Proses produksi bromin serta peralatan yang digunakan dalam produksinya
Thread Content
Proses produksi bromin serta peralatan yang digunakan dalam proses produksinya
Di alam, bromum umumnya berada dalam bentuk hidrobromat. Oleh karena itu, dalam industri, bromum dihasilkan dari air laut, dengan cara memasukkan gas klorin ke dalam larutan garam agar bromum dapat terlepas. Besok saya punya waktu untuk mengunggah buku tentang kimia bahan pengawet, mungkin itu bisa membantu Anda.
Pertama-tama, bromin dalam jumlah berlebih (100%–150% lebih banyak) ditambahkan ke dalam reaktor secara vakum. Setelah itu, katalis berupa aluminium klorida ditambahkan dalam jumlah yang sesuai (1%–10% dari massa difenil eter). Selanjutnya, difenil eter ditambahkan ke dalam reaktor secara perlahan dan merata, dengan rasio n(Br2):n(difenil eter) sebesar 1:0,071–0,077. Proses penambahan difenil eter dilakukan sambil terus mengontrol suhu sistem reaksi agar tetap sekitar 30°C, hingga difenil eter habis ditambahkan. Setelah itu, reaksi dilanjutkan selama 1–2 jam sambil tetap mempertahankan suhu tersebut. Selanjutnya, sesuai dengan jumlah hidrogen bromida yang dihasilkan, suhu sistem reaksi dinaikkan hingga 59–60°C, dan reaksi dilanjutkan selama 4 jam lagi. Setelah tahap reaksi selesai, produk setengah jadi yang dihasilkan dipindahkan ke alat pencuci dan pengendap. Selanjutnya, ditambahkan asam klorida encer sebesar 1%, serta sejumlah dibromietilen. Setelah itu, etilen dimasukkan ke dalam campuran tersebut agar bromin dan etilen yang berlebih dapat bereaksi membentuk dibromoetana. Setelah itu, pelarut organik diekstrak melalui proses sentrifugasi, lalu digunakan kembali. Produk akhir dicuci hingga bersifat netral menggunakan air deionisasi, kemudian dikeringkan melalui proses sentrifugasi. Dengan demikian, produk akhir pun diperoleh. Suhu penambahan bahan difenil eter di luar negeri umumnya sekitar 35°C, sedangkan suhu reaksi selanjutnya adalah 59–60°C. Di dalam negeri, suhunya masing-masing sekitar 5–10°C dan 40–45°C, yang semuanya lebih rendah dibandingkan di luar negeri. Suhu reaksi yang terlalu rendah tidak hanya menyebabkan konsumsi bahan pendingin yang tinggi, tetapi juga memperpanjang waktu reaksi. Di luar negeri, ada persyaratan yang ketat terhadap bahan-bahan yang digunakan untuk memproduksi dekabromodifenil. Kandungan difenil eter harus lebih dari 99,9%, sedangkan kandungan airnya harus di bawah 3,0×10-5. Kandungan bromin juga harus lebih dari 99,5%, dengan kandungan air di bawah 1,5×10-5. Untuk memenuhi persyaratan ini, bahan baku yang dibeli perlu diproses agar murni, dengan menghilangkan kotoran dan kelembapan di dalamnya. Sedangkan di dalam negeri, kandungan diphenyl ethernya adalah 99,0%, sedangkan kandungan airnya adalah 4,0×10-4. Kandungan brominnya juga 99,0%, tanpa adanya kandungan air yang tercatat (pada suhu 22°C, kandungan air jenuhnya adalah 4,6×10-4). Akibatnya, terbentuk banyak kotoran berupa dekabromodifenil eter dalam produk sintetis tersebut, dan stabilitas termalnya pun buruk. Selain itu, karena kandungan air yang tinggi dalam bahan baku, sebagian aluminium triklorida anhidrat menjadi tidak aktif, sehingga diperlukan peningkatan dosis katalis.
