commit to user
Prarancangan Pabrik Natrium Nitrat Dari Natrium Klorida dan Asam Nitrat
Kapasitas 30.000 Ton Tahun
BAB II Deskripsi Proses
Asam nitrat dari T-01 dipompakan menuju ke heater HE-01 untuk dinaikkan suhunya dari 30
C menjadi 60 C kemudian diumpankan menuju
reaktor untuk direaksikan dengan larutan NaCl dari M-01.
2.3.2.2 Tahap Pembentukan Produk
Reaksi yang terjadi dalam reaktor : 3NaCl + 4HNO
3
3NaNO
3
+ NOCl + Cl
2
+ 2H
2
O Larutan NaCl dari M-01 dialirkan ke R-01. Perbandingan mol umpan larutan
HNO
3
terhadap NaCl yang digunakan adalah 1,3 : 1 dengan konversi total sebesar 95 terhadap NaCl. Di sini, RATB yang digunakan berjumlah 2 buah yang bekerja
secara seri dengan konversi 80 pada R-01 kemudian reaksi dilanjutkan pada R-02 sehingga diperoleh konversi 95.
Reaktor yang digunakan adalah jenis Reaktor Alir Tangki Berpengaduk RATB. Reaktor beroperasi secara isothermal pada suhu 60
o
C dan tekanan 1 atm. Reaksi yang terjadi adalah endotermis, maka untuk mempertahankan suhu dalam
reaktor diperlukan pemanas. Pada prarancangan pabrik ini, pemanas yang digunakan adalah jaket dengan media pemanas steam yang mempunyai suhu masuk
130
o
C. Produk yang keluar dari reaktor terdiri dari larutan Natrium Nitrat, air, sisa NaCl dan sisa HNO
3
, serta gas NOCl dan gas Cl
2.
2.3.2.3 Tahap Pemurnian Produk
Pada tahap ini bertujuan untuk memisahkan Natrium Nitrat dari air dan
commit to user
Prarancangan Pabrik Natrium Nitrat Dari Natrium Klorida dan Asam Nitrat
Kapasitas 30.000 Ton Tahun
BAB II Deskripsi Proses
sisa reaktan lainnya sehingga diperoleh produk Natrium Nitrat dalam bentuk kristal. Selain itu, tahap ini juga bertujuan untuk memisahkan gas NOCl dan Cl
2
sebagai produk samping.
Tahap pemisahan dan pemurnian produk utama dan produk samping terdiri dari :
1. Larutan hasil reaksi dari R-01 dialirkan ke R-02 hingga tercapai konversi 95 terhadap NaCl dan selanjutnya diumpankan ke Evaporator E-01 untuk
menguapkan kandungan sebagian air dan semua sisa asam nitrat dengan cara dipanaskan menggunakan steam. Larutan pekat hasil dari E-01 dialirkan menuju
Crystallizer CR-01 yang beroperasi pada tekanan 1 atm dan suhu 50
o
C. Di dalam CR-01 suhu larutan umpan diturunkan secara tiba-tiba menggunakan air
pendingin sehingga nukleus-nukleus kristal terbentuk. Produk keluar dari CR- 01 berupa kristal dengan mother liquor-nya selanjutnya dipisahkan di dalam
Centrifuge CF-01. 2. Centrifuge CF-01 mempunyai dua aliran produk keluar, yaitu kristal yang
akan diumpankan ke Rotary Dryer RD-01 dan mother liquor yang akan dialirkan ke Evaporator E-02 yang selanjutnya diturunkan suhunya terlebih
dahulu di HE-02 menjadi 60
o
C kemudian di-recycle ke R-01. Kristal dari CF-01 akan dikeringkan di dalam RD-01 menggunakan udara panas untuk
menguapkan kandungan airnya sehingga akan diperoleh produk kristal Natrium Nitrat yang selanjutnya akan disimpan di silo penyimpanan produk SL-02.
3. Gas hasil reaksi yang berupa campuran NOCl dan Cl
2
, tekanannya dinaikkan
commit to user
Prarancangan Pabrik Natrium Nitrat Dari Natrium Klorida dan Asam Nitrat
Kapasitas 30.000 Ton Tahun
BAB II Deskripsi Proses
terlebih dahulu menjadi 11 atm menggunakan Compressor K-01 dan K-02 kemudian diturunkan suhunya dengan Condenser CD-01 dan selanjutnya
diumpankan ke Menara Distilasi MD-01. Hasil atas MD-01 adalah cairan Cl
2
dengan kemurnian 95,54 berat dan akan disimpan dalam tangki penyimpanan produk T-02. Sedangkan hasil bawah MD-01 adalah cairan NOCl dengan
kemurnian 99,66 berat dan akan disimpan dalam tangki penyimpanan produk T-03.
2.4 Neraca Massa dan Neraca Panas