Natrium klorida
Sifat fisik Natrium Klorida (NaCl): - Rumus molekul
: NaCl
- Berat molekul
: 58,45 gr/mol
- Titik leur, ! atm
: 8"",4⁰C
- Titik didi#, ! atm
: !4!$ ⁰C
- %e&sitas
: !,!$ gr/ml
- Ka'asitas 'a&as (5C)
: !,8"*$ +al/mol ⁰C
- Kelaruta&
: $5, gr/ !"" gr .
- Teka&a& ua', ! atm
: !4*5 ⁰C
- a&as 'e&gua'a&, ! atm
: 4"08!" +al/mol
Sifat kimia Natrium Klorida (NaCl): %e&ga& 'erak &itrat meme&tuk e&da'a& 'erak klorida NaCl 1 2gN. 2gN.$ 3 NaN.$ 1 2gCl 1. Natrium Klorida (NaCl) Sifat fisika - Bere&tuk Kristal - Tidak erar&a - igrosko'is - Sedikit larut dalam alko#ol da& larut dalam air da& gliserol - emiliki erat molekul 58,44 - Bere&tuk 'adata& 'uti# de&ga& struktur o&gka#a& Kristal - Titik lele#&6a 8"",* oC - Titik didi#&6a !,4!$ oC Sifat kimia - Bisa dida'at dari reaksi Na. da& Cl se#i&gga '&6a &etral - 7kata& io&ik kuat (Na1) 1 (Cl-) selisi# elektro&egatif&6a lei# dari - aruta&&6a meru'aka& elektrolit kuat kare&a terio&isasi sem'ur&a 'ada air0 2. Air (H2O) Sifat fisika 2ir - Rumus kimia : . - 9uud 'ada su#u $" °C, teka&a& ! atm : Cair - Berat molekul : !8 g/gmol - Ka'asitas 'a&as : ! kal/g °C - %e&sitas : ! g/+m$ - Ko&duktifitas 'a&as : * kal/m0K (Kirk a&d .t#mer,!;8$) .t#mer,!;8$) Sifat kimia
2ir memiliki rumus kimia ., satu molekul air tersusu& atas dua atom #idroge& 6a&g terikat se+ara ko
>at kimia lai&&6a, se'erti garamgaram, gula, asam, eera'a e&is gas da& a&6ak ma+am molekul orga&ik0
NaC.$ Sifat fisika dari Natrium karo&at adala# a&tara lai& : - Bere&tuk uuk 'uti# keau ? aua& atau se'erti gum'ala& 6a&g terdiri atas ;;@ sodium karo&at0 - arut dalam air0 - Tidak larut dalam alko#ol da& tidak muda# terakar0 - S'e+ifi+ gra
2. Klorin (Cl 2) Sifat fisika: Rumus molekul : Cl Berat molekul : ",;! kg/kgmol Titik didi# (! atm) : -$4,"5"C Titik eku (! atm) : -!"",;8"C 9uud (5"C, ! atm) : gas %e&sitas gas : ,48 kg/m $ %e&sitas +aira& : $,!$ kg/m$ Teka&a& kritis : ,!"8 a olume kritis : ",""!45 m$/ kg Su#u kritis : 4!,!5 K -$ !44 C iskositas +aira& : ",$4 + iskositas gas : ","!4 + a&as late& 'e&gua'a& : 8,4 D/g Sifat Kimia
Klori& tidak ereaksi la&gsu&g de&ga& oksige& atau &itroge&0 ada ko&disi terte&tu da'at ereaksi de&ga& amo&ia +air meme&tuk mo&okloroami&, dikloroami& atau &itroge& triklorida, me&urut reaksi seagai erikut : N$ 1 Cl NCl 1 Cl N$ 1 Cl NCl 1 Cl N$ 1 $ Cl NCl$ 1 $ Cl Klori& mem'u&6ai afi&itas 6a&g esar ter#ada' #idroge&0 Co&to# : klori& ereaksi de&ga& #idroge& sulfit meme&tuk #idroge& klorida, me&urut reaksi seagai erikut: S 1 Cl Cl 1 S
Klori& digu&aka& seagai chlorinating agent u&tuk eera'a se&6aa orga&ik0 Klori& ereaksi de&ga& eera'a #idrokaro&, mema&faatka& kemali satu atau lei# atom #idroge& da& meme&tuk #idroge& klorida seagai 'roduk sam'i&g0 Co&to# : meta&a da'at diklori&asi meme&tuk metil klorida, meski'u& 'ada umum&6a +ara 6a&g digu&aka& adala# #idroklori&asi dari met#a&ol me&ggu&aka& #idroge& klorida0 Reaksi 6a&g teradi :
C4 1 Cl 3C$Cl 1 Cl C$. 1 Cl 3C$Cl 1 . Klori& ereaksi de&ga& #idrokaro& tak e&u# meme&tuk klori&asi #idrokaro&0 Reaksi 6a&g teradi : C C C 1 Cl 3ClCCClC ( Kirk E .t#mer,
A. Pemurnian Bahan Baku 1. Tangki pencampur (Pencampuran) Garam (97,7%) dilarutkan er!ama air pr"!e! dan garam lemah rec#cle pada !uhu 9$,"& ke dalam tangki pencampur untuk mendapatkan larutan garam k"n!entra!i '7% ("thmer,'$$$). arutan garam enuh keluar dari tangki pencampur memiliki !uhu 7,1"& mema!uki tangki pengendap, !uhu "pera!i #ang aik untuk pengendapan adalah diata! $"&(ahruddin,'$$*). '. Tangki pengendap (Pengendapan) arutan garam dari tangki pencampur mema!uki tangki pengendap untuk diendapkan peng"t"rn#a, diantaran#a &a+-, g+-, &a&l', g&l' menggunakan /a'&* dan /a0 dengan reak!i !eagai erikut &a+- 2 /a'&* → &a&*↓
2 /a'+-
g+- 2 '/a0 → g(0)' ↓2 /a'+&a&l'
2 /a'+- → &a+-↓
2 '/a&l
g&l' 2 '/a0 → g(0)'↓ 2 '/a&l &a&l'
2 /a'&* → &a&* ↓
2 '/a&l
3eagen dan peng"t"r ereak!i mementuk endapan dan dikeluarkan dari da!ar tangki.
