PROSES INDUSTRI KIMIA 2 (makalah).doc

7/23/2019 PROSES INDUSTRI KIMIA 2 (makalah).doc

1/19

BAB III

SENYAWA KIMIA DARI C3

III.3 INDUSTRI CUMENE (ISOPROPYL BENZENE)

1. SIFAT FISIKA DAN KIMIA BAHAN BAKU DAN PRODUK

A. Sifat fisika dan kimia bahan baku :

Benzene

Sifat Fisik

Zat cair tidak berwarna

Memiliki bau yang khas

Mudah menguap

Tidak larut dalam pelarut polar seperti air , tetapi larut dalam pelarut yang

kurang polar atau nonpolar, seperti eter dan tetraklorometana

Titik Leleh : ,!"

Titik didih : #!,$!"

%ensitas : !,##

Sifat Kimia

&ersifat kasinogenik 'racun(

Merupakan senyawa nonpolar

Tidak begitu reaktif, tapi mudah terbakar dengan menghasilkan banyak

)elaga

Lebih mudah mengalami reaksi substitusi dari pada adisi. 'untuk

mengetahui beberapa reaksi subtitusi yang sering ter)adi pada ben*ena(

Pr!"#ene


2/19

Sifat Fisik

&entuk +!", $ atm : gas

umus molekul : "-/

&erat molekul'gr0grmol( : 1+,!#

Titik didih, 2 : ++,1-

Temperatur kritis, 2 : -/1,3/

Tekanan kritis, bar : 1/,$-

%ensitas +!", gr0ml : !,!1-

4mpuritis : "-# 'propane(

Sifat Kimia

Sifat kimia yang khas dari propilen adalah satu ikatan rangkap dan atom

hidrogen pada rumus bangun propilen seperti tampak pada gambar :

"$ 5 "+

"--

Atom karbon nompor $ dan + mempunyai bentuk tringuler planar seperti

yangterdapat ethylene. Atom ini tidak bebas berotasi karena ikatan

rangkap tadi. Atomkarbon no - adalah tetrahedral, seperti pada methane.

Atom6atom hidrogen yangterikat pada aom ini adalah alisiklik.

Be$er%!% re%&' !r!#en %n*%r%n"% %%#%+ ,


3/19

$. Alkilasi

eaksi alkalisi terhadap ben*ena oleh propilen dengan adanya katalis

Al"l- akan menghasilkan suatu alkil ben*ena.

eaksi :

Al"l- "// 7 "-/ "//"'"-(+

+. 2hlorinasi

Alkil klorida dapat dibuat dengan cara khlorinasi dan non katalitik

terhadap propilen fase gas pada suhu !!o" dalam reaktor adiabatik.

8rinsip reaksi ini terdiri dari substitusi sebuah atom khlorinasi terhadap

atom hidrogen pada propilen.

eaksi :

"l+ 7 "+""- "+""+"l

-. 9ksidasi

8ropilen dapat dioksidasi men)adi akrolein dengan adanya katalis "u9.

mpan masuk reaktor dengan komposisi +!;


4/19

C-ene

Sifat Fisik

&erat molekul ' &M ( : $+!,$=

Titik didih : $+,1 !"

%ensitas : !,#/+ gr 0cm-

Temperatur kritis : -#,$ !"

Tekanan kritis : -+,$ atm

>ase : cair ' -!!", $ atm (

Sifat Kimia

"umen dapat dioksidasi men)adi "umen idroperoksida dengan udara

atmosfer atau udara yang kaya oksigen dalam satu atau beberapa

oksidasinya. Temperatur yang digunakan adalah antara #!!" ? $-!!"

dengan tekanan / atm, serta dengan penambahan @a+"9-.

D'!r!#$enzene

Sifat Fisik &erat molekul ' &M ( : $/+

Titik didih : $=1!"

%ensitas : !,#= gr 0cm-

Temperatur kritis : 1#!"

Tekanan kritis : +$,- atm

>ase : cair ' -!!", $ atm (

Sifat Kimia

%alam pembuatan resorcinol dengan teknologi hidroperoksida adalah

dengan mengoksidasi %iisopropilben*en yang menghasilkan

dihidroperoksida.


5/19

eaksi :

-1$#+$#$+ OHCOHC

NaOHKatalis +

/. DATA KUANTITATIF

&asis : $ ton cumene ' ==, ; kemurnian, =1 ;

yield berdasarkan propylene (

&en*ene : !,3/ ton

8ropylene : !,1$ ton

8roduk samping : 8olyisopropyl ben*ene, didominasikan

oleh diisopropyl ben*ene

2apasitas alat : -!6$3 ton0hari

3. KLASIFIKASI PROSES

eaksi alkilasi antara propilena ? propana dan ben*ene dengan

menggunakan katalis phosphat.

0. REAKSI YAN TER2ADI

eaksi utama :

"// 7 "-" 5 "+ "/"-3

&en*ene 8ropilen 4sopropyl ben*ene

eaksi samping

"// 7 n "-" 5 "+ "//6n'"-3(n

8olyalkyl ben*ene

"// 7 +"-" 5 "+ "/1B"'"-(+C+

%i6isopropylben*ene


6/19

. FLOWSHEET (L+%* %$%r 1)

Gambar 15. Cumene (Isoprpyl benzene ) via propylene

alkylation of bezene


7/19

4. URAIAN PROSES

8ropilen yang masih mengandung propane dan ben*ene dipompakan pada

tekanan + atm, kemudian umpan masuk ke dalam heat eDchanger untuk

pemanasan awal. Setelah pemanasan, umpan dialirkan menu)u reaktor fiDed bed.

