KPK04 - Hazard Kimia
-
Upload
indira-trihastari -
Category
Documents
-
view
56 -
download
0
description
Transcript of KPK04 - Hazard Kimia
1 Bahaya Bahan Kimia
Chemical Hazards
mahfud
PERTUMBUHAN INDUSTRI
1
Bahan Baku INDUSTRI KIMIA Produk
BAHAN KIMIA BERBAHAYA BAHAN KIMIA BERBAHAYA
DAMPAK TERHADAP : OPERATOR, LINGKUNGAN
Teknik Kimia ITS
2 mahfud2
1
Bahan Kimia3
a. Zat padat : Mempunyai bentuk tertentu denganbatas yang nyata.
b. Zat cair : Tidak mempunyai bentuk tertentu tetapitergantung dari wadah dimana zat tersebutberbeda.
c. Gas : Tidak mempunyai bentuk tertentu danmengisi ruangan tertutup dengan sempurna padasuhu kamar dan tekanan udara 1 atm. Wujudnyadapat diubah menjadi zat cair atau dapat denganmenaikkan tekanan atau menurunkan suhunya
4
Bahan Kimia
Teknik Kimia ITS mahfud3
d.
e.
f.
g.
h.
Uap : Fase gas dari suatu zat dimana zat tersebut pada suhu kamar dan
tekanan 1 atmosfir adalah zat cair atau zat padat.
Kabut : Aerosol partikel zatcair. Aerosol adalah dispersi daripartikel-partikel yang berukuran dari satu mikron dalam media gas.
Debu : Partikel-partikel zat padat yang halus yang dihasilkan olehproses mekanis (menggerinda menghancurkan atau melumatkan zatzat padat).
Fume : Partikel zat padat yang berukuran sangat kecil (0,1 - 1 mikron)yang terbentuk saat uap metal mengalami kondensasi.
Asap : Partikel zat padat yang berukuran kurang dari 0,5 mikron danterbentuk dari hasil pembakaran yang tidak sempurna bahan yangmengandung unsur karbon (C).
Teknik Kimia ITS
Teknik Kimia ITS mahfud4
2
(beracun, mudah terbakar)sampai diketahui sifat-sifatnya dengar jelas.
Apakah Bahan Kimia Berbahaya itu?5
Bahan kimia yang
berbahaya secara fisik
atau kesehatan
semua bahan harus dianggap berbahaya
Teknik Kimia ITS mahfud5
Bahaya Fisik akibat B36
Bahan kimia yang mudah meledak
Bahan kimia mudah terbakarBahan reaktif terhadap airBahan reaktif terhadap asamBahan kimia tidak stabil
Teknik Kimia ITS
Teknik Kimia ITS mahfud6
3
Oksidator Reduktor
KCIO3
Asam nitrat
Kalium permanganat
Krom Trioksida
Karbon, belerang
Etanol
Gliserol
Hidrazin
Bahan kimia yang mudah meledak7
Zat kimia yang peka terhadap suhu dan tekanan yangtinggi atau goncangan yang mendadak. Zat padat ataucair atau campuran keduanya, akibat suatu reaksi kimiadapat menghasilkan gas dalam jumlah dan tekananbesar serta suhu yang tinggi sehingga bisa menimbulkanpeledakan.
Contoh : Trinitrotoluen (TNT), nitroglycerine, amoniumnitrat.
Teknik Kimia ITS mahfud7
Campuran eksplosif8
Eksplosif dapat terjadi pula akibat pencampuran beberapabahan, terutama bahan oksidator dan reduktor dalam suatureaktor maupun dalam penimpanan.
Debu-debu seperti debu karbon dalam industri batu bara, zatwarna diazo dalam pabrik zat warna dan magnesium dalampabrik baja adalah debu-debu yang sering menimbulkanledakan.
