amina ii

PROSES INDUSTRI KIMIA II

AMINASI II

DISUSUN OLEH:

CITRA SATITI WICAHYO

135061100111020

TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG

2015

KELAS B

KAMIS, 2 APRIL 2015

BAB I

HIDROGENASI KATALIS

1.1 PENGENALAN DAN SEJARAH

Catatan pertama hidrogenasi katalis dari sebuah komponen organic adalah reduksi dari sebuah nitril untuk sebuah amin. Di 1863, lewat Debus hydrogen sianida dengan hydrogen platinum hitam berlebihan dan memperoleh metilamin. Saytzeff, di 1871, hidrogenasi nitrobenzene di fase uap palladium hitam berlebih dan memperoleh anilin. Dari mudahnya memulai ini, metode ini dari aminasi oleh reduksi mempunyai tingktan yang mudah dikerjakan, prosen komersial yang ekonomis. Kimia murni dan teknik kimia di banyak Negara mempunyai kontribusi untuk pengetahuan kita dari katalis, reaksi kondisi, ddan bahan dari konstruksi.

1.2 PRODUKSI DARI HIDROGEN

Hidrogen adalah bahan dalam kuantitas luas untuk variasi dari penggunaan di penjumlahan untuk aminasi. Itu berguna untuk hardening dari minyak dan lemak di industry makanan, untuk produksi ammonia dan methanol, untuk meningkatan nomer oktan dari gasoline dan minyak pelumas, untuk desulfurisasi dari bahan hidrokarbon, untuk menyediakan reduksi atmosfer di industry kerja metal, dan banyak lagi contoh lain di industry sintetik kimia organic.

Hydrogen dapat menjadi bahan elektrolical, oleh proses gas air, proses besi steam, proses steam hidrokarbon, dan proses steam methanol. Sebuah laporan singkat proses disini, diskusi lebih detail adalah pada chap.10.

Di proses elektolitik, reaksi yang mungkin terjadi

Reaksi ini mempunyai penggunaan luas untuk memproduksi hydrogen lain seperti produk utama atau seperti sebuah produk samping. Di tempat pertama reaksi, langsung sekarang adalah membuat untuk aliran diantara suspense elektroda di air yang menganddung sebuah elektrolit seperti sodium atau potassium hiddroksida. Elektrolit tiddak di konsuumsi, tapi untuk mempercepat reaksi. Ditempat ini hydrogen adalah biasanya mempertimbangkan sebuah hasil sampping, walaupun itu utilitasi memperbiki keseluruhan ekonomi.

Di proses air dan gas, sebuah campuran hydrogen dan karbon monooksida yang pertama kali di produksi dengan dengan sebentar sebentar dilewatkan udara dan lalu

steam dilewatkan ddengan alas batu kokas. Kenaikan temperature dari kokas untuk memijar, dan steam lalu bereaksi ddengan itu, dengan persamaan berikut ini:

Hydrogen murni dapat menjadi menghasilkn dari campuran dengan dilewatkan air dan gas berlebih sebuah katalis pada T=370C

Karbon dioksida mungkin menghilang dengan scrubbing dengan solusi kaustik atau terutama, dengan amina seperti etanolamina.

Proses steam besi

Steam lewat berlebihan bersi panas ddengan mempunyai reduksi sebelumnya denga sebuah gas seperti air gar. Mulainya dengan metan, diikuti reaksi ini:

Campuran dari gas dapat kemudian menjaddi diperlakukan dengan steam lagi, sperti deskripsi dibawah proses air gas. Untuk memberi sebuah campuran dari hydrogen dan karbon dioksida.

Proses Methanol-steam

Proses ini meminjamkan diri untuk unit potable. Reaksi terjadi pada 260C dan dapat menjadi perlakuan keluar dalam steel ordinary. Karbon dioksida dapat menggosok keluar dengan larutan monoetanolamin.

1.3 KONDISI REAKSI

Reduksi katalis dapat keluar dari batch atau masuk ke proses kontinyu, di fase liquid atau ddi fase vapor. Metode ini banyak keuntungannya antara lain metode dari reduksi, partikular untuk volume produksi besar.

Reduksi katalis. Temperature dari 20-300C. tekanan dari atmosfer untuk beberapa juta pounds dimiliki untuk digunakan. Katalis mencakup nikel, copper, cobalt, kromium, besi, timah, silver, platinum, palladium, rodium, molybdenum, tugsten, titanium, dan banyak lainnya.

