TUGAS PTKI 2

7/23/2019 TUGAS PTKI 2

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-ptki-2 1/17

1. Macam Macam Reaksi Sulfonasi

Istilah sulfonasi terutama digunakan untuk menyatakan reaksi-reaksi yang

menggunakan pereaksi sulfonasi yang umum seperti asam sulfat pekat, oleum, dan

pereaksi lainnya yang mengandung sulfur trioksida.

Sulfonasi senyawa aromatik merupakan salah satu tipe jenis sulfonasi yang

paling penting. Sulfonasi tersebut dapat dilakukan dengan mereaksikan senyawa

aromatik dengan asam sulfat.

Dalam percobaan sulfonasi ini, senyawa aromatik yang digunakan adalah

anilin, dan percobaan dilakukan dengan mereaksikan anilin dengan asam sulfat pekat

(oleum) pada suhu !""#-$%"#, dan menghasilkan produk utama berupa asam

sulfanilat dan air (sebagai produk sampingannya).

&eaksi'

* + *S S * S +*

/nilin as. Sulfat as. Sulfanilat air

Sulfonasi adalah reaksi kimia yang melibatkan penggabungan gugus asam

sulfonat, -S, ke dalam suatu molekul ataupun ion, termasuk reaksi-reaksi yang

melibatkan gugus sulfonil halida ataupun garam-garam yang berasal dari gugus asam

sulfonat, misalnya penggabungan 0S*#l ke dalam senyawa organik. 1enis-jenis 2at pensulfonasi antara lain '

. 3ersenyawaan S, termasuk didalamnya '

- S

- *S

- oleum

*. 3ersenyawaan S*.

. Senyawa sulfoalkilasi.

Sedangkan, 2at-2at yang disulfonasi antara lain' 2at alifatik misalnya hidrokarbon

jenuh, oleofin, alkohol, selulosa, senyawa aromatis, naphtalena, antra4uinone dan lain

sebagainya.



5at pensulfonasi yang paling efisien adalah S karena hanya melibatkan

satu reaksi adisi secara langsung, contohnya'

& + S &S

& + S &S

S yang banyak digunakan adalah S dalam bentuk hidrat (oleum atau asam sulfat

pekat) karena dengan S hidrat, air akan bertindak murni sebagai pelarut.

Sulfonasi senyawa aromatik merupakan salah satu jenis sulfonasi yang

paling penting. Sulfonasi tersebut dapat dilakukan dengan mereaksikan senyawa

aromatik dengan asam sulfat. /sam sulfat yang digunakan umumnya mengandung

sulfur trioksida (oleum). Sama halnya dengan nitrasi dan halogenasi, sulfonasi

senyawa aromatik adalah reaksi substitusi elektrofilik, tetapi merupakan reaksi yang

dapat balik (re6ersibel).

7ntuk proses sulfonasi senyawa aromatik yang lebih kompleks,

temperatur dapat memberikan pengaruh, bukan hanya terhadap laju reaksi, tetapi juga

terhadap sifat dari produk yang dihasilkan. Sebagai contoh, perubahan temperatur

dalam sulfonasi naftalena menyebabkan perubahan komposisi produk asam

monosulfonat dari sekitar $%8 alpha isomer pada temperatur kamar menjadi ""8

beta isomer pada *"""#.

Salah satu proses yang melibatkan reaksi sulfonasi yaitu pembuatan /sam

Sulfanilat. /dapun proses pembuatannya yaitu,

A. Skala Laboratorium

/sam sulfanilat dapat dibuat dari reaksi antara anilin dengan oleum (asam sulfat

pekat) pada suhu reaksi antara !"9# dan $%9# dengan produk utamanya yaitu asam

sulfanilat, sedangkan produk sampingnya yaitu air. 3ada mulanya produk yang

dihasilkan larutan karena asam sulfanilat bersifat mudah larut maka untuk

mendapatkan kristalnya didinginkan.

* + *S S * S +*

/nilin as. Sulfat as. /lanilat as. Sulfanilat air

3roduk alanilat ini merupakan produk yang tidak tentu, di mana lewat pemanasan

berlanjut akan menghasilkan asam sulfanilat dan air.



