Pembuatan Propilen Oksida

Pembuatan Propilen Oksida

Athia Hasna N. (3335131225)Chomsyatun Aisah N. (3335132229)

Kelas : A

Propilen Oksida???

Merupakan salah satu senyawa intermediate yang digunakan secara

luas di berbagai industri kimia

Bahan Baku• Isobutana• Propilen• Udara• Tert-butyl

hydroperoxide (TBHP)

Produk• Propilen Oksida• Tert-Butyl Alcohol

(TBA)

Bahan Baku

Sifat-sifat Isobutana

• Rumus Kimia : iC4H10 • Berat molekul (kg/kgmol) : 58,123 • Titik didih (1 atm), oC : -11,57 oC • Titik beku (1 atm), oC : -159,46 oC • Temperatur kritis (1 atm),0C : 135,14 oC • Tekanan kritis, atm : 36 atm • Kenampakan : Gas • Kemurnian : 99,5% • Impurities nC4H10 : 0,3 %

C3H8 : 0,2 %

Sifat-sifat PropilenSifat fisik propilen :• Rumus molekul : C3H6 • Berat molekul : 42 g/gmol • Kenampakan : Gas tidak

berwarna (pada suhu kamar) • Kemurnian : 99 % • Titik didih : -47,5 °C (murni,

1 atm) • Suhu kritis : 92 °C• Tekanan kritis : 45,5 atm • Densitas Cairan : 612 kg/m3

(pada normal boiling point)

Sifat kimia propilen :• HidrasiPropilen dengan adanya katalis H2SO4 akan bereaksi membentuk isopropyl alkohol.• DisproporsinasiDisproporsinasi propilen pada temperatur 450oC dan tekanan 17 atm akan menghasilkan ethylene dan butylene. Proses berlangsung dengan katalis tungsten.Reaksi :2C3H6 C2H4 + 2C4H8• Oksidasi katalitikOksidasi propilen dengan adanya katalis PdCl2 menghasilkan aceton.

Sifat-sifat Udara

• Komposisi O2 : 21 %

N2 : 79 % • Berat Molekul (kg/kgmol) : 28,12 (Hysys,2006) • Titik didih (1 atm) : -182,83 oC • Titik beku (1 atm) : -218,7 oC • Temperatur Kritis (1atm) : 118,5 oC • Tekanan kritis (atm) : 49,74 atm • Kenampakan (suhu kamar) : gas

Sifat-sifat Tert-butyl hydroperoxide (TBHP)

• Rumus kimia : C4H10O2 • Berat molekul (kg/kgmol) : 90 • Titik didih (1 atm), oC : 89 • Titik beku (1 atm), oC : 4,45 • Temperatur kritis (1 atm), oC : 303 • Titikkritis, atm : 42,83 • Kenampakan (suhu kamar) : cairan tidak

berwarna

Produk

Sifat-sifat Propilen Oksida

• Rumus kimia : C3H6O• Berat molekul : 58 kg/kmol • Titik didih : 34,23oC • Titik beku : -111,93oC • Temperatur kritis : 209,1oC • Tekanan kritis : 4920 kPa • Densitas : 829, kg/m3

Sifat-sifat Tert-Butyl Alcohol (TBA)

• Rumus kimia : C4H10O • Berat Molekul ( kg/kgmol) : 74,12 • Titik didih : 53 oC • Temperatur kritis : 233,05 oC • Densitas (25oC) kg/m3 : 0,785 • Kemurnian : 99,899 %

Kegunaan Produk

Pada esterifikasi kayu untuk memberikan

stabilitas dimensi, untuk sterilisasi peralatan medis

dan desinfeksi makanan, dan stabilisasi bahan

organik yang terhalogenasi.

Polyether Polyols. Polieter poliol yang dihasilkan oleh polimerisasi propilen oksida pada alkohol polihidrat menjelaskan penggunaan terbesar dari propilena oksida. Produk ini berguna untuk membuat busa fleksibel dan uretan yang kaku, perekat, pelapis, sealant, dan reaksi produk moldable.