Buku tersebut telah dikirim ke bagian Desain dan Teknologi Produksi Kimia, silakan periksa.
Terima kasih atas bantuan kalian semua. Di masa depan, saya pasti akan lebih banyak membantu kalian juga.
Sama pendapatnya dengan yang di lantai atas. Bisa tolong berikan tautannya? Saya tidak menemukannya
Pengetahuan tentang proses industri garam dan bromin – Maret 2007
I. Sifat-sifat bromin
1. Sifat fisik bromin
Bromin merupakan produk penting dalam industri garam. Bromin bukanlah senyawa, melainkan unsur murni. Bromin terdiri dari dua atom bromin, sehingga termasuk molekul beratom ganda. Rumus molekulnya adalah Br2, dengan berat molekul 159,81. Brom adalah cairan berwarna cokelat kemerahan yang mengeluarkan asap. Sangat mudah menguap di udara, dan berubah menjadi gas berwarna cokelat kemerahan. Pada kondisi standar, uap bromin memiliki densitas 7,13 gram/liter. Beratnya 5,51 kali lebih berat daripada udara. Uap ini memiliki bau yang sangat menyengat, sehingga dapat menyebabkan mata berair, batuk, sakit tenggorokan, pusing, sakit kepala, dan pendarahan hidung. Pada konsentrasi yang tinggi, uap ini dapat menyebabkan sesak napas dan bronkitis, bahkan kematian. Jika cairan bromin mengenai kulit, hal tersebut dapat menyebabkan luka bakar. Brom adalah zat yang sangat beracun dan bersifat korosif. Berat jenis brom adalah 3,12 g/cm³; artinya, brom lebih berat daripada air, sekitar 3,12 kali lebih berat. Brom berbentuk kristal berupa jarum yang memiliki kilau logam. Titik leleh brom adalah -7,25°C; pada suhu tersebut, brom berubah menjadi kristal berwarna cokelat kemerahan dengan kilau logam. Titik didih brom adalah 58,78°C. Kepadatan brom dalam bentuk cair menurun seiring meningkatnya suhu. Bromin mudah larut dalam pelarut organik seperti etanol, eter, benzena, triklorometana, dan karbon disulfida. Bromin berwarna cokelat kemerahan, dan mudah larut dalam larutan asam klorida, asam hidrobromat, serta garam-garam anorganik. Brom mudah larut dalam air. Larutan brom dalam air disebut air brom, dan berwarna cokelat kemerahan. Ketika air bromin yang jenuh didinginkan hingga suhu 5,84°C, akan terbentuk kristal Br2•8H2O. Jika didinginkan lebih lanjut hingga suhu 0°C, akan terbentuk kristal Br2•10H2O. Kristal hidrat ini berwarna merah kecoklatan dan muncul dari larutan tersebut. 2. Sifat kimia bromin
Bromin memiliki sifat kimia yang sangat reaktif. Pada suhu kamar, bromin dapat bereaksi dengan hampir semua unsur, sehingga menghasilkan senyawa-senyawa yang sesuai. Bromin dalam keadaan kering hampir tidak bereaksi dengan logam, karena di permukaan logam akan terbentuk lapisan pelindung berupa bromida yang tidak larut dalam bromin. Namun, ketika ada kelembapan, terutama pada suhu tinggi, logam ini sangat mudah bereaksi dengan logam lain selain perak, timbal, platina, dan tantalum, sekaligus menghasilkan panas yang besar. Bromium memiliki efek korosif yang rendah terhadap bahan-bahan seperti kaca, keramik, plastik politetrafloroetilen, diabas, dan granit. Reaksi bromin dengan zat-zat lain semuanya termasuk reaksi oksidasi-reduksi. ○1. Reaksi bromin dengan besi: Fe + Br₂ → FeBr₂ pada suhu 40°C.
