commit to user Prarancangan Pabrik Amonium klorida
dari Amonium Sulfat dan Sodium Klorida Kapasitas 35.000 tontahun
Bab I Pendahuluan 8
3. Direct Neutralisation Reaksi:
NH
3g
+ HCl
g
à NH
4
Cl ΔH= -175.7 kJmol
Reaksi dari proses ini sangat eksotermis, dan panas yang dibangkitkan digunakan untuk menguapkan sebagian besar air yang ada ketika HCl
cair digunakan. amonium klorida dihasilkan lewat kristalisasi. 4. Proses Amonium Sulfat-Sodium Klorida
Ammonium Sulfat, produk sampingan yang mudah didapat telah banyak digunakan untuk membuat amonium klorida lewat
dekomposisi ganda dengan NaCl. Reaksi:
NH
4 2
SO
4
+ 2 NaCl à Na
2
SO
4
+ 2 NH
4
Cl NH
4 2
SO
4
dan NaCl 5 excess ditambahkan ke larutan NH
4
Cl recyle di dalam reaktor berpengaduk pada temperatur 100
o
C tekanan 1 atm. Konversi reaksi dalam reaktor 97.
Hasil Na
2
SO
4
berupa padatan yang tersuspensi dalam cairan hasil reaktor yang kemudian dipisahkan melalui proses filtrasi, filtrat yang
banyak mengandung amonium klorida kemudian dipisahkan kandungan airnya dengan proses evaporasi kemudian dikristalisasi,
dicuci dan dikeringkan Faith Keyes, 1975
1.4.2. Alasan Pemilihan Proses
Proses yang dipilih dalam pembuatan amonium klorida dalam pabrik ini adalah proses yang ke-4 atau proses Amonium Sulfat-Sodium
Klorida. Pemilihan proses ini didasarkan pada: · Bahan baku cukup tersedia dan mudah didapat serta tingkat
kemurnian hasil cukup tinggi yaitu sekitar 99,6. · Kondisi operasi yang mudah dicapai, yaitu pada suhu 100
o
C dan tekanan 1 atm
commit to user Prarancangan Pabrik Amonium klorida
dari Amonium Sulfat dan Sodium Klorida Kapasitas 35.000 tontahun
Bab I Pendahuluan 9
· Karena proses produksi lebih sederhana, maka investasi yang ditanamkan juga lebih kecil.
Proses Ammonium-Soda Proses I tidak dipilih karena produk utama dari reaksi yaitu Natrium Bikarbonat, sedangkan amonium klorida
hanya sebagai produk samping sehingga hasilnya hanya sedikit. Proses Amonium Sulfit-Sodium Klorida Proses II tidak dipilih
karena proses ini hanya praktis ketika bahan baku NaCl,SO
2
,NH
3
,H
2
O dalam kemurnian tinggi sehingga berdampak pada sulitnya mendapatkan
bahan baku. Proses Direct Neutralisation Proses III tidak dipilih karena
reaksinya sangat eksotermis, yaitu menghasilkan panas sebesar 175,7 kJmol sehungga proses ini mempunyai resiko tinggi .
1.4.3. Kegunaan Produk
Amonium klorida mempunyai kegunaan yang sangat luas dalam industri kimia, baik sebagai bahan baku ataupun sebagai bahan pembantu.
Sebagai bahan baku terutama digunakan sebagai bahan isian sel baterai kering. Sedangkan kegunaan lain adalah sebagai bahan baku dalam
industri pupuk, bahan penunjang dalam industri farmasi yaitu obat batuk dan menjaga pH urine agar asam untuk mengetahui metabolisme dalam
tubuh, industri suplemen bagi hewan ternak, elektroplating, bahan pencuci pembersih logam dalam industri soldering, sebagai pelapis dalam industri
pelapisan seng , penunjang dalam industri sampo, industri lilin, pelekat kayu, percetakan kain,penambah cita rasa pada vodka, dan dalam
pembuatan permen .Kirk-Othmer, 1963
commit to user Prarancangan Pabrik Amonium klorida
dari Amonium Sulfat dan Sodium Klorida Kapasitas 35.000 tontahun
Bab I Pendahuluan 10
1.4.4. Sifat fisis dan Sifat Kimia Bahan Baku dan Produk A. Sifat fisis dan Sifat Kimia Bahan Baku
1. Amonium Sulfat
Sifat Fisis Amonium Sulfat · Rumus molekul
= NH
4 2
SO
4
· BM = 132,14
· Berwarna abu-abu kecoklatan sampai putih · Berbentuk kristal
· Titik leleh = 513
o
