Transcript
Page 1: Non Hidrokarbon Herman

PETROKIMIANON HIDROKARBON

PETROKIMIANON HIDROKARBON

JURUSAN TEKNIK KIMIAFAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS GADJAH MADA

Oleh :HERMAN NUGRAHA SETYAWAN

Page 2: Non Hidrokarbon Herman

PENDAHULUANPENDAHULUAN

Sulfur Oksigen Nitrogen Logam

Hidrogen sulfida Asam naftenat Piridin Senyawa porfirin

Karbon disulfida Asam alifatik Qinolin Besi

Merkaptan Fenol Pirol Nikel

Sulfid Kresol Indol Vanadium

Sulfid siklis Karbasol Arsen

Alkil sulfat Porfirin Tembaga

Alkil sulfonat

Tiofen

Sulfon

Sulfoksid

Page 3: Non Hidrokarbon Herman

SULFURSULFUR

1. Hidrogen sulfida

Hydrogen sulfide

Data umum

Nama sistematik Hydrogen sulfide, sulfane

Nama lain Sulfuretted hydrogen

Rumus molekul H2S

Berat molekul 34.0758 g/mol

kenampakan Gas tidak berwarna

Properties

Rapat massa, fase 1.363 g/L, gas.

Titik leleh -82.30°C (190.85 K)

Titik didih -60.28°C (212.87 K)

Page 4: Non Hidrokarbon Herman

Pengolahan :

• Dibakar untuk membuat sulfur dioksida (SO2) sebagai bahan pembuatan asam sulfat (H2SO4)

Reaksi :

(a). H2S(g) + 1,5 O2(g) SO2(g) + H2O(g) ∆H = -518,8 kJ

• Dikonversi menjadi belerang unsur

Reaksi :

(b). SO2(g) + 2H2S(g) 3S (l) + H2O(g) ∆H = -142,8 kJ

• Pembuatan asam sulfat

Reaksi : (proses kontak)

(c). S(l) + O2(g) SO2(g) ∆H = 298,3 kJ, 25oC

(d). SO2(g) + 0,5O2(g) V2O5 SO3 ∆H = -98,3 kJ, 25oC

(e). SO3(g) H2O(l) H2SO4(l) ∆H = -130,4 kJ, 25oC

Page 5: Non Hidrokarbon Herman

Flow Sheet Proses pengolahan H2S (proses Claus) :

Page 6: Non Hidrokarbon Herman

PEMBUATAN ASAM SULFAT(PROSES KONTAK)

Page 7: Non Hidrokarbon Herman

Manfaat Sulfur :• Pembuatan asam sulfat• Bahan pembuat korek api• Bahan tambahan pelumas tekanan tinggi• Dapat menggantikan penggunaan aspal sebanyak 30-50% dalam

campuran bahan pembuat jalan.• Untuk memproduksi phosphorous pentasulfide, bahan precursor zinc dithiophosphates yang digunakan sebagai penghambat korosi• Sebagai bahan polimer sulfur nitride atau polythiazyls yang berguna

untuk membuat bahan optik logam• Agen dalam proses vulkanisasi.

• Manfaat asam sulfat :• Bahan baku industri pupuk (ZA, SP-36)

• Bahan baku pembuatan asam fosfat, aluminium sulfat (tawas), bahan baku detergen, serat rayon

• Digunakan di industri sebagai katalis

Page 8: Non Hidrokarbon Herman

HIDROGEN

Penggunaan hidrogen :

•Agen hidrogenasi Contoh : hidrogenasi trigliserida dalam minyak, hidrocracking, hidrodesulfurasi, hidrodealkilasi, dll.

•Digunakan dalam proses hidrogenasi benzene menjadi sikloheksana

•Sebagai bahan baku dalam pembuatan amoniak, methanol, hidrogen peroksida.

•Digunakan langsung sebagai bahan bakar motor

Page 9: Non Hidrokarbon Herman

Pembuatan Hidrogen

• Proses Steam Reforming

Reaksi :

CH4 + H2O CO + 3H2

C2H6 + 2H2O 2CO + 5H2

C3H8 + 3H2O 3CO + 7H2

C4H10 + 4H2O 4CO + 9H2

C5H12 + 5H2O 5CO + 11H2

CO + H2O CO2 + H2

Page 10: Non Hidrokarbon Herman
Page 11: Non Hidrokarbon Herman

Pembuatan Amoniak

Page 12: Non Hidrokarbon Herman

CARBON BLACK CARBON BLACK

Penggunaan carbon black :

- Untuk warna cat dan tinta printer- Untuk pembuatan ban- Bahan penyerap energi matahari (solar energy absorber)- Melindungi suatu produk dari sinar UV yang dapat merusak suatu produk.- Sebagai bahan baku ban pesawat terbang- Bahan atap rumah anti sambaran petir- Untuk bahan pembuat dry cell

Page 13: Non Hidrokarbon Herman

Pembuatan carbon black :• The Channel process

Umpan (gas alam) dibakar dengan jumlah udara yang terbatas. Reaksi yang terjadi adalah :

CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O ∆H = -799 kJ

CH4 C + 2H2 ∆H = 92 kJ

Proses ini menghasilkan carbon black tidak lebih dari 5%, sehingga sudah ditinggalkan.

• The furnace black process

Umpan (minyak) dikenai pemanasan awal (preheated) kemudian dibakar dengan jumlah udara yang terbatas. Gas hasil pembakaran didinginkan secara mendadak (quenching) dengan air dan dilanjutkan dengan pendinginan menggunakan udara.

