PENDAHULUAN Prarancangan Pabrik Sodium Dodekilbenzena Sulfonat Dari Dodekilbenzena Dan Oleum 20% Kapasitas Produksi 45.000 Ton/Tahun.

(1)

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Pendirian Pabrik

Dengan berkembangnya teknologi saat ini dalam berbagai bidang, Indonesia dituntut agar dapat bersaing dengan negara-negara dalam bidang industri. Diperlukan berbagai sarana dan prasarana demi menunjang terwujudnya pembangunan nasional agar dapat menuju era industrialisasi. Banyak industri yang bergerak dalam bidang pembuatan bahan pembersih, salah satunya industri sodium dodekilbenzena sulfonat yang digunakan sebagai bahan aktif deterjen.

Seiring pergantian tahun, kebutuhan akan dodekilbenzena sulfonat semakin tinggi di dalam maupun di luar negeri. Maka penggunaan dodekilbenzena sulfonat sebagai bahan aktif deterjen lebih diminati, dikarenakan sifatnya yang mudah terurai sehingga mudah dirombak oleh mikroorganisme. Dengan demikian sifat dari dodekilbenzena sulfonat yang merupakan surfaktan ramah akan lingkungan. Sodium dodekilbenzena sulfonat banyak dipergunakan untuk bahan permbersih, bahan dasar dalam pembuatan sabun dan deterjen, dan bahan pembersih lainnya. Hal tersebut menyebabkan akan kebutuhan sodium dodekilbenzena sulfonat yang semakin meningkat, sehingga diperlukan usaha demi meningkatkan produksi sodium dodekilbenzena sulfonat di Indonesia.

1.2. Kapasitas Perancangan

Untuk merancang kapasitas produksi pabrik sodium dodekilbenzena sulfonat harus mempertimbangkan beberapa faktor, yaitu:

1.2.1. Kebutuhan Sodium Dodekilbenzena Sulfonat di Indonesia

Kebutuhan sodium dodekilbenzena sulfonat di Indonesia mengalami peningkatan dari tahun ke tahun, berikut ini tabel data impor dodekilbenzena sulfonat pada Tabel 1.


(2)

Tabel 1. Data Statistik Impor Dodekilbenzena Sulfonat (BPS, 2015)

Tahun Impor

2006 5610,92

2007 5725,18

2008 6732,66

2009 5921,26

2010 6253,18

2011 7796,61

2012 6710,41

Pada Tabel 1, terlihat bahwa kebutuhan akan dodekilbenzena sulfonat semakin meningkat, dengan data di atas kapasitas pabrik dodekilbenzena sulfonat yang akan didirikan direncanakan dengan kapsitas 45.000 ton/tahun.

1.2.2. Ketersediaan Bahan Baku

Bahan baku utama yang digunakan untuk pembuatan dodekilbenzena sulfonat adalah dodekilbenzena dan oleum. Dodekilbenzena dapat diperoleh dari pabrik dalam negeri salah satunya adalah PT. Unggul Indah Cahaya yang berdiri di daerah Cilegon, Banten. Sedangkan oleum didapatkan dari produsen Pusat Aromatik Pertamina di Cilacap.

1.2.3. Kapasitas Pabrik yang Sudah Beroperasi

Pabrik yang sudah berdiri dalam pembuatan dodekilbenzena sulfonat dengan kapasitas yang berbeda-beda. Perancangan kapsitas pabrik yang akan didirikan dipengaruhi oleh pabrik yang sudah berdiri dengan kapsitas yang sudah ada, yaitu 3 pabrik.

1. PT. Aktif Indonesia kapsitas 60.000 ton/tahun

2. PT. Unggul Indah Coorporation kapasitas 100.000 ton/tahun 3. BASF (Jerman) kapasitas 40.000 ton/tahun

1.3. Penentuan Lokasi Pabrik

Penentuan lokasi suatu pabrik merupakan hal yang sangat penting dalam perancangan pabrik, karena berpengaruh dalam kelangsungan pabrik yang bersangkutan. Segi teknis dan segi ekonomis adalah faktor yang harus diperhatikan dalam penentuan lokasi pabrik. Berdasarkan petimbangan


(3)

tersebut maka pabrik dodekilbenzena yang akan didirikan berlokasi di jl. Raya Merak km 116, Desa Rawa Arum, Pulomerak, Cilegon, Banten. Adapun faktor-faktor primer yang berpengaruh dalam penentuan lokasi pabrik pada umumnya ada 2.

