INDUSTRI HILIR PETROKIMIAPEMBUATAN ASETON BERBASIS GAS ALAM

Disusunoleh :1. Ade Bintang P. ( 5213413002 )2. Maharani Citra ( 5213413050 )3. Mustika Andriana( 5213413056 )Program Studi :Teknik Kimia, S1

Guna memenuhi tugas Teknologi Pengolahan Minyak Bumi dan Petrokimia.Dosen : Dr. Dewi Selvia Fardhyanti, S.T.,M.T

UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG

I. PENDAHULUAN1.1 Sejarah AsetonDahulu, aseton diproduksi dari distilasi kering senyawa asetat, misalnya kalsium asetat. Selama perang dunia I, sebuah proses produksi aseton dari fermentasi bakteri dikembangkan oleh Chaim Weizmann dalam rangka membantu Britania dalam usaha perang. Proses ini kemudian ditinggalkan karena rendahnya aseton butanol yang dihasilkan.Di Indonesia Aseton diproduksi oleh Industri petrokimia. Industri Petrokimia adalah industri yang bahan bakunya bersumber dari minyak bumi dan gas alam. Dalam prosesnya,minyak bumi dan gas alam diolah menghasilkan tiga kelompok produk, yaitu: produk hulu, produk antara, dan produk hilir. Berdasarkan pada produk hilir atau produk jadi industri petrokimia dibagi ke dalam beberapa jenis yaitu: Industri pupuk dan pestisida,Industri plastik,industri detergen,Industri karet,industri serat sintetis, Industri bahan peledak, Industri cat. Salah satu produk dari industri cat adalah resin (Acrylic atau Polyurathane) dan solven/ thinner (Aseton/ alkohol).Aseton merupakan bahan kimia yang berperan penting dalam menunjang kegiatan manusia, terutama dalam sektor industri. Aseton memiliki banyak kegunaan seperti pelarut,penghapus spidol permanen atau cat, dan pembersih. Aseton yang dikenal sebagai propanon, dimetil keton, 2-propanon,atau formaldehida adalah senyawa berfase cair yang tidak berwarna dan mudah terbakar. Aseton merupakan keton yang paling sederhana dan larut dalam berbagai perbandingan dengan air,etanol,dietil eter dll.Aplikasinya aseton dapat membunuh germs (desinfektan),dalam skala industri aseton digunakan sebagai zat warna dan plastik, pengangkat cat,obat-obatan dan senyawa kimia lainnya.

1.2 Spesifikasi ProdukAseton merupakan keton yang paling sederhana, digunakan sebagai pelarut polar dalam kebanyakan reaksi organik. Aseton dikenal juga sebagai dimetil keton, 2-propanon, atau propan-2-on. Aseton adalah senyawa berbentuk cairan yang tidak berwarna dan mudah terbakar, digunakan untuk membuat plastik, serat, obat-obatan, dan senyawa-senyawa kimia lainnya. Selain dimanufaktur secara industri, aseton juga dapat ditemukan secara alami, termasuk pada tubuh manusia dalam kandungan kecil. Aseton memiliki gugus karbonil yang mempunyai ikatan rangkap dua karbon-oksigen terdiri atas satu ikatan dan satu ikatan . Umumnya atom hidrogen yang terikat pada atom karbon sangat stabil dan sangat sukar diputuskan. Namun lain halnya dengan atom hidrogen yang berada pada karbon (C) di samping gugus karbonil yang disebut atom hidrogen alfa (). Sebagai akibat penarikan elektron oleh gugus karbonil, kerapatan elektron pada atom karbon semakin berkurang, maka ikatan karbon dan hidrogen semakin melemah, sehingga hidrogen menjadi bersifat asam dan dapat mengakibatkan terjadinya substitusi . Substitusi melibatkan penggantian atom H pada atom karbon dengan elektrofilik (Anonim, 2011)

1.3 Kegunaan AsetonAdapun kegunaan dari produk aseton adalah a. sebagai pelarut dalam senyawa karbon, plastik, lilinb. sebagai bahan dasar sintesiskloroform daniodoformc. sebagai bahan pembuatcatd. sebagai bahan pembuatparfume. sebagai pembersih cat kuku atau kuteksf. sebagai pembuat tinnerg. pelarut dalam selulosa asetat, yang menghasilkan crayon.

