© Manufacture of Methyl Salicylate from Salicylic Acid and Methanol

Metil salisilat minyak wintergreen, C₈H₈O₃ , Mr 152.15, adalah, cairan berminyak tidak berwarna dengan bau yang khas, mp -9°C, bp 222°C, d4²⁰ 1.184. Metil salisilat disintesis dengan memanaskan campuran asam salisilat dan metil alkohol dengan adanya asam sulfat.

Metil salisilat sebagai senyawa ester sebagian besar digunakan dalam dunia pengobatan dan farmasi sebagai antiseptic dan disinfectant. Selain itu juga dalam industri parfum dan cosmetic juga sebagai flavoring agent dalam makanan Juga digunakan untuk mengobati neuralgia dan rematik, serta untuk merangsang sirkulasi darah kapiler. Digunakan juga sebagai insektisida, tabir surya dan aroma.

REAKSI KIMIA

Metil salisilat merupakan hasil esterifikasi dari metanol dan asam salisilat dalam fase cair. Reaksi yang terjadi dapat dituliskan dengan persamaan reaksi sebagai berikut  :

 

Katalisator yang dipakai dalam reaksi esterifikasi pada umumnya adalah asam kuat inorganik seperti asam klorida dan asam sulfat dalam fase cair, tetapi asam sulfat lebih banyak dipakai karena relatif kurang korosif dibandingkan asam klorida. Jika menggunkan reactor RATB katalisatornya asam sulfat cair . Jika reactor yang digunakan adalah fixedbed maka katalisnya adalah resin sulfonat yang berbentuk padat.

© Manufacture of Pentaerytritol from Acetaldehyde and Formaldehyde

Pentaerythritol merupakan bahan baku untuk bahan peledak pentaerythritol tetranitrate (PETN) ; PETN sendiri digunakan sebagai pendorong utama bagi tri nitro toluen (TNT) untuk menghasilkan ledakan yang sangat dahsyat. Selain dapat dipakai sebagai bahan baku untuk pembuatan bahan peledak, dalam masa damai, pentaerythritol dipakai untuk bahan utama alkyd resin,  solvent-based coatings, jet engine lubricants, resin esters, initiator untuk polyether glycols, intermediate untuk clorinasi polyether plastic, intermediate untuk epoxy curing agent dan vinyl stabilizer, serta sebagai bahan pengembang untuk cat. 

REAKSI KIMIA

Reaksi kimia untuk pembentukan pentaerythritol, yaitu antara formaldehid dan asetaldehid terjadi dengan bantuan katalisator basa, baik sodium hidroxide maupun calsium hidroxide pada suhu sekitar 20-25°C. Calsium hidroxid lebih disukai karena pemisahan produk sampingnya relatif lebih mudah.

Reaksi yang terjadi di reaktor sebagai berikut :              

Reaksi netralisasi :

                       (HCOO)₂Ca  +  H₂SO₄    ===>   CaSO₄  +  2 HCOOH

Reaksi yang terjadi eksotermis, maka diperlukan pendinginan untuk menjaga suhu reaksi sekitar 20-25°C. Sedangkan reaktor yang digunakan adalah reaktor alir tangki berpengaduk (RATB).

URAIAN PROSES

© Manufacture of Ethylene Glycol from Ethylene Oxide

Ethylene glycol, 1,2- etanadiol, HOCH₂CH₂OH, Mr 62.07, biasanya disebut glikol, adalah diol sederhana. Pertama kali disiapkan oleh Wurtz pada tahun 1859, dengan mereaksikan 1,2-dibromoethane dengan perak asetat menghasilkan etilena glikol diasetat, yang kemudian dihidrolisis menghasilkan ethylene glycol. Ethylene glycol pertama kali digunakan industri Perang Dunia I sebagai perantara untuk bahan peledak ( etilen glikol dinitrat ), sejak berkembang menjadi produk utama industri. Kapasitas seluruh dunia untuk produksi ethylene glycol melalui hidrolisis etilen oksida diperkirakan 7x10⁶ ton/tahun.

Ethylene glycol digunakan terutama sebagai antibeku dalam radiator mobil dan sebagai bahan baku untuk pembuatan serat polyester.Ethylene glycol sulit untuk mengkristal; ketika didinginkan maka akan sangat kental, massa super dingin yang akhirnya mengeras untuk menghasilkan zat semacam glass. Meluasnya penggunaan etilen glikol sebagai antibeku didasarkan pada kemampuannya untuk menurunkan titik beku bila dicampur dengan air. Oleh karena itu sifat fisik campuran ethylene glycol-air, sangat penting.

Meskipun etilena glikol telah dikenal sejak tahun 1859 (Wurtz), namun baru diproduksi secara industri pada Perang Dunia I. Sintesa berdasarkan hidrolisis etilen oksida yang dihasilkan oleh proses Klorohidrin. Produksi dari formaldehida dan karbon monoksida juga digunakan secara komersial dari 1940-1963. Meskipun metode ini sekarang tidak  digunakan, namun; literatur yang lebih tua harusnya bisa dikonsultasikan untuk rinciannya. Oksidasi langsung etilena ke etilena glikol juga digunakan secara komersial untuk waktu yang singkat, tetapi ditinggalkan, mungkin karena masalah yang disebabkan oleh korosi.

Hanya satu metode yang saat ini digunakan untuk produksi ethylene glycol secara industri. Metode ini didasarkan pada hidrolisis etilen oksida yang diperoleh dengan oksidasi langsung etilena dengan udara atau oksigen. Etilen oksida dihidrolisis secara termal membentuk ethylene glycol tanpa katalis. Campuran Etilen oksida-air dipanaskan sampai 200°C, dimana etilen oksida diubah menjadi etilen glikol. Di-, tri-, tetra-, dan polietilen glikol juga dihasilkan, tetapi dengan hasil yang menurun.

Pembentukan homolog yang lebih tinggi tidak bisa dihindari karena ethlyene oksida bereaksi dengan etilena glikol lebih cepat daripada dengan air, hasil samping ini bisa diminimalkan jika air yang digunakan berlebih yaitu kelebihan yang biasa digunakan adalah 20 kali lipat molar. Hasil-hasil yang ditentukan dengan menggunakan asam sulfat sebagai katalis dapat juga berlaku sebagai pendekatan yang baik untuk reaksi tanpa katalis. Dengan demikian, dalam prakteknya hampir 90% dari etilen oksida dapat dikonversi ke monoethylene glycol, 10% sisanya bereaksi membentuk homolog yang lebih tinggi.

  ( Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 6 Edition,2002 )

REAKSI KIMIA

Etilen glikol merupakan hasil hidrasi etilen oksid dengan air dalam fase cair. Reaksi yang terjadi adalah reaksi tidak bolak-balik ( irreversible ) dapat dituliskan dengan persamaan reaksi sebagai berikut  :

Katalisator yang dipakai dalam reaksi hidrasi ini pada umumnya adalah asam kuat inorganik seperti asam klorida dan asam sulfat, tetapi asam sulfat lebih banyak dipakai karena realatif kurang korosif dibandingkan asam klorida, dan juga digunakan katalisator padat berupa resin sulfonat semisal amberlys 15 (an acidic ion exchance catalyst).            
Reaksi hidrasi etilena oksida dengan air berlangsung pada fasa cair dengan kondisi operasi tekanan 17.5 atm dan suhu sekitar 50-120°C dan dijalankan di dalam reaktor Fixedbed adiabatic. Konversi bisa mencapai 95%. Dengan menggunakan reactor fixedbed dengan menggunakan katalisator padat berupa resin sulfonat. Hal ini bisa dilakukan untuk menyederhanakan peralatan yang digunakan karena tidak perlu memisahkan asam sulfat lagi.

URAIAN PROSES

© Manufacture of Styrene from Ethylbenzene

Styrene [ 100-42-5 ] , juga dikenal sebagai phenylethylene, vinylbenzene, Styrol , atau cinnamene, C₆H₅-CH=CH₂, adalah monomer aromatik tak jenuh yang penting dalam industri. Hal ini terjadi secara alami dalam jumlah kecil di beberapa tanaman dan makanan. Pada abad kesembilan belas, styrene diisolasi dengan destilasi dari storax balsam alami. Styrene diidentifikasi ada dalam kayu manis, biji kopi, dan kacang tanah, dan juga ditemukan di tar batubara .

Pengembangan proses komersial untuk pembuatan styrene berdasarkan dehidrogenasi etil benzena terjadi pada 1930-an . Kebutuhan untuk styrene-butadiene rubber sintetik selama Perang Dunia II memberikan dorongan untuk produksi skala besar. Setelah tahun 1946, kapasitas ini menjadi tersedia untuk pembuatan monomer dengan kemurnian tinggi yang dapat dipolimerisasi dengan stabil, jernih, tidak berwarna, dan plastik murah. Penggunaan plastik berbasis stirena berkembang pesat, dan polystyrene sekarang salah satu termoplastik yang paling murah secara biaya per volume.

Styrene sendiri adalah cairan yang dapat ditangani dengan mudah dan aman. Aktivitas gugus vinil membuat styrene mudah untuk polimerisasi dan copolymerisasi. Ketika teknologi tepat guna menjadi tersedia melalui lisensi stirena dengan cepat berubah menjadi komoditas kimia massal, tumbuh dengan kapasitas di seluruh dunia diperkirakan mencapai 17 × 106 t / a pada tahun 1993.

Reaksi yang paling penting dari styrene adalah polimerisasi untuk polistiren, dan juga copolymerizes dengan monomer lainnya. Kopolimerisasi dengan butadiena untuk memberikan karet sintetis Buna S adalah reaksi yang awalnya menyebabkan perkembangan industri styrene.

Oksidasi stirena di udara adalah sesuatu khusus yang penting. Reaksi menyebabkan massa molekul peroksida yang tinggi dengan cara radikal bebas. Styrene juga dioksidasi menjadi berbagai senyawa lain, termasuk benzaldehida, formaldehida, dan asam format. Reaksi alkena khas lainnya yang diamati dengan oksidator kuat:

Styrene merupakan bahan perantara untuk beberapa senyawa organik pembentuk polymer seperti pembuatan senyawa high impact (rubber modified) polystyrene,  polystyrene resin, ABS resin emulsi polymer dan lainnya. Styrene juga digunakan sebagai bahan baku pembuatan styrene acrylonitrile. 

REAKSI KIMIA

Styrene dapat dihasilkan oleh reaksi dehidrogenasi etilbenzene dengan menggunakan bantuan katalisator padat alumina. Reaksi dehidrogenasi ini adalah sebagai berikut:             

          

                    C₆H₅CH₂CH₃      ===>      C₆H₅CH=CH₂   +   H₂                 

Reaksi dehidrogenasi etilbenzene berlangsung pada fasa gas dengan kondisi operasi tekanan atmosferic dan suhu sekitar 600°C dengan konversi reaksi mencapai 49.5%. Selain terjadi reaksi utama terjadi juga reaksi samping pembentukan toluene dan benzene. Reaksi yang terjadi bersifat endotermis. Reaktor yang digunakan adalah reaktor fixedbed adiabatis .

© Manufacture of Propylene Glycol from Propylene Oxide

Propylene glikol merupakan aplikasi terbesar kedua untuk PO. Monopropylene glikol (MPG) adalah produk reaksi langsung PO dengan air (- Propanediols). Di-, tri-, dan propylene glikol yang lebih tinggi sebagai produk samping reaksi MPG dengan PO. Propylene glycol digunakan sebagai bahan baku resin poliester tak jenuh, terutama untuk industri tekstil dan konstruksi. Hal ini juga digunakan sebagai pelembab, dan sebagai pelarut dan emolien dalam makanan, obat-obatan, dan kosmetik. Penggunaan lebih lanjut berhubungan dengan pelapis, plasticizer, perpindahan panas dan cairan hidrolik, antifreezes. Aplikasi propilen glikol lebih menguntungkan karena toksisitas relatif lebih rendah dari etilen glikol. Di-dan tripropilen glikol digunakan dalam cairan hidrolik dan pengeboran, pemotongan dalam minyak, dan sebagai pelumas. Keuntungan utama dari poliglikol adalah biodegradasi mereka.

REAKSI KIMIA

Propilen glikol merupakan hasil hidrasi propilen oksid dengan air dalam fase cair. Reaksi yang terjadi adalah reaksi tidak bolak-balik ( irreversible ) dapat dituliskan dengan persamaan reaksi sebagai berikut  :

Katalisator yang dipakai dalam reaksi hidrasi ini pada umumnya adalah asam kuat inorganik seperti asam klorida dan asam sulfat, tetapi asam sulfat lebih banyak dipakai karena realatif kurang korosif dibandingkan asam klorida.            

Reaksi hidrasi propilen oxide dengan air berlangsung pada fasa cair dengan kondisi operasi tekanan atmosferis dan suhu sekitar 50°C dan dijalankan di dalam reaktor alir tangki berpengaduk ( RATB/CSTR ). Konversi sekitar 85%.

Bisa juga reaksi dijalankan dengan menggunakan reactor fixedbed dengan menggunakan katalisator padat berupa resin sulfonat. Hal ini bisa dilakukan untuk menyederhanakan peralatan yang digunakan karena tidak perlu memisahkan asam sulfat lagi..

