Print Sabun Dan Deterjen PENDAHULUAN

Soap and Detergen

Detergen dengan sabun berbeda dalam pemakaiannya.Sabun berasal dari komposisi yang tidak larutdengan ion Kalsium dan ion Magnesium. Komposisi yang tidak larut mengendap keluar dan mengurangi adanya busa dan perbersihan. Deterjen dapat bereaksi dengan air keras (10n),tetapi hasil produknya tidak larut atau sisa koloid didispersi di dalam air. Deterjen dibagi dalam 4 kelompok utama : anion, kation, non-ion, dan atmosperik. Kelompok yang palling besar adalah anion, biasanya digunakan pada garam sodium. Deterj Deterjen en dapat dapat diform diformula ulasik sikan an untuk untuk mempro memproduk duksi si dengan dengan karakt karakteri eristik stik yang yang mempun mempunyai yai range range dari dari pember pembersiha sihan n maksim maksimum, um, atau atau unit unit daei daei pember pembersih sih yang yang dapat dapat hancur hancur oleh bakteri. bakteri. Deterjen Deterjen dan sabun mempunyai mempunyai gaya air (hidrofolik (hidrofolik)) pada salah satu molekul dan hidrofobik pada molekul yang lain. Selama 1960-an dan 1970-an, komposisi deterjen mengalami perubahan yang cepat karena kondisi lingkungan. Pembuatan Deterjen Sintetik  Alkilbenzen + Oleum → Alkilbenzen Sulfonate Tallow fatty alkohol + Oleum → Fatty alkohol sulfonate Sulfonte + Sulfat + NaOH → Garam Sodium Garam Natrium + penyusun yang lain → Deterjen Pembuatan Sabun Tallow + Hydrolysis (pemecahan lemak) → Tallow fatty acid Tallow fatty acid + NaOH → Garam Sodium dari fatty acid Garam dari fatty acid + penyusun yang lain → Sabun

Material Koloid Proses pemisahan terdiri dari : 1. Pembahasan Pembahasan kotoran kotoran dan dan permuk permukaan aan bahan bahan di cuci cuci dengan dengan sabun/deterj sabun/deterjen. en. 2.

Memb Membua uang ng koto kotora ran n dari dari perm permuk ukaan aan..

3.

Mera Merawat wat koto kotora ran n di akhi akhirr (sus (suspe pens nsi) i)..

Klasifikasi Hidrofobik parsial adalah hidrokarbon yang terdiri dari 8 – 18 atom karbon di rantai lurus. Cincin benzen boleh diganti dengan beberapa rantai atom karbon. Contoh:

Biodegradability Kenyataannya, polusi air,produk kimia yang dikembangkan dan teknik kimia mempunyai hubungan dengan dikembangkannya untuk digunakan dalam pembangunan rumah dan industri deterjen. Parameter baru ini ditambahkan ke produk. Beberapa surfactant, seperti tetrapropylene derivasi alkilbenzen sulfonasi yang meninggalkan residu. Sedangkanyang lainnya siap dikomposisikan oleh mikroorganisme dan meniggalkan tempat yang direaksikan tanpa residu. Rantai Lurus AlkilBenzen Beberapa komponen deterjen lembut :

Rantai Lurus Alkohol

Alkohol Sulfat

Rantai Lurus Benzen Alkil

-olefin SulfatAlkana

Reaksi dengan benzen n-parafin

Cracking

-olefin

Rantai Lurus benzen alkil R L benzen alkil Sulfat Alkana

Alkana Sulfat n-alkana dipisahkan dari kerosen dengan adsorpsi menggunakan molekular sieves. Metode umum pemisahan yang lainnya dari bahan parafin dari cabang dan satu cycle direaksikan dengan urea. Urea akan bereaksi dengan cabang hidrokarbon lurus sampai 7 atom karbon untuk mendapatkan penambahan kristal yang akan dipisahkan dengan filtrasi. Produk tambahan dikomposisi dengan pemanasan air antara 80 – 90 C. Pemisahan n-parafin dikonversikan ke alkil benzen. Olefin disiapkan dengan dehidrogenasi oleh

 parafin dengan polimerisasietilene ke

-olefin menggunakan katalis aluminium trietil bisa

 juga dengan cracking parafin. Pembuatan Fatty Acid dan Fatty Alkohol Kedua bahan dikomsumsikan dalam pembuatan sabun dan deterjen. Fatty acid bersifat saturated dan unsaturated. Reaksi Pertumbuhan Rantai 100 – 130 C