1.3.1. Faktor Primer Penentuan Lokasi Pabrik

Faktor-faktor yang secara langsung dapat mempengaruhi tujuan utama dari suatu pabrik. Meliputi proses produksi dan distribusi, adapun faktor-faktor primer yang berpengaruh secara langsung antara lain:

a. Penyediaan bahan baku

Penyediaan bahan baku yang mudah didapat karena bahan baku dodekilbenzena tidak peru diimpor dari luar negri, Bahan baku dodekilbenzena diperoleh dari produsen yang berada di kawasan Cilegon, Banten, sedangkan bahan baku oleum 20% didapat dari pabrik Pusat Aromatik Pertamina di Cilacap.

b. Pemasaran

Pemasaran diharapkan mudah dan tidak hanya di dalam negeri maupun di luar negeri dikarenakan produk pabrik adalah bahan baku pembuatan deterjen, sehingga lokasi pabrik dipilih berdekatan dengan pelabuhan.

c. Ketersediaan tenaga kerja

Faktor utama dari pendirian pabrik adalah tenaga kerja, dengan didirikannya pabrik di Cilegon, diharapkan mampu menyerap tenaga kerja yang berkualitas.

d. Utilitas

Kebutuhan akan penggunaan air, bahan bakar dan listrik pada suatu pabrik cukup besar karena pabrik berdiri di kawasan industri Cilegon, Banten, diharapkan kebutuhan tersebut dapat dipenuhi dengan mudah dilihat dari segi lokasi yang memadahi, kebutuhan air didapatkan dari air sungai.

e. Tranportasi

Lokasi pabrik yang berdekatan dengan pelabuhan dan jalan utama sehingga mudah dalam pengiriman bahan baku serta penyaluran produk. Bahkan pada tahun 2025 mendatang pemerintah berencana mengembangkan


(4)

bandara internasional Soekarno Hatta, sehingga lebih mudah proses pengiriman produk ke luar negeri.

1.3.2. Faktor Sekunder Penentuan Lokasi Pabrik

Faktor sekunder berpengaruh pada kelangsungan produksi dari pabrik itu sendiri. Adapun faktor-faktor sekunder ada 3.

a. Perluasan Areal Pabrik

Pendirian suatu pabrik haruslah mempertimbangkan perluasan pabrik dalam jangan 10 sampai 20 tahun mendatang dikarenakan jika permintaan dari tahun ke tahun meningkat memungkinkan ada perluasan pabrik dan tidak kesulitan dalam mencari lahan perluasaan.

b. Perijinan

Lokasi yang dipilih pada daerah khusus industri di Cilegon, memudahkan dalam perijinan dalam pendirian pabrik dikarenakan daerah yang sudah dijadikan sebagai kawasan industri. Pengaturan tata letak pabrik merupakan bagian yang sangat penting dalam berdirinya suatu pabri, hal-hal yang perlu diperhatikan ada 4 hal.

a. Pengoperasian, pengontrolan, pengangkutan, pengiriman, pemidahan dan semua aspek perbaikan dapat dilakukan dengan mudah dan aman.

b. Segi keamanan kerja terpenuhi.

c. Pemanfaatan areal tanah seefisien mungkin. d. Transportasi yang memadai.

c. Prasarana dan fasilitas sosial

Prasarana jalan dan transportasi harus tersedia, demikian juga fasilitas sosial seperti sarana pendidikan, sarana kesehatan, sarana ibadah dan sarana hiburan yang dapat meningkatkan kesejahteraan hidup.