URAIAN PROSES

© Manufacture of Ethanol from Ethylene

Etanol atau etil alkohol ( CH₃CH₂OH ), Mr 46.7, juga disebut sebagai roh alkohol, semangat anggur, alkohol gandum , alkohol absolut , dan etil hidrat . Tergantung pada kandungan airnya, persiapan, dan penggunaan akhir, beberapa produk etanol ada di pasar. Alkohol 99% (sering disebut sebagai alkohol absolut) digunakan secara luas untuk tincture dan sediaan farmasi, sebagai pelarut dan pengawet, sebagai antiseptik, dan parfum. Etanol merupakan komponen fungsional yang penting dari minuman beralkohol, yang diproduksi oleh fermentasi karbohidrat.

Jika alkohol digunakan untuk tujuan selain sebagai minuman, itu adalah didenaturasi dengan penambahan zat seperti metanol, piridin, formaldehida, atau sublimasi. Alkohol denaturasi kemudian digunakan oleh industri dan perdagangan, terutama sebagai pelarut, sebagai bahan baku untuk manufaktur bahan kimia, atau sebagai bahan bakar. Sintesis etanol secara kimia biasanya berasal dari sumber-sumber minyak bumi dengan cara hidrasi etilena dan telah menemukan aplikasi luas sebagai alkohol industri.

Etanol merupakan bahan baku utama untuk kebanyakan industri kimia dan juga  merupakan perantara untuk pembentukan senyawa organik lainnya. Etanol sebagai bahan baku untuk pembuatan glikol eter, etil clorida, etil asetat, amines, vinegar, asam asetat dan asetaldehid. Dalam bidang teknologi kimia yang lain, etanol merupakan solven untuk kosmetik, farmasi dan surface coating serta banyak lagi.

REAKSI KIMIA

Etanol dapat dihasilkan oleh reaksi hidrasi etilen dengan menggunakan air dengan bantuan katalisator padat Phosphoric acid on keiselgour. Rasio mol air sekitar 15 kali dari mol ethylene.

Reaksi antara etilen dan air adalah sebagai berikut :

                        

                CH₂=CH₂   +    H₂O    ===>      C₂H₅OH

                      (etylene)                                 (etanol)                              

              

                             2 (C₂H₅OH)    ===>      (C₂H₅)₂O   + H₂O

                                           (dietil eter)                            

           Reaksi hidrasi etilen dengan air berlangsung pada fasa gas dengan kondisi operasi tekanan atmosferis dan suhu sekitar 150°C dan dijalankan di dalam reaktor fixedbed. Konversi dibatasi 45%

URAIAN PROSES

© Manufacture of Methyl Phenyl Amin (Methyl Anilin) from Anilin and Methanol

Metil phenil amin merupakan bahan perantara untuk beberapa senyawa organik seperti pembuatan senyawa kimia dalam industri karet, zat warna , hydroquinone , industri obat-obatan dan sebagainya.

REAKSI KIMIA

Metil phenil amin dapat dihasilkan oleh reaksi alkilasi antara metanol dengan anilin menggunakan bantuan katalisator padat alumina. Reaksi antara metanol dengan anilin adalah sebagai berikut :

                       

                    C₆H₅NH₂   +  CH₃OH     ===>     C₆H₅NHCH₃  +   H₂O                   (1)

                                           CH₃OH     ===>     CO  +  2 H₂O                                (2)

Reaksi metanol dengan anilin berlangsung pada fasa gas dengan kondisi operasi tekanan sekitar 2,5 atm dan suhu sekitar 225°C dengan konversi anilin mencapai 96 %. Selain terjadi reaksi utama (reaksi 1) terjadi juga reaksi samping pembentukan gas CO karena terdekomposisinya methanol (reaksi 2). Reaksi yang terjadi bersifat eksotermis (reaksi 2) dan endotermis (2) dan secara total bersifat eksotermis. Reaktor yang digunakan adalah reaktor fixedbed adiabatis dengan tanpa pendingin karena panas yang timbul tidak terlalu besar.

URAIAN PROSES

© Manufacture of Mono Ethanol Amin from Ethylene Oxide and Amonia

Monoethanolamine (MEA; 2-aminoethanol), diethanolamine (DEA; 2,2¢-iminodiethanol), dan triethanolamine (TEA; 2,2¢,2¢¢-nitrilotriethanol) dapat dianggap sebagai turunan dari amonia di mana satu, dua, atau tiga atom hidrogen telah digantikan oleh sebuah kelompok CH₂CH₂OH..

Ethanolamines dibuat pada tahun 1860 oleh Wurtz dari ethylene chlorohydrin  dan larutan amonia. Pada akhir abad ke-19 campuran etanolamin kemudian dipisahkan ke komponen mono-, di- , dan trietanolamin nya, ini dilakukan dengan distilasi fraksional .

Ethanolamines tidak tersedia secara komersial sebelum 1930-an, kemudian berkembang sebagai intermediate yang penting setelah tahun 1945 karena adanya produksi skala besar dari etielen oksida.  Sejak pertengahan 1970-an, telah memungkinkan untuk produksi trietanolamin sangat murni, tidak berwarna dalam industry. Semua ethanolamines sekarang dapat diperoleh secara ekonomis dalam bentuk yang sangat murni.

Penggunaan yang paling penting dari ethanolamines berada dalam produksi pengemulsi, bahan baku deterjen, dan bahan kimia tekstil, dalam proses pemurnian gas, produksi semen sebagai bahan tambahan penggilingan , dan sebagai blok bangunan untuk bahan kimia pertanian. Monoethanolamine merupakan bahan baku penting untuk produksi etilendiamin dan ethylenimine.

REAKSI KIMIA

Reaksi pembentukan monoetanolamin menggunakan proses amonolisis yaitu proses pembentukan senyawa amina dengan mereaksikan suatu zat organik dengan ammonia. Reaksi ini berjalan lambat dan dapat dipercepat dengan menggunakan air, jika menggunakan proses unhydrous, maka dapat digunakan macam-macam katalisator seperti ion-exchange resin, acidic inorganic clays atau zeolit.

Persamaan reaksi amonolisis dapat digambarkan sbb:

 (CH₂CH₂)O   +   NH₃                        ===>      CH₂OHCH₂NH₂

   etilen oxide                                                           (MEA)

 (CH₂CH₂)O   +   CH₂OHCH₂NH₂     ===>      (CH₂OHCH₂) ₂NH

                                                                               (DEA)

(CH₂CH₂)O   +   (CH₂OHCH₂) ₂NH   ===>      (CH₂OHCH₂) ₃N

                                                                               (TEA)

Proses amonolisis dengan menggunakan reactor alir pipa multitubular dengan pendingin air. Reaksi dijalankan pada kondisi tekanan 25 atm dan suhu 50-120°C. Reaksi berlangsung secara eksotermis dengan konversi etilene oksida sekitar 95%. Dengan konversi total etilene oksida 95%, maka akan diperoleh MEA sekitar 75% massa dari keseluruhan hasil amonolisis. Panas yang terjadi diambil oleh air pendingin yang mengalir di sisi shell di reactor.

