TUGAS 6 PIK-1A NaOH-SODA NaOH- SODA API API
Disusun oleh: 1. Rivk Rivky y Adi Aditya tya Juar Juarsa sa
(14/367191/TK/42389)
2. Amirul Nizam
(14/363389/TK/41517)
3. r!an "u#ra$a% "&
(14/363718/TK/41761)
. Aulia 'izi Karimullah Nuroho
(14/363414/TK/41541)
!. Nau!al *u!lih '&
(14/367+61/TK/42313)
D,-A'T,*,N T,KNK K*A .AK0TA" .AK0TA" T,KNK T, KNK N,'"TA" ADA *ADA 2+16
I. S"#ara$ NaOH
n#us% n#us%ri ri so#a so#a aus%i aus%i serin serin ali ali #iseu #iseu%% in#us% in#us%ri ri lor lor alali& alali& n#us% n#us%ri ri ini selain selain menahsilan so#a aus%i a%au alali hi#rosi#a (Na) $ua menhasilan lor (l 2) seaai ro#u u%amana& -roses ele%rolisis er erer eran an en% en%in in a#a a#a in#u in#us% s%ri ri so#a so#a aus aus%i %i& & -ros -roses es %ers %erse eu% u% menhasilan ro#u erua as 2 as l 2 #an Na (#imana (#imana sumer sumer ion ion lori#a lori#a an #iunaan a#alah Nal)& -ro#usi so#a aus%i #enan ;ara ele%rolisis su#ah #ienal a#a aa# e<18 %e%ai aru a#a %ahun 189+ so#a aus%i #iro#usi #enan ;ara ini un%u eerluan in#us%ri& "amai eeraa %ahun seelum -eran Dunia uan%i%as so#a aus%i an #ihasilan seaa seaaii oro# oro#u u lor lor #ari #ari roses roses ele%ro ele%rolisi lisiss oleh oleh #ia%a #ia%aan an #aa% #aa% #iaai #iaaian an ila ila #ian#inan #enan an #iua% #ari so#a au #enan aus%is asi amin& Kimia=an "=e#ia Karl >ilhelm ";heele menemuan lorin a#a %ahun 1774 #an memua%na #alam en%u unsur melalui reasi asam lori#a #enan irolusi% (sua%u mineral an menan#un *n 2)& ";heele %i#a mena#ari ah=a as unin ehi$auan an #ihasilanna a#alah unsur #an hal ini %erus erlansun samai umhr Da? meni#en%i!iasina a#a 1811 #an menamaina lorin (#ari a%a @unani ;hloros erar%i hi$au)& "emen%ara i%u er%holle% #an #e "aussure %elah men#esrisian si!a% emu%ih #ari lorin a#a %ahun 1786& Namun #emiian lorin uran memuasan #alam eeraa hal za% ini aan merusa aaian& Kimia=an "o%lan#ia harles Tennan% memua% ema$uan en%in a#a %ahun 1799 e%ia ia mema%enan ma%erial an #iseu%na seru emu%ih an #iua% #enan men$enuhan aur ma%i #enan lorin seer%i reasi eriu%& a()2(s) B l2()
al(l)(s) B 2(l)
Denan #emiian #emiian a%en er%ama menenai menenai enunaan enunaan lor #i in#us%ri in#us%ri #i%eri%an #i%eri%an a#a %ahun 1799 (seerema% aa# se%elah enemuanna) enemuanna) ai%u seaai emu%ih %erseu%& "elama hamir sa%u aa# sesu#ah enemuan lorin a#a %ahun 1774 me%o#e u%ama un%u memua% lorin un%u za% emu%ih masih meruaan roses reasi asli an ernah #iuna #iunaan an oleh oleh ";heele ";heele&& ni meru meruaa aan n me%o#e me%o#e an an sana% sana% oros oros sea sea seai seaian an manan #an seaian lorin hilan seaai *nl 2& *en$elan *en$elan er%enahan aa# e<19 e<19 asam lori# lori#aa (ro#u (ro#u samin samin an an erah erahaa aa #ari #ari roses roses 0elan 0elan;) ;) su#ah su#ah ana ana
#iunaan #alam manu!a%ur emu%ih #an #ierluan me%o#e un%u menosi#asina an leih hema%& An%ara %ahun 1868 #an 1874 imia=an #an in#us%ria=an nris enr Dea;on menem meneman ana an n sua%u sua%u roses roses un%u un%u menon menon?er ?ersi si asam lori# lori#aa as men$a# men$a#ii lorin lorin #enan a%alis %emaa lori#a #i mana ese%imanan reasina %i#a memuasan& -roses lain a#alah roses >el#on ai%u l #iosi#asi #enan manan #iosi#a an mahal& -enemanan erala%an lis%ri arus searah eraasi%as esar men$elan ahir aa# e<19 meneaan roses aus%isasi ini men$a#i uno #an a#a er%enahan aa# e#ua uluh leih #ari 99C lor an #iunaan #i #unia #iro#usi #ari roses ele%rolisis&
II.Pr%s"s II. Pr%s"s P"&'uata( P"&'uata( NaOH
-a#a -a#a rose rosess em emua ua%an %an Na Na
%er#a %er#aa a%% 2 $enis $enis ros roses es an ani i #en #enan an
