a. Proses Meissner
Proses ini pertama kali dikembangkan oleh Firtz Meissner
pada tahun 1938 di Jerman Barat. Bahan baku yang digunakan adalah gas amonia
dan gas formaldehid. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :
6CH2O + 4NH3 --> C6H12N4 + 6H2O
Formaldehid dialirkan dari tangki formaldehid masuk ke dalam
reaktor bersama amonia. Reaksi yang terjadi sangat cepat sehingga yang
mengontrol kecepatan reaksi adalah kecepatan pembentukan kristal hexamine. Pada
proses ini panas reaksi yang terjadi pada reaktor digunakan untuk menguapkan
air hasil reaksi.
Reaktor dalam proses ini didesain sangat khusus, karena
selain sebagai tempat reaksi antara gas amonia dan gas formaldehid juga
digunakan sebagai evaporator dan kristaliser. Reaktor berjumlah dua buah dan
saling berhubungan dengan suhu reaksi 20-30 oC. untuk menjaga suhu
reaksi digunakan gas inert ataupun dengan pengaturan tekanan total saat
campuran dalam reaktor mendidih. Hal ini untuk mengurangi kebutuhan pendingin.
Produk hexamine keluar reaktor dengan konsentrasi 25 – 30 %.
Dengan adanya panas yang terbentuk, hexamine dapat dikristalkan langsung dengan
reaktor. Uap dalam reaktor dikondensasikan sedangkan bahan inert serta
impuritas seperti metanol dibuang dari bagian atas reaktor seperti waste gas.
Gas ini masih mengandung hidrogen 18 – 20 % dan dapat dimanfaatkan sebagai
bahan bakar. Dari reaktor produk masuk ke dalam centrifuge untuk dicuci dengan
air kemudian dikeringkan dan dipasarkan. Konversi dari proses ini adalah 97 %
dan yield proses ini mencapai 95 %.
b. Proses Leonard
Bahan baku yang digunakan dalam proses ini adalah amonia
cair dan larutan formalin dengan konsentrasi 37 %. Reaksi yang terjadi adalah
sebagai berikut :
6CH2O + 4NH3
--> (CH2)6N4 + 6H2O + 28,2
kkal
Reaksi berlangsung pada suhu 30 – 50oC dengan pH 7-8. Untuk
mempertahankan suhu digunakan pendingin air. Larutan formalin yang mengandung
metanol kurang dari 2 % diumpankan bersama dengan amonia cair ke dalam reaktor.
Produk yang keluar dari reaktor kemudian masuk ke dalam evaporator.
Di dalam evaporator terjadi penguapan sisa–sisa reaktan dan
mulai terjadi proses pengkristalan. Produk keluar evaporator kemudian
dimasukkan ke dalam centrifuge dan dikeringkan di dryer, setelah itu produk
kemudian dikemas.Dengan proses ini dapat diperoleh yield overall sebesar 95 –
96 % berdasarkan reaktan formalin.
Konversi dari reaksi pembuatan hexamine dari amonia dan formalin pada
proses ini adalah 98 %.
c. Proses AGF Lefebvre
Bahan baku yang digunakan dalam proses ini adalah larutan
formalin bebas metanol sebesar 30-37 % berat dan gas anhidrat amonia. Reaksi
yang terjadi adalah sebagai berikut :
6CH2O + 4NH3 --> C6H12N4 + 6H2O
Bahan baku formalin diumpankan ke dalam reaktor yang
dilengkapi dengan pengaduk dan gas amonia anhidrat diumpankan secara pelan –
pelan dari bagian bawah reaktor. Reaksi berlangsung dalam kisaran suhu 20 – 30 oC
dan merupakan reaksi eksotermis sehingga membutuhkan pendingin. Untuk
menyempurnakan reaksi maka digunakan amonia berlebih.
Produk yang keluar dari reaktor kemudian masuk ke dalam
vaccum evaporator. Dalam evaporator bahan mengalami pemekatan dan
pengkristalan. Kristal yang terbentuk dikumpulkan dibagian bawah evaporator
yaitu di dalam salt box kemudian diumpankan kedalam centrifuge untuk memisahkan
kristal hexamine dan air. Untuk memperoleh bahan dengan kemurnian yang tinggi,
air yang masih banyak mengandung kristal hexamine (mother liquor) yang keluar
dari centrifuge dikembalikan ke evaporator. Setelah itu produk dikeringkan dan
dikemas. Dengan proses ini mempunyai konversi 97 % dan didapatkan yield sebesar
95 %.
Read more
Anggraeni, DR., dan Fitri, LE (2010). Prarancangan Pabrik
Hexamine dari Amonia dan Formalin dengan Proses Leonard Kapasitas 25.000
Ton/Tahun. Universitas Sebelas Maret Surakarta.
No comments:
Post a Comment