1.4 Sifat Fisis AsetonAdapun sifat fisik dari aseton adalah .a. berat jenis 0,787 g/mLb. titik didih 56oCc. titik beku -95oCd. tidak berwarnae. baunya sengitf. memiliki berat molekul 58 g/mol1.5 Sifat Kimia Asetona. Bersifat polarb. Dapat direduksi dengan LiAlH4 menjadi alkoholc. Merupakan basa lewis lemah dengan mereaksikannya dengan asam kuatd. Tahan terhadap oksidasi atau tidak dapat dioksidasi, kecuali dalam keaadaan tertentu dimana rantai karbon pecahe. Larut dalam air1.6 Reaksi Reaksi Asetona. Akan membentuk hemi asetal, jika diberikan asam dan alkohol.b. Bila ditambahkan dengan glikol akan membentuk ketal.c. Bereaksi dengan sianida

II. RANCANGAN PROSESSalah satu produk hilir Pada Industri Petrokimia adalah Industri industri cat adapun produk produk yang dihasilkan industri cat antara lain: resin (Acrylic atau Polyurathane) dan solven/ thinner (Aseton/ alkohol).Gambar 2.1 Pohon Industri Petrokimia2.1 Pembuatan asetonAda beberapa macam proses pembuatan Aseton,antara lain:a. Proses Cumene HidroperoksidaMula-mulaCumeneDioksidasi menjadiCumene Hidroperoksidadengan udara atmosfir atau udara yang kayaoksigen dalam satu atau beberapa oksidasinya. Temperatur yangdigunakan adalah antara 80 C 130 C dengan 6 atm, serta dengan penambahan Na2CO3. pada umumnya proses oksidasi ini dijalankan dalam 3 atau 4 reaktor yang dipasang seri.Reaksi :C6H5CH(CH3)2 C6H5CH(CH3)2 C6H5OH + C3H6OHasil dari oksidasi pada reaktor pertama mengandung 9-12% Cumene Hidroperoksida, 15-20% pada reaktor kedua, 24-29% pada reaktor ketiga, dan 32-39% pada reaktor selanjutnya. Kemudian produk reaktor keempat dievaporasikan sampai konsentrasiCumene Hidroperoksidamenjadi 75-85%. Kemudian dengan penambahan asam akan terjadi reaksi pembelahan Cumenen Hidroperoksida menjadi suatu campuranyang terdiri dari Fenol, Aseton dan berbagai produk lain sepertichumylphenols, acetophenone, dimethyl phenylcarbinol,a-methylstyrene, danhydroxyacetone.Campuran ini kemudian dinetralkan dengan penambahansodium phenoxideatau basa lain atau denganion exchangeryang lain. Kemudian campuran dipisahkan dancrude acetonediperoleh dengan cara distilasi. Untuk mendapatkan kemurnian yang diinginkan perlu dilakukan penambahan satu atau kolom distilasi.Jika digunakan dua kolom, kolom pertama untuk memisahkan impuritas seperti Asetaldehid atau Propionaldehid. Sedangkan kolom kedua berfungsi untuk memisahkan fraksi- fraksi berat yang sebagian besar terdiri dari air. Aseton diperoleh sebagai hasil atas menara kedua.b. Proses Oksidasi PropilenProses oksidasi Propilen menjadi Aseton dapat berlangsung pada suhu 145 C dan tekanan 10 atm dengan bantuan katalisbismuth phaspomolibdatpada alumina. Pada proses ini hasil reaksi terdiri dari Aseton dan Propanoldehid Reaksi:CH2= CHCH3+O2 C3H6O + C3H6OProses Oksidasi Isopropil AlkoholPada pembuatan Aseton dengan proses ini, Isopropil Alkohol dicampur dengan udara dan digunakan sebagai umpan reaktor yang beroperasi pada suhu 200 C 800 C. Reaksi dapat berjalan dengan baik menggunakan katalis seperti yang digunakan pada proses dehidrogenasi Isopropil Alkohol.Reaksi:CH3CHOHCH3+O2 H2O + C3H6OReaksi ini sangateksotermis(43 kkal/mol) pada 25 C dan untuk itu diperlukan pengontrolan suhu yang sangat cermat untuk mencegah turunnyayieldyang dihasilkan. Untuk mendapatkan konversi yang baik reaktor dirancang agar hasil dapat langsung diinginkan. Proses jarang digunakan bila dibanding dengan proses dehidrogenasi.c. Proses Dehidrogenasi Isopropil AlkoholProses lain yang sangat penting untuk memproduksi Aseton adalah dehidrogenasi katalitik dimana reaksinya adalahendotermis.Reaksi:C3H8O + 66,5 kJmol (pada 372oC) C3H6O +H2Pada proses ini Isopropil Alkohol diuapkan denganvaporizerdan dipanaskan dalam HE dengan menggunakansteamkemudian dimasukkan ke dalammulti turbular fixed bed reactor. Ada sejumlah katalis yang dapat digunakan dalam proses ini yaitu kombinasizinc oxide- zirconium oxide, kombinasicopperchromiumoxide, copper, silicon dioxide. Kondisi operasi reaktor ini adalah 1.5-3 atm dan suhu 400 C-600 C.Dengan proses ini konversi dapat mencapai 75-98% danyielddapat mencapai 85-90%.Gas panas keluar dari reaktor yang terdiri dari Isopropil Alkohol, Aseton, dan Hidrogen dilewatkanscrubber, untuk dipisahkan antara gasinsoluble (H2) dengan Aseton, Isopropil Alkohol, dan air.Hasil dariscrubberini didistilasi, Aseton diambil sebagai hasil atas sedangkan campuran Isopropil Alkohol dan air sebagai hasil bawah. Hasil bawah ini didistilasi lagi untukrecoveryIsopropil Alkohol yang diambil sebagai hasil atas yang kemudian direcycleke reactor (Kirk & Othmer, 1983).Proses dehidrogenasi Isopropil Alkohol dipilih karena memiliki alasan sebagai berikut:a. Proses dehidrogenasi Isopropil Alkohol tidak memerlukan unit pemisahan O2 dari udara sebelum diumpankan ke dalam reaktor.b. Dengan jumlah Isopropil Alkohol yang sama, konversi pada proses dehidrogenasi lebih besar sehingga hasil Aseton yang diperoleh lebih banyak.c. Pada proses oksidasi timbul masalah terjadinya korosi sehingga dapat mengganggu jalannya proses, sedangkan pada proses dehidrogenasi, hal tersebut dapat dikurangi.

