tugas pik-1_1_sangga hadi pratama_proses frasch
TRANSCRIPT
-
8/20/2019 Tugas Pik-1_1_Sangga Hadi Pratama_proses Frasch
1/9
Sangga Hadi Pratama (14/367126/TK/42362)
TUGAS PIK 1
PROSES FRASCH PADA BELERANG
(TUGAS PIK-1_1_SANGGA HADI PRATAMA_PROSES FRASCH)
Disusun oleh:
Sangga Hadi Pratama
14/367126/TK/42362
Departemen Teknik Kimia
Fakultas Teknik
UNIVERSITAS GADJAH MADA
-
8/20/2019 Tugas Pik-1_1_Sangga Hadi Pratama_proses Frasch
2/9
Sangga Hadi Pratama (14/367126/TK/42362)
TUGAS I PIK (belum format) DAN TAMBAH LAGI MATERINYA
Nama : Sangga Hadi Pratama
NIM : 14/367126/TK/42362
SUMBER BELERANG DAN METODE PENGAMBILAN BELRANG DI ALAM
Belerang atau sulfur adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang
S dan nomor atom 16 dan bentuknya non-metal. Belerang, dalam bentuk aslinya,
merupakan zat padat Kristal berwarna kuning. Namun di alam, belerang dapat ditemukan
sebagai unsur murni atau sebagai mineral-mineral sulfida dan sulfat. Belerang padat
mempunyai dua bentuk alotrop yaitu belerang rombik yang stabil pada suhu di bawah
95,5oC dan mencair pada suhu 113oC (Goenawan, 1999:15).
Sebagian besar sulfur atau belerang terdapat di kedalaman 150-750 meter di bawah
permukaan tanah dengan ketebalan sekitar 30 meter yang biasanya terletak pada daerah
vulkanik meskipun di beberapa tempat belerang terletak di atas permukaan tanah.
Belerang adalah unsur penting untuk kehidupan dan ditemukan dalam dua asam amino.
Penggunaan komersilnya terutama dalam fertilizer namun juga dalam bubuk mesiu, korek
api, insektisida dan fungisida.
Potensi dan penyebaran endapan belerang Indonesia saat ini baru diketahui di enam
propinsi, dengan total cadangan sekitar 5,4 juta ton (tahun 2007). Untuk tipe sublimasi,
karena proses terjadinya didasarkan kepada aktivitas gunung berapi, maka selama gunung
berapi aktif, belerang tipe ini dapat diproduksi. Dengan demikian sumber daya belerang
sublimasi dapat dianggap tidak terbatas.
Pengambilan endapan belerang biasanya dilakukan dengan metode penambangan.
Adapun penambangan belerang dilakukan dengan beberapa metode antara lain : metode
tambang terbuka, metode tambang bawah tanah, metode Frasch-Process, dan metode
penambangan manual.
-
8/20/2019 Tugas Pik-1_1_Sangga Hadi Pratama_proses Frasch
3/9
Sangga Hadi Pratama (14/367126/TK/42362)
a.
Metode tambang langsung :
Kegiatan penambangan belerang dengan metode ini dilakukan untuk endapan tipe
stratigrafi dan vulkanis yang terletak dekat dengan permukaan bumi. Pengambilan dengan
metode ini dapat menggunakan alat-alat sederhana atau dapat juga dengan menggnakan
alat mekanis seperti shovel, monitor, dan dragline excavator. Material hasil penambangan
dengan metode ini dimuat dan diangkut dengan pikulan, lori, dump truck, dan sejenisnya
hingga diproses lebih lanjut sesuai dengan keperluan.
Gambar 1. Penambangan terbuka belerang
b.
Metode tambang bawah tanah :
Kegiatan penambangan belerang dengan metode tambang bawah tanah
dikhususkan bagi endapan belerang yang terdapat di bawah permukaan bumi.
Adapun penambangan dikerjakan dengan membuat lubang-lubang bukaan kearah
endapan, seperti shaft, tunneling, drift, adit, dan lain-lain.
-
8/20/2019 Tugas Pik-1_1_Sangga Hadi Pratama_proses Frasch
4/9
Sangga Hadi Pratama (14/367126/TK/42362)
Gambar 2.Penambangan bawah tanah belerang
c.