URAIAN PROSES

© Manufacture of Phthalic Anhidryde from orto-Xylene

Phthalic anhidrida, isobenzofuran-1,3-dion, telah diproduksi secara komersial terus menerus sejak 1872 ketika BASF mengembangkan proses oksidasi naftalena. Itu adalah anhidrida pertama dari asam dikarboksilat untuk digunakan secara komersial dan pentingnya sebanding dengan asam asetat. Turunan yang paling penting dari anhidrida phthalic adalah plasticizer dan, pada tingkat lebih rendah, resin dan pewarna poliester. Sekitar 60 tahun setelah penemuannya pada tahun 1836 oleh A.LAURENT, proses komersial yang lebih efektif untuk produksi diperkenalkan, yang didasarkan pada oksidasi naftalena fase cair dengan katalisator merkuri. Terobosan yang menyebabkan produksi komersial dari produk yang berkualitas adalah pengembangan oksidasi fase gas naftalena atau o-xilena dalam aliran udara dengan vanadium oksida sebagai katalisnya. 

Phthalic anhydride adalah senyawa organik sintetis, yang merupakan produk intermediate sebagai bahan baku pembuatan DOP (dioctyl phthalate) yang lazim digunakan sebagai zat pelunak / plasticizer yang dipakai pada proses pembuatan PVC, kulit sintetis  dan lain sebagainya. Selain itu phthalic anhydride juga digunakan dalam pembuatan UPR (unsaturated polyester resin), alkyd resin, bahan pewarna tertentu serta digunakan sebagai bahan campuran dalam pembuatan herbisida, polyester polyol, diallyl phthalates dan isotonic anhydride. 

REAKSI KIMIA

Saat ini oksidasi o-xylene dan naftalena dilakukan di dalam reaktor fixedbed yang didinginkan oleh garam cair (molten salt). Rasio massa udara terhadap  o-xylene harus besar umumnya di atas 25 : 1 untuk mencegah terjadinya ledakan. Reaksi terjadi pada suhu 350-450°C dan tekanan operasi 2.5 atm. Konversi o-xylene sekitar 95%.

Selain pembentukan phthalic anhidrid ada banyak reaksi samping yang tidak diinginkan yang dapat menurunkan yield, termasuk reaksi oksidasi phthalic anhidrid menjadi carbon dioksida dan air. Ada juga reaksi  samping pembentukan maleat anhidrid. Jika suhu naik maka kemungkinan reaksi samping akan semakin membesar.Yield phthalic anhidrid sekitar 50%. 

Persamaan reaksi oksida o-xylene dapat digambarkan sbb:

URAIAN PROSES

© Manufacture of Paraldehyde from Acetaldehyde

Melihat manfaat paraldehid yang cukup penting, maka diperkirakan kebutuhan paraldehid akan semakin meningkat pada tahun-tahun mendatang. Pabrik paraldehid sangat potensial untuk didirikan guna memenuhi kebutuhan pasar dalam negeri, untuk diekspor, dan diharapkan dapat menorong berdirinya industri hilir yang menggunakan paraldehid sebagai bahan baku maupun bahan penunjang sehingga dapat mengurangi tingkat ketergantungan bahan  bahan kimia dari negara lain yang harganya sangat tinggi. Keuntungan lain dengan berdiri pabrik ini yaitu dapat membuka lapangan pekerjaan baru.

Paraldehyde merupakan senyawa polimer siklik asetaldehide yang dihasilkan dengan mereaksikan asam klorida atau asam sulfat dengan asetaldehide. Paraldehide digunakan sebagai antioksidan pada karet, obat-obatan, pelarut untuk lilin, lemak, minyak, gom, kulit dan sebagai bahan pengganti asetaldehide. Senyawa dengan formula C₆H₁₂O₃, yang berbentuk cair tidak berwarna, berasa tidak enak, mudah terbakar, mudah meledak, larut dalam air dan hampir tidak larut dalam semua pelarut organic.

REAKSI KIMIA

Asetaldehide dan katalis asam sulfat dan asam fosfat dialirkan ke dalam reaktor alir tangki berpengaduk yang beroperasi pada temperatur 50°C dan tekanan 3 atm. Reaksi dalam reactor ini berlangsung secara eksotermis dalam fasa cair. Konversi asetaldehide membentuk paraldehide sebesar 72 %.

Reaksi yang terjadi dapat dituliskan dengan persamaan reaksi sebagai berikut  :

                                3  C₂H₄O    ===>    C₆H₁₂O₃

URAIAN PROSES

© Manufacture of Mono Ethyl Amin from Ethanol and Ammonia

Perkembangan teknologi menuntut manusia untuk dapat memenuhi kebutuhan hidupnya dengan cara mudah, cepat dan murah. Sebagai negara yang sedang berkembang, Indonesia berusaha memenuhi kebutuhan masyarakat secara mandiri.  Hal ini perlu pengembangan sektor industri, khususnya industri kimia dasar, setengah jadi (intermediate) dan bahan jadi. Salah satu industri tersebut adalah pabrik pembuatan etil amin khususnya mono etilamin.

Monoetilamin merupakan bahan baku untuk pembuatan senyawa organik yang lain, khususnya untuk industri karet, bahan kimia untuk pertanian dan surface-active agent. Selain itu juga digunakan untuk insectisida dan sebagainya.

REAKSI KIMIA

Etil amin dihasilkan oleh reaksi aminasi etanol dengan amonia menggunakan bantuan katalisator padat Alumina. Reaksi antara etanol dengan amonia adalah sebagai berikut :

                     
                    C2H5OH   +     NH3             ===>      C2H5NH2     +     H2O (1)
                    C2H5OH   +    C2H5NH2      ===>     (C2H5)2NH   +     H2O   (2)
                    C2H5OH   +    (C2H5)2NH    ===>     (C2H5)3N      +     H2O (3)

               

Reaksi etanol dengan amonia berlangsung pada fasa gas dengan kondisi operasi tekanan sekitar 15 atm dan suhu sekitar 400°C dengan konversi etanol mencapai 70 %. Selain terjadi reaksi utama (reaksi 1) terjadi juga reaksi samping pembentukan dietilamin (reaksi 2) dan trietilamin (reaksi 3). Reaksi yang terjadi bersifat eksotermis. Reaktor yang digunakan adalah reaktor fixedbed adiabatis dengan tanpa pendingin karena panas yang timbul tidak terlalu besar.

URAIAN PROSES

Etanol dari tangki penyimpan dialirkan ke vaporizer 01 bersama dengan Etanol yang berasal dari arus recycle hasil atas menara distilasi 04. Uap Etanol kemudian diumpankan ke dalam reactor fixedbed bersama dengan uap amonia yang juga diuapkan di vaporizer 02 sehingga suhu umpan sekitar 350°C.

