Makalah Pembuatan Asam Sulfat Syaf [PDF]

Citation preview

MAKALAH PROSES KIMIA INDUSTRI Pembuatan Asam Sulfur



KELOMPOK 1 : NADDA AMALIA KHOIRO



(1731410110)



SYAFNIAR AULIA



()



PROGRAM STUDI D-III TEKNIK KIMIA JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI MALANG 2017/2018



KATA PENGANTAR Denganmengucapkanpujisyukurkehadirat



Allah



atasseluruhlimpahanrahmatdankarunia-Nya,



SWT kami



bisamenyelesaikanMakalahProses Industri Kimia yang berjudul “Pembuatan Asam Sulfat”. Adapun tujuan dan maksud kami membuat makalah ini adalah sebagai salah satu pemenuhan tugas PIK. Dan kami ucapkan terima kasih kepada dosen PIK Bapak Windi Zamrudy,B.TECH.,MPD yang telah membimbing kami dalam pembuatan makalah PIK dan juga kepada seluruh teman teman yang telah membantu dalam mengerjakan makalah PIK ini. Kami



menyadaribahwamasihadabanyakkekuranganpadamakalahPIKini.



Dengandemikian, bagisegenappihakuntuk



kami



sungguhmengharapkankritikdan kami



jadikansebagaibahanevaluasi



saran demi



meningkatkankinerjauntukselanjutnya.



Malang, 20September 2018



Penulis



DAFTAR ISI KATA PENGANTAR ........................................................................................



i



DAFTAR ISI ....................................................................................................... ii BAB I PENDAHULUAN ................................................................................... 1.1. ..................................................................................................... Lat arBelakang............................................................................................... x 1.2. ..................................................................................................... Ru musanMasalah ......................................................................................... x 1.3. ..................................................................................................... Tuj uan ........................................................................................................... x BAB II PEMBAHASAN .................................................................................... 2.1. ..................................................................................................... Pen gertianSistemManajemenLingkungan..................................................... x 2.2. ..................................................................................................... Ke untunganSistemManajemenLingkungan ................................................. x 2.3. ..................................................................................................... Pen erapanSistemManajemenLingkungan ISO 14001................................... x 2.4. ..................................................................................................... Ke untungan Perusahaan Yang Menerapkan ISO ........................................ x BAB III PENUTUP ............................................................................................ 3.1. ..................................................................................................... Kes impulan.................................................................................................... x 3.2. ..................................................................................................... Saran ....................................................................................................... DAFTAR PUSTAKA .........................................................................................



BAB I PENDAHULUAN 1.1.



LatarBelakang Belerangatau



sulfur



adalahunsurkimiadalamtabelperiodik



yang



memilikilambang S dannomor atom 16. Belerangditemukandalammeteorit. R.W. Wood mengusulkanbahwaterdapatsimpananbelerangpadadaerahgelap di kawah



Aristarchus.



Belerangterjadisecaraalamiah



di



sekitardaerahpegunungandanhutantropis. Sulfur tersebar di alamsebagaipirit, galena, sinabar, stibnite, gipsum, garamepsom, selestit, baritdanlainlain. Bentuknyaadalah non-metal yang takberasa, takberbaudan multivalent. Belerangdalambentukaslinya,



adalahsebuahzatpadatkristalinkuning.



Di



alambelerangdapatditemukansebagaiunsurmurniatausebagai mineral- mineral sulfide



dan



sulfate.



Iaadalahunsurpentinguntukkehidupandanditemukandalamduaasam Penggunaankomersilnyaterutamadalam dalambubukmesiu, Belerangdikenalmasyarakat



fertilizer



korekapi,



namun



amino. juga



insektisidadanfungisida.



(khususnya



adalahsejenisbahanuntukdigunakanpembasmitikus.



para



petani)



Denganalatkhusus,



belerangdiubahuntukmenjadiasap yang dimasukkanpadalubang-lubangtikus di persawahan,



sehinggatikusdibuatnyasemaput.



Manfaatbelerangpadahalcukupbanyakkhususnyauntukduniaindustri. Asamsulfatadalahsuatubahanpentinguntukberbagai proses produksi, antara lain



industripupuk,



bahankimiamaupununtukanalisalabotarorium.



Asamsulfatmerupakanasamanorganik



yang



bisadiproduksisecaramassaldandalamkapasitasbesar. Padaumumnyasetiappabrikmemiliki unit pabrikpengolahanasamsulfat agar mengurangibiayapembelianbahanbaku.



Olehkarenaitu,



kitalebihmemahamimengenaiindustribelerangdanasamsulfat, makamakalahiniakanmembahasmengenaiindustribelerangdanasamsulfat. 1.2.