Fase reduksi vapor, dengan banyak fitur atraktif:

1. Percakapan Kontinyu dari reaktan untuk penghabisan amina2. Operasi minimum syarat tenaga kerja3. Rendah steam dan listrik4. Ketiadaan dari masalah pembuangan industry

Fase vapor eduksi adalah sewaktu penuh dengan sebuah nomer dari masalah teknologi:

1. Membatasi nilai per konversi2. Sensitive dari operassi katalis dengan mungkin akibat kelebihan reduksi dan3. Relative yields rendah daari amin bersama dengan kompetitif proses.

Aktifitass relative dari beberapa katalis metal dengan Brown dan Henke

Dari “laju dan feed: untuk nitro benzene, itu dapat dilihat pada hanya satu poin di kurva untuk metal tembaga, di sebagian besar tempat, tembaga seperti superior untuk nikel pada semua, tapi laju tinggi dari pemasukan.

Di kotak dari high-boiling mono dan polinitro komponen, nitro komponen dengan dekomposisi pada temperature tinggi, atau dimana bagian tidak diinginkan reaksi terjadi pada temperature tinggi, fase liquid reduksi digunakan.

Metode ini adalah sederhana menggunakan 1-nitronaptalen, m-dinitrobenzena, dinitrotoluena, dan alipatik nitril dan dinitril. Sebuah variasi luas dari diperkerjakannya katalis. Dan yang dapat larut daalam air ataupun yang tidak dapat larut solvennya ditambahkan. PH nya pun berpengaruh

1.4 PERALATAN

Reduksi katalis dapat jadi membawa keluar kedalam batch di steel atau terutama di ketel stainless steel dilengkapi agitator atau di tower packed dengan sebuah katalis ddan dilengkapi filter atau sentrifugal untuk menghilangkan katalis dengan mungkin menggunakan atau deposited pada carier tak berpengaruh.

Pendinginan dari tingginya reksi eksotermis mungkin merubah sebuah variasi dari jalan. Ddi sirkulasi luar dari air atau media pendingin lain digunakan. Untuk sirkulasi ulang oleh volume besar dari hydrogen mungkin memperkerjakan, dengan menambahkan pengubah panas.

Penyaring yang sesuai atau kereta pengangkut harus menyajikan untuk mengubah katalis dengan liquid atau gas steams.

Condensor adan pendingin digunakan untuk membawa produk menuju temperature normal, dan sisa pembuangan hydrogen dapat di hilangkan di separator gas-liquid. Hydrogen dapat didaur ulang setelah di tekan di recycle compressor. Amina dadalah separasiddari air di separator cair.

Amina biasanya purifikasi oleh fraksinasi melewati kolom dibawah tekanan vakum. Dimana solven ddengan titik didih rendah digunakan seperti reduksi, itu harus melepaskan pertama, menggunakan column pendek.

1.5 MANUFAKTUR ANILIN

Manufaktur kontinyu dari anilin oleh reduksi dari nitrobenzene dengan hydrogen, seperti yang di teliti oleh I.G. Farhenindustries, pada Ludwigshafen seperti mengikuti. Reaksi ini keluar ddengen tekanan sangat tipis (sekitar 5 psig) mengurangi kelebihan katalis tembaga karbonatpada temperature antar 200C pada jalan masuk untuk reactor katalis 350C pada jalan keluar. Proses ddimulai ddengan vaporasi turun dari nitrobenzene di pipa dari sebuah evaporator aliran naik pada pemanasan hydrogen.

Dari 500-600 kg per jam doleh nitrobenzene menguapkan dalam sirkulasi aliran gas dari 6000 cu m per jam, dengan memiliki pemanasan di sebuah pengubah panas. Hidroden (bebas CO) dan uap nitrobenzene adalah lewat sebuah dua chambers berisi katalis, setiap 50cu per volum. Katalis dihasilkan dengan memenuhi gumpalan batu apung dengan slurry pada 3500 kg dari basic tembaga karbonat berisi air dan 2500 kg dari 50 persen padatan ssodium silikat. Kandungan dengan menyemprotkan larutan ini naik bijih batu apung ke dalam campuran beton. Katalis reduksi pertama di sirkulasi dengan aliran gas hydrogen pada 190-200C. suhu ini memperoleh dengan lewatkan hydrogen berlebih pemanas berisi air superheated dibawah tekanan tinggi. Dengan katalis segar, suhu reaksi 170C massuk pada chamber pertama. Gass meninggalkan chamber kedua akan memiliki suhu 350-370C dibawah kondisi diatas.

