© Manufacture of Methyl Lactate from Lactic Acid and Methanol

Metil laktat, CH₃CHOHCOOCH₃ juga dikenal sebagai metil ester asam laktat, adalah ester monobasa yang terbentuk dari asam laktat dan metanol, yang biasa digunakan sebagai pelarut. Metil laktat termasuk dalam kelompok senyawa ester laktat yang dianggap tidak beracun dan sangat mudah terurai secara hayati. 

Metil laktat adalah cairan bening tidak berwarna, benar-benar larut dengan air dan sebagian besar cairan organik. Ini dianggap sebagai pelarut hijau karena mudah terurai secara hayati. Ini adalah pelarut untuk nitroselulosa, cellulase acetate, cellulase acetobutyrote dan cellulase acetaprapionate. Ini digunakan dalam pembuatan lak dan obat bius di mana ia memberikan toleransi tinggi untuk pengencer, cacat cacat dan blush on yang baik.

Metil laktat menghidrolisis dengan adanya air dan asam atau basa menjadi asam laktat dan metanol. 

Mirip dengan sifat-sifat etil laktat, metil laktat tidak berwarna dan jelas dengan bau yang khas. Ini larut dalam air dan banyak pelarut. Ia memiliki titik didih yang tinggi dan tingkat volatilitas yang lambat. Produk termasuk D dan L isomer aktif secara optik serta rasemik (isomer DL). Isomer yang aktif secara optik saat ini digunakan sebagai bahan baku sintetis dalam farmasi dan agrokimia. 

( https://en.wikipedia.org/wiki/Methyl_lactate )

( https://www.musashino.com/english/product/name/methyl_lactate/ )

REAKSI KIMIA

Reaksi esterifikasi antara asam laktat dan methanol akan menghasilkan senyawa methyl laktat dan air. Tanpa bantuan katalisator reaksi akan berjalan lambat, untuk itu dibutuhkan katalisator. Katalisator yang digunakan umumnya adalah asam inorganik, ion exchanger sulfonat dan sejenisnya.

Reaksi kimia yang terjadi:

CH₃CHOHCOOH_(l)   +  CH₃OH_(l)    ====>  CH₃CHOHCOOCH_3(l)  +  H₂O_(l)

Reaksi pembentukan methyl laktat dilakukan dalam reaktor alir tangki berpengaduk (RATB/CSTR) dalam fase cair. Kondisi operasi reaktor tekanan 1 atm dan suhu 65°C dengan konversi asam laktat 80%. Reaksi sendiri bersifat endotermis (membutuhkan panas) sehingga memerlukan pemanasan agar suhu reaksi tetap 65°C. Yield untuk proses ini cukup besar sekitar 95%

URAIAN PROSES

Methanol cair dari tangki penyimpan dialirkan untuk diumpankan ke dalam Tangki Pencampur. Selain dari umpan segar juga ada methanol recycle dari menara distilasi 01 yang juga diumpankan ke dalam TP. Untuk umpan segar asam laktat diangkut dari penyimpanan dan juga diumpankan ke dalam Tangki Pencampur, bersama dengan asam laktat recycle dari menara distilasi 03. Campuran reaktan yang berasal dari TP selanjutnya diumpankan ke dalam Reaktor. Asam sulfat sebagai katalisator dengan jumlah yang kecil dimasukkan ke dalam Reaktor

Di dalam reactor terjadi reaksi esterifikasi antara asam laktat dan methanol membentuk methyl laktat dan air. Hasil reaksi kemudian diumpankan ke dalam Tangki Netralizer untuk menetralkan asam sulfat dengan menggunakan sodium hidroksida sehingga membentuk garam sodium sulfat.

Hasil penetralan ini kemudian dimasukkan ke dalam Decanter. Di dalam Decanter akan terbentuk dua lapisan cairan, fase organic dan fase inorganic. Fase inorganic sebagai fase berat akan dialirkan ke unit pengolah limbah (UPL), Fase ringan diumpankan ke dalam rangkaian menara distilasi untuk memisahkan senyawa-senyawa sesuai yang diinginkan.

Hasil atas menara distilasi 01 sebagian besar adalah senyawa methanol yang direcycle ke dalam Tangki pencampur. Hasil bawah menara distilasi 01 diumpankan ke dalam menara distilasi 02.

Hasil atas menara distilasi 02 sebagian besar adalah air yang dialiran ke dalam UPL. Hasil bawah menara distilasi 02 diumpankan ke dalam menara distilasi 03.

Hasil atas menara distilasi 03 berupa produk Methyl laktat yang kemudian ditampung ke dalam tangki produk. Hasil bawah menara distilasi 03 sebagian besar adalah senyawa asam laktat yang kemudian direcycle ke dalam Tangki pencampur.

DIAGRAM ALIR

DATA UNTUK REAKTOR

Jenis : Reaktor Alir Tangki Berpengaduk (RATB/CSTR)

☻Kondisi operasi
Suhu	: 65°C
Tekanan	: 1 atm
Sifat reaksi	: endotermis
Kondisi proses	: non adiabatis–isothermal
Pemanas	: Steam Saturated

☻Katalisator
Jenis	:  H2SO4 ( asam sulfat )
Fase	:  cair
Density	:  1840 kg/m3

  ☻ Kinetika reaksi

      

Reaksi kimia:

CH₃CHOHCOOH_(l)   +  CH₃OH_(l)    ====>  CH₃CHOHCOOCH_3(l)  +  H₂O_(l)

Persamaan kecepatan reaksi :       

rA	=  k.CA.CB

 k  = 0.0668 m3/kmol.j

rA  = kecepatan reaksiC8H10 menjadi C8H4O3 dan H2O	,  kmol/m3.j
CA = konsentrasi asam laktat	,  kmol/m3.
CB = konsentrasi methanol	,  kmol/m3.
k    = konstanta kecepatan reaksi	,  m3 /kmol.j

Harga konstanta kecepatan reaksi k dihitung berdasarkan data yang terdapat pada literatur (J.M.Smith, 1981). 
Data patent untuk pembuatan metal laktat dari asam laktat dan methanol salah satunya adalah 
WO 2014/125020 A1,  21 Agustus 2014 dengan label Method for Preparing Methyl Lactate.

Senin, 23 Syaban 1440 H / 29 April 2019 M