Metode Penambangan Manual :
Penambangan belerang dengan metode ini dilakukan apabila kandungan endapan
belerang yang ada tidak terlalu banyak atau sedikit. Cara penambangannya dengan
metode ini biasanya dilakukan dengan menggunakan alat-alat penambangan manual,
seperti cangkul, linggis, gancu, dan keranjang serta dilaksanakan dengan sistem padat
karya. Sekilas penambangan manual mirip seperti penambangan langsung.
d. Metode Frasch :
Proses Frasch merupakan suatu proses pengeboran yang ditujukan untuk
mendapatkan kembali simpanan belerang yang terkandung di dalam tanah. Proses ini
ditemukan oleh Herman Frasch (1851-1914), seorang insinyur teknik kimia muda dari
Jerman. Pada tahun 1868, Frasch mencoba peruntungannya dengan datang ke Amerika
dimana kondisi saat itu Civil War (Perang Sipil) baru saja berakhir dan perekonomian
disana mulai bergerak ke arah kemakmuran. Segera setelah kedatangannya, Frasch
mendirikan industri laboratorium yang berada di Philadelphia, dan pada 1876, ia berhasilmematenkan proses pembuatan parafin dari minyak mentah.
-
8/20/2019 Tugas Pik-1_1_Sangga Hadi Pratama_proses Frasch
5/9
Sangga Hadi Pratama (14/367126/TK/42362)
Gambar 3. Herman Frasch
Hal ini membuat Frasch menarik perhatian dari Standard Oil Company, yang kemudian
mempekerjakan Frasch untuk bekerja di Cleveland, Ohio. Disana, Frasch mengamati
bahwa banyak dari sumur minyak yang tidak dapat dijual karena berisi komponen
belerang. Jika minyak “asam” ini dibakar maka akan menghasilkan kualitas yang jelek dan
bau yang menyengat bahkan setelah dimurnikan. Frasch akhirnya menemukan cara untuk
menanggulangi ketidakmurnian ini.
Dalam metode yang ia patenkan di tahun 1887, minyak sebelumnya didistilasi dahulu
dengan tembaga oksida atau oksida logam lainnya dengan tujuan mengekstraksi sulfurnya.
Setelah itu jumlah oksida yang dibutuhkan bisa didapatkan kembali dan digunakan lagi.
Proses ini meningkatkan pasokan minyak yang bermanfaat bagi Amerika Serikat dan
membantu mengatur tahapan baru dalam industri untuk merintis perindustrian otomotif.
Terobosan Frasch yang berikutnya adalah ide mengenai pengeboran untuk belerang-
mineral yang digunakan untuk membuat asam sulfat (sulfuric acid ), yang mana saat ini
adalah industri yang paling penting yang diproduksi indutri kimia. Meskipun belerang
adalah bahan padatan, Frasch percaya bahawa simpanan belerang dalam tanah mampu
-
8/20/2019 Tugas Pik-1_1_Sangga Hadi Pratama_proses Frasch
6/9
Sangga Hadi Pratama (14/367126/TK/42362)
ia lelehkan dan kemudian dipompa ke atas permukaan, dengan demikian makin banyak
minyak yang dapat diproduksi.
Pada saat itu, di pulau Mediterania tepatnya Sisilia memiliki hampir sebuah monopoli
dari sumber daya alam belerang, di mana di sana deposit belerang berada di tempat yang
dangkal dan mudah ditambang. Sebagai tambahan, pekerja Sisilia menerima upah rendah
dan kondisi yang kasar daripada penambang di Amerika. Texas dan Louisiana merupakan
lahan tambang yang besar jumlah belerangnya , tetapi terletak jauh dibawah tanah,
dilindungi oleh rawa-rawa dan pasir. Frasch pada tahun 1894 untuk kali pertama berusaha
untuk melakukan pengeboran belerang di rawa Louisiana. Dia menyesuaikan metode yang
digunakan sebelumnya untuk pertambangan garam larut dalam air. Untuk mencairkan
belerang, air panas dipompakan melebihi titik normal didihnya ke dalam tanah melalui
borehole. Setelah mengatasi berbagai masalah teknis, Frasch mengelola proses untuk
mendapatkan campuran yang berupa lelehan belerang dan air. Frasch kemudian
melakukan proses improvisasi dengan menggunakan kompresi udara dan memompa
belerang ke permukaan. Meskipun banyak bahan bakar yang dikonsumsi untuk
memanaskan air untuk meleburkan belerang, deposit minyak yang besar dapat ditemukan.
