Pra-Desain Pabrik Asam Sulfat dari Belerang dengan Proses Doubel Kontak Doubel Absorber

Abstract

Asam sulfat merupakan salah satu bahan penunjang yang sangat penting dan banyak dibutuhkan industri kimia. Bahan baku untuk produksi asam sulfat didapat dari tambang belerang dari Gunung Ijen, Jawa Timur. Katalis untuk menunjang pembuatan asam sulfat adalah Vanadium Pentaoksida (V₂O₅). H₂SO₄ menggunakan proses Double Kontak Double Absorb. Pabrik direncanakan  berkapasitas 247.777 ton/tahun, dimana pabrik akan beroperasi selama 24 jam sehari, 350 hari operasi. Proses pembuatan asam sulfat dengan proses Double Contact Double Absorb ada 4 tahap. Tahap pertama adalah persiapan bahan baku dimana sulfur granular di cairkan dalam melter berpengaduk menjadi sulfur cair. Tahap kedua adalah pembentukan gas SO₂ dimana sulfur cair dipompakan ke sulfur burner untuk dibakar dengan fuel gas dan udara kering. Reaksi tahap ke 2 yaitu :

S + O₂ → SO₂ - 70,96. 10³ Kcal/kmol.

Tahap ketiga yaitu proses kontak pertama untuk pembentukan gas SO₃ dimana gas SO₂ hasil pembakaran dikonversikan kedalam converter melalui 3 bed dengan bahan penunjang katalis vanadium pentaoksida, hasil konversi gas SO₃ sebesar 98,5%. Reaksi tahap ke 3 yaitu :

SO₂ + ½ O₂ SO₃ - 23,49. 10³ Kcal/kmol

Tahap keempat yaitu  Absorbsi gas SO₃ dan Drying Air dimana gas SO₃ hasil konversi diabsorb di absorber tower I menggunakan media pengabsorb kandungan air dalam H₂SO₄ 98,5% menjadi produk H₂SO₄, produk diparalel ke Drying Tower untuk pembuatan udara kering dengan mengontakkan udara bebas dengan H₂SO₄ kemudian kandungan air dalam udara bebas diserap, Gas SO₃ yang gagal terabsorb di absorber tower I diumpankan ke converter bed 4 kemudian diabsorb di absorber tower II, produk H₂SO₄ kemudian didinginkan dan disimpan di Storage Tank. Reaksi tahap ke 4 yaitu :

SO₃ + H₂O     H₂SO₄ - 32,8 kcal/kmol