2. Reaksi bromin dengan tembaga: Cu + Br₂ → CuBr₂.
3. Reaksi bromin dengan sulfur dioksidaklorida: Br₂ + SO₂ + 2H₂O → 2HBr + H₂SO₄.
4. Reaksi bromin dengan natrium sulfosulfat: Br₂ + Na₂S₂O₃ + 5H₂O → Na₂SO₄ + H₂SO₄ + 8HBr.
5. Reaksi bromin dengan amonium: 8NH₃ + 3Br₂ → N₂↑ + 6NH₄Br.
6. Reaksi bromin dengan basa: Na₂CO₃ + 3Br₂ → 5NaBr + NaBrO₃ + 3CO₂↑.
7. Reaksi bromin dengan anilin (reaksi substitusi): Br₂ + C₆H₅NH₂ → C₆H₄BrNH₂↓ + 2HBr. (Anilin → Tribromanilin)
8. Reaksi bromin dengan difenil eter: Br₂ + 2C₆H₅O–CH₂–O–C₆H₅ → 2C₆H₄BrO–CH₂–O–C₆H₅ + 10HBr. (Difenil eter → Dekabromodifenil eter)
**Kegunaan bromin**
Bromin memiliki berbagai kegunaan yang luas. Bromin merupakan bahan baku penting dalam pembuatan berbagai garam bromida dan senyawa organobromida. Minyak digunakan secara luas sebagai bahan bakar dan zat pencegah ledakan. Dalam industri farmasi, minyak digunakan untuk memproduksi zat-zat penenang seperti natrium bromida, amil bromida, kalium bromida, serta antibiotik dan bahan antara lain hidrotoksin. Digunakan sebagai bahan penghambat api dalam industri plastik. Selain itu, dapat digunakan untuk memproduksi bahan pemadam api jenis 1211 yang efektif dan beracun rendah. Dalam industri pewarna, digunakan sebagai intermediat pembuatan pewarna. Dalam bidang fotografi, digunakan sebagai bahan fotosensitif berupa perak bromida. Digunakan pada pestisida sebagai uap penguap, insektisida, dan sebagainya. Juga dapat digunakan sebagai reagen standar KBrO3 untuk analisis kimia, serta sebagai zat pendingin ZiBr untuk sistem AC. Brom juga digunakan dalam bidang pertambangan, metalurgi, makanan, dan sebagainya. Seiring dengan perkembangan yang semakin pesat di bidang industri, pertanian, serta ilmu pengetahuan dan teknologi, akan terus muncul berbagai kegunaan baru untuk bromin. III. Standar Brom
1. Standar teknis
Brom yang digunakan dalam industri mengikuti standar industri Republik Rakyat Tiongkok (QB2021–94), yang diterbitkan oleh Asosiasi Industri Ringan. Standar ini mulai diberlakukan pada tanggal 1 Juni 1995. **Indikator kimia**
| Nama parameter | Kelas unggul | Kelas satu | Kelas dua |
|----------------|---------------|-------------|-------------|
| Brom (Br2) % | ≥ 99,7 | 99,0 | 98,5 |
| Klorin (Cl2) % | ≤ 0,05 | 0,15 | 0,25 |
| Zat tak volatil % | ≤ 0,05 | 0,1 | 0,15 |
**2. Tanda pengemasan**
Brom dalam bentuk produk jadi dikemas dalam wadah keramik. Berat bersih setiap wadah adalah 25 kg atau 30 kg. Wadah keramik tersebut kemudian dimasukkan ke dalam kotak kayu. Pada kotak kayu tersebut perlu dicantumkan nama pabrik pembuat, nama produk, berat dan kelasnya, tanggal produksi, serta nomor standarnya. Selain itu, pada bagian yang mudah dilihat dari kotak kayu tersebut perlu ditulis tulisan-tulisan seperti “Bahan berbahaya, hati-hati saat memindahkan, jangan dibalikkan”, menggunakan cat yang tidak mudah memudar. Tanda-tanda tertentu juga perlu ditempelkan pada kotak kayu tersebut. Beberapa di antaranya dikemas dalam botol kaca, dengan berat 3,5 kg per botol. Setelah itu, botol-botol tersebut dimasukkan ke dalam kotak kayu yang berisi bahan pengisi, atau ke dalam kotak plastik yang memiliki struktur berbentuk kisi-kisi. Selain itu, digunakan pula tangki berlapis enamel dengan kapasitas 1 ton, 4 ton, dan sebagainya untuk proses pengemasan dan pengangkutan. IV. Bahan baku untuk pembuatan bromin