Contoh campuran eksplosif:
8
Teknik Kimia ITS 4
Mudah Terbakar (Flammable)9
Dapat terbakar pada suhu normalCheck Flash Point (FP)
OSHA
EPA/DOT
FP < 100 F (38 C)
FP < 140 F (60 C)
Contoh:Gasoline
Methyl Ethyl Ketone
Teknik Kimia ITS mahfud9
Bahan mudah terbakar10
Bahan kimia yang dapat dengan mudah menyala /terbakar:
pyrophoris : dapat menyala secara spontan dalam udara padasuhu 54° C atau kurang tanpa kontak dengan api. Contoh :diborane.
flammable chemicals : Mudah menyala bila kontak denganpercikan api
combustible chemicals : Mudah menyala bila kontak dengan api
Oxidizers : bersifat eksplosif karena sangat reaktif atau tidakstabil.Mampu menghasilkan oksigen dalam reaksi ataupenguraiannya sehingga dapat menimbulkan kebakaran selainledakan.
Teknik Kimia ITS
Teknik Kimia ITS mahfud10
5
Kebakaran11
Pada peristiwa kebakaran, uap akan bereaksi dengan oksigensedemikian rupa, sehingga pada bidang antar-muka udara-bahan tidak timbul gelombang tekanan melainkan api.
Dalam hal ini gas-gas bakar yang panas dapat menyebar kelingkungan di sekitamya. Agar kebakaran dapat terusberlangsung, maka syarat-syarat berikut harus terpenuhi:
Bahan bakar yang cukup
Oksigen yang cukup
Temperatur yang cukup tinggi
Bila salah satu dari faktor-faktor tersebut tidak terpenuhi,maka kebakaran tidak mungkin terjadi.
Teknik Kimia ITS mahfud11
Titik Nyala (flash temperature)12
Titik nyala adalah temperatur terendah di mana uap-uap yangterbenluk dari suatu bahan dapat terbakar tanpa bahantersebut sendiri terbakar.
Contoh:piridin, mempunyai titik nyala 21°C;pada musim dingin tidak dapat terbakartanpa dipanasi sampai titik nyalanya,tetapi pada musim panas akanmembentuk uap yang mudah terbakar.
Teknik Kimia ITS
Teknik Kimia ITS mahfud12
6
Titik Bakar (Combustion temperature)
Titik bakar adalah temperatur di mana bahan yang dinyalakanakan terbakar terus (biasanya kira-kira 30 - 40°C lebih tinggidari titik nyala)
Titik Sulut (Ignition temperature)
Titik sulut adalah terendah di mana bahan dapat terbakardengan sendirinya. Biasanya "temperatur operasi" lebih rendahdari titik sulut suatu bahan yang mudah terbakar (yangberbahaya adalah karbon sulfida pada temperatur 100°C dandietil eter pada 170 °C).
Di bawah titik sulut, kebakaran hanya mungkin terjadibila selain bahan yang dapat terbakar, terdapat juga oksigenyang cukup, temperatur yang lebih tinggi dari temperaturbakar, serta juga suatu sumber nyala.
mahfud13
Flammable Limit14
Lower Flammable Limit (LFL)
Konsentrasi minimum dari bahan bakar untuk dapat dibakar.
Jika konsentrasi kurang dari LFL, pembakaran tidak akan terjadi
Upper Flammable Limit (LFL)
Konsentrasi maximum dari bahan bakar untuk dapat dibakar.
Jika konsentrasi lebih besar dari UFL, pembakaran sulit terjadi
Diatas LFL dan dibawah UFL, jumlah energi yang dibutuhkan untukpembakaran sangat kecil. Contohnya, sebuah percikan api dapat denganmudah membakar kebanyakan campuran yang mudah terbakar.
Teknik Kimia ITS
Teknik Kimia ITS mahfud14
7
Flammable Limit : Acetone15
Teknik Kimia ITS
16
Teknik Kimia ITS
Flammable Limit : Gasoline
UEL% Upper Explosive Limit
LEL% Lower Explosive Limit
ALARM at 10% LEL
Teknik Kimia ITS
mahfud
mahfud
15
16
8
Flammable Limit : Methane (CH4)17
Natural gas, swamp gas.