B. Skala Industri

Secara komersial, asam sulfanilat dibuat dengan proses :aking. Dalam proses ini,

anilin dan asam sulfat pekat dimasukkan ke dalam ke dalam suatu ketel besi tuang

yang dilengkapi dengan kondensor refluks. ;alu dimasukkan ben2ena sulfonat,dicampurkan dalam ketel besi. 3engadukan dilakukan dalam suhu operasi %" "#,

anilin dan air yang keluar dalam ketel besi akan direflu< oleh kondensor. Dua jam

setelah penambahan anilin (dari kondensor reflu<), maka reaksi akan sempurna,

dengan hasil yaitu asam sulfanilat dengan konsentrasi $=8. Dengan kata lain 3roses

:aking ini sangat cocok karena asam sulfanilat yang diperoleh cukup pekat dan

kon6ersinya besar.

Kegunaan asam sulfanilat :

a. Digunakan sebagai katalis dalam industri

b. Dapat digunakan sebagai detergent atau sebagai 2at pengemulsi.

c. Sebagai 2at pendamar ion

d. Sebagai 2at perantara untuk dyes (bahan celup),pestisida ( untuk membunuh

kuman).

e. Sebagai bahan dasar dalam industri farmasi

/sam sulfanilat sendiri pada dunia industri yang paling banyak adalah

sebagai bahan baku pembuatan obat-obatan dalam industri farmasi. /sam sulfanilat

merupakan sumber bahan obat-obatan sulfa yang bersifat sebagai antibacterial agen.

3ada tahun $%, Domagk, seorang peneliti dari 1erman, adalah orang

pertama yang meneliti nilai klinis dari protonsil yaitu suatu senyawa berwarna merah

yang berasal dari pewarna a2o. 3ara-aminoben2ensulfanilat merupakan bagian yang

efektif dari molekul protonsil. Senyawa ini disebut sebagai sulfanilat. Sulfanilat

merupakan senyawa yang pertama dari kelompoknya yang digunakan secara meluas

untuk percobaan klinis, dan ditemukan bahwa obat-obatan sulfanilat memang efektif

untuk pengobatan penyakit hemolitic streptococcal dan infeksi staphylococcal. Dalam

jangka waktu yang relatif singkat, obat-obatan yang berhubungan dengan sulfanilat

disintesa dan dilakukan juga percobaan klinis. bat-obat sintesa tersebut antara lain'

sulfapyridine, sulfathia2ole, sulfaguanidine, sulfadia2ine, dan sulfamera2ine. bat-



obatan ini bekerja dengan menghambat pertumbuhan bakteri bukan dengan

membunuh organisme.

>alaupun sejumlah efek samping dari penggunaan obat-obatan sulfanilat

ditemukan, sulfanilat memegang peranan yang penting dalam dunia pengobatansebelum adanya antibiotika. Dalam beberapa tahun belakangan, penggunaan obat-

obatan yang disebut sebagai obat sulfa tersebut telah hilang, tetapi untuk kasus-kasus

tertentu obat sulfa masih digunakan sebagai antimikroba. 7nuk masa sekarang,

sulfanilat digunakan terutama untuk mengobati infeksi ringan pada saluran urin,

termasuk prostatitis yang disebabkan oleh bakteri ?. #oli. bat sulfa juga pernah

digunakan dalam pengobatan meningococcal meningitis dan disentri basil. amun,

setelah beberapa tahun, ketahanan basil penyebab penyakit terhadap obat pun

meningkat sehingga obat menjadi kurang efektif.

Dalam beberapa tahun terakhir, telah diproduksi obat sulfa yang baru,diantaranya' trimethoprim-sulfametho<a2ol. bat ini telah meperluas pengobatan

terhadap infeksi saluran urin yang berasal dari klebsiella, enterobacter dan proteus,

selain ?. #oli. bat ini juga digunakan untuk pengobatan penyakit otitis akut pada

anak-anak.

Sifat-sifat senyawa sulfanilat (bekerja secara cepat, dapat sinergis dengan

kebanyakan obat-obatan, penyerapan yang sedikit, dan efektifitas lainnya) sangat

bermanfaat. Sulfanilat efektif (yang bekerja secara cepat) meliputi sulfiso<a2ole,

sulfadia2ine, dan trisulfapyrimidine. Sedangkan sulfanilat menengah yang banyak

digunakan adalah sulfametho<a2ole.

