p 4 industri sulfur

18
INDUSTRI SULFUR/BELERANG

Upload: ulfahannyrs

Post on 10-Feb-2018

237 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

7/22/2019 P 4 Industri Sulfur

http://slidepdf.com/reader/full/p-4-industri-sulfur 1/18

INDUSTRISULFUR/BELERANG

7/22/2019 P 4 Industri Sulfur

http://slidepdf.com/reader/full/p-4-industri-sulfur 2/18

Sifat Fisis Belerang

Merupakan unsur bukan logam Padat berwarna kuning

Konduktor panas dan bukankonduktor listrik.

Belerang tidak terlarut dalam air

Belerang dapat bergabung dengankebanyakan logam padapemanasan

Bereaksi langsung dengan unsur-unsur bukan logam

7/22/2019 P 4 Industri Sulfur

http://slidepdf.com/reader/full/p-4-industri-sulfur 3/18

Kegunaan Belerang

Membuat asam sulfat

Membuat SO2 (mencuci bahan dari wool dan sutera)

Menambah ketegangan & kekuatan pd industri ban

Digunakan pada industri bahan peledak, korek api,obat, kosmetik (membunuh bakteri)

7/22/2019 P 4 Industri Sulfur

http://slidepdf.com/reader/full/p-4-industri-sulfur 4/18

Pengambilan Belerang

1. Batuan sulfida

2. Deposit bawah tanah (Proses Frasch)

3. Deposit gunung berapi

4. Gas buang

7/22/2019 P 4 Industri Sulfur

http://slidepdf.com/reader/full/p-4-industri-sulfur 5/18

Batuan Sulfida

Sumber : Is Sulistyati

7/22/2019 P 4 Industri Sulfur

http://slidepdf.com/reader/full/p-4-industri-sulfur 6/18

Deposit Bawah Tanah

Cara frasch adalah mengambil belerang dari deposit belerang di bawah tanah

Pompa frasch dirancang oleh Herman Frasch dari

 AS (1904). Pada dewasa ini 50% belerang yang digunakan

dalam industri diperoleh dengan proses frasch

7/22/2019 P 4 Industri Sulfur

http://slidepdf.com/reader/full/p-4-industri-sulfur 7/18

Proses Frasch

Pada proses ini pipa logam berdiameter 15 cm yangdidalamnya terdapat pipa konsentrik yang lebihkecil ditanam sampai menyentuh lapisan belerang.

Uap air yang sangat panas dipompa dan dimasukanmelalui pipa luar, sehingga belerang meleleh.

Kemudian dimasukan udara bertekanan tinggimelalui pipa terkecil, sehingga terbentuk busa

 belerang dan terpompa ke atas melalui pipa ketiga. Kemurnian belerang yang keluar mencapai 99,5%.

7/22/2019 P 4 Industri Sulfur

http://slidepdf.com/reader/full/p-4-industri-sulfur 8/18

Diagram Skema Proses Frasch

7/22/2019 P 4 Industri Sulfur

http://slidepdf.com/reader/full/p-4-industri-sulfur 9/18

Deposit Gunung Berapi

Deposit belerang di gunung berapi dapat berupa batuan, lumpursedimen atau lumpur sublimasi

Kadarnya rendah (30 – 60 %) Jumlahnya tidak begitu banyak (600 – 1000 juta ton) Ditemukan di gunung Talaga Bodas, kawah Ijen, Gunung Welirang,

Gunung Dieng dan Gunung Tangkuban Perahu. Pretreatment untuk peningkatan kadar belerang dengan cara flotasi

dan benefication. Flotasi dilakukan penambahan air dan reagent sehingga belerang

akan terapung dan dapat dipisahkan. Benefication proses, belerang ditambahkan air dan reagent

kemudian dipanaskan dalam autoclave selama ½ - ¾ jam padatekanan 3 atm. Partikel S terkumpul, dicuci dengan air untukmenghilangkan tanah. S dipanaskan kembali dalam autoclavesehingga S terpisah sebagai lapisan S dengan kadar 80 – 90 %.

7/22/2019 P 4 Industri Sulfur

http://slidepdf.com/reader/full/p-4-industri-sulfur 10/18

Gas Buang

S diperoleh dari flue gas asal pembakaran batu bara ataupengkilangan minyak bumi, yang tidak boleh dibuang keudara karena dapat menimbulkan pencemaran.