Al

+

Al 1- 15 Mpa

Proses lanjutan dari Pembuatan Fatty Acid dan Sabun

Proses Pembuatan Fatty Alcohol

Reaksi Pergantian •

Dekomposisi Termal (CH2CH2 ) b CH3

Al ─ (CH2CH2 )c CH3

(CH2CH2 ) b diatas120 'C 

        →

(CH2CH2 )d CH3

•

Al ─ H + CH 2 = CH(CH2)c ─ CH3 (CH2CH2 )d CH3

Regenerasi Kelompok Etil (CH2CH2 ) b

Al ─ H+ CH 2 = CH2 (CH2CH2 )d CH3

(CH2CH2 ) b CH3      →

Al ─ CH2CH3 (CH2CH2 )d CH3

Reaksi pembentukan dan pergantian terjadi secara simultan, tetapi dekomposisi termal sangat lambat daripada reaksi regenerasi dan dengan demikian diabaikan untuk  reaksi keseluruhan, Reaksi ini terjadi berulang kali sepanjang etilen tidak bereaksi. Hal ini  berlangsung dalam sebuah pelarut hidrokarbon seperti heptana / benzene. Dalam solven ini, aluminium trialkil pgpyroporic yang lebih kecil dari 40%. Itu terjadi ± 140 menit untuk  membangun atau membnetuk sampai rantai C 12 yang panjang ketika sedang bereaksi 5 mol etil dari masing-masing 1/3 mol aluminium triethyl. Aluminium trialkil dioksidasi dengan aluminium trialkiloxide yang dimasukkan dengan asam sulfat untuk member alkil/fatty alcohol.

Reaksi oksidasi

(CH2CH2 ) b CH3 690 kPa

Al ─ (CH2CH2 )c CH3 + 3/2 O2

     →

Al ─ O (CH 2CH2 )cCH3 CH3

(CH2CH2 )d CH3 ∆H eksotermis, membebaskan 2,5 MJ/kg alkil yang dioksidasi. Konversinya pada 32 0C sekitar 2 jam.

Hidrolisis

OR  Al ─ OR’ + 3/2 H2SO4

½ Al2(SO4)3 + ROH + R’OH + R” OH

     →

OR”

 Komposisi Dasar dari tiga tipe dari Dry Phosphate Detergents Komposisi

Light Duty High

Heavy Duty

Heavy Duty High

Surfactant

Sudsers 25 - 40

Controoled Sudsers 8 – 20

Sudsers 20 – 35

Builders Soda Ash Additives Water

0 1–5

0 – 20 2 – 10

0–5 8 – 10

Linear Alkylbenzene Sulfonation

1. Reaksi Utama R

+ H2SO4 SO3

Alkilbenzene

oleum

2. Reaksi Kedua

     →

R

SO3 H + H2SO4

alkylbenzene sulfat

as. Sulfat

R

SO3 H + H2SO4 SO3

Alkilbenzene sulfonate

R

oleum

SO3 H + R’

Alkilbenzene

     →

R

(SO3 H) 2 + H2SO4

disulfonate

     →

R

alkilbenzene

as. Sulfat

─ SO2  ─

R’ + H2O

sulfone 1%

air 

sulfonate

Fatty Alcohol Sulfonation

1. Reaksi Utama R - CH 2OH + SO3H2O ↔ R’OSO 3H + H2O

∆H = -325 samapai -350 kJ/kg

2. Reaksi Kedua R - CH 2OH + R’ - CH2 - OSO3H → R - CH2 - O - CH2 - R’ + H2SO4 R’ - CH2 - CH2OH - SO3 → R’ – CH = CH3 H2SO4 R - CH 2OH - SO3 → RCHO + H 2O + SO2 R - CH 2OH - 2SO3 → RCOOH + H 2O + 2SO2 Sabun

