< Previous158 KEGIATAN PEMBELAJARAN 4. MENERAPKAN PROSES FISIKA DAN PROSES KIMIA DALAM INDUSTRI KLOR ALKALI, SABUN DAN DITERGEN. A. Deskripsi. Mengoperasikan proses fisika dan proses kimia pada industri klor alkali, potasium, sabun dan ditergen B. Kegiatan Belajar. 1. Tujuan Pembelajaran. Siswa yang mempelajari topik ini diharapkan mampu: a. Proses Pengolahan Industri khlor alkali. b. Proses Pengolahan Industri potasium. c. Proses Pengolahan Industri sabun. d. Proses Pengolahan Industri ditergen. 2. Uraian Materi a. Proses Khor Alkali. Proses pembuatan senyawa chlor alkali melalui sel elektrokimia dengan bahan baku dari air laut yaitu larutan garam. Proses elektrolisa tersebut tidak hanya menghasilkan chlor dan alkali saja tetapi juga menghasilkan senyawa hidrogen, produk yang pertama dari sel ini adalah gas Cl2 . gas chlor ini diproduksi sangat melimpah dengan banyak tersedianya bahan baku, penggunaan gas chlor dalam pemakian di industri sangat luas. Gas chlor pertama kali sebagai bahan pemutih (bleachinh agent) pada industri tekstile 159 dan kertas yang telah dimulai sejak tahun 1950, dari momen ini penggunaan chlorine meningkat tajam sebagai bahan baku dalam sintesa organik. Chlorine sebagai bahan baku utama dalam pada kontruksi bangunan, sebagai pelarut dan sebagai bahan baku industri insektisida. Produksi per tahu dari chlor ini adalah 9,9 juta mega-gram, dalam tahun 1990, memuncak drastis terutama pada tahun 1989. Awal proses pembuatan adalah dengan memurnikan larutan garan yang diperoleh dari air laut, larutan ini dimurnikan kemudain dikosentrasikan hingga kepekatan tertentu. Beberapa perusahaan seperti assahi chemical menggunakan teknologi membrane penukar ion untuk proses elektrolisa, dari proses ini menghasilkan kostik soda, gas chlorine dan gas hidrogen. Diskripsi Proses. Dalam proses pembuatan chlorine (cl2) ada 3 tipe proses yang dikenal dan biasa dignakan dalam industri pengolahannya. Proses tersebut adalah : Diafragma cell. Merkuri cell. Membrane proses. Reaksi yang berjalan dapat digambarkan sebagai berikut : 2NaCl + 2H2O Cl2 + H2 + 2NaOH 160 Gambar 31. Sel elektrolisa dari larutan garam menghasilkan Cl2, H2 dan NaOH Dalam ilustrasi diatas dihasilkan pada kutub anoda atau kutub positif adalah gas chlorine, sedangkan untuk kutub negatif atau kutun katode adalah soda kostik dan hidrogen (H2). Di indonesia pabrik pengolahan air laut menjadi produk chlorin, sodium hidroksida atau disebut sebagai soda kostik dan has hidrogen ini adalah PT. Asahi Mass Glass, dengan proses yang dilakukan melalui kation membrane sell. Namun di negara yang lain seperti Amerika, 94 & masih banyak menggunakan proses sell diagframe atau merkuri proses. 1) Mercuri Cell. Untuk melihat proses pembuatan gas chlorine, gas H2 dan soda kostik dengan sel mercuri lihat blok diagram dibawah ini. Larutan garam masuk dimurnikan dengan proses filtrasi kemudian ditingkatkan kosentrasinya dengan sedikit pemanasan. Proses selanjutnya adalah larutan garam masuk berbarengan 161 dengan larutan merkuri (cocurrent process), kemudian larutan merkuri sebagai bertindak sebagai anoda dan setelah proses elekrolisis terjadi maka gas Cl2 keluar dari sel merkuri, kemudian diperlakukan dengan pendinginan dan pengeringan. katode yang terbuat dari senyawa sodium nenghasilkan larutan amalgam (campuran merkuri dengan sodium) . Amalgam dlarutkan