Gas – gas tersebut terlebih dahulu di absorpsi denganmenggunakan etanolamin.

Reaksi utama yang digunakan (proses claus)

2 H2S(g) + 3 O2(g)→ 2 SO2(g) + 2H2O(l) ΔHo = - 247,89 KJ4 H2S(g) + 2SO2(g)→ S6(g) + 4H2O(l) ΔHo = - 42,24 KJ

7/22/2019 P 4 Industri Sulfur

http://slidepdf.com/reader/full/p-4-industri-sulfur 11/18

 Asam Sulfat

Kegunaan asam sulfat adalah

Memproduksi asam fosfat (pupuk fosfat) dan trinatriumfosfat (deterjen).

Bahan baku industri besi dan baja (menghilangkanoksidasi, karat, dan kerak air)

Memproduksi Alumunium sulfat (industri kertas) untukmenghasilkan aluminium karboksilat yang membantumengentalkan serat pulp menjadi permukaan kertas yang

keras.

7/22/2019 P 4 Industri Sulfur

http://slidepdf.com/reader/full/p-4-industri-sulfur 12/18

Proses Pembuatan Asam Sulfat

Proses Kontak

Proses Kamar Timbal

Kedua proses menggunakan bahan dasar SO2 dari

pembakaran belerang

7/22/2019 P 4 Industri Sulfur

http://slidepdf.com/reader/full/p-4-industri-sulfur 13/18

Proses Kontak

Belerang dibakar menjadi belerang dioksida.

S(s) + O2(g) —-> SO2(g)

Belerang dioksida kemudian dioksidasi lebih lanjut jadi belerang trioksida.

2SO2(g) + O2(g) <====> 2SO3(g)

Reaksi ini berlangsung pada suhu sekitar 450-500°C, tekanan 1 atm dgnkatalisator V2O5.

Reaksi ini merupakan tahap paling penting, reaksikesetimbangan dan eksoterm.

Reaksi ini hanya berlangsung baik pada suhu tinggi. Akan tetapipada suhu terlalu tinggi justru kesetimbangan bergeser ke kiri 

7/22/2019 P 4 Industri Sulfur

http://slidepdf.com/reader/full/p-4-industri-sulfur 14/18

Kemudian gas SO3 dilarutkan dalam asam sulfat pekat hinggamenjadi asam pirosulfat (H2S2O7).

SO3(g) + H2SO4(l)——-> H2S2O7(l)

 Asam pirosulfat direaksikan air membentuk asam sulfat pekat.

H2S2O7(l) + H2O(l) ——> 2H2SO4(l)

Proses kontak akan terbentuk asam sulfat pekat (kadar 98%)

7/22/2019 P 4 Industri Sulfur

http://slidepdf.com/reader/full/p-4-industri-sulfur 15/18

Skema Pembuatan Asam sulfat (Proses Kontak)

7/22/2019 P 4 Industri Sulfur

http://slidepdf.com/reader/full/p-4-industri-sulfur 16/18

Proses Kamar Timbal

Menggunakan ruang reaktor yang dindingnya dilapisitimbal ( Pb )

Reaksi yang berlangsung :

2S(s) + 2 O2(g)→ 2 SO2(g)2 SO2(g) + 2 NO2(g)→ 2 SO3(g) + 2 NO(g)

Gas NO dialirkan ke reactor dan dioksidasi kembali

menjadi NO2

2 NO(g) + O2(g)→ 2NO2(g)

7/22/2019 P 4 Industri Sulfur

http://slidepdf.com/reader/full/p-4-industri-sulfur 17/18

 Gas SO3 di kamar timbal direaksikan dengan air

 yang disemprotkan

SO3(g) + H2O(l)→ H2SO4(l)

Kepekatan H2SO4 yang dihasilkan 77%.

7/22/2019 P 4 Industri Sulfur

http://slidepdf.com/reader/full/p-4-industri-sulfur 18/18

Kontak Kamar Timbal

Katalis V2O5

Kemurnian 98-100%

Katalis NO dan NO2

Kemurnian 77%

Perbedaan Proses Kontak & Kamar Timbal