Suhu di)aga pada temperatur +!!" dengan pemanasan, steam, atau pendingin

berupa propana yang disemprotkan pada setiap tingkatan reaktor fiDed bed dan

tiap tingkatan reaktor itu )uga terdapat katalis -891.

asil yang dikeluarkan dari bagian bawah reaktor yaitu berupa cumene

serta propane, polialkil ben*ene 'diisopropil ben*ene( dan ben*ene. 2emudian

hasil tersebut melewati eat EDchanger untuk didinginkan sehingga suhunya

turun, lalu dialirkan ke menara distilasi depropani*er. 8ada distilasi depropani*er

ini ter)adi pemisahan berdasarkan tidik didih, dalam hal ini propane mempunyai

titik didih lebih rendah dibandingkan dengan komponen6komponen lainnya

sehingga propane akan menguap naik keatas menu)u top produk berupa uap yang

akan terkondensasi pada kondenser lalu keluar menu)u reaktor sebagai propane

dingin dan sebagian dapat direcycle kembali ke dalam reaktor.

8ada bagian bawah depropani*er, produk yang dihasilkan adalah cumene,

polialkil ben*ene dan ben*ene yang kemudian akan dipanaskan kembali oleh

boiler dan dialirkan menu)u menara destilasi ben*ene kolom. %i dalam menara ini

ter)adi pemisah antara cumene, polialkil ben*ene dan ben*ene. &en*ene yang

menguap lebih dulu akan keluar menu)u top dan terkondensasi sebagian masuk ke

menara dan sebagian lagi direcycle kembali ke proses awal umpan.

"umene dan polialkil ben*ene bersama dengan sedikit ben*ene yang tidak

teruapkan keluar menu)u kolom destilasi cumene. 8ada kolom ini ter)adi

pemisahan campuran berdasarkan titik didih. "umene 'isopropil ben*ene( yang

menguap akan mengalami kondensasi dan keluar sebagai produk. Sedangkan pada

bagian bottom dihasilkan produk samping yang menyertai proses berupa poli6

alkilben*ene 'diisopropil ben*ene(.

5. FUNSI ALAT


8/19

P!% :

untuk mengalirkan fluida dengan tekanan + atm menu)u

reaktor

He%* e67+%n8er :untuk pemanasan awal pada umpan dan menurunkan suhu hasil

keluaran reaktor.

P%7&e $e '*%8e re%&*r :

reaktor berpacking tingkat yang berisi katalis -891 untuk

mereaksikan propylene yang masih mengandung propane dengan

ben*ene. 8ada reaktor ini ter)adi semua reaksi baik itu reaksi utama

maupun reaksi samping

De!r!%nzer :

menara pemisah, se)enis menara distilasi yang berfungsi untukmemisahkan propane dari cumene, ben*ene dan polyaklikil ben*ene

'diisopropyl ben*ene(

Re$#er :

mengubah fase *at dari cairan men)adi gas pada bagian bawah

depropani*er, kolom ben*ene, dan kolom cumene.

Knen'er :

mengubah fase *at dari gas men)adi cairan pada bagian atas

depropani*er, kolom ben*ene, dan kolom cumene.

Benzene 7#-n :menara pemisah, se)enis menara distilasi yang berfungsi untuk

memisahkan ben*ene dari cumene dan polyalkil ben*ene 'diisopropil

ben*ene(

C-ene 7#-n :

menara pemisah, se)enis menara distilasi yang berfungsi untuk

memisahkan cumene dari produk sampingnya 'di6isopropil ben*ene(

dan mendapatkan cumene 'isopropyl ben*ene( murni.

9. KEUNAAN

Sebagai bahan kimia utama yang digunakan untuk pembuatan fenol dan

aseton.

Sebagai pengencer untuk cat, lak 'pernis( , dan email 'cat halus(, dan

sebagai pelarut dalam cat dan )enis6)enis lapisan cat.


9/19

Sebagai unsur dari beberapa minyak berbasis pelarut

ntuk meningkatkan nilai oktan bahan bakar

:. DAFTAR PUSTAKA

Storyboard Feb 8embela)aran &enZena."om

'1 maret +!$+ 0 +!:!/(


10/19

http:00id.sh


11/19


12/19


13/19


14/19


15/19


16/19


17/19

@9TLE@


18/19

asil %iskusi 8resentasi 4ndustri "umene '4sopropil &en*en(

ari,Tanggal : Sabtu, 3 April +!$+

Faktu : Gam #.16=.-! F4&

Tempat : uang 2uliah /

8ertanyaan dari peserta diskusi:

Ar Re;*%'%r (


19/19

+. 8ada recycle propane ada panah yang mengalir keluar proses dan ada panah yang

menun)ukkan bahwa propane direcyle kembali ke reactor untuk mendinginkan

reactor kapan prppane dihasilkan dan direcycle dan mengapa pada reactor

disemprot dengan steam dan propane dinginH

2%=%$,

8ada recycle propane ada yang dihasilkan sebagai propane ada )uga yang

direcycle ke reactor . al ini berdasarkan kebutuhan reactor )ika suhu reactor

lebih tinggi dari +!!" maka propane akan disemprot atau direcycle ke reactor

dan propane tidak dihasilkan sebagai produk samping sedangkan )ika suhu reactor

lebih rendah dari suhu +!!" yaitu dibawah suhu operasi maka akan disemprot

dengan steam dan akan dihasilkan propane sebagai produk samping.

PROSES INDUSTRI KIMIA 2 (makalah).doc

Documents

Transcript of PROSES INDUSTRI KIMIA 2 (makalah).doc