commit to user
P raran can gan P abrik F orm aldehid dari M etan ol dan U dara P roses M etal O xid e
kapasitas 15.00 0 ton tahun
B A B II D eskripsi P r oses
23
2.2.4 Tinjauan Kinetika
Kecepatan reaksi metanol menjadi formaldehid adalah reaksi non elementer, dengan persamaan reaksi dapat dituliskan sebagai berikut :
r
= .Ym.P
ap .Ym.P
ap 1
Kp.Ym.P
2 1
+ +
,dalam Kmol CH
3
OH terkonversiKg kat.det dengan :
ap
1
= 567,606 exp -1125,96T ap
2
= 8,36863.10
-5
exp 7124,14T Kp
= 5,37227.10
-2
exp -7055,14T Dimana :
r = kecepatan reaksi
Kp = konstanta kinetika reaksi KmolKg kat.det.atm
ap
i
= konstanta KgmolKgmol CH
3
OH.atm P
= tekanan atm T
= temperatur
o
K Ym
= fraksi mol metanol Kgmol CH
3
OHKgmol Paula, A., dkk, 2005
Ditinjau dari kinetika reaksi, yang mengendalikan reaksi oksidasi metanol menjadi formaldehid adalah adsorpsi metanol pada katalis.
2.2.5 Kondisi Operasi
Kondisi operasi sangat menentukan proses dan produk reaksi. Operasi komersial pada pembentukan formaldehid berlangsung pada
suhu 300-400
o
C dan tekanan 1-1,5 atm Othmer, Vol 11, hal 494.
commit to user
P raran can gan P abrik F orm aldehid dari M etan ol dan U dara P roses M etal O xid e
kapasitas 15.00 0 ton tahun
B A B II D eskripsi P r oses
24 Pada prarancangan ini dipilih kondisi operasi pada suhu 300
o
C dan tekanan 1,3 atm. Hal yang menjadi pertimbangan bahwa pada persamaan
kecepatan reaksi pembentukan formaldehid, jika suhu reaksi tinggi maka kecepatan reaksi akan semakin besar sehingga konversi reaksi akan
semakin besar pula, namun reaksi oksidasi metanol menjadi formaldehid merupakan reaksi katalitik sehingga kondisi operasi harus pada rentang
suhu dimana katalis dalam keadaan aktif. Oleh karena itu dipilih suhu dimana kecepatan reaksi tinggi dan katalis masih dalam keadaan aktif.
2.2.6 Katalis
Katalis merupakan suatu zat yang berpengaruh terhadap kecepatan reaksi kimia dan tidak berubah pada akhir reaksi. Suatu katalis dapat
mempercepat reaksi kimia yaitu dengan menurunkan barrier energienergi pengaktifan dari suatu reaksi. Katalis hanya merubah kecepatan reaksi
tapi tidak berpengaruh terhadap kesetimbangan termodinamika suatu reaksi. Dalam reaksi katalitik heterogen biasanya katalis berupa padatan,
sedangkan reaktan dan produknya berupa gas atau liquid Fogler, 1999. Katalis yang biasa digunakan dalam proses pembentukan
formaldehid adalah kristal perak dan metal oksida. Pada proses ini digunakan katalis oksida besi molybdenum karena tidak mudah
terkontaminasi dan umur katalis lama 18 bulan Othmer, hal 494.
2.3 Diagram Alir Proses dan Tahapan Proses