Di alam, bromin terutama ditemukan di air laut, air danau garam, serta air dari sumur-sumur di daerah penghasil minyak. Di negara kita, dulu bahan baku utama untuk pembuatan bromin berasal dari larutan sisa setelah proses pembuatan garam (larutan asin), yaitu larutan kalsium bromida yang dihasilkan setelah ekstraksi kalium hidrida. Dalam beberapa tahun terakhir, pengambilan bromin secara langsung dari larutan garam dengan konsentrasi sedang sebelum proses pembuatan garam, serta dari air asin bawah tanah, telah menjadi metode yang dominan. Kandungan bromin dalam air garam setengah jenuh dan air garam bawah tanah sebelum proses pembuatan garam berkisar antara 0,25–0,35 kilogram/m3. Karena sumber dayanya yang melimpah, proses produksinya yang canggih, volume produksi yang tinggi, tingkat hasil yang baik, serta biaya yang rendah, metode ini menjadi cara utama untuk memproduksi bromin saat ini. V. Metode pembuatan bromin
1. Metode oksidator padat
2. Metode oksidasi hidrogen dengan udara
3. Metode ekstraksi menggunakan pelarut
4. Metode adsorpsi menggunakan resin
5. Metode pengendapan
VI. Pembuatan bromin dengan metode oksidasi hidrogen dengan udara
1. Prinsip dasar
Dalam kondisi asam, hidrogen digunakan sebagai oksidator. Ion bromida (Br-) dioksidasi menjadi molekul bromin (Br2). Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut:
2Br- + Cl2 → Br2 + 2Cl-
Bromin yang terbentuk kemudian dikeluarkan menggunakan udara; oleh karena itu metode ini disebut metode oksidasi hidrogen dengan udara. Produksi bromin secara asam menggunakan sulfur dioksida sebagai bahan penyerap, dengan bantuan semprotan air tawar untuk menyerap campuran udara dan bromin. Cairan hasil proses penyerapan tersebut disebut asam primer. Br2 + SO2 + 2H2O = 2HBr + H2SO4. Asam primer tersebut dioksidasi dengan hidrogen, sehingga bromin dilepaskan kembali, dan terbentuklah asam klorida. 2HBr + Cl2 = 2HCl + Br2. Setelah itu, bromin diekstrak menggunakan uap air. Bromin yang diperoleh kemudian dipisahkan melalui proses kondensasi, sehingga diperoleh bromin murni. 2. Proses produksi: Brom dihasilkan dengan cara meniupkan udara ke dalam larutan asam. Proses ini dipengaruhi oleh suhu udara; di daerah penghasil garam di wilayah utara, proses ini dapat dilakukan sepanjang tahun. Namun, ketika suhu turun di bawah 0°C, produksi masih tetap bisa berjalan, tetapi tingkat hasil produksi bromnya akan lebih rendah. Air laut (larutan garam) dipompa ke menara semprot. Asam encer dan hidrogen ditambahkan ke saluran keluar pompa. Larutan garam yang telah diasamkan tersebut kemudian disemprotkan dari bagian atas menara. Blower digunakan untuk memasukkan udara ke dalam menara dari bagian bawahnya. Ketika larutan garam bersentuhan dengan udara, bromin bebas yang terkandung di dalamnya akan terlepas dan keluar. Cairan limbah yang ditiupkan keluar akan dialirkan dari dasar menara