Di dalam reaktor terjadi reaksi aminasi yang bersifat eksotermis (keluar panas) sehingga suhu keluar reaktor lebih tinggi dari suhu umpan. Hasil reaksi kemudian diumpankan ke dalam condensor sehingga seluruh senyawa mengembun sebelum diumpankan ke dalam menara distilasi 01.

© Manufacture of Hydrogen from Methanol

Ada kebutuhan yang berkembang untuk menemukan cara-cara alternative untuk menghasilkan energi dengan emisi polutan yang lebih rendah dan efisiensi yang lebih tinggi dibandingkan dengan pembakaran internal. Salah satu opsi tersebut adalah penggunaan membran pertukaran proton (PEM) sistem sel bahan bakar. Sel bahan bakar PEM mengkonversi gas hidrogen menjadi tenaga listrik yang berguna. Karena infrastruktur saat ini, teknologi penyimpanan dan masalah keamanan, gas hidrogen tidak dapat disimpan on-board dengan jumlah yang memadai untuk aplikasi mobile. Metanol adalah hidrokarbon termudah untuk reformasi ini. Metanol memiliki beberapa keuntungan dibanding bahan bakar potensial lainnya: tidak seperti bensin atau solar, metanol cair dapat segera dihasilkan dari biomassa,  itu mudah beradaptasi dengan infrastruktur saat ini, mudah diangkut dan disimpan, dan akhirnya ia memiliki kerapatan hidrogen tinggi. Cara paling dasar untuk menghasilkan H2 dari metanol adalah dekomposisi metanol.

REAKSI KIMIA

Saat senyawa methanol mengalami dekomposisi, maka akan pecah menjadi hydrogen dan carbon monoksida dimana reaksi bersifat endotermis. Umpan masuk reactor juga ditambahkan uap air sehingga carbon monoksida yang terbentuk akan bereaksi dengan uap air membentuk carbon dioksida dan hydrogen dan reaksi bersifat eksotermis, dan dari kedua reaksi ini secara overall reaksi masih endotermis sehingga masih memerlukan pemanas untuk mempertahankan suhu reaksi tetap tinggi. Air diperlukan selain untuk merubah carbon monoksida menjadi carbon dioksida juga bisa berfungsi untuk membakar coke yang kemungkinan menutup permukaan katalisator. 

Persamaan reaksi:

      

      CH₃OH       ===>   2 H₂ + CO

      CO + H₂O   ===>     H₂ + CO₂

Reaksi dekomposisi methanol dengan menggunakan steam dan panas dijalankan pada kondisi tekanan 20 atm dan suhu 270-370°C. Konversi methanol mencapai 95%. Panas yang dibutuhkan untuk terjadinya reaksi diberikan oleh pemanasan dowterm A yang mengakir di sisi shell.

URAIAN PROSES  

Methanol cair dari tangki penyimpan dipompa sehingga tekanannya naik menjadi sekitar 21 atm kemudian diumpankan ke dalam vaporizer untuk merubah fase cair menjadi uap jenuh. Uap methanol ini dengan suhu sekitar 170°C kemudian dicampur dengan steam yang berasal dari utilitas dengan tekanan yang sama kemudian dipanaskan di heater sehingga suhu campuran naik menjadi 270°C. sebagai pemanas adalah gas panas hasil reaksi yang keluar dari Reaktor. Campuran gas ini kemudian diumpankan ke dalam Reaktor untuk direaksikan dengan bantuan katalisator rhodium ataupun katalis yang lainnya sehingga konversi methanol sekitar 95%.  

Hasil reaksi kemudian didinginkan di dalam rangkaian alat pendingin dan condenser parsial sampai suhu turun menjadi 40°C sehingga sebagian besar air dan methanol mengembun. Air dan methanol bisa direcycle ke dalam vaporizer. Setelah memisahkan air dan methanol di separator maka campuran gas H2, CO dan CO2 kemudian diumpankan ke dalam Pressure Swing Adsorption (PSA) untuk menyerap gas-gas CO dan CO2 sehingga diperoleh produk akhir gas hydrogen dengan kemurnian sangat tinggi.

DIAGRAM ALIR PROSES

© Manufacture of Peracetic acid (Peroxiacid) from Acetic Acid and H2O2

Peracetic acid  (juga dikenal sebagai asam peroxyacetic, atau PAA), merupakan senyawa organik dengan rumus CH3COOOH. Peroksida organic ini adalah cairan tak berwarna dengan karakteristik bau tajam mengingatkan akan asam asetat dan dapat sangat korosif. Peracetic acid adalah asam lemah dari pada asam asetat. 

United States Environmental Protection Agency pertama kali asam perasetat terdaftar sebagai antimikroba pada tahun 1985. Untuk penggunaan dalam pertanian, perusahaan makanan, fasilitas medis, dan kamar mandi. Peracetic acid juga terdaftar untuk digunakan di pabrik pengolahan susu / keju, pada peralatan pengolahan makanan, dan pasteurizers di pabrik, perkebunan anggur, dan tanaman. Hal ini juga diterapkan untuk desinfeksi peralatan medis, untuk mencegah pembentukan biofilm dalam industri pulp, dan sebagai pemurni air dan disinfektan. Peracetic acid dapat digunakan sebagai desinfectan untuk air di Cooling tower, dimana mencegah pembentukan biofilm dan efektif mengontrol bakteri Legionella. Sebuah nama dagang untuk Peracetic acid sebagai antimikroba adalah Nu-Cidex. 

Meskipun kurang aktif daripada asam peracid (misalnya, MCPBA), Peracetic acid dalam berbagai bentuk digunakan untuk epoksidasi berbagai alkena. Aplikasi yang berguna adalah untuk lemak tak jenuh, karet sintetis dan alami, dan beberapa produk alam seperti pinene. Peracetic acid digunakan untuk membersihkan logam.

Peracetic acid adalah agen pengoksidasi kuat (E = 1,762 V) dan iritan primer. Paparan peracetic acid dapat menyebabkan iritasi pada kulit, mata dan sistem pernapasan dan eksposur yang lebih tinggi atau jangka panjang dapat menyebabkan kerusakan paru-paru permanen. Selain itu, ada kasus asma kerja yang disebabkan oleh asam ini.

Tidak ada batas paparan diperbolehkan US-OSHA untuk peracetic acid, tapi ini tidak berarti senyawa ini tidak berbahaya.. Pada tahun 2010, US-EPA menerbitkan Pedoman Paparan akut (AEGL) untuk peracetic acid. 

Peracetic acid (PAA) adalah disinfektan yang kuat dengan spektrum yang luas dari aktivitas antimikroba. Telah banyak digunakan dalam bidang medis dan kesehatan, dan desinfeksi air limbah. Baru-baru ini, muncul sebagai alternatif untuk klorin konvensional mengandung bahan kimia dalam upaya untuk pengembangan lebih lanjut.