Due to gas leak or organic decay
Colorless/odorless flammable gas, or scented
LEL = 5%; UEL = 15%
Teknik Kimia ITS mahfud17
Bahan KimiaTitik Nyala
(°C)Titik Sulut
(°C)
LFL & UFL (%vol)
batas bawah batas atas
Methan 632 5,00 15,00
18EthyleneAcetyleneButan
490305441
2,752,501,86
28,6080,008,41
BenzeneO.XyleneDecaneMethanolEthanolPropylene glycolDietyl EtherKarbon SulfidaAsetonMetil isobutilcetonEtyl acetatHidrogenCarbon oxideEtyl chloride
-111746111297-45-30-1835-2
-50
580496250470392421193120561533484574609517
1,351,000,676,723,282,621,851,2520,581,352,184,0012,504,00
6,756,002,6036,5018,9512,5536,5050,0012,807,6011,4074,2074,2014,80
Diethylen glycolTetradecaneBensin
184100-30
413
2500,50
PyridinAsam asetat
2180
Teknik Kimia ITS mahfud18
Teknik Kimia ITS 9
KelasBahay
a
Titiko
Nyala C
Nama BahanKimia
Titik NyalaoC
Titik SulutoC
I < 21 Bensin -30 250
II 21 - 55 Benzena,
Amoniak
-11
-
580
780
III 55 - 100 Naftalen, Ether 80
-
575
186
IV >100 Gas Bumi - -
Sumber nyala19
reaksi eksoterm dari bahan proses dan katalis
lidah api (pembakar, korek api)
api rokok
bunga api yang berasal dari instalasi listrik (stop kontak,steker)bunga api yang berasal dari muatan elektrostatis, "sabuktransmisi" mesin, pipa plastik, pelarut organik yang menetes,gas yang mengalir cepatbunga api yang berasal dari penggunaan perkakas(pengeboran, pemahatan)sumber panas, panas yang tersumbat
Teknik Kimia ITS mahfud
Bahan-bahan yang mudah terbakar digolongkansesuai dengan tingkat bahayanya :
20
Teknik Kimia ITS
Teknik Kimia ITS mahfud
10
Letusan, Ledakan, Detonasi21
Campuran yang dapat menyala, seperti udara dengan gas,udara dengan butir-butir cairan atau udara dengan bahanpadat berupa serbuk akan terbakar oleh adanya nyala danmenghasilkan panas dan tekanan.
Laju pembakaran dan akibat reaksi pembakaran tersebutdapat bermacam-macarn. Letusan, ledakan, dan detonasidapat dibedakan berdasarkan kenaikan laju pembakarantersebut.
Teknik Kimia ITS mahfud
Letusan, Ledakan, Detonasi
22
Letusan : bidang api dan bidang tekanan berjalan dengan kecepatan hampirsama(sampai dengan kira-kira 100 m/s)
Contoh: Campuran debu/udara yang menyala dalam bejana atau ruangterbuka.
Ledakan : gelombang tekanan berjalan di depan bidang api (kira-kira 100 -300 m/s).
Contoh: Campuran uap pelarut dan udara dalam ketel tertutup.
Detonasi : gelombang-gelombang tekanan yang berjalan di depan bidangapi menghasilkan lagi bidang api selanjutnya, sehingga mengakibatkankecepatan yang sangat tmggi (lebih dari 300 m/s
melebihi kecepatan
suara)
Contoh: Campuran gas dengan udara yang menyala dalam saluran pipa yangpanjang.
Teknik Kimia ITS
Teknik Kimia ITS mahfud
11
Letusan, ledakan, dan detonasi dari suatu campuran yang mengandung udaradan bahan yang dapat terbakar hanya dapat terjadi pada daerah konsentrasitertentu (daerah ledakan).
Satuan dari harga-harga batas (batas atas/bawah ledakan) ialah g/m3 ataudalam persentase volume campuran.
23 Teknik Kimia ITS mahfud
Bahan reaktif terhadap air24
Beberapa bahan kimia dapat bereaksi hebat dengan air, dapatmeledak atau terbakar. Ini disebabkan zat-zat tersebut bereaksisecara eksotermik (mengeluarkan panas) yang besar atau gasyangmudah terbakar.
