Kamis, 18 April 2013

© 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

Dimetil amin cair dari tangki bahan baku dipompa untuk diumpankan ke dalam reaktor alir tangki berpengaduk (RATB). Pada saat yang sama metil format dipompa dari tangki penyimpannya untuk direaksikan dengan dimetil amin di RATB. Reaksi berjalan pada suhu 60-100°C dan tekanan ± 5 atm, dan karena reaksi eksotermis maka diperlukan pendinginan. Hasil reaksi diumpankan ke dalam menara distilasi-01 untuk memisahkan dimetil formamide sebagai hasil bawah MD-01. Hasil atas berupa senyawa campuran yang terdiri atas sisa reaktan yaitu dimetil amin, metil format dan hasil samping metanol diumpankan ke dalam menara distilasi-02 untuk memisahkan metanol dari campuran sisa reaktan. Metanol sebagai produk samping diperoleh dari hasil bawah MD-02; hasil atas MD-02 sebagian dikembalikan ke reaktor sebagai recycle dan sebagian dipurging untuk menghilangkan impuritas yang terikut.

DIAGRAM ALIR PROSES

DATA UNTUK REAKTOR
Jenis: Reaktor Alir Tangki Berpengaduk (CSTR)
·      Kondisi operasi
                   Suhu                   :  60°C
                   Tekanan              :  5 atm
                   Sifat reaksi          :  eksotermis
                   Kondisi proses    :  isotermal
 
·      Kinetika reaksi
                Reaksi yang terjadi mengikuti persamaan reaksi sebagai berikut:
                                                           
            (CH3)2NH   +  HCOOCH3     ===>   HCON(CH3)2 + CH3OH

            Kecepatan reaksi :
            rA = k.CA .CB

           k = 1.59 m3/j.kmol 
          dengan :
          rA  = kecepatan reaksi, kmol/m3.jam
          k     = konstanta kec. reaksi ke kanan, m3/kmol.j
          CA= konsentrasi dimethilamin, kmol/m3
          CB = konsentrasi methilformat, kmol/m3

Data US Patent untuk pembuatan dimethylformamide adalah United States Patent No 3072725,  8 Januari 1963 dengan label Preparation of dimethylformamide

4 komentar:

  1. nilai konversi 90% itu dari jurnal/buku apa ya pak? trimakasih

    BalasHapus
    Balasan
    1. Coba cek di United States Patent Office No.3.072.725
      hal ke-2 setelah gambar, baris 65-70

      Hapus
  2. Kinetika reaksinya didapat dari mana ya pak? Terima kasih

    BalasHapus
    Balasan
    1. Data kinetika pembentukan dimethyl formamide memang belum saya temukan ada di literatur atau textbook. Jika data konversi, waktu tinggal dan suhu reaksi diketahui maka konstanta kecepatan reaksi
      bisa dihitung dengan teori kinetika yang ada di banyak buku. Tetapi data waktu tinggal juga tidak ada.
      Maka untuk memperoleh konstanta kecepatan reaksi menggunakan pendekatan menggunakan collision theory yang ada di buku J.M.Smith, 1981, “Chemical Engineering Kinetics”, 3rd, ed., Mc.Graw-Hill,New York. di persamaan (2-34).

      Hapus