Proses pemutihan ramah lingkungan dalam pulp dan pembuatan kertas industri. Hal ini juga sangat baik reagen aktif epoksidasi jenuh trigliserida untuk mendapatkan plasticizer biaya rendah dengan kinerja yang baik dari sumber alami dan terbarukan. PAA pretreatment telah terbukti meningkatkan kecernaan enzimatik hibrida kutub dan ampas tebu tanpa perlu suhu tinggi. 

Dalam persiapan konvensional PAA, yaitu dengan reaksi asam asetat (AA) dan hidrogen peroksida (HP), katalis asam homogen (misalnya asam sulfat, SA) biasanya digunakan untuk memfasilitasi reaksi untuk  mencapai kesetimbangan.

REAKSI KIMIA

Peracetic acid dan hidrogen peroksida sangat reaktif terhadap suhu yang tinggi maka proses di dalam reaktor dan di dalam menara distilasi dilakukan dibawah tekanan 1 atm yaitu bertekanan sekitar 0,2 atm.

Persamaan reaksi kimia:

        CH₃COOH  +    H₂O₂     ===>    CH₃COOOH  +  H₂O

Reaksi ini bisa mencapai konversi 90%, tetapi dipilih konversi 50% karena sisa asam asetat diperlukan dalam produk peracetic acid sebagai stabilizer sehingga tidak terdekomposisi. Reaksi dijalankan pada kondisi tekanan vakum 0.2 atm dan suhu 50°C, dengan bantuan katalisator asam sulfat. Reaksi berlangsung secara eksotermis. Panas reaksi yang muncul diambil oleh pendingin yang mengalir dalam coil.

URAIAN PROSES

© Manufacture of Phenyl Acetic Acid from Benzyl Cyanide and H2SO4

     Pendirian pabrik Phenyl Acetic Acid (PAA) merupakan salah satu upaya untuk memenuhi kebutuhan pabrik kimia khususnya yang digunakan sebagai bahan baku atau bahan pembantu, juga diperlukan untuk mengurangi jumlah import, terutama digunakan sebagai bahan baku dalam pembuatan penicillin, juga digunakan dalam produksi phenylaceton yang diperlukan untuk produksi amphetamine. PAA juga digunakan sebagai bahan pembantu dalam industri parfum dan aroma, misal methyl phenylacetic acid beraroma madu dan mawar ethyl phenylacetic acid beraroma madu dan amyl phenylacetic acid beraroma cokelat.

    PAA dalam bidang pertanian digunakan untuk pembuatan insektisida, ratisida, regulator pertumbuhan tanaman. Dalam bidang farmasi, digunakan sebagai bahan baku pembuatan anesthetic, analgesic dan obat pembunuh kuman.

REAKSI KIMIA

PAA dapat dihasilkan oleh reaksi antara benzyl cyanide dengan asam sulfat dan air dalam fase cair.
Reaksi antara benzyl cyanide  dengan asam sulfat dan air sebagai berikut :

       C₆H₅CH₂CN   +  H₂SO₄  + 2 H₂O   ===>    C₆H₅CH₂COOH  +  NH₄HSO₄

             

     Reaksi antara benzyl cyanide  dengan asam sulfat dan air terjadi pada fase cair dengan kondisi operasi tekanan sekitar 1 atm dan suhu sekitar 100°C dengan konversi benzyl cyanide mencapai 77 %. Reaksi yang terjadi bersifat eksotermis. Reaktor yang digunakan adalah reaktor alir tangki berpengaduk  RATB.

URAIAN PROSES

© Manufacture of Amyl Alcohol from Amyl Chloride

Amil alkohol menggambarkan setiap alkohol alifatik jenuh yang mengandung lima atom karbon. Kelas ini terdiri dari tiga pentanols, empat Butanol diganti, dan propanol disubstitusi, yaitu delapan struktur isomer C5H12O: empat primer, tiga sekunder, dan satu alkohol tersier. Selain itu, 2-pentanol, 2-metil-1-butanol, dan 3-metil-2-butanol memiliki pusat kiral dan karenanya dua bentuk enansiomer. Struktur karbon yang aneh dan tingkat percabangan menyediakan alkohol amil dengan sifat fisik dan kelarutan yang unik dan sering menawarkan sifat ideal untuk pelarut, surfaktan, ekstraksi, aditif bensin, dan aplikasi wewangian. Saat ini proses industri yang paling penting untuk produksi amil alcohol adalah dengan katalisator rhodium-hidroformilasi (proses okso) dengan tekanan rendah dari butena. Campuran isomer amil alkohol (1-pentanol dan 2-metil-1-butanol) sering disukai karena mereka lebih murah untuk diproduksi secara komersial dan memiliki kombinasi sifat lebih diinginkan. Dengan pengecualian neopentil alkohol (mp 53 ° C), amil alkohol adalah cairan jernih tak berwarna dalam kondisi atmosfer, dengan karakteristik, bau agak tajam dan menusuk. 

Amil alkohol komersial utama adalah campuran dari 1-pentanol dan 2-metil-1-butanol. Seperti alcohol dengan rantai rendah lainnya, amil alkohol benar-benar larut dengan banyak pelarut organik dan pelarut yang sangat baik untuk nitroselulosa, lak resin, ester yang lebih tinggi, dan berbagai getah alam dan sintetis dan resin. Namun, berbeda dengan alkohol rendah, mereka hanya sedikit larut dalam air. Reaksi alkohol amil penting termasuk dehidrasi, esterifikasi, oksidasi, aminasi, eterifikasi, dan kondensasi. Tiga proses komersial yang signifikan untuk produksi amil alkohol termasuk pemisahan dari minyak bumi, klorinasi C-5 alkana dengan hidrolisis berikutnya untuk menghasilkan campuran dari tujuh dari delapan isomer (Pennsalt), dan proses okso dengan tekanan rendah. Proses okso adalah yang utama dalam praktek saat ini.

Efek utama dari paparan amil alcohol adalah iritasi selaput lendir dan saluran pernapasan bagian atas, depresi signifikan dari sistem saraf pusat, dan efek narkotika dari inhalasi uap atau penyerapan oral. Semua alkohol berbahaya jika terhirup atau tertelan.  3-Methyl-1-butanol telah menunjukkan aktivitas karsinogenik pada hewan percobaan. Amil alkohol adalah zat mudah terbakar, ters-amil alkohol adalah yang paling mudah terbakar. Uap mereka dapat membentuk ledakan campuran dengan udara. 

Amil alcohol yang terbaik disimpan atau dikirim baik aluminium, dilapisi baja, atau tangki stainless steel.

REAKSI KIMIA

Reaksi antara amil chloride dan NaOH untuk membentuk amil alcohol dikerjakan pada kondisi operasi suhu 180°C dengan tekanan 10 atm dalam Reaktor Ali Tangki Berpengaduk (RATB / CSTR) dengan konversi 95% terhadap amil klorida. Reaksi bisa berjalan baik dengan bantuan katalisator Na-Oleat.. Reaksi bersifat eksotermis.