Berikut adalah bahan-bahan kimia yang reaktifterhadap air :alkali (Na, K) dan alkali tanah (Ca),
logam halida anhidrat (aluminium tribromida),
logam oksida anhidrat (CaO),
oksidanon-logam halida (sulfurilklorida).
Jelas zat-zat tersebut harus dijauhkan dari air atau disimpandalamruang yang kering dan bebas kebocoran bila hujan.
Teknik Kimia ITS
Teknik Kimia ITS mahfud
12
Bahan reaktif terhadap asam25
Bahan-bahan yang reaktif terhadap air diatas juga reaktifterhadap asam.
Selain itu ada bahan-bahan lain yang dapat bereaksi denganasamsecara hebat. Reaksi yang terjadi adalah eksotermis danmenghasilkan gas-gas yang mudah terbakar atau eksplosif.
Contoh : kalium klorat/perklorat (KCIO3), kalium permanganat(KMnO4), asamkromat (Cr203).
Dengan sendirinya bahan-bahan ini dalam penyimpanan harusdipisahkan dari asam, seperti asam sulfat dan asam asetat.
Teknik Kimia ITS mahfud
Bahan kimia tidak stabil26
Bahan kimia reaktif merupakan bahan kimia yang tidak stabil,dapat mengalami perubahan berbahaya pada kondisi suhudan tekananbiasa.
Semua bahan peledak termasuk golongan yang tidakstabil.Beberapa bahan kimia yang tidak stabil bila carapenyimpanannyatidak tepat dapat menimbulkan panas yangtinggi.
Ada juga yangdapat mengembang sehingga memecahkankontainernya.
Contoh: styrene, nitro glycerine
Teknik Kimia ITS
Teknik Kimia ITS mahfud
13
Korosif27
Dapat menyebabkan kerusakan pada jaringan tubuhatau material.Contoh
Asam kuatbattery acid (sulfuric acid)
muratic acid (hydrochloric acid)
Basa kuatsodium hydroxide (lye)
ammonia
Teknik Kimia ITS
Oxidator28
Bahan kimia yang dapat menimbulkan kebakaran /api
Oksidator Anorganic dan OrganicOksidator Organic terbakar dengan sendirinya.
Number of organic compounds may FORM unstable peroxides during storage– Diethyl ether.
Oksidator Anorganik dengan oksigen membentuk api
Oxidator yang TIDAK MEMERLUKAN OKSIGEN!
Contoh oksidator Anorganik :
Permanganat (MnO4), Perklorat (ClO3). Dikromat (Cr2O7), hidrogen peroksida (H2O2)Periodat (IO3), Persulfat (S2O3-2)
Contoh oksidator organik :Bensil peroksida, asetil peroksida, eteroksida, asam parasetat.
Teknik Kimia ITS
Teknik Kimia ITS mahfud
14
Reaktif dengan Air29
Bahan kimia yang sangat reaktif bila berkontakdengan :
Air
Uap air di udara
Contoh :Asam sulfat (battery acid)
Soda api (lye)
Senyawa phosphor
Teknik Kimia ITS
30
Teknik Kimia ITS
Sangat dingin
Dry IceSuhu permukaan.
-79 C
Merusak tangan kurang dari 3 detik
Kenakan sarung tangan untuk dingin.Suffocation hazard.
Nitrogen cairTitik leleh : -210 °C
Titik didih: -196 °C
Teknik Kimia ITS
mahfud
15
Bahaya kesehatan31
1. Irritants2. Sensitizers
3. Reproductive Hazards
4. Carsinogen
5. Beracum (toksik)
6. Radioaktif
Teknik Kimia ITS mahfud
Irritants32
Zat kimia yang menyebabkan iritasi atau reaksiperadangan bila kontak dengan tubuh.
