terkendali. Reaktivitas belum tentu merupakan sifat intristik suatu substansi bahan kimia. Kondisi berbahaya yang berhubungan degnan reaktivitas terkait dengan faktor proses tertentu seperti suhu operasi, tekanan, jumlah senyawa yang ditangani, konsentrasi, kehadiran zat-zat lainnya dan kotoran dengan efek katalitik.keamanan dalam melakukan reaksi kimia adalah kebeerhasilan dalam industri kimia. Namun, reaksi kimia juga dapat melepaskan sejumlah panaas, energi dan produk samping gas berbahaya. Hal tersebut akan berbahaya jika terjadi reaksi yang tidak terkendali yang akan menyebakan ledakan serius, kebakaran dan keracunan. Dampak berat dalam hal kematian dan cidera yang berupa kerusakan fisik permanen dan efek ke lingkungan.

Ada berberapa peraturan hukum yang mengetur bahaya bahan kimia yang berbahaya (temasuk bahan kimia reaktif) diantaranya adalah peraturan keselamatan administrasi kesehatan (OSHA) dan US Environmental Protection (EPA). OSHA mengembangkan dan menegakkan standar-standar untuk melindungi karyawan dari bahaya dan kecelakaan ditempat kerja. OSHA mulai mengembankan standar yang menggabungkan beberapa prinsip. Darip prinsip yang dikembangkan tedapat beberapa tujuan seperti :

Menetukan dampak reaktif dari insiden,

Memperhatikan bagamana industri menagani bahaya reaktif,

Menentukan perbedaan antara perusahaan kecil, besar, dan menegah berkaitan dengan kebijakan reakfivitas bahan kimia dalam proses praktek dan proses industri,

Menganalusus kelayakan dan mempertimbangkan alternatif untuk industri dan OSHA penggunaan sistem ketidakstabilan peringkat NFPA untuk menejemen keselamatan proses, dan

Melakukan audiensi publik mengenai kepentingan lebih lanjut tentang bahaya reaktif bahan kimia.

Walaupun kecelakaan yang terjadi akibat reaktivitas bahan kimia sangat kecil dibandingkan dengang kebakaran maupun ledakan pabrik. Namun konsekuensi dari bahanya reaktifitas bahan kimia itu lebih berbahaya, destruktif dan terkadang melukai pekerja. Ketika kita bekerja dengan bahan kimia, potensi reaksi yang tidak diinginkan, tidak terduga dan bahayanya harus selalu diantisipasi. Beberapa sejarah dalam indusri mengemukakan beberapa kasus umum yang bisa menggambarkan pentingnya pemahaman secara mendalam mengenai sistem reaksi kimia, termasuk reaksi samping, dekomposisi reaksi dan reaksi yang dihasilkan karena kurangnya ketelitian dalam memperhatikan konsentrasi reaktan atau penjagaan suhu dalam proses. Berikut ini adalah beberapa contoh kecelakaan kerja yang disebabkan reaktivitas bahan kimia :1. Botol Isopropil Eter 7Seorang ahli kimia membutuhkan Isopropil eter. Kemudian dia mencoba membuka tutup botol yang berisikan Isopropil eter. Karena kesulitan dia memaksa membuka tutup botol isopropil eter itu dengan menekankan botol ke perutnya dengan salah satu tangannya dan memutar tutup dengan tangan lainnya. Namun hal saat ia melakukan hal tersebut, botol yang dia coba buka terpecah dan meledak. Akibat kejadian tersebut dia mencederai tangan dan perutnya. Saat kejadian terjadi korban tersebut masih sadar namun terjadi pendarahan yang amat parah sehingga dalam waktu yang singkat korban tersebut tidak dapat diselamatkan.

Kemudian penyelidika dilakukan untuk mengidentifikasi kecelakaan yang terjadi. Berdasarkan hipotesis, hal tersebut terjadi akiabt dekomposisi cepat peroksida yang terbentuk dalam eter. Terdapat beberapa peroksida yang tergkristal di tutup botol dan kemudian meleda ketika tutup botol dibalik.

Peroksida yang terbentuk ditutup botol disebabkan karena umur eter lebih khusus lagi isopropil ether. Reaksi peroksida sangat bebahaya sama halnya seperti triaceton peroksida. Material ini tidak stabil. Cahaya, udara dan panas bisa mempercepat perubahan komposis formasi dari peroksida

Eter seharusnya disimpan dalam brankas/kemasan metal dan disediakan dalam jumlah yang sedikit. Eter juga tidak boleh disimpan dalam jangka waktu yang lebih dari 6 bulan. kemasan juga harus diberi label dan tanggal berdasarkan resep dan juga kemasan telah terbuka harus diganti setelah 3 bulan semenjak dibuka. Segala pekerjaan yang berhubungan dengan eter juga harus dilakukan dalam pelindung seperti inhibitor.