menunaan me%o#e ele%rolisis #an me%o#e lime s%one& A#a eeraa ma;am me%o#e ele%rolisis un%u emua%an Na ai%u seaai eriu% : a& -ros -roses es ele ele%r %rol olis isis is #en #enan an sel sel #i!r #i!ra ama ma ruan ruan a%o a%o#e #e #an #an ano# ano#ee #ii #iisa sah han an menunaan sea% an #iseu% dia)ra*&a. "el #ia!rama men$aa er;amurna as hi#roen #an as lor arena e#ua as %erseu% #aa% meneaan %er$a#ina le#aan le#aan aaila aaila er;amur& er;amur& "elain i%u un%u men;eah ereasina ereasina so#a aus%i #enan lorin an #aa% memen%u na%rium hiolori% (Nal) #an na%rium lora% (Nal3) a#a %emera%ur oerasi #ia%as 4++& ,le%rolisis #enan menunaan sel #ia!rama arus D #ialiran melalui sel aar ele%rolisa laru%an na%rium lori#a #an arahna #ari ano#a e a%o#a an erla=anan arah #enan aliran ele%ron& Dalam sel #ihrama an #iaai seaai ano#a a#alah ra!i% #an seaai a%o#a #iunaan esi a%au la%ina& Diahrama #iua% #ari ases mu#ah #ilalui ion ion %ai suar #ilalui oleh moleul& Diahrama ini memisahan memisahan ano#a #an a%o#a& Denan a#ana arus searah a#a ano#a #ieroleh as l2 #an a#a a%o#a #ieroleh as 2 'easi : Nal
NaB B l<
2
B B <
Ano#a : 2l<
l2 B 2e
Ka%o#a : 22 B 2e NaB B <
2 B 2< Na
Kons Konsen en%r %ras asii Nal Nal an an #iiz #iizin ina an n a#al a#alah ah 34+ 34+ 35+ 35+ /li /li%e %err an an a#a a#a haea%na a#alah laru%an $enuh& "el eer$a a#a suhu 85 o (.ai%h an# Kees 1972)& Diahr Diahram amaa umumn umumnaa #ian% #ian%ii se%ia se%ia ema% ema% ali ali eran eran%ian %ian ano#a& ano#a& mur mur ano#a ano#a iasana sei%ar 365 hari& -a#a saa% ini %elah #iunaan #ia!rama #an ele%ro#a an %elah #imo#i!iasi sehina memilii e!isiensi an leih %ini #an umur enunaan an leih lama ai%u men;aai 8<1+ %ahun& 0aru%an Na an #ihasilan a#alah 113 15 C&
NaOH%erua% dengan & -roses ele%rolisis Gambar #enan selII.Eletolisis meruri ano#ena #arisel ra!i% a%au %i%anium
%e%ai a%o#ena a#alah olam aliran rasa (meruri)& Ka%o#e meruri memunai o?ero%ensial an leih %ini un%u mere#usi 2 men$a#i < #an 2()&
Di #alam sel mer;ur an #iaai seaai a%o#a a#alah meruri an #ialiran a#a aian #asar sel se#anan seaai ano#a #iaai ra!i%& 0aru%an Nal an %elah #imurnian #ialiran #ian%ara e#ua ele%ro#a %erseu% #an memen%u Na a#a a%o#a #an as l2 a#a ano#a& 'easi an %er$a#i a#alah seaai eriu% : Nal Ano#a : 2l<
NaB B l< l2
Ka%o#a : 2NaB B B B 2e 2Na B 2
Na 2Na B 2 B
0aru%an Nal seaai uman masu e #alam sel ele%rolisa a#a suhu 6+ 7+o #enan #enan onsen onsen%ras %rasii Nal Nal 34+ 35+ /li%er /li%er&& Amalam malam (Na) (Na) an an #ihasil #ihasilan an menalir e #eomoser #an #ion%aan #enan air se;ara ;oun%er ;urren% sehina #ihasilan Na 5+ C #an as 2&
2
0is%ri D 2
Pemurnian
Nal
Reaktor sel elektrolisa
Na "el meruri ;uu ana memeri eun%unan #aria#a sel #ia!rama %eru%ama arena #aa% menhasilan Na #enan emurnian %ini %ini %ana rose#ur lan$u%an an an %erlalu ana& -roses #enan menunaan sel meruri menhasilan onsen%rasi laru%an aus%i so#a %er%ini #ian%ara e%ia $enis sel
h/%on l 2 #alam seuah sel meruri #ian#inan
#enan 27++ >h #alam sel #ia!rama& Keruian lain an ;uu serius #ari sel meruri ini a#alah erluna enen#alian limah meruri e linunan&
Gambar III. Elektrolisis NaOH dengan sel merkuri ;& -ros -roses es ele ele%r %rol olis isis is laru laru%a %an n ara aram m (ri (rine ne)) #en #enan an men menu una naa an n sel sel mem memra rane ne
meruaan meruaan %enoloi mo#ern #alam in#us%ri in#us%ri so#a aus%i& -a#a ele%rolisis #enan sel memran memran ruan ruan ano#a ano#a #an ruan ruan a%o#a a%o#a #iisah #iisahan an oleh oleh sua%u sua%u memran memrane& e& Dimana memran hana #aa% #ilalui oleh a%ion (ion osi%i!) a%au #iseu% $ua memran enuar a%ion& *emran enuar a%ion memilii eranan en%in seaai me#ia an memuninan %er$a#ina erin#ahan ion
Ga&'ar I+. ,"ktr%isis NaOH d"(*a( &"&'ra(" "
-ere#aan An%ara Ke%ia *a;am "el ,le%rolisis *eruri
Dia!rama
*emran
Kuali%as #ari so#a
Tini hana
*enan#un 1&+
Tinihana
aus%i
menan#un E3+
1&5C era% Nal
menan#un
m Nal Konsen%rasi so#a
E5+ m Nal
5+ C
12 C
33C
ahan au air
eeraaemurnian
eeraaemurnia
Air aram an
aram
#ierluan
n#ierluan
#iunaan harus
%e%ai%eran%un
%e%ai%eran%un
#enan
a#aemurnianara
a#aemurnianara
emurnianan
m a%auair
m a%auair
%ini aar %i#a
araman
araman
memenaruhi
#iunaan
#iunaan
iner$amemran
sei%ar 31++
"ei%ar 27++
22++<25++
aus%i
,neri lis%ri an #iunaan (>h/%on)
Tina%
Tini
Tini
'en#ah
en;emaran linunan
III.