Reaksi eksotermiss kuat dan control suhu lebih baik dengan sebuah aliran dari hydrogen dengan mengalihkan dari aliran sirkulasi dari penukaran panas dan regulasi oleh sebuah katup. Suhu memasuki pertama chamber katalis harus mengurangi kondisi buruk katalis. Kebutuhan untuk mereaktivkan katalis setelah 1200 tons dari nitrobenzene melewati sebuah system, dengan waktu suhu masuk untuk pertama chamber katalis akan menjadi 280C.

Setelah selesai meleati sebuah heat exchanger, produk reaksi separasi dari aliran sirkulasi gas oleh dua pendingin air diikuti kondensasi air oleh separasi pendingin dengan tubrukan pelat-pelat. Anilin dan air berseparasi di separator. Yang terlebih dahulu mengalir ke tangki penampung dan dari sana ke distilasi di 24 pelat bubble-cap column. Yang terakhir lewat menuju column kontinyu ekstrasi dengan menghancurkan anilin dengang mengekstraksi oleh aliran turun oleh nitrobenzenamenggunaakan stok masuk. Persen hasil adalah 98% pada teori basa distilasi anilin.

Manufactur dari Xylidin

Amina aromatic digunakan untuk properti antiknock mereka seperti agen pencampur untuk bahan bakar otomotif. Dari ini, silidin mempunyai karakteristik yang kuat menyediakan tenaga keluar di bawah kondisi operasi kaya campuran di teknik pesawat terbang membutuhkan pindah dan operasi melawan. Keunggulan silidin ddiakibatkan oleh perfoma antiknock, stabilitas, rendahnya titik beku, adaptasi untuk produk oleh kontinyu hidrogenasi, dan pertimbangan penting bahan mentah, silen, siap seperti sebuaah co-product diproduksi oleh toluene sintetik dari petroleum oleh perbaikan proses.

Preparasi reaktan, nitrosilena kasar di perlakukan dengan soda panas 20% larutan abu untuk menghilangkan ketidak murnian nitropenolik dan lalu mencuci dan memfraksikan untuk menghilangkan material unitrat dan rendah kandungan dinitrosilanin. Hydrogen mencampur steam dengan natural gas, dan mematahkan campuran nikel katalis pada 700C.

Operasi pada Pabrik. Proses reuksi, dapat dilihat pada 5-17

REDUKSI ELELTOLITIK. Produksi oleh amina oleh reduksi elektrolit. Walaupun bekerja , jauh, di pipa saluran air terbatas untuk laboratorium dan perncanaan pengendalian, metode ini menggunakan metode potensial ekonomi dari manufaktur amina. Itu tidak boleh mengeluarkan dari konsiderasi oleh kimia dan teknik kimia ketika redduksi parsial kompleks atau sensitive komponen organic adalah diperlukan, dimana biaya rendah, atau dimana operasi seperti itu dapat berkombinasi engan fasilitass elektrokimia.

Subtitusi alfalitik dan semua tipe dari aromatic amida redduksi untuk bercorespondensi dengan amina. Sebuah katoda timah digunakan, dan katolik mengandung asam sulfur dan arsenic dan oksida antimony seperti mempertimbangkan.

METAL DAN REDUKSI ALKALI. Ketika nitrobenzene di perlakukan di padatan alkali kehadiran zinc atau besi, mereka dapat menurunkan perlahan lahan untuk ke

tingkat hydrazo. Seperti itu komponen hidrazo-hidrazobenzena, hidrazotoluena, memungkinkan untuk diubaah ke benzidin, tolidin, dan dianisiddin oleh penyusunan kembali di konsentrai hidroklorit dingin atau asam sulfur.

Dari persamaan diatas dapat dilihat bahwa persediaan larutan NaOH sudah cukup memadai, padda konsentrasi pantas.

Manufaktur dari hidrobenzena digunakan besi dan alkali.

BERMACAM MACAM REDUKSI.

Metal Hidrid. Sebuah nama paten untuk menyebut litium aluminium hidrid di redduksi oleh komponen nitro, nitril, amida, oximes dan azida untuk amina.

Sodium Hidroksida dan alcohol metil. Pada reaksi nitobenzena dengan methanol dan soda yang membakar kulit, azosibenzena adalah produk utama reduksi. Sodium format adalah produk oksidasi dengan menggunakan methanol.

Sodium amalgam. Dan lain lain

DAFTAR PUSTAKA

Groggins, P.H. 1958. Unit Processes In Organic Synthesis, 5 th edition. New Delhi:Mc.

Graw-Hill

Wade, L.G. 2006. Organic Chemistry, 6th edition.USA: Pearson Prentice Hall