Contohpowdered chemicals
cutting oils
solvents
Teknik Kimia ITS
Teknik Kimia ITS mahfud
16
Sensitizers33
Zat kimia yang dapat menimbulkan kerusakanjaringan sementara/alergi
Biasanya tidak ada masalah pada kontak pertamaDapat menyebabkan alergi pada kontak berikutnya
Contohisocyantes/formaldehydes (digunakan sebagai lem danbusa)Senyawa nickel (plating/metal cutting oils/jewelry)
Teknik Kimia ITS mahfud
Reproductive Hazards34
Zat kimia yang dapat menyebabkan kemandulankematian janin kemandulan dan cacat bawaan.Mutagens : Menyebabkan perubahan permanenpada gen(pembawa sifat).Teratogens : Zat yang menimbulkan kerusakan padajanin selamakehamilan sehingga menyebabkankematian atau cacat pada bayiContoh : PCBs (Polychlorinated biphenyl), timah hitam
Teknik Kimia ITS
Teknik Kimia ITS mahfud34
17
Carcinogens35
Zat kimia yang menyebabkan kanker ataumemiliki potensi menimbulkan kanker.
Beberapa bahan kimia dikenal Carcinogen,dan yang lain masih dicurigai carcinogen :
· Vinyl Chloride· Acrylonitrile· 1,2,-Dibromo-3-chloropropane(DBCP)· Inorganic Arsenic· Ethylene Oxide· Cadmium· Butadiene· Methylene Chloride· Benzene
Teknik Kimia ITS
36
Teknik Kimia ITS
Teknik Kimia ITS mahfud36
18
Teknik Kimia ITS
Bahaya Logam Berat37
Logam-logam berat seperti mercuri, timbal, timbal, cadmium,selenium, dan arsen dihasilkan dari aktivitas manusia
Mother and SonMinamata Bay, Japan
37
Radioaktif38
Bahan kimia yang mempunyai kemampuan mengeluarkan sinar-sinar radioaktif dengan aktivitas jenis lebih besar dari 0,002microcurie/gr
Zat yang memancarkan radiasi adalah bahan yangmemancarkan gelombang elektromagnetik atau partikelradioaktif yang mampu mengionkan secara langsung atau tidaklangsung materi bahan yang dilalui
misalnya : cobalt, uranium, strontium, sinarx, sinara, sinarp, sinargamma,
Teknik Kimia ITS
Teknik Kimia ITS 19
Beracun (Toxics)39
Bahan kimia yang menyebabkan kerusakan organ tubuhtertentu atau jaringan tubuh secara irreversible
Kemudian zat ini menimbulkan gangguan pada organtertentu(efek akut). Ada juga yang berakumulasi dalamtulang, darah, hati,cairan limpa, dan setelah beberapalama baru menimbulkan gangguan kesehatan (efek kronis).
Acute – efeknya dalam ~ 72 jam
Chronic – efeknya terjadi setelah beberapa exposure dalam waktuyang lama.
Contoh : logam berat, bahan pelarut, gas beracun,pestisida, dll
Teknik Kimia ITS
Toxisitas40
· Acute :– methanol (methyl alcohol - wood alcohol)
· causes blindness
– ethylene glycol (antifreeze)
· kidney damage
– Ammonia, Carbon monoksida
Chronic :
benzene (dalam bensin)
carcinogen
chlorinated solvents (1,1,1 trichloroethylene, methylene chloride)
liver damage, carcinogen
Asbestos, Carbon monoksida
Teknik Kimia ITS
Teknik Kimia ITS mahfud40
20
Tingkat LD50,oral
Tingkat I (extremely toxic) 1 mg
Tingkat II (highly toxic) 1 - 50 mg
Tingkat III (moderately toxic) 50 - 500 mg
Tingkat IV (slightlyly toxic) 0,5 - 5 mg
Tingkat V (practically toxic) 5 - 15mg
Tingkat VI (relatively toxic) >15 mg
Toksisitas NAB (ppm)
Tinggi < 100
Sedang 100-500
Rendah > 500Teknik Kimia ITS mahfud
Toksisitas41
Kemampuan suatu zat untuk menimbulkan kerusakan padaorganisme hidup. Toksisitas ditentukan oleh nilai ambang atas(NAB) zat tersebut.
Klasifikasi toksisitas menurut NAB adalah :
41
Klasifikasi racun berdasarkan LD50oral42
Teknik Kimia ITS
Teknik Kimia ITS mahfud42
21