1.4. Tinjauan Pustaka

1.4.1. Macam-macam Proses Sulfonasi

Pemilihan proses menentukan proses pembangunan pabrik yang akan dilaksanakan dalam pembangunan pabrik. Hal tersebut terlihat dalam segi yang mengutungkan baik segi ekonomi maupun teknik.Proses pembuatan


(5)

sodium dodekilbenzena sulfonat terbagi atas dua tahap yaitu tahap sulfonasi dan tahap netralisasi. Proses sulfonasi dapat menggunakan 3 cara.

a. Reaksi langsung dengan H2SO4

Proses sulfonasi yang pertama dilakukan adalah dengan sulfating agentH2SO4. Proses ini dapat dilakukan dengan cara batch ataupun kontinyu. Proses yang berlangsung pada suhu 0-51oC dengan tekanan 1 atm, yang bergantung pada kualitas warna produk yang diinginkan. Pada proses ini tidak digunakan katalis, dodekilbenzena (DDB) direaksikan langsung dengan H2SO4 100% dengan perbandingan mol H2SO4: DDB = 1,6 : 1,8 sehingga H2SO4 yang digunakan tidak cukup banyak (Kirk dan Othmer, 1998).

Reaksi yang terjadi pada tahap sulfonasi (Peters dkk,2003).

C12H25C6H5(l) + H2SO4(l)  C12H25C6H4SO3H (l) + H2O(l)……..(1) Dodekilbenzena Dodekilbenzena Sulfonat

Kemudian produk hasil dari sulfonasi yang berupa dodekilbenzena sulfonat direaksikan dengan NaOH 20% dan didapat hasil berupa sodium dodekilbenzena sulfonat dengan konversi 95%. Pembuatan dodekilbenzena dengan H2SO4 sangat mudah, terapi reaksi ini tidak banyak digunakan karena hanya menghasilkan air sehingga produk hasil berupa larutan encer dan berbuih (Kadirun,2010).

b. Reaksi dengan Oleum 20%

Pada proses sulfonasi dengan oleum reaksi yang terjadi di reaktor alir tangki berpengaduk dengan suhu 40-50oC pada tekanan 1 atm. oleum yang digunakan sebesar 20% dengan perbandingan mol dodekilbenzena dan oleum 20% adalah 4 : 7 yang dialirkan ke dalam reaktor. Hasil yang keluar berupa asam dodekilbenzena sulfonat dan H2SO4 98%. Reaksi yang terjadi seperti pada persamaan nomor 2 (Peters dkk, 2003).

C12H25C6H5 + H2SO4 SO3  C12H25C6H4SO3H + H2SO4...(2) Dodekilbenzena Oleum Dodekilbenzena Sulfonat


(6)

H2SO4 98% yang terbawa ke dalam dekanter kemudian diencerkan dengan menambahkan air sampai konsentrasi H2SO4 berubah menjadi 78%. Pengenceran tersebut dimaksudkan untuk memisahkan H2SO4 dengan produk utama yaitu dodekilbenzena sulfonat, sehingga dihasilkan produk yang bermutu, rendah kadar asamnya, dengan konversi 99%. Asam dodekilbenzena sulfonat dinetralkan dengan NaOH 20% dalam netraliser dan didapatkan hasil utama sodium dodekilbenzena Sulfonat (DDBS) dengan impuritis Na2SO4. Reaksi yang terjadi seperti pada persamaan 3 (Peters dkk, 2003).

C12H25C6H4SO3H + NaOH  C12H25C6H4SO3Na + H2O……(3) Dodekilbenzena Sulfonat Sodium Dodekilbenzena Sulfonat

Keuntungan dari proses ini adalah penanganannya yang mudah dan juga terjangkau lebih murah jika dibandingkan dengan proses lain, dan warna yang terang serta menghasilkan produk samping berupa H2SO4 yang dapat dijual di pasaran (Kirk dan Othmer,1998).

c. Reaksi dengan gas SO3

Proses pembuatan DDBS dengan gas SO3 terdiri dari tiga tahap, yaitu proses pengeringan udara, produksi gas SO2 dan konversi gas SO2 menjadi gas SO3, serta proses sulfonasi. Pada proses pengeringan udara bertujuan agar kandungan air yang terdapat pada udara hilang. Dan apabila di udara terdapat kandungan air yang cukup banyak maka akan memicu terbentuknya oleum yang terjadi dari reaksi H2O dan SO3yang menyebabkan kualitas warna pada dodekilbenzena menurun. Agar dapat menghasilkan gas SO3, udara kering direaksikan dengan sulfur berbentuk cair dan mengkonversikan gas SO2 menjadi gas SO3menggunakan katalis V2O5. Reaksi ini berlangsung pada suhu 430oC. Persamaan 4 adalah reaksi antara SO2 dan O2.