peniupan ke ladang garam untuk dikeringkan. Gas campuran yang keluar dari puncak menara pembuangan tersebut diserap oleh sulfur dioksida dan uap air. Cairan yang terbentuk merupakan asam primer, yang kemudian dikumpulkan di tangki penyimpanan asam. Udara yang telah dibersihkan melalui alat penangkap busa kemudian ditiupkan oleh blower ke bagian bawah menara pembuangan, sehingga dapat digunakan kembali dalam sistem tersebut. Asam primer ditambahkan dari bagian atas menara distilasi, sedangkan uap air dan hidrogen dimasukkan dari bagian bawah menara. Asam primer mengalir dari atas ke bawah melalui bahan pengisi, lalu bersentuhan dengan hidrogen dan uap air yang bergerak dari bawah ke atas. Dalam proses ini, asam primer terus-menerus dioksidasi dan didistilasi. Brom kemudian dikeluarkan dari puncak menara, lalu dipisahkan melalui proses kondensasi, sehingga dapat diperoleh dalam bentuk yang murni. 3. Kondisi pengendalian proses operasional
○1 Pengasaman: Derajat keasaman air garam setelah diasamkan berkisar antara 3,5–4,0.
○2 Oksidasi: Rasio hidrogen yang digunakan: 98–104%; tingkat oksidasi: 85–90%.
○3 Desorpsi (pemompaan udara): Rasio gas ke cairan: 100:1–150:1.
○4 Absorpsi: Jumlah air tawar yang digunakan untuk menyemprotkan air tersebut ditentukan agar kandungan bromin dalam larutan asam awal memenuhi standar yang ditetapkan ； B. Jumlah sulfur dioksida yang ditambahkan disesuaikan sedemikian rupa sehingga warna gas yang dihasilkan berwarna putih susu dengan sedikit kekuningan ； C. Kandungan asam dasar berkisar antara 80–120 kg/m³. Proses distilasi: A. Suhu di saluran keluarnya bromin adalah 80–85°C. B. Kandungan bromin dalam cairan hasil distilasi
I. Sifat-sifat bromin
1. Sifat fisik bromin
Bromin merupakan produk penting dalam industri garam. Bromin bukanlah senyawa, melainkan unsur murni. Bromin terdiri dari dua atom bromin, sehingga termasuk molekul beratom ganda. Rumus molekulnya adalah Br2, dengan berat molekul 159,81. Brom adalah cairan berwarna cokelat kemerahan yang mengeluarkan asap. Sangat mudah menguap di udara, dan berubah menjadi gas berwarna cokelat kemerahan. Pada kondisi standar, uap bromin memiliki densitas 7,13 gram/liter. Beratnya 5,51 kali lebih berat daripada udara. Uap ini memiliki bau yang sangat menyengat, sehingga dapat menyebabkan mata berair, batuk, sakit tenggorokan, pusing, sakit kepala, dan pendarahan hidung. Pada konsentrasi yang tinggi, uap ini dapat menyebabkan sesak napas dan bronkitis, bahkan kematian. Jika cairan bromin mengenai kulit, hal tersebut dapat menyebabkan luka bakar. Brom adalah zat yang sangat beracun dan bersifat korosif. Berat jenis brom adalah 3,12 g/cm³; artinya, brom lebih berat daripada air, sekitar 3,12 kali lebih berat. Brom berbentuk kristal berupa jarum yang memiliki kilau logam. Titik leleh brom adalah -7,25°C; pada suhu tersebut, brom berubah menjadi kristal berwarna cokelat kemerahan dengan kilau logam. Titik didih brom adalah 58,78°C. Kepadatan brom dalam bentuk cair menurun seiring meningkatnya suhu. Bromin mudah larut dalam pelarut organik seperti etanol, eter, benzena, triklorometana, dan