RumusanMasalah



1. Apa pengertian dari asam sulfat? 2. Bagaimana proses pembentukanAsamSulfat?



3. ApasajakahkegunaandariAsamSulfat? 4. Apasajakahbahayadaripenggunaanasamsulfat, danbagaimanacaramencegahnya?



1.3.



Tujuan 1. Mengetahui pengertian dari asam sulfat 2. Mengetahui proses pembuatan asam sulfat 3. Mengetahui manfaat dan bahaya dari asam sulfat



agar



BAB II PEMBAHASAN 2.1.



Pengertian Asamsulfat,



H2SO4



merupakanbahan



sangatpentingbagikemajuanindustrisuatunegara. konsumsiasamsulfatmakinbanyak,



Makin



yang



majusuatunegara,



semakinberkembangnyaindustri



di



suatunegaramenunjukkannegaraitumakinmaju. Setiapindustriselalumemerlukanasamsulfat, baikuntukpelarut, suasanaasam, pereaksi, atauyanglain. Makin besarsuatunegaramengkonsumsiasamsulfat, berartinegaraitumakinmaju. Asamsulfatmerupakankomoditaskimia yang sangatpenting, olehsebabitu, produksiasamsulfatsuatu



Negara



merupakanindikator



yang



baikterhadapkekuatan industry Negara tersebut. Kegunaanutama (60% dari total produksi di seluruhdunia) asamsulfatadalahdalam "metodebasah" produksiasamfosfat,



yang



trinatriumfosfatuntukdeterjen.



digunakanuntukmembuatpupukfosfatdan



juga



Padametodeini,



batuanfosfatdigunakandandiproseslebihdari 100 juta ton setiaptahunnya.



Hal



initentunyasangatberpengaruhbesar,



kebutuhanasamsulfattiapwaktunya



pun



akansangatmeningkatmengingat



industry diseluruhduniasemakinberkembang, tidakterkecuali di Indonesia yang



makinharimakinberkembang



pula.



Fenomenatersebutpatutnyakitamanfaatkandalamrangkamemajukan dalamnegeri



yang



industry



nantinyaakansangatberdampakpadakemajuandisektor-



sektor yang lainnya. Asamsulfatmerupakanbahankimia



yang



banyakdigunakansebagaibahanbakudanbahanpenolongdalamberbagaiindustri. Bahanbakuutamapembuatanasamsulfatadalah



sulfur



ataubelerang,



berwarnakuningdanbiasanyaditambangdaripegunungan,



di



yang



Indonesia



sendiriterdapatbeberapatempat yang banyakmengandungbelerangseperti di tangkubanperahu,



dieng,



ataubromo,



namunsaatinibelerangtermurahdihasilkandari China dan India. Bahan-bahanbaku



yang



bawahinimerupakanfluorapatit,



ditunjukkanpadapersamaan



di



walaupunkomposisinyadapatbervariasi.



Bahanbakuinikemudiandiberi



93%



asamsuflatuntukmenghasilkankalsiumsulfat, danasamfosfat.



HF



hydrogen



fluorida



dipisahansebagaiasamfluorida.



(HF), Proses



keseluruhannyadapatditulis: Ca5F(PO4)3 + 5 H2SO4 + 10 H2O → 5 CaSO4.2 H2O + HF + 3 H3PO4. Asamsulfatdigunakandalamjumlah



yang



besaroleh



industry



besidanbajauntukmenghilangkanoksidasi, karat, dankerak air sebelumdijualke industry



otomotifl.



Asam



yang



didaurulangdalamkilangregenerasiasambekas



telahdigunakansering (Spent



Acid



kali



Regeneration



(SAR) plant). Kilanginimembakarasambekasdengan gas alam, gas kilang, bahanbakarminyak,



atau



pun



sumberbahanbakarlainnya.



Proses



pembakaraniniakanmenghasilkan gas sulfur dioksida (SO2) dan sulfur trioksida (SO3) yang kemudiandigunakanuntukmembuatasamsulfat yang "baru". Asamsulfat Sebagaicontoh,



juga



memilikiberbagaikegunaan



di



industry



asamsulfatmerupakankatalisasam



kimia. yang



umumnyadigunakanuntukmengubahsikloheksanonoksimmenjadikaprolaktam, yang



digunakanuntukmembuatnilon.



Juga



digunakanuntukmembuatasamkloridadarigarammelalui Selainitu



proses



Mannheim.



H2SO4jugadigunakandalampengilanganminyakbumi,



contohnyasebagaikatalisuntukreaksiisobutanadenganisobutilena



yang



menghasilkanisooktana.



2.2.



Proses Pembentukan Asam Sulfat Terdapat banyak macam cara pembuatan Asam Sulfat, diantaranya yaitu: a.