Ura Uraia( ia( Pr Pr%s"s ," ,"k kr%isi isiss 1. /"t% /"t%d" d" Pr%d Pr%duk uksi si
n#us%ri a#alah i#an usaha/erusahaan an menhasilan aran a%au $asa ernilai eonomi melalui eman!aa%an se$umlah %er%en%u $enis sumer #aa (ahan men%ah/ahan au %enoloi in!ormasi manusia #an mo#al)& Dari ener%ian #ia%as #aa% #ie%ahui ah=a se%ia in#us%ri ai in#us%ri imia mauun in#us%ri lainna aan selalu memer%imanaan =a%u mu%u iaa #an linunan #alam rosesna& A%as A%as #asar #asar er%im er%iman anan an i%ulah i%ulah roses roses ele%ro ele%rolisi lisiss sel memran memran serin serin ali ali #iunaan #i ana in#us%ri& ,le%rolisis #enan sel memrane meruaan roses an alin ramah linunan arena menonsumsi eneri se;ara minimum eas olusi #an menhasilan uali%as ro#u ai& ai&
2. S0 S0"s "si) i)ik ikas asii a$a a$a( ( aku aku
-a#a roses ele%rolisis #enan sel memran ahan au an #iunaan ai%u aram (Nal) Air na%rium arona% (Na23) ser%a asam lori#a (l)& "esi!iasi ahan au #alam in#us%ri aus%i so#a #enan ele%rolisis sel memrane a#alah seaai eriu% a& "i!a "i!a%% .isi .isi ah ahan an a au u
AHAN AKU UTA/A SIAT ISIK
Natriu&
Air
%rida
Natriu& ar'%(at
AHAN AKU TA/AHAN Asa& K%rida
.asa
-a#a%
air
-a#a%
air
'umus *oleul
Nal
2
Na23
l
era% *oleul (/mol)
5845
18+153
1+6
365
Ti%i 0eur 1 a%m ( +)
8++4
+
851+
F2732 (laru%an
38C) Ti%i Di#ih 1 a%m ( +)
1413
1++
<
11+ (laru%an 2+2C)
Densi%as (/ml)
113
+&998
2533
118
-anas 18+63
4184
4 4 335+
<
4+&81+
4+&7
7&+++
<
;al/mol
/mol
;al/mol
<
286&+
<
Kaasi%as (;al/mol ⁰) -anas -enuaan
,n%al ,n%alii
-emen -emen%u %uan an
<
"%an#ar (/mol) & "i!a% Kimia •
Na%rium Klori#a (Nal): Denan era ni%ra% memen%u en#aan era lori#a Nal B AN AN3 G NaN3 B Al
•
Asam Klori#a (l) i#ro i#roen en lori# lori#aa (l) (l) a#alah a#alah asam monoro%i an erar%i ah=a ia #aa% er#isosiasi meleasan sa%u B hana seali& Dalam laru%an asam lori#a B ini eraun eraun #enan #enan moleul air memen%u memen%u ion hi#ronium hi#ronium H8IH9I H9I 3B:H8I
l B 2 G 3B B lF on lain an %eren%u a#alah ion lori#a lori#a l F& Asam lori#a oleh arenana #aa% #aa% #iuna #iunaan an un%u memua% memua% aram aram klorida klorida se seer%i er%i na%riu na%rium m lori lori#a #a&& Asam lori#a a#alah asam ua% arena ua% arena ia er#isosiasi enuh #alam air •
Na%rium Karona% (Na23) 2 murni #aa% #ieroleh #ari melauan emanasan na%rium iarona% a#a ersamaan eriu%: 2
Na3
Na23 B 2 B 2
3. S0 S0"s "si) i)ik ikas asii Pr%d Pr%duk uk
n#us%ri Kaus%i "o#a menahasilan Na%rium i#rosi#a l 2 eriu% ara%eris%i #ari e%iana&
( l) l)
#an 2
( ) )
&
•
Na%rium hi#rosi#a (Na) Na%rium hi#rosi#a ( Na Na ) ) $ua #ienal seaai so#a aus%i aus%i a%au so#ium so#ium hi#rosi#a a#alah se$enis asa se$enis asa loam loam aus%i& Na%rium i#rosi#a %eren%u #ari osi#a asa na%rium asa na%rium osi#a #ilaru%an #alam air& Na%rium hi#rosi#a memen%u laru%an alalin alalin an an ua% e%ia #ilaru%an e #alam air& a #iunaan #i eraai ma;am ma;am i#an i#an in#us% in#us%ri ri ean eanaa aan n #iuna #iunaan an seaai seaai asa asa #alam #alam roses roses ro#usi uur ro#usi uur au #an au #an er%as er%as %es%il %es%il air minum minum saun saun #an #an #e%er$en #e%er$en&& Na%rium hi#rosi#a a#alah asa an alin umum #iunaan #alam laora%orium imia& Na%rium hi#rosi#a murni eren%u u%ih a#a% #an %erse#ia #alam en%u ele% serihan u%iran a%auun laru%an $enuh 5+C& a ersi!a% lema ;air #an se;ara son%an menera aron #iosi#a #ari #iosi#a #ari u#ara eas& a sana% laru% #alam air #an aan meleasan anas e%ia #ilaru%an& a $ua laru% #alam e%anol #an me%anol =alauun elaru%an Na #alam e#ua ;airan ini leih e;il #aria#a me%anol elaru%an K K&& a %i#a %i#a laru% laru% #alam #alam #ie%il e%er #an elaru% non<olar lainna& 0aru%an na%rium 0aru%an na%rium hi#rosi#a aan meninalan no#a unin a#a ain #an er%as&