karbon disulfida. Bromin berwarna cokelat kemerahan, dan mudah larut dalam larutan asam klorida, asam hidrobromat, serta garam-garam anorganik. Brom mudah larut dalam air. Larutan brom dalam air disebut air brom, dan berwarna cokelat kemerahan. Ketika air bromin yang jenuh didinginkan hingga suhu 5,84°C, akan terbentuk kristal Br2•8H2O. Jika didinginkan lebih lanjut hingga suhu 0°C, akan terbentuk kristal Br2•10H2O. Kristal hidrat ini berwarna merah kecoklatan dan muncul dari larutan tersebut. 2. Sifat kimia bromin
Bromin memiliki sifat kimia yang sangat reaktif. Pada suhu kamar, bromin dapat bereaksi dengan hampir semua unsur, sehingga menghasilkan senyawa-senyawa yang sesuai. Bromin dalam keadaan kering hampir tidak bereaksi dengan logam, karena di permukaan logam akan terbentuk lapisan pelindung berupa bromida yang tidak larut dalam bromin. Namun, ketika ada kelembapan, terutama pada suhu tinggi, logam ini sangat mudah bereaksi dengan logam lain selain perak, timbal, platina, dan tantalum, sekaligus menghasilkan panas yang besar. Bromium memiliki efek korosif yang rendah terhadap bahan-bahan seperti kaca, keramik, plastik politetrafloroetilen, diabas, dan granit. Reaksi bromin dengan zat-zat lain semuanya termasuk reaksi oksidasi-reduksi. ○1. Reaksi bromin dengan besi: Fe + Br₂ → FeBr₂ pada suhu 40°C.
2. Reaksi bromin dengan tembaga: Cu + Br₂ → CuBr₂.
3. Reaksi bromin dengan sulfur dioksidaklorida: Br₂ + SO₂ + 2H₂O → 2HBr + H₂SO₄.
4. Reaksi bromin dengan natrium sulfosulfat: Br₂ + Na₂S₂O₃ + 5H₂O → Na₂SO₄ + H₂SO₄ + 8HBr.
5. Reaksi bromin dengan amonium: 8NH₃ + 3Br₂ → N₂↑ + 6NH₄Br.
6. Reaksi bromin dengan basa: Na₂CO₃ + 3Br₂ → 5NaBr + NaBrO₃ + 3CO₂↑.
7. Reaksi bromin dengan anilin (reaksi substitusi): Br₂ + C₆H₅NH₂ → C₆H₄BrNH₂↓ + 2HBr. (Anilin → Tribromanilin)
8. Reaksi bromin dengan difenil eter: Br₂ + 2C₆H₅O–CH₂–O–C₆H₅ → 2C₆H₄BrO–CH₂–O–C₆H₅ + 10HBr. (Difenil eter → Dekabromodifenil eter)
**Kegunaan bromin**
Bromin memiliki berbagai kegunaan yang luas. Bromin merupakan bahan baku penting dalam pembuatan berbagai garam bromida dan senyawa organobromida. Minyak digunakan secara luas sebagai bahan bakar dan zat pencegah ledakan. Dalam industri farmasi, minyak digunakan untuk memproduksi zat-zat penenang seperti natrium bromida, amil bromida, kalium bromida, serta antibiotik dan bahan antara lain hidrotoksin. Digunakan sebagai bahan penghambat api dalam industri plastik. Selain itu, dapat digunakan untuk memproduksi bahan pemadam api jenis 1211 yang efektif dan beracun rendah. Dalam industri pewarna, digunakan sebagai intermediat pembuatan pewarna. Dalam bidang fotografi, digunakan sebagai bahan fotosensitif berupa perak bromida. Digunakan pada pestisida sebagai uap penguap, insektisida, dan sebagainya. Juga dapat digunakan sebagai reagen standar KBrO3 untuk analisis kimia, serta sebagai zat pendingin ZiBr untuk sistem AC. Brom juga digunakan dalam bidang pertambangan, metalurgi, makanan, dan sebagainya. Seiring dengan perkembangan yang semakin pesat di bidang industri, pertanian, serta ilmu pengetahuan dan teknologi, akan terus muncul berbagai kegunaan baru untuk bromin. III. Standar Brom