Frasch process adalahpengambilan sulfur daridalamperutbumidengancaramelelehkan sulfur dalamperutbumikemudianmemompakeataspermukaan yang biasanyamempunyaikedalamansebesar 150 sampai 750 m. Cara kerjanyayatu, terdapat 3 pipa yang mempunyai diameter yang berbedamemasukibeberapalapisan sulfur hinggakelapisanbawahpermukaan sulfur yang berpori. Kemudianpipa yang berdiameter 20 m masukhinggakelapisanbawah sulfur, kemudiandilanjutkanolehpipa yang berukuran 3 m mencapaikedalamlapisanatas. Untukpengoperasiannya, air panas 160 derajat di alirkankedalampipa yang berdiameter. Setelahmencapaidasar sulfur, kemudian air mengenai sulfur yang mempunyaititiklelehsebesar 115 derajatsehinggamelelehkan sulfur. Setelah sulfur leleh, menjadilebihberatdaripada air dankemudianberputarmemasukipipa yang berdiameter paling kecil .mekanisme sulfur naikkedalampipakarenateakakndalamlapisansangattinggisehinggamendoro ng sulfur masukkedalampipa.



b. Pembuatansulfidadari gas bahanbakar Sulfur



diperolehdari



asalpembakaranbatubaraataupenyilanganminyakbumi,



flue



gas yang



tidakbolehdibuangkeudarakarenadapatmenimbulkanpencemaran. Gas-gas tersebutterlebihdahulu



di



absorpsidenganmenggunakanetanolamindansebagainya, kemudiandipanaskankembaliuntukmendapatkangasnyakembaliuntukdipros eslebihlanjut. c. Pumbuatansulfidadarisumber lain Gas



sulfur



terjadikarenaadanyagesekanpolisiudarapadasaatpembakaranbesi, peleburanbesi, danpembakaranasamsulfida. 2.3 Kegunaan Asam Sulfat Asam sulfat merupakan komoditas kimia yang sangat penting, dan sebenarnya pula, produksi asam sulfat suatu negara merupakan indikator yang baik terhadap kekuatan industri negara tersebut. Kegunaan utama (60% dari total produksi di seluruh dunia) asam sulfat adalah dalam "metode basah" produksi asam fosfat, yang digunakan untuk membuat pupuk fosfat dan juga trinatrium fosfat untuk deterjen. Pada metode ini, batuan fosfat digunakan dan diproses lebih dari 100 juta ton setiap tahunnya. Bahan-bahan baku yang ditunjukkan pada persamaan di bawah ini: Ca5F(PO4)3 + 5 H2SO4 + 10 H2O → 5 CaSO4•2 H2O + HF + 3 H3PO4 Fluorapatit, walaupun komposisinya dapat bervariasi. Bahan baku ini kemudian diberi 93% asam suflat untuk menghasilkan kalsium sulfat, hidrogen fluorida (HF), dan asam fosfat. HF dipisahan sebagai asam fluorida Asam sulfat digunakan dalam jumlah yang besar oleh industri besi dan baja untuk menghilangkan oksidasi, karat, dan kerak air sebelum dijual ke industri otomobil. Asam yang telah digunakan sering kali didaur ulang dalam kilang regenerasi asam bekas (Spent Acid Regeneration (SAR) plant). Kilang ini membakar asam bekas dengan gas alam, gas kilang, bahan bakar minyak, ataupun sumber bahan bakar lainnya. Proses pembakaran ini akan menghasilkan gas sulfur dioksida (SO2) dan sulfur trioksida (SO3) yang kemudian digunakan untuk membuat asam sulfat yang "baru". Amonium sulfat, yang merupakan pupuk nitrogen yang penting, umumnya diproduksi sebagai produk sampingan dari kilang pemroses kokas untuk produksi besi dan baja. Mereaksikan amonia yang dihasilkan pada dekomposisi termal batu bara dengan asam sulfat bekas mengizinkan amonia



dikristalkan keluar sebagai garam (sering kali berwarna coklat karena kontaminasi besi) dan dijual kepada industri agrokimia. Kegunaan asam sulfat lainnya yang penting adalah untuk pembuatan aluminium sulfat. Alumunium sulfat dapat bereaksi dengan sejumlah kecil sabun pada serat pulp kertas untuk menghasilkan aluminium karboksilat yang membantu mengentalkan serat pulp menjadi permukaan kertas yang keras. Aluminium sulfat juga digunakan untuk membuat aluminium hidroksida. Aluminium sulfat dibuat dengan mereaksikan bauksit dengan asam sulfat: Al2O3 + 3 H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3 H2O Asam sulfat juga memiliki berbagai kegunaan di industri kimia. Sebagai contoh, asam sulfat merupakan katalis asam yang umumnya digunakan untuk mengubah sikloheksanonoksim menjadi kaprolaktam, yang digunakan untuk membuat nilon. Ia juga digunakan untuk membuat asam klorida dari garam melalui proses Mannheim. Banyak H2SO4 digunakan dalam pengilangan minyak bumi, contohnya sebagai katalis untuk reaksi isobutana dengan isobutilena yang menghasilkan isooktana. Apabila dirangkum, maka kegunaan Asam Sulfat adalah sebagai berikut : 1. Sebagai cairan elektrolit aki 2. Sebagai pembersih karat pada baja dan besi 3. Sebagai bahan baku pembuat pupuk 4. Untuk memurnikan fraksi minyak bumi dari kotorannya. 5. Sebagai bahan dalam pembuatan detergen. 6. Sebagai bahan dalam pembuatan pulp dan kertas.



