Membahas tentang proses pembuatan formaldehid dan membandingkan bebrbagai proses pembuatan. yang di susun oleh kami mahasiswa teknik kimia 2013 UNTIRTA

1. Teknologi Pembuatan Formaldehid
Disusun Oleh
Utami Triana Lusi
M. Ridho Khoirul Majid

2.  Formaldehid (CH2O) merupakan suatu campuran
organik yang dikenal dengan nama aldehide,
selain itu disebut juga sebagai metanal atau
formalin.
 Formaldehid merupakan produk petrokimia yang
dihasilkan dari jalur gas syntesis

3. Sifat Fisika
 Rumus molekul : CH2O
 BM : 30.03 g/mol
 Titik didih : 88.7oC
 Titik beku : -117oC
 Suhu kritis : 135oC
 Tekanan kritis : 65 atm
 Specific grafity : 0.851 (20 oC)
 Sifat : Larut dalam
air

4. Sifat Kimia
1. Reaksi dengan air
Formaldehid dengan adanya air dapat membentuk methylen glikol.
CH2=O + H2O HO – CH2 – OH
2. Reaksi dengan asetaldehid
Formaldehid dengan asetaldehid dalam larutah NaOH dapat
membentuk pantaerythritol dan sodium format.
CH2=O + CH3-CHO + NaOH C(CH2OH)2 + HCOONa
3. Reaksi dengan asetilen
Asetilen akan bereaksi dengan formaldehid membentuk 2-
butyne-1,4-diol. Ketika terhidrogenasi akan membentuk 1,4-
butanediol
2CH2=O + C2H2 HOCH2C=C - CH2OH
HOCH2C=C-CH2OH + 2H2 HO(CH2)4OH

6.  Sebagai desinfektan
 Bahan pembuatan sutra sintetis, zat pewarna,
cermin, dan kaca.
 Pengeras lapisan gelatin dan kertas dalam dunia
fotografi.
 Bahan pembuatan pupuk dalam bentuk urea.
 Bahan untuk pembuatan produk parfum.
 Bahan pengawet produk kosmetika dan
pengeras kuku.
 Pencegah korosi untuk sumur minyak, dll

8. Bahan Baku Pembuatan Formaldehide
Methanol Udara(Gas
Sintesa)

9. Methanol
 Sifat fisis
 Rumus Molekul :CH3OH
 BM : 32,042 g/gmol
 Titik leleh (1 atm): - 97,68 0C
 Titik didih (1 atm): 64,7 0C
 Temperatur kritis : 239,43 0C
 Tekanan kritis : 79,9 atm
 Density (25 oC) : 0,78663 g/cm3
 Viskositas (25 oC) : larutan
0,541 cp
gas 0,00958 cp

Wujud : Cair
 Warna : Jernih, tidak
bewarna
 Bau : Seperti etanol
 Kemurnian 99,9 % berat (minimal)
 Air : 0,1 % berat
(maksimal)
 Densitas pada 293 K: 0,7929 g / cm3
Sifat kimia
 Reaksi
dehidrogenasi
 Reaksi eterifikasi

10. Sifat Fisika N2 O2
Berat Molekul 28 32
Wujud Gas tidak berwarna Gas tidak
berwarna
Specific Gravity 12,5 1,71
Titik lebur -209,68 -218,4
Titik didih -195,8 -183
Suhu Kritis,K 126,2 154,6
Tekanan Kritis,bar 33,9 50,6
Data Termodinamika
∆𝑯𝒇(cal/gmol) 172 106
∆𝑯𝒐𝒇(cal/gmol) 1336 1629
Udara

11. Jenis-Jenis
Proses
Hidrokarbon
Proses Silver
Catalyst
Proses Mixed
Oxide Catalyst/
Haldor Topsoe

12. 1. Proses Hidrokarbon
Proses ini merupakan proses dehidrogenasi
dan oksidasi dengan katalis Almunium Sulfat.
Kondisi Oprasi : 350 ℃ -450 ℃, 1 atm
Reaksi:
CH2=CH2 (g) + O2 (g) 2HCHO (g) + H2O

13. Diagram Alir Proses Hidrokarbon
Reaktor
FIX BED
KOLOM
ABSORBASI
Evaporato
r
O2
CH4 O
CH4 O
O2 CH2O
H2O
CH2O
kelemahan yaitu :
• dihasilkan beberapa hasil samping yang terbentuk bersama-
sama formaldehid, antara lain asetaldehid, propane, asam-
asam organik.• Prosesnya mahal