. Si)a Si)att-Si Si)a )att Pr%d Pr%duk uk
eriu% a#alah si!a%
Nama "is%ema%is
Na%rium i#rosi#a
Nama lain
"o#a aus%i "i!a%
'umus moleul
Na
*assa molar
399971 /mol
-enamilan
za% a#a% u%ih
Densi%as
21 /;mJ a#a%
Ti%i leleh
318 (591 K)
Ti%i #i#ih
139+ (1663 K)
Kelaru%an #alam Kelaru%an #alam air
111 /1++ ml (2+)
Keasaan ( Keasaan ( K )
<243
a& Klor (l2 ) #an i#roen ( 2) 1) "i!a "i!a%% .isi .isi
SIAT ISIK
K%r
Hidr%*"(
.asa
as
a s
'umus *oleul
l 2
2
era% *oleul
71 r/mol
1++794 r/mol
Ti%i 0eur1 a%m
1716 K
14+1 K
Ti%i Di#ih1 a%m
23911 K
2+28 K
Densi%as
32 r/ml
++8988 r/ml
Kaasi%as -anas
33949
28836
LmolF1LK F1
LmolF1LK F1
2) "i!a "i!a%% Kim Kimia i#roen (2) i#roen %eraar menuru% ersamaan imia: 2() B 2() G 22(l) !. Pr%s"s Pr%s"s ,"ktr% ,"ktr%isis isis d"(*a( d"(*a( S" /"&'ra( /"&'ra(
Ter#aa% eeraa %ahaan roses #alam emua%an aus%i so#a ini #ian%arana : %aha emurnian ahan au roses u%ama %aha enolahan ahir& 1& -emu -emurn rnia ian n aha ahan n au au Taha emurnian ahan au meruaan %aha a=al #ari roses ini& Taha emurnian ahan au meliu%i en;amuran enen#aan eno%or enarinan eno%or enuaran enuaran ion& 1) -en; -en;am amu ura ran n aram (977C) (977C) #ilaru%an #ilaru%an ersama air roses #an aram lemah re;;le re;;le a#a suhu suhu 9+6 9+6o e #alam #alam %an %ani i en; en;am amu urr un%u un%u men# men#a aa% a%a an n laru% laru%an an aram aram onsen%rasi 27C& 0aru%an aram $enuh eluar #ari %ani en;amur memilii
suhu suhu 671 671o mema memasu sui i %an %ani i
en enen en#a #a suhu suhu oer oerasi asi an an ai ai un%u un%u
enen#aan a#alah #ia%as 6+o&
2) -en -enen en#a #aa an n -en -eno% o%or or 0aru%a 0aru%an n aram aram #ari #ari %ani %ani en;am en;amur ur memasu memasui i %ani %ani enen enen#a #a un%u un%u #ien #ien#a #a an an
en eno% o%or orn na a
#ian #ian%a %aran rana a
a" a"4
*"4
al2
*l2
menunaan Na 23 #an Na #enan reasi seaai eriu%: a"4 B Na23 G a3M
B Na2"4
*"4 B 2Na G *()2 MB Na2"4 al2
B Na2"4 G a"4M
B 2Nal
*l2 B 2Na G *() *()2M B 2Nal al2
B Na23 G a3 M
B 2Nal
'eaen #an eno%or ereasi memen%u en#aan #an #ieluaran #ari #asar %ani& %ani& -emerian -emerian reaen #ilauan #enan a#ar erleih un%u un%u men#aa%a men#aa%an n hasil an o%imum& "ei%ar 6+C #ari eno%or an menen#a eluar #ari aian a=ah %ani enen#a se#anan laru%an laina eluar #ari aian a%as ;lari!ier menu$u e !il%er&
3) -en -enari arin nan an (.il% (.il%ras rasi) i) ,n#aan an masih %ersisa seluruhna #i!il%er #alam !il%er ress&
4) -enu enuar aran an on on "elama roses se#imen%asi %i#a semua ion ereasi #enan reaen #an #an aan %er#aa% ion
'esin anion : '< B G '< B <
-roses #ia%as %er$a#i se;ara re?ersile sehina ila resin su#ah $enuh a%au %i#a isa menana a%au menia% ion mineral osi%i!/nea%i?e isa #ireenerasi emali& 'eenerasi #ilauan #enan mereasian emali resin #enan asam< asa ai%u Na #an 2"4 sehina ion mineral osi%i! an su#ah %eria% #i resin aan %erleas lai& 'easi reenerasi seaai eriu%: 2('