2.4 Bahaya Asam Sulfat Asam sulfat atau sulphuric acid adalah asam mineral kuat tak berwarna dengan sifat korosif yang tinggi. Asam sulfat dapat larut dalam air dalam berbagai perbandingan. Asam sulfat sangat berbahaya bila terkena jaringan kulit karena sifatnya yang korosif, dan dengan sifatnya sebagai penarik air yang kuat (pendehidrasi) akan menimbulkan luka seperti luka bakar pada jaringan kulit. Semakin tinggi konsentrasi asam sulfat semakin bertambah



bahayanya. Walaupun asam sulfat tersebut encer, akan tetap mampu mendehidrasi kertas jika tetesan asam sulfat dibiarkan di kertas dalam waktu lama. Asam sulfat dianggap tidak beracun selain bahaya korosifnya. Risiko utama asam sulfat adalah kontak dengan kulit yang menyebabkan luka bakar dan penghirupan aerosol asap. Paparan dengan aerosol asam pada konsentrasi tinggi akan menyebabkan iritasi mata, saluran pernapasan, dan membran mukosa yang parah. Iritasi akan mereda dengan cepat setelah paparan, walaupun terdapat risiko edema paru apabila kerusakan jaringan lebih parah. Pada konsentrasi rendah, simtom-simtom akibat paparan kronis aerosol asam sulfat yang paling umumnya dilaporkan adalah pengikisan gigi. Indikasi kerusakan kronis saluran pernapasan masih belum jelas. Di Amerika Serikat, batasan paparan yang diperbolehkan ditetapkan sebagai 1 mg/m³. Terdapat pula laporan bahwa penelanan asam sulfat menyebabkan defisiensi vitamin B12 dengan degenarasi gabungan subakut. Selain itu, asam sulfat pekat atau biasa disebut oleum pun berbahaya. Oleum akan menghasilkan gas SO2 yang sangat reaktif yang jika terhirup, akan merusak paru-paru. Untuk pertolongan pertama jika terhirup, segera cari udara segar dan segera cari pertolongan medis. Langkah yang harus dilakukan jika terkena asam sulfat adalah, guyur bagian tubuh yang terpapar asam sulfat dengan air yang mengalir selama 10-15 menit. Hal ini bertujuan untuk mendinginkan jaringan disekitar luka bakar asam, dan untuk mencegah adanya kerusakan sekunder. Pakaian yang terkena asam sulfat pun juga harus segera di lepas, dan guyur dengan air kulit yang terkena asam sulfat lewat pakaian tersebut. Jika terpapar asam sulfat pada mata, segera guyur mata dengan air hangat selama 20 menit, dan segera pergi ke dokter



BAB III PENUTUP 3.1.



Kesimpulan



Pengelolaankeamanansisteminformasiharusdimulaiketikasebuahsisteminfo rmasidibangun,



bukanhanyasebagaipelengkapsebuahsisteminformasi.



Denganadanyapengelolaankeamanansisteminformasi makadiharapkanperusahaandapatmemprediksiresiko-resiko



yang



baik, yang



munculakibatpenggunaansisteminformasisehinggadapatmenghindariataumen gurangiresiko yang mungkindapatmerugikanperusahaan.



Seri ISO/IEC



27000 dapatdigunakansebagaistandaruntukpengelolaankeamanansisteminformasi. Penggunaanseri ISO/IEC 27000 dapatdisesuaikandengankebutuhan yang diperlukanperusahaanuntukmencapaisasaranperusahaanterhadapkeamanansist eminformasi.



ISO/IEC



memberikangambaranumummengenaikebutuhan



27001 yang



dibutuhkanperusahaan/organisasidalamusahanyauntukmengimplementasikan konsep-konsepkeamananinformasi. Dalamhaliniuntukmemenuhistandar ISMS perusahaanperlumengetahuigambaranumumkebutuhandancakupandari ISMS yang tertuangdalam ISO/IEC 27001. 3.2.



Saran