bagian atas kolom destilasi kemudian akan dikompres dan akan ditampung. Sedangkan produk bagian bawah kolom destilasi adalah produk yang diinginkan.
Kemudian dialirkan menuju reaktor polimerisasi, kemudian ditambahkan katalis zinc β Diimate . Jenis reaktor yang digunakan adalah fix bed reactor, suhu
reaktor dijaga pada temperature 170°C. Kemudian hasilnya akan dipisahkan dengan menggunakan sentrifuse dan poli asam laktat yang dihasilkan akan dimasukkan ke
dalam cristallyzer yang dilengkapi dengan pelletilizer sehingga produk yang dihasilkan berbentuk pellet.
2.5 Sifat –sifat Reaktan, Bahan Pembantu dan Produk
2.5.1 Dekstrosa C
6
H
12
O
6
Berbentuk bubuk Kristal berwarna putih Tidak berbau
Berat molekul : 180,76 grmol
Kelarutan : 1 g1.1 ml air pada 25°C 77F
Densitas : 1.54 pada 25°C4°C
pH : 5,9 untuk 0,5 M
Titik leleh : 146° C
Ketika dipanaskan akan terurai menghasilkan karbon dioksida dan karbon monoksida
Stabil dalam kondisi yang tidak umum baik dalam pemakaian ataupun dalam penyimpanan.
http:jtbaker.com
2.5.2 Air H
2
O A.Sifat Fisika :
Berat Molekul : 18.0153 gmol
Densitas : 0.998 gcm³
Titik Didih : 100 °C
Titik Lebur : 0 °C
Kalor Jenis : 4184 Jkg·K
Pelarut universal Memiliki ikatan hydrogen
Universitas Sumatera Utara
Bersifat kohesi dan adhesi
B.Sifat Kimia :
Mengalami elektrolisis Reaksi :
Reaksi NaOh dengan CO
2
menghasilkan air dan Natrium karbonat Reaksi : 2NaOH + CO
2
Na
2
CO
3
+ H
2
O Netralisasi asam menghasilkan air dan garam
Reaksi : NaOH + HCl NaCl + H
2
O Reaksi etanol dengan asam asetat menghasilkan air dan etil asetat
Reaksi : CH
3
CH
2
OH + CH
3
COOH → CH
3
COOCH
2
CH
3
+ H
2
O Oksidasi butana menghasilkan asam asetat dan air
Reaksi : 2 C
4
H
10
+ 5 O
2
→ 4 CH
3
COOH + 2 H
2
O Reaksi natrium karbonat dan asam asetat didapat natrium karbonat dan air
Reaksi : NaHCO
3
+ CH
3
COOH → CH
3
COONa + CO
2
+ H
2
O Reaksi air dengan asam sulfat menghasilkan ion hidonium
Reaksi : H
2
SO
4
+ H
2
O → H
3
O
+
+ HSO
4 -
http:en.wikipedia.org
2.5.3 Kalsium Hidroksida CaOH
2
Sifat fisika : Wujud cairan
Rumus Molekul : CaOH
2
Berat Molekul : 74,093 g mol
-1
Densitas : 2240 kg m
-3
Titik didih : 244,30° C
Titik leleh : 21° C
Suhu Kritis : 873,59°C
Tekanan Kritis : 10769,94 kPa
Volume Kritis : 0,2824 m
3
kgmole
-1
Universitas Sumatera Utara
Sifat kimia : Ketika dipanaskan sampai suhu 510
о
C akan terdekomposisi menjadi kalsium oksida dan air.
CaOH
2
CaO + H
2
O Kalsium Hidroksida Kalsium Oksida air
2.5.4 Diammonium Fosfat NH
4 2
HPO
4
Wujud : padatan Berat Molekul
: 132,056 g mol
-1
Densitas : 1620 kg m
-3
Titik didih : 305,36 °C
Suhu Kritis : 745,08°C
Tekanan Kritis : 6570,27 kPa
Volume Kritis : 0,3748 m
3
kgmole
-3
Kemurnian : 93 2 air
Ion ammonium akan terkonversi menjadi ammonia pada pH tinggi.
2.5.5 Bakteri :
Wujud padatan Spesies
: Lactobacillus delbrueckii Berat Molekul
: 25,5 g mol
-1
Densitas : 3340 kg m
-3
Titik didih : 333,56°C
Suhu Kritis : 1386,38°C
Tekanan Kritis : 13201,2 kPa
Volume Kritis : 0,3491 m
3
kgmole
-1
Kemurnian : 100
Lactobacillus delbrueckii ialah bakteri yang dapat mengubah karbohidrat menjadi asam laktat dan bekerja optimal pada suhu 46
о
C. C
6
H
12
O
6 fermentasi
2CH
3
CHOHCOOH
Universitas Sumatera Utara
Karbohidrat Asam Laktat
2.5.6 Malt sprout
Data ini diperoleh dari database HYSYS 3.2 Wujud padatan
Berat Molekul : 416,189 g mol
-1
Densitas : 4761 kg m
-3
Titik didih : 2183,87
о
C Suhu Kritis
: 4288,43°C Tekanan Kritis
: 1324,68 kPa Volume Kritis
: 9,7321 m
3
kgmole
-1
Kemurnian : 100
2.5.7 Asam Sulfat H
2
SO
4
Sifat Fisika : Wujud berupa cairan
Berat Molekul : 98,079 g mol
-3
Densitas : 1850,81 kg m
-3
Titik didih : 253,86°C
Suhu Kritis : 762,89°C
Tekanan Kritis : 8698,43 kPa
Volume Kritis : 0,3031 m
3
kgmole
-1
Kemurnian : 98 2 air
Sifat Kimia : Dengan basa membentuk garam dan air.