(7)

Reaksi sulfonasi tersebut dilangsungkan ke dalam suatu reaktor gelembung dengan mengalirkan dodekilbenzena dan gas SO3 secara berlawanan agar dapat menghasilkan dodekilbenzena. Reaksi terjadi secara eksotermis dengan suhu reaksi 50oC dan tekanan 1,5 atm. Konversi dalam reaksi ini adalah 97 % (Kirk dan Othmer, 1998). C12H25(C6H5) (l) + SO3(g)  C12H25.C6H4SO3H………(5) Dodekilbenzena Dodekilbenzena Sulfonat

ΔH50oC = -170 kj/mol Diperlukan adanya pendingan pada reaksi sulfonasi yang terjadi, sehingga reaktor dilengkapi dengan sistem pendingin menggunakan air pendingin dengan suhu dijaga 50oC karena bila terlampau tinggi akan terbentuk sulphone.

R.C6HSO3H(l) + RC6H5  (RC6H4)2SO2 + H2SO4 ……..…(6) Dodekilbenzena Dodekilbenzena Sulfonat

Dodekilbenzena Sulfonat hasil dari reaksi sulfonate direaksikan kembali dengan NaOH 20-50% dan didapat hasil sodium dodekilbenzena sulfonat. Reaksi berlangsung pada temperatur 55oC dan tekanan 1 atm dengan konversi 99% (Kadirun,2010).

Tabel 2. Perbandingan Macam-macam Proses

Keterangan H2SO4 Oleum Gas SO3

Reaktor RATB RATB Gelembung

Temperatur 0-50oC 46oC 50oC

Tekanan 1 atm 1 atm 1,5 atm

Hasil samping H2O H2SO4 -

Dari proses diatas maka proses yang paling menguntungkan adalah proses sulfonasi oleum 20%, dengan pertimbangan.


(8)

a. Biaya produksi yang lebih terjangkau dan hasil samping berupa H2SO4 dapat dijual.

b. Prosesnya lebih mudah.

c. Konversi yang dihasilkan lebih tinggi yaitu 99,99%.

1.4.2. Kegunaan Produk

Sodium dodekilbenzena sulfonat adalah surfaktan anion yang termasuk non Soap Deterjen, dan memiliki rantai linier yang mudah dipecahkan dan dapat diuraikan oleh mikroba biologis (biodegradable), yang digunakan pada industri untuk.

a. Pembuatan deterjen sintetik, b. Pembuatan sabun cuci, dan c. Pembuatan shampo mobil.

1.4.3. Sifat fisika dan Sifat Kimia Bahan Baku dan Produk

1.4.3.1. Sifat-sifat Bahan Baku (Kirk dan Othmer,1998)

a. Dodekilbenzena

Bentuk, 30 oC, 1 atm : Cair

Berat molekul (BM) : 246 g/gmol

Viskositas (μ) : 12 cp

Kapasitas panas (Cp) : 0,58 kal/g oC

Densitas (ρ) : 0,87 g/cc

Temperatur kritis : 446,7 oC Tekanan kritis (Pk) : 16,01 atm Titik didih (Tb) : 293,5 oC

Konduktivitas : 135 kal/m.j. 0K

b. Oleum 20%

Bentuk, 30 oC, 1 atm : Cair

Komposisi berat : 20% SO3 + 80% H2SO4 Berat molekul (BM) : 80 g/mol + 98 g/mol Viskositas (μ) : 9 cp


(9)

Densitas (ρ) : 1,91 g/cc Titik didih (Tb) : 44,8 oC

Konduktivitas : 334 kal/m.j. 0K

c. NaOH 32%

Bentuk, 30 oC, 1 atm : Cair Berat molekul (BM) : 40 g/mol

Viskositas (μ) : 3,87 cp

Kapasitas panas (Cp) : 0,78 kal/g oC

Densitas (ρ) : 1,43 g/cc

Konduktivitas : 1140 kal/m.j. oK

d. Air

Bentuk, 30oC, 1 atm : Cair Berat molekul (BM) : 18 g/gmol Viscositas : 0,8 cp Kapasitas panas (cp) : 1 kal/goC Densitas () : 1 g/cc

