Bab 1- Bab 5.docx

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Dalam proses industri kimia, banyak sekali ditemukan produk-produk yang bermanfaat disegala aspek kehidupan. Dalam sebuah industri, khususnya industri kimia kaustik soda atau NaOH memiliki peranan yang sangat penting dalam proses produksi. Dalam pembuatan pulp dan kertas, tekstil, air minum, sabun dan deterjen dan sebagai pembersih drain, bahan ini (kaustik soda) berguna sebagai penetralisir sifat keasaman yang di akibatkan dalam pemakaian DDBS. Oleh karenanya menjadikan kaustik soda sebagai bahan yang memiliki peranan sangat penting dalam industri. Kaustik soda juga di kenal dengan NaOH. Kaustik merupakan basa kuat, natrium hidroksida murni berbentuk putih padat dan tersedia dalam bentuk pelet, serpihan, butiran ataupun larutan jenuh 50%. Dibalik aplikasi NaOH yang sekian banyak, ada baiknya kita mengetahui proses yang sebenarnya terjadi dalam industri NaOH. Khususnya neraca massa dalam perhitungannya. Sehingga dibuatlah makalah ini untuk mengetahui perhitungan neraca massa yang ada di dalam industri NaOH.

1.2 Rumusan Masalah Rumusan masalah yang diangkat dalam penulisan makalah ini adalah : 1. Apa yang dimaksud dengan NaOH ? 2. Apa saja manfaat NaOH dalam aspek kehidupan? 3. Bagaimana perhitungan neraca massa NaOH dalam industri NaOH ? 1.3 Tujuan Sesuai dengan latar belakang diatas, maka tujuan dari makalah ini adalah : 1. Mengetahui NaOH 2. Mengetahui manfaat NaOH dalam aspek kehidupan 3. Mengetahui perhitungan neraca massa NaOH dalam industri NaOH 1.4 Manfaat Berdasarkan pemaparan dalam latar belakang dan identifikasi masalah di atas, adapun manfaat tersebut adalah sebagai berikut :

1.

Bagi Mahasiswa Sebagai sarana untuk menambah pengetahuan mengenai neraca massa NaOH dalam industri NaOH

1

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 NaOH

Kostik soda juga di kenal dengan NaOH. Kostik merupakan basa kuat, natrium hidroksida murni berbentuk putih padat dan tersedia dalam bentuk pelet, serpihan, butiran ataupun larutan jenuh 50%. Natrium hidroksida merupakan nama lain dari caustic soda, coustic soda biasa diproduksi secara komersial melalui dua metode dasar yaitu sel elektrolisis dan proses kimia. Kebanyakan produk soda kaustik dihasilkan dari sel elektrolitik. Ada tiga jenis sel elektrolisis yaitu diafragma, merkuri, dan membran . Bahan baku proses pembuatan caustic soda adalah garam, air, dan listrik. Caustic soda memiliki rumus kimia yaitu NaOH yang bersifat basa, tidak berbau dan tidak berwarna .Soda caustic merupakan bahan kimia yang sangat korosif dan reaktif. larutan soda caustic mudah bereaksi dengan logam seperti aluminium, magnesium, seng, timah, kromium, perunggu, kuningan, tembaga, dan paduan mengandung logam. Beberapa industri yang menggunakan coustic soda antara lain yaitu pabrik sabun, detergen pulp dan kertas, soda juga digunakan dalam alumina seperti industri minyak dan gas serta tekstil. Kaustic soda adalah bahan kimia komoditas penting bagi industri pulp dan kertas. Pokok menggunakan dalam industri pulp dan kertas termasuk memasak / pengolahan pulp Kraft, ekstraksi lignin selama urutan pemutihan pulp, dan pembuatan on-situs natrium hipoklorit. Prosedur pemutihan pulp umum melibatkan urutan pemutihan selama kotoran dan materi berwarna pulp adalah teroksidasi dan diubah ke bentuk alkali larut, dan urutan ekstraksi selama kotoran dihapus. Tahap Ekstraksi pada pulp hampir selalu digunakan soda kaustik sebagai bahan baku ekstraksinya. 2