Persamaan reaksi kimia sebagai berikut: 

            C₅H₁₁Cl  +  NaOH     ===>     C₅H₁₁OH  +  NaCl

            C₅H₁₁Cl  +  NaOH     ===>     C₅H₁₀         +  NaCl  +  H₂O

Ada 2 reaksi yang terjadi yaitu pembentukan amil alcohol dan pembentukan amilene (reaksi 2). Konversi total amil chloride adalah 95% dengan selektifitas pembentukan amil alcohol sekitar 65%. 

URAIAN PROSES

© Manufacture of Ethylene from Propane (Cracking dan Pirolisis)

Ethylene adalah hidrokarbon dengan rumus C₂H₄ atau H₂C=CH₂ dan merupakam gas yang mudah terbakar. Ethylene ini adalah alkena sederhana (hidrokarbon dengan ikatan rangkap karbon-karbon), dan hidrokarbon tak jenuh yang paling sederhana setelah asetilena (C₂H₂)..Ethylene banyak digunakan dalam industri kimia, dan produksi di seluruh dunia (lebih dari 109 juta ton pada tahun 2006) melebihi dari setiap senyawa organik lainnya. Ethylene juga merupakan hormon tumbuhan alami yang penting, yang digunakan dalam pertanian untuk memaksa pematangan yang buah-buahan.  

Penggunaan Ethylene dalam hasil akhir sangat beragam, karena luasnya spektrum derivatif. Penggunaan akhir ini meliputi: kawat dan isolasi kabel, kemasan industri dan pertanian, kain tenun dan berbagai macam penutup, pipa, saluran dan berbagai macam bahan bangunan, drum, guci, kontainer, botol dan rak di mana untuk menahan mereka, antibeku; dan pelarut dan coating.

Beberapa contoh bahan kimia utama dan polimer yang dihasilkan dari etilena termasuk polietilena densitas rendah, polietilena densitas linier rendah dan polietilena densitas tinggi (LDPE, LLDPE dan HDPE), ethylene dichloride (EDC), vinil klorida (VCM), polyvinyl chloride (PVC) dan yang kopolimer, alfa-olefin (AO), etilen oksida (EO) digunakan terutama untuk membuat mono etilena glikol (MEG) untuk digunakan dalam produksi poliester dan antibeku, vinil asetat (MVA), etil alkohol (etanol), ethylene monomer diena propylene (EPDM), co-monomer untuk polypropylene, Ethylbenzene (EB), stirena (SM), polystyrene (PS) dan kopolimernya.

Produksi ethylene global 107 juta ton di tahun 2005,  109 juta ton pada tahun 2006, 138 juta ton pada 2010 dan 141 juta ton pada tahun 2011. Pada tahun 2010 etilena diproduksi oleh sedikitnya 117 perusahaan di 55 negara untuk memenuhi permintaan yang semakin meningkat untuk etilena, peningkatan tajam dalam fasilitas produksi ditambahkan secara global, khususnya di Timur Tengah dan di Cina. 

Ethylene diproduksi dalam industri petrokimia dengan steam cracking. Dalam proses ini, hidrokarbon yang dipanaskan sampai suhu 650-900°C, mendorong berbagai reaksi radikal bebas diikuti oleh pendinginan segera untuk menghentikan reaksi-reaksi ini. Proses ini mengubah hidrokarbon besar menjadi lebih kecil dan membentuk ikatan rangkap. Ethylene dipisahkan dari campuran kompleks yang dihasilkan ini dengan kompresi berulang dan distilasi. 

REAKSI KIMIA

Saat senyawa hidrokarbon mengalami dekomposisi thermal pada suhu tinggi, maka akan pecah menjadi hidrokarbon yang lebih rendah, karbon dan/atau hidrogen, ada juga kecenderungan polimerisasi menjadi hidrokarbon yang lebih tinggi, terutama jika bahan awal adalah olefin. Berdasarkan data yang ada, produk utama dari pirolisis propana adalah metana, etilena, propilene, dan hydrogen. 

Persamaan reaksi cracking propan dapat digambarkan sbb:

      C₃H₈   ===>   a H₂ + b CH₄ + c C₂H₄ + d C₂H₆ + e C₃H₆  + f C₄H₈ + g C₅

dimana a, b, c, d, e, f adalah factor empirical tergantung atas konversi propan.

Berdasarkan data yang ada di Manufacturing Ethylene, S.B.Zdonik dll, 1970, kemudian diolah sedikit akan diperoleh nilai koefisiennya sebagai berikut:

a	= 0.27792
b	= 0.78365
c	= 0.64968
d	= 0.10794
e	= 0.16407
f	= 0.01036
g	= 0.02863

Proses cracking propan dengan menggunakan steam dan panas dijalankan pada kondisi tekanan 3.5 atm dan suhu 650-900°C. Reaksi berlangsung secara endotermis dengan konversi propilen sekitar 92%. Dengan konversi total propan 92%, maka akan diperoleh ethylene sekitar 37% massa dari keseluruhan hasil cracking. Panas yang dibutuhkan untuk terjadinya cracking diberikan oleh pemanasan bahan bakar di dalam furnace.

URAIAN PROSES

© Manufacture of Acrolein from Propylene

Akrolein merupakan produk antara untuk memproduksi produk lain, seperti asam akrilat, methionine, methionin hidroxy, guraldehyde dan asam amino sintesis. Akrolein bahan kimia serba guna karena asam akrilat dapat diaminasi, diesterifikasi, dan dipolimerisasi menjadi produk lain yang lebih kompleks. Akrolein digunakan untuk herbisida dan algasida dalam aliran irigasi. Sebagai biocide pada cooling tower, untuk mengontrol alga, rumput, dan sebagai slimcide dalam industri kertas (McKetta, 1997).

Kebutuhan akrolein di Indonesia sebagai bahan dasar pembuatan asam akrilat dan bahan kimia lainnya semakin meningkat dari tahun ke tahun. Namun, di Indonesia belum ada pabrik yang memproduksi akrolein. Kebutuhan akrolein selama ini dipenuhi dengan mengimpor dari negara lain. Apabila di Indonesia didirikan pabrik akrolein, tentunya ini akan membawa keuntungan dan meningkatkan perekonomian dalam negeri.

REAKSI KIMIA

Propilen dioksidasi dengan oksigen pada tubular fixedbed reactor, menggunakan katalisator copper oxide (CuO) atau Bismuth-Molybdate. Dari data diketahui penggunaan katalisator bismuth-molybdate maka reaksi pembentukan acrolein bisa dijalankan pada suhu yang lebih rendah.