?fek samping dari penggunaan sulfanilat diantaranya' dapat menimbulkan hiper-

sensiti6itas yang disebut @drug fe6erA, rasa mual dan muntah. al ini dapat terjadi

akibat frekuensi pemakaian sulfanilat yang berlebih. bat-obatan sulfa biasanya jug

dapat menyebabkan anemia hemolitik, dan kernicterus (pada bayi) melalui air susu

ibunya yang mengkonsumsi obat sulfa tersebut.



2. Aplikasi dalam Keidupan Sear!ari dan Industri

./plikasi dalam Behidupan Sehari-hari

Surfaktan atau surface active agents merupakan suatu senyawa yang dapat

menurunkan tegangan permukaan suatu cairan, tegangan antarmuka dari dua cairan,

atau antara cairan dengan padatan. Surfaktan merupakan molekul organik yang

bersifat amfifilik' mempunyai gugus yang bersifat hidrofobik (tidak menyukai air)

pada bagian ekor dan gugus yang bersifat hidrofilik (menyukai air) pada bagian

kepala. :agian ekor terdiri dari gugus organik yang nonpolar, misalnya' hirdokarbon,

perfluorohidrokarbon, silo<ane, dan polyo<ybutylene. :agian kepala merupakan

gugus yang polar sehingga membuat senyawa ini dapat berinteraksi dengan air.

Blasifikasi surfaktan berdasarkan komposisi bagian kepalanya yaitu' nonionik,

anionik, kationik, dan amfoterik (2witterion).

Sifat molekul surfaktan yang amfifilik membuat molekul surfaktan dapat berperan

sebagai detergen, wetting agent , pengemulsi, foaming agent , dan dispersan. Dalam

kehidupan sehari-hari, aplikasi molekul surfaktan sangat banyak. #ontoh dalam

bidang industri adalah pembuatan cat, penambahan surfaktan berfungsi untuk

melapisi senyawa anorganik dengan polimer. 3roses memperbaharui kertas juga

menggunakan surfaktan, melalui proses deinking yaitu pemisahan antara campuransenyawa penyusun tinta dengan kertas (jaringan selulosa). /plikasi surfaktan yang

dapat dirasakan masyarakat luas, terutama dapat terlihat dari poduk untuk barang

kebutuhan sehari-hari. Detergen, sabun, shampoo, kondisioner rambut, body lotion,

krim wajah merupakan barang kebutuhan sehari-hari dengan menggunakan molekul

surfaktan. /plikasi surfaktan ini membuat kehidupan manusia yang lebih baik,

misalnya saja masyarakat dulunya menggunakan lemak yang direbus dengan abu

untuk mendapatkan pembersih badan, sekarang masyarakat dapat menggunakan

sabun sintetis dengan tambahan 2at aditif pada sabun dan dengan kualitas yang terus

diperbaharui, dalam hal ini bisa berupa masalah sensiti6itas pada kulit seseorang

sampai kenyamanan penggunaannya secara emosional.#ontoh yang lain adalah pembuatan shampoo * in C jika pembersih sekaligus

conditioner dalam satu campuran shampoo merupakan hal yang mustahil dilakukan

dulunya, sekarang perkembangan dalam penelitian surfaktan dapat mencampurkan

kedua hal tersebut. Shampoo * in terdiri dari komponen utama yaitu surfaktan

anionik dan surfaktan kationik. Surfaktan anionik misalnya senyawa sodium lauryl



sulphate (biasanya disingkat sebagai S;S untuk nama dagangnya) dipakai untuk

bahan pembersih shampoo, kemudian komponen utama yang kedua merupakan

surfaktan kationik misalnya olealkonium klorida dipakai untuk bahan conditioner .

3enggunaan shampoo * in akan membuat rambut pemakainya bersih sekaligus

lembut dan mudah disisir.

3engetahuan tentang penggunaan surfaktan dapat membuka kesempatan yang

sangat besar untuk menjadi seorang wirausaha. 3engalaman pekerjaan sebelum

menjadi wirausaha dalam pengaplikasian surfaktan dapat diperoleh dengan bekerja

pada bidang research and development . Seseorang dapat mempelajari keterampilan

dalam pembuatan produk, dan pengembangannya selama bekerja di bidang tersebut.

elalui ilmu dan pengalaman yang didapatkan untuk penggunaan surfaktan, orang

tersebut dapat membuka perusahaan sendiri sekaligus membuka lapangan pekerjaan

yang baru bagi banyak orang. Selain itu juga, orang yang sudah mendapatkan

pengalaman tersebut dapat mengembangkan produknya sendiri dan membuat suatu

ino6asi yang menambah nilai jual dari produk surfaktan yang telah dibuat.

