1. Proses Metal Oxide Catalyst

Proses ini mula-mula menggunakan katalis Vanadium Penta Oksida yang diikuti dengan katalis Oksida besi dan oksida molibdenum yang direaksikan dengan oksigen. Jenis katalis metal oxide mempunyai umur efektif 12–18 bulan. Proses pembuatan formaldehid menggunakan metanol dan udara dengan katalis oksidasi besi-molibdenum. Proses ini beroperasi pada suhu 250–400 0C, dan tekanan 1–1,5 atm. Metanol direaksikan dengan udara dengan bantuan katalis oksidasi besi-molibdenum dalam sebuah reaktor fixed bed multitube. Konversi yang diperoleh mencapai 95% dengan yield formaldehid 94,4% (Mc Ketta,1992).

Dasar reaksi:

Reaksi utama

 

Reaksi samping

 

Kelebihan dari penggunaan katalis logam adalah:

1. Katalis tidak mudah teracuni.2. Proses berlangsung pada tekanan rendah.3. Yield lebih besar dari 90 %.4. Hasil samping yang diperoleh sedikit.5. Selektivitas 98%

Kekurangan dari katalis logam adalah

1. Formalin yang dihasilkan kurang stabil karena kandungan metanol pada gas hasil sedikit.

2. Membutuhkan lebih banyak scrubber dan kondensor karena banyaknya   udara yang dipergunakan.

 

 

 

 

 

1. D.                PEMBUATAN FORMALDEHID

             a.              Persiapan bahan baku pembuatan formaldehid

Metanol cair dengan temperatur ± 30°C dipompa dari metanol tank dan dipanaskan di preheater (MP) sampai temperatur 65°C lalu dimasukkan dalam vaporizer (VP). Di dalam vaporizer terjadi perubahan fase dari cair menjadi gas dengan suhu dalam vaporizer 65–75°C. Metanol gas dari vaporizer dipanaskan lagi dengan super heater (SH) di bagian atas vaporizer sampai suhu 95°C dan langsung dimasukkan ke mix gas (MG).

Udara dihisap melalui air filter (penyaring udara) dengan blower. Setelah dipanaskan dengan pemanas udara sampai suhu ±110°C lalu dimasukkan ke dalam mix gas (MG). Steam masuk melalui steam filter pada suhu 140 oC ke mix gas (MG).

             b.              Proses Reaksi

Udara, steam dan metanol gas bercampur rata di mix gas pada suhu 140 oC lalu masuk ke reaktor (RE) dengan melewati mix gas filter (MGF) untuk menjaga agar tidak ada tetes-tetes cairan (kondensat) masuk ke reaktor.

Pada saat start operation, temperatur katalis dinaikkan oleh heater sebagai pemanas awal sampai suhu 400–450°C, setelah itu heater dimatikan sehingga suhu katalis naik dengan sendirinya sampai suhu operasi yang diinginkan karena adanya reaksi eksoterm. Di dalam reaktor terjadi reaksi pembuatan gas formaldehid dengan bantuan katalis perak pada suhu operasi 650–700°C. Reaksi yang terjadi sebagai berikut:

1. Reaksi oksidasi metanol

CH3OH + ½ O2 →  CH2O + H2O           -37 kcal/mol

1. Dehidrogenasi metanol

CH3OH   →   CH2O + H2                    +21 kcal/mol

 

Gas formaldehide yang terbentuk kemudian di-spray dengan larutan crude formaldehid 44% dengan temperature 80oC untuk menurunkan suhu gas formaldehid  sampai dibawah 250oC. Spray crude formaldehid ini juga dapat menyebabkan terjadinya reaksi samping yaitu terbentuknya paraform dan asam format (formic acid). Reaksi samping yang terjadi di dalam reaktor yaitu:

1. Reaksi pembentukan paraform (methylen glycol)

CH2O + H2O      →  HOCH2OH (methylen glycol)

atau polymer dapat ditulis :

n CH2O + H2O →  HO(CH2O)n H

1. Reaksi pembentukan asam format (formic acid)

2 CH2O + H2O   →   HCOOH   +   CH3OH

(asam format)                      (methanol)

 

 

 

              c.              Proses Absorbsi

Gas formaldehide dari reaktor (RE) dialirkan ke bagian bawah packed tower . Gas ini dikontakkan dengan larutan formaldehid 44% suhu 40 oC yang dialirkan dari atas menara dengan bantuan distributor cairan agar larutan formaldehid yang digunakan tersebar secara merata didalam packed tower dan membasahi seluruh permukaan raschig ring sehingga penyerapan maksimal.

Hasil penyerapan di packed tower berupa formaldehid cair masuk ke control tank (CT). Sisa gas yang belum terserap di packed tower masuk ke dalam bubble cap tower  yang akan diserap oleh pure water dari atas menara. Sisa dari penyerapan itu yang masih lolos nantinya dibakar di flare stack yang sebelumnya melewati demister. Hasil penyerapan dari bubble cap tower masuk ke control tank (CT).

             d.              Proses pendinginan

Larutan crude formaldehid pada control tank (CT) temperaturnya ± 80°C, karena temperaturnya masih relatif tinggi maka didinginkan lagi dengan dilewatkan cooler (CO). Cooler yang digunakan yaitu frame and plate dengan temperatur keluar 40°C. Selain itu agar formaldehid yang terbentuk sempurna, setelah melewati cooler larutan tersebut masuk ke crude formaldehid filter (CF) baru masuk ke crude formaldehid tank . Kadar formaldehid di crude formaldehid tank (T-03) sekitar 43-44%.

