Proses Produksi Hidrogen Peroksida (H2O2)

Hidrogen peroksida atau H2O2 adalah bahan kimia anorganik yang banyak digunakan dalam sektor industri. Diantara sektor industri tersebut adalah industri kertas, pulp, tekstil, elektronika, pengolahan limbah cair B3, kimia, makanan dan minuman.

Secara nasional, Indonesia mampu memproduksi hidrogen peroksida sekitar 100.000 ton per tahun. Saat ini, ada empat pabrik hidrogen peroksida yang beroperasi di Indonesia.

Keempat pabrik tersebut menggunakan proses produksi hidrogen peroksida yang hampir sama, yaitu anthraquinone autoxidation process atau AO process.

Bukan hanya pabrik hidrogen peroksida di Indonesia saja yang menggunakan AO process, akan tetapi hampir semua pabrik hidrogen peroksida di dunia juga menggunakan proses produksi yang sama.

Namun, anthraquinone autoxidation process bukanlah satu-satunya proses produksi hidrogen peroksida. Ada beberapa teknologi proses yang lain, bahkan ada yang lebih dahulu populer.

Teknologi proses produksi tersebut adalah:

• wet chemical process dengan bahan baku barium peroksida and asam nitrat
• 2-propanol oxidation process
• elektrolisis asam sulfat
• reaksi sintesa langsung antara gas hidrogen dan oksigen
• oksidasi metil benzil alkohol

Nah, yang akan kita bahas dalam artikel ini adalah proses produksi hidrogen peroksida yang menggunakan teknologi proses anthraquinone autoxidation process atau AO process.

Mari kita mulai.

Proses Produksi Hidrogen Peroksida Dengan Teknologi AO Process

Proses produksi hidrogen peroksida yang menggunakan AO process dapat dilihat pada diagram alir berikut:

Ada lima proses utama dalam AO process, yaitu hidrogenasi, oksidasi, ekstraksi, purifikasi dan pemekatan atau distilasi.

Bahan baku utama proses ini adalah anthraquinone (yang dilarutkan dalam pelarut organik dan selanjutnya disebut dengan working solution), gas hidrogen, gas oksigen dan air bebas mineral atau demineralized water.

Pertama-tama, gas hidrogen atau H2 direaksikan dengan anthraquinone menjadi anthrahidroquinone dalam reaktor hidrogenasi, dengan bantuan katalis.

Anthrahidroquinone selanjutnya dioksidasi dengan gas oksigen, yang diambil dari udara luar, menjadi hidrogen peroksida dan anthraquinone kembali. Reaksi oksidasi ini berlangsung tanpa bantuan katalis apapun.

Hidrogen peroksida yang telah terbentuk kemudian dipisahkan dari anthraquinone dalam sebuah kolom ekstraksi, dengan pengekstrak air bebas mineral atau demineralized water.

Pada proses berikutnya, hidrogen peroksida hasil ektraksi ini kemudian dipisahkan dari bahan baku yang masih terbawa (working solution), melalui proses pemurnian atau purifikasi.

Pada tahap akhir, hidrogen peroksida yang telah dipurifikasi kemudian dipekatkan dari konsentrasi 30-40% menjadi 50-70%, melalui sebuah kolom distilasi.

Baik, sekarang kita bahas kembali anthraquinone dalam working solution.

Jika kita perhatikan, working solution dalam AO process mengikuti siklus yang dimulai dari reaksi hidrogenasi, oksidasi, ekstraksi dan kembali ke hidrogenasi. Tapi, sebelum dikembalikan ke reaktor hidrogenasi, working solution dipisahkan terlebih dulu dari air yang terbawa dari proses ekstraksi.

Ada satu kelompok bahan lain yang biasanya dimasukkan ke dalam produk hidrogen peroksida. Bahan kimia yang dimaksud adalah stabilizer agent. Jenis bahan kimia serta komposisi stabilizer agent yang digunakan biasanya unik, tergantung dari teknologi proses produksi yang digunakan.

Kebutuhan Utilitas AO Process

Seperti halnya pabrik kimia pada umumnya yang membutuhkan unit pendukung berupa utilitas, pabrik hidrogen peroksida pun membutukan beberapa jenis suplai utilitas.

Unit utilitas yang biasanya dibutuhkan oleh pabrik hidrogen peroksida dengan AO process antara lain air industri, cooling water, steam, listrik, nitrogen, instrument air, dan lain-lain.

Jenis utilitas untuk setiap pabrik hidrogen peroksida tentunya bisa berbeda-beda. Hal ini tergantung pada teknologi proses produksi yang digunakan.

Spesifikasi Produk Hidrogen Peroksida

Di pasaran, hidrogen peroksida dijual dengan grade yang berbeda. Ada technical grade, low residue grade atau food grade, electronic grade, reagent grade atau analytical grade dan medical grade.

Technical grade hydrogen peroxide diproduksi oleh empat pabrik di Indonesia. Hanya ada satu pabrik yang sudah bisa memproduksi H2O2 dengan spesifkasi low residue grade, yaitu PT Peroksida Indonesia Pratama.

Setiap grade tentu memiliki spesifikasi teknis yang berbeda-beda. Parameter-parameter yang biasanya tertera dalam technical data sheet produk H2O2 antara lain konsentrasi atau kemurnian, pH, density, residue, acidity, stability dan kandungan logam berat.

Anda memerlukan produk H2O2? Silahkan cek di sini.