commit to user
I.4.1. Macam – macam Proses Pembuatan n-Butil Akrilat
Beberapa proses pembuatan n-butil akrilat, yatu: 1.
Proses Reppe Menggunakan bahan baku asetilen, bahan ini direaksikan dengan CO dan
senyawa alkohol dalam suasana asam. Reaksi berlangsung pada suhu 40 °C dan tekanan atmosferik dengan rasio mol asetilen : carbon monoksida = 1 : 1,1
persamaan I.2. 4C
2
H
2
+ 4 R-OH + NiCO
4
+ 2HCl 4CH
2
= CHCOOR + H
2
+ NiCl
2
I.2 Proses ini ditinggalkan karena kesulitan dalam penanganan toxic dan mahalnya
nikel karbonil Kirk and Othmer, 1991. 2.
Proses Etilen Sianohidrin Etilen sianohidrin dibuat terlebih dahulu dari etilen oksida dan HCN
kemudian dihidrolisa menjadi asam akrilat dengan hasil samping amonium sulfat. Produk ini selanjutnya direaksikan dengan alkohol membentuk ester akrilat.
Proses ini tidak digunakan lagi karena timbul masalah dalam penanganan HCN dan limbah Amonium sulfat Kirk and Othmer, 1991.
3. Proses Goodrich Ketene Process
Pada proses ini digunakan bahan baku ketene kemudian direaksikan dengan formaldehid membentuk β-propialaktone, senyawa ini kemudian direaksikan
dengan alkohol membentuk ester akrilat. Proses ini tidak begitu lama digunakan karena melalui beberapa tahapan reaksi dan hasil β-propialaktone merupakan
bahan beracun Mc. Ketta, 1977.
commit to user
4. Proses Esterifikasi Asam akrilat dengan Reactive Distillation
Proses pembuatan ester persamaan I.3 dapat dilakukan dengan menggunakan Reactive Distillation.
CH
2
= CHCOOH + C
4
H
9
OH CH
2
= CHCOOC
4
H
9
+ H
2
O I.3 Reactive Distillation merupakan suatu alat yang menggabungkan antara proses
reaksi kimia dan proses distilasi ke dalam satu unit proses. Dalam beberapa penggunaan khusus dibanyak khasus, ketika kesetimbangan reaksi termodinamika
dapat membatasi perolehan konversi. Reactive Distillation didisain sedemikian rupa sehingga produk reaksi meninggalkan zona reaksi akan langsung dipisahkan,
dengan demikian dapat meningkatkan konversi secara signifikan. Penggabungan antara proses reaksi dan distilasi tersebut menghasilkan suatu bentuk
penyederhanaan proses yang intensif, selain itu dapat menghasilkan sedikit arus recycle serta berkurangnya kebutuhan untuk pengolahan limbah sehingga dapat
mengurangi biaya operasi dan investasi. Digunakan katalis resin aktif yang mempunyai ion H
+
dalam aplikasi Reactive Distillation. Ion ini berperan dalam mempercepat reaksi esterifikasi sebagai contoh adalah amberlyst-15 dry. Proses
dijalankan pada suhu antara 90
o
C - 150
o
C, didapatkan konversi maksimal 97 I-Lung, 2004.
Dari keempat proses pembuatan n-butil akrilat yang telah diuraikan di atas, dipilih proses pembuatan n-butil akrilat proses esterifikasi asam akrilat
dengan Reactive Distillation dengan pertimbangan konversi tinggi, prosesnya ramah lingkungan, tidak menimbulkan racun, bahan baku relatif mudah diperoleh,
hanya satu tahapan reaksi yaitu estrifikasi, tidak diperlukan unit pemisahan
commit to user
katalis, serta mengurangi arus recycle karena hanya ada satu arus recycle yaitu refluk dari decanter
Tabel I.2 Perbandingan beberapa proses produksi n-butil akrilat
Proses Reppe
Etilen Sianohidrin
Goodrich Ketene
Esterifikasi Bahan baku
Asetilen n-Butanol
Nikel Karbonil Asam Klorida
Etilen oksida HCN
Asam Sulfat Alkohol
Asam akrilat Formaldehid
Alkohol Asam akrilat
n-Butanol
Kondisi proses 40
O
C, 1 atm -
- 90-150
O
C, 1 atm Perbandingan
reaktan Asetilen : karbon
monoksida = 1,1: 1 -
- Asam akrilat :
n-Butanol= 1 : 1,16
Reaksi -
- -
- Reactor
Tangki berpengaduk
- -
Reactive Distillation
Katalis -
- -
- Yield
- -
60 – 70 -
Konversi -
- -
99,5 Produk utama
n-Butil Akrilat -
- -
Produk samping Hidrogen Ni-Klorid
- Ammonium acid
sulfate -
Kelemahan •
Kesulitan dalam penanganan toxic
• Mahalnya Nikel
karbonil Timbul masalah
dalam penanganan
HCN dan limbah NH
4
HSO
4
• Melalui banyak
tahapan reaksi •
Produk antara propialaktone
bersifat racun -
Kelebihan -
- -
• Tidak
menimbulkan racun
I.4.2 Kegunaan Produk