Analisis reaksi asam asetat dengan batu kapur dalam reaktor slurry tangki berpengaduk

SAPUTRA, Edy, Ir. Wahyudi Budi Sediawan, SU.,PhD

2001 | Tesis | S2 Teknik Kimia

Kalsium asetat adalah salah satu jenis bahan kimia yang banyak dibutuhkan dalam industri terutama industri cat, farmasi dan juga industri pembuatan aseton. Proses pembuatannya dapat dilakukan dengan mereaksikan kalsium karbonat dan asam asetat. Salah satu sumber asam asetat yang murah adalah hasil cair pirolisis limbah hasil pertanian dan hasil hutan, dimana cairan tersebut jika dibuang ke lingkungan akan menimbulkan pencemaran. Kalsium karbonat merupakan komponen utama batu kapur yang banyak tersedia di Indonesia. Dalam proses tersebut, dijumpai sistem heterogen yang melibatkan perpidahan massa padat-cair dan reaksi kimia. Diajukan model matematis untuk mendekati sistem tersebut. Reaksi antara kalsium karbonat dengan asam asetat dapat llakukan secara batch dalam reaktor slurry tangki berpengaduk. Mula-mula asam asetat lmasukkan ke dalam reaktor kemudian diaduk dan dipanaskan sampai kecepatan dan suhu tertentu. Pada keadaan kondisi reaktor telah tercapai kemudian dimasukkan kalsium karbonat dan suhu reaktor husahakan tetap. Cuplikan Qambil setiap selang waktu 13 menit hingga dicapai konsentrasi kalsium asetat yang relatif tidak berubah. Analisis konsentrasi kalsium asetat dijalankan dengan titrasi. Variabel yang dipelajari adalah variasi suhu reaksi pada kisaran 298 K - 318 K, diameter partikel pada kisaran 0,0116 cm - 0,0215 cm dan kecepatan pengadukan pada kisaran 140 rpm - 200 rpm. Dari hasil percobaan dapat diperoleh nilai parameter-parameter perpindahan massa dan reaksi kimia.Ternyata nilai konstanta kecepatan reaksi (krl) pada kisaran suhu 298 K - 3 18 K dapat didekati dengan persamaan Arrhenius, berbentuk : "rumus" dengan ralat relatif rata-rata 43 YO.T eramati pula bahwa kecepatan putar pengaduk pada kisaran 140 rpm - 200 rpm tidak mempengaruhi proses.

Calcium acetate is a widely used chemical, especially in the industries of paint, pharmacy, and acetone. One of possible processes for calcium acetate production is by reacting calcium carbonate and acetic acid. A cheap source of acetic acid is the liquid product of pyrolysis of agricultural and forests product, in which this liquid may be hazardous to the environments. Meanwhile, calcium carbonate is the major component of limestone, which can be easily found in Indonesia. In that calcium acetate production reaction, a heterogeneous system occurs, in which solid-liquid mass transfer and chemical reaction take place. Mathematical models to describe this heterogeneous reaction are proposed. A stirred reactor containing acetic acid solution was heated until the temperature reached a certain value, then calcium carbonate powder was added, while the temperature of the reactor was kept constant. Liquid samples were taken at various times, until the relatively constant calcium acetate concentrations were obtained. Calcium acetate concentration in the sample was analyzed by titration. The variables studied were temperature in the range of 298 K to 3 18 K, calcium carbonate particle diameter in the range of 0.0116 cm to 0.0215cm, and the speed of agitation, in the range 140 RPM to 200 EWM. The value of parameters of the mass transfer and chemical reaction kinetics are obtained. It turns out that, in the range of 298 K to 318 K, the chemical reaction constant can be expressed by Arrhenius equation, "formula" with average relative error of 4.5 %. It is observed also that the speed of agitation in the range of 140 RPM to 200 RPM does not affect the process

Kata Kunci : Asam Asetat,Analisis Reaksi,Batu Kapur