B Na G '< B Na
2& -roses % %ama ama -rosen u%ama meruaan %ahaan in%i #ari in#us%ri so#a aus%i ini& -roses ini %er#iri #ari enasaman #an ele%rolisis& 1) -enam -enamaha ahan n l l (-ena (-enasam saman) an) -enam -enamaha ahan n l #ilau #ilauan an un%u un%u menur menuran anii %er$a# %er$a#in inaa emen emen%u %uan an ;hlora%e a#a sel ele%rolisa laru%an masu ano#a #iasaman hina 4& 2) ,le% le%ro roli lisa sa 0aru%an 0aru%an an eluar #ari resin enuar ion seelum memasui memasui sel ele%rolisa ele%rolisa aan aan #iana #ianasa san n %erlei %erleih h #ahulu #ahulu&& -roses -roses ele%ro ele%rolis lisaa menu menuna naan an %i%aniu %i%anium m seaai sel ano#a #an niel seaai sel a%o#a an #ialiri arus D (#ire;% ;urren%) seaai sumer eneri& -a#a ano#a !ee# masu a#alah laru%an aram ion l < a#a Nal %erosi#asi #an memun%u l 2 se#anan ion Na B ehilanan asanan #an erera menu$u a%o#a& a%o#a& -a#a a%o#a a%o#a !ee# masu a#alah 2 #an Na re;;le ion B #ari 2 %ere#usi men$a#i 2 sehina ion < ehilanan asanan& on Na B #an < ini selan$u selan$u%n %naa er%em er%emu u #an memen memen%u %u Na& Na& Dihasil Dihasilan an laru%an laru%an Na Na an an #ihasilan 32C& 'easi an %er$a#i a#alah seaai eriu% : <
Ano#e
onisasi :
Nal
NaB B l<
2l< <
l2 () B 2e<
Ka%o#e
onisasi : 2 B B 2 e
2
B B <
2 ( g )
'easi 'easi ele%ro ele%rolisi lisiss laru%an laru%an aram aram (Nal) (Nal) se;ara se;ara eselu eseluruh ruhan an #aa% #aa% #i%uli #i%ulisa san n seaai eriu%: 2Nal B 2 2 2Na Bl 2() B 2() An%ara sel ano#a #an a%o#a #ia%asi oleh memran ai%u na!ion an hana
#aa% #ilalui oleh ion osi%i!& asil asil samin samin #ari #ari roses roses ele%r ele%roli olisa sa ini erua erua as ;hlori ;hlorine ne (l2) #an as #roen ( 2)& as l 2 #iroses leih lan$u% men$a#i l 2 liPui# se#anan as 2 #ilo=er e u#ara arena $umlahna rela%i! se#ii%&
garam air
lar garam
pemurnian biasa
pemurnian dengan penukar ion
A*A' 2&1 Diaram alir roses emurnian #an roses ele%rolisis 0aru 0aru%a %an n elu eluar ar ano# ano#aa #i re; re;;l ;lee em emal alii menu menu$u $u %an %ani i en; en;am amu urr& "e#a "e#an na an n laru laru%a %an n elu eluar ar a%o a%o#a #a men menan an#u #un n Na Na 32C 32C 1+C 1+C #ire; #ire; ;le emali emali seaa seaaii uman uman #an seai seaian an an an lain lain #iros #iroses es leih leih lan$u% lan$u% un%u un%u men#aa%an Na 5+C&
3& -en -enol olah ahan an Ah Ahir ir
1) ,?aorasi rasi n%u menhasilan Na 5+C maa #ierluan %aha selan$u%na ai%u e?aorasi& Na 32C an eluar #ari sel ele%rolisa memasui e?aora%or& Na #i e?aorasi menunaan s%eam sehina Na 5+C eluar& Na 5+C emu#i emu#ian an #i#in #i#inin inan an melalu melaluii eera eeraaa %aha %aha en#in en#inin inan an er%am er%amaa #i%uaran anasna #enan !ee# a%o#a sehina suhuna %urun laru%an ini emu#ian #i#ininan emali menunaan air en#inin #an #i%amun e #alam %ani enamun&
2) ,?a ,?aor oras asii Ah Ahir ir Kaus%i 5+C an su#ah #i#ininan #an #ien#aan a%au aus%i an %elah %elah #imu #imurn rni ian an se;ara se;ara hus husus us #aa #aa%% #ie #iea a% %an an #en #enan an men menu una naa an n e?aora%or ahir e!e<%unal aar men$a#i Na 7+C samai 75C #enan menunaan ua er%eanan 5++ samai 6++ -a& Kaus%i an sana% ea% ini harus #i%anani #enan ia an #ianasi #enan ia ua aar %i#a menalami emeuan& 0aru%an i%u lalu #i%erusan e eriu enelesaian& enelesaian&
