bab ii fix fix
Post on 07-Jul-2018
243 views
Embed Size (px)
TRANSCRIPT
8/18/2019 BAB II FIX fix
1/23
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Bahan Baku Pembuatan Cumene
Cumene adalah bahan kimia murni dengan nama lain isopropylbenzene, cumol , isopropylbenzol , dan 2-phenylpropane. Bahan baku pembuatan cumene adalah propena
(propilen) dan benzena. Berikut keterangan mengenai bahan baku tersebut: 2.1.1 Propena
Propena, yang dikenal sebagai propilena atau methylethylene, merupakan senyawa
organik tak jenuh yang memiliki rumus kimia C3!. Propena memiliki satu ikatan rangkap,
dan merupakan anggota paling sederhana kedua pada kelas hidrokarbon alkena. Propena
juga menempati urutan kedua nilai kelimpahanannya di alam. Propena memiliki rumus
empiris sama seperti siklopropana tetapi atomnya terhubung dalam "ara yang berbeda, membuat molekul#molekul isomer struktural.
$truktur Propena
%pabila ditilik dari awal mulanya, tidak ada "atatan sejarah mengenai siapa yang
menemukan senyawa propena. &amun beberapa orang ter"atat menemukan reaksi
pemisahan dan pembentukannya propena, yang digunakan untuk produksi masal dalam
dunia industri. 'i sisi lain terdapat juga beberapa indiidu yang berperan dalam penamaan
hidrokarbon yang se"ara tidak langsung berperan dalam sejarah propena itu sendiri. %ugust
ilhelm on o*mann mengusulkan penamaan hidrokarbon seperti yang sekarang ini
digunakan (penamaan +P%C) pada tahun -/an. $ejarah propena lalu bergulir pada penemuan polipropilena. $ampai pada
pertengahan tahun -01/, jenis poliole*in komersial yang terkenal ada 3, yakni polietiliena,
poli#isobutilen dan isobutilena#isoprena kopolimer. Per"obaan untuk menghasilkan polimer
dari jenis ole*in lain tidak berhasil, karena berat molekul yang dihasilkan rendah sehingga
nilai jualnya juga rendah. %lhasil, pada tahun -012 pen"erahan diperoleh . &attadari
4ilan. Beliau menemukan katalis 5iegler yang mampu memproduksi polimer dengan berat
molekul besar dari propilena. 'engan ariasi katalis, dihasilkan berbagai jenis
polipropilena dengan ariasi si*at yang berbeda# beda pula. $alah satu yang umum yakni
14
8/18/2019 BAB II FIX fix
2/23
isotaktik polipropilena. +sotaktik polipropilena mulai dipasarkan 4onte"atini pada tahun
-016 dengan merek 4oplen. Pada tahun -06/ hak paten milik 4onte"atini berakhir yang
mengakibatkan permintaan polipropilena meningkat tajam. &amun di tahun -06/ hingga
-0/#an harga polipropilena menurun. 7enomena ini menjadi stimulus bagi berbagai
pengembangan aplikasi baru. 8er"atat pada tahun -0/#an tingkat kebutuhan polipropilena
menduduki urutan ketiga, terbanyak setelah P9C dan polietilena, yaitu sebesar 3 juta ton
per tahun. 'i masa kini polipropilena telah banyak digunakan untuk berbagai kebutuhan
dengan ariasi produk jadinya yang beragam.
Pada 3/ $eptember /-3 &%$% mengumumkan bahwa pesawat ruang angkasa
orbit Cassini yang merupakan bagian dari misi Cassini#uygens, telah menemukan
sejumlah ke"il propena alami dalam atmos*er 8itan (bulan) dengan menggunakan
spektroskopi (4esser,//0).
Propena adalah produk kedua terpenting dalam industri petrokimia setelah etilena.
Propena digunakan sebagai bahan baku untuk pembuatan berbagai produk antara, produk
akhir, dan produk jadi yang banyak digunakan oleh masyarakat sehari# hari.
$kema Pohon Petrokimia $enyawa Propena
Pengolahan propena menjadi sebuah produk dasar, propilena, terdiri dari 2 tahap
besar. 8ahap pertama berupa persiapan bahan baku dari minyak mentah untuk
mendapatkan monomer. Pada tahap kedua, monomer mengalami proses polimerisasi pada
produksi skala besar. $elanjutnya, hasil dari polimerisasi terbentuk menjadi resin#resin
berupa pellet;butiran. Pada tahap terakhir, produk resin yang terbentuk akan diolah lebih
lanjut untuk menjadi produk baru.