1. Standar teknis
Brom yang digunakan dalam industri mengikuti standar industri Republik Rakyat Tiongkok (QB2021–94), yang diterbitkan oleh Asosiasi Industri Ringan. Standar ini mulai diberlakukan pada tanggal 1 Juni 1995. **Indikator kimia**
| Nama parameter | Kelas unggul | Kelas satu | Kelas dua |
|----------------|---------------|-------------|-------------|
| Brom (Br2) % | ≥ 99,7 | 99,0 | 98,5 |
| Klorin (Cl2) % | ≤ 0,05 | 0,15 | 0,25 |
| Zat tak volatil % | ≤ 0,05 | 0,1 | 0,15 |
**2. Tanda pengemasan**
Brom dalam bentuk produk jadi dikemas dalam wadah keramik. Berat bersih setiap wadah adalah 25 kg atau 30 kg. Wadah keramik tersebut kemudian dimasukkan ke dalam kotak kayu. Pada kotak kayu tersebut perlu dicantumkan nama pabrik pembuat, nama produk, berat dan kelasnya, tanggal produksi, serta nomor standarnya. Selain itu, pada bagian yang mudah dilihat dari kotak kayu tersebut perlu ditulis tulisan-tulisan seperti “Bahan berbahaya, hati-hati saat memindahkan, jangan dibalikkan”, menggunakan cat yang tidak mudah memudar. Tanda-tanda tertentu juga perlu ditempelkan pada kotak kayu tersebut. Beberapa di antaranya dikemas dalam botol kaca, dengan berat 3,5 kg per botol. Setelah itu, botol-botol tersebut dimasukkan ke dalam kotak kayu yang berisi bahan pengisi, atau ke dalam kotak plastik yang memiliki struktur berbentuk kisi-kisi. Selain itu, digunakan pula tangki berlapis enamel dengan kapasitas 1 ton, 4 ton, dan sebagainya untuk proses pengemasan dan pengangkutan. IV. Bahan baku untuk pembuatan bromin
Di alam, bromin terutama ditemukan di air laut, air danau garam, serta air dari sumur-sumur di daerah penghasil minyak. Di negara kita, dulu bahan baku utama untuk pembuatan bromin berasal dari larutan sisa setelah proses pembuatan garam (larutan asin), yaitu larutan kalsium bromida yang dihasilkan setelah ekstraksi kalium hidrida. Dalam beberapa tahun terakhir, pengambilan bromin secara langsung dari larutan garam dengan konsentrasi sedang sebelum proses pembuatan garam, serta dari air asin bawah tanah, telah menjadi metode yang dominan. Kandungan bromin dalam air garam setengah jenuh dan air garam bawah tanah sebelum proses pembuatan garam berkisar antara 0,25–0,35 kilogram/m3. Karena sumber dayanya yang melimpah, proses produksinya yang canggih, volume produksi yang tinggi, tingkat hasil yang baik, serta biaya yang rendah, metode ini menjadi cara utama untuk memproduksi bromin saat ini. V. Metode pembuatan bromin
1. Metode oksidator padat
2. Metode oksidasi hidrogen dengan udara
3. Metode ekstraksi menggunakan pelarut
4. Metode adsorpsi menggunakan resin
5. Metode pengendapan
VI. Pembuatan bromin dengan metode oksidasi hidrogen dengan udara
1. Prinsip dasar
Dalam kondisi asam, hidrogen digunakan sebagai oksidator. Ion bromida (Br-) dioksidasi menjadi molekul bromin (Br2). Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut:
2Br- + Cl2 → Br2 + 2Cl-