3) -eneles -enelesaian aian Kaus%i Kaus%i #alam #alam -eriu -eriu >alauun enelesaian aus%i 5+C i%u #ulu #ilauan #i #alam eriu< eriu esi %uan #enan menunaan emanasan e manasan lansun e!isiensi alorna ;uu ren#ah sehina #e=asa ini ;ara ini #ilauan hana un%u aus%i 7+C samai 75C sa$a& "uhu ahirna a#alah 5++ + samai 6+++ #an ini menuaan airna airna samai samai ira< ira<ira ira 1C an an %er%in %er%inal& al& -eriu -eriu<e <eriu riu esi esi ini searan searan #ian% #ian%ia ian n #enan #enan e?ao e?aora%o ra%or& r& ara ini $ua $ua un%u un%u onsen% onsen%rasi rasi #i a%as 5+C& 5+C& Kaus%i anhi#ro an anas i%u #iolah #enan eleran aar an#unan esina menen#a #an eluar& -ro#u ini #iomaan #enan oma sen%ri!ual an men menal alur ura an n aha ahan n mele melele leh h i%u i%u e #ala #alam m #rum #rum<# <#ru rum m a$a a$a an an #aa #aa%% menamun 32+ a%au e #alam mesin enerih&
)2%
lumpur *(a2C%3, Ca*%)+2, (aCl+'
!iagram alir pemekatan lar' (a%)
! : pengenap"pengkristal E1 : penguap Kestner P# : pen$aring putar %liver E2,E3,E4 : penguap multi t &1 : pemekatE5 : penguap vakum &2 : pan pelelehan C1,C2 : konensor
A*A' 2&2 Diaram alir emea%an laru%an Na 4& -roses -roses -en -enola olahan han -ro#u -ro#u "amin "amin -roses ini #ilauan un%u meolah l 2 er!asa as men$a#i l 2 an er!asa ;air& -roses %erseu% %er#iri #ari: 1) -en -en#in #inina inan n as l2 eluar #ari aian a%as ano#a masih menan#un 2 an %eriu% #an #an se#i se#ii i%% 2 un%u un%u men#a men#aa% a%an an l2 liPui# liPui# #enan #enan emurn emurnian ian 9965C 9965C an#unan air harus #ihilanan %erleih #ahulu& Dimana as l 2 #i#ininan menunaan rine hina suhuna men;aai 1+ o a#a suhu ini ;amuran ;amuran as l2 %elah era#a a#a #ua !ase& amuran as
Q l B l G Nal3 B 2Nal B 3 2
-erin#ahan ion an %er$a#i #alam ele%rolisa $ua %i#a semurna sei%ar 5C ion l< lolos menu$u a%o#a (h#e) #an sei%ar 5C ion < lolos menu$u ano#a memen%u Na #an emu#ian memen%u ;hlora%e& 'easi samin lain an %er$a#i a#alah seaian #ari 2 #i ano#a $ua %erosi#asi #enan reasi: 2 G 2B B 2 B 2e< 'easi ini menhasilan as 2 an aan eluar #ari aian a%as ano#a #an ion B an aan menu$u e a%o#a emu#ian ion B ereasi #enan < man$a#i 2 (back (back mixing )& )& -eno%or -eno%or an %i#a #iehen#ai #iehen#ai #alam aus%i aus%i 5+C a#alah esi lori#a Nal #an Nal 3& -eniniran esi<esi iasana #ilauan #enan menolah aus%i i%u #enan 1C era% seru alsium arona% #an menarin ;amuran an #ihasilan& Klori#a #an lora% #ieluaran #enan mene%esan aus%i 5+C i%u e #alam olom laru%an ammonia 5+C& -enolahan ini menhasilan aus%i an hamir eas sama seali #ari lori#a #an lora%
A*A' 2&3 lo; #iaram emua%an Na
I+. I+. Pr%s"s 0r%duksi 0r%duksi NaOH dari i&" da( S%da As$ %(ti(%us %(ti(%us D%%r austi4i5i(* a. a$a( aku
ahan au an #iunaan a#alah seaai eriu%: 1. asiu& Hidr%ksida aOH2
als alsiu ium m i#r i#ro osi si#a #a #iha #ihasi sil lan an #ari #ari al; al;i% i%ee ( a a ) a%au a%au #olo #olomi mi%% #en #enan an enamahan air se#anan a meruaan hasil alsinasi a%u aur a#a suhu %ini %ini an%ara an%ara 9++ 13++ 13++ R& 'easi 'easi %eren% %eren%un una a aur aur hi#ra% hi#ra% a#alah a#alah seaai seaai eriu%: a%u aur ( Kalsinasi ) a3 G a B 2 a B 2 G a()2 Dolomi% a&* B 22 G a()2 B *()2 "i!a% !isia #an imia #ari alsium i#rosi#a a#alah an%ara lain : < eren%u uu u%ih halus& < ila #ianasan a#a suhu 45+ aan %erurai men$a#i a #an air& < *enera 2 #an memen%u ;alsium arona%& < Ti%i lelehna 58+ & < "esi!i ra?i% : 22& < era% moleul (*) : 74+8& ("hre?e hal 67 ) 2. Natriu& kar'%(at Na2O3