14. 2. Proses Silver Catalyst
Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :
 Oksidasi
CH3OH + ½ O2 HCHO + H2O
H0
298 =-37,3 kcal/gmol
 Dehidrogenasi
CH3OH HCHO + H2
H0
298 =20,3 kcal/gmol
Kat.
Ag
Kat.
Ag
Katalis = Perak (Ag)(umur katalis 8-12
bulan)
Reaktor = fixed bed
Kondisi oprasi : 600-650 ℃, 1 atm

15. Diagram Alir Proses Silver Catalyst
O2
CH3 OH
H2O
HCHO
HCHO H2O,
Reaktor
FIX BED
Pendingin
Downterm A
MENARA
ABSORBER
MENARA
DESTILASI
CH3OH
HCHO
Evaporator
HCHO

16. Kelebihan Kekurangan
1. Konsentrasi produk lebih
bervariasi karena
menggunakan menara
distilasi
1. Suhu oprasi tinggi (600-650℃)
2. Umur katalis pendek (8-12
bulan)
3. Yieldnya rendah (89,1%)
4. Konversinya rendah (65% -75
%)

17. 3. Proses Mixed Oxide Catalyst/Haldor Topsoe
Katalis :Molybdenum oxide dan iron oxide(18 bulan)
Reaktor:FIX BED MULTITUBE
Kondidi oprasi : 300-400 ℃, tekanan atmosfer
Dasar reaksi :
 Reaksi Utama
CH3OH + ½ O2 HCHO + H2O
H0
298 =-37,3 kcal/gmol
 Reaksi Samping:
CH2O + ½ O2 CO + H2O
H= 51 kcal/mol
Kat. MoO2
Kat. MoO2

18. O2
CH3OH
HCHO HCHO
EVAPORATO
R
Reaktor
FIX BED
MULTITUBE
MENARA
ABSORBER
Pendingin
Downterm
KONDENSOR
HCHO
H2O
CH3OH

19. Kelebihan Kekurangan
1. Konversinya lebih tinggi
(98,4%)
2. Suhu lebih rendah dari silver
catalyst (300-400℃)
3. Yieldnya lebih tinggi dibanding
silver catalyst (94,4%)
4. Umur katalis lama (12-18 bulan)
Konsentrasi produk yang
dihasilkan kurang bervariasi

20. Kriteria
penilaian
Silver process Hidrokarbon Haldor-Topsoe
Keterangan Nilai Keterangan Nilai Keterangan Nilai
Kondisi operasi T=560oC-
620oC
P = 1.3 Atm
2 T= 300oC-430oC
P= 1 Atm
4 Range suhu
T= 250-290C
P= 1 – 1.5atm
5
Beracun Tidak beracun 5 Tidak beracun 5 Tidak beracun 5
Yield 91-92% 3 - 0 94.4% 5
Bahan baku
Mudah didapat 5 Mudah di dapat 5
Mudah didapat 5
Produk
samping
CO,H2O&CO2 2 CO&H2O 3 Co2&H20 4
Umur katalis 12 bulan 3 - 0 18bulan 5
Korosifitas Tidak 5 Tidak 5 Tidak 5
Konversi 77-87% 3 - 0 98.4% 5
Reaktor Fixed Bed 3 Fixed Bed 3 Fixed bedmultitube 4
Tingkat polusi Tinggi 2 Rendah 5 Rendah 5
Kebutuhan
energi
Tinggi 2 Rendah 5 Rendah 4

21.  Harga produksi, peralatan dan perawatan
cenderung murah, tetapi harga jualnya
cenderung menguntungkan
 Suhu dan tekanan operasi rendah jika
dibandingkan dengan proses silver catalyst.
 Prosesnya yang sederhana
 Umur katalis yang digunakan panjang (18 bulan)
 Konversi maupun yieldnya tinggi
 Tidak memerlukan menara distilasi dan jumlah
peralatan yang digunakan pun lebih sedikit
Dari perbandingan ketiga proses diatas maka dipilih
proses Haldor-Topsoe dengan pertimbangan :

23. Proses pembentukan formaldehid
dari metanol dan udara dibagi
menjadi tiga tahap, yaitu:
1. Tahap penyiapan bahan baku
2. Tahap pembentukan produk
3. Tahap pemurnian produk

25. Proses pembuatan produk petrokimia
formaldehid dari methanol dan gas alam
direkomendasikan mengacu ke teknologi
proses Haldor Topsoe dengan berbagai
pertimbangan keunggulan komparatif
dibanding dengan teknologi proses
hidrokarbon dan proses silver catalyst.