REAKSI KIMIA
Butil asetat merupakan hasil esterifikasi dari butanol dan asam aseat dalam fase cair. Reaksi yang terjadi adalah reaksi bolak-balik ( reversible ) dapat dituliskan dengan persamaan reaksi sebagai berikut :
CH3 COOH + C4 H9 OH ===> CH3COOC4H9 + 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 realatif kurang korosif dibandingkan asam klorida.
URAIAN PROSES
Butanol 98 % dari tangki dicampur dengan butanol recycle yang berasal dari hasil atas menara distilasi kemudian diumpankan ke dalam reaktor untuk dicampur dengan asam asetat 98 %. Pada saat yang sama asam sulfat dimasukkan ke reaktor sebagai katalisator. Hasil reaksi diumpankan ke dalam netralizer untuk menetralkan asam sulfat yang ada dan sisa asam asetat dengan menggunakan larutan sodium hidroksid sehingga terbentuk senyawa garam sodium sulfat dan sodium asetat. Selanjutnya hasil reaksi di netralizer dialirkan ke dalam Decanter untuk memisahkan antara larutan organik yang terdiri atas butanol dan butil asetat dengan sedikit air sebagai hasil atas ( fase ringan ); dan senyawa garam sodium sebagai fase berat. Fase ringan diumpankan ke dal menara distilasi untuk memisahkan butil asetat dari butanol dan air. Hasil bawah MD berupa senyawa butil asetat 98 % sebagai produk utama yang ditampung di tangki produk, sedangkan hasil atas yang sebagian besar berupa butanol dikembalikan ke reaktor sebagai recycle.
DATA UNTUK REAKTOR
Jenis: Reaktor Alir Tangki Berpengaduk (RATB / CSTR)
· Kondisi operasi
Suhu : 120°C
Tekanan : ± 1.5 atm
Sifat reaksi : eksotermis
Kondisi proses : isothermal non adiabatis
· Katalisator
Jenis : Sulfuric acid
Kebutuhan : 0.1 – 2 % massa
· Kinetika reaksi
Reaksi yang terjadi mengikuti persamaan reaksi sebagai berikut:
CH3 COOH + C4 H9 OH ===> CH3COOC4H9 + H2O
Kecepatan reaksi :
rA = k.CA²
k = 3.533 x 1011 exp (- 9902.2 / T )
dengan :
rA = kecepatan reaksi, kmol/ m3.jam
k = konstanta kec. reaksi, m6/kmol.j
T = suhu , K
CA = konsentrasi CH3COOH, kmol/m3
Harga konstanta kecepatan reaksi k dihitung berdasarkan data yang terdapat pada literatur (J.M.Smith, 1981 p.132)
Data US Patent untuk pembuatan Butyl asetat dari butanol dan asam asetat adalah United States Patent No 7160524, 9 Januari 2007 dengan label:
Process and apparatus for the production of butylacetate and isobutylacetate
Ada juga patent lain yang penting untuk prarancangan pabrik butyl acetat:
Production of tertiary butyl acetate 15 juli 2003:
Separation of n-butyl acetate from n-butanol by extractive distillation 26 maret 1985:
Tidak ada komentar:
Posting Komentar