2.6.1 Pembuatan Asam Nitrat (HNO3) dalam industry

Pembuatan asam nitrat dalam skala industrimemakai proses yang dinamakan ‘proses

tekanan tunggal’. Dalam proses ini sebuah kompresor putar bertahap banyak, yang

mempunyai pendingin di antara tahap-tahapnya, digerakkan oleh turbin uap dan turbin

pemulih tenaga yang disebutkan alat ekspansi gas sisa (tail gas expander). Pendingin antara

tahap diatur sedemikian rupa agar suhu keluar adalah adalah 230 oC pada 1 MPa.

Udara keluar dibelah, 85% masuk ke dalam konverterdan 15% ke dalam penukar

kalordan kolom putih. Udara tekan yang panas itu dicampur dengan amonia lewat panas dan

dikirim ke converter yang beroprasi pada tekanan 800 sampai 950 KPa. Campuran udara dan

amonia yang mengandung kira-kira 10% amonia, dilewatkan melalui 30 lapisan kaca 80

mesh yang terbuat dari platina kurang lebih 10% rhodium. Pembakaran berlangsung cepat

dengan suhu keluar mencapai 940 oC. konversi menjadi NO adalah 94-95% dan diperlukan

62 gram paduan platina per ton metric kapasitas harian asam. Suhu gas dan konsentrasi

amonia yang masuk reactor merupakan dua parameter yang sangat menentukan .

Pada konsentrasi amonia 11,5% sampai 12% bisa terjadi ledakan. Gas masuk harus

menjadi suhu sedikitnya 205 oC dan sebaiknya 230 oC agar lapisan pertama kaca itu tetap

berada pada suhu reaksi. Pada konsentrasi amonia 10% kenaikan suhu adiabatik adalah 710 oC, sehingga konsentrasi amonia dibatasi pada 10%. Umur katalis biasanya 6-10 minggu, hal

ini terutama adalah akibat erosi. Dengan demikian, biaya katalis mencapai $5 per ton metric

HNO3 100% yang dihasilkan. Pellet yang mengandung Kobalt Trioksida juga digunakan

sebagai katalis, tetapi konversinya agak rendah.

Gas keluar dari converter dilewatkan melalui pemanas, lanjut uap, ketel uap kalor

limbah dan pemanas gas sisa dan keluar pada suhu 200 oC. Gas itu kemudian dilewatkan

melalui pendingin kondensor yang menghasilkan HNO3 40% sampai 45% sebagai produk

yang mengandung 40% nitrogen terikat. Baik gas keluar yang sudah diingatkan maupun

asam nitrat encer, keduanya dilewatkan melalui absorber, masih pada tekanan penuh sebesar

980 kPa. Absorber-absorber itu adalah suatu kolom piring tudung-gelembung atau piring

tapis dengan gelungan pendingin diatas setiap 20-50 piring. Gas masuk dari bawah asam

nitrat enceragak ke atas pada kolom dan air dingin masuk dari atas. Suhu gas yang keluar

bersuhu sekitar 10 oC. pada kolom ini terdapat dua titik cekik (pinch point) yang diakibatkan

oleh masalah kinetiknya.