• The thermal process

Umpan (gas alam) dipirolisis dalam preheater furnace. Hasil pirolisis berupa karbon

Reaksi yang terjadi pada suhu 650 oC – 750 oC adalah :

Reaksi oksidasi :

5CH4 + O2 C2H2 + 6H2O + 6H2 + 3CO

Reaksi pirolisis :

C2H2 2C + H2

Page 14: Non Hidrokarbon Herman

Furnace Black Process

Page 15: Non Hidrokarbon Herman

ASAM NAFTENIK

• Asam naftenik adalah campuran siklo paraffin dengan rantai cabang berupa alkyl yang diakhiri dengan gugus karboksilat.

• Contoh asam naftenik adalah :

• Siklopentana dan sikloheksana dengan rantai cabang berupa alkyl yang diakhiri dengan gugus karboksilat. Bahan ini terdapat dalam middle distillate seperti kerosine dan gas oil.

• Asam naftenik titik didih tinggi terdapat di lube oiL

Pengambilan asam naftenat :

Dilakukan isolasi asam naftenat middle distillate dengan penambahan larutan caustic

(seperti : NaOH). Hasil isolasi berupa garam, kemudian dilakukan pemisahan garam

naftenat dari middle distillate. Setelah itu dilakukan pelepasan asam naftenat dari garam

naftenat dengan penambahan suatu asam mineral.

Page 16: Non Hidrokarbon Herman

Penggunaan asam naftenat :

Garam logam naftenat mempunyai kegunaan yang beragam,

seperti :• Garam sodium naftenat digunakan sebagai bahan

pengemulsi

• Kalsium naftenat sebagai bahan tambahan minyak pelumas

• Zink naftenat digunakan sebagai anti oksidan

• Manganese naftenat sebagai katalis proses oksidasi

Page 17: Non Hidrokarbon Herman

ASAM KRESILIK

• Asam kresilik komersial berupa campuran yang terdiri dari phenol cresol, xylenols.

• Asam kresilik dalam bentuk oxygenc ompound terdistribusi di setiap fraksi minyak dengan konsentrasi terbanyak dalam fraksi gasoil. • Penggunaan asam kresilik :

a. Untuk bahan stabilisasi emulsi dalam larutan sabun

b. Sebagai bahan desinfektan

Pengambilan asam kresilik :Dilakukan isolasi dengan menggunakan larutan caustic sehingga terbentuk garam kresilik dan muncul lapisan batas antara dua fasa yang tidak campur. Kemudian dilakukan pemisahan garam. Untuk melepaskan asam kresilik dari garam kresilik dilakukan penambahan asam lemah atau asam sulfat encer

Page 18: Non Hidrokarbon Herman

Pembuatan Gas Sintesis

Gas sintesa adalah bahan intermediet yang merupakan campuran gas hidrogen dan karbon mono oksida. Jalur pembuatan gas sintesis adalah :

• Stem reforming gas alam

CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g)

• Oksidasi parsial gas alam

CH4(g) + O2(g) CO(g) + 2H2(g)

• Gasifikasi batu bara

`C(s) + H2O(g) CO(g) + H2(g)

• Steam reforming produk petroleum

Page 19: Non Hidrokarbon Herman

Penggunaan Gas Sintesis

Penggunaan gas sintesis :• Campuran ini digunakan untuk pembuatan

methanol, carbon black • Sintesis hidrokarbon (Fischer Tropsch

Technology).• Hidrogen sebagai bahan baku utama dalam

pembuatan amoniak.

Page 20: Non Hidrokarbon Herman

Fischer Tropsch• Oksigen plant Bagian ini bertujuan untuk menyediakan oksigen dalam proses gasifikasi

• Gasifikasi batu bara Batu bara kasar dibentuk menjadi powder. Powder batu bara ditambah

oksigen dan superheated steam masuk ke dalam unit gasifikasi.

• Purifikasi gas sintesis dan kompresi Gas hasil gasifikasi masuk ke separator (cyclone) untuk memisahkan

entrainment debu dan abu. Kemudian dilakukan pendinginan dengan menyemprotkan air (washer cooler) yang bertujuan untuk menurunkan temperature gas dan mengurangi kandungan padatan dalam gas. Pemisahan dilanjutkan dengan electrostatic precipitator (EP).

Gas yang keluar dari EP masuk ke scrubber untuk mengurangi kandungan CO2, H2S dan organic sulfur dengan menggunakan larutan dietanol amin (DEA)

• Reaksi pembentukan produk

Page 21: Non Hidrokarbon Herman

Pembuatan Metanol

Page 22: Non Hidrokarbon Herman

Reaksi Pembuatan metanol

Lurgi High Pressure Process• Untuk kadar CO2 kecil dalam bahan baku• Suhu reaksi : 370 oC – 400 oC• Tekanan: 230 – 330 atm• Katalis : ZnO (90%) dan Cr2O3 ( 10%)• Reaksi : CH4 + H2O CO + 3H2 CO + 2H2 CH3OH CH4 + H2O CH3OH + H2

ICI Low Pressure Process• Untuk kadar CO2 besar dalam bahan baku (6 %– 10 % atau lebih)• Suhu reaksi : 200 oC – 280 oC• Tekanan: 50 – 100 atm• Katalis dasar : tembaga • Reaksi : 3CH4 + 2H2O + CO2 4CO + 8H2 4CO + 8H2 4CH3OH 3CH4 + 2H2O + CO2 4CH3OH


Top Related