Proses Kontak dalam Industri Sulfat

 

Proses Kontak Industri Sulfat

1.        Pembentukan SO₂ dengan Oksidasi sulfur

Pertama sulfur(S) dilebur menggunakan steam dialirkan pada coil-coildi Sulfur Melter pada tekanan 4 Kg/cm. lalu sulfur yang cair dipompa ke pipa-pipa dan disemprotkan ke dalam furnace  yang dimana berguna untuk meningkatkan luas permukaan sehingga akan mempercepat laju reaksi . juga ada penambahan udara kering(pengoksidasi) agar tidak terjadi kabut asam hasil reaksi yang dapat membuat furnace mengalami korosi dan supaya tidak ada kandungan air pada udara. Udara kering diproses di drying tower dengan asam sulfat pekat (H₂SO₄) dengan konsentrasi mencapai 98%,  sehingga persamaan reaksinya :

S(g) + O2(g) → SO2(g)

Suhu yang digunakan berkisar 750-770⁰c. Kemudian hasil proses tersebut dialirkan melalui tube-tube menuju boiler, kemudian didinginkan di dalam Heat Exchanger gas dengan bantuan udara yang disuplai oleh blower. Proses selanjutnya terletak pada proses penyaringan dan penstabilan suhu gas yang berlangsung di Hot Gas Filter.

2.         Oksidasi SO₂ Menjadi SO₃ dengan Penambahan Katalis

Setelah di Hot Gas Filter aliran gas masuk ke conventer yang dimana terdiri dari empat Bed yang berfungsi mengkonversi gas SO₂  menjadi gas SO₃. Dengan bantuan katalis Vanadium pentaoksida(V2O5) Katalis vanadium mempunyai keunggulan seperti konversi lebih tinggi , lebih tahan terhadap racun , Bisa untuk konsentrasi SO2 yang lebih rendah (sekitar 7-8%). Aliran gas masuk ke setiap bed yang diatur pada temperature 425-440⁰C. pada bed 1 sampai 3 konversi terjadi sebesar 94%. Reaksi ini adalah reaksi eksoterm sehingga gas tersebut harus didinginkan pada tahap-tahap katalis. Ketika aliran gas keluar dari bed 1 dan 2 terjadi pendinginan pada economizer sampai 220⁰C. kemudian  aliran gas dari bed III langsung masuk ke bed IV dengan temperature 420⁰c dan terjadi konversi sekitar 99,7%. Setelah keluar dari bed 4 masuk ke economizer  dan mengalami pendinginan sampai 190⁰c. Setelah itu hasil reaksi akan masuk ke menara absorber.

Reaksi : SO2(g) + 1/2O2(g) → SO3(g)

3.         Penyerapan dan pengeringan gas SO₃

Sebelum penyerapan gas SO_3, udara atmosfer terlebih dahulu dihisap oleh air blower pada drying tower. Kemudian terjadi proses penyerapan gas SO3 dengan menggunakan sirkulasi asam sulfat dengan konsentrasi 98-99%. Reaksi yang terjadi di absorbing tower yaitu:

SO3(g) + H2SO4(l) → H2SO4.SO3(aq)

H2SO4.SO3(aq) + H2O(l)→ 2 H2SO4(aq)

Reaksi diatas merupakan reaksi endotermis. Reaksi pertama masih menghasilkan asam resirkulasi sehingga perlu adanya penambahan air sebelum akhirnya dialirkan ke AT Pump Tank. Setelah asam sulfat yang dihasilkan pada AT Pump Tank  mencapai level maksimum maka akan  ditransfer dan ditampung di Sulphuric Acid Storage Tank. Produk H2SO4 memiliki tempratur 45⁰C konsentrasi 98,5%.

Febri Adrian