 Sifat fisik dan kimia dari Produk a. Sifat fisik Natrium hidroksida (NaOH) - berbentuk putih padat dan tersedia dalam bentuk pelet, serpihan, butiran ataupun larutan jenuh 50%. - bersifat lembab cair - secara spontan menyerap karbon dioksida dari udara bebas. - sangat larut dalam air dan akan melepaskan panas ketika dilarutkan. - larut dalam etanol dan metanol - tidak larut dalam dietil eter dan pelarut non-polar lainnya - Larutan natrium hidroksida akan meninggalkan noda kuning pada kain dan kertas. - Sangat basa, keras, rapuh dan menunjukkan pecahan hablur. - Titik leleh 318 °C - titik didih 1390 °C. - NaOH membentuk basa kuat bila dilarutkan dalam air - densitas NaOH adalah 2,1 - Senyawa ini sangat mudah terionisasi membentuk ion natrium dan hidroksida b. Sifat kimia Natrium hidroksida (NaOH) Dengan larutan natrium hidroksida, (HCl) asam klorida dinetralkan dimana akan terbentuk garam dan air NaOH + HCl  NaCl + H2O 2.2 Neraca Massa Neraca massa adalah suatu perhitungan yang tepat dari semua bahan - bahan yang masuk, yang terakumulasi dan yang keluar dalam waktu tertentu. Pernyataan tersebut sesuai dengan hukum kekekalan massa yakni: massa tak dapat dijelmakan atau dimusnahkan. Prinsip umum neraca massa adalah membuat sejumlah persamaan-persamaan yang saling tidak tergantung satu sama lain, dimana persamaan-persamaan tersebut jumlahnya sama dengan jumlah komposisi massa yang tidak diketahui. Persamaan neraca massa secara umum adalah:

Gambar Diagram Neraca Massa

3

Tahap - tahap menyelesaikan soal -soal neraca massa adalah sebagai berikut: 1. Pilih atau tentukan basis perhitungan 2. Gambarkan diagram proses 3. Jika tidak terjadi reaksi kimia, penyelesaian soal bukan didasarkan atas unsur yang ada tetapi atas dasar senyawa 4. Jika tidak melibatkan reaksi kmia, memakai satuan massa dan jika ada reaksi kimia memakai satuan mole 5. Jika terjadi reaksi kimia dihitung atas dasar unsur 6. Jumlah persamaan neraca massa yang dibuat adalah jumlah besaran yang tidak diketahui tidak boleh melebihi jumlah persamaan neraca massa independen.

4

BAB III METODE PELAKSANAAN

3.1 Alat dan Bahan Alat : 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Brine Purrifier Filter Steam Diafragma Evaporator Mercury Sel Denuding Tower

Bahan : 1. Air sumur 2. Na2CO3 3. Hg

3.2 Diagram Alir Proses

5

3.3 Perhitungan Reaksi Kimia yang terjadi pada Industri Soda Kaustik NaCl + H2O

NaOH + 1⁄2H2 + 1⁄2Cl2

Reaksi Elektrolisis yang terjadi : a. Diafragma Sel Rx : NaCl + H2O b. Mercury Sel Rx : NaHg + H2O

NaOH + 1⁄2H2 + 1⁄2Cl2 NaOH + 1⁄2H2 + Hg

Neraca Massa Industri Soda Kaustik Basis Produk ( NaOH ) Jumlah produk yang di hasilkan adalah 320.000 ton/tahun 

ton

gram NaOH = 320.000 tahun x

1000 kg 1 ton

x

1 tahun 365 hari

x

1 hari 24 jam

= 36529,68037 kg/jam 

mol NaOH

gram

= BM NaOH =

36529,68037 kg 40 kg/kmol

= 913,2420091 kmol

mol NaOH (reaksi pada diafragma cel dan mercury cel)=

𝑚𝑜𝑙 𝑁𝑎𝑂𝐻 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 2

= 456,6210 kmol a. Reaksi pada mercury cel

m b s

NaCl + H2O : w x : 456,6210 456,6210 : w-456,6210 x-456,6210

b. Reaksi pada diafragma cel NaCl + H2O m : y z b : 456,6210 456,6210 s : y-456,6210 z-456,6210