3enggunaan surfaktan untuk barang kehidupan sehari-hari misalnya pembuatan

shampoo dapat menjadi sesuatu yang berprospek dalam bidang wirausahanya dan

masih dapat terus dikembangkan.

>alaupun beberapa senyawa surfaktan dapat mencemari lingkungan misalnya

pada alkilben2ena sulfonat. enurut saya, penggunaan senyawa surfaktan dapat

melindungi lingkungan dari pencemaran, terutama pada pencemaran air. inyak dari

tangki kapal yang bocor di tengah laut dapat mencemari laut, sehingga penggunaan

surfaktan ini berperan penting dalam mereduksi minyak yang terkandung di

dalamnya.

*./plikasi dalam Industri

etil ?ster Sulfonat

?S merupakan salah satu kelompok surfaktan anionik yang paling banyak

digunakan. Surfaktan ini dapat disintesis dari minyak nabati yaitu minyak sawit.

Eanaman Belapa Sawit secara umum waktu tumbuh rata-rata *" 0 *% tahun. 3ada tiga

tahun pertama disebut sebagai kelapa sawit muda, hal ini dikarenakan kelapa sawit

tersebut belum menghasilkan buah. Belapa sawit mulai berbuah pada usia empat

sampai enam tahun. Dan pada usia tujuh sampai sepuluh tahun disebut sebagai

periode matang , dimana pada periode tersebut mulai menghasilkan buah tandan

segar. Eanaman kelapa sawit pada usia -*" tahun mulai mengalami penurunan

produksi buah tandan segar. Dan terkadang pada usia *"-*% tahun tanaman kelapa

sawit mati. Semua komponen buah sawit dapat dimanfaatkan secara maksimal. :uah

sawit memiliki daging dan biji sawit (kernel), dimana daging sawit dapat diolah

menjadi #3 (crude palm oil) sedangkan buah sawit diolah menjadi 3B (kernel



palm). ?kstraksi #3 rata-rata *" 8 sedangkan 3B *.%8. Sementara itu serta dan

cangkang biji sawit dapat dipergunakan sebagai bahan bakar ketel uap.

inyak sawit dapat dipergunakan untuk bahan makanan dan industri melalui proses

penyulingan, penjernihan dan penghilangan bau atau &:D3 (&efined, :leached and

Deodori2ed 3alm il). Disamping itu #3 dapat diuraikan untuk produksi minyak

sawit padat (&:D Stearin) dan untuk produksi minyak sawit cair (&:D lein). &:D

lein terutama dipergunakan untuk pembuatan minyak goreng. Sedangkan &:D

Stearin terutama dipergunakan untuk margarin dan shortening, disamping untuk

bahan baku industri sabun dan deterjen.

3emisahan #3 dan 3B dapat menghasilkan oleokimia dasar yang terdiri dari asam

lemak dan gliserol. Secara keseluruhan proses penyulingan minyak sawit tersebut

dapat menghasilkan =8 olein, *8 stearin, %8 3F/D ( 3alm Fatty /cid Distillate)

dan ".%8 buangan.

inyak sawit merupakan minyak nabati yang diproduksi terbanyak nomor dua di

dunia. Barena kandungan asam lemak jenuhnya yang tinggi (hampir %" persen), maka

minyak sawit kadang-kadang dianggap sama dengan lemak hewan yang juga jenuh

seperti mentega dan lard (lemak babi). 3adahal, studi-studi pada hewan percobaan

dan juga pada manusia menunjukkan bahwa minyak sawit ini berbeda dengan lemak

yang bersifat hiperkolesterolemik (meningkatkan kolesterol) seperti lard. inyak

sawit lebih tepat digolongkan sebagai minyak dengan kadar lemak jenuh moderat

karena perbandingan antara lemak jenuh dan tak jenuhnya hampir seimbang. Dari

segi ekonomi minyak sawit adalah yang termurah karena memang Indonesia kaya

akan perkebunan sawit.

inyak sawit terdiri dari gliserida campuran yang merupakan ester dari gliserol dan

asam lemak rantai panjang. Dua jenis asam lemak yang paling dominan dalam

minyak sawit yaitu asam palmitat, #G'" (jenuh), dan asam oleat, #!' (tidak



jenuh). 7mumnya, komposisi asam lemak minyak sawit dapat dilihat pada Eabel di

bawah ini.