2. Dekomposisi Asam Nitrobenzene Sulfonic

Sebuah reaktor 300-gal mengalami reaksi yang salah, kemudian harus didorong melalui lantai, keluar dari bangunan dan melalui atap gedung. Reaktor tersebut dirancang untuk menampung 60-gal asan sulfat dan asam nitrobenzen sulfonat yang terurai pada suhu 200 C. Penyelidikan menunjukan bahwa reaktor itu didiamkan selama 11 jam. Kebocoran uap membuat suhu sampai sekitar 150 c. Meskipun tes sebelumnya menunjukan ddekomposisi pada suhu 200 c tes selanjutnya menunjukan dekomposisi eksotermis diatas 145 c. Penyebab kecelakaan ini adalah kurangnya data dekomposisi reaksi yang cepat. Dengan data yang baik, insinyur dapat merancang pengamanan untuk mencegah kecelakaan panas-up

Oksidasi Organik

Operator kimia sedan mempersiapkan proses untuk melakukan oksidasi organik.uap diaplikasikan pada jaket reaktor untuk memanasakan asam sulfat dan bahan organik sampai suhu 70 c. Tingkat pemanasan terjadi lebih lambat dari biasanya. Kemudian ada dua operator mematikan agitator dan juga steam. Lalu seorang operator pergi untuk mencari termometer. Sekitar 1 jam kemudain operator siap untuk mengukur suhu uap dilubang ketel. Lalu dia menyalakan agigator. Pada saat itulah materi dalam ketel meledak melalui lubang yang akan dia ukur. Kemudian operator meninggal atas kejadian tersebut.

Penyelidikan kecelakaan menyatakan bahwa agitator tidak boleh dimatikan untuk jenis reaksi. Tanpa agitasi, pendinginan tidak lagi efisien, sehingga panas-up terjadi. Tanpa agitasi, pemisahan bahan kimia juga terjadi. Ketika agigator diaktfkan panas bahan kimia campuran dan bereaksi dengan keras. Jenis masalah inilah yang dapat dicegah melalui pelatihan operator yang lebih baik dan instalasi pengamanan elektronik untuk mencegah operator membuat kesalahan ini. Hali ini dicapai dengan menambahkan sensor suhu berlebihan dan remote dan juga dengan menambahkan interloxk elekotronik untuk mencegah agitator dari memmatikan sementara reaksi yang masih eksotermik.

Berdasarkan contoh contoh kejadian diatas kita dapat mempelajari kesalahan yang terjadi. ita seharusnya lebih mengenal bahan kimia yang reaktif. Sifat efektif dari bahan kimia sebelum bekerja dengannya. Sumber terbaik dalam pembelajaran tersebut adalah dari buku. Jika tidak ada data yang tersedia, pengujian eksperimen diperlukan. Data khusus termasuk suhu dekomposisi, laju reaksi atau energi aktivasi, sensitivitas dampak shock dan titik nyalalnya.

Dalam menghindari terjadinya hal-hal buruk tersebut dapat dilakukan Langkah-langkah utama untuk menghindari reaksi kimia yang tidak diinginkan sebagai berikut :Melatih semua personil untuk menyadari bahaya reaktivitas dan untuk mengetahui penyimpanan maksimum suhu dan jumlah bahan kimiapenyimpanan Desain / peralatan penanganan dengan semua kompatibel bahan konstruksi

Hindari koil pemanas, pemanas ruang, dan semua panas lainnya sumber untuk bahan sensitif termal

Hindari kurungan bila memungkinkan; sebaliknya, menyediakan perlindungan bantuan darurat yang memadai

Hindari kemungkinan memompa bahan reaktif cair terhadap garis tertutup atau terpasang

Cari tempat penyimpanan dari daerah yang beroperasi di dijamin / lokasi dipantau

Bahan Memantau dan bangunan suhu di mana layak dengan alarm suhu tinggi

jelas label dan mengidentifikasi semua bahan yang reaktif, dan apa harus dihindari (mis, panas, air)

Positif memisahkan dan memisahkan bahan yang tidak kompatibel menggunakan peralatan khusus jika memungkinkan

Gunakan alat kelengkapan berdedikasi dan koneksi untuk menghindari bongkar material ke dalam tangki yang salah

Putar persediaan untuk bahan yang dapat menurunkan atau bereaksi dari waktu ke waktu

Perhatikan tempat tangga darurat berada dan pencegahan kebakaran sekitar penyimpanan / daerah penangananIndikasi awal dari potensi berbahaya dapat diperkirakan dengan mengetahui sifat dari struktur kimia. Gugus fungsional spesisfik yang berkonstribusi terhadap sifat eksplosif dari bahan kimia melalui pembakarn cepat atau detonasi diilustrasikan pada tabel 13-1.

Peroksida dan senyawa Peroxidizable merupakan sumber dari ledakan. Struktru perozidazable ditunjukan pada tabel 13-2. Beberapa contoh senyawa perozidizable diberikan pada tabel 13-3. Ketika konsentrasi peroksida meningkat menjaddi 20 ppm atau lebih banyak, solusi untuk bahaya ini adalah metode untuk mendeteksi dan mengkontrol perosida oleh H.L. Jackson el al. Berikut ini adalah index bahaya dalam reaksi :

D.R.Stull mengembangakan sistem rating untuk menilai potensi bahaya relatif spesifik bahan kimia. Rating ini disebut dengan indeks bahaya reaksi ( RHI (Reaction Hazard Idex)). RHI ini bekaitan dengan suhu adibatik maksimum unutk mencapai oleh produk dari reaksi dekomposisi. Dalam hal ini RHI didefinisikan sebagai

RHI (Persamaan 13-1) memiliki nilai yang rendah (1 sampai 3) untuk reaktivitas relatif rendah dan nilai-nilai yang lebih tinggi (5 sampai 8) untuk reaktivitas tinggi. Beberapa data RHI untuk berbagai bahan kimia dalam Tabel 13-4

Berikut ini adalah contoh perhitunga