C · Specific gravity pada 20
o
C = 1,769
Sifat Kimia Amonium Sulfat · Tidak mudah terbakar
· Larut dalam air · Tidak larut dalam alkohol dan aseton
2. Sodium Klorida Sifat Fisis Sodium Klorida
· Rumus molekul = NaCl
· BM = 58,45
· Berbentuk kristal atau bubuk putih · Titik leleh
= 800,4
o
C · Titik didih
= 1413
o
C · Specific gravity pada 20
o
C = 2,163
Sifat Kimia Sodium Klorida
· Menyerap air higroskopis · Larut dalam air dan gliserol
· Tidak larut dalam alkohol · Tidak mudah terbakar
commit to user Prarancangan Pabrik Amonium klorida
dari Amonium Sulfat dan Sodium Klorida Kapasitas 35.000 tontahun
Bab I Pendahuluan 11
B. Sifat Fisis dan Sifat Kimia Produk Amonium klorida
Sifat fisik
· Rumus molekul = NH
4
Cl · BM
= 53,5 · Berbentuk kristal putih
· Titik didih = 520
o
C · Titik sublimasi
= 350
o
C · Densitas pada 17
o
C = 1,527 grcm
3
Sifat Kimia
· Rasa asin · Sedikit larut dalam alkohol
· Larut dalam air · Tidak larut dalam aseton dan pyridin
· Larutan Amonium klorida bersifat asam dan cenderung menyerang logam besi dan permukaan logam lainnya terutama pada tembaga,
perunggu dan kuningan Perry, 1984
1.4.5. Tinjauan Proses Secara Umum
Tahap persiapan dalam proses pembuatan Amonium klorida ini adalah melarutkan padatan amonium sulfat dan sodium klorida masing-
masing dalam mixer 1 untuk NaCl dan mixer 2 untuk NH
4 2
SO
4
sampai didapatkan konsentrasi larutan Amonium Sulfat dan larutan sodium klorida yang cukup jenuh untuk diumpankan ke reaktor.
Pembuatan amonium klorida dengan proses amonium sulfat - sodium klorida berlangsung pada fase cair-cair dalam reaktor alir tangki
berpengaduk pada suhu 100
o
C dan tekanan 1 atm. Konversi reaksi dalam reaktor 97 .
commit to user Prarancangan Pabrik Amonium klorida
dari Amonium Sulfat dan Sodium Klorida Kapasitas 35.000 tontahun
Bab I Pendahuluan 12
Reksi yang terjadi adalah sebagai berikut: NH
4 2
SO
4 aq
+ 2 NaCl aq à Na
2
SO
4 s
+ 2 NH
4
Cl aq Sodium Sulfat yang terbentuk dalam reaktor berbentuk padatan
halus yang tersuspensi dalam larutan hasil reaktor. Pemisahan pertama dilakukan untuk memisahkan sodium sulfat dari larutan hasil, yaitu dengan
cara filtrasi. Pemisahan kedua untuk memisahkan kandungan air yang berlebihan dari filtrat yang mengandung Amonium klorida sehingga
memenuhi persyaratan kondisi kristalisasinya. Pemisahan kandungan air dari filtrat ini dilakukan dalam evaporator dan sebagian lagi di dalam
kristalisator itu sendiri. Di dalam kristalisator amonium klorida lewat jenuh diubah kedalam bentuk kristal yang kemudian dipisahkan dari
larutan lainnya dalam centrifuge. Hasil padatan centrifuge kristal amonium klorida diumpankan ke alat pengering putar, sedangkan hasil
cair dari centrifuge direcycle ke reaktor.
commit to user Prarancangan Pabrik Amonium Klorida
dari Amonium Sulfat dan Sodium Klorida Kapasitas 35.000 tontahun
Bab II Deskripsi Proses 13
BAB II DESKRIPSI PROSES
2.1. Spesifikasi Bahan Baku dan Produk 2.1.1. Spesifikasi Bahan Baku
1. Amonium sulfat - Rumus Molekul
= NH
4 2
SO
4
- Berat Molekul = 132,14
- Wujud = Kristal padat
- Kemurnian = 99,8
- Impuritas = 0,2 H
2
O Petrokimia Gresik,2010
2. Sodium klorida - Rumus Molekul
= NaCl - Berat Molekul
= 58,45 - Wujud
= Kriatal padat - Kemurnian
= 99,6 - Impuritas
= 0,4 H
2
O PT Garam,2010
2.1.2. Spesifikasi Produk
1. Amonium klorida - Rumus Molekul
= NH
4
Cl - Berat Molekul
= 53,5 - Wujud
= Kristal padat - Diameter rata-rata kristal
= 0,5 mm - Kemurnian
= 99,6 - Impuritas
= 0,4 2. Sodium sulfat
- Rumus Molekul = Na
2
SO
4