Ditahun 1902, proses Frasch untuk produksi sulfur menjadi praktik yang bisa diterapkansecara umum, sehingga memberikan Amerika pasokan belerang dan asam sulfat. Ini
merupakan salah satu langkah mengurangi ketergantungan Amerika Serikat dari Eropa
untuk industri kimia. Saat ini, proses Frasch digunakan untuk menghasilkan hampir
sepertiga dari semua industri komersial belerang. (Wikipedia: Frasch Process)
Penambangan belerang dengan metode ini dilakukan untuk endapan belerang yang
ditutupi oleh lapisan tanah yang sangat tebal. Penambangan dengan cara ini dilakukandengan menginjeksikan air panas ( + 160 oC ) ke dalam pipa yang akan digunakan. Air panas
ini berfungsi untuk melarutkan belerang dari endapan atau sejenisnya pada kedalaman
antara 150-170 m. Metode ini dikerjakan dengan membuat lubang bor dilengkapi dengan
empat macam pipa bergaris tengah 3-20 cm. Kemudian belerang yang sudah meleleh
-
8/20/2019 Tugas Pik-1_1_Sangga Hadi Pratama_proses Frasch
7/9
Sangga Hadi Pratama (14/367126/TK/42362)
diangkat ke atas dengan udara tekan dari gas bertekanan tinggi yang diinjeksikan. Saat
mencapai permukaan, belerang harus segera ditampung ke tempat penampungan
sebelum sempat membeku lagi sehingga dapat mengakibatkan pipa tersumbat. Berikut
adalah fungsi masing-masing pipa:
- Pipa pertama befungsi sebagai selubung dan pelindung
- Pipa kedua adalah yang paling besar (diameter 20cm) berfungsi untuk saluran air super
panas berupa campuran air dan uap air dengan tekanan yang tinggi hingga 16 atm dan
suhu sekitar 160oC yang akan melelehkan belerang.
- Pipa ketiga dengan diameter sekitar 10cm berfungsi untuk mengalirkan lelehan belerang
ke atas dengan sistem udara tekan.
- Pipa keempat yaitu pipa kecil yang berdiameter sekitar 2,5 cm berfungsi untuk
memasukan udara bertekanan tinggi.
Gambar 3.Metode Frasch
-
8/20/2019 Tugas Pik-1_1_Sangga Hadi Pratama_proses Frasch
8/9
Sangga Hadi Pratama (14/367126/TK/42362)
Gambar 4. Metode Frasch
Gambar 5. Metode Frasch
-
8/20/2019 Tugas Pik-1_1_Sangga Hadi Pratama_proses Frasch
9/9
Sangga Hadi Pratama (14/367126/TK/42362)
Sumber Pustaka :
Anonim, https://en.wikipedia.org/wiki/Frasch_process, diakses tanggal 2 September
2015 pukul 19.56 WIB.
Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral,
www.tekmira.esdm.go.id/data/Belerang, diakses tanggal 2 September 2015 pukul
15.33 WIB.
Stuart Bruchey. "Brimstone, The Stone That Burns: The Story of the Frasch Sulphur
Industry by Williams Haynes". Journal of Economic History (2): 326 –327.
Goenawan.J.1999.”Kimia Untuk Sekolah Menengah Umun Kelas III”Jilid-2.Jakarta :
Grasindo, hal 14-16.
Canham-Geoff Rayner.2000.”Descriptive Inorganic Chemistry”Ed-2,United States of
America : W.H.Freeman and Company, hal 357-358.
http://www.tekmira.esdm.go.id/data/Beleranghttp://www.tekmira.esdm.go.id/data/Beleranghttp://www.tekmira.esdm.go.id/data/Belerang