NaOH + 1⁄2H2 + 1⁄2Cl2 456,6210 228,3105 228,3105 456,6210 228,3105 228,3105

NaOH + 1⁄2H2 + 1⁄2Cl2 456,6210 228,3105 228,3105 456,6210 228,3105 228,3105

6

Brine Purrifier Na2CO3

Air Sumur

AirBrine Purrifier

Air NaCl

Slurry



Karena koefisien NaOH = koefisien NaCl Maka, Mol NaOH = Mol NaCl 913,2420091 kmol = 913,21120091 kmol



Basis = Air sumur mengandung : 90% H2O 10% Impurities : MgCl2, FeCl2, CaCl2 (dianggap memiliki komposisi yang sama)



Untuk menghilangkan (impurities), maka ditambahkan Na2CO3. Na2CO3 akan bereaksi dengan impurities membentuk garam Klorida yang akan mengendap ke permukaan Brine Purrifier karena terdapat 3 reaksi, maka mol Na2CO3 dibagi menjadi 3. dimana mol Na2CO3 didapat dari perbandingan koefisien Reaksi : Mol NaCl = 2 x mol Na2CO3 Mol NaCl = 913,21120091 kmol Mol Na2CO3 = 456,6210046 kmol Maka, Massa Na2CO3 yang digunakan = 456,6210046 kmol . 106 kg/kmol = 48401,82649 kg



Untuk bereaksi terhadap ketiga Senyawa impurrities, maka mol Na2CO3 yang digunakan: Reaksi pada CaCl2 = 152,2070015 kmol Reaksi pada FeCl2 = 152,2070015 kmol Reaksi pada MgCl2 = 152,2070015 kmol Dimana, mol tiap garam Cl2 = mol Na2CO3 pada tiap reaksi

7





Reaksi yang terjadi : MgCl2 + Na2CO3 FeCl2 + Na2CO3 CaCl2 + Na2CO3

MgCO3 FeCO3 CaCO3

+ 2NaCl + 2NaCl + 2NaCl

MgCl2 + Na2CO3 152,2070015 152,2070015

MgCO3 152,2070015

+ 2NaCl 304,410003033

FeCl2 + Na2CO3 152,2070015 152,2070015

FeCO3 + 152,2070015

CaCl2 + Na2CO3 152,2070015 152,2070015

CaCO3 + 2NaCl 152,2070015 304,410003033

2NaCl 304,410003033

Perhitungan Menentukan Massa Impurrities MgCl2 n = 152,2070015 kmol m = n . BMMgCl2 = 14459,66514 kg FeCl2 n = 152,2070015 kmol m = n . BMFeCl2 = 19330,28919 kg CaCl2 n = 152,2070015 kmol m = n . BMCaCl2 = 16894,97717 kg Massa Impurrities



= m MgCl2 + m FeCl2 + m CaCl2 = 50684,9315 kg

Menghitung Massa Endapan Massa endapan yang akan terbentuk ( n tiap endapan = n tiap garam Cl) o MgCO3 m = 152,2070015 kmol .BMMgCO3 = 12785,38813 kg o FeCO3 m = 152,2070015 kmol . BMFeCO3 = 17656,01217 kg o CaCO3 m = 152,2070015 kmol . BMCaCO3 = 15220,70015 kg Maka, Massa endapan total

= 45662,10045 kg

8

IMPURITIES CaCl2 = 16894,9771 kg FeCl2 = 19330,2891 kg MgCl2 = 14459,6651 kg Total = 50684,9315 kg

ENDAPAN YANG TERBENTUK CaCO3 = 15220,7001 kg FeCO3 = 176561,0121 kg MgCO3 = 12785,3881 kg Total = 45662,1004 kg

Untuk menentukan massa air sumur yang digunakan, Diambil Perbandingan Massa Impurrities Massa Air Maka, akan didapatkan massa air Massa Air Sumur

= 10% Massa Air Sumur = 90% Massa Air Sumur = 456164,3835 kg = Massa Air + Massa Impurrities = 456164,3835 kg + 50684,9315 kg = 506849,315 kg