Konduktifitas panas : 726 kal/m.joK

1.4.3.2. Sifat-sifat Produk (Kirk dan Othmer,1998)

a. Sodium Dodekilbenzena Sulfonat Bentuk, 30 oC, 1 atm : Cair Berat molekul (BM) : 348 g/mol

Viscositas (μ) : 230 cp

Kapasitas panas (Cp) : 1,001 kal/g oC Densitas (ρ) : 1,02 g/cc

Konduktivitas : 622 kal/m.j. oK

b. H2SO4 78%


(10)

Berat Molekul (BM) : 98 g/mol

Viscositas (μ) : 9 cp

Densitas (ρ) : 1,83 g/cc

1.4.4. Tinjauan Proses Secara Umum

Proses pembuatan sodium dodekilbenzena sulfonat pada dasarnya dapat dibagi menjadi 4 tahap yaitu. Proses sulfonasi, proses pemisahan, proses netralisasi, dan proses pemurnian hasil.

Proses sulfonasi berlangsung dalam reaktor alir tangki berpengaduk (R-01) pada suhu 46oC dan pada tekanan 1 atm. Reaksi yang terjadi seperti pada persamaan (2).

Pada proses ini terjadi reaksi eksotermis dan tidak dapat berbalik sehingga suhu harus dipertahankan. Sehingga pada reaktor harus dilengkapi dengan jaket pendingin. Konversi yang terjadi adalah 99%. Hasil proses yang berlangsung reaktor kemudian dialirkan ke mixer (M-01) dan ditambahkan air agar kadar sulfat yangt terdapat pada produk turun menjadi 78% sebelum dialirkan ke dekanter (D-01). Di dalam dekanter (D-01) terjadi proses pemisahan asam sulfat 78% dan Asam dari dodekilbenzena sulfonat. Asam sulfat dari proses tersebut keluar menuju bagian bawah dekanter sebagai hasil samping sedangkan asam dodekilbenzena sulfonat dialirkan masuk ke dalam netraliser (N-01). Di dalam netraliser terjadi pembentukan reaksi antara asam dodekilbenzena sulfonat dengan NaOH 20% yang membentuk sodium dodekilbenzena sulfonat. Reaksi yang berlangsung sama seperti pada persamaan (3). Kemudian hasil dari netraliser tersebut masuk ke spray dryer (SD-01) dan didapat produk akhir berupa sodium dodekilbenzena sulfonat dengan kemurnian 85%.


(11)

Dodekilbenzena

Gambar 1.1 Diagram Alir Pembuatan Sodium Dodekilbenzena Sulfonat (Peters dkk, 2003).

NETRALISER

Dodekilbenzena sulfonat H2SO4 98%

ALAT PENGERING SULFONATOR

DEKANTER

Sodium Dodekilbenzena Sulfonat

H2O 20%

NaOH H2SO4 20% Oleum

78% H2SO4


(1)

H2SO4 98% yang terbawa ke dalam dekanter kemudian

diencerkan dengan menambahkan air sampai konsentrasi H2SO4

berubah menjadi 78%. Pengenceran tersebut dimaksudkan untuk memisahkan H2SO4 dengan produk utama yaitu dodekilbenzena

sulfonat, sehingga dihasilkan produk yang bermutu, rendah kadar asamnya, dengan konversi 99%. Asam dodekilbenzena sulfonat dinetralkan dengan NaOH 20% dalam netraliser dan didapatkan hasil utama sodium dodekilbenzena Sulfonat (DDBS) dengan impuritis Na2SO4. Reaksi yang terjadi seperti pada persamaan 3 (Peters dkk,

2003).