15
8/18/2019 BAB II FIX fix
3/23
Pada suhu kamar dan tekanan atmos*er, propena berwujud gas, dan seperti alkena
lainnya, tidak berwarna dengan bau yang lemah. Propena memiliki kepadatan lebih tinggi
dan titik didih dari etilena karena ukurannya lebih besar. 'i sisi lain propena memiliki titik
didih sedikit lebih rendah dari propana dan dengan demikian lebih tidak stabil. Propena
tidak memiliki ikatan kuat kutub, namun molekulnya memiliki momen dipol yang ke"il
karena simetri direduksi (grup jalur adalah Cs). Berikut adalah rangkuman karakteristik
*isik dan kimia dari propena:
$i*at 7isik Propena
7ase (- atm) : as arna;bau : 8idak berwarna 'ensitas : /.!- g;"m3
8itik Beku : #-1.oC
8itik 'idih : #26.!oC
8/18/2019 BAB II FIX fix
4/23
%lkil klorida dapat dibuat dengan "ara khlorinasi dan non katalitik terhadap
propilen *ase gas pada suhu 1///C dalam reaktor adiabatik. Prinsip reaksi ini terdiri dari
substitusi sebuah atom khlorinasi terhadap atom hidrogen pada propilen. eaksi : Cl CCC3 CCCCl Cl
3) Dksidasi
Propylene dapat dioksidasi menjadi akrolein dengan adanya katalis CuD. mpan
masuk reaktor dengan komposisi /E olume propylene, /E olume udara dan !/E
olume steam dengan waktu kontak satu detik. Pengambilan produk akrolein adalah
dengan quench scrubbing e**luent reaktor menggunakan "ampuran air dan propylene.
(7essenden, 7essenden, -00)
Propena dapat diproduksi dengan "ara Prophanol Dehydration, Crude Oil
Cracking, dan dehidrogenasi Propana. Berikut beberapa penjelasan mengenai proses
pembentukan propena.
-. 'ehidrasi Propanol
'ehidrasi propanol merupakan reaksi peme"ahan propanol menjadi propena dan
air. Propanol dihidrogenasi dengan ion hidrogen sehingga memisahkan ikatan D pada
propanol. +katan D tersebut lebih "ondong untuk berikatan dengan ion membentuk
D. 4elalui reaksi tersebut terbentuk propana dengan gugus "arbon ke yang radikal.
8/18/2019 BAB II FIX fix
5/23
Propylene dapat dihasilkan pula dari propana. Propana merupakan jenis alkana atau
n#para*in (lurus, tidak ber"abang, dan tidak rangkap). $uatu senyawa alkana dapat dibentuk
menjadi senyawa alkena dengan "ara dehidrogenasi. 'ehidrogenasi pada kontek di sini
merupakan reaksi pelepasan dua ion pada rantai alkana sehingga terbentuk ikatan
rangkap (alkena). 'ehidrogenasi ini dapat terjadi dengan bantuan panas yang "ukup tinggi
maupun katalis yang sesuai.
C3#C#C3 CFC#C3
3. &a*tha Cra"king
ntuk meningkatkan e*isiensi ekonomi pada industri oil and gas, maka na*ta akan
di"ra"king (direkah) menjadi rantai karbon yang lebih pendek. Proses "ra"king tersebut
memiliki konersi yang berbagai ma"am tergantung dari kondisi operasi yang dilakukan.
Beberapa hal penting pada proses "ra"king yaitu kondisi operasi berupa tekanan, suhu,
jumlah reaktan maupun produk, serta katalis yang digunakan. Berikut merupakan "ontoh
persamaan "ra"king se"ara umum.
Persamaan reaksi cracking antara lain:
• Para*in terengkah menjadi ole*in dan para**in yang lebih ke"il
Cnn G Cmm C pp
para**in ole*in para*in
• Dle*in terengkah menjadi ole*in yang lebih ke"il
Cnn G Cmm C pp
ole*in ole*in ole*in
• Perengkahan rantai samping aromatik
%romatikCnn#- G %romatikCmm#- Cmm
• &aphtene ("y"lopara**in) terengkah menjadi ole*in
Cy"lo#Cnn G Cy"lo Cmm C pp
ole*in ole*in • ?ika siklopara*in mengandung sikloheksana
Cy"lo#Cnn G C!- Cmm C pp
sikloheksana ole*in ole*in (Boswell Clay,/-)
2. 4ethanol to Propylene (48P)
18
8/18/2019 BAB II FIX fix
6/23
Proses produksi propilena dengan metanol biasa dikenal dengan nama 4ethanol to
Propylene (48P). 4etanol dipanaskan membentuk dimethyl eter ('4H).
8/18/2019 BAB II FIX fix
7/23
Berikut adalah rangkuman si*at *isik benzena:
7ase (- atm) : Cair arna;bau : 8idak berwarna dan tidak berbau 'ensitas : /. g;ml
8itik Beku : 1.1 o
C 8itik 'idih : /.-oC
8/18/2019 BAB II FIX fix
8/23
4enurut
8/18/2019 BAB II FIX fix
9/23
$ebagai elektro*il adalah J, dihasilkan dari reaksi antara J 7eJ3. 7eJ3 (misalnya
7eCl3) adalah suatu asam Iewis yang ber*ungsi sebagai katalis.
8/18/2019 BAB II FIX fix
10/23
2.eaksi 7riedel#Cra*ts
eaksi 7riedel#Cra*ts meliputi reaksi alkilasi dan reaksi asilasi.
eaksi alkilasi:
$ebagai elektro*il dalam reaksi alkilasi 7riedel#Cra*ts adalah ion karbonium ( ).
8/18/2019 BAB II FIX fix
11/23
(7essenden, 7essenden,-00)
2.2 Bahan Pembantu Pembuatan Cumene
2.2.1 Katalis Solid Phosphoric Acid
olid phosphoric acid dikembangkan oleh +patie* untuk konersi hidrokarbon.
+patie** adalah seorang kimiawan usia yang pindah ke %merika $erikat pad