Bromin yang terbentuk kemudian dikeluarkan menggunakan udara; oleh karena itu metode ini disebut metode oksidasi hidrogen dengan udara. Produksi bromin secara asam menggunakan sulfur dioksida sebagai bahan penyerap, dengan bantuan semprotan air tawar untuk menyerap campuran udara dan bromin. Cairan hasil proses penyerapan tersebut disebut asam primer. Br2 + SO2 + 2H2O = 2HBr + H2SO4. Asam primer tersebut dioksidasi dengan hidrogen, sehingga bromin dilepaskan kembali, dan terbentuklah asam klorida. 2HBr + Cl2 = 2HCl + Br2. Setelah itu, bromin diekstrak menggunakan uap air. Bromin yang diperoleh kemudian dipisahkan melalui proses kondensasi, sehingga diperoleh bromin murni. 2. Proses produksi: Brom dihasilkan dengan cara meniupkan udara ke dalam larutan asam. Proses ini dipengaruhi oleh suhu udara; di daerah penghasil garam di wilayah utara, proses ini dapat dilakukan sepanjang tahun. Namun, ketika suhu turun di bawah 0°C, produksi masih tetap bisa berjalan, tetapi tingkat hasil produksi bromnya akan lebih rendah. Air laut (larutan garam) dipompa ke menara semprot. Asam encer dan hidrogen ditambahkan ke saluran keluar pompa. Larutan garam yang telah diasamkan tersebut kemudian disemprotkan dari bagian atas menara. Blower digunakan untuk memasukkan udara ke dalam menara dari bagian bawahnya. Ketika larutan garam bersentuhan dengan udara, bromin bebas yang terkandung di dalamnya akan terlepas dan keluar. Cairan limbah yang ditiupkan keluar akan dialirkan dari dasar menara peniupan ke ladang garam untuk dikeringkan. Gas campuran yang keluar dari puncak menara pembuangan tersebut diserap oleh sulfur dioksida dan uap air. Cairan yang terbentuk merupakan asam primer, yang kemudian dikumpulkan di tangki penyimpanan asam. Udara yang telah dibersihkan melalui alat penangkap busa kemudian ditiupkan oleh blower ke bagian bawah menara pembuangan, sehingga dapat digunakan kembali dalam sistem tersebut. Asam primer ditambahkan dari bagian atas menara distilasi, sedangkan uap air dan hidrogen dimasukkan dari bagian bawah menara. Asam primer mengalir dari atas ke bawah melalui bahan pengisi, lalu bersentuhan dengan hidrogen dan uap air yang bergerak dari bawah ke atas. Dalam proses ini, asam primer terus-menerus dioksidasi dan didistilasi. Brom kemudian dikeluarkan dari puncak menara, lalu dipisahkan melalui proses kondensasi, sehingga dapat diperoleh dalam bentuk yang murni. 3. Kondisi pengendalian proses operasional
○1 Pengasaman: Derajat keasaman air garam setelah diasamkan berkisar antara 3,5–4,0.
○2 Oksidasi: Rasio hidrogen yang digunakan: 98–104%; tingkat oksidasi: 85–90%.
○3 Desorpsi (pemompaan udara): Rasio gas ke cairan: 100:1–150:1.
○4 Absorpsi: Jumlah air tawar yang digunakan untuk menyemprotkan air tersebut ditentukan agar kandungan bromin dalam larutan asam awal memenuhi standar yang ditetapkan ； B. Jumlah sulfur dioksida yang ditambahkan disesuaikan sedemikian rupa sehingga warna gas yang dihasilkan berwarna putih susu dengan sedikit kekuningan ； C. Kandungan asam dasar berkisar antara 80–120 kg/m³. Proses distilasi: A. Suhu di saluran keluarnya bromin adalah 80–85°C. B. Kandungan bromin dalam cairan hasil distilasi
Di mana link untuk industri kimia berbahan baku air asin?
4# renbilong, bisakah berikan tautannya? ? ? ?