C12H25C6H4SO3H + NaOH  C12H25C6H4SO3Na + H2O……(3)

Dodekilbenzena Sulfonat Sodium Dodekilbenzena Sulfonat Keuntungan dari proses ini adalah penanganannya yang mudah dan juga terjangkau lebih murah jika dibandingkan dengan proses lain, dan warna yang terang serta menghasilkan produk samping berupa H2SO4 yang dapat dijual di pasaran (Kirk dan Othmer,1998).

c. Reaksi dengan gas SO3

Proses pembuatan DDBS dengan gas SO3 terdiri dari tiga tahap,

yaitu proses pengeringan udara, produksi gas SO2 dan konversi gas

SO2 menjadi gas SO3, serta proses sulfonasi. Pada proses pengeringan

udara bertujuan agar kandungan air yang terdapat pada udara hilang. Dan apabila di udara terdapat kandungan air yang cukup banyak maka akan memicu terbentuknya oleum yang terjadi dari reaksi H2O dan

SO3yang menyebabkan kualitas warna pada dodekilbenzena menurun.

Agar dapat menghasilkan gas SO3, udara kering direaksikan dengan

sulfur berbentuk cair dan mengkonversikan gas SO2 menjadi gas

SO3menggunakan katalis V2O5. Reaksi ini berlangsung pada suhu

430oC. Persamaan 4 adalah reaksi antara SO2 dan O2.


(2)

Reaksi sulfonasi tersebut dilangsungkan ke dalam suatu reaktor gelembung dengan mengalirkan dodekilbenzena dan gas SO3 secara

berlawanan agar dapat menghasilkan dodekilbenzena. Reaksi terjadi secara eksotermis dengan suhu reaksi 50oC dan tekanan 1,5 atm. Konversi dalam reaksi ini adalah 97 % (Kirk dan Othmer, 1998). C12H25(C6H5) (l) + SO3(g)  C12H25.C6H4SO3H………(5)

Dodekilbenzena Dodekilbenzena Sulfonat

ΔH50oC = -170 kj/mol

Diperlukan adanya pendingan pada reaksi sulfonasi yang terjadi, sehingga reaktor dilengkapi dengan sistem pendingin menggunakan air pendingin dengan suhu dijaga 50oC karena bila terlampau tinggi akan terbentuk sulphone.

R.C6HSO3H(l) + RC6H5  (RC6H4)2SO2 + H2SO4 ……..…(6)

Dodekilbenzena Dodekilbenzena Sulfonat

Dodekilbenzena Sulfonat hasil dari reaksi sulfonate direaksikan kembali dengan NaOH 20-50% dan didapat hasil sodium dodekilbenzena sulfonat. Reaksi berlangsung pada temperatur 55oC dan tekanan 1 atm dengan konversi 99% (Kadirun,2010).

Tabel 2. Perbandingan Macam-macam Proses

Keterangan H2SO4 Oleum Gas SO3

Reaktor RATB RATB Gelembung

Temperatur 0-50oC 46oC 50oC

Tekanan 1 atm 1 atm 1,5 atm

Hasil samping H2O H2SO4 -

Dari proses diatas maka proses yang paling menguntungkan adalah proses sulfonasi oleum 20%, dengan pertimbangan.


(3)

a. Biaya produksi yang lebih terjangkau dan hasil samping berupa H2SO4 dapat dijual.

b. Prosesnya lebih mudah.

c. Konversi yang dihasilkan lebih tinggi yaitu 99,99%.

1.4.2. Kegunaan Produk

Sodium dodekilbenzena sulfonat adalah surfaktan anion yang termasuk non Soap Deterjen, dan memiliki rantai linier yang mudah dipecahkan dan dapat diuraikan oleh mikroba biologis (biodegradable), yang digunakan pada industri untuk.

a. Pembuatan deterjen sintetik, b. Pembuatan sabun cuci, dan c. Pembuatan shampo mobil.

