Industri Pembuatan Etilen Oksida Dari Etilen Dan Oksigen

5
Nama : Iwan Saputra NIM : 08/265475/TK/33678 Tugas PIK 1 Macam-Macam Industri dengan berbagai macam tipe reaksi : 1. Industri Pembuatan Etilen Oksida dari Etilen dan Oksigen (Reaksi Oksidasi) Dalam proses ini terjadi reaksi utama yaitu pembentukan etilen oksida dan reaksi samping menghasilkan karbon dioksida dan air. Reaksi utama : C 2 H 4 + ½O 2 → C 2 H 4 O Reaksi samping : C 2 H 4 + 3O 2 → 2CO 2 + 2H 2 O Reaksi dijalankan dalam reaktor fixed bed multitube pada tekanan 10 – 20 atm dan temperatur 220 – 280 o C dengan menggunakan katalis perak. Konversi per pass dijaga rendah sekitar 15 % untuk mendapatkan selektivitas yang tinggi, yaitu 75 %. Selain terbentuk etilen oksida, juga terbentuk produk samping berupa gas CO 2 dan H 2 O dengan kandungan CO 2 yang tinggi. Hal ini menyebabkan diperlukannya rangkaian CO 2 absorber dan CO 2 stripper untuk mengurangi kadar CO 2 sebelum gas keluar dapat direcycle kembali ke dalam reaktor. Selain itu untuk mencegah efek eksplosivitas etilen terhadap

Transcript of Industri Pembuatan Etilen Oksida Dari Etilen Dan Oksigen

Page 1: Industri Pembuatan Etilen Oksida Dari Etilen Dan Oksigen

Nama : Iwan SaputraNIM : 08/265475/TK/33678

Tugas PIK 1

Macam-Macam Industri dengan berbagai macam tipe reaksi :

1. Industri Pembuatan Etilen Oksida dari Etilen dan Oksigen(Reaksi Oksidasi)

Dalam proses ini terjadi reaksi utama yaitu pembentukan etilen oksida dan reaksi

samping menghasilkan karbon dioksida dan air.

Reaksi utama :

C2H4 + ½O2 → C2H4O

Reaksi samping :

C2H4 + 3O2 → 2CO2 + 2H2O

Reaksi dijalankan dalam reaktor fixed bed multitube pada tekanan 10 – 20 atm dan

temperatur 220 – 280oC dengan menggunakan katalis perak. Konversi per pass dijaga

rendah sekitar 15 % untuk mendapatkan selektivitas yang tinggi, yaitu 75 %. Selain

terbentuk etilen oksida, juga terbentuk produk samping berupa gas CO2 dan H2O dengan

kandungan CO2 yang tinggi. Hal ini menyebabkan diperlukannya rangkaian CO2 absorber

dan CO2 stripper untuk mengurangi kadar CO2 sebelum gas keluar dapat direcycle kembali

ke dalam reaktor. Selain itu untuk mencegah efek eksplosivitas etilen terhadap oksigen,

maka perlu penambahan nitrogen dalam siklus reaktor.

2. Industri Pembuatan Asam Asetat (Proses Karbonilasi)

Salah satu metode untuk memproduksi asam asetat adalah dengan mereaksikan

methanol dengan karbon monoksida (Proses karbonilasi methanol).

CH3OH + CO CH3COOH

Page 2: Industri Pembuatan Etilen Oksida Dari Etilen Dan Oksigen

Reaksi ini dijalankan pada fase cair-gas dan merupakan reaksi irreversible. Katalis

yang digunakan adalah Rhodium kompleks dengan adanya promotor HI. Konversi yang

dihasilkan adalah 99 % pada kondisi operasi. Reaksi ini merupakan reaksi eksothermis.

Selain reaksi utama, juga terjadi reaksi samping :

CO + H2O CO2 + H2

Mekanisme reaksi :

CH3OH + HI CH3I + H2O

[Rh(CO)2I2]- + CH3I [CH3Rh(CO)2I3]-

[CH3Rh(CO)2I3]- + CO CH3 – C – Rh(CO)2I3 -

O

CH3 – C – Rh(CO)2I3 - CH3COI +[Rh(CO)2I2]-

O

CH3COI + H2O CH3COOH + HI

3. Industri Pembuatan Styrene menggunakan bahan baku Ethylbenzene

(Reaksi Dehidrogenasi)

Proses pembuatan Styrene monomer menggunakan bahan baku Ethylbenzene yang

mendasarkan pada reaksi dehidrogenasi, dengan melepas dua atom hydrogen dari cabang ethyl.

Reaksi ini merupakan reaksi endothermis dan bersifat reversibel. Panas yang dibutuhkan

digunakan untuk memutus ikatan C-H. Untuk memenuhi kebutuhan panas agar temperatur

optimum dapat dijaga kestabilannya digunakan pemanas fuel gas dari furnace yang masuk pada

bagian shell dari reaktor.

Page 3: Industri Pembuatan Etilen Oksida Dari Etilen Dan Oksigen

1. Reaksi utama yang terjadi

C6H5CH2CH3 ↔ C6H5CH=CH2 + H2 ΔH = 28100 cal/gmol

Ethylbenzene (g) Styrene (g) Hidrogen (g)

2. Reaksi samping yang terjadi :

a. Thermal cracking Ethylbenzene menghasilkan benzene, toluene, metana dan

etana.

Reaksi :

C6H5CH2CH3 (g) → C6H6 (g) + C2H4 (g)

C6H5CH2CH3 (g) + H2 (g) → C6H5CH3 (g) + CH4 (g)

b. Reaksi antara coke pada permukaan katalis dengan steam menghasilkan

oksida karbon dan hidrogen.

Reaksi :

C2H6 (g) + 2H2O(g) → 2 CO (g) + 4 H2 (g)

CH4 (g) + H2O (g) → CO (g) + 3 H2 (g)

CO (g) + H2O (g) → CO2 (g) + H2 (g)

Thermal cracking terjadi pada temperatur di atas 6300C sehingga untuk

operasi digunakan temperatur optimum 590 – 6300C.