 Perhitungan mol Massa air input : 456164,3835 kg Mol air input: 456164,3835 kg/BM H2O = 25342,4657 kmol Mol air bereaksi : 913,2420 kmol Mol air sisa : 24429,2237 kmol Massa air sisa : 439726,0273 kg Tabel Neraca Massa pada Brine Purifier Komponen MgCl2 FeCl2 CaCl2 Na2CO3 MgCO3 CaCO3 FeCO3 NaCl Air Impurities Total

INPUT 14459,6651 kg 19330,2891 kg 16894,9771 kg 48401,8264 kg 456164,3835 kg X 697717,7853 + x kg

OUTPUT 12785,3881 kg 15220,7001 kg 176561,0121 kg 53424,6575 kg 439726,0273 kg X 697717,7853 + x kg

9

Filter H2O NaCl Impuritis

H2O NaCl

FILTER

Impuritis

Tabel Neraca Massa Filter Komponen

INPUT (A)

NaCl Air Impuritis Total

53424,6575 kg 439726,0273 kg X kg (493150,6848+ x) kg

Setelah

difilter,

Reaksi Rx M B S

: : : :

air

+

NaCl

pada NaCl 456,6210 456,6210 -

+

OUTPUT B C 53424,6575 kg X kg 439726,0273 kg (493150,6848+ x) kg

H2O 24429,22 456,6210 23972,599

dipanaskan

Diafragma →

Tabel Neraca Massa Diafragma Cel INPUT KOMPONEN Kmol Kg NaCl 456,6210 26712, 3287 H2O 24429,2237 439726,0273 NaOH H2 Cl2 TOTAL 466438,2888

dengan

steam

Cel

NaOH + 1⁄2H2 + 1⁄2 Cl2 456,6210 228,3105 228,3105 456,6210 228,3105 228,3105

OUTPUT kmol 23972,599 456,6210 228,3105 228,3105

kg 431506,782 18264,8401 456,6210 16210,0456 466438,2888

10

Evaporator H2O(b)

NaCl

NaOH

NaOH H2 O (a)

H2 O (c)

NaCl H2 O (d)

Massa H2O yang memasuki evaporator = 431506,782 kg Untuk menjadikan NaOH 50 % maka diperlukan H2O yang mempunyai berat yang sama dengan berat NaOH. Jadi, berat H2O = berat NaOH = 18264,84018 kg Komponen H2O a = b + c + d 431506,782 kg = b + 18264,8401 kg + 9780,8219 kg b = (431506,782 kg – (18264,8401 kg + 9780,8219 kg)) b = 403461,12kg Jadi, H2O yang teruapkan sebanyak 403461,12 kg Komponen NaCl a = d = 26712, 3287 kg Komponen NaOH a = c = 18264,8401 kg

11

Tabel Neraca Massa pada Evaporator Komponen

INPUT (A)

NaCl NaOH H2O Total

26712, 3287 18264,8401 431506,782 449771,6222 kg

OUTPUT B 403461,12 449771,6222 kg

C 18264,84018 18264,84018

D 26712, 32877 9780,821925

Reaksi Awal pada Mercury Cel Basis

:

NaCl

=

456,6210046

kmol

Karena NaCl dan Hg memiliki koefisien yang sama jadi mol NaCl = mol Hg Rx : NaCl + Hg m 456,6210 456,6210 b 456,6210 456,6210 s -

NaHg 456,6210 456,6210

+

1⁄ 2

Cl2

228,3105 228,3105

Tabel Neraca Massa Reaksi Awal pada Mercury Cel KOMPONEN NaCl Hg NaHg Cl2 TOTAL

INPUT Kmol 456,6210 456,6210 -

Kg 26712,3287 91780,8219 118493,1507

OUTPUT Kmol 456,6210 228,3105

kg 102283,105 16210,0456 118493,1507

Reaksi pada mercury cel Rx M B S

: NaHg : 456,6210 : 456,6210 : -

+

H2O 543,3789 456,6210 86,7579

1⁄ H2 + NaOH + Hg 2 456,6210 228,3105 456,6210 456,6210 228,3105 456,6210

12

KOMPONEN NaHg H2O NaOH H2 Hg TOTAL

INPUT Kmol 456,6210 543,3789 -

Kg 102283,105 9780,8219 112063,9269

OUTPUT kmol 86,7579 456,6210 228,3105 456,6210

Denuding

kg 1561,6438 18264,8401 456,6210 91780,8219 112063,9269

Tower Hg(b)