1.4.3. Sifat fisika dan Sifat Kimia Bahan Baku dan Produk

1.4.3.1. Sifat-sifat Bahan Baku (Kirk dan Othmer,1998) a. Dodekilbenzena

Bentuk, 30 oC, 1 atm : Cair

Berat molekul (BM) : 246 g/gmol

Viskositas (μ) : 12 cp

Kapasitas panas (Cp) : 0,58 kal/g oC

Densitas (ρ) : 0,87 g/cc

Temperatur kritis : 446,7 oC

Tekanan kritis (Pk) : 16,01 atm

Titik didih (Tb) : 293,5 oC

Konduktivitas : 135 kal/m.j. 0K

b. Oleum 20%

Bentuk, 30 oC, 1 atm : Cair

Komposisi berat : 20% SO3 + 80% H2SO4

Berat molekul (BM) : 80 g/mol + 98 g/mol

Viskositas (μ) : 9 cp


(4)

Densitas (ρ) : 1,91 g/cc

Titik didih (Tb) : 44,8 oC

Konduktivitas : 334 kal/m.j. 0K

c. NaOH 32%

Bentuk, 30 oC, 1 atm : Cair

Berat molekul (BM) : 40 g/mol

Viskositas (μ) : 3,87 cp

Kapasitas panas (Cp) : 0,78 kal/g oC

Densitas (ρ) : 1,43 g/cc

Konduktivitas : 1140 kal/m.j. oK

d. Air

Bentuk, 30oC, 1 atm : Cair

Berat molekul (BM) : 18 g/gmol

Viscositas : 0,8 cp

Kapasitas panas (cp) : 1 kal/goC

Densitas () : 1 g/cc

Konduktifitas panas : 726 kal/m.joK

1.4.3.2. Sifat-sifat Produk (Kirk dan Othmer,1998)

a. Sodium Dodekilbenzena Sulfonat Bentuk, 30 oC, 1 atm : Cair

Berat molekul (BM) : 348 g/mol

Viscositas (μ) : 230 cp

Kapasitas panas (Cp) : 1,001 kal/g oC

Densitas (ρ) : 1,02 g/cc

Konduktivitas : 622 kal/m.j. oK

b. H2SO4 78%


(5)

Berat Molekul (BM) : 98 g/mol

Viscositas (μ) : 9 cp

Densitas (ρ) : 1,83 g/cc

1.4.4. Tinjauan Proses Secara Umum

Proses pembuatan sodium dodekilbenzena sulfonat pada dasarnya dapat dibagi menjadi 4 tahap yaitu. Proses sulfonasi, proses pemisahan, proses netralisasi, dan proses pemurnian hasil.

Proses sulfonasi berlangsung dalam reaktor alir tangki berpengaduk (R-01) pada suhu 46oC dan pada tekanan 1 atm. Reaksi yang terjadi seperti pada persamaan (2).

Pada proses ini terjadi reaksi eksotermis dan tidak dapat berbalik sehingga suhu harus dipertahankan. Sehingga pada reaktor harus dilengkapi dengan jaket pendingin. Konversi yang terjadi adalah 99%. Hasil proses yang berlangsung reaktor kemudian dialirkan ke mixer (M-01) dan ditambahkan air agar kadar sulfat yangt terdapat pada produk turun menjadi 78% sebelum dialirkan ke dekanter (D-01). Di dalam dekanter (D-01) terjadi proses pemisahan asam sulfat 78% dan Asam dari dodekilbenzena sulfonat. Asam sulfat dari proses tersebut keluar menuju bagian bawah dekanter sebagai hasil samping sedangkan asam dodekilbenzena sulfonat dialirkan masuk ke dalam netraliser (N-01). Di dalam netraliser terjadi pembentukan reaksi antara asam dodekilbenzena sulfonat dengan NaOH 20% yang membentuk sodium dodekilbenzena sulfonat. Reaksi yang berlangsung sama seperti pada persamaan (3). Kemudian hasil dari netraliser tersebut masuk ke spray dryer

(SD-01) dan didapat produk akhir berupa sodium dodekilbenzena sulfonat dengan kemurnian 85%.


(6)

Dodekilbenzena

Gambar 1.1 Diagram Alir Pembuatan Sodium Dodekilbenzena Sulfonat (Peters dkk, 2003).

NETRALISER

Dodekilbenzena sulfonat H2SO4 98%

ALAT PENGERING SULFONATOR

DEKANTER

Sodium Dodekilbenzena Sulfonat

H2O

20% NaOH

H2SO4

20% Oleum

78% H2SO4