Selain asam lemak, minyak sawit memiliki kandungan lain seperti karoten dan

fosfolipid. Bomposisi komponen-komponen tersebut di dalam minyak sawit dapat

dilihat pada Eabel * di bawah ini.

Beberadaan minyak kelapa sawit sebagai salah satu sumber minyak nabati relatif

cepat diterima oleh pasar domestik dan pasar dunia. 3eningkatan konsumsi minyak

nabati dalam negeri terlihat dari tahun $!= hingga tahun $$%, permintaan lokal

akan minyak nabati naik dengan laju rata-rata %.G8 per tahunnya. 3eningkatan ini

sebagian disebabkan karena peningkatan jumlah penduduk sebesar .$!8 dan

peningkatan konsumsi minyak nabati per kapita sebesar *.*=8. Sedangkan laju

peningkatan permintaan akan minyak kelapa sawit adalah $8 (hampir dua kali dari

laju peningkatan permintaan akan minyak nabati).



Dalam rangka mengantisipasi melimpahnya produksi #3, maka diperlukan usaha

untuk mengolah #3 menjadi produk hilir. 3engolahan #3 menjadi produk hilir

memberikan nilai tambah tinggi. 3roduk olahan dari #3 dapat dikelompokkan

menjadi dua yaitu produk pangan dan non pangan. 3roduk pangan terutama minyak

goreng dan margarin. 3roduk non pangan terutama oleokimia yaitu ester, asam lemak,

surfaktan, gliserin dan turunan-turunannya.

Industri penghasil oleokimia termasuk industri kimia agro (agrobased chemical

industry) yaitu industri yang mengolah bahan baku yang dapat diperbaharui

(renewable), merupakan industri yang bersifat resources-based industries dan

mempunyai peranan penting dalam upaya pemenuhan kebutuhan pokok masyarakat

luas (basic needs) seperti kosmetika, produk farmasi dan produk konsumsi lainnya.

Selain itu industri tersebut berperan pula dalam pemerataan dan pertumbuhan

ekonomi (economic growth with e4uality) serta pemberdayaan ekonomi rakyat.

Sampai saat ini beberapa produk industri bahan kimia khusus yang berbasis #3

sepenuhnya masih tergantung impor, seperti produk isopropyl palmitat, isopropyl

miristat, asam palmitat dan asam oleat. 3engembangan industri bahan kimia khusus di

dalam negeri yang menghasilkan produk-produk tersebut mempunyai prospek yang

baik. al ini didukung potensi pasar dalam negeri cukup besar seperti industri

kosmetika yang berjumlah sekitar G"" perusahaan besar dan kecil serta industri

farmasi, yang sebagian besar membutuhkan produk-produk kimia khusus yang

berbasis #3.

3roduk olahan #3 yang merupakan non pangan diantaranya adalah oleokimia.

Salah satu produk turunan oleokimia adalah ester, contohnya adalah metil ester yang

sekarang menjadi salah satu bahan dalam membuat surfaktan ?S (etil ?ster

Sulfonat). /sam lemak metil ester mempunyai peranan utama dalam industri

oleokimia. etil ester digunakan sebagai senyawa intermediate untuk sejumlah

oleokimia yaitu seperti fatty alcohol, alkanolamida, metil ester-sulfonat, gliserol

monostearat, surfaktan (salah satunya surfaktan etil ?ster Sulfonat), gliserin, dan

asam lemak lainnya. 3erusahaan ;ion of 1apan bahkan telah menggunakan metal

ester untuk memproduksi sabun mandi yang berkualitas, selain itu metil ester saat ini

telah digunakan untuk membuat minyak diesel sebagai bahan bakar alternatif.