dengan air untuk memisahkan sodium (natrium) dari air raksa, reaksi ini menghasilkan larutan kostik, gas H2 dan merkuri. Dua Tabel dibawah ini adalah ringkasandari emisi faktor dari pabrik chlor alkali dengan proses merkuri. Faktor diekspresikan dengan satuan kg/Mg. Emisi yang lain dihasilkan dari proses ini adalah gas merkuri arena proses reaksi elktrolisa, gas karbondioksid dan karbon monoside, emisi dari proses sel merkuri ini cukup berpengaruh terhadap kondisi lingkungan sekitar, diperlukan kontrol yang kuat karena merkuri pernah meracuni lingkungan di negara jepang yang terkenal dengan khasus teluk minamata, akibat dari pencemaran lingkungan oleh merkuri menyebabkan cacat permanen. Di indonesia pabrik chlorin dan kostik ini dengan menggunakansel merkuri ini sudah tidak digunakan rata rata pabrik menggunakan kationik membrane sel. 162 Gambar 32. Proses pembuatan gas chlor, gas hidrogen dan kostik dengan sel merkuri 163 Tabel dibawah ini menunjukan tingkat emisi faktor dari gas merkuri, agar dihindarkan dalam pembuatan kostik soda, chlorin dan has hidrogen menggunakan sel merkuri. 164 2) Diaphragm Cell Air garam yang masuk dimurnikan dengan cara yang menggunakan proses filtrasi kemudian di kosentrasikan dengan menggunakan panas sampai mendekati jenuh, larutan mendekati jebuh tersebut kemudian dialirkan ke sel eleltrolisa sambil dipanaskan, arus listrik dihidupkan, posisi katoda dan anoda terpisah dengan membrane permeabel asbestos, dari kutub anoda dihasilkan gas Cl2 kemudian larutan garam dialirkan ke kutub negatif melawati membrane ini untuk menghasilkan larutan NaOH dan gas hidrogen. Reaksi per kutub : Pada anoda, ion-ion klorida (Cl–) dalam larutan garam (NaCl) dioksidasi menjadi gas klorin (Cl2): 2 NaCl (aq) + 2 H2O (l) → 2 NaOH (aq) + Cl2 (g) + 2 H+ + 2 e– Pada katoda : ion-ion hydrogen (H+) dalam air direduksi menjadi gas hydrogen (H2): 2 H+ + 2 e– → H2 (g) Reaksi elektrolisa larutan garam (NaCl) secara keseluruhan dapat digambarkan sebagai berikut: 2NaCl + 2H2O → Cl2 + H2 + 2NaOH dalam proses di industri semua produks yang dihasilkan dari reaksi ini bernilai ekonomi yang saat ini merupakan primadona untuk industrik kimia dasar : 165 Chlorin dipakai hampir semua lini dari tetile, kertas, plimer (PVC), sodium hipoklrodi, plastik dan laiinya. Larutan sodium hidroksida adalah juga merupakan kimia dasar dari semua proses industri seperti tekstile (dyieng, finishing, weaving), kertas, cat, dan alin lainnya. Gas hidrogen adalah penting untuk industri minyak, baik sebagai produk maupun produk turunan seperti asam stearic, penghilang bau tengik pada minyak goreng, margrine. Gambar 33. Sel elektrolisa untuk menghasilkan gas chlorine. 166 3) Menggunakan membrane sel. Penggunaan membrane sel boleh dikatakan inovasi terbaru dalam pembuatan gas chlorine, gas hidrogen dan natrium hidroksida. Proses ini hampir sama dengan sel diagframe namun lebih praktis dalam segi penanganannya. Penanganan untuk bahan baku masuk, hasil yang diperoleh Untuk ini perhatikan gambar berikut ini : Gambar 34. Membran Sell Untuk Mendapatkan Gas Chlorine, Gas H2 Dan LArutan NaOH Gambar 35. Proses Pembuaatan Gas Chlorine, Gas H2 Dan Larutan Soda Kostik 167 Flow proses dalam pembuatan gas chlor, gas H2 dan larutan soda kostik adalah sebagai berikut Gambar 36. Flow Proses Pembuatan Gas Chlor, Gas Hidrogen Dan Larutan Soda Kostik. Next >