Perbandingan garam dalam sabun yang berupa potassium dan kalium memiliki asam fatty yang bervariasi yaitu stearic, palmitic, lauric, dan asam myristic. Aliran Material

Tallow adalah prinsip fatty material dalam pembuatan sabun. Jumlah bahan baku untuk memproduksi ulang sekitar 3-4 dari total minyak dan lemak yang digunakan. Sabun  berisi campuran gliserida yang terdiri dari lemak padat dari cattle uap rendering. Lemak 

 padat dikontakkan dengan uap. Tallow biasanya dicampur minyak kelapa dalam ketel sabun atau hydrolizer untuk meningkatkan kelarutan sabun. Greasses (sekitar 25%) adalah aliran material terpenting kedua, terdiri dari hogs dan smaller dari gliserida asam fatty. Proses yang digunakan continue dalam proses countercurrent. Pembuatan sabun yang menggunakan banyak chemical, khususnya soda caustic, garam, soda ash, dan potassium caustic, sodium silica, sodium bikarbonat, dan trisodium phospat. Chemical organic ditambahkan ke sabun atau disebut juga dengan  builders.

Proses Hidrolisa dengan Memisahkan Gliserin untuk Menetralisir Asam Lemak  dengan NaOH

(C17H35COO)3C3H5 + 3H20

3C17H35COOH + C3H5(OH)3

Gliseril stearat

Asam stearat

C17H35COOH + NaOH

Gliserin

C17H35COONa + H20

Asam stearat

Natrium stearat

Kebanyakan lemak dan minyal komersial tidak hanya terdiri dari gliserida dan  beberapa asam lemak, tetapi dalam campuran. Bagaimanapun, beberapa dari asam lemak  dengan kemurnian 90% atau lebih, tersedia dari proses khusus. Selanjutnya, akan terjadi proses oksidasi yang dikontrol ke bawah tower  terhidrolisasi dengan ketinggian 20 m dan diameter 60 cm. Tower  terbuat dari Stainless Steel Tipe 316 . Selanjutnya akan dikontakkan dengan demind water  dan kemudian diinjeksikan dengan sistem tekanan tinggi, lalu masuk ke decanter , setelah itu beberapa  proses masuk ke settling tank . Tabel 29.6 Beberapa Solubilitas Sabun Murni Stearat

Oleate Palmitate Laurate o 0.1 18.1 0.8 2.75 Sodium Pottasium 25.0 70.0o Calcium 0.0041 0.04 0.003 0.0041 0.004 0.024 0.008 0.007 Magnesium Aluminum i i d  Kebanyakan bahan dari tabel tersebut digunakan untuk memproduksi asam lemak  o

termasuk kelapa sawit dan minyak kacang tanah. Asam lemak molten dimasukkan ke

dalam pan, chiller , dan kemudian diberi tekanan. Untuk memisahkan asam lemak dengan  panjang rantai yang berbeda dilakukan distilasi. Pada bagian atas terdiri dari moisture, udara, dan asam lemak titik didih rendah dan kondensatnya masuk ke refluks. Kondensat liquid masuk ke  final flash tower  dan akan menghasilkan fraksi asam lemak. Dari bagian bawah kembali ke  stripping tower , dan setelah menjadi zat kimia yang baru, fraksi-fraksi tersebut dapat dimasukkan ke dalam  soap reactor dalam keadaan eksotermik. Prinsip kerja : 1. Transportasi minyak dan lemak. 2. Transportasi NaOH. 3. Blending katalis, zink oksida dengan pemanasan pada blend tank . 4. Memasukkan katalis dan lemak cair ke dalam hidrolyzer bagian bawah. 5. Pemisahan aqueous phase. 6. Gliserin air dievaporasi dan dimurnikan. 7. Asam lemak pada bagian atas hydrolyzer dikeringkan. 8. Di dalam vakum yang tinggi, asam lemak didistilasi. 9. Sabun dibentuk dengan proses netralisasi lanjutan dengan 50% NaOH dengan kecepatan tinggi. 10. Proses akhirnya adalah dalam tekanan 3.5 kPa dan sabun dipanaskan sampai 200 oC. Keuntungan pembuatan sabun dengan menggunakan proses ketel adalah : 1. Warna sabun dari lemak tanpa adanya pretreatment khusus. 2. Gliserin dapat direcovery. 3. Fleksibel dalam pengontrolan.