etil ester mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan dengan asam lemak,

diantaranya yaitu' ) 3emakaian energi sedikit karena membutuhkan suhu dan

tekanan lebih rendah dibandingkan dengan asam lemakC *) 3eralatan yang digunakan



murah. etil ester bersifat non korosif dan metil ester dihasilkan pada suhu dan

tekanan lebih rendah, oleh karena itu proses pembuatan metil ester menggunakan

peralatan yang terbuat dari karbon steel, sedangkan asam lemak bersifat korosif

sehingga membutuhkan peralatan stainless steel yang kuatC ) lebih banyak

menghasilkan hasil samping gliserin yaitu konsentrat gliserin melalui reaksi

transesterifikasi kering sehingga menghasilkan konsentrat gliserin, sedangkan asam

lemak, proses pemecahan lemak menghasilkan gliserin yang masih mengandung air

lebih dari !"8, sehingga membutuhkan energi yang lebih banyakC ) metil ester lebih

mudah didistilasi karena titik didihnya lebih rendah dan lebih stabil terhadap panasC

%) dalam memproduksi alkanolamida, ester dapat menghasilkan superamida dengan

kemurnian lebih dari $"8 dibandingkan dengan asam lemak yang menghasilkan

amida dengan kemurnian hanya G%-="8C G). etil ester mudah dipindahkan

dibandingkan asam lemak karena sifat kimianya lebih stabil dan non korosif. etil

ester dihasilkan melalui reaksi kimia esterifikasi dan transesterifikasi.

Eeknologi 3roses

. Sifat Fisik Bimia etil ?ster Sulfonat

Surfaktan etil ?ster Sulfonat termasuk golongan surfaktan anionik, yaitu surfaktan

yang bermuatan negatif pada gugus hidrofiliknya atau bagian aktif permukaan.

Struktur kimianya dapat terlihat pada gambar berikut,

enurut ui ($$G), surfaktan anionik adalah bahan aktif permukaan yang bagian

hidrifobiknya berhubungan dengan gugus anion (ion negatif). Hugus anion

merupakan pembawa sifat aktif permukaan pada surfaktan anionik. leh karena itu,

etil ?ster Sulfona lebih baik terhadap keberadaan kalsium dan kandungan garam

alkali lebih rendah.

enurut >atkins (*""), jenis minyak yang dapat digunakan sebagai bahan baku

pembuatan ?S adalah kelompok minyak nabati seperti minyak kelapa, sawit, inti

sawit, stearin sawit, kedelai, atau tallow. enurut atheson ($$G) dalam apsari

(*""), ?S ini memperlihatkan karakteristik disperse yang baik, sifat penyabunan

yang baik terutama pada air dengan tingkat kesadahan yang tinggi, bersifat mudah



didegradasi. Belebihan dari ?S ini yaitu pada konsentrasi ?S yang lebih rendah

daya penyabunannya sama dengan petroleum sulfonat, dapat mempertahankan

aktifitas en2im.

?S dari minyak nabati dengan ikatan atom karbon #", #*, # biasa digunakan

untuk light duty diwashing detergent, sedangkan ?S yang mempunyai ikatan atom

karbon #G-#! biasa digunakan untuk detergen bubuk dan cair (>atkins,*"").

*. Eeknologi 3roses 3roduksi

3roses produksi surfaktan etil ?ster Sulfonat dilakukan dengan mereaksikan metil

ester dengan pereaksi sulfonasi. enurut Hha2ali (*""*), pereaksi tersebut antara lain

oleum (larutan S" di dalam *S") dan sulfur trioksida (S"). 7ntuk menghasilkan

kualitas produk terbaik, beberapa perlakuan penting yang harus dipertimbangkan

adalah rasio mol, waktu netralisasi, suhu reaksi, konsentrasi gugus sulfat yang

ditambahkan , jenis dan konsentrasi katalis, serta p dan suhu netralisasi.

3roses pertama dilakukan dengan proses sulfonasi metil ester. 3roses sulfonasi

dilakukan pada skala laboraturium (%"" ml), dengan reaktor untuk mereaksi metil

ester minyak inti sawit sebagai bahan baku utama dengan reaktan natrium bisulfit.



Selanjutnya proses produksi dilakukan secara batch, dengan rasio mol metil ester dan

natrium bisulfit ',%, suhu reaksi ""9# dan lama reaksi ,% jam. 3roses dilanjutkan

dengan pemurnian menggunakan methanol "8 pada suhu %"9# dengan lama reaksi

,% jam. 3roses yang terakhir adalah netralisasi menggunakan a *"8 (3ore,

$=G) dan modifikasi (idayat, *""%). amun, yang harus diperhatikan setelah

proses netralisasi dengan a adalah terbentuknya produk samping reaksi

sulfonasinya yang akan menghasilkan garam alkali sehingga dapat menurunkan

biodegradabilitas dari surfaktan ?S ini.