 

       e.                     Proses pengenceran

Untuk memperoleh formaldehid dengan kondisi standar yang digunakan oleh PT. PAI yaitu formaldehid dengan kadar 37,3% maka formaldehid dari crude formaldehid tank  diencerkan dengan menggunakan pure water di mixing tank . Setelah terbentuk larutan formaldehid 37,3% disimpan dalam tangki penyimpanan.

FormaldehidaDari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas

Formaldehida

Nama IUPAC [sembunyikan]

Metanal

Nama lain[sembunyikan]

formol, metil aldehida, oksida metilena

Identifikasi

Nomor CAS 50-00-0

Nomor RTECS LP8925000

SMILES C=O

Sifat

Rumus molekul CH2O

Massa molar 30,03 g·mol−1

Penampilan gas tak berwarna

Densitas 1 kg·m−3, gas

Titik lebur -117 °C (156 K)

Titik didih -19,3 °C (253,9 K)

Kelarutan dalam air > 100 g/100 ml (20 °C)

Struktur

Bentuk molekul trigonal planar

Momen dipol 2,33168(1) D

Bahaya

Bahaya utama beracun, mudah terbakar

NFPA 7044

3

0

Frasa-R R23/24/25, R34, R40, R43

Frasa-S (S1/2), S26, S36/37, S39, S45, S51

Titik nyala -53 °C

Senyawa terkait

Aldehida terkaitasetaldehidabenzaldehida

Senyawa terkaitketonasam karboksilat

Kecuali dinyatakan lain, data di atas berlakupada temperatur dan tekanan standar (25°C, 100 kPa)

Sangkalan dan referensi

Senyawa kimia formaldehida (juga disebut metanal, atau formalin), merupakan aldehida dengan rumus kimia H2CO, yang berbentuknya gas, atau cair yang dikenal sebagai formalin, atau padatan yang dikenal sebagai paraformaldehyde atau trioxane. Formaldehida awalnya disintesis oleh kimiawan Rusia Aleksandr Butlerov tahun 1859, tapi diidentifikasi oleh Hoffman tahun 1867.

Pada umumnya, formaldehida terbentuk akibat reasi oksidasi katalitik pada metanol. Oleh sebab itu, formaldehida bisa dihasilkan dari pembakaran bahan yang mengandung karbon dan terkandung dalam asap pada kebakaran hutan, knalpot mobil, dan asap tembakau. Dalam atmosfer bumi, formaldehida dihasilkan dari aksi cahaya matahari dan oksigen terhadap metana dan hidrokarbon lain yang ada di atmosfer. Formaldehida dalam kadar kecil sekali juga dihasilkan sebagai metabolit kebanyakan organisme, termasuk manusia.

Daftar isi 1 Sifat 2 Produksi 3 Kegunaan

o 3.1 Daftar kegunaan formalin o 3.2 Penggunaan Formalin yang salah

4 Pengaruh terhadap badan o 4.1 Pertolongan pertama bila terjadi keracunan akut

5 Pranala luar

SifatMeskipun dalam udara bebas formaldehida berada dalam wujud gas, tetapi bisa larut dalam air (biasanya dijual dalam kadar larutan 37% menggunakan merk dagang 'formalin' atau 'formol' ). Dalam air, formaldehida mengalami polimerisasi dan sedikit sekali yang ada dalam bentuk monomer H2CO. Umumnya, larutan ini mengandung beberapa persen metanol untuk membatasi polimerisasinya. Formalin adalah larutan formaldehida dalam air, dengan kadar antara 10%-40%.

Meskipun formaldehida menampilkan sifat kimiawi seperti pada umumnya aldehida, senyawa ini lebih reaktif daripada aldehida lainnya. Formaldehida merupakan elektrofil, bisa dipakai dalam reaksi substitusi aromatik elektrofilik dan sanyawa aromatik serta bisa mengalami reaksi adisi elektrofilik dan alkena. Dalam keberadaan katalis basa, formaldehida bisa mengalami reaksi Cannizzaro, menghasilkan asam format dan metanol.

Formaldehida bisa membentuk trimer siklik, 1,3,5-trioksana atau polimer linier polioksimetilena. Formasi zat ini menjadikan sifat-sifat gas formaldehida berbeda dari sifat gas ideal, terutama pada tekanan tinggi atau udara dingin.

Formaldehida bisa dioksidasi oleh oksigen atmosfer menjadi asam format, karena itu larutan formaldehida harus ditutup serta diisolasi supaya tidak kemasukan udara.

Produksi

Secara industri, formaldehida dibuat dari oksidasi katalitik metanol. Katalis yang paling sering dipakai adalah logam perak atau campuran oksida besi dan molibdenum serta vanadium. Dalam sistem oksida besi yang lebih sering dipakai (proses Formox), reaksi metanol dan oksigen terjadi pada 250 °C dan menghasilkan formaldehida, berdasarkan persamaan kimia

2 CH3OH + O2 → 2 H2CO + 2 H2O.

Katalis yang menggunakan perak biasanya dijalankan dalam temperatur yang lebih tinggi, kira-kira 650 °C. dalam keadaan ini, akan ada dua reaksi kimia sekaligus yang menghasilkan formaldehida: satu seperti yang di atas, sedangkan satu lagi adalah reaksi dehidrogenasi

CH3OH → H2CO + H2.

Bila formaldehida ini dioksidasi kembali, akan menghasilkan asam format yang sering ada dalam larutan formaldehida dalam kadar ppm.

Di dalam skala yang lebih kecil, formalin bisa juga dihasilkan dari konversi etanol, yang secara komersial tidak menguntungkan.