Tipe Sabun

Kelas utama sabun adalah sabun toilet dan sabun industri. Perbedaan sabun ini terdapat pada 1/lebih prosedur pembuatannya. Sabun toilet biasanya dibuat dari campuran tebu dan minyak kelapa dengan rasio 80 : 20 atau 90 : 10 dan sabun  superfatted memiliki rasio 50 : 50 atau 60 : 40 ditambah 7 – 10% asam lemak bebas. Dalam prakteknya semua produk sabun mengandung 10 – 30% air. Jika sabun tidak  mengandung air, maka akan terlalu keras untuk diuraikan dengan mudah. Hampir semua sabun mengandung parfum. Sabun dibuat dari bahan-bahan terpilih dan biasanya hanya mengandung 10 – 15% kelembaban.

Jenis Kristal pada Sabun Batang

Properti fisik sabun batang tergantung dari fase kristal sabun dan kondisi fase tersebut. Adapun 3/lebih fase yang terdapat pada sabun sodium, tergantung lemak yang digunakan, kelembaban dan komposisi elektrolit dalam sabun dan kondisi proses. Sabun toilet dikerjakan secara mekanik membentuk fase omega dan sedikit bagiannya menjadi fase beta. Sabun cair terdiri dari kristal yang dibentuk dalam  freezer  dan kristal yang terbentuk dari lelehan setelah meninggalkan freezer . Kondisi proses yang optimum adalah  pengkristalan matrix, dengan penambahan kekuatan menjadi bentuk sabun batang.

Gliserin

Gliserin adalah cairan tanpa warna dan jernih memiliki rasa manis dan tidak   berbau. Scheele  pertama kali menemukan gliserin pada 1779 dengan memanaskan campuran minyak  olive dan litharge. Sejak 1948 gliserol telah diproduksi dari bahan  petrokimia melalui proses sintesis.

Pembuatan Gliserin

Gliserin dapat dihasilkan dari salah satu metode yang berbeda, dimana untuk  dibutuhkan hal-hal penting sebagai berikut : 1. Reaksi penyabunan dari gliserida(minyak dan lemak) untuk memproduksi sabun. 2. Mereaksikan kembali gliserin dari suatu hidrolisis atau  splitting , dari lemak dan minyak untuk memproduksi asam lemak. 3. Proses klorinasi dan reaksi hidrolisis propylene dan reaksi lainnya dari hidrokarbon  petrokimia.

 Breakdown secara Alami dan Prosedur Sintesis Gliserin Gliserin dari Sweet Water  dari Hydrolizer  Evaporasi (multiple effect ) konsentrasi Purifikasi dengan settling  Distilasi uap vakum Kondensasi parsial  Decoloration (bleaching) Filtrasi atau purifikasi ion-exchange Aliran air  countercurrent  untuk  fatty

Gliserin dari Petroleum Purifikasi propilen Klorinasi menjadi alkil klorida Purifikasi dan destilasi Klorinasi dengan HOCl Hidrolisis menjadi gliserin Destilasi acid  dan ekstraksi gliserol dari fase lemak.

Sweet water  dari kolom hydrolizer  mempunyai kandungan 12% gliserol. Evaporasi dari

 sweet water  dari kolom hydrolizer  tersebut sangat mudah dioperasikan dengan evaporasi  proses ketel. Hidolisis gliserol pada kandungannya tidak terdapat garam dan konsentrasi semakin meningkat dari 12% ke 75% dan akhirnya mencapai 80% gliserol. Biasanya tidak  ditambahkan panas pada proses evaporasi. Gliserin destilasi dikondensasi pada tiga langkah pada penurunan temperatur. Langkah pertama gliserin murni, biasanya 99% gliserol. Kualitas rendah gliserin terjadi pada langkah kedua dan kondenser ketiga. Pemurnian akhir gliserin oleh carbon bleaching , diikuti oleh filtrasi atau ion-exchange.