Hg

Denuding Tower

H2O NaOH (a)

NaOH(70%) H2O (d)

H2O

(c)

Untuk membuat NaOH 70% maka diperlukan proses pengenceran dengan menambahkan H2O, Mencari nilai H2O yang akan ditambahkan (c) : Massa NaOH = 18264,8401 kg = 70% Massa H2O = 30% = 18264,8401 kg . 30% / 70% = 7827,7886 kg Maka, H2O yang ditambahkan = (7827,7886 kg - 1561,6438 kg) = 6266,1448 kg KOMPONEN NaOH Hg H2O TOTAL

INPUT (kg) A C 18264,8401 91780,8219 1561,6438 6266,1448 117873,4508 kg

OUTPUT (kg) B D 18264,8401 91780,8219 7827,7886 117873,4508 kg

13

Neraca Massa Overall

Komponen

INPUT (kg)

OUTPUT (kg)

NaOH MgCl2 FeCl2 CaCl2 Na2CO3 MgCO3 FeCO3 CaCO3 NaCl Hg Cl2 H2 H2O Total

14459,6651 19330,2891 16894,9771 48401,8264 53424,6575 91780,8219 462430,528 706722,7655

36529,6803 12785,3881 17656,0121 15220,7001 91780,8219 32420,0913 913,2420 411288,909 706722,7655

14

BAB IV PEMBAHASAN

4.1 Proses Industri NaOH Proses industri pembuatan NaOH dapat dibedakan atas berberapa tahap yaitu : 1. 2. 3. 4. 5.

Proses pembuatan dan pemurnian brine. Proses elektrolisis sel diafragma Proses evaporasi brine Proses elektrolisis sel merkuri Proses pemisahan merkuri

Pada tiap tahapan terseut terdapat reaksi dan perubahan aliran massa yang akan menuju proses selanjutnya.

4.2 Proses pembuatan dan pemurnian brine (air asin) Proses ini meliputi reaksi pembuatan NaCl sebagai bahan baku utama dan proses pemurnian brine yang berisi pengotor. Bahan yang digunakan pada proses ini adalah adalah air sumur yang mengandung kesadahan dari garam-garam klorida seperti MgCl2, FeCl2, dan CaCl2. Selain itu terdapat unsur-unsur lain seperti SiO2 yang merupakan pengotor terlarut dalam air. Garam garam klorida tersebut akan diubah menjadi garam NaCl yang kemudian digunakan sebagai bahan baku utama dalam proses pembuatan NaOH. Dalam reaksi pertama, air sumur yang mengandung kesadahan tinggi ditambahkan natrium karbonat (Na2CO3). Penambahan ini dilakukan untuk membentuk garam NaCl dari kesadahan air yang ada. Reaksi yang berlangsung adalah sebagai berikut : MgCl2 + Na2CO3 MgCO3 + 2NaCl FeCl2 + Na2CO3 FeCO3 + 2NaCl CaCl2 + Na2CO3 CaCO3 + 2NaCl Produk yang dihasilkan adalah garam NaCl serta jenis garam karbonat yang akan mengendap dalam larutan NaCl. Endapan yang terbentuk kemudian dipisahkan dalam reactor yang sama (Brine Purifier), sementara larutan NaCl yang terbentuk dan pengotor lain akan lanjut ke proses pemurnian selanjutnya. Proses selanjutnya merupakan pemurnian air asin (brine) dari pengotor-pengotor yang tidak bereaksi pada proses sebelumnya. Proses ini menggunakan suatu filter yang dapat menyaring partikel berukuran besar namun meloloskan molekul-

15

molekul berukuran kecil seperti ion Na+ dan Cl-. Produk yang didapat dari keseluruhan proses ini adalah larutan NaCl. 4.3 Proses elektrolisis sel diafragma Pada proses ini, terjadi reaksi sel elektrolisis antara garam NaCl dan air. Metode elektrolisis yang digunakan yaitu dengan menggunakan sel diafragma dengan katoda titanium dan anoda nikel.

