2.11.1 Bagian Proses Reaksi
Partikel pasir silika SiO
2
pada alur 1 dan karbon C pada alur 2 dikirimkan melalui bucket elevator I BE-101 pada alur 3 menuju fluidized bed preheater
H-101. Di dalam Fluidized bed preheater, kedua campuran tersebut kemudian dipanaskan hingga suhunya mencapai 1500
o
C. Panas yang digunakan dalam proses pemanasan ini berasal dari proses pembakaran antara gas alam pada alur 4 dengan
udara bebas pada alur 5 di di dalam burner B-101. Gas hasil pembakaran inilah yang dikirimkan melalui alur 6 ke fluidized bed preheater H-101 sebagai pemanas.
Pada temperatur ini 1500
o
C, tidak ada reaksi yang terjadi antara silika dan karbon. Karbon dan silika yang telah dipanaskan, serta sulfur yang yang berasal dari gas
alam kemudian dikirim melalui bucket elevator II BE-102 pada alur 8 menuju tungku reduksi elektrik R-101. Pada tungku reduksi ini terjadi reaksi antara karbon
dengan silika yang kemudian menghasilkan silikon. Selain itu, silika juga dapat bereaksi dengan sulfur yang berasal dari gas alam dan menghasilkan silikon serta gas
sulfur dioksida SO
2
. Adapun reaksi yang terjadi pada tungku reduksi untuk menghasilkan silikon
adalah sebagai berikut: 2SiO
2
+ 4C SiO + SiC + 3CO SiO + SiC 2Si + CO
SiO
2
+ S SO
2
+ Si Reaksi yang terjadi pada tungku reduksi ini berlangsung pada suhu 2045
o
C. Konversi sebesar 90 dicapai pada reaksi antara silika dengan karbon menghasilkan
silikon. Silikon yang terbentuk pada dasar tungku kemudian dialirkan keluar pada
alur 12 dan didinginkan. Sedangkan silika dan karbon yang tidak bereaksi pada alur 11 dikirim ke unit pengolahan limbah. Gas karbon monoksida CO yang dihasilkan
dari reaksi kemudian teroksidasi oleh oksigen dari udara bebas pada alur 10 menghasilkan gas karbon dioksida CO
2
. Gas buang dari fluidized bed preheater H-101 yang terdiri dari oksigen
O
2
, nitrogen N
2
, karbon dioksida CO
2
, dan air H
2
O pada alur 7 yang dihasilkan dari reaksi pembakaran antara gas alam dengan udara bebas di dalam
fluidized bed preheater H-101 serta Gas buang dari tungku reduksi yang terdiri
Universitas Sumatera Utara
dari gas karbon dioksida CO
2
dan gas sulfur dioksida SO
2
pada alur 9 kemudian dikirim ke bagian proses pemanfaatan gas buang pada alur 13 untuk menghasilkan
steam tekanan tinggi yang digunakan untuk membangkitkan energi listrik dan
kemudian dikonsumsi pada bagian proses reaksi di tungku reduksi elektrik R-101.
2.11.2 Bagian Proses Pemanfaatan Gas Buang
Kategori