III. Penutup

3.1 Kesimpulan1. Aseton merupakan keton yang paling sederhana, digunakan sebagai pelarut polar dalam kebanyakan reaksi organik. Aseton dikenal juga sebagai dimetil keton, 2-propanon, atau propan-2-on. Aseton adalah senyawa berbentuk cairan yang tidak berwarna dan mudah terbakar, digunakan untuk membuat plastik, serat, obat-obatan, dan senyawa-senyawa kimia lainnya.2. Cara pembuatan aseton memiliki 3 prosesa. Proses Cumene Hidroperoksida yaitu dengan mengoksidasi Cumene menjadi Cumene Hidroperoksidab. Proses oksidasi Propilen menjadi Aseton dapat berlangsung pada suhu 145 C dan tekanan 10 atm dengan bantuan katalisbismuth phaspomolibdat pada alumina. Pada proses ini hasil reaksi terdiri dari Aseton dan Propanoldehid.Reaksi: CH2= CHCH3+O2 C3H6O + C3H6Oc. Proses lain yang sangat penting untuk memproduksi Aseton adalah dehidrogenasi katalitik dimana reaksinya adalahendotermis.Reaksi: C3H8O + 66,5 kJmol (pada 372oC) C3H6O +H2

Daftar PustakaAnjas, Reivan.2015. Proses Industri Aseton. http://www.prosesindustri.com/2015/02/pengertian-dasar-industri-petrokimia.html diakses pada tanggal 21 Mei 2015 jam 13.30 WIBAnonim.2011. Prarancang Industri Aseton. http://eprints.uny.ac.id/9352/4/BAB%202%20-%2005307141016.pdf diakses pada tanggal 20 Mei 2015 jam 19.27 WIB