        Proses oksidasi propilen dengan oksigen dari udara dijalankan pada kondisi tekanan 3 atm dan suhu 300-400°C. Reaksi berlangsung secara eksotermis dengan konversi propilen sekitar 85%. Reaksi oksidasi propilen membentuk acrolein merupakan reaksi organik yang kompleks, dan melibatkan beberapa reaksi samping. Reaksi samping yang terjadi adalah pembentukan asetaldehid dan oksidasi membentuk gas CO dan CO₂

Reaksi utama yang terjadi dapat dituliskan dengan persamaan reaksi sebagai berikut  :

               CH₃CH=CH₂     +    O₂    ===>     CH₂=CHCHO  + H₂O

URAIAN PROSES   

© Manufacture of Dimethyl Formamide from Dimethyl Amin and Methyl Format

Salah satu jenis industri kimia yang amat besar pengaruhnya terhadap perkembangan industri kimia di Indonesia adalah Dimetil Formamid. Industri ini berperan dalam industri gas, fiber acrylite, polyurethane, serta industri film. Hampir 50% kebutuhan ini dicukupi oleh produsen dari Eropa. Sedangkan kebutuhan Dimetil Formamid di Indonesia masih dicukupi dari impor.  

Dengan didirikannya pabrik Dimetil Formamid ini diharapkan akan membawa dampak positip, antara lain :

1. Mengurangi import Dimetil Formamid yang berarti menghemat devisa negara dan menambah lapangan kerja.

2.    Mendorong berdirinya industri-industri lainnya yang menggunakan bahan baku Dimetil Formamid.

3.    Diharapkan bisa mewujudkan era alih teknologi.

REAKSI KIMIA

Proses antara dimetil amin dengan metil format dijalankan pada kondisi suhu 60-100°C tanpa menggunakan katalisator. Reaksi berlangsung secara eksotermis dengan konversi sekitar 90 %. Reaksi yang terjadi dapat dituliskan dengan persamaan reaksi sebagai berikut  :

                                                                       

 (CH₃)₂NH   +  HCOOCH₃    ===>    HCON(CH₃)₂ + CH₃OH

URAIAN PROSES

© Manufacture of Diethyl Phthalat from Phthalic Anhydride and Ethanol

Dietil phthalat dalam industri kimia terutama digunakan sebagai plasticizers untuk resin sintetis (plastics), elastomers dan organics coatings. Sekitar 86 % phthalate plasticizers digunakan dalam pembuatan polyvinylchloride (PVC). Selain itu juga digunakan untuk pembuatan cellulose ester plastics dan lain-lain.

Dengan didirikannya pabrik Dietil phthalat ini diharapkan akan membawa dampak positip, antara lain :

1.  Mengurangi import Dietil phthalat yang berarti menghemat devisa negara dan menambah lapangan kerja.

2.   Mendorong berdirinya industri-industri lainnya yang menggunakan bahan baku Dietil phthalat.

3.   Diharapkan bisa mewujudkan era alih teknologi.

REAKSI KIMIA

            Dietil phthalat merupakan hasil esterifikasi dari etanol dan phthalic anhidrid dalam fase cair. Reaksi yang terjadi dapat dituliskan dengan persamaan reaksi sebagai berikut  :

           

 C₆H₄(CO)₂O   +  2 C₂H₅OH     ===>   C₆H₄(COOC₂H₅)₂    +     H₂O

Katalisator yang dipakai dalam reaksi esterifikasi pada umumnya adalah asam kuat inorganik seperti asam klorida dan asam sulfat, tetapi asam sulfat lebih banyak dipakai karena waktu reaksi bisa lebih cepat.   Reaksi terjadi dengan kondisi operasi tekanan 10 atm dan suhu sekitar 150°C dan dijalankan di dalam reaktor Reaktor Alir Tangki Berpengaduk (RATB).           

URAIAN PROSES

© Manufacture of Sorbitol from Glucose

Sorbitol umumnya dibuat dari glukosa dengan proses hidrogenasi katalitik bertekanan tinggi. Sorbitol umumnya digunakan sebagai bahan baku industri barang konsumsi dan- makanan seperti pasta gigi, permen, kosmetik farmasi, vitamin C, dan termasuk industri textil dan kulit.

Sorbitol dapat dibuat dari glukosa dengan proses hidrogenasi katalitik bertekanan tinggi. Sorbitol umumnya digunakan sebagai bahan baku industri barang konsumsi dan makanan seperti pasta gigi, permen, kosmetik, farmasi, vitamin C, dan termasuk industri textil dan kulit.

Dalam bidang makanan sorbitol ditambahkan pada makanan sebagai pemanis dan bagi penderita diabetes, sorbitol dapat dipakai sebagai bahan pemanis pengganti glukosa, fruktosa, maltosa, dan sucrosa. Untuk produk makanan dan minuman diet, sorbitol memberikan rasa manis yang sejuk di mulut.

Dalam bidang farmasi sorbitol merupakan bahan baku vitamin C dan pada konsentrasi tinggi sorbitol dapat sebagai stabilisator dari vitamin dan antibiotik. Sorbitol dalam bidang kosmetika, digunakan sebagai pelembab berbentuk cream untuk mencegah penguapan air dan dapat memperlicin kulit. Untuk pasta gigi, sorbitol dapat dipergunakan sebagai penyegar atau obat pencuci mulut yang dapat mencegah kerusakan gigi dan memperlambat terbentuknya karies gigi.

Dalam industri kimia , sorbitol banyak dibutuhkan sebagai bahan baku surfaktan seperti polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters dan sorbitan fatty acid esters. Pada industri Polyurethane, sorbitol bersama dengan senyawa polyhidric alcohol lain seperti glycerol merupakan salah satu komposisi utama alkyl resin dan rigid polyurethane foams. Pada industri textil, kulit, semir sepatu dan kertas, sorbitol digunakan sebagai softener dan stabilisator warna. Sedangkan pada industri rokok sorbitol digunakan sebagai stabilisator kelembaban, penambah aroma dan menambah rasa sejuk.

Sirup Glukosa

Sirup glukosa adalah produk yang dibuat dengan cara hidrolisis parsial dari pati. Sirup glukosa yang mempunyai rasa manis dan tidak berwarna ini terdiri dari glukosa, dekstrin, maltosa dan air. Rumus kimia dari glukosa adalah C6H12O6. 

REAKSI KIMIA

            Reaksi hidrogenasi glukosa membentuk sorbitol dijalankan pada kondisi suhu 150°C dan tekanan 100 atm dengan bantuan katalisator nikel. Reaksi yang terjadi eksotermis dengan konversi sekitar 97 % terhadap glukosa. Waktu tinggal sekitar 1 jam. Reaksi yang terjadi dapat dituliskan dengan persamaan reaksi sebagai berikut  :                   

       C₆H ₁₂O _{6 (l)}  +  H_{2 (g)}    ──────>   C₆H ₁₄O _{6  (l)}