Propylene Glycol. Propilen glikol, penggunaan terbesar kedua propilena oksida, dihasilkan oleh hidrolisis oksida dengan air. Propilen glikol juga digunakan sebagai perantara untuk berbagai bahan kimia, cairan hidrolik dalam cairan perpindahan panas (antibeku).

Jenis-jenis Proses

• Proses Asam Parasetik

• Proses Hidrogen Peroksida

• Proses Klorohidrin (Dow Chemical)

• Proses Elektrokimia

• Proses Hydroperoksida (Hydroperoxide Process)

Proses Asam ParasetikAsetaldehid, etilasetat, katalis logam dan udara dicampur

dalam gas sparged reactor menghasilkan asam parasetat. Hasil

dipekatkan menjadi sekitar 30% dan diumpankan ke reaktor

eopoksidasi.

Propilen oksida dan asam oksida terbentuk dalam gas

sparger tray-tower reaktor, propilen, asam asetat dan etil asetat

dipisahkan dengan destilasi.

Proses Hidrogen Peroksida

Bayer dan Degusa mengembangkan proses

propilen oksida dengan bahan baku pembantu

hidroperoksida dan propionik. Oksidasi asam propionat

dilaukan dalam solvent inert dengan katalis asam diikuti

dengan pemekatan paracid dari epoksidasi propilen dalam

reaktor. Propilen oksidasi dan hasil samping dengan

destilasi, asam diumpankan ke tahap pertama. Oksida yang

dihasilkan dari proses ini sekitar 80%.

Proses Klorohidrin (Dow Chemical)Proses ini merupakan suatu proses pembuatan

propilen oksida dimana tahap – tahap prosesnya adalah klorohidrasi propilen dengan klorohidrin dengan Ca(OH)2 .

Proses Elektrokimia

Menerapkan arus listrik ke dalam larutan air garam

yang mengandung propilen hasil oksidasi propilen untuk

propilen oksida. Seluruh reaksi berlangsung dalam satu

reaktor. Sebagian besar bekerja menggunakan natrium atau

kalium bromida sebagai elektrolit. Brom, yang dihasilkan dari

ion-ion bromida pada anoda, bereaksi dengan propilen dan

air untuk membentuk propilen bromohydrin. Hidroksida

yang dihasilkan di katoda kemudian bereaksi dengan

bromohydrin untuk menghasilkan propilena oksida.

Proses Hydroperoksida (Hydroperoxide Process)

Etilbenzen dan isobutana telah digunakan pada industri sebagai bahan pembantu. Isobutana teroksidasi menjadi butilhidroperoksida tersier. Sedikit butillkohol tersier juga terbentuk.

Pemilihan Proses

Dipilih proses hidroperoksida dengan

pertimbangan sebagai berikut :

• Konversi lebih tinggi dan menghasilkan hasil

samping yang mempunyai nilai tinggi.

• Reaksi yang terjadi dan prosesnya relatif sederhana

sehingga memudahkan dalam penerapan teknologi

dan perancangannya.

• Bahan baku yang relatif mudah diperoleh.

Deskripsi Proses1. Tahap Persiapan Bahan Baku

Unit Penyiapan Isobutana

Unit Penyiapan Udara

Unit Penyiapan Propilen

2. Tahap Reaksi

Unit Pembentukan TBHP (Tert-Butyl Hydroperoxide)

Unit Pembentukan Propilen Oksida

3. Tahap Pemurnian Produk

Kesimpulan

Proses pembuatan produk petrokimia propilen oksida direkomendasikan mengacu pada proses hidroperoksida dengan berbagai pertimbangan keunggulan komparatif dibandingkan dengan proses lainnya. Hal ini dengan mempertimbangkan tingkat konversi yang didapat lebih tinggi, reaksi dan prosesnya relatif sederhana serta bahan baku yang relatif mudah diperoleh