Umpan yang dimasukkan dalam proses adalah larutan NaCl pada elektolit bagian anode dan air pada elektrolit bagian katode. Di antara 2 ruang elektrolit terdapat suatu membran yang hanya dapat dilewati oleh ion Na+ sehingga memungkinkan pergerakan dari ion Na+ ke bagian elektrolit yang lain. NaCl larut dalam air membentuk ion Na+ dan Cl- yang masing-masing akan saling bereaksi menghasilkan produk yang baru. Di dalam reaktor tersebut terjadi reaksi elektrolisis diamana pada anode, ion Cl- teroksidasi menjadi gas klorin (Cl2) sementara di bagian katodenya molekul H2O direduksi menjadi ion OH-. Reaksi yang berlangsung adalah sebagai berikut : Anode : 2Cl− → Cl2 + 2e− Katode : 2H2O + 2e− → H2 + 2OH− Reaksi keseluruhan dapat ditulis sebagai berikut : 2NaCl + 2H2O → Cl2 + H2 + 2NaOH Produk yang didapat dari proses ini adalah gas klorin, gas hydrogen, dan larutan NaOH. Konversi teoritis pada reaksi ini dianggap sebesar 50% dalam memenuhi keseluruhan produk NaOH yang dibutuhkan. Sisa larutan NaCl dialirkan ke proses selanjutnya bersama dengan NaOH yang terbentuk sementara produk samping seperti gas hidrogen dan gas klorin akan ditampung dalam suatu tangki tersendiri.

16

4.4 Proses Evaporasi Brine Pada proses ini terjadi pemisahan produk dari proses sebelumnya yaitu campuran larutan NaOH dan NaCl. Pada proses ini dilakukan evaporasi atau penguapan air yang tidak dibutuhkan. Air yang diuapkan dari evaporator bertujuan untuk mengendalikan konsentrasi dari output yang diinginkan. Selain itu dilakukan pula pemisahan hasil produk NaOH dan NaCl untuk ditampung sesuai konsentrasi ataupun diolah kembali. Terdapat 1 aliran umpan dan 3 aliran keluar. Aliran masuk berisi campuran larutan NaOH dan NaCl, namun karena konsentrasi nya terlalu rendah sebagai produk yang diinginkan maka dilakukan pengurangan massa air. Aliran pertama adalah aliran air yang diuapkan memiliki fraksi massa 100% air. Pada aliran kedua ditempatkan larutan NaOH dengan fraksi massa 50%, sementara aliran ketiga adalah larutan NaOH sisa reaksi diafragma cell yang kemudian akan diproses kembali di proses berikutnya. 4.5 Proses Elektrolisis Sel Merkuri Pada proses ini dialirkan sisa larutan NaCl untuk dilakukan proses elektrolisis kedua yang secara teoritis akan memenuhi seluruh kebutuhan target produksi yaitu dengan menghasilkan sisa konversi yang belum terpenuhi. Proses Elektrolisis ini menggunakan sel merkuri atau biasa dikenal dengan Castner– Kellner process. Berbeda dengan sel elektrolisis sebelumnya, sel merkuri menggunakan 2 rangkaian sel dalam satu reaksi.

Pada bagian samping, anode yang digunakan adalah graphite dan katodenya merkuri. Sementara pada bagian tengah, anode yang digunakan adalah merkuri sementara anodenya besi. Bagian samping (kiri dan kanan) diisi dengan larutan NaCl dan memiliki reaksi yang sama yaitu oksidasi ion Cl- menjadi gas klorin pada anodenya sementara katodenya terjadi reduksi ion Na+ menjadi Na-Hg yang merupakan amalgam (campran 2 logam).