"i!a% !isia #ari Na%rium arona% a#alah an%ara lain : < eren%u uu u%ih eau auan a%au seer%i umalan an %er#iri a%as 99C so#ium arona%& < 0aru% #alam air& ai r& < Ti#a laru% #alam alohol #an %i#a mu#ah %er aar& < "e;i!i; ra?i% : 15& < Ti%i lelehna 851 &
< era% moleul (*) : 1+6& < er!unsi seaai enia% ion a2B an a#a #alam aram arena ila ion ini erleihan aan menaia%an %eren%una %eren%una as 2 #an menurani e!isiensi l2& & Pr%duk ya(* di$asika( adaa$ s"'a*ai '"rikut 7 1. S%diu& Hidr%ksida NaOH
"i!a% !isia : < eren%u a#a%an seru& < er=arna u%ih& < 0aru% #alam air alohol #an l;erol& < *enera air #an 2 #ari u#ara& < "e;i!i; ra?i% a#a suhu 68 : 213& < Ti%i leleh : 318 & < Ti%i #i#ih : 139+ & < ersi!a% orosi! %erha#a uli% %e%ai %e%a #aa% #iunaan un%u menera elemaan #an aron& "i!a% imia : < ereasi #enan as 2 #ari u#ara sesuai reasi seaai eriu% : 2 Na B 2 G Na23 B 2 < ereasi #enan asam asa m lema eas ( ..A ) #enan onsen%rasi ren#ah #i a=ah +5 normal& "esuai #enan reasi seaai eriu% :
< Denan asam lori#a memen%u aram sesuai #enanreasi seaai eriu% : l B Na G Nal B 2 ;& Pr%duk sa&0i(* ya(* di$asika( adaa$ s"'a*ai '"rikut7 Kasiu& Kar'%(at aO3
"i!a% !isia: .ase : -a#a% >arna : -u%ih Ka#ar air : 7 1+ C 2 ul #ensi% : 13 %on/m3 "esi!i; ra?i% : 249 r/;m2 Kan#unan a : 47 56 C Kua% %ean : 316 N/mm2 "ilia ra%io : 26 Alumina ra%io : 257& (-u$a a#i -urnomo 1994) "i!a% Kimia: *enalami alsinasi #enan reasi:
a3 a
2 ('&& -err 1984) TS 7++<9+++
#& P"&ii$a( Pr%s"s Tael Tael -eran#inan emen%uan Na er#asaran analisa roses No
-arame%er
&
on%inuous Door
,le%rolisa
aus%i;izin
on%inuous
,le%rolisa
Door aus%i;izin
1&
ahan au
"o#a Ash (Na23)
Nal
B
B
Tani Tani ,le%rolisa
B
<
,le%ri (Arus D)
B
<
11<28C
B
<
*u#ah #i#aa%
B
B
#an 0ime (a()2)&
2&
'ea%or "T'
en%u
,so%ermis
"i!a%
5+C
3&
Kon?ersi
4&
,Puimen%
*u#ah #i#aa%
er#asaran #a%a #i a%as roses an #iilih a#alah roses no& 1 roses ro#usi Na #ari lime #an so#a ash (on%inuous Door aus%i;izin)& arena on?ersi Na an #ihasilan alin esar ai%u 5+C& "elain i%u rosesna $ua serin #iunaan #alam in#us%ri #an ahan au an #iunaan $ua mu#ah #i #aa%&
e& Ta$a0a( Si(t"sa 0r%s"s Tahaan sin%esa roses emua%an Na #ari lime #an so#a ash (on%inuous Door aus%izin) a#alah seaai eriu%: Step 1. Reaction Operations
-emilihan ahan au erua Na23 #an a()2 arena ahan %erseu% leih aman #an mu#ah enimananna #ian#inan #enan enimanan a#a roses ele%rolisa& Step 2. Distribute the Chemicals
*enunaan rea;%or %ani erena#u&
(a%) (a2C%3 Reaktor C-R
Ca*%)+
CaC%3
-a#a %aha ini Na23 #an a()2 #ireasian #i #alam rea%or #enan %ie "T'& -ro#u eluar erua Na seaai ro#u u%ama #an a3 seaai ro#u samin& Step 3. Eliminate Differences Differences in Composition
-a#a %aha ini ro#u an eluar #ari rea;%or erua Na #an a3 emu#ian #iisahan #enan menunaan ala% emisah an erua %hi;ener e?aora%or ris%alisa%or sen%ri!ue #an #rer&
Step 4. Eliminate Differences Differences in Tempe Temperature, rature, Pressure Pressure an Phase. Phase.