. Eeknologi 3roses 3roduk Eurunan

asil turunan dari surfaktan etil ?ster Sulfonat ini salah satunya adalah sebagai il

>ell Stimulation /gent. Bomposisi il >ell Stimulation /gent ini terdiri dari bahan

aktif Surfaktan ?S, pelarut, Surfaktan nonionic (D?/), dan buthyl cellosol6e.

3embuatan il >ell Stimulation /gent ini berdasarkan perbedaan jenis pelarut dan

konsentrasi ?S. Formulasinya merujuk pada komposisi il >ell Stimulation /gent

yang telah ada yaitu Stimsol, Eiorco, dan ?& *"$% yang diproduksi oleh >itco

#oorporation yaitu %"8 surfaktan (bahan aktif), "8 pelarut, dan "8 bahan aditif

(=8 surfaktan nonionic, 8 buthyl cellosol6e).

3elarut il >ell Stimulation /gent ini merupakan suatu bahan yang melarutkan

bahan lain untuk membentuk suatu larutan. 5at yang dilarutkan dalam pelarut disebut

2at terlarut. Sebagian besar pelarut membentuk larutan yang berupa cairan, namun

ada juga yang berupa gas atau padatan. Dalam pembuatan il >ell Stimulation /gent

digunakan pelarut nonpolar untuk melarutkan bahan aktif dan bahan aditif. enurut/llen dan &oberts ($$), pelarut yang digunakan sebagai campuran il >ell

Stimulation /gent ini adalah minyak tanah, solar, bensin, dan minyak mentah.

3eluang 3asar dan 3emasaran

3engembangan produk turunan minyak sawit penting untuk dilakukan mengingat

peningkatan nilai tambah yang dapat diperoleh. 3roduk hilir sawit lanjutan yang

dapat dihasilkan melalui penerapan proses lanjutan terhadap produk-produk

oleokimia yang telah berkembang di Indonesia akan memberikan tambahan nilai

tambah yang cukup besar. ilai tambah produk hilir sawit tersebut akan lebih besar

dibandingkan nilai tambah produk-produk oleokimia. 3eluang pengembangan produk

turunan (hilir) minyak sawit mengingat lembaga-lembaga riset di Indonesia telah

melakukan riset-riset mengenai produk hilir sawit. &iset-riset produk hilir sawit yang

telah dikembangkan hingga skala produksi pilot plant oleh lembaga riset di Indonesia

sangat baik untuk diaplikasikan ke skala industri.



3roduk oleokimia sangat prospektif untuk dikembangkan sebagai salah satu jawaban

kurang prospektusnya harga #3 dan 3B karena berlawanan dengan kondisi

supply-demand minyak mentah nabati yang saat ini dan di masa yang akan datang

berada dalam posisi e<cess supply, kesetimbangan produk oleokimia dunia justru

diperkirakan masih akan berada dalam kondisi e<cess demand hingga beberapa tahun

mendatang. Bondisi e<cess demand pada produk oleokimia ini tentu merupakan

sebuah indikasi akan prospektifnya harga komoditi tersebut. enurut F/, di pasar

dunia saat ini terjadi pertumbuhan demand yang stabil atas produk-produk oleokimia

dengan pertumbuhan 8 per tahunnya. Diramalkan pertumbuhan industri oleokimia

yang terbesar akan terjadi di kawasan /sia. 3ertumbuhan industri oleokimia yang

diperkirakan terjadi sangat pesat di kawasan /sia sebenarnya tidak terlepas dari

pertumbuhan produksi minyak nabati (bahan baku industri oleokimia) yang sangat

tinggi di kawasan tersebut.

Di 1epang, perusahaan ;ion telah menggunakan ?S dalam bentuk bubuk deterjen

sejak awal $$"-an. Dalam beberapa tahun ini, Stephan Inc. (/merika) telah

mengkomersialkan ?S dengan #arbon *-, dan uish Inc. (/merika) akan

segera memulai menproduksi ?S !*.""" ton per tahun dengan harga yang murah

dari persediaan oleokimia. 1ika dibandingkan dengan alkilben2en, persediaan dari

;/S berperan dalam penggunaan ?S. Dalam keadaan ini, ?S lebih ekonomis

daripada ;/S. 3emakai-pemakai dengan ide produk yang ramah lingkungan tapi

tidak berkeinginan untuk membayar murah dengan produk seperti itu (Itsuo and

Ba2uo, *""*).