17

Reaksi terjadi sebagai berikut : Anode : Cl− →1/2 Cl2 + e− Katode : Na+ + e− → Na (amalgam) Amalgam yang terbentuk dalam bentuk Na-Hg akan terakumulasi di bagian bawah sel bercampur dengan merkuri. Setelah itu dilakukan pengarahan merkuri yang ada dibawah menuju sel bagian tengah agar amalgam tersebut dapat direaksikan kembali. Merkuri sebagai anode menjadi tempat terjadinya oksidasi yaitu logam Na-Hg kembali menjadi ion Na+ sementara air yang ada di sel bagian tengah akan direduksi menjadi gas hidrogen dan ion OH-. Reaksinya adalah sebagai berikut : Anode : 2Na (amalgam) → 2Na+ + 2e− Katode : 2H2O + 2e− → 2OH− + H2 Dengan adanya ion Na+ dan OH- dalam satu sel yang sama terjadi reaksi lanjutan yang akhirnya menghasilkan NaOH sebagai produk akhir serta gas klorin dan gas hidrogen sebagai produk samping. Reaksi secara keselruhan dapat dibagi 2 tahap yaitu sebagai berikut : NaCl + Hg → NaHg + 1/2Cl2 2NaHg + 2H2O → 2NaOH + H2 + 2Hg Seluruh produk kemudian dialirkan dengan aliran yang berbeda. Untuk produk utama NaOH, masih terdapat merkuri yang terlarut sehingga harus dilakukan proses pemurnian kembali. 4.6 Proses Pemisahan Merkuri Merkuri yang merupakan pengotor sekaligus logam berat dapat mencemari lingkungan sehingga perlu dilakukan pemurnian dari merkuri yang tertinggal dari proses sebelumnya. Proses ini dilakukan dalam suatu unit pemisah (denuding tower). Pada denuding tower dialirkan campuran larutan NaOH dan Hg sebagai umpan, kemudian ditambahkan air sebagai pembilas sehingga merkuri yang ada dapat dipisahkan. Proses ini juga digunakan untuk mengatur konsentrasi dari NaOH agar dapat dihasilkan produk dengan konsentrasi yang diinginkan. Aliran Hg yang keluar kemudian akan dialirkan kembali menuju sel merkuri untuk digunakan kembali, sementara aliran NaOH sebesar 70% akan ditampng sebagai produk akhir.

18

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan 1. NaOH Kostik soda juga di kenal dengan NaOH. Kostik merupakan basa kuat, natrium hidroksida murni berbentuk putih padat dan tersedia dalam bentuk pelet, serpihan, butiran ataupun larutan jenuh 50%. Natrium hidroksida merupakan nama lain dari caustic soda, coustic soda biasa diproduksi secara komersial melalui dua metode dasar yaitu sel elektrolisis dan proses kimia 2. Manfaat NaOH dalam aspek kehidupan digunakan dalam : 1. Industri pulp 2. Industri kertas 3. Industri tekstil 4. Industri sabun 5. Industri detergen 6. Dan sebagainya 3. Neraca massa NaOH yang diperoleh pada industri NaOH menghasilkan produk NaOH 320.000 ton/tahun. Dengan perhitungan neraca massa pada masing-masing alat dan secara umumnya dibuat pada neraca massa over all. Dimana proses yang terjadi : 1. Proses pembuatan dan pemurnian brine. 2. Proses elektrolisis sel diafragma 3. Proses evaporasi brine 4. Proses elektrolisis sel merkuri 5. Proses pemisahan merkuri 5.2 Saran Saran yang dapat diberikan melalui makalah ini hendaknya pembaca bisa lebih mempelajari lagi proses-proses pembuatan soda abu agar dapat diterapkan di industri nantinya.

19

DAFTAR PUSTAKA Pauling, Linus; General Chemistry 1970 ed. pp. 539–541 Dover publishing Trinder, Barrie Stuart; Stratton, Michael (2000). Twentieth century industrial archaeology. London: E&FN Spon. pp. 80–81. ISBN 0-419-24680-0. Salt Manufacturers' Association: Salt and the Chemical Revolution Archived May 14, 2007, at the Wayback Machine. Fengmin Du, David M Warsinger, Tamanna I Urmi, Gregory P Thiel, Amit Kumar, John H Lienhard (2018). "Sodium hydroxide production from seawater desalination brine: process design and energy efficiency". Environmental Science & Technology. Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.). Butterworth-Heinemann. ISBN 0-08-037941-9. Holleman, Arnold Frederik; Wiberg, Egon (2001), Wiberg, Nils, ed., Inorganic Chemistry, translated by Eagleson, Mary; Brewer, William, San Diego/Berlin: Academic Press/De Gruyter, ISBN 0-12-352651-5 R. Norris Shreve; Joseph Brink (1977). Chemical Process Industries (4th ed.). p. 219.

20