8O9SH,,T 3.1 D"skri0si 0r%s"s
aha a han n a au u e eru rua a a a#a #a%a %an n Na Na2 23 3 #a #ari ri su sul lie ierr #i #isi sim ma an n #a #ala lam m u u#a #an n enimanan& Denan menunaan screw conveyor Na2 Na23 3 #i# #i#is%r is%riu iusi sian an e# e#alam alam mixer un un%u %u #i #i;am ;amu urr #e #en nan an air #a #an n a a#a #a%a %an n a a( () )2 2 a an n e eras rasal al #a #ari ri u u#a #an n enimanan a()2& Keluaran #ari miUer ai%u erua ;amuran Na23 #an a()2 #ioma menu$u heat exchanger un%u menaian suhu #ari 3+ men$a#i 85& 0aru%an an eluar #ari heat exchanger #ioma menu$u rea%or& rea %or& amuran an su#ah masu rea%or emu#ian ereasi selama 1 $am #enan suhu 85o %eanan 1 a%m& "e%elah #ia#u selama sei%ar 1 $am emu#ian #ien#aan #i#alam thickener & 0aru%an hasil emisahan #ari thickener menan#un Na #enan a#ar 1+<15C& ,n#aan an eluar seaai hasil a=ah thickener #ioma e thickener an lain un%u #iamil an#unan Na #an Na23 #enan $alan menamahan air anas e #alam thickener %erseu%& 0aru%an hasil an #ieroleh a#alah laru%an en;er an #iunaan un%u make up Na23 up Na23 se#anan a#a%an a3 #i#s%riusian menu$u spray dryer un%u #ierinan #an emu#ian #i%amun #i %ani enamun& 0aru%an Na #ari thickener er%ama
#ioma menu$u evaporator un%u
memea% mem ea%an an laru%an laru%an Na Na #en #enan an a#ar 5+C& a air an an %er %eren en%u %u #ari evaporator #ion#ensasi menu$u e water tank & 0aru%an $enuh Na an eluar #ari evaporator evaporator a#a a#a suhu 144o selan$u%na selan$u%na #ioma menu$u coo cooler ler un%u menurunan suhu laru%an sehina suhuna men$a#i 8+o& "elan$u%na laru%an #ialiran menu$u crystallizer se#anan uana #ion#ensa #io n#ensasi si menu$u menu$u barometric condenser & Cry Crystal stallize lizerr an an #i #iuna unaan an a#alah a#alah swenson forced circulation crystallizer & Mother liquor #an ris%al an %eren%u #iisahan #iisahan melalui centrifuge&& *o%her liPuor #ioma menu$u heat exchanger un%u #inaian suhuna men$a#i centrifuge 85o #an #ire;;le un%u #iroses emali a#a rea%or& Kris% Kr is%al al a an n %el %elah ah #i #ii isah saha an n #a #ari ri cen centr trif ifug ugee selan$u selan$u%na %na #ialir #ialiran an men menunaa unaan n screw conveyor un%u #ierinan #alam rotary dryer & -roses enerinan #ilauan #enan menuaan menu aan airna men menuna unaan an steam an %i#a on%a lansun a#a ahan& "eaai me#ia me# ia em emana anass #al #alam am ro rotar taryy dry dryer er #iu #iunaan naan saturated steam steam&& Kris%al na%rium hi#rosi#a an %elah erin #ianu% menunaan belt conveyor menu$u u#an enimanan&
H"uristi4 Pr%4"ss
a& 'ea;%ion oera%ions H"uristi4 1
Select raw materials and chemical reactions to avoid, or reduce, the handling and storage of hazardous hazardous and toxic chemicals -emilihan ahan au erua Na23 #an a()2 arena ahan %erseu% leih aman ama n #an mu# mu#ah ah en enim iman anann anna a #i #ian# an#in inan an #en #enan an en enim imana anan n a# a#aa roses ele%rolisa& & Dis%riu%ion o! ;hemi;als H"uristi4 6
!y product that are produced in reversible reactions, in small quantities,are usually nott re no reco cover vered ed in se sepa para rato tors rs or pu purg rged ed "n "nste stead ad,, th they ey ar aree us usua uall llyy re recyc cycle led d to extinction -a#aa ro -a# roses ses ini ini mo% mo%her her liP liPuor uor has hasil il em emisah isahan an #i ;en% ;en%ri! ri!ue ue #i #iana anasa san n %er %erlei leih h #ahulu #i hea% eU;haner un%u #ire;;le e rea%or& 0aru%an Na23 an %i#a ereasi #an masih %eriu% #alam a3 #an %elah #iisahan a#a %hi;ener #iemalian e miUer %an un%u #iman!aa%an emali& H"uristi4:
Kon#isi oerasi #iilih suhu reasi a#a roses emua%an a#a suhu 85o& "uhu ini #iilih arena sol?en% aan menua a#a suhu 1++o& ;& "eara%ion oera%ions liPui# an# ?aour miU%ures H"urist4 ;
-emi -e misa saha han n men en un una aan an thic ickkener un un%u %u me mem mis isah aha an n Na Na #a #an n Na Na2 23 3&& "e#an "e# anan an emisahan emisahan an%ara ris%al ris%al Na Na #an mo moth ther er liquor liquor #ilau #ilauan an #ena #enan n menunaa menunaan n centrifuge& centrifuge& n%u memea%an memea%an laru%an laru%an #iunaan #iunaan e?aora%or& e?aora%or& Ala% ini memisahan laru%an Na #enan sol?en%na&
DATAR PUSTAKA
Diu%i #ari 0in #ia=ah ini an #iases a#a 12 *are% 2+16 uul 11&++ 11&++ > h%%s://===&s;ri#&;om/#o;/144664566/-'","<-,*ATAN<A"T<"DA<#o;U h%%://#oumen&%is/#o=nloa#/lin/emua%an