?S mungkin menawarkan kemungkinan dari dua sisi tersebut, yaitu efisien dan

ramah lingkungan. Seperti pada surfaktan-surfaktan non-ionik, sementara /? (/lkil

?toksilat) umumnya lebih mahal dari surfaktan anionik lainnya, ?? dapat

diproduksi cukup murah karena tidak butuh banyak fatty alkohol, seperti yang tadi

disebutkan. 1adi kesimpulannya, ?S dan ?? berpotensi dalam deterjen untuk

menggantikan ;/S dan /? (Itsuo and Ba2uo, *""*).



". #lo$ %art & 'raian (roses (roduksi Metil )ster Sulfonat

3roduksi metil ester sulfonat dalam skala industri terdiri dari (empat) tahap yaitu

tahap sulfonasi, tahap pemucatan, tahap netralisasi, dan tahap pengeringan.

Eahap Sulfonasi

?S diproduksi melalui proses sulfonasi metil ester dengan campuran Sudara.

&eaksi pengontakkan S dan bahan organik terjadi di dalam suatu falling film

reactor . Has dan organik mengalir di dalam tube secara co-current dari bagian atas

reaktor pada temperatur %o# dan keluar reaktor pada temperatur sekitar "o#. 3roses

pendinginan dilakukan dengan air pendingin yang berasal dari cooling tower . /ir

pendingin ini mengalir pada bagian shell dari reaktor. al ini bertujuan untukmenjaga kestabilan temperatur reaksi akibat reaksi eksoterm yang berlangsung di

dalam reaktor.

/gar campuran ?S/ mencapai waktu yang tepat dalam reaksi sulfonasi

yang sempurna, ?S/ harus dilewatkan kedalam digester yang memilki

temperature konstan (J!"o#) selama kurang lebih satu jam. ?fek samping dari



?S/ digestion adalah penggelapan warna campuran asam sulfonat secara

signifikan. Sementara itu, gas-gas yang meninggalkan reaktor menuju sistem

pembersihan gas buangan (waste gas cleaning system).

. Eahap 3emucatan ( Bleaching )

7ntuk mengurangi warna sampai sesuai dengan spesifikasi, digested ?S/

harus diukur didalam sistem kontinu acid bleaching , dimana dicampurkan

dengan laju alir metanol yang terkontrol dan hidrogen peroksida sesudahnya.

&eaksi bleaching lalu dilanjutkan dengan metanol reflu< dan pengontrolan

temperatur yang presisi.

*. Eahap etralisasi

/cid ester yang terbentuk dalam proses sulfonasi bersifat tidak stabil danmudah terhidrolisis. leh karena itu, pencampuran yang sempurna antara

asam sulfonat dan aliran basa dibutuhkan dalam proses netralisasi untuk

mencegah lokalisasi kenaikan p dan temperatur yang dapat mengakibatkan

reaksi hidrolisis yang berlebih. Neutralizer beroperasi secara kontinu,

mempertahankan komposisi dan p dari pasta secara otomatis.



. Eahap 3engeringan

Selanjutnya, pasta netral ?S dilewatkan ke dalam sistem TurboTubeTM

Dryer dimana metanol dan air proses yang berlebih dipisahkan untuk

menghasilkan pasta terkonsentrasi atau produk granula kering ?S, dimana

produk ini tergantung pada berat molekul ?S dan target aplikasi produk.

;angkah akhir adalah merumuskan dan menyiapkan produk ?S dalam

komposisi akhir, baik itu dalam bentuk cair, batangan semi-padat atau granula

padat, dengan menggunakan teknologi yang tepat.



". Sulfonasi

Sulfonasi merupakan reaksi substitusi atom pada ben2ena oleh gugus sulfonat.

&eaksi ini terjadi apabila ben2ena dipanaskan dengan asam sulfat pekat sebagai

pereaksi.

TUGAS PTKI 2

Documents

Transcript of TUGAS PTKI 2