Pemerian reagen dilakukan dengan kadar erleih untuk mendapatkan ha!il #ang "ptimum. Pemerian reagen /a0 dilakukan dengan e4ce!! $,$1 g /a0 per liter larutan garam, untuk /a'&* $,15 g per liter larutan garam(6lli"t,1999). Pada k"ndi!i ini i"n &a'2 #ang ereak!i ,% dan i"n g'2 7,% (ahrudin,'$$*). +ekitar $% dari peng"t"r #ang mengendap keluar dari agian a8ah tangki pengendap, !edangkan larutan lain#a keluar dari agian ata! clarier menuu ke lter *. :iltra!i (Pen#aringan) 6ndapan #ang ma!ih ter!i!a !eluruhn#a di terlter dalam lter pre!! -. Pertukaran i"n +elama pr"!e! !edimenta!i, ma!ih terdapt i"n;i"n #ang ma!ih l"l"! !ehingga diperlukan perlakuan leih lanut dengan mele8atkan#a pada re!in penukar i"n. 3eak!i penukaran i"n #ang teradi adalah 3e!in kati"n 3;0 2 A; → 3;A 2 02 3e!in ani"n 3;0 < B2 → 3;B 2 0; Pr"!e! diata! teradi !ecara re=er!ile !ehingga ila re!in !udah enuh, atau tidak i!a menangkap atau mengikat i"n mineral p"!iti>?negati=e, i!a diregenera!i kemali. 3egenera!i dilakukan dengan mereak!ikan kemali re!in dengan a!am;a!a #aitu /a0 dan 0'+- !ehingga i"n mineral p"!iti> #ang !udah terikat di re!in akan terlepa! lagi. 3eak!i regenera!i !eagai erikut '(3;A) 2 0'+- → '(3;0) 2 A'+'3;B
2 /a0 → 3;0 2 /aB
Pr"!e! #ang teradi dalam unit ini adalah kati"n dan ani"n #ang terlarut dalam air umpan akan ter!erap "leh re!in !ecara er!ama;!ama. @ndika!i adan#a pen#erapan di dalam mi4ed ed p"li!her adalah k"ndukti=ita! air #ang keluar rendah. "ndukti=ita! rendah erarti padatan atau mineral #ang terlarut di dalamn#a uga rendah.
Pr"!e! tama 1.