Reaksi : H
2
SO
4
+ 2 NaOH ⎯→ Na
2
SO
4
+ H
2
O Dengan alkohol membentuk eter dan air.
Reaksi : 2C
2
H
5
OH + H
2
SO
4
- → C
2
H
5
OC
2
H
5
+ H
2
O + H
2
SO
4
Dengan NaCl
Universitas Sumatera Utara
Reaksi : NaCl + H
2
SO
4
⎯→ NaSO
4
+ 2HCl Bereaksi dengan MgCO
3
membentuk MgSO
4
Reaksi : MgCO
3
+ H
2
SO
4
⎯→ MgSO
4
+ H
2
O + CO
2
Korosif terhadap semua logam.
2.5.8 Tin octanoate C
16
H
32
O
4
Sn
Berbentuk cairan Tidak berbau menyengat
Berat molekul : 405,1 grmol
Spesific gravity : 1,2
Tidak larut dalam air dingin Tidak bersifat korosif dalam wadah gelas
2.5.9 Beta Diiminate Zinc Complex C
23
H
24
N
2
O
2
ZnF
3
Berat molekul : 482,8204 grmol
Massa jenis 25
o
C : 1 grcm
3
Berfungsi sebagai katalis selektif dalam reaksi polimerisasi Wujud pada suhu kamar
: cair Kuantitas penggunaan sebagai katalis 0,1
– 4 dari total monomer Windholz, 1983
2.5.10 Kalsium Laktat C
6
H
10
O
6
Ca
Berbentuk serbuk kristal Berwarna putih
Kelarutan dalam air : 9gr100ml air pada 25°C
Titik leleh : 240°C
Berat Molekul : 308,3 grmol
Tidak berbau Dapat diabsorpsi pada berbagai pH, http: www.sciencelab.com
2.5.11 Asam Laktat
Universitas Sumatera Utara
Berbentuk cairan yang berwarna kekuning-kuningan Berat molekul
: 90,08 grmol Titik leleh
: 17°C Titik didih
: 122 °C pada 12 mmHg Spesific gravity
: 1,2 Titik flash
: 112 °C Larut dalam air
Stabil dalam kondisi umum, http: www.sciencelab.com
2.5.12 Gypsum CaSO
4
Berbentuk padatan dengan warna putih keabu-abuan ataupun kemrah- merahan
Bentuk Kristal : prismatik
Sistem Kristal : monoklinik
Skala kekerasan : 1,5-2
Spesific gravity : 2,31-2,33
Indeks refraksi : 1,522
Tidak bereaksi dengan asam, http: www.sciencelab.com
2.5.13 Laktida C
6
H
8
O
4
Berat molekul : 144 grmol
Titik leleh : 93
–97°C Specific Heat Capacity
:Solid at 25°C 1.3 J g
–1
K
–1
Liquid at 130°C 2.2 J g
–1
K
–1
Kemurnian :
≥ 98.0 Kandungan senyawa asam :
≤ 2.0 http:www.natureworksllc.com
2.5.14 Poli asam laktat
Berbentuk padatan berwarna putih Tidak berbau
Titik leleh : 173-178 °C
Universitas Sumatera Utara
Titik flash : 121°C
Kekristalan : 37
Temperatur glass transition : 60-65 °C Tensile modulus
: 2.7-16 GPa Spesifik gravity
: 1,23-1,30 grcm
3
Tidak mudah larut Merupakan plastic yang dapat terbiodegradasi http: www.sciencelab.com
Universitas Sumatera Utara
BAB III NERACA MASSA
Prarancangan pabrik pembuatan Poli Asam Laktat PLA dilaksanakan untuk kapasitas produksi sebesar 15.000 tontahun, dengan ketentuan sebagai berikut:
1 tahun operasi = 350 hari kerja 1 hari kerja
= 24 jam Basis
= 1 jam operasi Maka kapasitas produksi PLA tiap jam adalah:
=
jam 24
hari 1
x hari
350 tahun
1 x
ton 1
kg 1.000
x tahun
1 ton
15.000
= 1785,7143 kgjam Untuk menghasilkan PLAsebanyak 1785,7143 kgjam maka diperlukan dekstrosa
sebanyak 2901.0974 kgjam sebagai basis perhitungan. Berat Molekul Perry, 1999; Software Chemcad HYSYS 3.2; dan US PATENT :
PLA = 320018,46 gmol
Laktida {C
6
H
10
O
4
} = 5044,2 gmol
Asam Laktat{C
3
H
6
O
3
} = 90,08 gmol
Kalsium Laktat = 218,212 gmol
Asam Sulfat = 98,08 gmol
Kalsium Hidroksida = 74,093 gmol
Air H
2
O = 18,02 gmol
Dekstrosa = 180,16 gmol
Gypsum = 136,132 gmol
Diamonium posfat = 132,056 gmol
Stannous Octoate = 405,1 grmol
Zinc β Diimate = 482,8204 grmol
Malt sprout Lactobacillus.sp
3.2 Tangki Pencampur Bahan Baku M-101
Komponen Masuk kgjam
Keluar kgjam
Alur 1 Alur 2
Alur 3 Alur 4
Alur 5 Alur 6
Dekstrosa 2901,0974
- -
- -
2901,0974 CaCO
3
- 87,0329
- -
- 87,0329
Universitas Sumatera Utara