Penamahan 0&l (Penga!aman)
Penamahan 0&l dilakukan untuk mengurangi teradin#a pementukan chl"rate pada !el elektr"li!a, larutan ma!uk an"da dia!amkan hingga ph -. '. 6lektr"li!a arutan keluar dari re!in penukar i"n mema!uki !eelum mema!uki !el elektr"li!a dipana!kan terleih dahulu hingga !uhu 7"& dengan !team. Pada pr"!e! elektr"li!a menggunakan an"da dan kat"da #ang dialiri aru! C&(direct current) !eagai !umer energ#. 6lektr"li!a ini menggunakan nikel !eagai !el kat"da dan titanium !eagai !el an"da. 3eak!i utama #ang teradi dalam elektr"li!a An"da '&l; → &l' 2 'e
at"da 'e 2 02 → 0' Antara !el an"da dan kat"da diata!i "leh memran, #aitu na"n #ang han#a dapan dilalui "leh i"n p"!iti>. Pada an"da >eed ma!uk adalah larutan garam, i"n &l; pada /a&l ter"k!ida!i !ehingga i"n /a2 kehilangan pa!angan dan ergerak menuu an"da. Pada an"da >eed ma!uk adalah 0' dan /a0 rec#cle pada !uhu 5"&, i"n 02 dari 0' tereduk!i !ehingga i"n 0; kehilangan pa!angan. @"n /a2 dan 0; ini !elanutn#a ertemu dan mementuk /a0. Ciha!ilkan larutan /a0 #ang diha!ilkan *'%. 0a!il !amping dari pr"!e! elektr"li!a ini erupa ga! chl"rine (&l') dan ga! 0#dr"gen (0') pada !uhu 91"&. Ga! &l' dipr"!e! leih lanut menadi &l' liDuid, !edangkan ga! 0' dil"8er ke udara karena umlahn#a relati> !edikit. arutan keluar an"da pada !uhu 91"& di rec#cle kemali menuu tangki pencampur. +edangkan larutan keluar kat"da !uhu 91"& mengandung /a0 *'%, 1$% direc#cle kemali !eagai umpan dan !eagian #ang lain dip r"!e! leih lanut untuk mendapatkan /a0 5$%. Pada elektr"li!a ini uga teradi eragai reak!i !amping. 3eak!i !amping #ang teradi #aitu pementukan &hl"rate (/a&l*) reak!i pementukan chl"rate 0' 2 &l'
↔ 0&l 2 0&l
0&l 2 */a0 → /a&l* 2 '/a&l 2 *0' Perpindahan i"n #ang teradi dalam elektr"li!a uga tidak !empurna, !ekitar 5% i"n &l; l"l"! menuu kat"da (hde), dan !ekitar 5% i"n 0; l"l"! menuu an"da, mementuk /a0 dan kemudian mementuk chl"rate. 3eak!i !amping lain #ang teradi adalah !eagian dari 0' di an"da uga ter"k!ida!i dengan reak!i
0' → '02 2 ' 2 'e 3eak!i ini mengha!ilkan ga! ' #ang akan keluar dari agian ata! an"da, dan i"n 02 #ang akan
menuu ke kat"da, kemudian i"n 02 ereak!i dengan 0; manadi 0' ( back mixing).
:ini!hing 1.
6=ap"ra!i
/a0 *'% #ang keluar dari !el elektr"li!a mema!uki e=ap"rat"r untuk dipekatkan menadi 5$% /a0. /a0 di e=ap"ra!i menggunakan !team !ehingga /a0 5$% keluar memiliki !uhu 1--"&. /a0 5$% kemudian didinginkan melalui eerapa tahap pendinginan, pertama ditukarkan pana!n#a dengan >eed kat"da !ehingga !uhun#a menadi 11$,7"&, larutan ini kemudian didinginkan kemali menggunakan air pendingin hingga !uhun#a mencapai -5"& dan ditampung ke dalam tangki penampung. '. Treatment 3ec#cle Garam lemah dari an"da ma!ih mengandung chl"rate di treatment terleih dahulu dengan penamahan 0&l untuk reak!i de!truk!i chl"rate /a&l* 2 0&l → /a&l 2 *&l' 2 *0'
+etelah mele8ati reakt"r de!truk!i chl"rate, kandungan &l' di !tripping menggunakan udara. arutan !etelah !tripping #ang mengandung /a&l dan 0' !iap direc#cle menuu tangki pencampur
Peng"laha pr"duk !amping Ga! &l' keluar dari agian ata! an"da ma!ih mengandung 0' #ang terikut dan !edikit ' untuk mendapatkan &l' liDuid dengan kemurnian 99,5% kandungan air haru! dihilangkan terleih dahulu. Ga! &l' pada !uhu 91"& didinginkan terleih dahulu menggunakan rine hingga !uhun#a mencapai 1$"& pada !uhu ini campuran ga! &l' telah erada pada dua >a!e. &uran ga!;liDuid ini kemudian dipi!ahkan dalam Ea!h !eparat"r, pr"duk ata! dari Ea!h !eparat"r erupa! ga! #ang memiliki kandungan &l' !ekitar 99,5. ntuk mendapatkan &l' liDuid, ga! &l' terleih dahulu dinaikan tekanan#a, kemudian dik"nden!a!ikan. "mpre!i dilakukan dalam dua !tage, k"mpre!i pertama tekanan &l' ga! 1 atm dinaikan tekanan#a menadi - atm, dan didapatkan !uhu keluar k"mpre!"r 15-"&. +elanutn#a dilakukan pendinginan dari ga! &l' untuk meringankan ean k"mpre!"r ke dua, ga! &l' didinginkan menggunakan rine hingga !uhu 5$"&. "mpre!i #ang kedua menaikan tekanan ga! &l' dari tekanan - atm menadi tekanan atm. Ga! &l' keluar dari k"mpre!"r kedua pada !uhu 9*"&, kemudian didinginkan dengan air pendingin hingga !uhu -5"&, dan dik"nden!a!ikan !ehingga menadi liDuid hingga !uhu "&.
